退火對(duì)磁控濺射摻銪氧化釔薄膜光致發(fā)光譜的影響

林舜輝，張李輝，劉勇權(quán)，王孝坤，林春雷，余云鵬

先進(jìn)光學(xué)與光電子學(xué)研究中心, 汕頭大學(xué)理學(xué)院, 廣東 汕頭 515063

引 言

銪摻雜氧化釔(Y2O3∶Eu3+)是一種成熟的發(fā)光材料，它不僅具有高的發(fā)光效率和發(fā)光純度，其結(jié)構(gòu)組分也比其他氧化物熒光材料簡單，因此，發(fā)光器件中經(jīng)常采用Y2O3∶Eu3+粉末作為紅色發(fā)光材料[1-2]。

與粉末相比，Y2O3∶Eu3+薄膜具有熱穩(wěn)定好、可見光透過率高、覆蓋區(qū)域均勻、易于形成平面器件等優(yōu)點(diǎn)，在平面透明顯示方面有較好的應(yīng)用前景，其制備技術(shù)和發(fā)光性能已經(jīng)成為受關(guān)注的研究內(nèi)容[3-5]。從已有的研究報(bào)道來看，這種薄膜的制備技術(shù)可分為物理和化學(xué)沉積二大類，主要有高溫固相法、溶膠凝膠法、電子束蒸發(fā)法及電化學(xué)法等[6-8]。對(duì)于各種方法得到的薄膜，一般都需要后續(xù)退火處理來提高它的熒光效率, 但具體的退火效果與制膜方法密切相關(guān)，不同的方法經(jīng)常對(duì)應(yīng)著不同的退火規(guī)律。相比之下，目前在磁控濺射Y2O3∶Eu3+薄膜退火效應(yīng)方面的研究較少，后續(xù)退火對(duì)濺射薄膜發(fā)光性能的影響有待進(jìn)一步了解。另外，從生產(chǎn)的角度上看，磁控濺射已是工業(yè)上廣泛采用的一種薄膜生產(chǎn)技術(shù)，它的鍍膜速率快，制備的膜層均勻且與基底附著力強(qiáng)，選擇該技術(shù)生產(chǎn)Y2O3∶Eu3+薄膜將是非常現(xiàn)實(shí)和很有前景的。因此，有必要對(duì)磁控濺射制備的Y2O3∶Eu3+薄膜進(jìn)行進(jìn)一步的退火處理并探討退火對(duì)薄膜結(jié)構(gòu)和熒光特性的影響。

1 實(shí)驗(yàn)部分

樣品制備采用沈陽科儀廠的JGP500型高真空磁控濺射系統(tǒng)，本底真空為1×10-3Pa?！?br>