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直流磁控溅射ZnO薄膜的结构和室温PL谱 被引量：49
1
作者 叶志镇 陈汉鸿 +2 位作者 刘榕 张昊翔 赵炳辉 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第8期1015-1018,共4页
用直流反应磁控溅射法在硅衬底上沉积 C轴择优取向的 Zn O晶体薄膜 ,薄膜呈柱状结构 ,柱状晶直径约为10 0 nm,晶柱内为结晶性能完整的单晶 ,而晶界处存在较大的应力 .Zn O薄膜在 He- Cd激光器激发下有较强的紫外光发射 ,晶界应力引起 Z... 用直流反应磁控溅射法在硅衬底上沉积 C轴择优取向的 Zn O晶体薄膜 ,薄膜呈柱状结构 ,柱状晶直径约为10 0 nm,晶柱内为结晶性能完整的单晶 ,而晶界处存在较大的应力 .Zn O薄膜在 He- Cd激光器激发下有较强的紫外光发射 ,晶界应力引起 Zn O禁带宽度向长波方向移动 ,提高衬底温度有利于降低晶界应力和抑制深能级的绿光发射 . 展开更多
关键词 薄膜 直流磁控溅射 光致发光光谱 氧化锌 PL谱
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退火处理对ZnO薄膜结晶性能的影响 被引量：46
2
作者 吕建国 叶志镇 +2 位作者 黄靖云 赵炳辉 汪雷 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期729-736,共8页
研究了退火处理对 Zn O薄膜结晶性能的影响 .Zn O薄膜由直流反应磁控溅射技术制得 ,并在 O2 气氛中不同温度 (2 0 0～ 10 0 0℃ )下退火 ,利用 X射线衍射 (XRD)、原子力显微镜 (AFM)和 X射线光电子能谱 (XPS)对其结晶性能进行了研究 ,... 研究了退火处理对 Zn O薄膜结晶性能的影响 .Zn O薄膜由直流反应磁控溅射技术制得 ,并在 O2 气氛中不同温度 (2 0 0～ 10 0 0℃ )下退火 ,利用 X射线衍射 (XRD)、原子力显微镜 (AFM)和 X射线光电子能谱 (XPS)对其结晶性能进行了研究 ,提出了一个较为完善的 Zn O薄膜退火模型 .研究表明 :热处理可使 c轴生长的薄膜取向性增强 ;随退火温度的升高 ,薄膜沿 c轴的张应力减小 ,压应力增加 ;同时晶粒度增大 ,表面粗糙度也随之增加 .在 6 4 0℃的应力松弛温度 (SRT)下 ,Zn O薄膜具有很好的 c轴取向 ,沿 c轴的应力处于松弛状态 ,晶粒度不大 ,表面粗糙度较小 ,此时 Zn O薄膜的结晶性能最优 . 展开更多
关键词 ZNO薄膜 退火处理 退火模型 结晶性能
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ZnO薄膜应用的最新研究进展 被引量：34
3
作者 吕建国 汪雷 +1 位作者 叶志镇 赵炳辉 《功能材料与器件学报》 CAS CSCD 2002年第3期303-308,共6页
ZnO是一种新型的II-VI族半导体材料。详细介绍了ZnO薄膜在太阳能电池、表面声波器件、气敏元件、压敏器件等领域的应用以及在紫外探测器、LED、LD等潜在应用领域研究开发的最新进展。
关键词 研究进展 开发应用 氧化锌薄膜 化合物半导体
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ZnO光电导紫外探测器的制备和特性研究 被引量：33
4
作者 叶志镇 张银珠 +4 位作者 陈汉鸿 何乐年 邹璐 黄靖云 吕建国 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期1605-1607,共3页
