热丝辅助MW-ECRCVD制备a-Si:H薄膜及硅-氢键合模式变化的研究

采用热丝辅助微波电子回旋共振化学汽相沉积(MW ECR-CVD)系统制备氢化非晶硅(a-SiH)薄膜.实验证明在原有的MW ECR-CVD基础上加入热丝辅助系统能有效提高a-SiH薄膜的沉积速率并大幅改善薄膜的稳定性;薄膜的沉积速率随着沉积压强的增加和热丝温度的上升而增加.通过光致衰退实验,将样品衰退前后的红外吸收谱图进行基线拟合和高斯函数拟合,计算得到薄膜的氢含量基本不发生变化,但Si-H与Si-H2组态的相对含量改变.     

氢化非晶硅薄膜光衰退稳定性的影响因素

用热丝辅助微波电子回旋共振化学气相沉积制备样品,通过红外吸收谱图和光衰退图,分析影响a-SiH薄膜光衰退稳定性的因素一方面,非晶硅网格中氢含量、氢硅键合方式以及氢的运动情况均对非晶硅材料的稳定性起着十分重要的作用,另一方面,在非晶硅的基体上生长少量微晶硅,可提高薄膜的稳定性.最终希望能通过两者的结合来探讨如何制备高光敏性和低光致衰退的非晶硅薄膜.     

热丝辅助MW ECR CVD法高速沉积优质氢化非晶硅薄膜

我们用热丝辅助MW ECRCVD系统,在热丝温度分别为0、1350、1400、1450、1500、1600和1700℃时制备出a-SiH薄膜.通过膜厚测定,红外光谱分析光、暗电导测量等手段,分析了其沉积速率、光敏性及光学带隙的变化规律.结果表明沉积速率和薄膜质量均得到明显的提高,沉积速率超过3nm/s,光暗电导之比提高到6×105.找到最佳辅助热丝温度为1450℃.通过对带隙值的分析,发现当带隙值在1.6～1.7范围内时,薄膜几乎都具有105以上的光暗电导之比.     

氢化非晶硅薄膜的红外光谱分析和桥键氢扩散假设

通过红外透射光谱研究了在光诱寻退火中退火条件对氢化非晶硅薄膜的结构和光电特性的影响,实验所用样品采用热丝辅助微波电子回旋共振化学气相沉积方法制备。我们用桥键氢扩散模型来解释退火中的不同现象。样品的红外光谱在630和2000cm^-1处的吸收系数有所增加,说明了原先的成键氢发生了移动和溢出,我们认为通过光诱导产生栽流子的非辐射复合以及桥键氢和深俘获氢原子的交换,产生了大量的桥键氢原子,它们相互结合形成分子氢,氢溢出要优于氢团聚。     

MW-ECR制备的氢化非晶硅光电特性研究

通过对热丝辅助微波电子回旋共振(HW-MW-ECRCVD)法制备的氢化非晶硅(a-SiH)薄膜进行暗电导与温度关系的测试,可得到暗电导激活能(Ea),并研究了Ea与a-SiH薄膜光敏性(σph/σ d)的关系;发现随着Ea的增大,费米能级位置下移,缺陷态密度减少,薄膜的光敏性变好.     

氮化硼光电薄膜材料的制备及其性能研究

本文通过热丝辅助等离子体增强化学气相沉积法 (HF PECVD)在单晶硅片和石英片衬底上分别成功生长了氮化硼薄膜材料。用X射线衍射 (XRD和傅立叶变换红外光谱 (FTIR)分析了薄膜样品的结构和组成 ,用扫描电镜 (SEM)观察了薄膜样品的表面形态 ,用紫外—可见光分光光度计 (UV)研究了薄膜样品的紫外吸收特征 ,并确认薄膜样品的光学能隙。此外 ,本文还探讨了衬底的超声预处理在薄膜材料生长中所起的作用     

常压化学气相沉积方法制备非晶硅薄膜及其光致发光性能研究

使用改进的常压化学气相沉积(APCVD)系统制备了非晶硅薄膜,测量了样品的光致发光特性,使用Raman光谱和X射线光电子能谱(XPS)谱测量了薄膜的微结构特征.样品在523 nm出现发光峰,Raman光谱和XPS谱表明制备的薄膜结构中存在富氧相和富硅相的分相现象,分析认为相界面的存在是产生发光的原因.Raman光谱分峰结果表明薄膜中存在纳米晶粒.     

