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氢化非晶硅薄膜H含量控制研究进展 被引量:2
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作者 张伟 周建伟 +3 位作者 刘玉岭 赵之雯 张进 杨玉楼 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2009年第11期667-672,共6页
氢化非晶硅薄膜(a-Si∶H)是目前重要的光敏材料,而薄膜中的H含量及组态对薄膜的稳定性有着极其重要的影响。介绍了H对薄膜稳定性影响的原理,提出了控制薄膜中的H含量的必要性。分析了H在H稀释硅烷法制备氢化非晶硅中的作用,论述了制备... 氢化非晶硅薄膜(a-Si∶H)是目前重要的光敏材料,而薄膜中的H含量及组态对薄膜的稳定性有着极其重要的影响。介绍了H对薄膜稳定性影响的原理,提出了控制薄膜中的H含量的必要性。分析了H在H稀释硅烷法制备氢化非晶硅中的作用,论述了制备工艺中衬底温度、H稀释比、气体压强等对薄膜H含量的影响及其机理,并对用不同方法控制H含量的优缺点进行了比较,分析了通过以上三种方法控制薄膜H含量的局限性。探寻了控制薄膜H含量的新方法,并对该领域的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 氢化非晶硅 光敏材料 h含量 红外光谱 反应机理
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非晶硅a-Si PIN的制备及其性能研究
2
作者 方兴 李广录 高平羽 《中国科技期刊数据库 工业A》 2021年第12期414-417,共4页
为了提高X-ray非晶硅PIN探测器的光电转换效率,本文研究了本征a-Si(非晶硅)的工艺参数对非晶硅PIN探测器光电转换效率的影响。本研究结果表明:本征a-Si最优的H2:SiH4流量比为12:1,Si-H键归一化(2000)值可达到3.3,所制备的本征a-Si单层... 为了提高X-ray非晶硅PIN探测器的光电转换效率,本文研究了本征a-Si(非晶硅)的工艺参数对非晶硅PIN探测器光电转换效率的影响。本研究结果表明:本征a-Si最优的H2:SiH4流量比为12:1,Si-H键归一化(2000)值可达到3.3,所制备的本征a-Si单层膜可满足非晶硅PIN探测器性能设计的要求,在此条件下制备的非晶硅PIN光电流可达到1.39×10-5A,转换效率为67%,可满足X-ray非晶硅PIN平板探测器在在工业、航空及医疗等领域的应用。 展开更多
关键词 X-ray平板探测器 本征非晶硅(a-si) PIN 光电流转换效率
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Al诱导a-Si:H薄膜的晶化 被引量:9
3
作者 祁菁 金晶 +1 位作者 胡海龙 贺德衍 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期57-60,共4页
采用等离子体化学气相沉积方法在镀Al玻璃及单晶Si衬底上制备了氢化非晶硅 (a Si:H)薄膜 ,研究了样品在不同的热处理过程中Al对其晶化过程的影响。X射线衍射测量发现 ,由于Al的存在使a Si:H的晶化温度大幅度降低 ,并得到了有强烈 (111)... 采用等离子体化学气相沉积方法在镀Al玻璃及单晶Si衬底上制备了氢化非晶硅 (a Si:H)薄膜 ,研究了样品在不同的热处理过程中Al对其晶化过程的影响。X射线衍射测量发现 ,由于Al的存在使a Si:H的晶化温度大幅度降低 ,并得到了有强烈 (111)结晶取向的多晶Si薄膜。X射线光电子能谱分析表明 ,热处理过程中Al向Si薄膜表面的扩散降低了Si的成核温度。 展开更多
关键词 a-si:h薄膜 SI衬底 非晶硅 幅度 等离子体化学气相沉积 晶化 单晶 结晶取向 热处理过程 成核
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基于非晶硅电子射野影像装置的剂量响应研究 被引量:10
4
作者 徐寿平 王石 +2 位作者 吴朝霞 解传滨 戴相昆 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2012年第3期3380-3385,共6页
