由于锑化镓(GaSb)表面存在着大量的氧化物及悬挂键,使得材料具有较高的表面态密度,这将导致GaSb费米能级钉扎,严重限制了其器件的应用和发展。同时,这些氧化物及悬挂键将构成非辐射复合中心,影响表面发光。本文通过酸性饱和S2Cl2溶液(最优钝化时间为5s)对n型GaSb进行表面钝化后发现:该溶液钝化可有效减少GaSb表面的氧化物及悬挂键,改善光学性质。从理论上分析了S2Cl2溶液的钝化机理,同时利用PL、PL mapping、XPS及AFM等测试手段验证了该分析的准确性。另外,与常规的碱性(NH4)2S溶液(最优钝化时间为180s)对比,发现经S2Cl2钝化后样品的单点发光强度是(NH4)2S溶液处理过的样品1.5倍,是未处理样品的25倍。但S2Cl2溶液中含有较高的硫浓度,操作时不宜控制,极易腐蚀GaSb表面,钝化后样品表面有大量单质S析出,其发光均匀性及表面平整度不如(NH4)2S溶液。
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作者
安宁;刘国军;李占国;魏志鹏;马晓辉.
期刊
长春理工大学学报(自然科学版),1,107-111(2015)
年份