在本論文中提出了同質接面Al/n -i-p -i-n-i-p-i-n /ITO/ 玻璃,異質接面Al/ n -i-p (a-SiC)/i-n-i-p-i-n (a-Si)/ITO/ 玻璃(型一)與Al/n -i-p -i (a-SiC)/i-n-i-p/i-SL(a-Si/SiC)/n (a-Si)/ITO/玻璃(型二)等三種 非晶形光電晶體並已研製成功。主要的目的是增加一位能障礙以提供更多的空間容納 電子與電洞,以期更多的位能障礙降低;因其結構十分類似n-i-p-i 周期性結構,故 也預期其有辨色光的能力。辨別色光的情形與電流對電壓的特性曲線也經由理論及實 驗詳加探討。 在辨別色光上,同質接面元件的峰值光譜反應(Peak Spectral Response)波長可由 電壓的控制使其從4000 調整到6100 ,且其FWHM最小達600 。影響辨 色的機制有表面復合、外加電場與可調變吸收係數。如果仔細的選擇製造時的參數, 則應會有更好的辨色能力。由光電流與暗電流對電壓的特性曲線可驗證所推導出的理 論方程式;並進而推算出位能障礙高及其因照光而下降的高度。其切換時間為 38.5μs。 在異質接面元件方面,其光譜反應的峰值已在測試範圍之外(可見光範圍為400nm ∼770nm)。另外,型一有較高的光電流,同時由實驗證明因異質接面所引起的能 帶不連續提供了更多的空間來累積電子與電洞。型一元件的切換時間為6.5μs。 型二元件中的超晶格結構用以產生累崩作用以提高其效率,型二的特性曲線則顯現出 一般兩極性光電晶體的特性曲線,可做為光電系統的線性放大器。若能改進辨色光的 能力,此二異質接面元件會十分具有誘惑力的。
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