磷掺杂SiQDsSiO2多层膜的发光与光增益特性研究

文档名：磷掺杂SiQDsSiO2多层膜的发光与光增益特性研究
在实现Si基单片光电器件集成中,最具挑战性的任务是获得高效发光的Si基光源.由于Si是间接带隙半导体,其发光效率很低,为解决这一难点,人们进行了多方面的探索,其中受量子限制效应调制的纳米硅发光材料是一直是人们研究的热点之一.本文利用PECVD沉积了磷(P)掺杂的非晶Si/Si02多层膜，随后在高温退火中使得非晶Si层结晶形成Si量子点(SiQDs)，并实现P的掺杂；光致发光(PL)的测试结果表明，所有样品均在820nm近红外处存在发光峰，且其发光强度随着掺杂浓度的增加，先增大后减小，如图1所示。认为，在低掺杂浓度时，P原子可钝化SiQDs表面的悬挂键，减少非辐射复合中心，提高发光强度；高掺杂浓度时，部分P原子进入SiQDs内部，通过替位掺杂提供导带电子，伴随而来的俄歇辐射复合导致了PL的淬灭。
作者：李东珂蒋怡成张培徐骏李伟陈坤基
作者单位：南京大学电子科学与工程学院,固体微结构物理国家重点实验室,南京,210093
母体文献：第十二届全国硅基光电子材料及器件研讨会论文集
会议名称：第十二届全国硅基光电子材料及器件研讨会  
会议时间：2017年5月25日
会议地点：厦门
主办单位：厦门大学,浙江大学
语种：chi
分类号：TN3TM2
关键词：非晶硅二氧化硅多层膜  磷掺杂  制备工艺  发光强度  光增益特性
在线出版日期：2020年6月22日
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