Abstract
在實驗中，我們利用一脈衝寬度約為80~100fs之鈦藍寶石超短脈衝雷射，對砷離子佈植之砷化鎵樣品，進行一系列的瞬時光反射量測。在樣品製備上，利用砷離子佈植的技術，分別形成三個不同佈植量大小的樣品；至於在其他實驗參數方面，我們將此批樣品，分別進行400與600度下，不同退火溫度，及不同退火時間長度的後續退火處理。在樣品經過適當的參數處理後，接著便進行瞬時光反射量測實驗：實驗中，我們在光波長710~810 nm的範圍，以5 或10nm的光波長間距，對樣品進行量測，以觀測其對不同波長的反應。由實驗結果顯示，樣品光反射率變化的符號, 隨著光波長的漸增，呈現出正負號轉換的特性；且由所測得的光反射波形中，我們可分解出兩個較快速與較緩慢衰減的成分，其中較快速衰減部分的時間常數，約為數百個飛秒；而較緩慢衰減的部分，在時間常數上的表現，約為數個皮秒的範圍。根據我們於物理上的解釋，較快速衰減的部分，應是由熱載子鬆弛與冷卻及砷相關缺陷捕捉所共同構成；而較緩慢衰減的部分，則應是由砷化鎵載子生命期與砷相關缺陷捕捉所組成，但由於砷化鎵載子生命期約為數百皮秒，遠大於缺陷捕捉所需時間，因此這一較緩慢衰減部分之時間常數，應即是代表著樣品中的載子生命期了。由實驗結果可知，砷離子佈植之砷化鎵的載子生命期約為數個皮秒的大小範圍，確實可作為超快光電上材質的應用。