导　　师： 韩舜

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 深圳大学

摘　　要： 紫外光探测器在军事和民用方面有非常广阔的应用前景。目前对于紫外光探测器的研究主要集中在金刚石、SiC、GaN、GaO等宽带隙半导体材料。相对于这些材料,ZnO及其合金化合物MgZnO具有匹配的单晶衬底(六方结构单晶ZnO衬底、立方结构单晶MgO衬底)、带隙在3.37eV(ZnO).8eV(MgO)之间可调、制备和加工工艺都比较简单、原料丰富、环境友好等优势。本论文采用脉冲激光沉积(PLD)技术,通过改变MgZnO靶材中Mg的含量和MgZnO薄膜的生长条件,制备了六方MgZnO/立方MgZnO不同比例的MgZnO薄膜,研究了MgZnO薄膜中六方MgZnO/立方MgZnO比例的变化对MgZnO紫外光探测器光响应特性的影响;论文中还尝试在MgZnO紫外光探测器中引入Ag纳米颗粒来改善MgZnO紫外光探测器的光响应特性。本论文主要的研究内容和结果如下:1.分别在石英和MgO衬底上,采用不同Mg含量的MgZnO靶材生长了不同Mg含量的MgZnO薄膜,制备了不同Mg含量的MgZnO紫外光探测器。随着MgZnO靶材中Mg含量提高,石英和MgO衬底上生长的MgZnO薄膜中Mg含量提高。随着MgZnO薄膜中Mg含量提高,石英衬底上生长的MgZnO的晶体结构由六方结构变成六方结构和立方结构共存的混合结构,MgO衬底上生长的MgZnO薄膜的晶体结构由混合结构转变为立方结构。随着MgZnO薄膜中Mg含量提高,石英和MgO衬底上MgZnO紫外光探测器的响应度都逐渐降低,响应峰所在波长都出现了蓝移。25V偏压下,在石英衬底上MgZnO薄膜上制备紫外光探测器,其I/I达到了100;MgO衬底上MgZnO薄膜上制备紫外光探测器,其在240nm日盲紫外光处的响应度为6.81A/W,量子效率为3519%;MgO/石英衬底MgZnO薄膜上制备紫外光探测器,其在240nm日盲紫外光处的响应度高达11.46A/W,量子效率高达5921%。2.在石英衬底上,采用MgZnO靶材,通过调节生长MgZnO薄膜的衬底温度和氧气压强制备得到了立方结构/六方结构不同比例的MgZnO薄膜

关 键 词： 紫外光探测器 混合结构 含量 生长条件 纳米颗粒 等离子增强

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