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J-GLOBAL ID：201502209219917763   整理番号：15A1175322

微細構造とGaをドープしたZnO膜の光ルミネセンス特性への成長条件の影響【Powered by NICT】

Effects of growth conditions on the microstructures and photoluminescence properties of Ga-doped ZnO films

著者 (4件)： Zhou Xiaohong (Fac. of Materials Sci. and Engineering, Xi’an Univ. of Technol., Xi’an) ,  Yang Qing (Fac. of Materials Sci. and Engineering, Xi’an Univ. of Technol., Shaanxi Province Key Lab. for Electrical Materials ...) ,  Zou Juntao (Fac. of Materials Sci. and Engineering, Xi’an Univ. of Technol., Shaanxi Province Key Lab. for Electrical Materials ...) ,  Liang Shuhua (Fac. of Materials Sci. and Engineering, Xi’an Univ. of Technol., Shaanxi Province Key Lab. for Electrical Materials ...)
資料名： Wuli Xuebao  (Wuli Xuebao)
巻： 64  号： 8  ページ： 087803-01-087803-07  発行年： 2015年 
JST資料番号： B0628A  ISSN： 1000-3290  CODEN： WLHPA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 中国 (CHN)  言語： 中国語 (ZH)

抄録/ポイント： ZnOは3.37eVの広い直接バンドギャップと室温で60meVの大きな励起子結合エネルギー,オプトエレクトロニクスデバイス応用のための有望な半導体の一つとして認識されているを持っている。しかし,ZnOは一般に可視欠陥関連深準位発光および/またはUV近バンド端発光,成長法と条件に強く依存するを示した。IIIA元素のドーピングはZnOの光学的性質を向上させることができることが報告されている。それらの中で,Gaドーピングは,Ga-OおよびZn-Oの結合長さは類似しているという事実のために,ZnOの大きな格子歪を誘導しないと考えられ,イオン半径Ga~(3+)とZn~(2+)も類似していた。トリエチルガリウム, ガリウムニトラートと酸化ガリウムのようなガリウム関連化合物は,Gaドーピング源として用いた。は,ZnO膜がZnS基板の熱酸化により直接成長させることができることが証明されている。本研究では,Gaドーピングは,ZnS基板の表面に溶融ガリウムを適用し,3時間と8時間,650および700°Cでその後の空気中での熱酸化を行うことによりZnO膜の成長に採用した。ミクロ組織に及ぼす成長条件とGaドープZnO膜の光ルミネセンス特性の影響を,X線回折,走査電子顕微鏡,X線光電子分光法,および光ルミネセンスにより室温で調べた。さらに,酸化温度,酸化時間,Gaドーピング量と光ルミネセンス特性の間の関係を検討した。結果は,異なる成長条件下で成長させたGaドープZnO膜は,Ga含有量およびガリウムの種々の量は部分的にZn~(2+)を置換することによってGa~(3+)としてのZnOマトリックス中に存在する示した。GaドーピングがZnO膜の欠陥のタイプとレベル,化学量論比,及び結晶品質を変えることにより微細構造と光ルミネセンス特性に影響する。酸化温度が上昇すると,Gaドーピング含量の量は増加した。添加では,GaドープZnO膜の結晶粒サイズは増加し,均一になり,可視発光強度に紫外発光強度の比は増大した。しかし,酸化時間が増加すると,Gaドーピング含量の量は減少し,GaドープZnO膜の粒径は不均一となり,可視発光強度に紫外発光強度の比は減少した。Data from the ScienceChina, LCAS. Translated by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： X線光電子分光法 ,  酸化ガリウム ,  発光 ,  *微細構造 ,  酸化 ,  *ドーピング ,  熱酸化 ,  励起子 ,  走査電子顕微鏡 ,  *光ルミネセンス ,  光学的性質
準シソーラス用語： 発光強度 ,  結晶品質 ,  バンド端発光 ,  光電子デバイス , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 半導体薄膜  (BK14040E) ,  非線形光学  (BD05000T)

タイトルに関連する用語 (6件)： 微細構造 ,  Ga ,  ドープ ,  ZnO ,  光ルミネセンス ,  成長条件