陳昇暉

本論文主旨為製作矽鍺薄膜應用於近紅外光石墨烯電極光偵測器，並加以量測及分析。鍺的吸收波段恰可應用於光通訊常用之近紅外光波長，但因為鍺晶圓價格昂貴，若能將矽鍺薄膜成長於矽基板作為替代基板，將大幅降低成本，故利用熱退火方式矽擴散進入鍺薄膜內使其鍵結，而形成矽鍺薄膜後，可調變光學能隙，延伸吸收波長。 一般而言會用金屬作為光偵測器之電極，但會影響受光面積，造成光損耗，所以本研究使用石墨烯作為光偵測器之電極，此優異的薄膜特性及光學穿透率，尤其單層石墨烯在紅外光區高達98.2 %穿透率，近乎透明，藉此提升主動層之照光面積，提升光電流，本實驗使用矽鍺薄膜作為光偵測器主動層，在雷射光波長1310 nm下，響應度可達到0.25 mA/W，其光暗電流比也有明顯區別。