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O2气流量对MOCVD法生长ZnO薄膜性质的影响

马艳 , 杜国同 , 杨树人 , 李正庭 , 李万成 , 杨天鹏 , 张源涛 , 赵佰军 , 杨小天 , 刘大力

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.02.005

采用低压MOCVD方法,在(0001)Al2O3衬底上沉积了ZnO薄膜.研究了Ⅵ族源O2气流量的变化对薄膜结构、表面形貌及光致发光特性的影响.增加O2气流量,ZnO薄膜结晶质量有所降低,半高宽从0.20°展宽至0.30°,由单一c轴取向变成无取向薄膜.同时,生成的柱状晶粒平均尺寸减少,晶粒更加均匀,均方根粗糙度减小.PL谱分析表明:随O2气流量加大,带边峰明显增强,深能级峰明显减弱,ZnO薄膜光学质量提高.这些事实说明:在本实验条件下,采用低压MOCVD方法生长的ZnO薄膜在光致发光特性主要依赖于Zn、O组份配比,而不是薄膜的微观结构质量.

关键词: ZnO薄膜 , MOCVD , PL谱

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