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語言 |
| DC.contributor | 光電科學與工程學系 | zh_TW |
| DC.creator | 羅丞曜 | zh_TW |
| DC.creator | Chen-Yao Luo | en_US |
| dc.date.accessioned | 2001-7-2T07:39:07Z | |
| dc.date.available | 2001-7-2T07:39:07Z | |
| dc.date.issued | 2001 | |
| dc.identifier.uri | http://ir.lib.ncu.edu.tw:88/thesis/view_etd.asp?URN= 88226003 | |
| dc.contributor.department | 光電科學與工程學系 | zh_TW |
| DC.description | 國立中央大學 | zh_TW |
| DC.description | National Central University | en_US |
| dc.description.abstract | 本論文針對近年來在學術界所提出的一種新的透明導電氧化物—銦
鋅氧化物（Indium-Zinc-Oxide，IZO）— 進行材料特性及實際應用的
研究。在文章中的第一部份進行了此材料的特性研究，從薄膜製備、
後續熱處理及量測分析做了一系列的探討，並且經由氧缺位（ oxygen
vacancy）對薄膜經各種處理前後的變化進行合理的解釋。在文章中
的第二部分我們嘗試的製作了不同用途的光電元件，並將IZO 薄膜應
用於其上與半導體材料— 氮化鎵（GaN）— 形成p-n 接面的結構。
首先以射頻（Radio Frequency，RF）濺鍍(sputtering)系統將IZO
材料濺鍍於石英玻璃（Corning 7059 glass）上，形成IZO 透明導電
薄膜，再經由適當的熱處理流程使該薄膜之特性達到所求。並且針對
不同的鍍膜條件及熱處理狀況，以四點探針(Four Point Probe)系統
量測其電學特性、以光譜系統量測其穿透特性、以原子力顯微鏡
(Atomic Force Microscope，AFM)系統觀察其表面微觀結構特性、以
X 光單晶繞射(X-Ray Diffractometer，XRD)系統觀察其結晶特性、
以霍爾量測(Hall measurement)系統判斷其半導體基本參數，最後，
藉由薄膜材料中的氧缺位導電機制來合理並成功的解釋上述所有量
測及觀察到的現象。在這一部分的研究中，我們得到的最佳製程參數
為：以500 瓦射頻功率鍍膜，通入純氬氣流量40sccm，系統總壓力
為10mTorr，可以得到電阻率為4×10-4W-cm 的透明導電氧化物IZO 薄
膜。另外，藉由最佳條件：氫氣300℃三分鐘的熱處理，可使薄膜的
電阻率再下降約35.5﹪，而達到2.58×10-4W-cm 的等級；同時，我們
也能兼顧薄膜的穿透率在可見光波段維持平均而言80﹪以上的水準。
經由霍爾量測系統的結果顯示IZO 為一種n 型高濃度半導體材料，故
我們製作了IZO/n-GaN 結構以形成歐姆接觸(Ohmic contact)；製作
IZO/p-GaN 結構以形成蕭特基接觸(Schottky contact)，並且製作了
p-n 接面二極體（diode）及p-n 接面光檢測器（photodetector，PD）
來嘗試透明導電材料的應用。我們得到IZO/n-GaN 歐姆接觸之特徵接
觸電阻率(specific contact resistivity)為1.12×10-2W-cm2；
IZO/p-GaN 之p-n 接面二極體特性為位障(barrier)高度0.46eV，理
想因數(ideality factor)為1.52，起始（turn-on）電壓為5V，而
崩潰（breakdown）電壓為20V；IZO/p-GaN 之p-n 接面光檢測器特性
為暗電流（dark current）10pA，光電流（photocurrent）1nA，量
子效率（quantum efficiency）為5.93﹪，響應度(responsivity)
為0.017W/A。 | zh_TW |
| DC.title | 銦鋅氧化膜基本特性及其與氮化鎵接觸應用之研究 | zh_TW |
| dc.language.iso | zh-TW | zh-TW |
| DC.type | 博碩士論文 | zh_TW |
| DC.type | thesis | en_US |
| DC.publisher | National Central University | en_US |