Abstract
氫化非晶矽X光偵測器的基本結構是 p-i-n 光電二極體。由於非晶矽具有可大面積製造、低價位、光學敏感度高及易於作訊號處理與儲存的各項優點，故選用氫化非晶矽作 X光偵測器以改善傳統 X光醫療片之缺點，如不易及時分析、不能重覆使用及轉成數位影像。造成底片大量存放，浪費空間及取用不便且費用高之缺點。氫化非晶矽 X光偵測器偵測方法有二：直接偵測與間接偵測。本研究中之光二極體乃針對間接偵測方式所設計。在初期發展階段，我們研製一維線性陣列並以 ITO為上下電極。由於非晶矽薄膜之特性及生長條件與所使用之薄膜成長系統有關，故對一自組之電漿強化化學氣相沉積系統，需先找出光二極體中各層薄膜特性較佳之生長條件。為提高能隙，在成長 p層薄膜時，通入氨氣，找出導電率為3.4e-5ohm/cm，能隙為1.867 eV 的 p層薄膜之成長條件；在 i層薄膜之成長條件之研究中，採用傳統氫稀釋法 (H2/SiH4+H2 = 40%)，得到光暗電流比為 10e3 的 i層薄膜之成長條件；對於 n層薄膜之研究中亦成長高導電率為 6.3 ohm/cm 之 n 層薄膜。根據前述之成長條件，吾人製作出一光暗電流比為 10e3 的光二極體，其 p, i, n各層薄膜厚度分別為 36nm,1um 及 36nm。線性陣列上的每一個光二極體所測得之光暗電流比皆為10e3 顯示此線性陣列之均勻性。