嵌入a-Si∶H薄层的μc-Si/c-Sipn异质结太阳能电池热平衡态特性的数值模拟分析

应用计算机数值模拟方法计算ｐ＋ （μｃ－Ｓｉ∶Ｈ） ／ｎ （ｃ－Ｓｉ） 及ｐ＋ （μｃ－Ｓｉ∶Ｈ） ／ｉ （ａ－Ｓｉ∶Ｈ） ／ｎ （ｃ－Ｓｉ） 异质结太阳能电池中的电场强度分布, 说明μｃ－Ｓｉ／ｃ－Ｓｉ异质结电池制造中μｃ－Ｓｉ∶Ｈ 膜厚选择,进而对嵌入ａ－Ｓｉ∶Ｈ 薄层的μｃ－Ｓｉ／ｃ－Ｓｉ异质结太阳能电池设计进行分析, 包括ａ－Ｓｉ∶Ｈ 薄层ｐ 型掺杂效应及本底单晶硅的电阻率选择, 最后讨论μｃ－Ｓｉ／ｃ－Ｓｉ异质结太阳能电池稳定性     

μc—Si：H p—i—n薄膜太阳能电池中i层的设计分析

通过应用Ｓｃｈａｒｆｅｔｔｅｒ－Ｇｕｍｍｅｌ解法数值求解Ｐｏｉｓｓｏｎ方程，对热平衡μｃ－Ｓｉ：Ｈ ｐ－ｉ－ｎ薄膜太阳能电池进行计算机数值模拟。结果表明，光吸收体ｉ层或Ｐ型择杂都会在ｉ层中造成低场区而不利于光生载流子传输，指出μｃ－ＳｉＨ：ｐ－ｉ－ｎ太阳能电池制造中采用补偿μｃ－Ｓｉ：Ｈ薄膜充当吸收体ｉ层能提高长波（〉８００ｎｍ）载流子收集效率，从而增大电池的短路电流。     

超高真空化学气相淀积法生长的n-Si/i-p~+-i SiGe/n-Si结构的透射电镜和二次离子质谱分析

本文用透射电镜（ＸＴＥＭ）和二次离子质谱（ＳＩＭＳ）分析了由超高真空化学气相淀积法（ＵＨＶＣＶＤ）生长的ｎ－Ｓｉ／ｉ－ｐ＋－ｉＳｉＧｅ／ｎ－Ｓｉ结构，发现在硅上外延生长ｉ－ｐ＋－ｉＳｉＧｅ时，在靠近Ｓｉ的ｉ／ｐ＋ＳｉＧｅ界面处存在一个很薄的层，但在ｉ－ｐ＋－ｉＳｉＧｅ上外延生长Ｓｉ时，无此现象产生．此薄层是由在硅上外延生长ｉ－ｐ＋－ｉＳｉＧｅ时硼原子聚集在靠近Ｓｉ的ｉ／ｐ＋ＳｉＧｅ界面处形成的高掺杂薄层．高掺杂的薄层影响由此结构制备的异质结双极晶体管（ＨＢＴ）的ＢＣ结的正向导通电压．     

空间电荷限制电流法对a—Si：H隙态密度的测量

本文介绍了用于测量ａ－Ｓｉ：Ｈ隙态密度的空间电荷限制电流（ＳＣＬＣ）法，并报道了采用此方法对ＰＥＣＶＤ方法制备的ａ—Ｓｉ：Ｈ材料隙态密度的测量结果。对ｎ＋ａ—Ｓｉ：Ｈ／ａ—Ｓｉ１Ｈ／ｎ＋ａ—Ｓｉ：Ｈ结构的样品，测量得到费米能级上０．１６ｅＶ间的欧态密度分布为１０１５～１０１８（ｃｍ－３ｅＶ－１）。     

