Si:SiO_2共スパッタ膜の発光起源の一検証とデバイス応用の検討(光機能性有機材料・デバイス,光非線形現象,一般)
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概要
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我々はこれまで,アニール処理なしで青色発光するSiとSiO_2の共スパッタ膜(Si:SiO_2膜)を開発してきたが,その発光起源は明らかでなく,デバイス応用のためにはその解明が必要である.そこで今回は,Si:SiO_2膜のSi含有率の変更およびTi:SiO_2膜等の特性と比較することにより,発光起源解明のための検証を行った.Siの含有率を変えたSi:SiO_2膜を作製し,青色のフォトルミネッセンス(PL)を観測したところ,PLピークの特性は,ピークエネルギー3.1eV,半値全幅(FWHM)0.34-0.37eVで,Si含有率によらずほぼ同一であった.その一方で,吸収係数から求めた各試料のバンドギャップエネルギーは,Si含有率に応じそれぞれ異なることを確認した.即ち,我々が作製するSi:SiO_2膜の青色発光は,そのバンドギャップによるものではなく,別の発光起源によることがわかった.今回観測したPL特性は,Ti:SiO_2共スパッタ膜が示す光学特性とよく一致することから,我々が作製するSi:SiO_2膜の青色発光の起源は,膜中のSiクラスターとSiO_2媒質との境界に存在するSiO_xにあることが示された.更に,Si:SiO_2膜の発光デバイスへの応用を目指し,周期構造との組み合わせによる発光特性の改善を試みた.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2006-11-08
著者
-
加藤 裕司
群馬大学
-
三浦 健太
群馬大学工学部
-
武井 修
群馬大学大学院工学研究科
-
三浦 健太
群馬大学大学院工学研究科
-
花泉 修
群馬大学大学院工学研究科
-
種村 豪
群馬大学大学院工学研究科
-
星野 ひとみ
群馬大学
-
松本 敏明
群馬大学大学院工学研究科
-
加藤 裕司
群馬大学大学院工学研究科
-
星野 ひとみ
群馬大学大学院工学研究科
-
花泉 修
群馬大学工学部
-
花泉 修
群馬大学 大学院工学研究科
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