以Si(111)衬底 ,用脉冲激光沉积 (PLD)法制得C轴高度择优取向的ZnO薄膜 ,并利用剥离技术制备了ZnO光导型紫外探测器 .Al叉指状电极是由平面磁控溅射技术沉积得到的 .对Al/ZnO/Al的伏安特性和紫外光响应的研究表明 ,金属铝和ZnO能形成很... 以Si(111)衬底 ,用脉冲激光沉积 (PLD)法制得C轴高度择优取向的ZnO薄膜 ,并利用剥离技术制备了ZnO光导型紫外探测器 .Al叉指状电极是由平面磁控溅射技术沉积得到的 .对Al/ZnO/Al的伏安特性和紫外光响应的研究表明 ,金属铝和ZnO能形成很好的欧姆接触 ,紫外探测器的电阻值在 10 0KΩ左右 .在紫外区域 ,其 5V偏压下的光响应度为0 .5A/W . 展开更多
关键词 ZNO薄膜 光电导紫外探测器 欧姆接触 光响应度
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ZnO薄膜的最新研究进展 被引量：22
5
作者 吕建国 叶志镇 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期581-583,587,共4页
ZnO是一种新型的Ⅱ～Ⅵ族半导体材料。文章详细介绍了ZnO薄膜在其晶格特性、光学、电学和压电性能等方面的研究 ,特别是ZnO薄膜的紫外受激辐射特性 ,另外 ,对ZnO的p型掺杂和 p n结特性的最新进展也作了探讨。
关键词 ZNO薄膜 研究进展 晶格特性 光电性能 P型掺杂
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ZnO薄膜p型掺杂的研究进展 被引量：21
6
作者 叶志镇 张银珠 +1 位作者 徐伟中 吕建国 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期11-18,共8页
ZnO是一种新型的II-VI族半导体材料,具有许多优异的性能.但由于ZnO存在诸多的本征施主缺陷(如空位氧Vo和间隙锌Zni),对受主产生高度自补偿作用,天然为n型半导体,难以实现p型转变.ZnO薄膜p型掺杂的实现是ZnO基光电器件的关键技术,也一直... ZnO是一种新型的II-VI族半导体材料,具有许多优异的性能.但由于ZnO存在诸多的本征施主缺陷(如空位氧Vo和间隙锌Zni),对受主产生高度自补偿作用,天然为n型半导体,难以实现p型转变.ZnO薄膜p型掺杂的实现是ZnO基光电器件的关键技术,也一直是ZnO研究中的主要课题,目前已取得重大进展,文章对此进行了详细阐述. 展开更多
关键词 研究进展 ZNO薄膜 P型掺杂 氧化锌 半导体
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ZnO薄膜的研究与开发应用进展 被引量：13
7
作者 吕建国 陈汉鸿 叶志镇 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2002年第6期463-467,共5页
ZnO是一种新型的 - 族半导体材料。该文介绍了ZnO薄膜的晶格、光学以及电学特性,对其生长技术和开发应用等方面的进展也作了综述,并展望了ZnO薄膜的发展前景。
关键词 ZNO薄膜 生长技术 开发应用 氧化锌 半导体材料 薄膜特性
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溶胶-凝胶法制备ZnO薄膜及表征 被引量：25
8
作者 季振国 宋永梁 +3 位作者 杨成兴 刘坤 王超 叶志镇 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期52-55,共4页
