Abstract
本實驗主要承襲之前的計畫研究，利用射頻磁控濺鍍系統成長用於HgCdTe紅外光偵檢器的CdTe披覆層、ZnS抗反射層與(Cd,Te)Ox絕緣體披覆層，研究上大致分為CdTe/ZnS 雙層異質薄膜之研究，與(Cd,Te)Ox薄膜及CdTe/(Cd,Te)Ox雙層薄膜之濺鍍研究兩部份。第一部分研究中，我們以最佳的CdTe（100w, 4mTorr）與ZnS ( 125w, 8mTorr)薄膜濺鍍條件，製作成（Au/ZnS/CdTe/Hg0.8Cd0.2Te）MIS元件結構。於77Ｋ所量測之I-V特性，經fitting的結果，可判定ZnS/CdTe雙層披覆膜與Hg0.8Cd0.2Te基板間漏電流機制主要為空間電荷限制所主導。於77Ｋ、1MHz頻率下所量測的C-V特性，可發現由於Trap Charge缺陷所造成之遲滯現象，另外整個C-V曲線往左位移，表示含有正電荷缺陷存在於披覆層與Hg0.8Cd0.2Te基板間界面。第二部份在(Cd,Te)Ox薄膜的研究方面，濺鍍的參數，主要固定濺鍍功率(100w)、工作壓力(4mTorr)與基板溫度(室溫)、而改變氣體流量比（通入氣體有Ar, O2, N2）。不同氣體比條件下所鍍製之CdTeOx薄膜經XRD分析，皆為非晶質，所有測試之(Cd,Te)Ox薄膜，以Ar/O2/N2﹦15/4/1條件下所鍍製之氧化物薄膜其漏電流最小，經XPS縱深分析，此組之(Cd,Te)Ox薄膜含氧(O)量較高、組成也較均勻。另外，(Cd,Te)Ox膜之漏電流機制經分析，滿足空間電荷限制電流之機制；高電場時，滿足普爾-夫倫克爾放射之機制。進一步我們選擇ZnS/ CdTe、(Cd,Te)Ox /CdTe與(Cd,Te)Ox等三種披覆層製作成Hg0.8Cd0.2Te紅外光二極體(photodiode)來探討其披覆性質，於77K、不照光所量測之I-V特性，以(Cd,Te)Ox /CdTe披覆層之漏電流性質為最佳，顯示其作為Hg0.8Cd0.2Te光二極體的披覆層極具潛力。