锗/多孔硅和锗/氧化硅薄膜光致发光的比较研究

摘要：

采用磁控溅射技术,以锗为溅射靶,在多孔硅上沉积锗薄膜,沉积时间分别为4,8和12 min,及以锗-二氧化硅复合靶为溅射靶,在n型硅衬底上沉积了含纳米锗颗粒的氧化硅薄膜,锗与总靶的面积比分别为5%,15%,30%.各样品在氮气氛中分别经过300,600及900℃退火30 min.对锗/多孔硅和锗/氧化硅薄膜进行了光致发光谱的对比研究,用红外吸收谱分析了锗/多孔硅的薄膜结构.实验结果显示,锗/多孔硅薄膜的发光峰位于517 nm附近,沉积时间对发光峰的强度有显著影响,锗层越厚峰强越弱.锗/氧化硅薄膜的发光峰位于580 nm附近,锗与总靶的面积比对发光峰的强度影响较大,锗/氧化硅薄膜中的锗含量越高峰强越弱.不同的退火温度对样品的发光峰强及峰位均没有明显影响.可以认为锗/多孔硅的发光峰是由多孔硅与孔间隙中的锗纳米晶粒两者界面的锗相关缺陷引起的,而锗/氧化硅的发光峰来自于二氧化硅的发光中心.

关键词：锗/多孔硅、锗/氧化硅、光致发光、红外吸收

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分类号：O484.4+1(固体物理学)

资助基金：国家自然科学基金60276015;教育部科学技术研究重点项目204139;甘肃省重点实验室基金KF-05-03;甘肃省自然科学基金0710RJZA105

在线出版日期：2008-11-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：2033-2037