基于氧化锌(ZnO)的紫外激光器的实现掀起了对于传统的纤锌矿结构的半导体氧化锌(ZnO)材料的新的研究热潮.氧化锌(ZnO)以其优良的综合性能将成为下一代光电子材料,因此对氧化锌(ZnO)单晶的研究有重要的理论和实践意义.目前生长氧化锌(ZnO)的方法有助熔剂法、水热法、气相法和坩埚下降法等等,但所生长的氧化锌(ZnO)单晶的尺寸和质量都有待于提高.氧化锌(ZnO)晶体
ZnO晶体基片
基于氧化锌(ZnO)的紫外激光器的实现掀起了对于传统的纤锌矿结构的半导体氧化锌(ZnO)材料的新的研究热潮.氧化锌(ZnO)以其优良的综合性能将成为下一代光电子材料,因此对氧化锌(ZnO)单晶的研究有重要的理论和实践意义.目前生长氧化锌(ZnO)的方法有助熔剂法、水热法、气相法和坩埚下降法等等,但所生长的氧化锌(ZnO)单晶的尺寸和质量都有待于提高.氧化锌(ZnO)晶体在1975℃同成分熔化,在较高的温度下非常不稳定,不容易由熔体直接生长。目前主要是在尽可能低的温度下用化学气相输运法、水热法和助熔剂法生长。
氧化锌(ZnO)单晶是具有半导体、发光、压电、电光等多种用途的功能晶体材料。不仅可用于制作紫外光电器件,也是高1性能的移动通讯基片材料和优1秀的闪烁材料;此外,氧化锌(ZnO)与GaN的晶格失配度特别小,是GaN外延生长zui理想的衬底材料。氧化锌(ZnO)具有高熔点、高挥发性和强极性等特征,使得晶体生长十分困难。目前ZnO晶体生长技术主要有助熔剂法、水热法、气相法等几种。
氧化锌(ZnO)的带边发射在紫外区,非常适宜作为白光LED的激发光源材料,凸显了氧化锌(ZnO)在半导体照明工程中的重要地位,并且与SiC、GaN等其它的宽带隙材料相比,氧化锌(ZnO)具有资源丰富、价格低廉、高的化学和热稳定性,更好的抗辐照损伤能力,适合做长寿命器件等多方面的优势。此外,氧化锌(ZnO)与GaN的物理性能非常接近,其晶格失配度很小,是GaN晶体生长zui理想的衬底材料。
氧化锌(ZnO)晶体作为新一代宽禁带、直接带隙的多功能IBⅥA族半导体材料,具有优良的光电、导电、压电、气敏、压敏等特性。 氧化锌(ZnO)晶体在1975℃同成分熔化,在较高的温度下非常不稳定,不容易由熔体直接生长。目前主要是在尽可能低的温度下用化学气相输运法、水热法和助熔剂法生长。常见的氧化锌(ZnO)属六方晶系,纤锌矿结构,点群为6mm,znO晶体中,Z离子和O离子沿c轴交替堆积,(O001)面终结于正电荷Z离子,(0001)面终结于负电荷O离子,因此,氧化锌(ZnO)单晶具有极性。
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