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J-GLOBAL ID：201702283046679218   整理番号：17A0471194

マグネトロンスパッタリングにより作製したMg_2Si膜の光ルミネセンス【Powered by NICT】

Photoluminescence of Mg₂Si films fabricated by magnetron sputtering

著者 (15件)： Liao Yang-Fang (Institute of Advanced Optoelectronic Materials and Technology of College of BigData and Information Engineering of Guizhou University, Guiyang 550025, China) ,  Liao Yang-Fang (School of Physics and Electronic Science of Guizhou Normal University, Guiyang 550001, China) ,  Xie Quan (Institute of Advanced Optoelectronic Materials and Technology of College of BigData and Information Engineering of Guizhou University, Guiyang 550025, China) ,  Xiao Qing-Quan (Institute of Advanced Optoelectronic Materials and Technology of College of BigData and Information Engineering of Guizhou University, Guiyang 550025, China) ,  Xiao Qing-Quan (Engineering Center for Avionics Electrical and Information Network of Guizhou Provincial Colleges and Universities, Anshun 561000, China) ,  Chen Qian (Institute of Advanced Optoelectronic Materials and Technology of College of BigData and Information Engineering of Guizhou University, Guiyang 550025, China) ,  Fan Meng-Hui (Institute of Advanced Optoelectronic Materials and Technology of College of BigData and Information Engineering of Guizhou University, Guiyang 550025, China) ,  Xie Jing (Institute of Advanced Optoelectronic Materials and Technology of College of BigData and Information Engineering of Guizhou University, Guiyang 550025, China) ,  Xie Jing (School of Physics and Electronic Science of Guizhou Normal University, Guiyang 550001, China) ,  Huang Jin (Institute of Advanced Optoelectronic Materials and Technology of College of BigData and Information Engineering of Guizhou University, Guiyang 550025, China) ,  Zhang Jin-Min (Institute of Advanced Optoelectronic Materials and Technology of College of BigData and Information Engineering of Guizhou University, Guiyang 550025, China) ,  Ma Rui (Institute of Advanced Optoelectronic Materials and Technology of College of BigData and Information Engineering of Guizhou University, Guiyang 550025, China) ,  Wang Shan-Lan (Institute of Advanced Optoelectronic Materials and Technology of College of BigData and Information Engineering of Guizhou University, Guiyang 550025, China) ,  Wu Hong-Xian (Institute of Advanced Optoelectronic Materials and Technology of College of BigData and Information Engineering of Guizhou University, Guiyang 550025, China) ,  Fang Di (Institute of Advanced Optoelectronic Materials and Technology of College of BigData and Information Engineering of Guizhou University, Guiyang 550025, China)
資料名： Applied Surface Science  (Applied Surface Science)
巻： 403  ページ： 302-307  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0707B  ISSN： 0169-4332  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 光ルミネセンス機構を理解し,Mg_2Siベース発光素子の設計を最適化するために,Mg_2Si膜をマグネトロンスパッタリング法によりけい素(111)およびガラス基板上に作製し,Mg_2Si膜の光電的性質に及ぼす種々の基板の影響を系統的に調べた。Mg_2Si膜の結晶構造,断面形態,組成比と温度依存光ルミネセンス(PL)をX線回折(XRD),走査電子顕微鏡(SEM),エネルギー分散X線分光法(EDS)とPL測定系を用いて検討した。XRDの結果は,Si(111)上のMg_2Si膜は多結晶構造であるが,ガラス基板上にMg_2Si膜は単結晶構造であることを示すことを示した。SEMの結果は,ガラス基板上にMg_2Si膜は典型的なち密な柱状構造を持つ非常にコンパクトで,Si基板上の膜はわずかな剥離現象であることを示した。EDSの結果は,MgとSiの化学量論は約2:1であることを示唆した。Mg_2Si膜の光ルミネセンス(PL)を初めて観測した。Mg_2SiのPL発光波長は77~300Kの範囲で温度に依存した。PL強度は温度の上昇と共に徐々に減少した。ガラス基板上のMg_2Si膜のPL強度はSi(111)基板上にMg_2Si膜のそれよりはるかに大きかった。18meVの活性化エネルギーは,Si(111)基板上に成長させたMg_2Si膜中の温度の関数であるガラス基板(約25meV)上に成長させた試料で推定した値よりはるかに小さいとして主要な発光ピーク(1342nm)の消光から決定した。小さな活性化エネルギーは比較的低い結晶品質に起因する付加的な無放射中心に起因すると考えられる。測定~1342nmと他の三個の長い波長放出の原因となる物理的機構は,それぞれ強いMg_iドナー準位から価電子帯遷移結果であるかもしれないとMg_2Si膜で発生した他の欠陥に関係した放射再結合。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 多結晶 ,  *マグネシウム ,  走査電子顕微鏡 ,  波長 ,  結晶構造 ,  ケイ素 ,  エネルギー分散X線分光分析 ,  最適化 ,  活性化エネルギー ,  温度依存性 ,  *マグネトロンスパッタリング ,  X線回折 ,  *光ルミネセンス ,  発光
準シソーラス用語： ガラス基板 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (3件)： マグネトロンスパッタリング ,  Mg_2Si膜 ,  光ルミネセンス

分類 (2件)： 半導体のルミネセンス  (BM08092S) ,  酸化物薄膜  (BK14050P)

タイトルに関連する用語 (3件)： マグネトロンスパッタリング ,  作製 ,  光ルミネセンス