直流反应磁控溅射生长p型ZnO薄膜及其特性的研究

本文报道了利用直流反应磁控技术生长p型ZnO薄膜。ZnO薄膜在不同的衬底温度沉积于α Al2 O3 (0 0 0 1)衬底上 ,生长气氛为NH3 O2 中。利用X射线衍射、Hall试验和透射光谱对其性能进行研究 ,结果表明 ,ZnO薄膜为高度c轴取向 ,在 5 0 0℃的衬底温度下具有很好的结晶性能 ,而且 ,该温度下ZnO还实现了p型转变 ,电阻率为 10 3 Ω·cm ,载流子浓度 10 15cm-3 ,Hall迁移率 3 4cm2 / (V·s)。这是利用溅射技术首次制备出p ZnO薄膜。实验还表明p ZnO薄膜在可见光区域具有 90 %的高透射率 ,室温下光学带宽约为 3 2 1eV。     

直流磁控溅射ZnO薄膜的结构和室温PL谱研究

ZnO是一种新型的宽带化合化半导体材料，对短波长的光电 子器件如UV探测器，LED和LD有着巨大的潜在应用。本实验研究采用直流反应磁控溅射法在硅衬底上沉积C轴择优取向的ZnO晶体薄膜，薄膜呈柱状结构，晶粒大小约为100nm，晶粒内为结晶性能完整的单晶，但晶粒在C轴方向存在较大的张应力。ZnO薄膜在He-Cd激光器激发下有较强的紫外荧光发射，应力引起ZnO禁带宽度向长波方向移动，提高衬底温度有利于降低应力和抑制深能级的绿光发射。     

反应磁控溅射ZnO薄膜的高温退火研究

ZnO薄膜是一种新型的Ⅱ-Ⅵ族直接能带化合物半导体材料，有可能实现短波长的探测器，LED和LD等光电子器件，用磁控溅射法在硅衬底上生长ZnO薄膜,，由于薄膜与衬底之间较大的应力失配，以及由于较快的生长速率，薄膜中存在较多的Zn间隙原子和O空位，在薄膜中存在应力。通过高温退火，可以使应力得到驰豫，降低O空位和Zn空隙原子的浓度，提高薄膜的化学计量比和改善薄膜的结晶质量，本实验用XRD和AFM研究了高温退火对ZnO薄膜的晶体性能和表面的影响。对ZnO薄膜在退火处理后c轴方向的应力性质的转变作了机理上的探讨。     

ZnO薄膜p型掺杂的研究进展

ZnO薄膜作为一种多功能半导体材料，近年来一直受到广泛关注。然而，如何制备高质量的p型ZnO薄膜是实现其实用化的关键。概括了p型掺杂困难的原因，并指出Ⅲ-Ⅴ族元素共掺杂可能是p型掺杂的最好方法。简单回顾了ZnO薄膜p型掺杂的研究现状，并对今后的发展趋势进行了展望。     

ZnO薄膜p型掺杂的研究进展

ZnO薄膜作为一种多功能半导体材料,近年来一直受到广泛关注.然而,如何制备高质量的p型ZnO薄膜是实现其实用化的关键.概括了p型掺杂困难的原因,并指出Ⅲ-Ⅴ族元素共掺杂可能是p型掺杂的最好方法.简单回顾了ZnO薄膜p型掺杂的研究现状,并对今后的发展趋势进行了展望.     

p型ZnO薄膜研究进展

ZnO薄膜是一种应用广泛的半导体材料.近几年来,随着对ZnO的光电性质及其在光电器件方面应用的开发研究,ZnO薄膜成为研究热点之一.制备掺杂的p型ZnO是形成同质p-n结以及实现其实际应用的重要途径.近来已在p型ZnO及其同质结发光二极管(LED s)研究方面取得了较大的进展.目前报道的p型ZnO薄膜的电阻率已降至10-3Ω.cm量级.得到了具有较好非线性伏安特性的ZnO同质p-n结和紫外发光LED.本文就其最新进展进行了综述.     