目的:临床条件下研究探讨非晶硅电子射野影像装置(a-Si EPID)的剂量响应特性。方法 :本实验在Elekta Precise直线加速器上X射线能量分别为6 MV和10 MV,采用PTW电离室、等效固体水和不同厚度铜板条件下实施测量。首先,通过EPID信号和模... 目的:临床条件下研究探讨非晶硅电子射野影像装置(a-Si EPID)的剂量响应特性。方法 :本实验在Elekta Precise直线加速器上X射线能量分别为6 MV和10 MV,采用PTW电离室、等效固体水和不同厚度铜板条件下实施测量。首先,通过EPID信号和模体中电离室的测量比较,确定出EPID剂量响应的建成厚度。其次,临床条件下利用模体的不同厚度测量分析有关剂量、每脉冲剂量和脉冲重复频率(PRF)函数的EPID信号响应情况。结果:在不增加建成材料、10 cm~60cm空气间隙条件下EPID显示了最大11.6%的过响应信号变化。临床上额外将3 mm铜建成区置于EPID上方,空气间隙大于40 cm条件下EPID响应变化将会降至1%以内。在测量范围内随MU数、PRF和每脉冲剂量变化的EPID信号响应是非线性的,最大信号变化接近于3%。因假峰和图像滞后效应等影响,短时间照射EPID会明显地产生出低剂量响应。结论:采用合适的建成层和实施对每脉冲剂量、PRF等校正,非晶硅EPID剂量响应变化可控制在1%以内,从而建立起较为理想的剂量响应曲线。 展开更多
关键词 非晶硅电子射野影像装置(a-si EPID) 剂量响应 入射剂量
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掺铒a-Si∶H,O薄膜1.54μm光致发光和微结构 被引量:6
5
作者 陈维德 梁建军 王永谦 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第10期988-992,共5页
采用等离子化学气相淀积方法 ,改变 Si H4 和 N2 O的流量比制备含有不同氧浓度的 a- Si∶ H,O薄膜 .用离子注入方法掺入铒 ,经 30 0— 935℃快速热退火 ,在波长 1 .54μm处观察到很强的室温光致发光 .氧的加入可以大大提高铒离子的发光... 采用等离子化学气相淀积方法 ,改变 Si H4 和 N2 O的流量比制备含有不同氧浓度的 a- Si∶ H,O薄膜 .用离子注入方法掺入铒 ,经 30 0— 935℃快速热退火 ,在波长 1 .54μm处观察到很强的室温光致发光 .氧的加入可以大大提高铒离子的发光强度 ,并且发光强度随氧含量的变化有一个类似于高斯曲线的分布关系 ,不是单调地随氧含量的增加而增强 .研究了掺铒 a- Si∶ H,O薄膜和微结构 ,讨论了发光强度与薄膜微结构的关系 . 展开更多
关键词 掺铒 a-si:h O薄膜 光致发光 微结构 半导体
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用椭偏法研究掺磷a-Si∶H薄膜的光学特性 被引量:5
6
作者 匡跃军 李伟 +4 位作者 廖乃镘 蒋亚东 宋震 黄清海 祁康成 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期829-832,共4页
用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法制备了磷掺杂氢化非晶硅(a—Si:H)薄膜。分别以50°和70°为入射角,测试了样品在300-1000nm波长的椭偏光谱,得到了其膜厚和光学常数谱(折射率和消光系数随波长变化谱),并应用T... 用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法制备了磷掺杂氢化非晶硅(a—Si:H)薄膜。分别以50°和70°为入射角,测试了样品在300-1000nm波长的椭偏光谱,得到了其膜厚和光学常数谱(折射率和消光系数随波长变化谱),并应用Tauc作图法推算出了薄膜的光学带隙。 展开更多
关键词 椭偏法 掺磷a-si:h薄膜 光学常数
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HWCVD工艺参数对a-Si∶H薄膜结构及其对单晶硅片钝化效果的影响研究 被引量:5
7
作者 何玉平 黄海宾 +3 位作者 周浪 宁武涛 袁吉仁 李丹 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第22期22067-22070,22073,共5页
