講演名 2006-11-15
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)
三浦 健太, 松本 敏明, 武井 修, 加藤 裕司, 種村 豪, 星野 ひとみ, 花泉 修,
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抄録(和) 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.
抄録(英) We observed blue photoluminescence (PL) in Si:SiO_2 co-sputtered films with various Si content. The PL peaks with the full width of half maximum (FWHM) of 0.34-0.37 eV were located at near 3.1 eV which was common between the samples in which observed blue-light emission at room temperature by naked eyes. On the other hand, the bandgap energies of the samples estimated from the absorption coefficients were different. These results show blue-light emission in our Si:SiO_2 films was caused by not the bandgap but other emission origin since their PL properties show good agreement with the ones of Ti:SiO_2 co-sputtered films. Furthermore, we also fabricated Si:SiO_2 co-sputtered thin films that show red PL at room temperature after annealing at 1100℃. We found the samples fabricated by co-sputtering have PL peaks around λ=800nm. The films were fabricated on one-dimensional periodic structures and measured their PL. We succeeded in narrowing of their PL spectrum.
キーワード(和) Siクラスター / SiO_2 / SiO_x / 可視発光 / RFスパッタ / 周期構造
キーワード(英) Si cluster / SiO_2 / SiO_x / blue-light emission / RF sputtering / periodic structure
資料番号 OME2006-104,OPE2006-119
発行日

研究会情報
研究会 OME
開催期間 2006/11/8(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Organic Material Electronics (OME)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 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)
サブタイトル(和)
タイトル(英) A Study on Photoluminescence Mechanism of Si:SiO_2 Sputtered Films and Its Device Application
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) Siクラスター / Si cluster
キーワード(2)(和/英) SiO_2 / SiO_2
キーワード(3)(和/英) SiO_x / SiO_x
キーワード(4)(和/英) 可視発光 / blue-light emission
キーワード(5)(和/英) RFスパッタ / RF sputtering
キーワード(6)(和/英) 周期構造 / periodic structure
第 1 著者 氏名(和/英) 三浦 健太 / Kenta MIURA
第 1 著者 所属(和/英) 群馬大学工学部
Gunma University
第 2 著者 氏名(和/英) 松本 敏明 / Toshiaki MATSUMOTO
第 2 著者 所属(和/英) 群馬大学大学院工学研究科
Gunma University
第 3 著者 氏名(和/英) 武井 修 / Osamu TAKEI
第 3 著者 所属(和/英) 群馬大学大学院工学研究科
Gunma University
第 4 著者 氏名(和/英) 加藤 裕司 / Yuji KATO
第 4 著者 所属(和/英) 群馬大学大学院工学研究科
Gunma University
第 5 著者 氏名(和/英) 種村 豪 / Takeshi TANEMURA
第 5 著者 所属(和/英) 群馬大学大学院工学研究科
Gunma University
第 6 著者 氏名(和/英) 星野 ひとみ / Hitomi HOSHINO
第 6 著者 所属(和/英) 群馬大学大学院工学研究科
Gunma University
第 7 著者 氏名(和/英) 花泉 修 / Osamu HANAIZUMI
第 7 著者 所属(和/英) 群馬大学工学部
Gunma University
発表年月日 2006-11-15
資料番号 OME2006-104,OPE2006-119
巻番号(vol) vol.106
号番号(no) 347
ページ範囲 pp.-
ページ数 5
発行日