铝氮共掺制备p型ZnO薄膜的电学性能研究

本文通过直流反应磁控溅射,采用Al N共掺的方法在N2O-O2气氛下制备p型ZnO薄膜.结果表明,衬底温度为500 ℃时共掺所得p型ZnO的载流子浓度最高,并且比单独掺氮时高近3个数量级.本文还讨论了生长气氛对薄膜电学性能的影响,当衬底温度为500 ℃时,在纯N2O气氛下制备的p型ZnO的空穴浓度最高,为7.56×1017 cm-3,同时薄膜的电阻率和载流子的迁移率分别为94.3 Ω*cm和0.09 cm2V-1s-1.     

p型掺杂ZnO薄膜的研究进展

近年来,随着对ZnO的光电性质及其在光电领域应用的开发研究,制备可靠稳定的低阻p型ZnO薄膜成为研究热点之一。本文论述了p型ZnO薄膜制备的难点及其解决方法,综述了其最新研究进展,并对p型ZnO的研究进行了展望。     

ZnO薄膜p型掺杂的研究进展

ZnO是一种新型的II-VI族半导体材料,具有许多优异的性能.但由于ZnO存在诸多的本征施主缺陷(如空位氧V_o和间隙锌Zn_i),对受主产生高度自补偿作用,天然为n型半导体,难以实现p型转变.ZnO薄膜p型掺杂的实现是ZnO基光电器件的关键技术,也一直是ZnO研究中的主要课题,目前已取得重大进展,文章对此进行了详细阐述.     

直流磁控溅射制备PbTe薄膜

采用直流磁控溅射的方式，用PbTe靶材溅射沉积在玻璃基底上得到了PbTe薄膜，薄膜生长速率约为100nm／min，通过控制溅射时间可沉积几纳米到几微米的不同厚度的薄膜。PbTe薄膜是面心立方结构的纤维状生长的薄膜，溅射沉积时间对薄膜的晶粒大小和结构有较大影响，溅射时间越长薄膜的晶粒越大，薄膜结构越致密，具有片层状结构。得到的PbTe薄膜是富Te的P型半导体薄膜，其电阻率随着薄膜厚度的增大而减小。     

反应磁控溅射ZnO薄膜的高温退火研究

ZnO薄膜是一种新型的II VI族直接能带化合物半导体材料 ,有可能实现短波长的探测器 ,LED和LD等光电子器件。用磁控溅射法在硅衬底上生长ZnO薄膜 ,由于薄膜与衬底之间较大的应力失配 ,以及由于较快的生长速率 ,薄膜中存在较多的Zn间隙原子和O空位 ,在薄膜中存在应力。通过高温退火 ,可以使应力得到弛豫 ,降低O空位和Zn间隙原子的浓度 ,提高薄膜的化学计量比和改善薄膜的结晶质量。本实验用XRD和AFM研究了高温退火对ZnO薄膜的晶体性能和表面的影响。对ZnO薄膜在退火处理后c轴方向的应力性质的转变作了机理上的探讨。     

ZnO薄膜生长技术的最新研究进展

ZnO是一种新型的Ⅱ-Ⅳ族半导体材料，目前已研究了开发了许多ZnO薄膜的生长技术，其中，磁控溅射，喷雾热分解，分子束外延，激光脉冲沉积，金属有机物化学气相外延等沉积技术得到了有效应用；而一些新的工艺方法，如溶胶－凝胶，原子层外延，化学浴沉积，离子吸附成膜，离子束辅助沉积，薄膜氧化等也进行了深入研究，详细阐述了ZnO薄膜生长技术的最新研究进展。     

ZnO薄膜的制备及p型掺杂研究进展

氧化锌是一种在声表面波传感器、压电器件以及太阳能电池等方面具有很好应用前景的材料。介绍了目前制备ZnO薄膜的主要方法,综述了ZnO薄膜p型掺杂的研究现状,并对ZnO薄膜的研究进行了展望。     

p型ZnO薄膜的研究进展

ZnO材料以其优良的光电特性和相对低廉的成本而倍受人们的青睐,但是要获得高质量的p型ZnO薄膜难度极大,这已成为阻碍ZnO基光电器件走向实用化的主要障碍。综述了p型ZnO薄膜掺杂面临的困难、p型ZnO掺杂理论进展及实现p型ZnO薄膜的各种掺杂方法,并对p型ZnO薄膜的各种制备工艺方法进行了概括和比较,最后指出了提高p型ZnO薄膜质量的努力方向。     

