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Si基ZnO/Ga_2O_3氨化反应制备GaN薄膜 被引量：1
1
作者 庄惠照 高海永 +2 位作者 薛成山 王书运 董志华 《微细加工技术》 2004年第2期37-41,共5页
利用射频磁控溅射法在Si(111)衬底上先溅射ZnO缓冲层,接着溅射Ga_2O_3薄膜,然后ZnO/Ga_2O_3膜在开管炉中850℃常压下通氨气进行氨化,反应自组装生成GaN薄膜。XRD测量结果表明利用该方法制备的GaN薄膜是沿c轴方向择优生长的六角纤锌矿多... 利用射频磁控溅射法在Si(111)衬底上先溅射ZnO缓冲层,接着溅射Ga_2O_3薄膜,然后ZnO/Ga_2O_3膜在开管炉中850℃常压下通氨气进行氨化,反应自组装生成GaN薄膜。XRD测量结果表明利用该方法制备的GaN薄膜是沿c轴方向择优生长的六角纤锌矿多晶结构的薄膜,利用傅里叶红外吸收光谱仪测量了薄膜的红外吸收谱,利用SEM和TEM观测了薄膜形貌,PL测量结果发现了位于350nm和421nm处的室温光致发光峰。 展开更多
关键词 ga2o3薄膜 Zno缓冲层 氨化 自组装 射频磁控溅射
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RF磁控溅射和氨化法制备GaN纳米棒和纳米颗粒
2
作者 胡丽君 庄惠照 +3 位作者 高海永 何建廷 薛守斌 薛成山 《微纳电子技术》 CAS 2005年第9期411-414,419,共5页
利用射频磁控溅射法分别溅射ZnO中间层和Ga2O3薄膜到Si(111)衬底上,然后ZnO/Ga2O3薄膜在管式石英炉中常压下通氨气进行氨化,高温下ZnO在氨气气氛中被还原生成Zn而升华,而在不同的氨化时间下Ga2O3和氨气反应合成出GaN纳米棒和纳米颗粒。... 利用射频磁控溅射法分别溅射ZnO中间层和Ga2O3薄膜到Si(111)衬底上,然后ZnO/Ga2O3薄膜在管式石英炉中常压下通氨气进行氨化,高温下ZnO在氨气气氛中被还原生成Zn而升华,而在不同的氨化时间下Ga2O3和氨气反应合成出GaN纳米棒和纳米颗粒。X射线衍射(XRD)测量结果表明,利用该方法制备GaN纳米棒和颗粒具有沿c轴择优取向生长的六方纤锌矿结构。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外透射谱(FTIR)及选区电子衍射(SAED)观测和分析了样品的形貌、成分和晶格结构。研究分析了此种方法合成GaN纳米结构的反应机制。 展开更多
关键词 gaN纳米棒和纳米颗粒 Zno/ga2o3薄膜 射频磁控溅射 氨化
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p-Si/n-Ga_(2)O_(3)异质结制备与特性研究
3
作者 陈沛然 焦腾 +6 位作者 陈威 党新明 刁肇悌 李政达 韩宇 于含 董鑫 《人工晶体学报》 北大核心 2024年第1期73-81,共9页
本实验采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)工艺,在p(111)型Si衬底上制备了p-Si/n-Ga_(2)O_(3)结构的PN结。通过X射线衍射仪、原子力显微镜等对样品进行了晶体结构、表面形貌、表面粗糙度等的表征分析;通过磁控溅射与蒸镀方法在样品上生长T... 本实验采用金属有机化学气相沉积(MOCVD)工艺,在p(111)型Si衬底上制备了p-Si/n-Ga_(2)O_(3)结构的PN结。通过X射线衍射仪、原子力显微镜等对样品进行了晶体结构、表面形貌、表面粗糙度等的表征分析;通过磁控溅射与蒸镀方法在样品上生长Ti/Au电极并进行I-V特性曲线、开启电压、开关电流比、反向饱和电流、理想因子、零偏压下的势垒高度等结特性测试,研究了掺杂浓度与薄膜厚度对PN结特性的影响,并对其原因进行了分析;通过二步生长法和缓冲层温度优化实验,减少了Si衬底与β-Ga_(2)O_(3)之间的晶格失配与热失配带来的影响,对薄膜与器件特性进行了优化。最终获得了表面粗糙度最低可达到4.21 nm的高质量n型β-Ga_(2)O_(3)薄膜,以及具有较低理想因子(42.1)的PN结。 展开更多
关键词 β-ga_(2)o_(3)薄膜 金属有机化学气相沉积 p-Si/n-ga_(2)o_(3) PN结 晶体质量 电学特性
