表面處理對GaN熒光光譜的影響.pdf

1、氮化鎵(GaN)是Ⅲ-Ⅴ族寬直接帶隙半導(dǎo)體材料，具有六方對稱纖鋅礦結(jié)構(gòu)，其室溫下的禁帶寬度是3.39eV，激子束縛能為26meV。GaN在抗輻射、耐高溫、耐酸堿、熱導(dǎo)率、強(qiáng)度硬度等方面有著諸多優(yōu)勢，因此具有廣泛的應(yīng)用前景。隨著制備方法的成熟與光電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，GaN在半導(dǎo)體激光二極管(LD)、發(fā)光二極管(LED)、紫外探測器、高電子遷移率晶體管(HEMT)、金屬半導(dǎo)體場效應(yīng)管(MESFET)等光電器件中都有廣泛的應(yīng)用。
　　本文采用

2、H3PO4表面刻蝕和SiOxNy表面鈍化的方法對GaN薄膜進(jìn)行了表面處理，并且利用光致熒光(PL)光譜研究了表面處理對室溫、低溫下熒光的影響。同時(shí)利用光致熒光激發(fā)(PLE)光譜對GaN可見區(qū)域的兩處發(fā)光的起源進(jìn)行了討論。
　　常溫PL譜分析表明，酸處理可以去除GaN薄膜表面的污染，從而降低表面處非輻射躍遷幾率，增強(qiáng)紫外熒光效率。表面鈍化可以降低表面非輻射復(fù)合比率，從而大幅提高熒光效率;同時(shí)酸處理會(huì)導(dǎo)致GaN表面和近表面層缺陷增加，