GaNCu2O薄膜的低温生长及特研究.docx

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GaNCu2O薄膜的低温生长及特研究

硕士学位论文Ga 硕士学位论文 Ga N/Cu20薄膜的低温生长及特性研究 Study of Grou,th and Characteristics of GaN/Cu20 F¨ms under Low. temperature 作者姓名: 王慧 学 号:完成日期: 垒Q!墨生墨旦 大连理工大学 DaliaIl UniVersity of TecllIlology 万方数据 l舢舢舢舢舢删舢舢删删Y2822365 l舢舢舢舢舢删舢舢删删 Y2822365 大连理工大学学位论文独创性声明 作者郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下进行研究 工作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明引用内容和致谢的地方外, 本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果,也不包含其他已申请 学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献 均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。 学位论文题目: 剑么白兰Q蓥弛茎逸温坦登幽壑 作者签名: 王萎 日期:塑年—丘月—生日 万方数据 大连理工大学硕士学位论文摘 大连理工大学硕士学位论文 摘 要 氧化亚铜(Cuprous oxide,Cu20)是光学禁带宽度为2.O~2.6eV的本征p型导电的 直接带隙半导体材料。因其没有污染、原材料Cu来源丰富,且Cu20材料的生产成本 耗费较低,因此可以通过各种设备实现大面积的生产。又因Cu20具有较稳定的光电性 能,较强的太阳吸收系数和较高的理论光电转换效率等优点,受到广泛的关注,在电子 器件、磁学材料、气敏、生物传感器、光学器件、锂电子电池的电极材料等很多领域有 广泛的应用和重要的科学研究意义。 氮化镓(GaJli啪11itride,GaN)属于氮化物中的直接宽带隙半导体,具有价格便宜、 性能高效的优势。其除了可以用于频率高、功率大的器件上外,因为禁带宽度大到可以 将整个可见光谱完全包括,在短波长的光电子器件的应用中有着不可替代的地位。随着 GaN制备技术的不断完善,以GaN为主要构成材料的蓝光发光二极管(LED)迅速向 产业化发展。 本文所研究的n.GaN/p.Cu20异质结半导体在廉价的玻璃上生长,且衬底没有尺寸 的限制,两种材料的价格便宜,可以制备更廉价的光电器件。 本文利用射频磁控溅射(RF)设备,以普通玻璃作为衬底,高纯度的铜靶(5N) 为溅射靶材,在氩气(心)和氧气(02)的氛围内,溅射沉积Cu20薄膜。并通过一系 列的薄膜表征方法来探究不同的02流量和温度对沉积样品的结构、光学及电学等特性 的影响。 然后,利用电子回旋共振.等离子体增强金属有机物化学气相沉积 (ECR-PEMOCVD)方法,在生长有p型Cu20薄膜的玻璃衬底上低温沉积GaN薄膜。 采用多种表征分析方法,研究了不同的三甲基镓(TMGa)流量对GaN薄膜光电特性等 的影响。由测试实验结果可知,当TMGa流量为1.0sccm时,可以生成结晶质量较好的 GaN薄膜。由于采用了GaN低温缓冲层,使GaN/Cu20异质结的界面发生电子隧穿而 显示出欧姆接触特性。 关键词:cu:O;GaN;磁控溅射;EcR—PEM0cVD;异质结 万方数据 Study Study of Growth and Characteristics of GaN/Cu20 F ilms under Low— temperature Abstract Cuprous oxide(Cu20)is aIl intrinsic p·tyl弦conductiVe semiconductor material谢t11 a direct barld gap of 2.0 eV—2.6eV.It’s non.toxic龇1d it haS rich raw materials,besides,its production cost is relatively low.All these features ma玉∞its vol啪e production come tme with a variety of devices. Also, due to its stabler photoelec仃ic perf.omlance,stronger solar abso印tion coemcient and theoretically higher photoelectric conVersion emciency,Cu20 haS a11 imponaIlt scientific significance aIld haS been widely印plied in those fields such as electroIlic devices,magIle

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