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掺铒富硅氧化硅薄膜光学性能研究

摘要第5-7页
Abstract第7-8页
第一章 绪论第12-18页
    1.1 集成电路的发展第12-13页
    1.2 硅基光子学第13-16页
    1.3 本论文的结构第16-18页
第二章 文献综述第18-42页
    2.1 硅的局限性第18页
    2.2 硅基光源研究进展第18-25页
        2.2.1 锗以及硅锗合金第19页
        2.2.2 Ⅲ-Ⅴ族混合硅基发光第19-21页
        2.2.3 全硅基光源第21-25页
    2.3 SRO薄膜的性质第25-32页
        2.3.1 SRO薄膜的制备第26页
        2.3.2 SRO薄膜的结构第26-29页
        2.3.3 纳米硅的发光机制第29-31页
        2.3.4 SRO薄膜中的发光中心第31-32页
    2.4 铒离子掺杂硅基光源第32-40页
        2.4.1 单晶硅掺铒第33-34页
        2.4.2 掺铒富硅氧化硅薄膜(SROEr)第34页
        2.4.3 SROEr体系的发光机制第34-38页
        2.4.4 SROEr光源研究进展第38-40页
    2.5 SROEr体系存在的问题及解决方案第40-42页
第三章 样品制备与表征第42-46页
    3.1 材料制备设备第42-43页
        3.1.1 电子束蒸发第42页
        3.1.2 磁控溅射第42页
        3.1.3 热处理设备第42-43页
    3.2 材料表征方法第43-46页
        3.2.1 椭偏光谱第43页
        3.2.2 卢瑟福背散射谱第43页
        3.2.3 稳态与瞬态荧光光谱第43-44页
        3.2.4 透射电镜第44页
        3.2.5 傅立叶红外吸收光谱第44页
        3.2.6 X射线光电子能谱第44-46页
第四章 不同制备方法对SRO薄膜光致发光性能的影响第46-56页
    4.1 引言第46页
    4.2 实验第46-47页
        4.2.1 SRO薄膜的制备第46-47页
        4.2.2 SRO和SROEr薄膜的表征第47页
    4.3 结果与讨论第47-54页
        4.3.1 SRO薄膜的成分第47页
        4.3.2 FTIR分析第47-50页
        4.3.3 透射电镜分析第50-51页
        4.3.4 光致发光研究第51-53页
        4.3.5 Si NCs寿命分析第53-54页
    4.4 本章小结第54-56页
第五章 SROEr薄膜中Si NCs和发光中心对铒的敏化作用第56-76页
    5.1 引言第56页
    5.2 实验过程第56-57页
        5.2.1 SROEr薄膜的制备第56-57页
        5.2.2 SROEr薄膜的表征第57页
    5.3 结果与讨论第57-73页
        5.3.1 SROEr薄膜的成分分析第57页
        5.3.2 SROEr薄膜中的敏化机制第57-59页
        5.3.3 发光中心对Er~(3+)的敏化第59-64页
        5.3.4 Si NCs对Er~(3+)的敏化第64-73页
    5.4 本章小结第73-76页
第六章 Si NCs对SRO和SROEr薄膜光致发光性能的调制第76-88页
    6.1 引言第76页
    6.2 实验过程第76-77页
        6.2.1 SRO和SROEr薄膜的制备第76页
        6.2.2 SRO和SROEr薄膜的表征第76-77页
    6.3 结果与讨论第77-86页
        6.3.1 SRO和SROEr薄膜成分分析第77-78页
        6.3.2 富硅量对薄膜性能的影响第78-83页
        6.3.3 Si NCs对Er~(3+)发光的影响第83-86页
    6.4 本章小结第86-88页
第七章 铒掺杂浓度对SROEr薄膜光致发光性能的影响第88-110页
    7.1 引言第88页
    7.2 实验第88-89页
        7.2.1 SROEr(SRO)薄膜的制备第88-89页
        7.2.2 SROEr薄膜的表征第89页
    7.3 结果与讨论第89-108页
        7.3.1 铒掺杂浓度对磁控溅射法制备的SROEr薄膜性能的影响第89-94页
        7.3.2 磁控溅射法制备的SROEr薄膜的热处理优化第94-101页
        7.3.3 铒掺杂浓度对电子束蒸发法制备的SROEr薄膜性能的影响第101-108页
    7.4 本章小结第108-110页
第八章 结论与展望第110-114页
    8.1 本文的主要结论第110-111页
    8.2 本文的创新点第111页
    8.3 研究展望第111-114页
参考文献第114-128页
致谢第128-130页
个人简历第130-132页
攻读学位期间发表的学术论文与取得的其它研究成果第132-133页

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