[发明专利]Na-Be共掺生长p-ZnO薄膜的方法

摘要

本发明公开的Na-Be共掺生长p-ZnO薄膜的方法，采用的是等离子体辅助分子束外延方法，以经过射频活化的纯O2为氧源，纯金属Zn为锌源，固体NaF粉末为钠源，金属Be泻流盒提供Be源，通过O等离子体与Zn原子束流、Na离子束流、Be原子束流发生反应，在衬底上沉积生成Na-Be共掺杂p-ZnO薄膜。本发明通过掺入Zn的等价离子Be改变ZnO晶体的电子结构，降低Na的受主能级；通过离子半径较大的Na与离子半径较小的Be共掺，减少基体晶格应变，增加受主Na的固溶度同时减少施主缺陷的引入。本发明制备工艺简单，制得的薄膜质量高，p型导电性能优异，重复性和稳定性良好。

主权项

Na‑Be共掺生长p‑ZnO薄膜的方法，其特征是包括以下步骤：1）将经清洗的衬底装到分子束外延设备中，在400~750℃条件下，先在真空中退火10‑45min，再在O等离子体中退火3‑15min；2）以经过射频活化的纯O2为氧源，纯金属Zn为锌源，固体NaF粉末为钠源，金属Be泻流盒提供Be源，调节Zn源温度为250~350℃，Na源温度为400~600℃，Be源温度为1000~1200℃，调节生长室的温度500~600℃，压力为1×10‑5torr~5×10‑5torr，生长Na‑Be共掺p‑ZnO薄膜；3）将步骤2）生长的Na‑Be共掺p‑ZnO薄膜在氧气中以小于5℃/min的速率降温至室温。