C-Si/GD μC-Si:H异质结的一些性质

在单晶硅衬底上淀积掺硼(或磷)的μC—Si:H 薄膜可制成 C—Si/GDμC—Si:H 异质结。掺杂μC—Si:H 薄膜是由辉光放电制备,它的电导率约 1000S/m 光学带隙是1.6eV,淀积温度是280℃。该结具有好的 I—V 特性曲线,可以用整流扩散理论解释它。反向击穿电压取决于晶态衬底的电阻率。退火实验指出,在650℃以下,该结的 I—V 特性是稳定的。讨论了异质结的有关性质。     

AM混合相Si：P：H薄膜的制备与分析

本文介绍了SiH4/PH3混合气体的高频辉光放电法，在硅、玻璃衬底上淀积的掺P氢化非晶硅膜的结构和特性，并对样品作了高温退火试验，应用x射线衍射和红外吸收，对淀积膜的结构性质作了探讨和分析。结果表明，所淀积的是一种微晶－非晶混合相掺P氢化非晶硅膜（AM－Si:P:H)。这种膜具有良好的光电性能，较高的掺杂效率。经退火后，光电性能有所改善，是P－i-n太阳能电池所希望n^ 材料。     

激光辐照Fe78Si9B13非晶合金晶化研究

在CO2激光散光斑直径20mm的情况下,分别选择在不同功率静置的条件下辐照Fe78Si9B13非晶带实现部分晶化·用穆斯堡尔谱、X射线衍射和扫描电镜对原始非晶样品(Fe78Si9B13)和晶化后样品的微观结构进行了分析·结果表明:在CO2激光散光斑直径一定的条件下(20mm),分别选择激光功率250W和300W辐照非晶Fe78Si9B13样品20s,非晶样品可以实现约6%和9%的晶化·激光辐照非晶Fe78Si9B13合金的晶化相为αFe(Si),样品发生了织构现象,晶粒沿(200)面大量析出·激光晶化相产生在非晶带表面晶化层中·在其他条件一定的情况下,样品的晶化量随着激光功率的增加而增加·     

非晶硅低温退火固相晶化的研究

从PECVD法制取的n~+与n/n~+两种结构的a-Si:H试样,采用低温退火固相晶化工艺,得到了满足器件质量要求的大晶粒多晶硅膜。测试结果证实:在N_2气氛下,经6—10h的600℃(或800℃)温度的退火后,两种a-Si:H膜均已明显地晶化.测得了晶化膜的粒径>lμm,暗电导率、光电导率均比退火前增加了3个数量级,迁移率则增加了10—80倍。     

低温等离子体淀积氢化氮化硅

本文介绍了低温等离子体淀积氢化氮化硅工艺技术和解释了该特性,这些特性包括结构(Si—H,N—H和Si—N);组份(Si/N);物理和电学特性。 本工艺特色:(1)直接复盖于硅器件表面,(2)采用了辉光放电电抛光工艺,降低漏电(1～2)个数量级,使击穿特性由软变硬。     

PECVD a-SiNx:H的~1H NMR研究

用质子核磁共振（1HNMR）方法对等离子体化学气相淀积非晶氢化氮化硅薄膜（PECVD－α－SiNx：H）进行测量,分析膜中H的含量和分布与淀积温度、射频功率等工艺条件的关系,以及退火的影响。     

低温铝诱导形成纳米硅的特性研究

采用玻璃／氢化非晶硅（a—Si：H）以吕结构，在低温（≤350℃）下，应用铝诱导晶化法（AIC），形成了纳米硅（nc-Si）．利用X射线衍射（XRD）光谱、拉曼（Raman）光谱和紫外可见近红外光谱（UVVis—NIR），研究了退火升温时间对a—Si：H薄膜的结构及其光学特性的影响．结果表明，随着退火升温时间的增加，廿Si：H膜的晶化率X。增加而硅晶粒尺寸基本不变，光吸收系数α增加．这主要是由于铝和氢化非晶硅膜之间的氧化层很薄以及退火升温导致Al—Si之间的互扩散增强，使硅的成核密度很高和扩散到a-Si：H膜中的铝浓度较高造成的。     

