采用PLD方法在多種基底上生長ZnMgO三元薄膜及紫外探測器的制備.pdf

1、本文采用PLD方法在多種基底上生長不同Mg含量ZnMgO三元合金薄膜,并制備出光導型紫外探測器原型器件。對于低Mg含量薄膜,綜合考慮生長溫度、生長壓強、保溫時間以及不同基底四種因素對薄膜性能的影響。保溫時間對薄膜的影響主要體現(xiàn)在電學性能上。生長溫度較高時,薄膜晶體質量較好。生長溫度太高時將發(fā)生MgO偏聚。壓強對薄膜結晶性能的影響相對較小,壓強太低時,晶格畸變加大。
　　 對于高Mg含量薄膜,分別在SiO2和MgO基底上生長。在S

2、iO2基底上直接生長的高Mg含量立方MgZnO薄膜質量差于低Mg含量的六方薄膜。借鑒“同質緩沖層”思路,生長c-MgZnO/h-ZnMgO雙層薄膜。六方、立方薄膜中Mg含量分別為19.9 at.％和57.7 at.％。通過生長一層六方相薄膜底層,可以顯著提高頂層高Mg含量立方相薄膜的晶體質量,立方相薄膜半高寬降低、表面形貌更加平整。雙層薄膜具有明顯的雙吸收邊,其六方底層、立方頂層的光學能帶寬度相應為4.0 eV和4.82 eV。