直流磁控溅射ZnO薄膜的结构和室温PL谱研究

ZnO是一种新型的宽带化合化半导体材料，对短波长的光电 子器件如UV探测器，LED和LD有着巨大的潜在应用。本实验研究采用直流反应磁控溅射法在硅衬底上沉积C轴择优取向的ZnO晶体薄膜，薄膜呈柱状结构，晶粒大小约为100nm，晶粒内为结晶性能完整的单晶，但晶粒在C轴方向存在较大的张应力。ZnO薄膜在He-Cd激光器激发下有较强的紫外荧光发射，应力引起ZnO禁带宽度向长波方向移动，提高衬底温度有利于降低应力和抑制深能级的绿光发射。