Electroluminescence spectrum in amorphous-Si silicon oxynitride ...
标题和描述中提到的是关于非晶硅硅氧氮多层结构的电致发光光谱的研究。在国际光子学和光电集成技术会议论文集中,这项研究由王祥、宋超、宋杰、郭燕青和黄锐所著,发表在《SPIE前沿》第9656卷。这项研究是通过非常高频等离子体增强化学气相沉积(VHF-PECVD)系统在ITO(40Ω/cm)玻璃基板上沉积了一系列非晶硅硅氧氮多层结构。他们制备了8周期的a-Si/SiOxNy多层,其中非晶硅层和SiOxNy层的厚度均为4nm。这种电致发光二极管可以在室温下工作,并且开启电压约为10V。研究了沉积的非晶硅硅氧氮多层结构的室温电致发光。 从这些信息中,我们可以提炼出如下知识点: 1. 非晶硅硅氧氮多层结构:这是研究的核心对象,它是一种包含非晶硅和硅氧氮的多层薄膜结构。多层结构是指在同一基板上交替沉积不同材料层,形成的一种由多个层组成的材料系统。这种结构设计能够提供不同的物理、化学以及光学特性。 2. 高频等离子体增强化学气相沉积(VHF-PECVD):这是一种用于沉积多层结构的技术。其工作原理是利用高频电场产生的等离子体来激发化学反应,从而在基板表面形成薄膜。该技术能够制备出均匀、高质量的薄膜,广泛应用于半导体和光伏领域。 3. ITO(氧化铟锡)玻璃基板:这种基板是一种导电透明的基底,通常用于触摸屏、LCD显示屏和太阳能电池等领域。ITO具有良好的导电性和透明度,使其成为研究和工业生产中的常用材料。 4. 室温电致发光(EL):EL是一种材料在电场作用下直接发光的现象。这种现象在光电子器件,如发光二极管(LED)中非常重要。研究中的电致发光二极管能够在室温下工作,这表明该设备在实际应用中具有良好的环境适应性和稳定性。 5. 开启电压:这是指在电致发光二极管中产生可见发光所需的最小电压。开启电压越低,说明器件的效率越高,功耗越低,这对实际应用来说是非常重要的特性。 6. 半导体技术和硅基光源:硅材料在半导体行业占有重要地位,然而其直接带隙特性使得它在与光学组件的集成上存在困难。对于硅基光源的开发,尤其是在单片光电子集成应用方面,硅基光源由于其与硅集成电路兼容的潜在优势而具有重要的研究价值。 7. 硅纳米结构和光学增益:研究还提到了硅纳米晶体在富硅氧化物基质中的巨大光学增益和光放大效应。这是通过在纳米尺度上改变硅的形态来实现的,能够在室温下实现硅的发光。这表明,通过纳米技术优化,硅材料在光电子领域具有潜力替代传统的半导体材料。 这篇论文的主要研究成果是揭示了非晶硅硅氧氮多层结构在室温下的电致发光性能,以及使用VHF-PECVD技术在ITO基板上制备出能工作的电致发光二极管,同时为硅基光源的开发提供了新的思路和方法。这些知识点对于理解硅基光学材料的发展和应用具有重要的科学意义和应用价值。
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