由于銻化鎵(GaSb)表面存在著大量的氧化物及懸掛鍵,使得材料具有較高的表面態(tài)密度,這將導(dǎo)致GaSb費(fèi)米能級(jí)釘扎,嚴(yán)重限制了其器件的應(yīng)用和發(fā)展。同時(shí),這些氧化物及懸掛鍵將構(gòu)成非輻射復(fù)合中心,影響表面發(fā)光。本文通過(guò)酸性飽和S2Cl2溶液(最優(yōu)鈍化時(shí)間為5s)對(duì)n型GaSb進(jìn)行表面鈍化后發(fā)現(xiàn):該溶液鈍化可有效減少GaSb表面的氧化物及懸掛鍵,改善光學(xué)性質(zhì)。從理論上分析了S2Cl2溶液的鈍化機(jī)理,同時(shí)利用PL、PL mapping、XPS及AFM等測(cè)試手段驗(yàn)證了該分析的準(zhǔn)確性。另外,與常規(guī)的堿性(NH4)2S溶液(最優(yōu)鈍化時(shí)間為180s)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)經(jīng)S2Cl2鈍化后樣品的單點(diǎn)發(fā)光強(qiáng)度是(NH4)2S溶液處理過(guò)的樣品1.5倍,是未處理樣品的25倍。但S2Cl2溶液中含有較高的硫濃度,操作時(shí)不宜控制,極易腐蝕GaSb表面,鈍化后樣品表面有大量單質(zhì)S析出,其發(fā)光均勻性及表面平整度不如(NH4)2S溶液。
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作者
安寧;劉國(guó)軍;李占國(guó);魏志鵬;馬曉輝.
期刊
長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1,107-111(2015)
年份