Mg2Si薄膜的光敏电阻特性研究

• 作者: 吴宏仙 周瑞雪 廖杨芳 房迪 王善兰 肖清泉 袁正兵 谢泉
• 来源期刊: 低温物理学报
• 关键词: 磁控溅射 Mg2Si薄膜 膜厚 光敏电阻
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 页码范围: 33-38
• 页数: 6页
• 语种: 中文

摘要

采用磁控溅射技术、退火工艺和丝网印刷技术,在N-Si (111) (p＞1000 Q·cm)衬底上分别溅射厚度为360 nm、400 nm、440 nm、480 nm、520 nm、560 nm的Mg膜,制备一系列Mg2 Si薄膜,然后在其上印刷叉指Ag电极、经烧结制备光敏电阻.通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光谱响应测试系统、半导体器件分析仪和光照响应测试系统对样品的晶体结构、表面形貌、光谱响应、Ⅰ-Ⅴ特性以及亮暗电阻进行表征和分析.结果表明:成功制备出单一相Mg2 Si薄膜,且在晶面(220)处出现最强衍射峰;随着薄膜厚度增加,样品衍射峰强度先增加后减小,薄膜表面连续性和致密性良好;在波长为900 nm～1200 nm范围内光敏电阻表现出良好的光谱响应特性;光电流强度先增加后减小;Mg膜厚度为480 nm时光电流强度最大.Ⅰ-Ⅴ特性始终呈一条直线,表明其间具有良好的欧姆接触;在光强为1 mW/cm2、波长为1100 nm的光照下,亮电阻和暗电阻均随着Mg薄膜厚度增加先减小后增加,Mg薄膜厚度为480 nm时,相应的光敏电阻阻值最小且此时的暗电阻、亮电阻比值为1.43×103,具有较好的灵敏度.