氧化鋅稀磁半導體及其與銥錳的交互耦合研究

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研究生：	楊智安 Chih-An Yang
論文名稱：	氧化鋅稀磁半導體及其與銥錳的交互耦合研究 ZnO DMS and Exchange bias between ZnCoO & IrMn
指導教授：	賴志煌 Chih-Huang Lai
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 材料科學工程學系 Materials Science and Engineering
論文出版年：	2005
畢業學年度：	93
語文別：	中文
論文頁數：	74
中文關鍵詞：	稀磁半導體、氧化鋅、反鐵磁、鐵磁性
外文關鍵詞：	dilute magnetic semiconductor, ZnO, anti-ferromagneic, ferromagnetism
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本論文研究氧化鋅稀磁半導體材料的光學、電性質以及磁性質的表現，利用XPS、MFM、R-T、TEM的分析方法排除鈷原子團的存在，使用IBD成功地在室溫製程下創造出居禮溫度達到300K的稀磁半導體材料，此外，並探討氧化鋅稀磁半導體與銥錳反鐵磁材料間的交互耦合作用，在低溫下成功觀察到交互耦合作用的現象。

第ㄧ章 序論……………………………………………………………..1

第二章 文獻回顧………………………………………………………..2
2-1稀磁半導體簡介………………………………….………………….2
2-1-1 何謂稀磁半體?........................................................................2
2-1-2 發展DMS的必要性…………………………………………3
2-1-3 DMS的分類………………………………………………….5
2-1-4 平均場理論與從無到有理論……………………………….6
2-1-5 II-VI族氧化鋅DMS的優勢…………………………………8
2-1-6 DMS目前遭遇的挑戰……………………………………...10
2-1-7 DMS的磁性來源…………………………………………...12
2-1-8 氧化鋅的性質……………………………………………...14
2-2 DMS的應用………………………………………………………...16
2-3氧化鋅DMS文獻回顧……………………………………………...22

第三章 實驗及分析設備………………………………………………26
3-1雙離子槍濺鍍系統…………………………………………………26
3-2樣品振盪磁測計……………………………………………………28
3-3 X光繞射儀…………………………………………………………29
3-4 原子力探針顯微鏡………………………………………………...31
3-5 超導量子干涉儀…………………………………………………...33

第四章 結果與討論…………………………………………………....35
4-1氧化鋅DMS樣品製備……………………………………………...35
4-1-1 優選方向氧化鋅薄膜性質………………………………...35
4-1-2 優選方向氧化鋅DMS……………………………………..40
4-1-3 鈷原子團的排除…………………………………………...46
4-2 磊晶氧化鋅薄膜…………………………………………………...48
4-2-1 室溫製程磊晶氧化鋅薄膜………………………………...48
4-2-2 磊晶結構氧化鋅DMS……………………………………..52
4-2-3 鈷原子團的排除…………………………………………...54
4-2-4 鐵磁性來源………………………………………………...58
4-3 DMS鐵磁層與反鐵磁層的交互耦合……………………………...60
4-3-1 sputter鍍製銥錳………………………………………….....60
4-3-2 IBD鍍製銥錳……………………………………………….67

第五章 結論............................................................................................72

第六章 參考文獻………………………………………………………73

                                

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全文公開日期本全文未授權公開 (校內網路)
全文公開日期本全文未授權公開 (校外網路)

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