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文檔簡介
1、ZnO是一種具有六方纖鋅礦結構的直接帶隙寬禁帶半導體材料，其晶格常數a=0.13249nm，c=0.15207nm，室溫下的禁帶寬度為3.137eV，激子結合能為60meV，因此在發(fā)光二極管、藍紫光激光器等方面都有很好的應用價值. 近年來，由于ZnO的p型摻雜以及ZnO稀磁半導體的發(fā)展，已經形成了ZnO的研究熱潮。在光電子學、光化學、微電子學等領域，ZnO必將成為未來半導體材料研究中最具前景的材料之一。目前，高質量ZnO薄膜的制備是Ⅱ-
2、Ⅵ族氧化物半導體的研究熱點之一。研究者們探索了制備ZnO的多種方法，如化學氣相沉積法、金屬有機物化學氣相沉積法、分子束外延法、射頻磁控濺射法、脈沖激光沉積(PLD）法等。
本論文中，為了系統(tǒng)的研究制備條件對ZnO納米薄膜顯微結構及其光學特性的影響，用射頻反應磁控濺射技術在玻璃襯底上制備出了具有c 軸高擇優(yōu)取向的ZnO薄膜樣品，應用X射線衍射儀、紫外-可見分光光度計、熒光分光光度計關于Al的摻雜量、濺射功率、氧氬比對于ZnO
3、薄膜樣品結構及其光學特性的影響作了詳細的分析研究。結構分析部分研究結果表明，所制備樣品的半高寬、晶粒尺寸作為摻雜量、濺射功率以及氧氬比的函數時表現出規(guī)律性的變化；合適的濺射功率以及濺射氧氬比有利于提高ZnO薄膜的結晶質量；當工作氣壓恒定時，用射頻反應磁控濺射制備的ZnO薄膜的生長行為主要取決于成膜空間中氧的密度。對樣品進行光吸收譜測量，觀察到薄膜在紫外區(qū)顯示出較強的光吸收，在可見光區(qū)的平均透過率達到80％以上。隨著濺射功率的升高，薄膜的
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