采用溶胶 -凝胶法在石英玻璃衬底上使用旋转涂覆技术生长了 Zn O薄膜 .对薄膜的 XRD分析表明 Zn O薄膜为纤锌矿结构并沿 c轴取向生长 .透射光谱表明薄膜的禁带宽度为 3.2 8e V ,与 Zn O体材料的禁带宽度 3.30 e V基本相同 .用光致发光... 采用溶胶 -凝胶法在石英玻璃衬底上使用旋转涂覆技术生长了 Zn O薄膜 .对薄膜的 XRD分析表明 Zn O薄膜为纤锌矿结构并沿 c轴取向生长 .透射光谱表明薄膜的禁带宽度为 3.2 8e V ,与 Zn O体材料的禁带宽度 3.30 e V基本相同 .用光致发光谱分析了经过 5 0 0～ 70 0℃热处理获得的 Zn O薄膜 ,结果表明 Zn O薄膜在室温下有较强的紫外带边发射 ,但当热处理温度高于 70 0℃时 。 展开更多
关键词 Zn0薄膜 光致发光 溶胶-凝胶法 旋涂
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AB_5型贮氢合金及其优化设计 被引量：20
9
作者 吕建国 黄靖云 叶志镇 《金属功能材料》 CAS 2001年第4期5-12,共8页
AB5型贮氢合金的性能主要取决于其成分、结构和显微组织。本文从AB5型贮氢合金的晶体结构出发 ,详细讨论了AB5型贮氢合金在诸多方面的优化措施 :(1)化学成分上 ,向多元合金化发展 ,降低合金的成本 ,改善合金性能 ;(2 )结构上 ,偏离AB5结... AB5型贮氢合金的性能主要取决于其成分、结构和显微组织。本文从AB5型贮氢合金的晶体结构出发 ,详细讨论了AB5型贮氢合金在诸多方面的优化措施 :(1)化学成分上 ,向多元合金化发展 ,降低合金的成本 ,改善合金性能 ;(2 )结构上 ,偏离AB5结构 ,发展非化学计量比合金 ;(3)显微组织上 ,从主相向“主相 +辅相”发展 ;(4 )工艺上 ,开发新的合金制备、热处理和表面改性等工艺方法 ;(5 )改善合金使用环境 ;(6 )研究方法上理论化、系统化。通过这些途径 ,可以对AB5型贮氢合金进行深入研究 ,进一步提高合金的性能。 展开更多
关键词 AB5型贮氢合金 晶体结构 优化设计
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氧分压对直流磁控溅射制备ZnO：Ga透明导电薄膜特性的影响 被引量：23
10
作者 马全宝 叶志镇 +3 位作者 何海平 朱丽萍 张银珠 赵炳辉 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1113-1116,共4页
通过直流反应磁控溅射法在玻璃衬底上制备了掺镓ZnO(znO:Ga)透明导电薄膜,研究了氧分压对ZnO:Ga透明导电薄膜结构和电光学性能的影响.X射线衍射结果表明所制备的薄膜具有c轴择优取向的六角多晶结构.ZnO:Ca透明导电薄膜的晶粒尺寸强烈依... 通过直流反应磁控溅射法在玻璃衬底上制备了掺镓ZnO(znO:Ga)透明导电薄膜,研究了氧分压对ZnO:Ga透明导电薄膜结构和电光学性能的影响.X射线衍射结果表明所制备的薄膜具有c轴择优取向的六角多晶结构.ZnO:Ca透明导电薄膜的晶粒尺寸强烈依赖于氧分压的大小,随着氧分压的增大薄膜的晶粒尺寸先增大后减小,在氧分压为0.30 Pa时沉积的ZnO:Ga薄膜半高宽最小,晶粒尺寸最大.薄膜的电阻率随着氧分压的增大先减小后增大,沉积薄膜的最低电阻率可达3.50×10^(-4)Ω·cm.此外,所有ZnO:Ga薄膜在可见光范围内的平均透射率均超过90%. 展开更多
关键词 ZNO:GA 透明导电氧化物薄膜 磁控溅射 氧分压 光电特性
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硅基上直流反应磁控溅射沉积优质ZnO薄膜及其性能研究 被引量：15
11
作者 李剑光 叶志镇 +1 位作者 赵炳辉 袁骏 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第11期877-880,共4页
