目錄
摘 要 I
Abstract II
誌 謝 III
目 錄 IV
表目錄 VII
圖目錄 VIII
第一章緒論 1
1.1前言1
1.2研究動機與目的 3
1.3論文架構 4
第二章基礎理論與實驗方法5
2.1溶膠凝膠合成法5
2.1.1溶膠凝膠水解與聚縮反應7
2.1.2塗布 9
2.2奈米壓痕試驗 10
2.2.1奈米壓痕儀架構 10
2.2.2奈米壓痕鑽石探針之特性 12
2.2.3奈米壓痕基本理論 13
2.3光電特性量測 18
2.3.1分光光譜儀 18
2.3.2四點探針 19
2.4X光繞射儀原理及應用 20
2.4.1X光繞射儀 20
2.4.2基本結晶學 21
2.4.3氧化鋅晶體結構與特性 25
2.4.4倒晶格空間 26
2.4.5X光繞射原理 27
2.4.6布拉格定律與厄瓦特球 29
2.4.7薄膜低掠角繞射 30
第三章薄膜應力量測分析及文獻回顧 32
3.1薄膜內應力理論 32
3.2薄膜應力量測技術 37
3.2.1懸臂梁法 37
3.2.2牛頓環 39
3.2.3X射線繞射法 40
3.2.4XRD量測薄膜殘留應力 41
3.2.5平面應力轉換、莫爾圓分析 47
3.3薄膜應力量測文獻回顧 51
3.3.1量測基板受應力作用彎曲程度 52
3.3.2量測薄膜晶格常數畸變 53
3.3.3文獻總結 54
第四章實驗方法及規劃 56
4.1實驗流程 56
4.2實驗儀器和藥品 57
4.3薄膜製作 58
4.3.1基板清洗 59
4.3.2 AZO溶凝膠製備方法 61
4.4 XRD殘留應力量測規劃 66
4.4.1應力量測流程 66
4.4.2量測設備 68
4.4.3量測規劃 69
第五章實驗結果與討論 70
5.1AZO薄膜之奈米壓痕分析 70
5.2AZO薄膜之光電特性 80
5.2.1AZO薄膜不同濃度下之透光率分析 80
5.2.2AZO薄膜厚度分析 82
5.2.3AZO薄膜不同濃度下之片電阻 84
5.3AZO薄膜之殘留應力 85
5.3.1應用XRD量測薄膜平面應力 85
5.3.2平面應力轉換、莫爾圓分析結果 101
5.3.2運用GIXRD量測薄膜表面應力梯度 106
第六章結論與建議 115
參考文獻 118
附錄A 124
附錄B 130
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