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J-GLOBAL ID：201702283558703141   整理番号：17A0132697

原子層堆積法により成長したZnO薄膜の波長可変特性

Tunable optical properties in atomic layer deposition grown ZnO thin films

著者 (8件)： Pal Dipayan (Discipline of Metallurgy Engineering and Materials Science, Indian Institute of Technology Indore, Simrol, Indore 453552, India) ,  Mathur Aakash (Discipline of Metallurgy Engineering and Materials Science, Indian Institute of Technology Indore, Simrol, Indore 453552, India) ,  Singh Ajaib (Discipline of Metallurgy Engineering and Materials Science, Indian Institute of Technology Indore, Simrol, Indore 453552, India) ,  Singhal Jaya (Centre for Biosciences and Biomedical Engineering, Indian Institute of Technology Indore, Simrol, Indore 453552, India) ,  Sengupta Amartya (Department of Physics, Indian Institute of Technology Delhi, Delhi 110016, India) ,  Dutta Surjendu (Discipline of Physics, Indian Institute of Technology Indore, Indore 453552, India) ,  Zollner Stefan (Department of Physics, New Mexico State University, Las Cruces, New Mexico 88003) ,  Chattopadhyay Sudeshna (Discipline of Physics, Discipline of Metallurgy Engineering and Materials Science, Centre for Biosciences and Biomedical Engineering, Indian Institute of Technology Indore, Simrol, Indore 453552, India)
資料名： Journal of Vacuum Science & Technology. A. Vacuum, Surfaces and Films  (Journal of Vacuum Science & Technology. A. Vacuum, Surfaces and Films)
巻： 35  号： 1  ページ： 01B108-01B108-9  発行年： 2017年01月 
JST資料番号： C0789B  ISSN： 0734-2101  CODEN： JVTAD6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 原子層堆積法により,SiおよびSiO₂上に,表面粗さが非常に低くバルク並みの電子密度を有するZnO薄膜を成膜した。Si上のZnOの複素誘電関数の実部と虚部は,約20nmのしきい値以下で膜厚の減少とともに単調に減少する。他方,X線反射の結果は,今回のZnO膜の電子密度はバルクZnOのものに近く,膜厚が変わってもあまり変化がないことを示す。誘電関数の減少はZnO膜の電子密度では説明できないが,光学的バンド間遷移をつかさどるTanguy-Elliott振幅プリファクタにより,ZnO/Si界面での電子-正孔重なり因子の低下を通じて,今回の結果に関し辻褄の合う説明ができる。ZnO/Si,スタガートタイプII(空間的に非直接)量子井戸の場合,正孔はSi基板内へと散乱され,電子-正孔重なり因子が低下しエクシトン吸収が減少し,その結果,誘電関数の実部と虚部が減少する。この仮定の正しさは,SiO₂上に成膜したZnO膜では,薄いタイプI量子井戸で,狭いバンドギャップの半導体が広いバンドギャップの半導体(絶縁体)の上に形成されて,電子も正孔もZnO薄膜に閉じ込められており,膜厚減少とともに閉じ込めのため電子-正孔重なりマトリクス要素が増大し,SiO₂上のより薄いZnO膜ではエキシトン吸収が増大するということで確認できる。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *化学蒸着 ,  基板 ,  ケイ素 ,  二酸化ケイ素 ,  表面粗さ ,  酸化亜鉛 ,  化合物半導体 ,  *半導体薄膜 ,  *誘電関数 ,  *依存性 ,  電子密度 ,  *量子井戸 ,  光吸収 ,  可変性
準シソーラス用語： *原子層堆積 ,  複素誘電関数 ,  *膜厚依存性 ,  励起子吸収 ,  波長可変

分類 (1件)： 酸化物薄膜  (BK14050P)

タイトルに関連する用語 (4件)： 原子層堆積法 ,  成長 ,  ZnO薄膜 ,  波長可変