射频溅射a-Si:H薄膜的光诱导Si-H键

本文报告射频溅射非掺杂a-Si:H溥膜的一个新效应——光诱导Si—H键变化。在长时间强光照后,样品的红外振动光谱中Si—H 键三个振动模(600cm~(-1),800cm~(-1),2000cm~(-1))的积分强度同时按相同的比例显著增强,变化达34%.光诱导Si—H 键变化可以通过热退火得到恢复.样品的光诱导电导率和自旋信号的变化也进行了测量,发现Si—H 键积分强度随光照时间的变化规律与光诱导电导率的变化规律相似.本文提出一个简单的模型对此现象作出定性的解释.     

LPCVD氮化硅薄膜的制备工艺

氮化硅(Si3N4)薄膜具有许多优良特性,在半导体、微电子和MEMS领域应用广泛.简要介绍了Si3N4膜的制备方法及CVD法制备的Si3N4薄膜的特性,详细介绍了低压化学气相淀积(LPCVD)氮化硅的工艺.通过调整炉温使批量生产的淀积膜的均匀性达到技术要求.     

二氧化硅厚膜材料的快速生长及其致密化处理

采用火焰水解法 ( FHD)在 Si片上快速淀积出 Si O2 厚膜材料 ,材料膜厚 40 μm以上 ,生长速率 8μm/ min.将该材料分别在真空中和空气中高温致密化处理 ,获得各种形态的二氧化硅厚膜材料 .利用 XRD,SEM,电子显微镜等仪器对 Si O2 膜的表面和膜厚进行测试分析     

a—Si的气相和离子注入硼掺杂及其通氢退火效应

本文报道了射频溅射制备的α—Si:F膜对硼的气相掺杂与气体流速量、靶的类型等因素的关系;离子注入对①已掺入硼的α—Si:F膜②未掺杂的α—Si:F膜③在纯Ar气氛中溅射的α—Si膜④辉光放电制备的α—Si:H膜电阻率的影响;报道了退火对掺杂膜电阻率的影响;对各种现象的物理机制作了简单的分析。     

真空蒸发非晶硅的退火及其局域态密度

1 引言真空蒸发法(VE法)制备的非晶硅(a—Si)其质量比射频辉光放电法、溅射法和化学汽相淀积法都差,但该法设备与工艺条件比较简单,淀积速率较快,材料使用率较高,易于实现大规模自动化生产,因此VE法的研究仍为人们所重视。 VE法制备a—Si质量较差的主要原因是局域态密度很高,达10~(20)cm~(-3)ev~(-1)。因此研究减少其局域态密度的有效退火方法成为利用VE法制备a—Si材料的前提。早期把VE法制备的     

掺稀土元素钇的n-型a-Si:H 薄膜

本文报导了将稀土元素钇(Y)掺入非晶硅中的实验结果。在含有氢气的氩气中由射频溅射获得了掺钇的α—Si:H 薄膜,热探针测试表明样品为 n 型,室温(300K)直流电导率最大值为6×10~(-1)Ω~(-1)·cm~(-1)。变温电导测量指出,在室温附近样品是激活型延展态电子导电,所得样品的电导激活能最小值为0.12ev。将掺钇的α—Si:H 膜沉积在 p 型单晶硅片上,制备出α—Si/c—Si 结构的p—n 结,测量其电流—电压特性结果表明,它具有象晶态半导体 p—n 结同样的整流作用。     

PECVD法低温制备微晶硅薄膜的晶化控制

采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法在玻璃衬底上低温制备了微晶硅(μc-Si:H)薄膜。利用拉曼(Raman)散射谱、原子力显微镜(AFM)研究了H2稀释、衬底温度、射频功率等对薄膜晶化的影响。研究结果表明,当H2稀释比从95%升高到99%、衬底温度从200℃逐渐升高到400℃、硅膜的晶化率逐渐提高,结构逐渐由非晶向微晶转变,射频功率对薄膜晶化的影响有一最优值。     

