書籍：
《炬豐科技
-
半導體工藝》
文章：
非外延和外延
ZnS
薄膜的
MOCVD
生長
編號：
JFKJ-21-650
作者：炬豐科技
摘要
用金屬有機化學氣相沉積法在釧、氧
/
氧化錮錫
/
玻璃和矽襯底上沉積了硫化鋅薄膜。二乙基鋅
（DEZn）
和
H2S
用於在 加熱到
250-400
°
C
溫度範圍的襯底上沉積。用
X
射線衍射儀、紫外可見分光光度計｛
UVS）
和掃描電子顯微鏡研究了硫化 鋅薄膜的微觀結構和效能。在氧化釵、氧化錮錫玻璃上製備的薄膜是多晶的，具有混合的立方相和六方相。六角形對於薄膜厚度＜
700 nm，
結構佔優勢，而對於薄膜厚度＞
700nm，
立方結構佔優勢。隨著薄膜厚度的增加，硫化鋅薄 膜的帶隙能降低，表面形貌變差。在
H2S450-550T
的溫度下退火
200-600
奈米薄膜
1
小時後，硫化鋅薄膜形成了更強的立方或六方擇優取向。在和襯底上生長的多晶硫化鋅薄膜趨於立方。矽襯底上的成核和生長速率最初比矽襯底上的快。在
400
℃時，實現了硫化鋅在矽上的外延生長。
介紹
用於發光顯示器的交流電流薄膜電致發光
（ACTFEL）
器件基於
metal-insulator-semiconductor-insulator-metal
，
MISIM
。
MISIM
結構是非常有趣的，因為每一層都是透明的，因此從一層發射的光可以透過其他層傳輸，而能量損失很小。開發全色顯示器的兩個主要問題是在頻譜的藍色區域實現高亮度和降低驅動電壓。有強有力的證據表明
［2］
表明，透過單晶而不是多晶硫化鋅的生長，可以提高發光效率，降低驅動電壓。原則上，利用單晶矽作為製造物的襯底，可以實現單晶硫化鋅
ACTFEL
裝置的說明。單晶矽是硫化鋅外延生長的一個吸引人的襯底，因為這兩種材料都是立方的，有
0。4%
的室溫晶格不匹配。高質量單晶矽基板上的外延硫化鋅薄膜可以作為研究摻雜硫化鋅的發光效能的模型材料，消除了擴充套件缺陷的影響。
實驗
採用改進的
Spire
模型
SPI-MOCVD 450
系統生長硫化鋅薄膜。
結果和討論
硫化鋅蒲膜的光吸收邊緣被確定在
350
奈米附近，並且隨著薄膜厚度的增加而向 更長的波長移動。這表明硫化鋅薄膜的帶隙能 量隨著薄膜厚度的增加而降低，如圖
2
所示。 據報道，硫化鋅的帶隙能量立方相為
3。54
電子伏
，
六方相為
3。80
電子伏。對於表現出
混合立方相和六方相的硫化鋅，據報道帶楝能 量隨著立方相分數的增加而降低
。
圖
1
2
中的資料表明，較厚的膜中存在較大部分的立方相，這導致較低的帶隙。隨著薄膜厚度增加到
2 um，
帶隙能量從
3。70
降低到
3。61 eV
和
XRD
資料表明立方晶型占主導地位
。
因此，透過
XRD
和光吸收資料表明晶體結構從厚度
v 700 nm
時的最初六邊形轉變為厚度為
2um
時的立方體。