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基于云母衬底生长的非晶Ga_(2)O_(3)柔性透明日盲紫外光探测器研究 被引量：5
4
作者 玄鑫淼 王加恒 +7 位作者 毛彦琦 叶利娟 张红 李泓霖 熊元强 范嗣强 孔春阳 李万俊 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第23期363-371,共9页
基于宽禁带半导体材料氧化镓(Ga_(2)O_(3))制备日盲深紫外(UV)光电探测器是当前研究的热点课题之一,但如何制备出高性能的Ga_(2)O_(3)基日盲探测器应用于柔性透明光电子领域仍然存在挑战.本文采用射频磁控溅射技术在柔性云母衬底上生长... 基于宽禁带半导体材料氧化镓(Ga_(2)O_(3))制备日盲深紫外(UV)光电探测器是当前研究的热点课题之一,但如何制备出高性能的Ga_(2)O_(3)基日盲探测器应用于柔性透明光电子领域仍然存在挑战.本文采用射频磁控溅射技术在柔性云母衬底上生长了具有高透射率的非晶Ga_(2)O_(3)薄膜.在此基础之上,采用铝掺杂氧化锌(AZO)作为电极材料,制备了非晶Ga_(2)O_(3)薄膜基金属-半导体-金属(MSM)结构的透明日盲深紫外光电探测器,并系统对比分析了平面状态和多次弯曲后的器件性能.结果表明,非晶Ga_(2)O_(3)基透明探测器具有超高的可见光透明度,并显示出良好的日盲紫外光电特性.器件在254 nm光照下的响应率为2.69 A/W,响应和恢复时间为0.14 s/0.31 s.经过300次机械弯曲后,器件具有与其平面状态相近的光响应行为,器件性能没有发生明显的衰减现象,表现出良好的柔韧性和稳定性.本工作证实了AZO薄膜可作为下一代柔性和可见光透明的Ga_(2)O_(3)基探测器的电极材料,并为研制高性能柔性透明日盲深紫外探测器提供一定参考. 展开更多
关键词 ga_(2)o_(3)薄膜 非晶态 日盲紫外探测器 透明 柔性
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热原子层沉积钛掺杂氧化镓薄膜的光学性能
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作者 李存钰 朱香平 +2 位作者 赵卫 李继超 胡景鹏 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期118-127,共10页
在250℃的低温下,以三甲基镓、四(二甲氨基)钛为前躯体源,O_(3)为反应气体,采用热原子层沉积制备了Ti掺杂Ga_(2)O_(3)(TGO)薄膜。Ga_(2)O_(3)和TiO_(2)的生长速率分别为0.037 nm/cycle和0.08 nm/cycle,TGO薄膜厚度低于理论计算值。X射... 在250℃的低温下,以三甲基镓、四(二甲氨基)钛为前躯体源,O_(3)为反应气体,采用热原子层沉积制备了Ti掺杂Ga_(2)O_(3)(TGO)薄膜。Ga_(2)O_(3)和TiO_(2)的生长速率分别为0.037 nm/cycle和0.08 nm/cycle,TGO薄膜厚度低于理论计算值。X射线光电子能谱仪测试结果表明膜中Ti浓度随Ga_(2)O_(3)/TiO_(2)循环比减少而增加,O 1s、Ga 2p和Ti 2p的峰位置向较低的结合能移动,这是因为Ti原子取代了Ga原子的某些位点引起了结合能降低,表明Ti元素成功掺杂到Ga_(2)O_(3)薄膜中。TiO_(2)和Ga_(2)O_(3)的芯能级光谱分析表明薄膜中存有Ti^(4+)和Ga^(3+)离子。TGO薄膜的O 1s芯能级光谱中Ga-O键随着Ti-O键含量增加而下降,表明TGO薄膜中形成Ga_(2)O_(3)-TiO_(2)复合材料。掠入射X射线衍射图中没有出现衍射峰,表明沉积的Ga_(2)O_(3)和TGO薄膜为非晶态。原子力显微镜观察到薄膜表面平整光滑,均方根粗糙度为0.377 nm,这得益于原子层沉积逐层生长的优势。TGO薄膜在可见光区表现出较高的透明度,对紫外光强烈吸收。随着Ti掺杂浓度的增加,TGO薄膜的折射率由于化学变化从1.75增加到1.99,紫外光区消光系数增大引起透过率减小,吸收边缘出现了红移,光学带隙从4.9 eV减小到4.3 eV。分光光度法和X射线光电子能谱法测定薄膜光学带隙所得的结果一致。 展开更多
关键词 氧化镓薄膜 Ti掺杂ga_(2)o_(3)薄膜 热原子层沉积 折射率 光学带隙
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