均匀尺寸硅纳米粒子的制备技术及光学特性研究

来源 :2010(第三届)中国微纳电子技术交流与学术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yueer40849263
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  通过等离子增强化学气相沉积法,以氨气和硅烷为反应气体在p型单晶硅衬底上制备了非化学计量比氮化硅(SiNx)薄膜,再经过高温退火处理获得了尺寸均匀的硅纳米粒子。室温下测试了含硅纳米粒子SiNx薄膜的喇曼(Raman)光谱、光致发光(PL)光谱及红外吸收(FTIR)光谱,对薄膜材料的结构特性、发光特性及化学组成特性进行了分析。在波长为325 nm的光激发下,500~800℃退火范围内观察到SiNx薄膜的主要发光峰位于590 nm,且650℃退火处理时发光峰强度达到最大值。光谱分析表明,均匀尺寸的硅纳米粒子在刚沉积的薄膜中已经形成,薄膜的光致发光来源于硅纳米粒子的量子限制效应而非相关缺陷态,500~800℃退火处理未明显改变纳米粒子尺寸分布,且650℃为最佳退火温度。
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