Effet de l'assistance par plasma inductivement couplé et du contrôle de l'atmosphère H2/N2 sur les propriétés d'émission des films amorphes de Ga2O3
摘要
Des films fins amorphes de Ga2O3 non intentionnellement dopés et régulés dans une atmosphère H2/N2 ont été préparés à température ambiante par pulvérisation magnétron assistée par plasma inductivement couplé (ICP). Les propriétés optiques et le comportement d'émission liés aux défauts ont été étudiés systématiquement par diffraction des rayons X, spectroscopie ellipsométrique, spectroscopie d'absorption, photoluminescence (PL) et photoluminescence résolue en temps (TRPL). Les résultats montrent que tous les échantillons présentent une émission caractéristique large bande liée aux défauts. L'assistance ICP et l'atmosphère H2/N2 influencent le comportement de l'émission des films amorphes Ga2O3 en modulant les états de queue de bande et les voies de recombinaison liées aux défauts. L'ICP module principalement les voies d'émission des défauts existantes et affecte légèrement la queue exponentielle d'absorption ; l'atmosphère H2 module davantage la bande large bleue-verte, améliorant la stabilité thermique et la durée de vie apparente ; l'atmosphère N2 augmente significativement l'énergie d'Urbach, introduit une composante d'émission basse énergie d'environ 1,97 eV et complexifie la distribution des niveaux de défauts. Ce travail fournit une base expérimentale pour mieux comprendre et contrôler le comportement d'émission lié aux défauts des films amorphes de Ga2O3.
关键词
Ga2O3 amorphe;émission de défaut;contrôle H2/N2;photoluminescence;plasma inductivement couplé
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