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Si衬底上ZnSe外延膜的低压MOCVD生长 总被引:2,自引:2,他引:0
以硒化氢(H2Se)和二甲基锌为源材料,生长温度是300℃时,用低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)系统在Si(111)衬底上外延生长了ZnSe薄膜。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜的能量色散(EDS)以及光致发光(PL)实验验证ZnSe外延膜的质量,在X射线衍射谱中只有一个强的ZnSe(111)面衍射峰,这说明外延膜是(111)取向的单晶薄膜,在能量色散谱中除了Si,Zn和Se原子外,没有观测到其他原子,说明ZnSe外延膜中杂质含量较少。ZnSe外延膜中Zn/Se原子比接近1,有较好的化学配比。在ZnSe外延膜的77K光致发光谱中没有观测到与深中心发射相关的发光峰,表明ZnSe外延膜的晶格缺陷密度较小。77K时的近带边发射峰447nm在室温时移至465nm附近。 相似文献
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在经NH3等离子体氮化的Si(100)衬底上。用等离子体增强化学气相淀积(PECVD)的方法生长了ZnO缓冲层,经X射线衍射(XRD)测量,得到了单一取向的ZnO(0002)膜。在此ZnO缓冲层上利用低压金属有机化学气相淀积(LP-MOCVD)方法生长了较高质量的ZnCdSe/ZnSe量子阱。通过不同阱宽的ZnCdSe/ZnSe量子阱生长和测量,得到了多级共振拉曼峰。从发光谱中可见,在1520nm附近有很强的发光,而在未覆盖ZnO的Si衬底上直接生长的ZnCdSe/ZnSe量子阱结构,其光致发光(PL)谱未见发光。可见,在氮化的Si衬底上覆盖ZnO膜生长的ZnCdSe/ZnSe量子阱质量较好。是一种在Si衬底上生长Ⅱ-Ⅵ族化合物半导体材料的有效方法。 相似文献
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用低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)的方法在GaAs(100)衬底上生长了(ZnCdTe,ZnSeTe)/ZnTe复合量子阱结构。测量了生长样品的光致发光(PL)谱,得到两个发光峰(记为Il,I2),分析认为高能侧的峰为Zn0.9Cd0.1Te浅阱峰,而低能侧的峰为ZnSe0.2Te0.8深阱层的发射。对样品进行了变激发强度的PL谱测量,当激发强度增加时,PL谱中两个发光峰的比值(I2/I1)开始时迅速增加,然后缓慢减小。这是由于浅阱中的电子和空穴隧穿入深阱中导致空间电荷的分离,从而在复合量子阱结构中产生了一个内建电场所引起的。 相似文献
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以S-K和V-W模式生长ZnCdSe和ZnSeS量子点及其特性 总被引:1,自引:1,他引:0
用低压金属有机化学气相外延(LP-MOCVD)技术,以Stranski Krastanow(S-K)模式,在GaAs衬底上生长了CdSe和ZnCdSe量子点(QDs)。用原子力显微镜(AFM),观测到了外延层低于临界厚度时,CdSe自组装量子点的形成过程,并把其机理归结为表面扩散效应和应变弛豫效应的联合作用。依据理论计算外延层临界厚度值的指导,用LP-MOCVD技术在GaAs衬底上生长了ZnCdSe量子点,详细观测了ZnCdSe量子点的形成和演变,这些过程可用Ostwald熟化过程和形成过程的联合作用来解释。用LP-MOCVD技术,以Volmer Weber(V-W)模式,在GaAs衬底上生长了ZnSeS量子点,随着生长时间的增加,量子点尺寸增大,而量子点密度减少,这些现象可用表面自由能来解释。 相似文献
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由于在日盲紫外探测方面的应用前景,具有合适带隙的MgZnO合金半导体薄膜受到越来越多的关注。获得具有择优取向的单一相MgZnO对提升MgZnO基日盲紫外探测器性能至关重要。本文利用低压金属有机化学气相沉积(LP-MOCVD)方法在m面蓝宝石衬底上制备了一系列不同组分的MgxZn1-xO薄膜。光学和结构特性测试结果表明:Zn摩尔分数达到55%的Mg0.45Zn0.55O薄膜依然是单一立方相,其光学带隙可以达到4.7 eV。立方岩盐结构MgZnO与m面蓝宝石衬底的外延结构关系为(110)MgZnO‖(1010)sapphire、[001]MgZnO‖[1210]sapphire和[110]MgZnO‖[0001]sapphire。唯一确定的面内取向有利于薄膜晶体质量的提高。基于(110)取向立方相Mg0.45Zn0.55O薄膜制备金属-半导体-金属(MSM)结构器件,获得了光响应峰在260 nm、光响应截止波长278 nm的日盲紫外探测器。 相似文献
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通过交替生长气氛调控N掺杂ZnO薄膜电学特性 总被引:4,自引:2,他引:2
使用分子束外延方法在c面蓝宝石衬底上生长了系列氮掺杂ZnO薄膜样品。在连续的富锌气氛环境中生长的样品,由于存在大量的施主缺陷,呈现n型电导。为了抑制施主缺陷带来的补偿效应,在生长过程中,通过周期性补充氧气,形成周期性的富氧气氛,缓解了氮掺杂浓度和施主缺陷浓度之间的矛盾。光致发光测量表明,通过交替生长气氛,氧空位和锌间隙等缺陷在薄膜中得到了显著抑制。通过交替生长气氛生长的外延薄膜的结晶质量也有所提高。样品显示出重复性较高的p型电导,载流子浓度可达到1016 cm-3。周期性补氧调节生长气氛的生长方式是一种有效实现p型掺杂ZnO的方法。 相似文献