Cienkie warstwy tlenku cynku (ZnO) są wykonywane metodą osadzania warstw atomowych (ALD) na podłożu azotku galu (GaN). Materiał powstaje w procesie chemicznym w trakcie reakcji podwójnej wymiany z dwóch reagentów (prekursorów) takich jak woda dejonizowana (prekursor tlenowy) oraz dietylocynk - DEZ (prekursor cynkowy). Związek może być otrzymywany w zakresie temperatur od 250°C do 300°C. Maksymalna wielkość podłoża wynosi 20 cm średnicy.
ZnO i GaN są materiałami półprzewodnikowymi badanymi dla wielu zastosowań np.: w elektronice, optoelektronice, biologii i medycynie. Własności fizyczne i chemiczne tlenku cynku oraz azotku galu powodują, że półprzewodniki te mogą być stosowane jako diody elektroluminescencyjne (LED), czujniki, przezroczyste urządzenia elektroniczne oraz komórki słoneczne. Detektory światła z zakresu głębokiego ultafioletu (UV) oparte na homozłączu typu n-GaN/p-GaN są aktualnie szeroko badane. Pomimo faktu, że LED-y, diody laserowe i detektory wykorzystujące w swojej budowie GaN są dostępne w handlu, niektóre z ich właściwości wymagają dalszych ulepszeń. Nasze wstępne badania pokazują, że detektory UV oparte na ZnO mogą być nie tylko bardziej czułe, ale znacznie tańsze niż te na GaN.
Zgłoszenie patentowe: P.395334 (27-06-2011)
![]() Zdjęcie przekroju poprzecznego struktury ZnO/GaN wykonane za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM). |
![]() Obraz powierzchni tlenku cynku (10 x 10 µm) wykonany mikroskopem sił atomowych (AFM). |
![]() Mapa sieci odwrotnych dla ZnO/GaN wykonana z wykorzystaniem dyfrakcji rentgenowskiej (XRD). |