μc-SiC/poly-Si异质结太阳能电池制造中的一些技术分析

应用计算机数值模拟方法计算n＋（μc－SiC：H）／p（poly－Si）及n＋（μc－SiC∶H）／i（a－SiC∶H）／p（poly－Si）异质结太阳能电池中的电场强度分布，说明μc－SiC／poly－Si异质结电池制造中μc－SiC：H膜厚选择，进而对嵌入a-SiC∶H薄层的μc－SiC／poly－Si异质结太阳能电池设计进行分析，包括a－SiC∶H薄层N型掺杂效应，最后讨论μc－SiC／poly－Si太阳能电池稳定性。     

nc—Si：H／c—Si量子点二极管中的共振隧穿特性分析

采用常规ＰＥＣＶＤ工艺，在Ｎ型单晶硅（ｃ－Ｓｉ）衬底上沉积薄层纳米Ｓｉ（ｎｃ－Ｓｉ）膜，并进而制备了ｎｓ－Ｓｉ：Ｈ／ｃ－Ｓｉ量子点二极管。在１０￣１００Ｋ温度范围内实验研究了该结构的σ－Ｖ和Ｉ－Ｖ特性。结果指出，当反身偏压为－７￣－９Ｖ时，无论在σ－Ｖ还是在Ｉ－Ｖ特性曲线上都观测到了近乎等间距的量子化台阶，此起因于在ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ膜中具有无序排布且粒长大小不一的Ｓｉ微晶粒子，由于微晶粒子中能级的量     

P^＋—GexSi1—x／p—Si异质结红外探测器性能的提高

通过采用层叠结构、增加ＳｉＯ２介质腔和铝反射镜、背面蒸镀ＳｉＯ抗反射层等措施，使Ｐ＾＋－ＧｅｘＳｉ１－ｘ／ｐ－Ｓｉ异质结内光发射红外探测器在７７Ｋ下的性能提高到在不加偏置电压的条件下响应范围２￣８μｍ，Ｄ（５．５，１０００，１）＾＊＝１．１×１０＾１０ｃｍＨｚ＾１／２／Ｗ，量子效率可达４％。其Ｄｐ＾＊已达到实用的ＰｔＳｉ红外探测器的量级。另外，在器件的结构设计中，我们采用了一种改进的电极结构，以提     

9μmp^＋—GexSi1—x／p—Si异质结内光电红外探测器

用分子束外延方法生长了ｐ＾＋－ＧｅｘＳｉ１－ｘ／ｐ－Ｓｉ异质结，并用平面工艺制成了内光电红外探测器，器件截止响应波长达９μｍ，在５２Ｋ时，Ｒｖ５００Ｋ＝３．３×１０＾３Ｖ／Ｗ。     

离子注入半绝缘GaAs电激活效率与电激活均匀性的研究

研究了Ｓｉ＾＋和Ｓｉ＾＋／Ａｓ＾＋注入到Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ Ｂｒｉｄｇｍａｎ（ＨＢ）和Ｌｉｑｕｉｄ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ（ＬＥＣ）方法制备的半绝缘ＧａＡｓ衬底电激活效率与均匀性。结果发现：在相同条件下（注入与退火）,不同生长方法的半绝缘ＧａＡｓ衬底电激活不同,通常电激活ＨＢ〉ＬＥＣ,ＨＢ ＳＩ－－ＧａＡｓ（Ｃｒ）（１００）Ａ面〉（１００）Ｂ面,Ｓｉ＾＋／Ａｓ＾＋双离子     

Si基Ge0.85Si0.15异质光电二极管

采用低温生长缓冲层,高温生长ＧｅＳｉ外延层的方法在ｎ型Ｓｉ衬底上外延生长（ｉ）Ｇｅ０．８５Ｓｉ０．１５－（ｐ）Ｓｉ层,以此材料作为吸收区制备成ＧｅＳｉ／Ｓｉ异质结ｐｉｎ台面光电二极管。其波长范围为０．７－１．５５μｍ,峰值波长位于１．０６μｍ,暗电流密度低达０．０３３μＡ／ｍｍ＾２（－２Ｖ）,在１．０６μｍ和１．３μｍ处的响应度分别为１．８Ａ／Ｗ（－２Ｖ）和０．０６６Ａ／Ｗ（－Ｖ）。     

p—GeSi／n^＋—Si异质结电光调制器

文章介绍了硅基光电子器件－ｐ－ＧｅＳｉ／ｎ＾＋－Ｓｉ异质结电光调制器的初步试验研究之后，给出了所研制调制器的调制深度为９０％时的调制电流约１８０ｍＡ。为了进一步减小调制电流和提高调制频率，提出了一些改进措施。     