本文报道采用改进的磁控Ｓ枪，利用直流反应磁控溅射技术，通过合理地控制调节，已成功地在硅衬底上制备出Ｃ轴取向高度一致的ＺｎＯ纳米级材料，其Ｘ射线衍射半高宽仅为０．７°．在用ＸＲＤ，ＸＰＳ等手段对其成份、结构分析的基... 本文报道采用改进的磁控Ｓ枪，利用直流反应磁控溅射技术，通过合理地控制调节，已成功地在硅衬底上制备出Ｃ轴取向高度一致的ＺｎＯ纳米级材料，其Ｘ射线衍射半高宽仅为０．７°．在用ＸＲＤ，ＸＰＳ等手段对其成份、结构分析的基础上，进一步对其反应溅射过程进行了研究． 展开更多
关键词 氧化锌薄膜 磁控溅射沉积
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ZnO薄膜的掺杂和转型的研究进展 被引量：10
12
作者 陈汉鸿 叶志镇 《半导体情报》 2001年第2期37-39,共3页
本征的 Zn O为高阻材料 ,电阻率高达 1 0 12 Ω· cm,如何对 Zn O进行掺杂 ,精确控制其电学性能 ,制备高质量的 n型和 p型材料是实现 Zn O应用的关键。目前 ,研究表明通过掺杂 ,n型 Zn O的制备已经能够精确控制 ,但由于 Zn O中存在... 本征的 Zn O为高阻材料 ,电阻率高达 1 0 12 Ω· cm,如何对 Zn O进行掺杂 ,精确控制其电学性能 ,制备高质量的 n型和 p型材料是实现 Zn O应用的关键。目前 ,研究表明通过掺杂 ,n型 Zn O的制备已经能够精确控制 ,但由于 Zn O中存在的缺陷 ,如氧空位和锌间隙原子 ,Zn O天然呈 n型 ,p型的制备还有一定难度 。 展开更多
关键词 薄膜 宽带半导体材料 有效掺杂 p型转变 氧化锌
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MOCVD法以NO气体为掺杂源生长p型ZnO薄膜 被引量：13
13
作者 徐伟中 叶志镇 +3 位作者 周婷 赵炳辉 朱丽萍 黄靖云 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期38-41,共4页
采用金属有机化学气相沉积方法在玻璃上生长了掺氮的低电阻p型ZnO薄膜 .实验使用NO和N2 O共同作为氧源 ,且NO同时作为掺氮源 ,二乙基锌作为锌源 .X射线衍射测试表明薄膜具有c轴择优取向的结构特性 ,二次离子质谱分析证实了氮被掺入了Zn... 采用金属有机化学气相沉积方法在玻璃上生长了掺氮的低电阻p型ZnO薄膜 .实验使用NO和N2 O共同作为氧源 ,且NO同时作为掺氮源 ,二乙基锌作为锌源 .X射线衍射测试表明薄膜具有c轴择优取向的结构特性 ,二次离子质谱分析证实了氮被掺入了ZnO薄膜 .通过优化锌源流量获得了最高空穴浓度为 1 97× 10 18cm-3 ,最低电阻率为 3 0 展开更多
关键词 P型 ZNO 金属有机化学气相沉积
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用于制备GaN的硅基ZnO过渡层的高温热处理研究 被引量：7
14
作者 李剑光 叶志镇 +3 位作者 汪雷 赵炳辉 袁骏 阙端麟 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第10期862-866,共5页
我们利用直流反应磁控溅射法制备出在Ｃ轴上取向高度一致的ＺｎＯ 薄膜，为了进一步检验作为高温生长ＧａＮ 材料衬底的可行性，我们模拟衬底加热，进行了样品高温热处理．比较了样品高温热处理前后的晶体性能，发现热处理后使ＺｎＯ ... 我们利用直流反应磁控溅射法制备出在Ｃ轴上取向高度一致的ＺｎＯ 薄膜，为了进一步检验作为高温生长ＧａＮ 材料衬底的可行性，我们模拟衬底加热，进行了样品高温热处理．比较了样品高温热处理前后的晶体性能，发现热处理后使ＺｎＯ 薄膜的吸附氧明显减少，孔隙率降低，薄膜的密度增加，有效地提高了薄膜的晶体性能；在ＺｎＯ 和硅两者的界面上形成了一个富锌区．所以，用我们的方法制备的ＺｎＯ薄膜有望成为外延ＧａＮ 展开更多
