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MgZnO紫外光电探测器研究.doc.doc

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MgZnO紫外光电探测器研究MgZnO半导体材料因具有较宽的光学带隙调节范围（3.3eV<sup>7</sup>.8eV）、晶格匹配的单晶衬底、较低的制备温度、资源丰富、较强的抗辐射能力,以及无环境污染等优点,使得该半导体材料在紫外光电探测器方面有着广阔的应用前景。本论文通过射频磁控溅射技术制备高质量MgZnO薄膜,采用紫外曝光和湿法刻蚀的方法制备MSM结构的MgZnO紫外光电探测器,主要研究工作如下:（1）利用射频磁控溅射设备在石英衬底上溅射生长了高质量的不同组分的MgZnO半导体薄膜,实现了MgZnO薄膜带隙从可见盲到日盲波段的连续可调,其中采用分段法生长了Mg组分为60%的Mg<sub>0.60</sub>Zn<sub>0.40</sub>O立方相薄膜。系统的研究了薄膜的结晶性和光学性能,并详细分析了MgZnO薄膜中Mg的含量与其光学性质的关系。（2）利用紫外曝光和湿法刻蚀的方法实现了MSM结构不同Mg组分的MgZnO紫外光电探测器。系统的分析了信号电阻对ZnO紫外光电探测器的影响,以及从势垒高度角度分析了Mg<sub>0.20</sub>Zn<sub>0.80</sub>O与Mg<sub>0.42</sub>Zn<sub>0.58</sub>O紫外光电探测器响应度的差异。实现了采用分段法生长制备得到的Mg<sub>0.60</sub>Zn<sub>0.40</sub>O日盲光电探测器,并对其性能进行了系统的分析。（3）通过调节插指电极间的距离,进而达到改变耗尽层宽度的目的,实现了对MSM结构MgZnO紫外光电探测器响应度和暗电流的同时调控,并从金属-半导体接触的物理机制方面给以深入的分析。