GSMBE外延生长GeSi/Sip-n异质结二极管

用气态源分子束外延（ＧＳＭＢＥ）法生长了掺杂ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ合金并试制了ｐ－ｎ异质结二极管,Ｘ射线双晶衍射和二极管Ｉ－Ｖ特性表明,ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ合金的完整性与异质结界面的失配位错是影响异质结二极管反向漏电的主要原因．通过控制ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ合金的组分及厚度,我们获得了较高质量的ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉｐ－ｎ异质结二极管材料,其反向电压为－５Ｖ时,反向漏电流密度为６．１μＡ／ｃｍ２．     

SiC器件—物理与数值模拟

从文献中摘出了６Ｈ碳化硅（６Ｈ－ＳｉＣ）的重要材料参数并应用到２－Ｄ器件模拟程序ＰＩＳＣＥＳ和ＢＲＥＡＫＤＯＷＮ及１－Ｄ程序ＯＳＳＩ中。６Ｈ－ＳｉＣｐ－ｎ结的模拟揭示了由于反向电流密度较低的缘故相应器件在高达１０００Ｋ温度下应用的可能性。６Ｈ－ＳｉＣ１２００Ｖｐ－ｎ＾－１二极管与相应硅（Ｓｉ）二极管的比较说明６Ｈ－ＳｉＣ二管开关性能较高，同时由于６Ｈ－ＳｉＣｐ－ｎ结内建电压较高，其正向功率损耗比Ｓ     

非晶硅锗单结电池的研究

ｐ／ｉ和ｉ／ｎ界面对ａ－ＳｉＧｅ单结电池的性能影响较大，提高电池性能的关键是减小界面复合。选择适当的工艺条件，获得了效率为２．０１％的ａ－ＳｉＧｅ单结电池。     

X波段功率AlGaAs／InGaAs p－n－p异质结双极晶体管（HBT）

Ｘ波段功率ＡｌＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓｐ－ｎ－ｐ异质结双极晶体管（ＨＢＴ）＝Ｘ－ｂａｎｄｐｏｗｅｒＡｌＧａＡｓ／Ｉｎ－ＧａＡｓｐ－ｎ－ｐＨＢＴ’ｓ［刊，英］／Ｈｉｌｌ．Ｄ．Ｇ．…／／ＩＥＥＥＥｌｅｃｔｒｏｎＤｅｖｉｃｅＬｅｔｔｅｒｓ．１９９３．１４（４...     

μc-Si∶Hp-i-n薄膜太阳能电池中i层的设计分析

通过应用Ｓｃｈａｒｆｅｔｅｒ－Ｇｕｍｍｅｌ解法数值求解Ｐｏｉｓｓｏｎ方程，对热平衡μｃ－Ｓｉ∶Ｈｐ－ｉ－ｎ薄膜太阳能电池进行计算机数值模拟。结果表明，光吸收体ｉ层中Ｎ型或Ｐ型掺杂都会在ｉ层中造成低场区而不利于光生载流子传输，指出μｃ－Ｓｉ∶Ｈｐ－ｉ－ｎ太阳能电池制造中采用补偿μｃ－Ｓｉ∶Ｈ薄膜充当吸收体ｉ层能提高长波（＞８００ｎｍ）载流子收集效率，从而增大电池的短路电流     

