MOCVD ZnS:Mn Films: Cấu trúc tinh thể và vi cấu trúc khuyết tật theo các tham số tăng trưởng

Springer Science and Business Media LLC - Tập 695 - 2001
Kathleen Dunn1, K. Dovidenko1, Anna W. Topol1, Gajendra S. Shekhawat1, Robert Geer1, Alain E. Kaloyeros1
1SUNY--Albany.

Tóm tắt

TÓM TẮTCác thiết bị phát quang điện mỏng sử dụng kẽm sulfide được pha chế bằng mangan (ZnS:Mn) được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng mà yêu cầu về trọng lượng, độ sáng và độ bền cơ học không cho phép sử dụng các loại màn hình khác như màn hình tia âm cực hoặc màn hình tinh thể lỏng. Các tính chất vật lý, quang học và điện của phosphors như ZnS:Mn thường phụ thuộc mạnh mẽ vào vi cấu trúc, mà điều này lại phụ thuộc vào quá trình phát triển và xử lý của lớp phim. Trong nghiên cứu này, các lớp ZnS:Mn đã được chế tạo bằng cách lắng đọng hơi hóa học dạng kim loại hữu cơ (MOCVD) trong khoảng 250°-500°C trên một giá đỡ Al2TiO/ In2SnO5/kính. Một số mẫu được chọn sau đó đã được xử lý nhiệt sau lắng đọng trong H2S/Ar ở 700°C trong tối đa 4 giờ. Vi cấu trúc của các phim ZnS:Mn đã được khảo sát bằng Kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM). Dưới tất cả các điều kiện phát triển và xử lý nhiệt, các phim này bao gồm các hạt hình trụ mà trục của chúng song song với phương tăng trưởng và mở rộng ra bên ngoài qua độ dày của phim. Đối với các phim vừa lắng đọng, cấu trúc tinh thể chủ yếu là cấu trúc 2H, với polytype 8H được xác định trong các phim ZnS:Mn ở nhiệt độ thấp. Việc xử lý nhiệt ở 700°C đã khởi động một quá trình chuyển đổi trong trạng thái rắn sang cấu trúc tinh thể ZnS kim cương (3C). Tất cả các phim đều chứa mật độ cao của các lỗi xếp chồng và vi đôi, vai trò của chúng trong chuyển đổi 2H-3C được thảo luận. Cũng được thảo luận là kết quả ban đầu của Kính hiển vi siêu âm lực (UFM) cho thấy có mối tương quan giữa vi cấu trúc khuyết tật và phản ứng đàn hồi của vật liệu.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1016/0169-4332(88)90367-4

10.1007/BF02846583

10.1080/14786437308228922

Dunn, 2001, appear in Proceedings of the Spring 2001 MRS Conference, 672

10.1002/pssa.2210710241

Velthaus, 1999, Soc. for Information Display 1999 International Symp. Seminar Note, I, M

10.1116/1.578131

[12] Shekhawat G. S. , Kolosov O.V. , Briggs G. A. D. , Shaffer E. O. , Martin S. and Geer R. E. , Proceedings of the IEEE 2000 International Interconnect Technology Conference, 96 (2000).

10.1002/pssa.2210670227

10.1143/JJAP.26.L1664

10.1016/0022-0248(83)90426-8

10.1063/1.331237

Thông tin
Thông tin xuất bản

Springer Science and Business Media LLC

Tập 695

Thông tin tác giả