射頻磁控濺射制備ZnO基稀磁半導(dǎo)體薄膜工藝研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，稀磁半導(dǎo)體因其獨(dú)特的性質(zhì)而備受人們關(guān)注，它將自旋和電荷兩個(gè)自由度集于同一基體，同時(shí)具備有磁性材料和半導(dǎo)體材料的特性，在自旋電子學(xué)以及光電子領(lǐng)域已經(jīng)展現(xiàn)出非常廣闊的應(yīng)用前景，比如自旋閥、自旋二極管、穩(wěn)定的存儲(chǔ)器、邏輯器件和高速的光開(kāi)關(guān)等等，因此，無(wú)論在理論上，還是在應(yīng)用上，稀磁半導(dǎo)體材料都是一個(gè)值得深入研究的課題。本文研究的主要內(nèi)容如下： 1、對(duì)稀磁半導(dǎo)體的概念、研究進(jìn)展和應(yīng)用領(lǐng)域等進(jìn)行介紹。 2、

2、為了制備了高質(zhì)量的Cr摻ZnO薄膜，首先對(duì)ZnO薄膜的制備參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，研究了不同沉積功率、襯底溫度、氬氧比、工作壓強(qiáng)對(duì)ZnO薄膜沉積速率和生長(zhǎng)的影響，在本征拋光硅片上沉積ZnO薄膜的最佳參數(shù)為：襯低溫度400℃，靶距6cm，氬氧分壓比9:4，功率170W，工作壓強(qiáng)為1.5pa，此時(shí)生長(zhǎng)的ZnO薄膜結(jié)晶質(zhì)量好，呈現(xiàn)高C軸取向。 3、磁控濺射制備Cr摻雜ZnO薄膜，通過(guò)時(shí)間控制Cr的摻雜濃度，沉積出一組樣品，對(duì)其進(jìn)行熱處理，采用X