《N掺杂p型MgZnO薄膜的制备与性能研究》.pdf

第 29卷 第 4期 液 晶与显示 VoL29 NO．4 2014年 8月 ChineseJournalofLiquidCrystalsandDisplays Aug．2014 文章编号 ：1007—2780(2014)O4—0499—05 N掺杂 P型 MgZnO薄膜的制备与性能研究 高丽丽 ，刘军胜 ，张 淼 ，张跃林 (1．北华大学 物理学院，吉林 吉林 132013； 2．吉林大学 物理学院，吉林 长春 130012) 摘要 ：利用磁控溅射设备，Mg。。Zn O陶瓷靶材 ，以高纯的氮气与氩气混合气体作为溅射气体 ，在石英衬底上沉积获得 了N掺杂 P型Mg。。Zn 。()薄膜 ，薄膜 的电阻率为 21．47n ·CN，载流子浓度为 8．38×10 cm ，迁移率为 3．45cm ／ (V ·s)。研究了该薄膜 的结构与光学性能。实验结果显示 ，其拉曼光谱 中出现 了位于 272和 642cm 左右与 N 相关 的振动模 。低温光致发光光谱中，可 以观察到位于 3．2O1，3．384和3．469eV的3个发光峰，其 中位于 3．384eV的发光 峰归因为导带 电子到缺陷能级的复合发光 ，而位于 3．469eV的发光峰归因为受主束缚激子 (A。x)的辐射复合 ，这说 明 该 N掺杂 MgZnO薄膜 的空穴载流子主要来 自N 受主的贡献 。 关 键 词 ：射频磁控溅射 ；MgZnO薄膜 ；N掺杂 ；P型 中图分类 号 ：0472 文献标识码 ：A doi：10．3788／YJYX0499 Preparation andcharacterizati0n 0fN dopedP—typeM gZnO film GAO Li—li ，LIU Jun—sheng ，ZHANG M iao ，ZHANG Yue—lin (1．CollegeofPhysics，BeihuaUniversity，Jilin132013，China； 2．CollegeofPhysics，JilinUniversity，Changchun130012，China) Abstract：Using99．99 purenitrogenandargonassputteringgas，p-typeN dopedMgo Zno93O film o7 ． wasdepositedonquartzsubstratebyradiofrequencymagnetronsputteringwithMgoo4Zn 60 target． Thefilm hasresistivityof21．47Q ·cm，Hallmobilityof3．45cm ／(V ·s)andcarrierconcentration of8．38×10 cm 。．Thestructureandoptica1propertiesofthisfilm werestudied．TheRamanpeaksof theN for0 site (N 1『)at272and642am wereobservedintheRaman spectrum．AtthelOW tempe— rature (80K)，thephotoluminescencespectrum ofthep-typeMgZnO ：N film showedthreeemission peakscenteredat3．201，3．384and3．469eV，re