使用 PDL 霍爾技術研究薄 IGZO 層中的持久光電導和相關電子遷移率

銦鎵氧化鋅 (IGZO)一種製造薄膜電晶體 (TFT) 的流行材料。薄 IGZO 層 中的光引起的長期電導變化（稱為持久光電導，PPC）是一個應該深入理解和控制的重要現象。我們使用平行偶極線 (PDL) 交流霍爾測量技術來研究 IGZO 層 中電荷載流子的電導和遷移率的光誘導變化及其在黑暗中的弛豫。在 PDL 系統中，旋轉永久磁鐵用於在非常緊湊的設計中透過諧波調製實現大磁場下的交流霍爾測量。準備了幾個具有不同層厚度、成分和鈍化條件的樣品來研究 PPC 現象。 PPC 的大小和弛豫表現出對 IGZO 製備條件的強烈依賴性。在一些樣品中，在室溫下觀察到電導增加了十倍以上。 放鬆時間從幾個小時到幾天不等。一個有趣的觀察結果是，由於照明，遷移率（在 1 cm²/Vs-8.9 cm²/Vs 範圍內）也隨著電導的增加而增加。