Спосіб одержання фотолюмінесцентної плівки з кремнієвими квантовими точками

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб одержання фотолюмінесцентної плівки з кремнієвими квантовими точками, що включає формування Аl2О3 плівки з Si нанокристалами імпульсним лазерним осадженням з прямого потоку частинок ерозійного факела при дії променем IAГ:Nd3+ лазера на мішень, що містить Si, та активацію фотолюмінесценції, який відрізняється тим, що формування Аl2О3 плівки з Si нанокристалами та активацію фотолюмінесценції проводять одностадійно осадженням на кремнієву підкладку, яку розташовують на відстані від мішені в 15-30 мм в вакуумній камері з тиском кисню 5-10 Па, шляхом опромінення мішені з кремнію, що містить 1-2 % по площині поверхні алюмінію, імпульсами IAГ:Nd3+ лазера з довжиною хвилі 1,06 мкм, густиною енергії 20-25 Дж/см2, тривалістю імпульсів 8-12 нс та їх частотою 20-30 Гц.

Текст

Спосіб одержання фотолюмінесцентної плівки з кремнієвими квантовими точками, що включає формування Аl2О3 плівки з Si нанокристалами імпульсним лазерним осадженням з прямого потоку 3 19621 4 В способі [7] фл системи Si HK/SiO2 формува5-10Па. ли ІЛО на Si підкладку шляхом опромінення імпуЗапропонований спосіб забезпечує в порівльсами ІAГ:Nd3+ лазера Si мішені, що містила зонянні з прототипом підвищення інтенсивності ФЛ лото. Спосіб дозволив одержувати спектри ФЛ з на порядок за величиною, розширення спектра ФЛ підвищеною інтенсивністю в низькоенергетичній на діапазон енергій 1,4-3,2еВ, забезпечує високу області та стабільність ФЛ в одностадійному простабільність ФЛ при дії опромінення імпульсами цесі. До недоліків способу слід віднести недостатазотного лазера (нестабільність не перевищує ню контрольованість енергії випромінювання від декілька відсотків), проведення процесу в односрозмірів Si HK. Це зумовлено тим, що атоми золотадійному циклі без використання коштовного обта не тільки пасивують обірвані зв'язки кремнію, ладнання, одержання фл плівок на кремнієвій підцентрів безвипромінювальної рекомбінації, але й є кладці. активними центрами кристалізації Si HK, тобто Ефекти покращення фл властивостей плівок сприяють росту більш крупних HK. Але ці HK мазумовлені сукупністю параметрів запропонованого ють меншу силу осціляцій, більші часи життя. Тому способу IЛО, а саме введенням кисню заданого цей спосіб не вирішив задачі одержання стабільтиску, визначенням відстані між Si підкладкою та них Si HK малих розмірів. мішенню, режимом опромінення мішені. Все це на За прототип обраний спосіб [8], в якому плівки відміну від прототипу. Спосіб дозволяє покращити Аl2О3 з Si HK були одержані ІЛО з прямого потоку технологічні властивості способу. частинок ерозійного факелу на скляну підкладку Спосіб реалізується наступним чином на устапри скануванні променем ІAГ:Nd3+ лазера мішені в новці, схема якої наведена на Фіг.1. Проводиться високому вакуумі (8-10-6Па). Мішень виготовляли підготовка кремнієвої підкладки (6) та мішені (5), наклеюванням на Аl2О3 диск діаметром 25мм прявилучається травленням в HF поверхневий оксид. мокутної форми пластинки кремнію. Товщина одеМішень готують додаванням 1-2% алюмінію. Відсржаної плівки складала 260нм, час осадження 40 тань між мішенню та підкладкою встановлюють в хвилин. Для активації ФЛ плівку відпалювали в 15-30мм. Тиск в вакуумній камері (3) знижують до залишкового (10-3Па), заповнюють киснем (2, 7) з високому вакуумі (8 10-6Па) при температурі тиском 5-10Па. Промінь лазера (1), що працює в Та=500°С протягом години. Спектр ФЛ мав два режимі модульованої добротності (λ=1,06мкм, вузьких максимуми при 350нм (3,55еВ) та 650нм щільність енергії 20-25Дж/см2, ti=8-12 нc, f=20(1,9еВ), перший - більшої інтенсивності. При ста30Гц) сканує мішень. Під дією променя лазера рінні на повітрі протягом 120 днів інтенсивність ФЛ виникає ерозійний факел (4) з Si, Al частинок. Пісне змінювалась. ля адіабатичного його розширення в атмосфері До недоліків прототипу слід віднести: кисню має місце окислення Al частинок до Аl2O3 та - недостатню інтенсивність ФЛ в широкій вичастково розсіяння енергії гарячих частинок. Вони димій (1,4-3,2еВ) області спектра при малих охолоджуються та конденсуються в Si HK з Аl2О3 (

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for producing photoluminescent film with silicon quantum dots

Автори англійською

Kahanovych Ella Borysivna, Manoilov Eduard Hennadiiovych, Biehun Yevheniia Valeriivna, Svechnikov Serhii Vasyliovych

Назва патенту російською

Способ получения фотолюминесцентной пленки с кремниевыми квантовыми точками

Автори російською

Каганович Элла Борисовна, Манойлов Эдуард Геннадьевич, Бегун Евгения Валерьевна, Свечников Сергей Васильевич

МПК / Мітки

МПК: H01L 21/268, H01L 21/203

Мітки: квантовими, кремнієвими, точками, спосіб, одержання, фотолюмінесцентної, плівки

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/4-19621-sposib-oderzhannya-fotolyuminescentno-plivki-z-kremniehvimi-kvantovimi-tochkami.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб одержання фотолюмінесцентної плівки з кремнієвими квантовими точками</a>

Подібні патенти