摘要
희토류 이온은 풍부한 발광 준위를 가지고 있으며, 이를 발광 중심으로 페로전기 재료에 도핑하여 페로전기 분극을 이용하면 희토류 이온의 발광 파장 및 세기를 동적으로 조절할 수 있어 반도체 광전자 소자의 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. AlScN은 강한 잔류 분극, 넓은 밴드갭 특성 및 CMOS 공정과의 높은 호환성을 바탕으로 페로전기 다기능 조절 신형 발광 소자 구축을 위한 새로운 기회를 제공합니다. 본 연구에서는 Er3+ 도핑이 AlScN 박막의 발광 및 페로전기 특성에 미치는 영향을 연구하였으며, 도핑 농도 증가로 발광 중심 수가 증가하고 3.6%~9.4% 농도 범위 내에서 Er3+ 발광 피크 강도가 증가하는 반면 10% 이상의 농도에서는 소광 효과로 인한 발광 약화가 나타났습니다. Er3+ 도핑은 AlScN 성능에 약간의 저하를 초래하지만 9.4% 농도에서는 80 μC/cm2 이상의 잔류 분극을 유지하며 발광과 강한 페로전기 특성의 공존 특성을 보여 이 페로전기 재료를 이용한 다기능 고집적 신형 발광 소자 설계의 기초를 마련합니다.
关键词
AlScN;Er3+;광발광;강한 페로전기성