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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳瑋泯
研究生(外文):Chen Wei-Min
論文名稱:磷化銦鎵/砷化鎵和磷化銦鋁/砷化鎵的光學性質
論文名稱(外文):The optical properties of GaInP/GaAs and AlInP/GaAs
指導教授:陳永芳陳永芳引用關係
指導教授(外文):Chen Yung-Fang
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:物理學研究所
學門:自然科學學門
學類:物理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2000
畢業學年度:88
語文別:中文
論文頁數:60
中文關鍵詞:磷化銦鎵磷化銦鋁光激發螢光光譜拉曼有序對稱偏極化砷化鎵
外文關鍵詞:GaInPAlInPphotoluminescenceRamanorderisotropicpolarizeGaAs
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這篇論文是以光激發螢光光譜(PL)、調制光譜和拉曼散射研究不同成長條件的GaInP和AlInP三元化合物的物理特性。
實驗所用的樣品是利用低壓有機金屬氣相長晶法(MOCVD)生長的GaInP和Al0.5InP薄膜半導體,它們的基板(substrate)是GaAs,利用不同溫度的光激發螢光光譜(PL)和調制光譜可以探討靠近能帶邊緣的結構,由於Ga0.5In0.5P和AlInP是銅鉑合金(Cu-Pt)結構,所以有序的GaInP和AlInP具有光學的非對稱性,而無序的GaInP和AlInP是對稱的,而不同方向偏極化的光激發螢光光譜(PL)可以研究材料結構的有序(order)和無序(disorder)的不同。
拉曼散射可以測量原子排列的偏差程度,所以也可以用來當作判斷材料結構有序或無序的依據,可以用拉曼散射量到的數據和調制光譜、光激發螢光光譜(PL)量到的數據互相比較,判斷不同生長條件的樣品有序的程度。

This thesis concerns with photoluminescence,Raman scattering , and modulation spectroscopies on the physical properties of GaInP and AlInP.
The samples used in this experiment were grown on gallium arsenide substrate by metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD) method. The temperature dependence of photoluminescence and modulation spetroscopies of temperature dependence can be used to study the features of the band edge. Because GaInP and AlInP are Cu-Pt structure , the ordered GaInP and AlInP are anisotropic , and disordered GaInP and AlInP are isotropic . Polarized photoluminescence measurement can tell ordered samples from disordered samples.
Raman scattering can give information on the deviation in atomic position . Therefore it is suitable for investigating the atomic arrangement in the spontaneously ordered structure .In this study , the atomic arrangement in spontaneously ordered GaInP and AlInP are investigated by comparing the results of photoluminescence and modulation spectroscopies. The influence of deposition temperature and doping on the atomic arrangement are obtained.

目錄………………………………………………………………..………….I
圖表索引…………………………………………………………….……….II
致謝………………………………………………………………………….III
中文摘要…………………………………………………………….…….…IV
英文摘要…………………………………………………………….………..V
第一章:研究動機與文獻回顧…………………………………………….…1
第二章:樣品的製程………………………………………………………….8
第三章:光激發螢光光譜(PL)簡介…………………………………………13
3-1 PL原理……………………………………………….……………13
3-2 PL裝置……………………………………………….……………15
第四章:調制光譜相關理論和技術…………………………………………16
4-1 調制光譜簡介…………………………………………………….16
4-2 介電函數和反射率的關係……………………………………….17
4-3 壓電調制光譜原理……………………………………………….19
4-4 調制光譜系統簡介……………………………………………….23
4-5 調制裝置簡介…………………………………………………….25
第五章:拉曼散射簡介………………………………………………………28
5-1拉曼散射理論簡介…………………………………...………………28
5-2螢光(fluorescence)效應………………………… …………………29
5-3晶格振動模式簡介…………………………………………………...30
5-4拉曼散射的應用……………………………………………………...31
第六章:結果與討論…………………………………………………………33
6-1.樣品分類和成長規格…………………………………………………33
6-2.PL分析………………………………………………………………..35
6-3.調制光譜分析…………………………………………………………43
6-4.拉曼散射光譜分析……………………………………………………48
6-5.結論……………………………………………………………………53
參考文獻……………………………………………………………………..59
圖表索引
圖1-1 有序的Cu-Pt結構圖………………… .………………………………6
圖1-2 Ga0.5In0.5P的能帶結構圖……………………………………………7
圖6-1 Ga0.5In0.5P 的20K的PL圖………………………………………….37
圖6-2 Al0.5In0.5P的20K的PL圖……………………………………………38
圖6-3 樣品3C9的偏極化PL圖…………………………………………… 40
圖6-4 樣品Tg750的偏極化PL圖……………………………………… …41
圖6-5樣品Tg720的偏極化PL圖………………………………….…… …42
圖6-6樣品B21U的調制光譜圖………………………………………… ….48
圖6-7樣品B21U的相關激子躍遷對溫度作圖……………………… …….49
圖6-8樣品B14P的相關激子躍遷對溫度作圖………………………… ….50
圖6-9.Ga0.5In0.5P拉曼散射的示意圖……………………………… ……52
圖6-10 Ga0.5In0.5P的拉曼圖….………………………………………….57
圖6-11 Al0.5In0.5P的拉曼圖….………….…………………………....58
表6-1樣品用Vashini Equation 擬合的結果………………………………45
表6-2樣品用Bose-Einstein Equation.擬合的結果………………………45

