MOCVD法制备ZnO p-n同质结及其特性研究

摘要

通过金属有机化学汽相沉积(MOCVD)法在GaAs衬底上制备出了ZnOp-n同质结。并对它的各种特性进行了测试与分析。样品的开启电压约为4.0V。结特性良好。对同质结中n型与p型ZnO层的电学特性比较发现,n型层的电阻率很小,载流子浓度很大；而p型层的电阻率却大幅度的增加,载流子浓度较n型层小了一个数量级。在n型与p型层的光致发光(PL)光谱中可以发现,两个样品在380nm处都存在着明显的由自由激子复合导致的近带边发射峰。P型样品的紫外峰明显弱于n型样品的,这是由于衬底中的砷扩散产生了新的缺陷造成的。另外,两样品在480 nm附近都存在着比较弱的深能级发光峰,这是由本征缺陷或薄膜中的其他杂质造成的。而在不同注入电流下的电致发光(EL)谱中均发现了一个较宽的黄绿发光峰。其形成原因主要归于深能级杂质之间的复合。ZnO p-n同质结的获得是ZnO发光二极管研究上的一个突破。