光輔助低溫操作氣體感測器研製

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Title:	光輔助低溫操作氣體感測器研製
Authors:	陳邦旭
Contributors:	應用材料科技系
Keywords:	關鍵字：直流濺鍍、射頻濺鍍、氧化銦、光輔助激發、氣體感測
Date:	2023-10-31
Issue Date:	2023-11-27 16:18:51 (UTC+8)
Abstract:	本研究中係利用紫外光輔助氣體感測器特性開發，主要以氧化銦為氣體吸附感材，流濺鍍製備氧化銦薄膜，過多的氧缺陷使直流濺鍍製備氧化銦薄膜操作時產生過多漏電流而光激發突觸電流不顯著；含氧氣氛退火直流濺鍍氧化銦薄膜，有效修補氧缺陷，降低元件操作時漏電流而光激發突觸電流顯著，並具有光電持久導電特性，隨著時間其電流逐漸下降，但在1800 1800 秒後可以保持電流的有效增加；可以透過退火參數調整不同厚度氧化銦薄膜操作、記憶能力與範圍；當使用反應性濺鍍射頻製備濺鍍10 nm 氧化銦薄膜，有較低氧缺陷濃度，元件操作時漏電流低，初鍍膜在適當操作下可有較高光電持久導電特性特性與多階記憶能力，其電流增加可以24 小時；當初鍍氧化銦膜電阻過大(> (> 1 G) 無法在365 nm 365 nm 365 nm 照射下有效激發光電流，透過物理氣相製備電極使表面產生過多氧空缺於高阻值氧化銦，表面產生較多輻射導致晶體缺陷，雖然元件形成低電阻狀態，透過金屬後熱處理(200 度C)與適當操作下可以有較高PPC PPC PPC 特性與多階記憶能力。此一特性暗示了備具有表面活性的奈米氧化銦薄膜可用於氣敏感材或藉由365 65 奈米或 400 400 400 奈米波長光源下照射，其所保持的光電流可性，除了可以應用於高靈敏度氣體感測器之外，亦可以應用於光突觸增強類神經網路與光記憶體。
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