蓝光ZnO薄膜的特性研究

采用反应溅射法在n型硅(100)衬底上制备了ZnO薄膜,分别用X射线衍射仪、原子力显微镜和荧光分光光度计对样品的结构、表面形貌和光致发光特性进行了表征。X射线衍射结果表明,实验中制备出了应变小的c轴择优取向的ZnO薄膜;原子力显微镜观察表明,薄膜表面平整,颗粒大小约为50 nm,为柱状结构,颗粒垂直于硅衬底表面生长;在室温光致发光(PL)谱中观察到了波长位于434 nm处的较窄的强蓝光发射峰,该蓝光峰的半峰全宽约为50 m eV。对蓝光峰的发光机制进行了讨论,并推断出该蓝光峰来源于电子从Zn填隙缺陷能级向价带顶跃迁。

Y掺杂Al_2O_3高k栅介质薄膜的制备及性能研究

利用射频反应共溅射方法制备了Y掺杂Al2O3电介质薄膜,用掠入射x射线衍射检测了薄膜的结构,用高分辨率扫描电子显微镜(HRSEM)、原子力显微镜(AFM)观察了薄膜断面和表面形貌,用高频C_V和变频C_V及J_V测量了样品的电学特性.结果表明,Y的掺入使电介质薄膜的介电常数k有了很大提高(8.14—11.8),并体现出了较好的介电特性.分析认为与氧具有较大电负性差的Y离子的加入,增大了薄膜中的金属—氧键(M—O)的强度;同时,Y的加入使Al2O3的结构和原子配位发生了改变,从而提高了离子极化对薄膜介电常数的贡献.退火前后的XRD谱均显示薄膜为非晶态;HRSEM断面和AFM形貌像显示所制备的薄膜非常平整,能够满足器件要求.