基于多孔硅衬底溅射碳化硅薄膜的光致发光性能研究

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硅和碳化都是优良的的半导体材料。由于硅的带隙比较窄限制了硅材料的发光,多孔硅在室温下的光致发光现象发现以来,半导体发光材料的研究进入了一个新时代。这一发现时硅基发光器件和光电子器件的发展指明新的路线。碳化硅薄膜具有很好的蓝光发射,而多孔硅的光致发光波长几乎覆盖了紫外到红外的范围,所以,我们通过多孔硅衬底沉积碳化硅薄膜得到更好的具有蓝光发射的硅基发光材料。   本论文采用的是磁控溅射的方法在多孔硅衬底上沉积SiC一层薄膜,然后研究其光致发光特性。首先通过电化学腐蚀法在自制的双槽电解池中,按不同的腐蚀条件制备出相应多孔硅样品。使用日本岛津RF-5301型荧光分光计对样品进行光致发光谱分析,结果表明:多孔硅的光致发光强度随着腐蚀电流密度的增大而增强。用磁控溅射法在多孔硅衬底上沉积一层SiC薄膜。将制备出的多孔硅/碳化硅体系样品进行光致发光谱测试发现,溅射碳化硅薄膜后,样品的蓝光发射明显增强。而且随着溅射时间的增长多孔硅/碳化硅体系发光强度呈现先增大后减小的特点。
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