Luận Văn NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MÀNG MỎNG ZnO LOẠI P BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÚN X Ạ MAGNETRON

TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO MÀNG MỎNG ZnO LOẠI P BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHÚN X Ạ MAGNETRON​
Information
LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Để phát triển các linh kiện quang điện tử, một điểm quan trọng cần được giải quyết là chế tạo
bán dẫn loại p có điện trở thấp và tốt như những chất bán dẫn có độ rộng vùng cấm rộng như
GaN (3.4eV) , ZnSe (2.58eV) – những chất bán dẫn khá đắt tiền, không phù hợp với xu hướng
hiện đại. Vi vậy ZnO loại p là môt sự lựa chọn vì những tính năng ưu việt của nó như nguồn vật
liệu dễ tìm, giá thành rẻ và có độ dẫn điện rất tốt
GIỚI THIỆU VỀ ZnO
ZnO là tinh thể được hình thành từ một nguyên tố nhóm II (Zn) và nguyên tố nhóm VI (O), năng
lượng liên kết chủ yếu là năng lượng Madelung. ZnO có những tính chất hứa hẹn khả năng ứng
dụng cao: có cấu trúc vùng vấm thẳng, năng lượng liên kết exiton vào khoảng 60meV- nhiều hơn
GaN(25meV) và năng lượng nhiệt ở nhiệt độ phòng là 26(meV). Năng lượng đó có thể đảm bảo
một sự phát xạ exiton hiệu quả tại nhiệt độ phòng. Như một kết quả tất yếu, ZnO được hứa hẹn
ZnO là hợp chất ion có cấu trúc mạng sáu phương xếp chặt. Ô cơ sở của mạng sáu phương xếp
chặt là khối lăng trụ lục giác với hằng số mạng là a = 3,24265 A
o
, c = 5,1948 A
o
, có 2 nguyên tử
Zn và hai nguyên tử O trong ô đơn vị hexagonal như hình.
Hình 2.1 cấu trúc wurtzire của ZnO
ZnO PHA TẠP LOẠI P
Theo lý thuyết, để có thể tạo được bán dẫn loại p thì có thể chọn những nguyên tố nhóm I hay
nhóm V làm chất pha tạp. Chúng là những nguyên tố có thể thay thế vị trí của Zn hay O trong
mạng tin thể ZnO, đồng thời thiếu một điện tử so với nguyên tố mà nó thay thế , vì vậy có thể
thu được bán dẫn loại p
Theo những thực nghiệm của Su-Huai Wei và các cộng sự thì các nguyên tố có thể pha tạp bán
dẫn loại p phù hợp là N và Li