陈乃波
,
吴惠桢
,
徐天宁
,
余萍
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00993
在蓝宝石(0001)衬底上低温生长立方相MgxZn1-xO(x>0.5)晶体薄膜, 用X射线衍射(XRD)和透射光谱分析高温退火对薄膜的结构和光学性质的影响. 结果表明: 对Mg0.53Zn0.47O薄膜, 在900℃的退火温度下, (0002)衍射峰以及透射光谱上双吸收边的出现均表明有六方结构从其立方结构中分离出来；但对于Mg含量高于55%的样品, 即使经历了1000℃的高温退火, 也不会有任何相分裂现象出现. 而电学测试结果表明, 高温下热稳定性良好的立方相Mg0.55Zn0.45O晶体薄膜还能用于金属-绝缘体-半导体的绝缘层, 并且漏电流小. 由此可以判断, x≥0.55的超饱和MgxZn1-xO薄膜具有稳定的立方相晶体结构和优良的光学、电学性质, 因而是制作高质量的光电子器件和量子阱激光器的理想材料.
关键词:
立方相MgxZn1-xO薄膜
,
anneal
,
crystal structure
,
optical property
,
electrical property
陈乃波
,
吴惠桢
,
徐天宁
,
余萍
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.04.037
在蓝宝石(0001)衬底上低温生长立方相MgxZn1-xO(x＞0.5)晶体薄膜,用X射线衍射(XRD)和透射光谱分析高温退火对薄膜的结构和光学性质的影响.结果表明:对Mg0.53Zn0.47O薄膜,在900℃的退火温度下,(0002)衍射峰以及透射光谱上双吸收边的出现均表明有六方结构从其立方结构中分离出来;但对于Mg含量高于55%的样品,即使经历了1000℃的高温退火,也不会有任何相分裂现象出现.而电学测试结果表明,高温下热稳定性良好的立方相Mg0.55Zn0.45O晶体薄膜还能用于金属-绝缘体-半导体的绝缘层,并且漏电流小.由此可以判断,x≥0.55的超饱和MgxZn1-xO薄膜具有稳定的立方相晶体结构和优良的光学、电学性质,因而是制作高质量的光电子器件和量子阱激光器的理想材料.
关键词:
立方相MgxZn1-xO薄膜
,
退火
,
晶体结构
,
光学性质
,
电学性质
吴惠桢
,
梁军
,
劳燕锋
,
陈乃波
,
徐天宁
,
邱东江
功能材料
介绍了在Si衬底和石英玻璃衬底上生长的立方相MgxZn1-xO(0.55≤x≤1)晶体薄膜的物理特性,AFM和XRD等微结构特性表征显示了良好的表面形貌和高度的(111)取向生长特性.采用Manifacier方法,根据透射光谱中的干涉峰,计算得到立方相MgxZn1-xO薄膜的折射率.与已报道的六方相MgxZn1-xO(0≤x≤0.5)薄膜的折射率相类似,在400～800nm的可见光区域,不同Mg含量的立方相MgxZn1-xO薄膜,其折射率随入射波长的色散关系遵循一阶Sellmeier方程.对给定400nm的入射光波长,当薄膜中的Mg含量由55%增至100%时,其折射率由1.89衰减至1.73.
关键词:
立方相MgxZn1-xO薄膜
,
微结构
,
光学特性