采用HWCVD法双面沉积a-Si∶H膜钝化n-Cz-Si片表面,利用光谱型椭偏测试仪和傅里叶红外光谱仪研究沉积气压、电流和热丝衬底间距对a-Si∶H薄膜结构及钝化性能的影响。结果表明,(1)薄膜中SiH2键相对SiH键含量随气压升高逐渐减少,随电流增... 采用HWCVD法双面沉积a-Si∶H膜钝化n-Cz-Si片表面,利用光谱型椭偏测试仪和傅里叶红外光谱仪研究沉积气压、电流和热丝衬底间距对a-Si∶H薄膜结构及钝化性能的影响。结果表明,(1)薄膜中SiH2键相对SiH键含量随气压升高逐渐减少,随电流增大先减少后增大;(2)热丝衬底间距4.0cm相比7.5cm沉积的a-Si∶H薄膜微观结构中,SiH2键相比SiH键的比例更高,钝化效果也更好;(3)本文范围内,工艺参数分别为热丝衬底间距4.0cm时气压1.5Pa,沉积电流21.5A情况下钝化效果最优,钝化后硅片的表面复合速率为2.9cm/s。 展开更多
关键词 hWCVD a-sih 钝化 ε_(2) FT-IR Sih_(n) 微观结构参数R^(*)
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基于陷落电荷效应的非晶硅TFT的开态电流模型 被引量:1
8
作者 何红宇 郑学仁 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期551-555,共5页
对非晶硅薄膜晶体管,提出基于陷落电荷和自由电荷分析的新方法。考虑到带隙中指数分布的深能态和带尾态,给出了基于阈值电压的开启区电流模型。定义阈值电压为栅氧/半导体界面处陷落于深能级陷阱态的电荷与陷落于带尾态的电荷相等时所... 对非晶硅薄膜晶体管,提出基于陷落电荷和自由电荷分析的新方法。考虑到带隙中指数分布的深能态和带尾态,给出了基于阈值电压的开启区电流模型。定义阈值电压为栅氧/半导体界面处陷落于深能级陷阱态的电荷与陷落于带尾态的电荷相等时所对应的栅压。电流模型中,引入一陷落电荷参数β,此参数建立了电子的带迁移率与有效迁移率之间的关系。最后,将电流模型同时与Pao-Sah模型和实验数据进行比较和验证,结果表现出很好的一致性。 展开更多
关键词 非晶硅(a-si:h) 薄膜晶体管 开态电流 陷落电荷 陷阱态
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μc-Si:H/a-Si:H多层膜的制备及性质 被引量:1
9
作者 郑家贵 冯良桓 +4 位作者 蔡伟 黄天荃 蔡亚平 罗昭和 周心明 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第1期54-61,共8页
我们通过切换耦合电极的方法制备了μc-si:H/a-Si:H多层膜.这种多层膜的电导率呈各向异性,暗电导温度关系曲线可近似地看成由两条直线组成.随着 μc-Si:H亚层厚度的减小,喇曼谱中晶态峰降低,暗电导温度曲线的弯折点移向高温段.我们用纯... 我们通过切换耦合电极的方法制备了μc-si:H/a-Si:H多层膜.这种多层膜的电导率呈各向异性,暗电导温度关系曲线可近似地看成由两条直线组成.随着 μc-Si:H亚层厚度的减小,喇曼谱中晶态峰降低,暗电导温度曲线的弯折点移向高温段.我们用纯电阻模型和单量子阱模型进行了讨论. 展开更多
关键词 非晶硅 半导体 多层膜 制造 a-si:h
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Al/a-Si∶H复合薄膜的电导性能 被引量:4
10
作者 王瑞春 杜丕一 +1 位作者 翁文剑 韩高荣 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期1067-1072,共6页
采用真空热蒸发与PECVD方法 ,在经特殊设计的“单反应室双沉积”设备中沉积了Al/a Si∶H复合薄膜 ,并利用扫描电子显微镜、X射线衍射、Raman及X射线光电子谱等方法对复合薄膜在不同Al层厚度和不同温度退火后的晶化及电导行为进行了研究 ... 采用真空热蒸发与PECVD方法 ,在经特殊设计的“单反应室双沉积”设备中沉积了Al/a Si∶H复合薄膜 ,并利用扫描电子显微镜、X射线衍射、Raman及X射线光电子谱等方法对复合薄膜在不同Al层厚度和不同温度退火后的晶化及电导行为进行了研究 .结果表明 ,Al/a Si∶H复合薄膜在不高于 2 5 0℃的退火条件下即开始出现硅的晶体相 .退火温度越高 ,Al层越厚 ,形成多晶硅的量越多 .Al/a Si∶H复合薄膜的电导率受Al原子在a Si∶H中掺杂效应的影响 ,比纯a Si∶H薄膜的大 .随着硅晶体相在复合薄膜中的生成 ,复合薄膜的电导率受晶相比控制 ,晶相比增加 ,电导率增大 . 展开更多
