Abstract
中文摘要 過去幾年來人們對微小矽結晶顆粒的光特性，以及其成為光電元件材料的 潛力逐漸的 發生興趣。因故我們採用了電子迴旋共振化學氣象沉積的方 式，用以成長含有微小矽 結晶顆粒並具有發光冷光能力的過矽氧化層 薄膜。在本實驗當中我們使用光冷光頻譜 分析、富氏吸收光譜分析以 及拉塞福散射分析，用來決定此過矽氧化層薄膜的各項特 性。經由實 驗結果我們可以發現，此過矽以氧化層薄膜的光冷光特性，與成長的條件 以及成長後回火的條件，均有著密不可分的關係，尤其以波長的變化更最 顯著，在此 我們以量子效應來解釋此光冷光特性的變化。當我們使用 氮氣對此過矽氧化層作 回火的處理，我們可以明顯的查覺到光冷 光的波長往長波長移動，且其發光強度明 顯的變強；然而使用氧氣 回火時其光冷光強度依然勝於初沉積的薄膜，不過其光譜 分佈確不 若前面以氮氣回火者，其波長略較前者為短。我們給予的解釋是：當薄膜 經回火時其微小矽結晶顆粒將因與鄰近矽原子結合而變大，但若是使用氧 氣去作此 薄膜的回火處理時，則包含於薄膜中的微小矽結晶顆粒可 能會進一步的遭到氧化， 因而使其光冷光頻譜處於較前者略為短波 長的位置。另一方面我們藉由改變氬氣流 量控制薄膜光冷光頻譜分 佈並獲得良好的成果，根據量子效應模型上述現象意謂著 矽結晶顆 粒的大小遭到改變，因此我們或可利用此法控制生成薄膜所含微小矽結晶 顆粒的大小。