论文摘要
氧化锌（ZnO）是一种具有六方结构的II-VI族宽带隙半导体材料,室温禁带宽度为3.37 eV,激子束缚能高达60 meV,具有优良的物理和化学性质。ZnO目前广泛应用于压电传感器、变阻器、气敏元件及光电产业中具有重要价值的透明导电膜。由于氧化锌具有较高的激子束缚能（60meV）,保证了其在室温下较强的激子发光,因而被认为是制作紫外半导体激光器的候选材料。自1997年首次发现ZnO室温紫外受激发射以来,ZnO研究已成为继GaN之后紫外发射材料研究的又一研究热点。而近年来ZnO薄膜作为ITO薄膜的替代材料,成为透明导电薄膜的新宠,正引起人们日益广泛的关注。ZnO极有潜力在未来的半导体领域中扮演重要角色。而在氧化锌器件的应用中,高质量的金属/ZnO接触的制备是至关重要的问题,不管是欧姆接触还是肖特基接触都是ZnO器件应用发展的前提和基础。然而目前,在金属/ZnO接触的研究中,充当欧姆或肖特基接触电极角色的多为不具有透明性的金属材料,使得氧化锌材料在光电子器件中的应用受到一定的限制。IrO2是一种既透明又导电的金属氧化物,具有较低的电阻率和较好的化学稳定性。目前,IrO2薄膜已被用作底电极和防热扩散层等。尤其是它在可见光区的透光性,引起人们极大的研究兴趣。本文中我们采用脉冲激光沉积方法制备了IrO2/ZnO接触,并对其接触电学特性和热稳定性进行了初步的研究。实验结果表明,IrO2薄膜具有较低的电阻率,在可见光区呈现透明特性。对IrO2/n-ZnO接触的I-V特性测量结果表明,其接触为良好的欧姆接触。在600℃、N2环境下退火处理以后,IrO2/n-ZnO接触的金属导电特性有向肖特基接触转变的趋势。但是,在当前条件仍然表现出相对较好的热稳定性。因此,我们推测进一步改善ZnO生长条件和后退火处理条件,将有可能实现IrO2/n-ZnO接触由欧姆接触特性向肖特基接触特性的转变。这为进一步研究金属/n-ZnO接触特性和其在光电子产业中的应用奠定了一定的基础。