Ge_(0.1)Si_(0.9)/Si近红外探测器的结构设计与试验

设计了一种新结构的Ｇｅ_ｘＳｉ_（１－ｘ）／Ｓｉ近红外探测器，它是在ｐ－Ｓｉ衬底上分子束外延生长２μｍ厚的Ｇｅ_（０．１）Ｓｉ_（０．９）本征层，再在其表面离子注入形成一薄层ｎ＋层，腐蚀成台面后，构成Ｇｅ_（０．１）Ｓｉ_（０．９）／Ｓｉｐ－ｉ－ｎ型的近红外探测器。试验表明，它具有良好的Ｉ－Ｖ特性和光电特性。     

热壁外延制备的n－PbTe／p－Si异质结特性研究

本文报道了首次用热壁外延（ＨＷＥ）方法，在Ｓｉ（１００）衬底上，制备ｎ－ＰｂＴｅ／ｐ－Ｓｉ异质结的工艺及测试结果．由Ｘ－射线衍射谱确认，ＰｂＴｅ外延层是单晶，Ｉ－Ｖ曲线表明，该异质具有良好的整流特性．由Ｃ－Ｖ测量得到异质结的内建电势差．最后算出能带偏移．     

Si／Ag／Si和Si／Au／Si薄膜分形晶化的TEM和EDS研究

本文利用透射电镜（ＴＥＭ）和Ｘ射线能谱（ＥＤＳ）对ａ－Ｓｉ：Ｈ／Ａｇ／ａ－Ｓｉ：Ｈ和ａ－Ｓｉ：Ｈ／Ａｕ／ａ－Ｓｉ：Ｈ薄膜的分形晶化行为进行了研究。结果表明薄膜的分形晶化强烈依赖于退火条件，分形的形成可用随机逐次触发形核和生长（ＲＳＮＧ）来加以解释。尽管膜内存在明显的互扩散，Ｓｉ分形区厚度与均匀基体区厚度相近。但在ａ－Ｓｉ：Ｈ／Ａｇ／ａ：Ｓｉ：Ｈ膜中存在部分较大的Ａｇ晶粒凸出膜面。     

SiC器件──物理与数值模拟

从文献中摘出了６Ｈ碳化硅（６Ｈ～ＳｉＣ）的重要材料参数并应用到２－Ｄ器件模拟程序ＰＩＳＣＥＳ和ＢＲＥＡＫＤＯＷＮ及１－Ｄ程序ＯＳＳＩ中。６Ｈ－ＳｉＣｐ－ｎ结的模拟揭示了由于反向电流密度较低的缘故相应器件在高达１０００Ｋ温度下应用的可能性。６Ｈ－ＳｉＣ１２００Ｖｐ－ｎ￣（－）－ｎ￣（＋）二极管与相应硅（Ｓｉ）二极管的比较说明６Ｈ－ＳｉＣ二极管开关性能较高，同时由于６Ｈ－ＳｉＣ　ｐ－ｎ结内建电压较高，其正向功率损耗比Ｓｉ略高。这种缺点可用６Ｈ－ＳｉＣ肖特基二极管克服。Ｓｉ、３Ｃ－ＳｉＣ和６Ｈ－ＳｉＣ垂直功率ＭＯＳＦＥＴ的开态电阻通过解析计算进行了比较。在室温下，这种ＳｉＣＭＯＳＦＥＴ的开态电阻低于０．１Ωｃｍ￣２，可在高达５０００Ｖ阻塞能力下工作，而ＳｉＭＯＳＦＥＴ则限于５００Ｖ以下。这一点通过用ＰＩＳＣＥＳ计算６Ｈ－ＳｉＣ１２００ＶＭＯＳ－ＦＥＴ的特性得以验证。在低于２００Ｖ的电压区，由于硅的迁移率较高且阈值电压较低，故性能更优良。在上述的６Ｈ－ＳｉＣＭＯＳＦＥＴ的栅氧化层和用于钝化平面结的场板氧化层中存在着大约４×１０￣６Ｖ／ｃｍ的电场。为了研究ＳｉＣ器件的高频性能，提出了６Ｈ－ＳｉＣ发射极的异质双极晶体管?