A NOVEL APPROACH OF PHOTOLUMINESCENCE FROM ERBIUM-DOPED SILICON-BASED MATERIALS
掺铒硅基材料发光的新途径

采用MEVVA源离子注入机将Si,Er先后掺杂到不同厚度的热氧化硅薄膜中，利用卢瑟福背散射（RBS）能谱分析了掺杂层中Er原子的深度分布，E r的掺杂浓度为10^21cm^-3量级；原子力显微镜（AFM）形貌观测中发现有纳米晶Si镶嵌在注入层中；X射线光电子能谱（XPS）的结果显示了不同厚度掺杂层中Er,Si,O含量的变化。77K温度下，在退火态样品的近红外光发光（PL）谱中观察到了Er^3 的1.54μm特征发射，Er^3 作为孤立离子发光中心，其激活能主要来源于nc-Si/SiO2(c-Si/SiO2)界面处的载流子复合，再将能量转移给Er^3 而产生发光。