磁控溅射法制备掺杂ZnO透明导电薄膜及其研究进展

磁控溅射技术以其显著的优点已成为工业镀膜主要技术之一。充分发挥磁控溅射镀膜技术的现有优势,寻找新的增长点,成为近年来人们研究的热点。介绍了磁控溅射镀膜技术的原理、特点;总结了近来磁控溅射法制备掺杂ZnO薄膜,主要是Al掺杂、Si掺杂、Al-H共掺杂ZnO薄膜的研究进展。并在此基础上对掺杂ZnO透明导电薄膜的发展趋势进行了展望。     

直流反应磁控溅射制备二氧化钛薄膜的光催化性研究

在磁控溅器中用钛板作阴极,采用直流反应磁控溅射在玻璃基板上制备二氧化钛薄膜,溅射气体为氧、氩混合气体,Ｏ２与Ａｒ比例为１：２,溅总气压范围为０．５－６．６５Ｐａ,溅射时基板温度范围为１００－４００℃,薄膜厚度范围为１４０－１１００ｎｍ。     

多种基底上溅射沉积ZnO薄膜的结构

在玻璃基底和四种硅基底上用反应式直流磁控溅射法制备了ＺｎＯ薄膜。用ＡＥＳ和ＸＲＤ对薄膜结构和组分进行测试,结果表明,五种基底上生长的ＺｎＯ薄膜在不同程度上都具有优良的纵均匀性、明显的ｃ轴择优取向和较高的结晶度,而硅基底上薄膜的结构普遍优于玻璃基底上沉积的薄膜。     

工艺参数对直流反应磁控溅射ZnO:Al薄膜沉积速率的影响

实验以合金靶材在玻璃衬底上运用直流反应磁控溅射法制备了ZAO(ZnO:Al)透明导电薄膜样品.研究了O2气流量,衬底温度,以及反应气压和溅射功率等工艺参数对ZAO薄膜沉积速率的影响规律.结果表明:沉积速率随O2气流量的增加显著降低,靶面溅射模式由金属模式转变为氧化物模式,而且这种转变趋势在改变其他参数时依然明显;沉积速率随溅射功率的增大几乎成线性增加,但随衬底温度的变化并不大;在反应气压增大的情况下,沉积速率不断上升,达到最大值后,又随气压的增大不断下降.     

直流反应磁控溅射法淀积ZrN薄膜

采用直流反应磁控溅射法淀积ＺｒＮ薄膜，发现在晶向硅片上ＺｒＮ薄膜按晶向生长。控制生长工艺可以获得ＺｒＮ晶向的外延生长膜。     

氧分压对磁控溅射ZnO薄膜生长行为和光学特性的影响

采用反应射频磁控溅射方法, 在Si(001)基片上制备了具有高$c$轴择优取向的ZnO薄膜. 利用原子力显微镜、X射线衍射、透射光谱和室温光致荧光光谱等分析技术, 研究了氧分压对薄膜的表面形貌和光学特性的影响. 研究结果显示: 0.04～0.23Pa的氧分压范围内, ZnO薄膜存在三个不同的生长模式, 薄膜生长模式转变的临界氧分压分别位于0.04～0.08Pa和0.16～0.19Pa之间; 在0.16Pa以下时, ZnO薄膜的表面岛呈+c取向的竹笋状生长; 当氧分压>0.19Pa时, 薄膜的表面岛以-c取向生长为主; ZnO薄膜的折射率、光学带隙宽度以及PL光谱强度均随着氧分压的增大而增大, 氧分压为0.19Pa时, 薄膜的发光峰最窄, 其半峰宽为88meV.