石墨衬底上具有（220）/（400）择优取向多晶硅薄膜的制备及性质

在石墨衬底上分别制备了具有(220)和(400)择优取向的多晶硅薄膜.首先利用磁控溅射技术直接在石墨衬底上制备非晶硅薄膜层,以及先制备 ZnO 过渡层,再在 ZnO 过渡层上制备非晶硅薄膜层;然后采用快速退火法对非晶硅薄膜晶化,使其形成多晶硅薄膜籽晶层.XRD 测试表明,未引入 ZnO 过渡层的多晶硅薄膜籽晶层具有高度(220)择优取向,而引入 ZnO 过渡层的多晶硅薄膜籽晶层具有高度(400)择优取向;最后在多晶硅籽晶层上通过对流辅助化学气相沉积(CoCVD)制备多晶硅薄膜.根据 SEM、XRD、拉曼测试表明,多晶硅薄膜的性质延续了多晶硅籽晶层的性质,未引入 ZnO 过渡层的样品,具有高度(220)择优取向.引入 ZnO 过渡层后的样品,具有高度(400)择优取向,(400)择优取向的转变有利于后续多晶硅薄膜太阳电池的制作.同时对 Si(220)和 Si (400)择优取向的形成原因做了初步分析.     

电子束蒸发a-Si:Co薄膜的离子注入改性研究

用电子束蒸发技术制备非晶硅薄膜,不同剂量Co离子注入后真空退火改性.X射线衍射法分析了样品的物相变化特征,发现Co离子注入可诱导非晶硅结晶,有一优化注入剂量5×1016ions/cm-2,使晶化Si(111)峰最强.还测量了非晶硅薄膜电阻率,揭示薄膜电阻温度系数随Co离子掺杂浓度和退火温度改变的规律;在退火温度500℃,离子注入量5×1015ions/cm-2条件下,获得TCR系数高达-2.5%的薄膜材料.     

HWCVD法掺氧氢化非晶硅(a-SiO_x:H)钝化n-Cz-Si研究

HIT电池高效率核心技术之一为本征非晶硅薄膜钝化硅片。本文采用热丝化学气相沉积(HWCVD)法制备a-SiO_x:H,采用SintonWCT-120少子寿命测试仪、光谱型椭偏仪及傅里叶红外光谱测试仪分析样品性能,以期获得高质量a-SiO_x:H的工艺参数并分析微观机理。结果表明:①随热丝电流增加,沉积a-SiO_x:H膜的样品少子寿命先增加后减小,22.5 A时钝化效果最好,少子寿命高达2530μs,表面复合速率降至3.6 cm/s;②本实验结果中,a-SiO_x:H钝化效果明显优于a-Si:H,少子寿命最高分别为2530和547μs;③a-SiO_x:H薄膜中SiH、SiH_2相对含量与薄膜钝化性能无直接关联。     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

Analysis of the rate of propagation of the wave of change of boiling modes

An approximate analytical expression is derived for the velocity of the front of the wave of change of boiling modes on a rod and on a plate. The impact of the Thomson effect and of the heater orientation in the gravity field is included. Adequate agreement is demonstrated between the derived relations and experimental data.     

可燃气体检测报警器测量结果的不确定度评定

本文详细介绍了可燃气体检测报警器示值误差测量结果的不确定度评定方法。     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定

本文介绍了心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定与表示方法。     

Evaluation of optical properties of highly scattering media by moments of distributions of times of flight of photons

A novel method for the determination of the optical properties of tissue from time-domain measurements is presented. The data analysis is based on the evaluation of the first moment and the second centralized moment, i.e., the mean time of flight and the variance of the measured distribution of times of flight (DTOF) of photons injected by short (picosecond) laser pulses. Analytical expressions are derived for calculation of absorption and of reduced scattering coefficients from these moments by application of diffusion theory for infinite and semi-infinite homogeneous media. The proposed method was tested on experimental data obtained with phantoms, and results for absorption and reduced scattering coefficients obtained by the proposed method are compared with those obtained by fitting of the same data with analytical solutions of the diffusion equation. Furthermore, the accuracy of the moment analysis was investigated for a range of integration limits of the DTOF. The moment analysis may serve as a comparatively fast method for evaluating optical properties with sufficient accuracy and can be used, e.g., for on-line monitoring of optical properties of biological tissue.