1 中山大学理工学院 光电材料与技术国家重点实验室,广东 广州510000
2 中国科学院 深圳先进技术研究院,广东 深圳518055
3 西昌卫星发射中心,四川 西昌615000
4 香港科技大学 物理系,香港999077
利用MgO和低温ZnO的缓冲层技术，在c面蓝宝石衬底上用等离子体辅助分子束外延（P-MBE）的方法生长了高质量的ZnO单晶薄膜。通过XRD测试，ZnO薄膜样品具有c轴方向的择优取向，其（002）方向摇摆曲线的半高宽（FWHM）仅为68.4 arcsec，（102）方向摇摆曲线的半高宽（FWHM）为1 150 arcsec，显示了外延薄膜极高的晶体质量。另外从扫描电子显微测试结果和原子力显微测试结果来看，ZnO薄膜具有极为平整的表面，3 μm×3 μm面积内的均方根粗糙度仅为0.842 nm，接近原子级的平整。拉曼光谱（Raman）和荧光光谱（PL）测试结果显示，ZnO薄膜样品内部的应力基本释放，而且具有极低的点缺陷密度。高质量ZnO单晶薄膜的实现为ZnO基的光电器件的制备提供了坚实的基础。
缓冲层 应力 缺陷 高质量薄膜 buffer stress defects ZnO ZnO high quality thin film
