PDF《Si薄膜的光敏电阻特性研究 ∗》

? 国家自然科学基金(

6 1

2 6

4 0

0 4 ) 、 贵州省国际科技合作项目( 黔科合外 G 字[

2 0

1 3 ]

7 0

0 3 ) 、 贵州省教育厅

1 2

5 重大科技专项( 黔教合重大专项 字[

2 0

1 2 ]

0 0

3 ) 、 贵阳市科技计划( 筑科合同[

2 0

1 2

1 0

1 ]

2 G

1 6 ) 、 贵州省自然科学基金( 黔科合J字[

2 0

1 4]

2 0

5 2, [

2 0

1 3]

2 2

0 9) 、 安顺学院航空电子 气与信息网络贵州省高校工程技术研究中心开放基金( HK D Z

2 0

1 4

0 3 ) 、 贵州省科技厅贵州师范大学联合基金项目( 黔科合J字L K S [

2 0

1 3 ]

1 2 号) 资助的课题.

? E G m a i l : q q x i a o @g z u . e d u . c n 第3 9卷第5期2017 年10月低温物理学报CH I N E S EJ OUR NA LO FL OW T EMP E R ATUR EP HY S I C S V o l .

3 9, N o .

5 O c t

2017 M g

2 S i薄膜的光敏电阻特性研究? 袁正兵1,

2 肖清泉1,

3 ? 廖杨芳1,

4 房迪1 王善兰1 吴宏仙1 谢泉1 周瑞雪4 1贵州大学大数据与信息工程学院新型光电子材料与技术研究所, 贵阳

5 5

0 0

2 5;

2中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所器件部, 苏州

2 1

5 1

2 3;

3安顺学院航空电子电气与信息网络贵州省高校工程技术研究中心, 安顺

5 6

1 0

0 0;

4贵州师范大学物理与电子科学学院, 贵阳

5 5

0 0

0 1 收稿日期:

2 0

1 7 G

0 6 G

2 8;

接收日期:

2 0

1 7 G

0 9 G

0 1 【 摘要】 采用磁控溅射技术、 退火工艺和丝网印刷技术, 在NGSi(

1 1 1)( ρ>

1

0 0 0Ω?c m) 衬底上分别溅射厚度为

3 6 0n m、

4 0 0n m、

4 4 0n m、

4 8 0n m、

5 2 0n m、

5 6 0n m 的Mg膜, 制备一系列 M g

2 S i薄膜, 然后在其上印刷叉指 A g电极、 经烧结制备光敏电阻. 通过 X 射线衍射仪( X R D) 、 扫描电子显微镜( S EM) 、 光谱响应测试系统、 半导体器件分析 仪和光照响应测试系统对样品的晶体结构、 表面形貌、 光谱响应、 I G V 特性以及亮暗电阻进行表征和分析. 结果表 明: 成功制备出单一相 M g

2 S i薄膜, 且在晶面(

2 2

0 ) 处出现最强衍射峰;

随着薄膜厚度增加, 样品衍射峰强度先增加 后减小, 薄膜表面连续性和致密性良好;

在波长为9

0 0n m~1

2 0 0n m 范围内光敏电阻表现出良好的光谱响应特性;

光电流强度先增加后减小;

M g膜厚度为4

8 0n m 时光电流强度最大. I G V 特性始终呈一条直线, 表明其间具有良好 的欧姆接触;

在光强为1mW / c m

2 、 波长为1

1 0 0n m 的光照下, 亮电阻和暗电阻均随着 M g薄膜厚度增加先减小后 增加, M g薄膜厚度为4

8 0n m 时, 相应的光敏电阻阻值最小且此时的暗电阻、 亮电阻比值为1.

4 3*1

0 3 , 具有较好的 灵敏度. 关键词:磁控溅射,M g

2 S i薄膜,膜厚,光敏电阻 P A C S : T N

3 0 4.

0 5

5 1 引言光敏电阻因其体积小、 灵敏度高、 响应速度快、 电阻阻值敏感等优点而逐渐应用于光电控制、 辐射 检测、 光学传感、 生物、 化学分析等领域[

1 G 2] . 由于各 类材料吸收波长的范围不同, 光敏电阻可分为紫外 光光敏电阻、 可见光光敏电阻和红外光光敏电阻. 相 同材料光敏电阻, 当不同波段的入射光照射时, 亦表 现出不同的灵敏度. 对于光敏电阻的研究,

2 0

1 1年, 胡陈果团队通过调节复合氢化物方法制备了可见光 波段 C d S e材料(