许鸿彬
,
刘文
,
张勇
,
吕文中
人工晶体学报
采用磁控溅射法,以Al/Er合金为靶材,在Si衬底上制备出AlN: Er薄膜.XRD分析结果表明样品为非晶态.XPS分析结果表明,制备的AlN具有良好的化学计量比,Er的含量为1 at%左右,氧很难避免,含量约为10%.光致发光光谱的测试表明,样品的PL光谱呈现宽谱之上叠加尖峰谱的特征,其中,尖荧光峰谱源于Er~(3+)的4f轨道直接激发跃迁,而宽谱则与Er~(3+)的4f轨道的间接激发跃迁和O杂质有关.
关键词:
磁控溅射
,
掺铒氮化铝
,
X射线光电子能谱
,
光致发光光谱
阳明明
,
莫亚娟
,
王晓丹
,
曾雄辉
,
刘雪华
,
黄俊
,
张纪才
,
王建峰
,
徐科
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150399
以透射电镜中的弱束衍衬成像和高分辨相位衬度成像为主要表征手段,辅以X射线衍射、拉曼光谱等测试方法,对AlN:Er样品在退火过程中的微观结构演变过程进行了深入分析.在透射电镜观察下,Er离子注入的AlN样品在退火前存在三个区域:区域Ⅰ为自表面以下约30 nm深度;区域Ⅱ为区域I以下约50 nm深度;区域Ⅲ为区域Ⅱ以下的部分,其中区域Ⅱ为损伤最为严重的区域.在较低的温度(如1025℃时)退火后,区域Ⅰ消失;但1200℃退火后,又重新可以观察到区域Ⅰ.结合TEM、XRD和Raman测试结果,从损伤恢复和应力释放的角度对上述实验现象进行了理论解释:由于Er离子半径和基体原子半径的差异,在区域Ⅱ中引入较大的应力;在1025℃退火时,来自区域Ⅱ的应力作用于区域Ⅰ,导致区域Ⅰ发生大的晶格扭曲,和区域Ⅱ合并,用TEM观察不到;在1200℃退火时,应力在表面释放,区域Ⅰ的晶格扭曲修复,从而用TEM可重新观察到.
关键词:
AlN:Er
,
离子注入
,
微观结构演变
