文档介绍：大连理工大学
硕士学位论文
稳定可靠p型ZnO薄膜的制备与光电性能研究
姓名:王经纬
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:边继明
20090601
摘要氧化锌是一种一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ぷ咏岷夏芨叽,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。氧化锌为本征桶氲继澹嬖谥疃啾菊魇┲魅毕如氧空位和间隙锌,∧さ腜型掺杂非常困难,导致无法制得氧化锌畁结结构,极大地限制了氧化锌基光电器件的开发应用。制备高质量的蚙薄膜已成为限制獾缙骷涤没钠颈问题。生长∧げ牧系姆椒ê芏嘀郑绶肿邮庋、金属有机化学气相沉积⒙龀寮す獬粱、原子层外延、超声喷雾热分解法⒋趴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∧そ蠺筒粼樱⒍云洳粼犹匦宰髁讼晗傅难芯浚⑶彝ü致发光谱、透射光谱、效应测试、湎哐苌、扫描电子显微镜等测试手段对薄膜结构、电学和光学性能进行表征。薄膜,研究了衬底温度和载气流量等对本征及掺杂挠跋旎疲ü呕げ数,所得到的薄膜具有较好的晶体结构,在本逯柿看锏阶罴眩煌ü鼿馐裕我们在衬底温度为奶跫鲁晒Φ玫搅薖型导电的篈∧ぃ辉谕干淦缀图发光谱测试中,篈∧ね诔牡孜露任的条件下具有最佳的光学质量;二、,电阻率低至·,而载流子浓度和迁移率则分别达到。:氧化锌;超生喷雾热分解法;筒粼樱籄粼樱籺вΣ馐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掺杂的氧化锌为可能。大连理工大学硕七学位论文
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大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明引用内容和致谢的地方外,本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果,也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。作者签名:学位论文题目:
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言引材料、信息技术与能源称为现代人类文明的三大支柱。国民经济的各部门和高技术领域的发展都不可避免地受到材料发展的制约或推动。世纪以来,信息技术依托电子可以预料,随着时间的推移,微电子时代将会逐步过渡到光电子时代和光子时代。上世和蓝光半导体激光器的研制成功标志着第三带宽禁带半导体材料的兴起,极大地激发了科学界和产业界对研究新型短波长光电器件的热情。但是氮化镓材料存在一些问题,如需要昂贵的设备、缺少合适的衬底材料、薄膜生长难度较大以及需要在高温下制造等。魑R恢中滦偷墓獾绮牧希谏砻娌ā⑼该鞯缂ā⒎⒐馄骷攘煊蛞灿凶啪室温热能,,有利于各种复合功能的实现缬隝募苫,并且∧さ生长温度一般低于妫兜陀贕的生长温度菀字票福辉诖嘶∩希我国锌资源比较丰富,价格低廉,且薅拘浴⑽尬廴荆袈躺ɑ繁2牧稀R蚨诙、紫外光电探测器、紫外半导体激光方面具有诱人的应用前景,极具开发和应用价值。牧弦渤晌<泶栋氲继宀牧现笤诠獾缌煊蛑杏忠谎芯咳鹊恪然而,氧化锌为本征桶氲继澹嬖谥疃啾菊魇┲魅毕如氧空位和间隙锌,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∧さ腜型掺杂非常困难,导致无法制得氧化锌畁结结构,极大地限制了氧化锌基光电器件的开发应用。制备高质量的蚙薄膜已成为限制本论文采用超声喷雾热解法生长了∧ぃü褂霉噬辖仙俨捎玫腁为掺杂源,制备出电学性能较高的蚙薄膜;在此基础上,采用了国际上极少使用的双受主共掺杂方法,采用魑2粼釉吹玫搅说缪阅芎芎玫牡妥鑀型薄膜。论文还在此基础上对贤夤夥⑸淦骷辛颂剿餍匝芯俊学和微电子学