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Ref.: 2-036

Preparação de alvos cerâmicos de ZnO dopados com Al para deposição de filmes finos via sputtering

Apresentador: Agda Eunice Souza

Autores (Instituição): Souza, A.E.(Universidade Estadual Paulista); Mastelaro, V.R.(Universidade de São Paulo); Bernardi, M.I.(Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo); Sales, D.H.(Universidade Estadual Paulista); Teixeira, S.R.(Universidade Estadual Paulista); Longo, E.(Universidade Federal de São carlos);

Resumo:
A produção de alvos cerâmicos para deposição de filmes via sputtering tem sido amplamente estudado no sentido de diminuir custos no processo produtivo. Alvos de ZnO dopados com Al (AZO), com características semicondutoras, são importantes para deposição de filmes finos que possam atuar como óxidos condutores transparentes. Filmes finos de AZO possuem propriedades ópticas e elétricas lhes permitem aplicações em dispositivos funcionais, como sensores de gases e para conversão de energia. Neste trabalho, foram preparados alvos de AZO com dopagens variando de 0 a 3% em mol, usando dois processos distintos. No primeiro, os alvos foram preparados por reação de estado sólido, usando ZnO e Al2O3 comerciais. No segundo processo, os alvos foram preparados usando pós cerâmicos obtidos pelo método Pechini. Os alvos de 2 polegadas, foram prensados uniaxilamente com pressão de ~400 MPa, seguidos com pressão isostática também de ~400 MPa (~1,15 Kgf/m2) e sinterizados nas temperaturas de 950 e 1050?C. Os alvos foram caracterizados por Difração de Raios X seguida de refinamento de estrutura pelo método de Rietveld, Fluorescência de Raios X e Densidade Aparente pelo método de Arquimedes. Os resultados mostram que os alvos, preparados por ambos os métodos, são monofásicos, cuja composição estequiométrica concordam com os cálculos iniciais. A Densidade Aparente dos alvos preparados por Reação de Estado Sólido são ligeiramente melhores que aqueles preparados com os pós cerâmicos obtidos por Pechini. Entretanto, em ambos os casos, os valores da Densidade Aparente ficaram acima de 98% da densidade teórica.