工作气压对磁控溅射ZnO薄膜结晶特性及生长行为的影响.pdf

3
2 Π Π Π 2 ν
1
55
浓度所控制的 ,并给出了生长过程中 ZnO 表面重构
1 引 言 结构变化的相图. 这些有关生长行为的研究结果 ,对
于制备高质量的 ZnO 薄膜具有重要价值.
ZnO 作为新一代的宽带半导体材料 ,具有优异 反应磁控溅射作为一种大面积、低成本的薄膜
的光学、电学及压电性能 ,在发光二极管、光探测器、 制备技术 ,在 ZnO 薄膜制备中有着广泛的应用. 近
电致荧光器件、透明导电薄膜、气敏传感器等诸多领 几年 ,通过各国学者的不断努力 ,利用反应磁控溅射
—
域有着广泛的应用[1 3 ] . 自从 1997 年 Tang 等[4 ] 报道 方法制备的 ZnO 薄膜已经实现了室温光致荧光发
了 ZnO 薄膜的近紫外受激发射现象以后 ,ZnO 再次 射[16 , 17 ] ,使得反应磁控溅射技术受到人们越来越多
成为当今半导体材料研究领域的热点. 目前 ,ZnO 薄 的关注. 然而由于溅射过程所涉及的控制参数多 ,实
膜的研究重点之一是如何制备高质量的 ZnO 薄 验工艺相对复杂 ,使得人们对 ZnO 薄膜的生长行为
膜[5 , 6 ] . 为此 ,人们对 ZnO 薄膜的制备工艺进行了广 及结晶特性的了解还不够深入 ,所制备的 ZnO 薄膜
泛研究 ,如分子束外延[4 ] 、化学气相沉积[7 ] 、脉冲激 质量难以满足光电器件的要求. 目前 ,利用反应磁控
—
光沉积[8 ] 、溶胶 凝胶[9 ] 和反应磁控溅射[10 13 ] 等 ,研 溅射方法制备高质量 ZnO 薄膜的关键问题是了解