辉光放电无定形锗硅合金膜的红外吸收和氧的扩散

本工作主要着眼于锗硅合金(Si_(1-x) Ge_x∶H)红外吸收谱的某些变化和生长参数的关系,以寻求较合适的生长条件.实验中改变的参数有三个:锗含量,衬底温度,射频功率.我们首次观察到空气中的氧能扩散进某些条件下生长的锗硅合金膜.样品的制备和测量所用无定形锗硅合金膜,是在射频辉光放电中分解一定体积比的硅烷(SiH_4)和锗烷(GeH_4)淀积而成.硅烷、锗烷的纯度为99.999%,水和氧的含量都少于五百万分之一.红外测量的样品是淀积在粗抛过的高阻硅单晶片上.用涡旋分子泵把真空室抽空至真空度高于3×10~(-8)乇,然后通进硅烷和锗烷,按所要求的体积比进行混和,并把总压力固定在0.25乇.锗的含量x 在0和0.75之间变化,衬底温度在228—     

CoSi_2/Si异质结的形成及其电子结构的研究

利用离子束镀膜技术,在非超高真空(1.33×10~(-3)Pa)下,采用离子束清洗衬底表面和对衬底加热的辅助方法,在单晶Si衬底上淀积Co薄层,再在Co层上淀积Si保护层,然后在570—680℃下进行真空(6.67×10~(-3)Pa)退火,能形成有害杂质(O、C等)含量少且界面区域过渡陡峭的CoSi_2/Si异质结。本文利用俄歇电子能谱(AES),X射线光电子谱(XPS)和紫外光电子谱(UPS)对样品的组分、化学相和电子结构进行了分析。     

绝缘衬底上a-Si∶H膜CW Ar~ 激光结晶

本文用连续氩离子激光对辉光放电法淀积在二氧化硅层上的氢化非晶硅(a-Si∶H)薄膜进行辐照扫描,使a-Si∶H膜结晶。利用金相显微术和透射电子显微术对結晶薄膜的形貌和結构进行了研究,并用等离子刻蚀技术确定结晶度。激光加工时衬底溫度为240℃,扫描速度为2cm/s,束斑直径大约40μm,交叠50％。经功率为4W激光辐照后,样品表面平整光亮,部分区域巴结晶成多晶,相邻的二次扫描的相间区由于溫度低于结晶溫度,仍为非晶态且易被腐蚀掉。激光功率增至6W和7W时,部分区域受损伤成为非晶、微晶和多晶混合体,而相间区已结晶成多晶。适当选择衬底溫度、激光功率和扫描适度可望获得良好的結晶,它对SOI器件的制作是有意义的。     

一种新的非晶钝化膜a—Si_xC_(1-x)∶H膜

本文介绍了一种新的钝化膜——a-Si_xC_(1-x)∶H薄膜在硅器件表面上的应用,实验结果表明:这种膜的钝化效果和a—Si∶H类似,在某些方面更好些,文中还对这种膜的钝化机理作了初步探讨。     

a-Si:H/SiO2多层膜中的脉冲激光诱导限制结晶

利用等离子增强化学气相淀积(PECVD)技术制备a-SiH/SiO2多层膜,并采用脉冲激光诱导限制结晶的方法,对a-SiH/SiO2多层膜进行晶化.喇曼(Raman)散射谱的结果表明经过激光辐照后纳米硅颗粒在原始的a-SiH子层形成,且尺寸可以精确控制.     

常压化学气相淀积非晶态硅薄膜的光电特性研究

本文研究了以SiH_4为气源,常压下化学气相淀积(APCVD)非晶态硅薄膜的光电特性及工艺参数的影响。通过与辉光放电a-Si:H膜的光电特性的比较,分析了APCVD a-Si膜的带隙结构和导电机理。