脉冲激光沉积方法制备ZnO薄膜生长参量对发光特性的影响

用脉冲激光沉积(PLD)方法在Si(111)衬底上制备了ZnO薄膜。以325 nm He-Cd激光器为光源对薄膜进行了荧光光谱分析,用X射线衍射仪(XRD)和原子力显微镜(AFM)分别对薄膜的结构和形貌进行了分析。脉冲激光沉积方法的主要生长参量为氧压、激光重复频率、生长温度和激光能量。通过控制这些参量变量,研究了这些参量对ZnO薄膜发光特性的影响,得到了用于紫外发光的ZnO薄膜生长的优化条件:发现在温度为650 °C左右、氧压50 Pa左右、频率5 Hz左右的范围内能得到半峰全宽较窄,强度较大的紫外发光峰。分析认为紫外峰主要是由激子辐射复合发光形成的,绿光带主要和OZn的存在密切相关,氧空位是蓝