关键词 Al/a-si:h复合薄膜 Al诱导晶化 多晶硅 晶相比 电导率
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H_2流量对直流磁控溅射制备a-Si∶H薄膜微观结构及光学性能的影响 被引量:2
11
作者 乔泳彭 蒋百灵 +2 位作者 鲁媛媛 牛毅 张岩 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2280-2287,共8页
采用直流磁控溅射法在不同H2流量的条件下制备了a-Si∶H薄膜,研究了H2流量对薄膜微观结构以及光学性能的影响。结果表明:随H2流量的增加,a-Si∶H薄膜的沉积速率有所下降,但其原子排列的有序度上升,并出现了细小的纳米晶粒,使得薄膜的无... 采用直流磁控溅射法在不同H2流量的条件下制备了a-Si∶H薄膜,研究了H2流量对薄膜微观结构以及光学性能的影响。结果表明:随H2流量的增加,a-Si∶H薄膜的沉积速率有所下降,但其原子排列的有序度上升,并出现了细小的纳米晶粒,使得薄膜的无序结构得到了一定改善。同时,薄膜的光学性能也表现出明显变化,其中透过率持续上升,而光学带隙则呈现出先增大后减小的趋势。最终得到制备a-Si∶H薄膜的最优H2流量为15 sccm。 展开更多
关键词 直流磁控溅射 h 流量 a-si h薄膜 光学性能
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Growth Rate of a-Si∶H Film Influenced by Magnetic Field Gradient in MWECR CVD Plasma System 被引量:2
12
作者 胡跃辉 吴越颖 +3 位作者 陈光华 王青 张文理 阴生毅 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期613-619,共7页
The magnetic field profiles,which are produced by three ways in the deposition chamber and plasma chamber of single coil divergent field MWECR CVD system,are investigated.The magnetic field gradient of these magnetic ... The magnetic field profiles,which are produced by three ways in the deposition chamber and plasma chamber of single coil divergent field MWECR CVD system,are investigated.The magnetic field gradient of these magnetic field profiles is obtained quantitatively by using Lorentz fit.The results indicate that the gradient value of the magnetic field profile near by the substrate,which is produced by a coil current with 137.7A if a SmCo permanent magnet is equipped under the substrate holder,is the largest;when the SmCo permanent magnet is taken away,the larger one is produced by the coil current with 137.7A and the smallest one produced by a coil current with 115.2A.High deposition rate of a-Si∶H film is observed near by the substrate with high magnetic field gradient.But uneven deposition rate along the radius of the sample holder is also found by infrared analysis technology when sample is deposited in magnetic field profile,which is produced by the coil current with 137.7A if the SmCo permanent magnet is equipped under the substrate holder. 展开更多