关键词 氮化镓 氧化锌 硅基氧化锌 半导体薄膜技术 制备
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磁控溅射中生长参数对氧化锌薄膜性能的影响 被引量：14
15
作者 邹璐 叶志镇 《半导体情报》 2001年第6期55-58,共4页
介绍了氧化锌的应用和制备方法 ,着重研究了磁控溅射中各生长参数如衬底温度。
关键词 氮化锌 磁控溅射 生长参数 薄膜性能
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直流反应磁控溅射生长p型ZnO薄膜及其特性的研究 被引量：10
16
作者 吕建国 叶志镇 +3 位作者 陈汉鸿 汪雷 赵炳辉 张银珠 《真空科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期5-8,共4页
本文报道了利用直流反应磁控技术生长p型ZnO薄膜。ZnO薄膜在不同的衬底温度沉积于α Al2 O3 (0 0 0 1)衬底上 ,生长气氛为NH3 O2 中。利用X射线衍射、Hall试验和透射光谱对其性能进行研究 ,结果表明 ,ZnO薄膜为高度c轴取向 ,在 5 0 0... 本文报道了利用直流反应磁控技术生长p型ZnO薄膜。ZnO薄膜在不同的衬底温度沉积于α Al2 O3 (0 0 0 1)衬底上 ,生长气氛为NH3 O2 中。利用X射线衍射、Hall试验和透射光谱对其性能进行研究 ,结果表明 ,ZnO薄膜为高度c轴取向 ,在 5 0 0℃的衬底温度下具有很好的结晶性能 ,而且 ,该温度下ZnO还实现了p型转变 ,电阻率为 10 3 Ω·cm ,载流子浓度 10 15cm-3 ,Hall迁移率 3 4cm2 / (V·s)。这是利用溅射技术首次制备出p ZnO薄膜。实验还表明p ZnO薄膜在可见光区域具有 90 %的高透射率 ,室温下光学带宽约为 3 2 1eV。 展开更多
关键词 直流反应磁控溅射 P型ZNO薄膜 掺杂 氧化锌 半导体薄膜 薄膜生长
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半导体量子点的器件应用 被引量：9
17
作者 王亚东 黄靖云 叶志镇 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期310-313,共4页
半导体量子点的生长和性质已成为当今研究的热点。以S -K生长模式已成功地生长了无缺陷的半导体量子点。由于其较强的量子效应 ,量子点结构的光电器件和电子器件有望比量子阱结构的器件具有更好的性能。介绍了量子点在光电器件和电子器... 半导体量子点的生长和性质已成为当今研究的热点。以S -K生长模式已成功地生长了无缺陷的半导体量子点。由于其较强的量子效应 ,量子点结构的光电器件和电子器件有望比量子阱结构的器件具有更好的性能。介绍了量子点在光电器件和电子器件中的一些应用 ,包括单电子晶体管、激光器和红外探测器等。 展开更多
关键词 半导体量子点 最子限制效应 光电器件 电子器件
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热处理参数对溶胶-凝胶法制备氧化锌薄膜特性的影响 被引量：15
18
作者 宋永梁 季振国 +3 位作者 刘坤 王超 向因 叶志镇 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期636-639,共4页
