PDLホール技術によるIGZO薄膜中の持続性光伝導および関連する電子移動度の調査

インジウムガリウム酸化亜鉛（IGZO）は薄膜トランジスタ（TFT）製造に広く使用される材料である。薄いIGZO層における光誘起長期伝導度変化（持続性光伝導、PPCとして知られる）は、深く理解し制御すべき重要な現象である。我々はパラレルダイポールライン（PDL）ACホール測定技術を用いて、IGZO層における電荷キャリアの光誘起伝導度および移動度変化とその暗所での緩和を研究した。PDLシステムでは、回転する永久磁石を用いて、非常にコンパクトな設計で大きな磁場における調和変調によるACホール測定を実現する。PPC現象を調査するために、層厚、組成、およびパッシベーション条件を変化させた複数のサンプルを作製した。PPCの大きさと緩和はIGZO作製条件に非常に強く依存する。一部のサンプルでは室温で10倍以上の伝導度増加が観察された。緩和時間は数時間から数日まで変化した。興味深い観察として、移動度（1 cm²/Vs～8.9 cm²/Vsの範囲）も照射の結果として伝導度とともに増加することが見出された。