关键词 magnetic field gradient Lorentz fit a-sih film deposition rate MWECR CVD deposition system
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a-Si:H薄膜的表面光电压谱和光电化学特性研究 被引量:2
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作者 崔毅 王宝辉 张力 《光谱实验室》 CAS CSCD 2002年第5期620-622,共3页
采用表面光电压谱和光电化学方法 ,对不同掺杂类型的氢化非晶硅 (a- Si:H)薄膜的光伏响应和光电化学特性进行了研究 ,测定了 a- Si:H薄膜的能带结构 ,为 a-
关键词 a-si:h薄膜 氢化非晶硅 表面光电压谱 光电化学 半导体材料
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a-Si∶H/Al/a-Si∶H三层复合膜的低温晶化研究 被引量:2
14
作者 王瑞春 杜丕一 +4 位作者 沈鸽 翁文剑 韩高荣 赵高凌 张溪文 《真空科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第3期234-238,共5页
采用真空热蒸发与PECVD方法 ,在特殊设计的“单反应室双沉积法”薄膜沉积设备中沉积a Si∶H/Al/a Si∶H三层复合薄膜 ,并利用XRD ,XPS及SEM等方法对薄膜在不同温度退火后的晶化行为进行了研究。结果表明 ,随着热处理过程的进行 ,金属Al... 采用真空热蒸发与PECVD方法 ,在特殊设计的“单反应室双沉积法”薄膜沉积设备中沉积a Si∶H/Al/a Si∶H三层复合薄膜 ,并利用XRD ,XPS及SEM等方法对薄膜在不同温度退火后的晶化行为进行了研究。结果表明 ,随着热处理过程的进行 ,金属Al逐步向表面扩散 ,在金属Al锈导下a Si∶H层出现晶化的温度不高于 2 5 0℃。在Al层厚度低于 2 2nm时 ,a Si∶H向晶态硅转变的量随着Al层厚度的增加而增加 ,而当Al层厚度大于 2 2nm后 ,a 展开更多
关键词 a-si:h/Al/a-si:h三层复合膜 低温晶化 多晶硅 铝诱导 真空热蒸发 半导体薄膜 PECVD
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a-Si:H薄膜太阳电池的改性研究进展 被引量:2
15
作者 周冬兰 甘志凯 +1 位作者 廖丹 程彩虹 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期744-746,共3页
a-Si:H薄膜太阳电池由于成本低,适于大规模工业化生产而成为现阶段研究的热点,然而其转换效率低于晶体硅太阳电池。介绍了a-Si:H薄膜太阳电池的结构及原理,总结了目前国内外a-Si:H薄膜太阳电池的改性研究进展,并对未来发展前景进行了展望。
关键词 a-si:h薄膜太阳电池 材料 结构
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氢化非晶硅薄膜制备及其椭圆偏振光谱测试分析 被引量:2
16
作者 崔敏 邓金祥 +5 位作者 李廷 陈亮 陈仁刚 高学飞 孔乐 王旭 《真空》 CAS 2014年第2期48-51,共4页
射频磁控溅射法制备a-Si:H薄膜,利用椭圆偏振光谱对不同气压下a-Si:H薄膜的厚度、折射率和消光系数进行了测试和研究。薄膜采用双层光学模型,通过Forouhi-Bloomer模型对椭圆偏振光谱参数进行拟合,获得450-850 nm光谱区域的a-Si:H薄膜光... 射频磁控溅射法制备a-Si:H薄膜,利用椭圆偏振光谱对不同气压下a-Si:H薄膜的厚度、折射率和消光系数进行了测试和研究。薄膜采用双层光学模型,通过Forouhi-Bloomer模型对椭圆偏振光谱参数进行拟合,获得450-850 nm光谱区域的a-Si:H薄膜光学参数值。结果表明,随着工作气压增加,薄膜厚度增厚,沉积速率升高;相同工作气压下,随偏振光波长增大,折射率呈下降趋势;相同波长偏振光下,折射率随工作气压上升而下降,折射率变化范围在3.5-4.1;消光系数随着工作气压增大呈略微增大的趋势。根据吸收系数与消光系数的关系,获得了薄膜的吸收谱,测算出不同工作气压下a-Si:H薄膜的光学带隙为1.63 eV-1.77 eV。 展开更多
