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ZnO是直接带隙宽禁带半导体，带隙宽度为3.37 eV，具有六方纤锌矿结构，室温下具有较高的激子束缚能(59 meV)，这一特性使ZnO在室温或更高温度下存在激子受激发射并具有很高稳定性，其在短波段优异的发光特性受到了广泛的关注。ZnMgO薄膜作为紫外探测器的感光层，材料吸收边波长决定了器件的截止波长，而Mg含量的多少决定了薄膜的禁带宽度和相结构，所以制备性能良好、重复性高的Zn1-xMgxO薄膜是获得高性能紫外探测器的关键前提。在我们的实验过程中还发现，温度、载气、溶液配制等具体的工艺参数对薄膜质量的影响是非常大的。温度对薄膜的结晶、生长起着决定性作用，载气流量和温度的平衡主宰生长气氛的流体动力学，对薄膜的均匀性、最终薄膜生长面积大小有很大的影响。
本文采用超声雾化气相沉积法(USP)，制备了一系列Zn1-xMgxO薄膜。首先对生长条件进行调节，找到适合薄膜生长的最佳工艺参数。对制备的样品，进行了电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)、X射线衍射仪(XRD)、透射谱(TL)、光致发光谱(PL)测试。简要介绍如下:
1.通过调节前驱液中溶液浓度、衬底温度、载气流量、沉积时间等，从薄膜的生长机理的角度分析了具体工艺条件对薄膜形成和形貌及醋酸对薄膜厚度的影响。
2.所生长的薄膜具有ZnO六方纤锌矿结构，没有出现MgO立方相的衍射峰，随着Mg2+含量增加，衍射峰向大角度峰位方向移动。
3.薄膜在可见光波段透过率在90％以上，随Mg含量增加，吸收边逐渐蓝移。用tauc法计算Zn1-xMgxO薄膜的光学带隙。随Mg含量增加，光学带隙由3.25eV(x=0)增加到3.58 eV(x=0.28)，符合线性关系:Eg=3.25+1.28x。
4.在室温下对Zn1-xMgxO薄膜进行光致发光(PL)测试。PL发光中心由380nm呈线性蓝移至364nm，同时发光强度逐渐减弱。进一步，纯ZnO在380nm处有明显的带边发光，半高宽为16nm，具有较好的光致发光特性，且没有来自缺陷的发光，这种制备方法有利于制备p型ZnO。