[发明专利]一种基于PIN异质结构的短波长紫外发光材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种基于PIN异质结构的短波长紫外发光材料的制备方法，即分五步依次在超高真空环境下热处理及氮处理衬底获得清洁平整的表面、低温沉积1～5nm厚的金属镁、钙或锶单晶薄膜、低温氧化金属膜以获得金属氧化物单晶层、高温沉积岩盐相氧化物单晶绝缘层，以及高温沉积n型层，从而制备出高质量PIN异质结构，进一步推动基于ZnO短波长紫外波段光电器件的应用。因此，本发明具有重大的工业应用价值。

主权项

一种基于PIN异质结构的短波长紫外发光材料的制备方法，其特征在于，该方法具体为：1)通过丙酮、酒精及去离子水超声清洗去除p型衬底表面的有机物，然后导入超高真空制膜系统；2)在超高真空下，升温至700～950℃进行高温热处理10～30min，以去除表面吸附的杂质，然后降温至400～800℃，进一步利用活性氮等离子体处理10～30min以获得清洁表面；3)将衬底降温至250～0℃，沉积1～5nm厚金属单晶层，然后利用氧气或活性氧源对金属单晶层进行氧化处理5～20min，获得岩盐相氧化物单晶层；4)在400～750℃下，在岩盐相单晶氧化层上继续沉积5～50nm氧化物绝缘层；5)在400～700℃温度下，沉积300～1000nm n型外延层，即可得到高质量PIN异质结构。