Tính Chất Điện và Quang của Màng Mỏng Nano-Crystalline GaN và Nano-Crystalline GaN:H

Springer Science and Business Media LLC - Tập 467 - Trang 373-378 - 1997
S. Kobayashi1, S. Nonomura1, K. Abe1, T. Gotoh1, S. Hirata1, S. Nitta1, Y. Kanemitsu2
1Department of Electronic and Computer Engineering, Faculty of Engineering, Gifu University, Gifu, Japan
2Institute of Physics, University of Tsukuba, Tsukuba, Ibaraki, Japan

Tóm tắt

Các màng mỏng nano-crystalline GaN (nc-GaN) và nc-GaN có hydro hóa (nc-GaN:H) cùng với các transistor màng mỏng (TFT) được chế tạo theo phương pháp phun phản ứng đã được nghiên cứu. Việc kết hợp hydro trong màng nc-GaN tạo ra các trạng thái cục bộ tại năng lượng giữa bổng. Nung nóng ở 400 °C và 600 °C tạo ra các trạng thái giữa bổng có thể phát hiện được bằng cộng hưởng spin electron. Điều trị nung nóng thêm ở 800 °C làm giảm các trạng thái sâu trong nc-GaN và nc-GaN:H. Phổ phát quang của màng nc-GaN có hai đỉnh rộng tại 2.4 eV và 3.2 eV. Đặc tính dòng điện-điện áp nguồn-thoát của nc-GaN TFT được trình diễn lần đầu tiên. Độ di động hiệu ứng trường thu được là 10-4 cm2/V-s. Nung nóng ở 800 °C cải thiện độ di động hiệu ứng trường lên 10-2 cm2/V-s.

Từ khóa

#nano-crystalline GaN #màng mỏng #transistor #nhiệt nung #di động hiệu ứng trường

Tài liệu tham khảo

S. Nonomura, S. Kobayashi, T. Gotoh, S. Hirata, T. Ohmori, T. Itoh, S. Nitta and K. Morigaki, J. Non-Crystalline Solids 199-200, 174 (1995). S. Kobayashi, S. Nonomura, T. Ohmori, K. Abe, S. Hirata, T. Uno, T. Gotoh and S. Nitta, Applied surface Science, (1997), in print S. Nonomura, T. Gotoh, M. Kawade and S. Nitta, Progress in Natural Science Suppl. Vol. 6, S18–S21 (1996). I. Akasaki, H. Amano, Y. Koide, K. Hiramatsu and N. Sawaki, Journal of Crystal Growth 98, 209–219 (1989) M. A. Khan, D. T. Olson, J. N. Kuznia, W. E. Carlos and J. A. Freitas, Jr., J. Appl. Phys. 74, 5901–5903 (1993) P. G. Baranov, I. V. Ilyin, E. N. Mokhov and A. D. Roenkov, Semicond. Sci. Technol. 11, 1843–1846 (1996) H. Dersch et al., Phys. Stat. Sol. (b) 105, 265 (1981)