半導體ZnO襯底上鈣鈦礦SrTiO3薄膜的生長機制與界面行為研究

《半導體ZnO襯底上鈣鈦礦SrTiO3薄膜的生長機制與界面行為研究》是依託廈門大學，由王惠瓊擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：半導體ZnO襯底上鈣鈦礦SrTiO3薄膜的生長機制與界面行為研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：王惠瓊
• 依託單位：廈門大學

項目摘要

薄膜材料之間的界面性質對所集成的電子器件的性能產生重要的影響。其中，半導體與多元氧化物之間的界面耦合行為是目前關注的熱點之一。半導體材料是有源器件的基礎，而多元氧化物功能材料在無源電子器件中有重要和廣泛的套用。然而半導體和多元氧化物功能材料複合薄膜化尚未成熟，抑制了有源-無源電子器件的集成，阻礙了電子信息器件進一步微小化。本項目擬在半導體氧化鋅單晶襯底上外延生長具有鈣鈦礦結構的鈦酸鍶薄膜，探索功能多元氧化物薄膜在半導體晶體上的生長動力學行為，並研究半導體和多元氧化物之間的界面耦合行為，以及可能形成的新型物理性質和材料性能。本項目的開展有望為功能氧化物與半導體的多層薄膜集成提供理論設計指導，同時為設計具有新功能的異質結提供科學依據，屬於信息科學與數理、材料等學科的交叉研究課題。

結題摘要

本項目針對現代微電子器件中的有源（半導體材料）--無源（多元氧化物功能材料）集成的瓶頸問題，研究半導體氧化鋅和多元氧化物鈦酸鍶之間的界面結構和電子性質耦合行為。利用國家大科學儀器裝置—北京光源的光電子能譜線站的集原位薄膜生長和表征為一體的實驗系統，在氧化鋅單晶上外延生長鈦酸鍶薄膜，獲得了薄膜的結構和電子性質隨厚度的演變狀態，從而挖掘出屬於界面的電子結構信息。本課題旨在為功能氧化物與半導體的多層薄膜集成提供理論設計指導，同時為設計具有新功能的異質結提供科學依據。