采用溶胶 凝胶旋涂法在Si(111)衬底上生长了ZnO薄膜 ,并用荧光光谱、原子力显微镜和XRD对ZnO薄膜样品进行了分析 .结果表明 ,溶胶 凝胶旋涂法制备的ZnO薄膜为纤锌矿结构 ,其c轴取向程度与热处理温度有很大的关系 .当热处理温度小于 5 ... 采用溶胶 凝胶旋涂法在Si(111)衬底上生长了ZnO薄膜 ,并用荧光光谱、原子力显微镜和XRD对ZnO薄膜样品进行了分析 .结果表明 ,溶胶 凝胶旋涂法制备的ZnO薄膜为纤锌矿结构 ,其c轴取向程度与热处理温度有很大的关系 .当热处理温度小于 5 5 0℃时 ,氧化锌薄膜在室温下均有较强的紫外带边发射峰 ,而可见波段的发射很弱 ;当热处理温度高于 5 5 0℃时 ,可见波段发射明显增强 .对经过不同时间热处理的ZnO薄膜样品分析表明 ,氧化锌薄膜的荧光特性及表面形貌与热处理时间也有很大关系 ,时间过短可见波段的发射较强 ,但时间过长会导致晶粒发生团聚 。 展开更多
关键词 光致发光 氧化锌薄膜 溶胶—凝胶法 荧光光谱 原子力显微镜 纤锌矿结构 c轴取向程度 热处理参数 半导体材料
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直流反应磁控溅射Al,N共掺方法生长p型ZnO薄膜及其特性 被引量：11
19
作者 袁国栋 叶志镇 +5 位作者 曾昱嘉 吕建国 钱庆 黄靖云 赵炳辉 朱丽萍 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期668-673,共6页
报道了利用直流反应磁控溅射以Al,N共掺杂技术生长p型ZnO薄膜 .ZnO薄膜在不同衬底温度下沉积于α Al2 O3 (0 0 0 1)衬底上 ,N来自NH3 与O2 的生长气氛 ,Al来自ZnxAl1-x(x =0 9)靶材 .利用XRD ,AFM ,Hall,SIMS和透射光谱对其性能进行了... 报道了利用直流反应磁控溅射以Al,N共掺杂技术生长p型ZnO薄膜 .ZnO薄膜在不同衬底温度下沉积于α Al2 O3 (0 0 0 1)衬底上 ,N来自NH3 与O2 的生长气氛 ,Al来自ZnxAl1-x(x =0 9)靶材 .利用XRD ,AFM ,Hall,SIMS和透射光谱对其性能进行了研究 .结果表明 ,ZnO薄膜具有高度c轴择优取向 ,4 5 0℃、6 0 0℃分别实现了p型转变 ,电阻率为 10 2 ～ 10 3 Ω·cm ,载流子浓度为 10 15～ 10 16cm-3 ,迁移率为 0 5～ 1 32cm2 / (V·s) .薄膜中Al原子促进了N原子的掺入 .实验还表明 ,p ZnO薄膜在可见光区域具有很高的透射率 (约为 90 % ) ,室温下光学带宽为 3 2 8eV .而在 4 5 0℃生长的p 展开更多
关键词 Al N共掺杂技术 p-ZnO 直流反应磁控溅射
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脉冲激光沉积法生长Zn_(1-x)Mg_xO薄膜 被引量：7
20
作者 邹璐 叶志镇 +1 位作者 黄靖云 赵炳辉 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1291-1294,共4页
采用脉冲激光沉积法 ,生长出没有组分偏析 ,晶体质量好的 Zn1 - x Mgx O薄膜 (x=0 .2 ) .研究了衬底温度对Zn0 .8Mg0 .2 O薄膜晶体质量、晶粒度大小的影响 ,发现最佳衬底温度为 6 5 0℃左右 .对 Zn0 .8Mg0 .2 O薄膜进行了光致发光分析 ... 采用脉冲激光沉积法 ,生长出没有组分偏析 ,晶体质量好的 Zn1 - x Mgx O薄膜 (x=0 .2 ) .研究了衬底温度对Zn0 .8Mg0 .2 O薄膜晶体质量、晶粒度大小的影响 ,发现最佳衬底温度为 6 5 0℃左右 .对 Zn0 .8Mg0 .2 O薄膜进行了光致发光分析 ,发现相对 Zn O晶体有 0 .4 e 展开更多
关键词 脉冲激光 沉积法 Zn1-xMgxO薄膜 合金 X射线衍射 PL谱 氧化锌 半导体材料 氧化镁
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