[发明专利]氧化锌晶界老化迁移离子鉴别方法

权利要求书

1.一种氧化锌晶界老化迁移离子鉴别方法,其特征在于，将Bi系准双晶样品进行老化实验，并采用C-V法进行测量，获得样品于电气老化过程中的双肖特基势垒参数变化，将该参数变化作为仿真参数与预测的晶界老化特性进行对比，进行本证迁移离子缺陷鉴别，具体的鉴别步骤为，对应于制备的[0001]Bi系准双晶样品，施加的直流电场垂直于晶界平面且平行于[0001]轴，晶界老化过程仿真中缺陷离子的振动频率取值为A1-纵向光学(A1-LO)对称频率，对单体缺陷Zn i与VO、复合型缺陷VO-Zn i进行鉴别。

2.根据权利要求1中所述的氧化锌晶界老化迁移离子鉴别方法，其特征在于，所述老化实验中，将Bi系准双晶样品使用+3V直流偏置进行老化实验，环境温度保持为320K，老化时间每隔24小时。

3.根据权利要求1中所述的氧化锌晶界老化迁移离子鉴别方法，其特征在于，所述双肖特基势垒参数变化包括耗尽层施主浓度、界面态密度、双肖特基势垒高度的参数化。

4.根据权利要求1中所述的氧化锌晶界老化迁移离子鉴别方法，其特征在于，鉴别过程中，选择待鉴别的缺陷的相应价态为Zn_i¹⁺、V_O⁰与V_O⁰-Zn_i²⁺。

5.根据权利要求1中所述的氧化锌晶界老化迁移离子鉴别方法，其特征在于，对于所述V_O缺陷，其迁移过程通过缺陷相邻的O格点上的O原子跳入空穴格点，并在原O格点位置遗留新的V_O缺陷的方式进行。

6.根据权利要求1中所述的氧化锌晶界老化迁移离子鉴别方法，其特征在于，鉴别所述Zn_i缺陷时，其迁移方向包括：

间隙离子沿着氧化锌晶体[0001]轴方向有天然的六方间隙迁移通道。

当Zn_i位于迁移势垒的鞍点处，Zn_i与最近邻的三个Zn原子处于同一平面，并将三个锌原子向外推挤。

Zn_i离子向着Zn晶格运动，挤出格点上的Zn原子并取代在格点处。

7.根据权利要求1中所述的氧化锌晶界老化迁移离子鉴别方法，其特征在于，对于复合型缺陷V_O⁰-Zn_i²⁺，复合缺陷中的Zn_i部分可在电场和热力学共同作用下，挣脱0.52eV电子键的束缚，向着晶界处迁移。