Les ions des terres rares possèdent des niveaux d'émission lumineux riches. En les utilisant comme centres d'émission dopés dans des matériaux ferroélectriques, la polarisation ferroélectrique permet une modulation dynamique de la longueur d'onde et de l'intensité d'émission des ions des terres rares, ce qui améliore considérablement la performance des dispositifs optoélectroniques semi-conducteurs. AlScN, grâce à sa forte polarisation résiduelle, sa large bande interdite et sa haute compatibilité avec la technologie CMOS, offre de nouvelles opportunités pour concevoir de nouveaux dispositifs d'émission lumineux multifonctionnels à modulation ferroélectrique. Cet article étudie l'effet du dopage Er³⁺ sur l'émission et les propriétés ferroélectriques des films AlScN. L'augmentation de la concentration de dopage accroît le nombre de centres d'émission. Dans la plage de concentration de 3,6 % à 9,4 %, l'intensité du pic d'émission Er³⁺ augmente, mais une concentration supérieure à 10 % entraîne un effet d'extinction, réduisant l'émission. Le dopage Er³⁺ provoque une légère dégradation des performances d'AlScN, mais à une concentration de 9,4 %, la polarisation résiduelle reste au-dessus de 80 μC/cm², démontrant la coexistence d'une émission lumineuse et de fortes propriétés ferroélectriques, posant les bases pour la conception de nouveaux dispositifs d'émission multifonctionnels et hautement intégrés basés sur ce matériau ferroélectrique.

AlScN;Er³⁺;photoluminescence;ferroélectricité forte