MOCVD法制備ZnO：Ga透明導(dǎo)電薄膜及特性研究.pdf

1、ZnO作為一種新型的寬帶隙半導(dǎo)體材料，在近年來受到越來越大的關(guān)注。ZnO具有良好的物理性質(zhì)：直接帶隙能帶結(jié)構(gòu)、室溫禁帶寬度3.37eV、激子束縛能60meV，具備了常溫下高效發(fā)射紫外光的必要條件。作為藍(lán)紫光發(fā)光二極管(LED)和紫外激光器(LD)有著廣闊的發(fā)展前景，在表面聲波器件、平面光波導(dǎo)，透明電極，紫外光探測(cè)器、壓電器件、紫外發(fā)光器件、氣敏傳感器等領(lǐng)域有著很好的應(yīng)用。
　　 氧化鋅薄膜的制備有很多方法，包括磁控濺射、脈沖激光

2、沉積(PLD)、金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)、分子束外延(MBE)、噴霧熱分解、溶膠-凝膠法(sol-gel)等等。MOCVD方法因其成膜質(zhì)量好，生長(zhǎng)源量均勻可控，并能實(shí)現(xiàn)快速、大面積、多片同時(shí)生長(zhǎng)，對(duì)ZnO薄膜的產(chǎn)業(yè)化有著重要的意義。
　　 本文采用MOCVD方法制備出了Ga摻雜的ZnO透明導(dǎo)電薄膜，利用X射線衍射(XRD)、透射譜和霍爾效應(yīng)測(cè)試，系統(tǒng)研究了MOCVD系統(tǒng)中的實(shí)驗(yàn)參數(shù)對(duì)ZnO:Ga的結(jié)構(gòu)、光學(xué)和電學(xué)性質(zhì)。

3、具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　 (1)通過改變生長(zhǎng)溫度，研究了生長(zhǎng)溫度對(duì)ZnO:Ga薄膜結(jié)構(gòu)、透過率及電學(xué)性質(zhì)的影響。
　　 (2)通過改變TMGa源流量，研究了Ga摻雜量對(duì)ZnO:Ga薄膜結(jié)構(gòu)、透過率及電學(xué)性質(zhì)的影響。
　　 (3)研究了氧氣流量對(duì)ZnO:Ga薄膜結(jié)構(gòu)、透過率及電學(xué)性質(zhì)的影響。
　　 通過三步實(shí)驗(yàn)，在氧氣流量為325sccm、TMGa流量為0.5sccm、生長(zhǎng)溫度為450℃時(shí)可以制備出了高透過