zno薄膜的制备及发光特性的的研究.pdf

中文摘要��且恢挚斫��氲继宀牧希�A�骄��纤锌矿�峁梗�隚�的晶格结构相同,晶格常数�轴�嗖畈淮螅�扰蛘拖凳�垂直于�岱较�十分接近。室温下��慕��矶任�.��左右,具有���募ぷ邮�磕埽�佣�蟠�提高了��牧系募し⒎⑸浠�疲�档土薢�的激射阈值,其光泵浦紫外激光的获得使��晌H让诺男滦凸獾绮牧稀T偌由蟌�薄膜制备简单,成本低,它本文回顾了近年来��∧ぷ苑⒎�浜褪芗し�涞难芯拷�梗�治隽瞬煌�波长发光的发光机制,报道了我们用射频磁控溅射法制备��∧さ闹聘鞣椒ā�发光特性、发光机理以及制备条件、衬底种类和激发波长等因素对薄膜发光特性第一章介绍了��∧さ闹饕Sτ谩⒒�拘灾省⒅聘鞣椒ā⒎⒐馓匦院头�光机制,论述了研究课题的选题动机。在第二章中,介绍了本试验中所用射频溅射系统,阐述了溅射原理及其各部分组成。详细介绍了研究��∧さ牟馐苑椒ḿ捌湟瞧魃璞傅男秃藕驮�怼1�膜的结构特性使用日本产�疢�.�型�湎哐苌湟����洳ǔ������来测试的,薄膜的形貌结构是用美国产�����见一紫外分光光度计测试的,它用�灯作为激发光源,其分辨率为�甀����灯的功率为��,它有连续和脉冲两种模式。在连续状态下可以产生从������的连续波长,利用设计好的高质量光栅单色仪��来调节控制激发光的波长。第三章介绍了��∧さ闹票腹�毯椭票柑跫�苑⒐馓匦缘挠跋臁T赯�薄膜制各过程中,选用纯度为�.�%的��沾砂形T床牧希�∮美侗κ�����⑹�����⒐��和��玻璃四种不同衬底制各出具有较强紫外发光性能的��∧ぁI淦到ι涞砘�腪�薄膜为六方晶的纤锌矿多晶结构,且具有���较虻脑裼湃∠颉�衬底温度对氧化锌薄膜的性质有着很大的影响。随着衬底温度的升高,薄膜可能成为继���蟮挠忠焕硐氲墓獾绮牧稀���垂鄄斓模�∧さ姆⒐馓匦允怯肊������型可的影响。�������������山东大学博士学位论文������
表面的粗造度增加。衬底温度在����范围内,薄膜的�湎哐苌淦装敫呖�薄膜的厚度不同导致其结构和光学性质有很大的区别。对于在蓝宝石衬底上峰的强度增强,半高宽度减小。薄膜的光学带隙���随溅射功率的增加而减小。���!U獗砻魉孀懦牡孜露鹊奶岣撸�峋е柿康靡愿纳疲�∧さ�晶粒变大。制各的样品在可见光范围内的平均透过率都超过了�%。在波长为���的光激发下出现的���ド�贤夥⒐夥澹�淝慷人孀懦牡孜露鹊纳��而增强。这是由于较高的衬底温度生长的薄膜结晶质量高,其中的非辐射复合中溅射功率对��∧さ慕峁购凸庋�灾视泻艽蟮挠跋臁T谘跗�碗财���分别为���,衬底温度为室温,溅射时间为�分钟的条件下,分别用不同功率������������溅射薄膜时,其生长速率随着溅射功率的增加而变大。呈线性上升关系。随着溅射功率的增加,薄膜��裼湃∠���其紫外光发射强度也随衬底温度的升高而变强。在溅射功率为��时,制备的��∧て渥贤夤夥⑸渥钋俊�氧分压不同,制备出��∧さ姆⒐馓匦圆煌�K孀叛醴盅沟脑黾樱琙�薄膜的化学配比接近于理想配比��,氧空位的数量随之减少。��∧さ慕�晶质量提高,与氧空位有关的各种发光强度也随之减弱,其导带到价带之间电子�氩分压,溅射时间�分钟,’在氧分压为���时,制备出的��∧て渥贤夤夥⑸淝慷扔胙蹩瘴坏娜毕莘⒐馇�衬底与靶之间的距离大小不仅影响薄膜的淀积速率,而且还影响薄膜的生长质量。在其它淀积条件不变的情况下,在��~��的范围内改变靶到衬底之间的距离,可得到质量不同的��∧ぁ5卑芯辔�.��左右时薄膜淀积速率最大,随着靶距的再增大,薄膜的淀积速率随之减小。在靶距为����钡砘�腪�其�湎哐苌浞宓那慷茸畲螅�敫呖碜钚。琙�薄膜的带间跃迁紫外光发射也最强。这说明在靶距为����笥沂庇欣�诒∧さ纳�ぃ�∧さ木Щ�潭纫步虾谩�淀积出厚度分别为����,�������和����的��∧ぃ�孀疟∧�厚度的增加,�湎哐苌浞宓那慷仍龃螅�敫呖砑跣。�∧さ木Я3叽缰鸾ピ龃螅�薄膜的晶化程度提高,薄膜在可见光范围内的平均透过率由�.�ゼ跎傥�从���鮠�心减少,带间的辐射复合增强。跃迁的紫外光发射增强。用��功率,��度相比最大。山东大学博士学位论文�
繁纾�鄃会毒�霾汇詹ǔさ姆⒈胤寤蚍⑸浠砍鱿郑��欠至驯����葛、夏荚�鄂放�枭享佰�薄貘帮莠嚣兮必致发毙媾,’一个是镦予���光变强。高瀑邀火戆改遴薄膜魏缀最震量,进恧影响薄骥豹光学性质。运火澈度的糍�,�ァ2豘�戆光学豢藩蕤罄薄袋簿疫载增热露袋小。耱着薄骥浮凝熬璎秀嚣,沉积原予的排列逐渐紧密,薄膜生长比较均匀致密,缺陷减少,薄膜结晶质擞提高,使其与缺陷有关的蓝光发射强度减弱。在裰瓣懿翻备祭彳牛下,树窳举圈瓣��□�杲崛烀胤⒐馓匦噪﹃从叭隆Q�择了蓝塞疆,蠢荚,硅和��玻璃霹种衬底生妖��∧ぃ��荴掰线���峰静半