Влияние температуры высоковакуумного магнетронного распыления на микроструктуру и оптические свойства Ga₂O₃

ZHAO Jing-jing ,  

LIU Li-hua ,  

QIN Bin-hao ,  

WANG Hai-yan ,  

YANG Wei-jia ,  

摘要

Оксид галлия (β⁃Ga₂O₃) был осажден на кремниевую подложку Si (111) методом высоковакуумного радиочастотного магнетронного распыления. Проведено исследование влияния температуры распыления на микроструктуру и оптические свойства Ga₂O₃. Структура кристаллов Ga₂O₃, морфология поверхности и оптические свойства были охарактеризованы с использованием рентгеновской дифракции, сканирующей электронной микроскопии и флуоресцентной спектроскопии. Результаты показывают, что в среде чистого аргона различия в морфологии осажденного Ga₂O₃ связаны с механизмом роста при различных температурах распыления. При температуре распыления 300 ℃ происходит термическое разложение Ga₂O₃ с образованием металлических кластеров Ga; при 400 ℃ металлические кластеры Ga выступают катализаторами для автокаталитического роста нанопроводов Ga₂O₃. В спектрах фотолюминесценции (PL) образцы Ga₂O₃ демонстрируют четыре пика излучения в фиолетовом, синем и зеленом диапазонах в диапазоне длин волн 300–700 нм, при температуре 400 ℃ наблюдается значительное усиление пиков излучения нанопроводов Ga₂O₃ и небольшое синее смещение. Большая удельная поверхность наноструктур и квантовые размерные эффекты оказывают важное влияние на флуоресцентные свойства PL Ga₂O₃. Раман-спектроскопия (Raman) показывает, что качество кристаллов Ga₂O₃ улучшается с повышением температуры распыления; при 400 ℃ в нанопроводах появляются новые режимы колебаний Рамана с синим сдвигом на 18 см⁻¹.

关键词

РЧ магнетронное распыление;Ga₂O₃;структурные свойства;оптические свойства

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website