Abstract
摘 要 本實驗利用反應性直流濺鍍的方式鍍製GeSb9+N+O記憶膜,觀察氮和氧原子同時摻雜對薄膜熱性、微結構、光性、電性的影響。 在DSC實驗中觀察到氮(或氧)流量固定1 sccm(或2 sccm)下,氧(或氮)流量由0 增加至1 sccm時,結晶活化能從4.12 eV(或5.82 eV)下降至2.90 eV(或2.68 eV)。TEM結果顯示,氮(或氧)流量固定1 sccm(或2 sccm)下,氧(或氮)流量由0 增加至1 sccm時,晶粒尺寸由300~500 nm(或350~500 nm)減少至50~60 nm,而XRD的半高寬估算之垂直於薄膜面的晶粒尺寸,其相對應值為166 Å (或159 Å)減少至136 Å (或129 Å),亦即GeSb9基合金,從三元變成四元時,異質成核變得更為容易,晶核數目增加,晶粒尺寸受到限制。XRD結果顯示,當氮(或氧)流量固定為1 sccm(或2 sccm)而未摻雜氧(或氮)時晶格常數為4.496 Å,當氧(或氧)流量增加至4 sccm(或3 sccm)時,晶格常數增加至4.508 Å(或4.509 Å)。ESCA分析,顯示薄膜中的Ge-O與Ge-N的鍵結量會隨氧、氮原子摻雜量而增多。光譜儀的量測顯示非晶相的光能隙隨著氧、氮摻雜量而上升。電性量測方面,氮(或氧)流量固定1 sccm(或2 sccm)下,氧(或氮)流量從0增加到4 sccm(或3 sccm)時,非晶相薄膜電阻係數值由1.46 Ω-cm (或2.63 Ω-cm)增加4.33倍(或1.89倍);結晶相薄膜電阻係數值由1.18×10-4 Ω-cm (或2.27×10-4 Ω-cm)增加5.21倍(或2.39倍)。