Ионы редкоземельных элементов обладают богатой структурой люминесцентных уровней. При легировании ими в качестве центров излучения в ферроэлектрические материалы с использованием ферроэлектрической поляризации возможно динамическое управление длиной волны и интенсивностью излучения этих ионов, что значительно улучшит характеристики полупроводниковых оптоэлектронных устройств. AlScN благодаря своей высокой остаточной поляризации, широкому запрещенному зонному промежутку и высокой совместимости с технологией CMOS открывает новые возможности для создания новых многофункциональных средств управления светоизлучающими устройствами на основе ферроэлектриков. В данной работе исследовано влияние легирования Er³⁺ на люминесценцию и ферроэлектрические свойства тонких пленок AlScN. Повышение концентрации легирования увеличивает количество центров излучения; в диапазоне концентраций от 3,6% до 9,4% наблюдается усиление интенсивности пика излучения Er³⁺>, однако при концентрации свыше 10% возникает эффект подавления, вызывающий ослабление излучения. Легирование Er³⁺ вызывает небольшое ухудшение свойств AlScN, однако при концентрации 9,4% сохраняется остаточная поляризация выше 80 мкКл/см², демонстрируя сочетание излучательных и сильных ферроэлектрических свойств и создавая основу для разработки новых многофункциональных и высокоинтегрированных светоизлучающих устройств на основе данного ферроэлектрического материала.

AlScN;Er³⁺;фотолюминесценция;сильная ферроэлектричность