氧硒化鋅薄膜之光學特性研究

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姓名

陳星宏(Hsing-Hung Chen) 查詢紙本館藏

畢業系所

物理學系

論文名稱

氧硒化鋅薄膜之光學特性研究
(Optical characteristics of ZnSeO thin film)

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摘要(中)

本篇論文利用光激發螢光光譜與光調製反射光譜來分析氧硒化
鋅(ZnSe1-xOx)薄膜樣品的光學特性，氧濃度比例為0≦x≦0.097。在
氧硒化鋅的室溫光激發螢光光譜中，我們觀察到樣品能隙隨氧濃度比
例的增加會劇烈的縮小，此結果可用能帶互斥理論解釋。在變溫光激
發螢光光譜實驗中，我們則觀察到樣品氧濃度比例為0＜x≦0.070 之
螢光訊號峰值隨溫度會產生S 型的變化，我們認為這是局域化激子轉
變為自由激子之過程。另外我們利用光調製反射光譜實驗獲得各樣品
能隙。我們利用能帶互斥理論分析光激發螢光光譜以及光調製反射光
譜所得到訊號隨溫度的變化。

摘要(英)

In this thesis, we have studied the optical characteristics of ZnSe1-xOx thin film (0≦x≦0.097) by using Photoluminescence (PL)spectroscopy and Photoreflectance (PR) spectroscopy. We observe the band gap decreases dramatically with increasing oxygen concentration by PL at room temperature, which can be explained by the band anticrossing
model. We observe the S-shaped PL peaks (0＜x≦0.070) evolve with temperature, we have considered this phenomenon which transits from localized exciton to free exciton. We have used PR to obtain the band gap of these samples. We have used the band anticrossing model to analyze these signals from PL and PR.

關鍵字(中)

★ 硒化鋅
★ 氧硒化鋅

關鍵字(英)

★ ZnSe
★ ZnSeO

論文目次

摘要......................................................i
致謝....................................................iii
目錄.....................................................iv
圖目......................................................v
第一章簡介..........................................1
第二章能帶互斥模型.......................................3
第三章實驗樣品介紹與實驗裝置............................11
3-1實驗樣品介紹......................................11
3-2光激發螢光光譜實驗系統............................13
3-3光調製反射光譜實驗系統............................16
第四章實驗結果與討論....................................19
4-1氧硒化鋅(ZnSe1-xOx)之室溫螢光光譜...................19
4-2氧硒化鋅(ZnSe1-xOx)之變溫螢光光譜...................21
4-3能帶互斥理論......................................36
4-4氧硒化鋅(ZnSe1-xOx)之光調製反射光譜.................44
第五章結論.............................................49
參考文獻.................................................50

參考文獻

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[7] Y. Nabetani et al ., “Structure and optical properties of ZnSeO alloys with O composition up to 6.4%” ,Materials Science in Semiconductor Processing 6 ,343–346(2003)
[8] W. Shan et al ., “Effect of oxygen on the electronic band structure in ZnOxSe1-x alloys” ,Appl. Phys. Lett. 83 229 (2003)
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[10] M. Y. Chern et al ., “ High crystalline quality ZnSe films grown by pulsed laser deposition” ,Appl. Phys. Lett. 67 1390 (1995)
[11] C.-Y. Chen et al ., “Optical properties of ZnSe1-xOx epilayers” ELECTRONICS LETTERS Vol. 45 No. 24 (2009)

指導教授

徐子民(Tzu-Min Hsu)

審核日期

2010-6-28

推文