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博碩士論文 etd-0729104-220803 詳細資訊
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論文名稱
Title
以光致螢光及X-光繞射對分子束磊晶成長的氮化銦薄膜之研究
Investigation of the PA-MBE grown InN thin film using Photoluminescence and HRXRD
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
67
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2004-06-25
繳交日期
Date of Submission
2004-07-29
關鍵字
Keywords
分子束磊晶、氮化銦
InN, PA-MBE
統計
Statistics
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中文摘要
本文以光致螢光(PL)的分析方法來研究氮化銦(InN)的能階大小,氮化銦薄膜樣品是以分子束磊晶 (RF-MBE) 技術分別成長在矽基版Si(111)以及藍寶石基版sapphire,Al2O3(0001)上,以生長出結晶品質良好的氮化銦薄膜為目的,進行調變不同的成長參數。
實驗量測部分,首要是確定有化合物氮化銦存在樣品上,以X-光繞射分析晶格常數,第二是觀察氮化銦薄膜的結晶品質程度,包括X-光繞射分析的w-掃描圖形的半高寬(FWHM of rocking),和掃描式電子顯微鏡(SEM)的表面形貌量測。
在PL的光譜結果裡,可以很清楚地看到InN的發光位置在室溫300 K為1900 nm(0.68 eV)以及在低溫67 K位移至1740 nm(0.71 eV)。在做變溫的PL分析裡,隨著溫度的降低能看到PL峰值位置的藍移,以及做變雷射功率的PL分析裡,隨著降低功率能看到PL峰值位置的紅移。在實驗結果上為了更有力地確定InN的能階,除了光致螢光的聚焦收集,進一步做吸收光譜分析的佐證,同樣得到一致的結果。另外更作各種改變PL條件的實驗去分析訊號的發光機制。
Abstract
We discuss the PL spectra of the InN band gap. The InN thin film epitaxy grows on both Si (111) and sapphire (0001) by the PA-MBE (molecular beam epi). We change different grown conditions to improve the sample quality.
In experiment part, the first step is to make sure the sample is really InN, using X-ray diffraction. And then we compare the quality of all sample, by the FWHM of X-ray diffraction rocking curve and the SEM pictures.
目次 Table of Contents
誌謝
英文摘要
中文摘要
Chapter 1 前言…………………………………………………4
Chapter 2 實驗基本原理………………………………………6
2.1 光致螢光(Photoluminescence,PL)原理
2.2 變溫光致螢光
2.3 X-ray繞射分析儀(High resolution X-ray diffraction,HRXRD)
2.4 拉曼光譜(Raman spectroscopy)
2.5 晶體結構
Chapter 3 儀器設備與實驗……………………………………14
3.1 PL 光譜量測系統裝置
3.2 PL 光譜量測實驗
3.3 HRXRD 繞射儀量測系統裝置
3.4 HRXRD 繞射儀量測實驗
3.5 Raman 拉曼光譜量測實驗
3.6 absorption吸收光譜量測實驗
Chapter 4 實驗結果與討論……………………...……………24
4.1 樣品參數
4.2 光致螢光光譜(PL)分析
4.3 X-ray 繞射(XRD)分析
4.4 霍爾量測(Hall effect)分析
4.5 吸收光譜分析
4.6 電子顯微鏡(SEM)分析
4.7 拉曼光譜(Raman)分析
Chapter 5 結論…………………………………………..…….60
5.1 實驗結果討論
5.2 InN的能階討論
Reference……………………………………………………...……66
參考文獻 References
[1] T. Mukai,H. Narimatsu,“Jpn. J. Appl. Phys. 37,L479 (1998)”
[2] Holger T. Grahn,“Introduction to Semiconductor physics”
[3] A.J. Fischer,W. Shan,J.J. Song,”Appl. Phys. Lett. 71,1981(1997)”
[4] 汪建民,中國材料科學學會,”材料分析”
[5] O.Madelung,“Semiconductors Group Ⅳ and Ⅲ-Ⅴ Compounds”
[6] Kiteel,“Introduction to Solid State Physics”
[7] Hadis Morkoc,“Nitride Semiconductors and Devices”
[8]P.Bhattacharya,T.K.Sharma,“J. Crystal Growth 236(2002)5”
[9]T.Matsuoka,H.Okamoto,M.Nakao,“Appl. Phys.Lett.81,1246(2002)“
[10] T.Yodo,H.Yona,Y.Harada,“Appl. Phys.Lett.80,968(2002)“
[11] J.Wu,W.Walukiewicz,“Appl.Phys.Lett.,80,3967(2002)“
[12] W.Walukiewicz,”Phys. E. 20,300(2004)”
[13] Y.T.Shih,W.C.Chiang,”J. Appl.,92,2446(2002)”
[14] H.Lu,W.J.Schaff,J.Hwang,”Appl. Phys. Lett.,77,2548(2000)”
[15] H.Lu,W.J.Schaff,J.Hwang,”Appl. Phys. Lett.,79,1489(2001)”
[16] T.Inushima,V.V.Mamutin,”J. Crystal Growth 481(2001)”
[17] T.L.Tansiey,C.P.Foley,”J. Appl.,59,3241(1986)”
[18] M.Higashiwaki,T.Matsui,”J. Crystal. Growth 494(2003)”
[19] G.Kaczmarczyk,A.Kaschner,“Appl. Phys. Lett. 76,2122(2000)”
[20] S.Gwo,C.L.Wu,C.H.Shen,“Appl. Phys. Lett. 84,3765(2004)“
[21] M.C.Lee,H.C.Lin,Y.C.Pan,“Appl. Phys. lett. 73,2606(1998)“
[22] T.V.Shubina,S.V.Ivanov,“Phys. Rev. Lett. 92,117404(2004)“
[23] 林文偉、郭艷光,“物理雙月刊,廿四卷三期,471(2002)”
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