退火處理與鋁攙雜濃度對於氧化鋅薄膜光電特性的影響

本文章探討以旋轉塗佈法製備的攙鋁氧化鋅薄膜在不同退火條件下的光電特性。使用X光繞射儀（XRD）、掃描式電子顯微鏡（SEM）、四點探針（four-point probe）、光激發螢光光譜（PL）與穿透光譜（transmission spectra）進行薄膜晶體結構與光電性質分析。結果顯示退火溫度與攙雜濃度除了影響薄膜的微結構外，更是改變螢光特徵光譜的重要因子。不同退火條件下攙鋁氧化鋅薄膜的光激發螢光光譜可觀察到紫外光與可見光譜線的強度比值變化，此機制可能是薄膜試片中氧與鋁原子的鍵結形成和侷限態的鋁雜質存在所造成。實驗結果亦說明適當的退火條件與攙雜濃度對於試片的可見光穿透率無重大影響，卻可進一步改善薄膜電性與調變螢光特徵。此外，當攙雜1.6 mol.%鋁的氧化鋅試片在退火溫度為750°C處理下，可獲得最佳的片電阻104Ω/□。