ZnO气敏薄膜元件外延中非故意杂质演变机制

采用金属有机源化学气相沉积(MOCVD)方法在(0001)蓝宝石上生长了具有缓冲层的氧化锌(ZnO)薄膜。利用变温霍尔效应(TDH),电容电压测试仪(CV)和光致发光谱(PL)对其进行了表征。通过拟合变温霍尔效应的测试结果发现氧化锌缓冲层中存在两种浅施主能级,一种的热激活能在50meV左右,另一种的激活能在10 meV左右。从对PL谱的带边锋的分峰拟合的结果来看也存在一个离导带有50 meV左右的浅能级。结合变温霍尔效应、CV和PL谱的分析结果表明:50 meV左右的施主浅能级很可能是由蓝宝衬底中的Al元素扩散至ZnO薄膜所致。