臺灣博碩士論文加值系統

氧化鋅變阻器的非歐姆特性 （non-Ohmic characteristics）是由於各種不同氧化物
添加劑（例如：BiO、SbO、CaO、CoO、MnO．．．． 等）所造成。本實
驗研究目的，主要是針對氧化物添加劑量、燒結溫度、冷卻速率以及玻璃的添加等變
數，探討其對氧化鋅變阻器電性及顯微結構的影響。
本實驗中，以(100-x)ZnO+x/7(BiO+2SbO+2CoO+CrO+MnO) 之成份設計為
主體，X分別取３．５mol%、７mol% 。繞結溫度範圍訂在１０５０℃∼１３００℃、
２小時。次卻速率控制１５℃/min、２０℃/min以及３０℃/min降溫。添加玻璃成份
選擇PbO-SiO-BO-ZnO，添加比例為１wt%。
經由電流對時間變化的退化實驗結果顯示，添加上述成份玻璃，可使ZnO 變阻器晶粒
間的絕綠層能障升高，因而下降prebreakdown區的漏電流。同時，由於玻璃中的Ｂ
離子溶入ZnO晶粒，降低了間隙型鋅離子（zinc interstitials） 的含量，因而改善
變阻器的退化特性，增加其穩定度。
從電流－電壓曲線（I-V curve） 的量測，我們發現：隨著冷卻速率的增加，漏電流
隨之增加，非歐姆係數（α＝ｄ（ｌｏｇＩ）／ｄ（ｌｏｇＶ））減少。而隨燒結溫
度的增高，漏電流也會增大，但非歐姆係數則會在適當溫度下達到最大值。
最後，利用電容一電壓曲線（C-V curve） 的量測與分析，計算出不同條件下的氧化
鋅變阻器，其donor濃度、能障高度 、trap密度。企圖利用donor濃度與trap 密度的
觀點，來討論本實驗各種變對變阻器所造成的電特性影響。