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氧化锌是一种Ⅱ-Ⅵ族直接带隙宽禁带化合物半导体材料,室温下的禁带宽度为3.37eV,激子结合能高达60meV,具有优异的光学和电学特性,因此在短波长光电器件方面拥有巨大的潜在应用价值,在世界范围内被广泛的研究。氧化锌为本征n型半导体,存在诸多本征施主缺陷(如氧空位Vo和间隙锌Zni等),对受主掺杂产生高度自补偿作用,加之受主杂质有限的固溶度或较深的受主能级,使得ZnO薄膜的p型掺杂非常困难,导致无法制得氧化锌p-n结结构,极大地限制了氧化锌基光电器件的开发应用。制备高质量的p型ZnO薄膜已成为限制ZnO基光电器件实用化的瓶颈问题。生长ZnO薄膜材料的方法很多种,如分子束外延(MBE)、金属有机化学气相沉积(MOCVD)、脉冲激光沉积(PLD)、原子层外延、超声喷雾热分解法(USP)、磁控溅射和蒸发等。其中超声喷雾热分解法由于其利于保证薄膜掺杂的均匀性及可以尽可能地降低氧空位等本征施主缺陷等优点,受到较为广泛的关注。本论文利用我们自己搭建的实验设备对ZnO薄膜进行了p型掺杂,并对其掺杂特性作了详细的研究,并且通过光致发光谱(PL)、透射光谱、Hall效应测试、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等测试手段对薄膜结构、电学和光学性能进行表征。本论文主要分为两大部分:一、采用超声喷雾热解法在石英玻璃衬底上制备了银(Ag)掺杂的氧化锌(ZnO)薄膜,研究了衬底温度和载气流量等对本征及掺杂ZnO的影响机制,通过优化生长参数,所得到的薄膜具有较好的晶体结构,在500℃时晶体质量达到最佳;通过Hall测试,我们在衬底温度为500℃的条件下成功得到了p型导电的ZnO:Ag薄膜;在透射谱和激发光谱测试中,ZnO:Ag薄膜同样在衬底温度为500℃的条件下具有最佳的光学质量;二、首次通过银.氮(Ag-N)共掺杂的方法实现了ZnO的p型掺杂,在相同条件下获得了结构和光学质量更好的p-ZnO薄膜,电阻率低至1.053Ω.cm,而载流子浓度和迁移率则分别达到5.43×1017cm-3,10.09cm2.V-1. S-1,这使得制备高效率p-n结发光二极管成为可能。