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研究生:楊勝捷
研究生(外文):Sheng-Chieh, Yang
論文名稱:多種量子點於一個基板上之成長與特性研究
論文名稱(外文):A study of growing different kinds of quantum dots on same substrate
指導教授:張顏暉張顏暉引用關係陳永芳陳永芳引用關係
指導教授(外文):Y.H.ChangY.F.Chen
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:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:75
中文關鍵詞:量子點碲化鋅硒化鋅硒化鎘
外文關鍵詞:quantum dotsCdSeZnSeZnTe
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在此論文中,主要是研究利用有機金屬化學氣相沉積法(MOCVD)在ZnS、ZnSe、ZnTe、CdSe的磊晶成長速率分別為4.4 Å/sec、8.3 Å /sec、3.3 Å /sec、4.2 Å /sec的條件下,於GaAs(001)基材上成長ZnS、ZnSe、ZnTe塊材及ZnSe/ZnS量子點、ZnTe/ZnS量子點、CdSe/ZnS量子點,更進一步地將ZnSe及ZnTe、CdSe三種量子點成長於一個基板上,期望可以得到發白光的量子點發光元件。
在成長CdSe量子點過程中,發現並探討發光訊號與CdSe體材料發光訊號的差異性,並且提出假設並證實在以ZnS為包圍層所成長出來的量子點發光訊號是來自ZnSe量子點而非所預期的CdSe量子點。也因此進行另外一組以ZnSe為包圍層成長CdSe量子點,經過比較而得到不同的發光訊號。

目錄
致謝………………………………………………………………………I
論文摘要………………………………………………………………II
圖表索引………………………………………………………………..III
第一章 導論……………………………………………………………1
1.1 低維度半導體及其元件的應用………………………………..1
1.1.1 低維度半導體物理…………………………………….…3
1.1.2 光電半導體材料的選取……………………………….…5
1.1.3 低維度半導體元件的應用…………………………….…6
1.2 量子點的物理特性與形成機制.…………………………………9
1.2.1 量子點的物理特性………………………………………..9
1.2.2 量子點的形成機制………………………………………13
第二章 MOCVD基本概論…………………………………………..15
2.1 MOCVD系統介紹……………………………………………….15
2.2 磊晶參數計算……………………………………………………19
2.3 磊晶機制…………………………………………………………21
2.3.1 磊晶的熱力平衡…………………………………………21
2.3.2 反應材料在基材表面擴散傳輸過程……………………22
2.3.3 磊晶模式…………………………………………………25
第三章 實驗方法……………………………………………………..28
3.1 磊晶參數設定……………………………………………………28
3.2 樣品設計…………………………………………………………29
3.2.1 CdSe、ZnS、ZnSe、ZnTe 體材料…………………………29
3.2.2 量子點樣品設計…………………………………………30
I. CdSe/ZnS & CdSe/ZnSe量子點…………………30
II. ZnSe/ZnS量子點…………………………………32
III. ZnTe/ZnS 量子點………………………………...33
IV. 三種量子點於同一基板上……………………….34
3.3 光致激發光譜量測………………………………………………36
第四章 實驗結果與討論……………………………………………..39
4.1 成長速率…………………………………………………………39
4.2 CdSe的體材料與量子點成長…………………………………...42
4.2.1 CdSe體材料的成長……………………………………...42
4.2.2 CdSe量子點的成長……………………………………...47
4.3 ZnSe量子點的成長……………………………………………...59
4.4 ZnTe量子點的成長……………………………………………...63
4.5 CdSe、ZnSe、ZnTe量子點在同一基板上的成長……………..67
第五章 結論…………………………………………………………..74

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