Khảo sát tính chất quang và điện của màng A1N được chế tạo bằng phương pháp phún xạ phản ứng DC

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

––––––––––––––––––––––

NGUYỄN THỊ KHÁNH LINH

KHẢO SÁT TÍNH CHẤT QUANG VÀ ĐIỆN CỦA

MÀNG AlN ĐƢỢC CHẾ TẠO BẰNG PHƢƠNG PHÁP

PHÚN XẠ PHẢN ỨNG DC

LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ

Thái Nguyên - 2019

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

––––––––––––––––––––––

NGUYỄN THỊ KHÁNH LINH

KHẢO SÁT TÍNH CHẤT QUANG VÀ ĐIỆN CỦA

MÀNG AlN ĐƢỢC CHẾ TẠO BẰNG PHƢƠNG PHÁP

PHÚN XẠ PHẢN ỨNG DC

Ngành: Quang học

Mã số: 8.44.01.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. ĐẶNG VĂN SƠN

Thái Nguyên - 2019

i

ỜI CAM ĐOAN

T i i g h ghi i g i

h g h h TS Đ g V S i g ghi

a g g h h g i h h

h Nh g i h h i

gi h h g h h ghi g h i i h h

N h hi gi i i h h h hi

n i g h

Thái Nguyên ng th ng n m

Họ vi

ii

ỜI CẢM ƠN

T i g h h h h g g i h

h h i i h h h TS Đ g V S -

g i h g i i g h g N

g g N ĐHKHTN - ĐHQG H N i i g Th

Th h T

T i g i i h V X H h g

h V - g gh g ĐH Kh h ĐH Th i Ng h g

g i i i h h h i g h

iii

MỤC LỤC

L I AM ĐOAN ..............................................................................................i

L I M ƠN ...................................................................................................ii

ANH M K HI U H VI T T T..................................... v

ANH M NG...............................................................................vi

ANH M H NH H NH V NH H P Đ TH .....................vii

M ĐẦU .......................................................................................................... 1

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN........................................................................... 4

1.1. Hi u g i n ........................................................................................ 4

1.2. V t li i n .......................................................................................... 6

1.3. V t li i n không ch a chì................................................................. 8

1.4. Aluminium Nitride – Nhôm Nitride......................................................... 11

1.5. Ứng d ng c a hi u g i n ............................................................... 14

1.6. Ph ng pháp phún x ............................................................................... 17

CHƢƠNG 2: QUY TRÌNH VÀ THỰC NGHIỆM.................................... 19

2.1. Ti n hành ch t o màng m ng AlN bằng ph ng pháp phún x ph n

ng DC............................................................................................................ 19

2.1.1. Quy trình làm s h ........................................................................... 19

2.1.2. Lắ g ng màng m ng AlN bằng ph g h ng phún x ph n

ng DC............................................................................................................ 19

2.2. Các ph ng pháp kh o sát v t li u .......................................................... 20

2.2.1. Phổ truy n qua – h p th quang h c UV-Vis....................................... 21

2 2 2 Phé hiễu x tia X – XRD.............................................................. 25

2 2 3 Phé R ..................................................................................... 27

2.2.4. Kính hi i i n t quét (SEM)........................................................... 28

2.2.5. Phổ tán x g ng tia X – EDX ..................................................... 29

iv

2.2.6. Hi u ng Hall........................................................................................ 30

CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................... 33

3.1. K t qu hổ nhiễu x tia X.................................................................. 33

3.1.1. Kh o sát s nh h ng c a áp su t....................................................... 33

3.1.2. Kh o sát s nh h ng c a công su t................................................... 35

3.1.3. Kh o sát s nh h ng c a n g khí N2.......................................... 37

3.2. Tính ch t quang c a màng m ng AlN ..................................................... 38

3.2.1. Các k t qu hổ h p th UV-Vis..................................................... 38

3.2.2. Các k t qu hổ truy n qua.............................................................. 41

3.2.3. K t qu hổ Raman.......................................................................... 43

3.3. K t qu S M X a màng m ng AlN ...................................... 44

3.3.1. nh SEM c a màng m ng AlN............................................................ 44

3.3.2. K t qu phân tích EDX c a màng m ng AlN....................................... 45

3.4. Tính ch i n c a màng m ng AlN........................................................ 46

KẾT LUẬN.................................................................................................... 47

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 49

PHỤ ỤC....................................................................................................... 52