ZnO单晶薄膜光电响应特性JournalofSemiconductors.PDFVIP

第 27 卷 　第 1 期 半 　导 　体 　学 　报 Vol . 27 　No . 1 2006 年 1 月 C H IN ESE J OU RNAL O F SEM ICONDU C TOR S J an . ,2006 ZnO 单晶薄膜光电响应特性 1 , 1 1 1 1 1 2 李 　瑛 　冯士维 　杨 　集 　张跃宗 　谢雪松 　吕长志 　卢毅成 ( 1 北京工业大学电子信息与控制工程学院 , 北京 　100022) (2 Dep art ment of Comp ut er and Elect rical Engineering , Rut ger s U niver sit y , Pi scat away , NJ 　08854 , U SA) 摘要 : 对采用 MOCVD 方法沉积的 ZnO 单晶薄膜的欧姆接触特性 、光电特性进行了研究 ,并对比研究了射频溅射 沉积 SiO2 抗反射膜对 ZnO 薄膜 IV 、光电特性的影响. 实验结果表明 ,非合金 Al/ ZnO 金属体系与 n 型 ZnO 形成了 良好的欧姆接触 ,溅射沉积 SiO2 在 ZnO 表面引入了载流子陷阱 ,影响 IV 特性 ,延长了光响应下降时间. ZnO 单晶 薄膜光电导也具有时间退化现象. 关键词 : 单晶 ZnO ; MOCVD ; 光电响应 ; A R 膜 ; RF 溅射损伤 PACC : 7240 ; 7320 H ; 7865 K 中图分类号 : TN 3042 　　　文献标识码 : A 　　　文章编号 : 02534 177 (2006) 0 109604 ) ( 到几分钟 , 恢复到初态时间更长 几秒到几个小 ) [ 10～12 ] 1 　引言 时 ,并且有响应随时间退化的现象 . 本实验对 MOCVD 生长的单晶 ZnO 薄膜材料的欧姆接触特 紫外探测技术是继红外和激光探测技术之后发 性和紫外光电响应特性进行了研究 ,并对存在的问 展起来的又一军民两用光电探测技术 ,主要用于紫 题也作了探讨. 外制导 、紫外预警 、紫外通信 、紫外天文学 、水净化处 理及火焰探测等方面[ 1 ] . 由于半导体紫外探测器具 2 　实验 有体积小 、光谱响应范围宽、量子效率高 、动态工作 范围宽和背景噪声小的优点[2 ] ,在紫外探测器市场 本实验所研究的 ZnO 是 MOCVD 方法沉积在 中占有的份额越来越大[3 ] . ZnO 是一种宽禁带直接 ( 2) 蓝宝石衬底上的单晶薄膜 ,其 X 射线 R 平面 0 11 θ 带隙半导体 ,其禁带宽度为 34eV ,对应的截止波长