ZnO薄膜及其光电器件的室温制备及性能研究.pdf

《ZnO薄膜及其光电器件的室温制备及性能研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、论文作者签名：，u，’●-H—‘_⋯指J导教师签名：口U1Ayorj止，U●论文评阅人1：评阅人2：评阅人3：评阅人4：评阅人5：答辩委员会主席：湓≯l王·_■__■___■一-．ao____■■··■■■·■■__■■■■■·■___·■__-_____‘··_··_·_________________·■o■■■■___■■___■■■o■___■■_·_■■_■■·___■■■_■■_■■■·_■·_‘■一委员1：竭盎盎委员2：；壅盘绫委员3：垒知空委员4．盔重委员5：答辩日期：三鐾=二辜兰且

2、坳Author’SsignatureSupervisor’SsignaExternalReviewers：ExaminingCommitteeChairperson：ExaminingCommiDateoforaldefence：M8川3册5M3M9删8浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝’江盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材

3、料。一与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：弓邴q签字日期：1刀11年；月『『日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝鎏太堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权澎姿盘鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)可以采用影印、缩印或扫描等复制手学位论文作者签名：冯商药导师签名：签字日期：砂I’年；月I／日签字日

4、期：杉勿／／年多月／／，日摘要本文采用脉冲激光沉积法，实现了室温条件下(25℃)在玻璃和柔性PC(聚碳酸酯)衬底上生长高质量ZnO薄膜，并对所得ZnO薄膜的结构、光电学性能以及化学特征进行了全面表征，重点分析了氧压变化对薄膜光电等性能的影响。实验结果表明，在10．30Pa的氧压范围中得到的ZnO薄膜都具有较好的结晶质量。对于玻璃衬底，较高的氧压气氛更适宜高质量ZnO薄膜的生长，30Pa下生长的ZnO薄膜表面形貌更平整、本征电子浓度低，薄膜电阻率达387f2cm。对于柔性PC衬底则相反，随压强从30P

5、a至10Pa降低，薄膜近带边发光峰明显变强，电阻率升高至3．6x104Qcm。10Pa下，所得ZnO薄膜表现出更好的光电学性能。在此基础上，我们采用脉冲激光沉积、磁控溅射和电子束蒸发等工艺，在室温下制备了ZnO基TFT及UVD光电器件，并对器件性能进行了分析及表征。对于柔性衬底顶栅结构ZnO．TFT，其漏电流相对较大。对于玻璃衬底底栅结构ZnO．TFT，器件为n沟道增强工作模式，具有很好的输出曲线饱和特性，阈值电压约为20V，饱和场效应迁移率为0．36cm2V。1s一。随VGs从OV增大到40V，T

6、FT电流经历从关态逐渐到开态的过程，最大开关态电流比为Ion／Iofr=1．9x103，亚阈值摆幅S为10．4V／decade。此外，我们还制备了光导型叉指电极结构柔性紫外探测器，5V偏压下，暗电流仅为300hA。探测器响应峰值为370nm，紫外可见光抑制比大于3个数量级。溅射关键词：ZnO薄膜，脉冲激光沉积，薄膜晶体管，紫外探测器，柔性衬底，射频磁控AbstractInthispaper,ZnOthinfilmsweregrownatroomtemperatureonglassandflexibl

7、ePCsubstratesusingpulsedlaserdepositiontechniques(PLD)．TheasgrownZnOthinfilmshadgoodcrystallinequality．Wehadcarriedonaseriesofperformancecharacterization，analyzedanddiscussedinfluenceofthegrowthparametersespeciallytheoxygenpressuresontheZnOfilmquality．

8、TheresultsshowedthatZnOthinfilmsgrownatoxygenpressureof10-30Pahadgoodcrystallinequality．ForZnOfilmsgrownonglasssubstrates，therelativehigheroxygenpressureWasmoresuitableforthegrowthofhighqualityZnOfilms．ZnOfilmsgrownat30Pahadmoresmoothsu