溅射ZnO薄膜钝化GaAs表面性能的研究

摘要

为了改善GaAs(110)与自身氧化物界面由于高表面态密度而引起的费米能级钉扎(pinning)问题,提出采用射频磁控溅射技术在GaAs(110)衬底上沉积一定厚度ZnO薄膜作为钝化层,并利用光致发光(PL)光谱和X射线光电子能谱(XPS)等方法对ZnO薄膜的光学特性及钝化性能进行表征。实验结果表明,经ZnO薄膜钝化后的GaAs样品,其本征PL峰强度提高112.5%,杂质峰强度下降82.4%。XPS光谱分析表明,Ga和As原子的比值从1.47降低到0.94,ZnO钝化层能够抑制Ga和As的氧化物形成。因此,在GaAs表面沉积ZnO薄膜是一种可行的GaAs表面钝化方法。