[1] M.Ichikawa, and A.Sasaki,Phys.Rev. B 36,9694(1987).
[2] T.Yano,Jpn.J.Appl.Phys.22,L680(1983).
[3] J.A.Moriarty and S.Krishnamurthy,J.Appl.Phys.54,1892(1983).
[4] Alex Zunger”Spontaneous Atomic Ordering in Semiconductor Alloys:Cause,Carriers,and Consequences”MRS BULLETIN,July 1997.
[5] Su-Huai Wei, and Alex Zunger, Phys.Rev. B 57,8983(1998)
[6] Hsu, T.C.; Stringfellow, G.B.; Chun, Y.S.; Murata, H.; Ho, I.H., J.Cryst Growth 170,263(1997).
[7] H.Tanaka, Y.Kawamura, S.Nojima, K.Wakita, and H.Asahi, J. Appl. Phys.61, 1713(1987).
[8] Y.Ishitani, S.Minagawa, and T.Tanaka, J.Appl.Phys.75 , 5326(1994).
[9] M.Kondow, S.Minagawa, Y.Inoue , T.Nishino, and Y.Hamakawa, Appl.Phys.Lett.54,1760(1989).
[10] Chun,Y.S., Murata,H.,Ho, I.H.,T.C.Hsu, Stringfellow,G.B,J.H.Kim, T.Y.Seong, Journal of Electronic Meterials,Vol.26,No.10,pp.1250-1255,Oct.1997
[11] R. G. Alonso, A. Mascarenhas, G. S. Horner, K. A. Bertness, S. R. Kurtz, and J. M. Olson, Phys. Rev.B 48,11833(1993)
[12] G. W. 't Hooft, C. J. B. Riviere, M. P. C. M. Krijn, and C. T. H. F. Liedenbaum, Appl.Phys.Lett.61,No26,3169(1992)
[13] T.Kanata, M.Nishimoto, H.Nakayama, and T.Nishino , Appl. Phys. Lett.63 , 512(1993).
[14] M.Kondow, H. Kakibayashi and S.Minagawa, Phys.Rev.B 40, 1159 (1989)
[15] Y. S. Huang, W. D. Sun, Fred H. Pollak , J. L. Freeouf, I. D. Calder and R. E. Mallard ,Appl.Phys.Lett.73,214(1998)
[16].Yi-Jen Chan,IEEE Transactions on Electron Devices , Vol.41, No.5, pp637-642 May 1994.
[17].G.B.Stringfellow,”Order and Suface Process in III-V Semiconductor alloys”,MRS BULLETIN,1997
[18].H.M.Manasevit,Appl.Phys.Lett.12,156(1968)
[19] Chun, Y.S.; Lee, S.H.; Ho, I.H.; Stringfellow , G.B., J. Cryst. Growth 174 , 585(1997).
[20] F.Scheffer,F.Buchaili, A.Lindner, Q.Liu, A.Wiersch and W.Prost, J. Cryst. Growth 124,475(1992).
[21] L. C. Su, I. H. Ho, and G. B. Stringfellow , J. Appl. Phys.75, 5135 (1994)
[22] Stringfellow, G.B.; Su, C.; Ho, I.H., J. Cryst.Growth 146 ,558 (1995)
[23].D.E.Aspnes,”Modulations Spectroscopy/Electric Field Effects on the Dielectric Function of Semiconductors”, Handbook on Semiconductors, Vol.2,ed.By M.Balkanski,North-holland Publishing Co., Amsterdam, pp.109-154(1980)
[24].B.O. Seraphin,”The Effect of an Electric Field on Reflective of Germanium”. Proc.7th Int.Conf.Phys.Semicond.,ed.by M.Hulin , Academic, Dunod , Paris(1964)
[25].D.K.Chen,”Fundaamentals of Engineering Electromagnetics ” , Addision-Wesley,New York,pp.272-330.
[26].R.G.Alonso,”Polarized Piezomodulated reflectance study of spontaneous in ordered GaInP2”,Solid State Communications, Vol85, No.12,pp.1021-1024(1993)
[27] J. S. Luo, J. M. Olson, Sarah R. Kurtz, D. J. Arent, and K. A. Bertness, M. E. Raikh and E. V. Tsiper, Phys. Rev. B 51,7603(1995)
[28] M.Suzuki, K.Itaya, and M.Okajima, Jpn.J.Appl.Phys.33,749(1994)
[29] Y.R.Wu, W.J.Sung, and W.I.Lee, Appl.Phys.Lett.74,284(1999)
[30] A.Mascarenhas, Sarah Kurtz,A.Kibbler,and J.M.Olson, Phys. Rev. Lett.63,2108(1989)
[31] Su-Huai Wei, Alberto Franceschetti, and Alex Zunger, Phys. Rev. B 51,13907(1995)
[32]T.Kato, T.Matsumoto, and T.Ishida, Jpn. J. Appl. Phys.27, 983(1988)

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