热处理对立方相结构Mg0.57Zn0.43O合金薄膜表面和组成的影响

• 作者: 张吉英 张振中 张炳烨 曹建明 王立昆 申德振 秦杰明 赵延民 郑剑 韩舜
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 物理学
• 关键词: MgZnO合金 热退火 表面形貌 晶粒尺寸
• 年，卷（期）: 2011,（10）
• 所属期刊栏目: 材料合成及性能研究
• 页码范围: 973-976
• 分类号: O472.1|O484.41
• 字数: 1037字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/fgxb20113210.0973

摘要

MgZnO合金具有可覆盖日盲紫外波段的禁带宽度和晶格匹配的单晶衬底,是理想的日盲紫外探测材料.由于MgO和ZnO分属立方相和六角相,分相问题使高质量单一相MgZnO难以获得.热处理是提高薄膜结晶质量的有效手段.利用MOCVD方法制备了单一立方相Mg0.57Zn0.43O合金薄膜,研究了薄膜的退火行为对薄膜结构和光学性能的影响.研究发现,450℃的原生样品经过550,650,750,850℃氧气氛退火后,薄膜的结晶特性和表面形貌得到明显的改善.随着退火温度的增加,薄膜吸收截止边逐渐蓝移,带隙展宽.X光电子能谱分析发现,随着退火温度增加,Zn含量逐渐减小,这种现象被归结为组分蒸汽压的差异.在退火温度达到950℃时,样品发生了分相,出现了低Mg含量的六角相MgZnO.