非摻雜氧化鋅的光致發(fā)光特性研究.pdf

1、多晶ZnO薄膜是一種多功能寬帶隙氧化物半導(dǎo)體薄膜材料,它可以作為透明導(dǎo)電薄膜、壓電薄膜、光電子器件、氣敏和濕敏器件而具有廣泛的應(yīng)用前景.已經(jīng)引起了越來(lái)越多研究者的關(guān)注.該論文主要工作是多晶ZnO薄膜的制備和光學(xué)特性研究.采用射頻反應(yīng)測(cè)射法,以高純度O<,2>和Ar作為濺射工作氣體,成功地在n型硅襯底上底制備得到了高質(zhì)量的多晶ZnO薄膜.系統(tǒng)地研究了沉積條件對(duì)多晶ZnO薄膜沉積速率的影響,分析了濺射功率、氣壓、靶間距對(duì)ZnO薄膜沉積速率的

2、影響.采用XRD、SEM對(duì)薄膜的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征.XRD測(cè)試表明,所制備的薄膜具有高度的(002)取向性;SEM測(cè)試表明,制備的薄膜致密、均勻.研究了源氣體中氬氣和氧氣的流量比、后處理溫度對(duì)薄膜發(fā)光譜的影響.結(jié)果證實(shí),由激子復(fù)合形成的紫發(fā)光峰與薄膜的結(jié)晶狀態(tài)密切相關(guān),加熱后處理能改變薄膜的結(jié)晶度,從而會(huì)增強(qiáng)紫峰發(fā)射.可見(jiàn)光波段的藍(lán)光峰和綠發(fā)光峰則與薄膜中的氧和鋅缺陷有關(guān),通過(guò)制備時(shí)氧氣流量的變化,以及在缺氧和富氧環(huán)境下的后處理可以調(diào)節(jié)這些