Al_2S_3：MnとCuを蒸着源に用い多源蒸着法により作製したCuAlS_2：Mn赤色蛍光体薄膜の発光特性の改善

摘要

CuAlS_2:Mn red phosphor thin films have been prepared by multi-source deposition method by combining two electron-beam-guns evaporation using Cu metal and Al_2S_3:Mn source pellets and H_2S supply. It has been found that the compositional ratio of sulfur is very little even for the thin films prepared with enough much H_2S supply. The fact implies that sulfur is not efficiently incorporated into thin films during the deposition. To compensate the lack of sulfur, Al_2S_3:Mn pellets mixed with additional sulfur have been used as a evaporation source. The prepared thin films show a X-ray diffraction peak due to the CuAlS_2 (112) plane. The films also show a reddish-orange photoluminescence (PL) due to CuAlS_2:Mn, and a PL excitation spectra originating from the band-edge absorption of CuAlS_2.%CuとAl_2S_3：Mnを用いた2源電子線蒸着とH_2S供給を組み合わせた多源蒸着法によりCuAlS_2：Mn赤色蛍光体薄膜を作製した。作製した薄膜の元素組成、結晶学的特性、フォトルミネッセンス（PL）特性を評価した。十分なH_2Sを供給したにも関わらず薄膜中の硫黄組成は非常に少なく、H_2S供給の場合では薄膜内に有効に硫黄が取り込まれないことが推察された。そこで不足分の硫黄を補うためAl_2S_3：Mn蒸着源に硫黄粉末を加えて成膜したところ、作製した薄膜からCuAlS_2（112）面によるX線回折ピーク、CuAlS_2：Mn特有の赤橙色PL発光、さらにCuAlS_2のバンド端吸収によるPL励起スペクトルが得られた。