关键词 a-si h薄膜 椭圆偏振光谱 光学参数 工作气压 磁控溅射
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μc-Si∶H/a-Si∶H多层膜的周期性结构和量子尺寸效应 被引量:1
17
作者 徐明 王洪涛 +5 位作者 冯良桓 周心明 蔡亚平 冯技文 徐宁 麦振洪 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期435-439,共5页
利用射频辉光放电法 ,通过周期性交替切换两种耦合电极的方式 ,制备了 μc- Si∶ H/a- Si∶ H多层膜 .低角度X射线衍射 (L AXRD)测试表明 ,这种多层膜具有良好的周期性结构 .观察了上述多层膜的光学性质及电导率与温度的关系 ,发现其吸... 利用射频辉光放电法 ,通过周期性交替切换两种耦合电极的方式 ,制备了 μc- Si∶ H/a- Si∶ H多层膜 .低角度X射线衍射 (L AXRD)测试表明 ,这种多层膜具有良好的周期性结构 .观察了上述多层膜的光学性质及电导率与温度的关系 ,发现其吸收边随着 a- Si∶ H层的减薄而蓝移 ,低温下的电导激活能 Ea 随着 a- Si∶ H层的减薄而减小 . 展开更多
关键词 射频辉光放电法 周期性结构 μc-Si:h/a-si:h多层膜 量子尺寸效应 半导体
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a-Si∶H薄膜的再结晶技术发展概述 被引量:5
18
作者 冯团辉 卢景霄 +3 位作者 张宇翔 郜小勇 王海燕 靳锐敏 《能源工程》 2004年第6期20-23,共4页
论述了非晶硅薄膜的主要再结晶技术,包括传统的炉子退火、金属诱导晶化、微波诱导晶化、快速热退火和激光晶化。着重指出了各种晶化技术已取得的研究成果、优缺点、有待进一步研究的内容及其在多晶硅薄膜太阳电池工业生产中的应用前景。
关键词 再结晶 激光晶化 炉子 金属 快速热退火 a-si:h薄膜 非晶硅薄膜 研究成果
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a-Si∶HTFT的寄生效应 被引量:1
19
作者 宋跃 邹雪城 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期391-395,共5页
a- Si∶ H TFT的栅源几何交迭会引起几何寄生电容 ,实验研究表明它并不能完全表征 TFT的寄生效应 ,研究发现由栅极和源极形成的电场的电力线交迭也会导致物理寄生效应且这种效应始终存在 .从 L CD的结构、材料、制备工艺等普遍性出发 ,... a- Si∶ H TFT的栅源几何交迭会引起几何寄生电容 ,实验研究表明它并不能完全表征 TFT的寄生效应 ,研究发现由栅极和源极形成的电场的电力线交迭也会导致物理寄生效应且这种效应始终存在 .从 L CD的结构、材料、制备工艺等普遍性出发 ,依据交迭电力线建立了物理寄生效应模型并对其进行了详细的分析和计算 ,实验结果表明该方法是有效可行的 ,从而使 L CD寄生效应有了一个较完美的理论表征和分析计算方法 . 展开更多
关键词 a-si:h TFT 寄生效应 电力线 物理寄生电容 补偿电容 液晶显示器
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a-Si∶H的XPS研究
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作者 李刚 袁骏 +1 位作者 汪雷 樊瑞新 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第4期363-367,共5页
采用XPS技术和相应的化学位移理论及谱峰拟合方法研究了a-Si∶H薄膜。本文报道了含氧a~si∶H中可能出现和存在的不同化学构态,深度分布和不同衬底材料导致的不同界面特性和表面特性。
关键词 a-si:h 薄膜 XPS
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