功能薄膜材料多晶硅的制备及光电特性研究

用等离子体化学气相沉积（ＰＣＶＤ）制备掺杂和本片的ａ－Ｓｉ：Ｈ薄膜,用固相晶化法制备多晶硅薄膜。通过Ｘ射线衍射分析多晶硅的晶粒大小与ａ－Ｓｉ：Ｈ的沉积条件及退火条件的关系,测量了子多晶硅薄膜的室温暗电导率和光能隙,讨论了影响暗导导率和光能隙的因素。     

a-Si∶H薄膜结构对多晶硅薄膜性能的影响

用a -Si∶H薄膜经退火晶化成的多晶硅薄膜 ,其晶化温度、晶粒尺寸和电性能与薄膜的初始结构有密切关系 ,而a -Si∶H薄膜的初始结构依赖于沉积条件。用PCVD方法高速沉积的a -Si∶H薄膜 ,经 550℃的低温退火 ,可以制备平均晶粒尺寸为几百nm ,最大晶粒尺寸为 2 μm ,电导率为 1.6 2 (Ω·cm ) - 1 的优质多晶硅薄膜。     

a-Si:H薄膜结构对多晶硅薄膜性能的影响

用a一Si:H薄膜经退火晶化成的多晶硅薄膜,其晶化温度、晶粒尺寸和电性能与薄膜的初始结构有密切关系,而a-Si:H薄膜的初始结构依赖于沉积条件.用PCVD方法高速沉积的a-Si:H薄膜,经550℃的低温退火,可以制备平均晶粒尺寸为几百nn,最大晶粒尺寸为2μ,电导率为1.62(Ω·on)-1的优质多晶硅薄膜.     

氮对纳米硅氮薄膜品化的影响

在电容式耦合等离子体化学气相沉积系统中，用高氢稀释硅烷和氮气为反应气氛制备纳米硅氮（ｎｃ－ＳｉＮｘ：Ｈ）薄膜结果表明：当Ｎ＿２／ＳｉＨ＿４气体流量比（Ｘｎ）从１增加为４时，薄膜的晶态年从５８％降至１４％，晶粒尺寸从１０ｎｍ降至５ｕｍ，Ｎ／Ｓｉ含量比从０．０３增至０．１２．当Ｘｎ≥５，则生成非晶硅氮（ａ－ＳｉＮｘ：Ｈ）薄膜．当Ｘｎ从１增加为１０时，薄膜暗电导率从１０￣（－５）（Ωｃｍ）￣（－１）降至１０￣（－１１）（Ωｃｍ）￣（－１），具有逾渗行为，这与薄膜的晶态率紧密相关．     

氮对纳米硅氮薄膜晶化的影响

在电容式耦合等离子体化学气相沉积系统中，用高氢稀释硅烷和氮气为反应气氛制备纳米硅氮（ｎｃ－ＳｉＮｘ２Ｈ）薄膜，结果表明，当Ｎ２／ＳｉＨ４气体流量比（Ｘｎ）从Ｉ增加为４时，薄膜的晶态率从５８％降至１４％，晶粒尺寸从１０ｎｍ降至５ｎｍ，Ｎ／Ｓｉ含量比从０．０３增至０．１２，当Ｘｎ≥５，则生成非晶硅氮（ａ－ＳｉｕＮｘ２Ｈ）薄膜，当Ｘｎ从１增加为１０时，薄膜暗电导率从１０＾－５（Ωｃｍ）＾－１降至１０＾－     

脉冲准分子激光CuO－SnO_2薄膜沉积及其结构分析

采用脉冲准分子激光沉积（ＰＬＤ）技术，分别在Ｓｉ（１１１）单晶及玻璃基片上外延沉积了具有高ａ轴（２００）取向的ＣｕＯ掺杂的ＳｎＯ２薄膜。Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）及透射电镜（ＴＥＭ扫描附件）分析表明：在Ｓｉ（１１１）片上沉积，４００～５００℃退火温度处理的薄膜，只有（２００）峰存在；当退火温度升高到６００～７００℃时，ＳｎＯ２的其余诸峰相应出现，薄膜呈多晶态，取向度降低，晶粒尺寸变大，晶粒分界明显．在玻璃基片上沉积的薄膜，经４００℃低温处理后，（２００）取向度很小；随着退火温度的升高，达到５００℃时薄膜呈高ａ轴（２００）取向生长，结晶度较好，晶粒分布均匀．     

非晶氮化硅薄膜退炎前后微结构的XPS研究

用Ｘ射线光电子谱研究了由等离子体增强化学气相沉积方法制备的富硅ａ－ＳｉＮｘ∶Ｈ（ｘ≤０．８０）薄膜的结构。实验中选取两类典型样品,ｘ分别为０．２８和０．８０。对Ｓｉ２ｐ峰用两个高斯峰来拟合,结果表明样品中确实存在分凝现象,是由ａ－Ｓｉ原子团和位于其边界的富氮ａ－ＳｉＮｙ∶Ｈ组成,其中ｙ约为１．５。随Ｎ含量增加,两相所对应的Ｓｉ２ｐ峰的位置和半高宽均不发生变化,但两相相对强度的变化导致了Ｓｉ２ｐ峰向高能方向移动。７５０℃高温退火后,样品中发生结构重组,对ｘ＝０．２８的样品,Ｈ释放后形成的硅悬挂键与Ｎ结合,使ａ－Ｓｉ相所占比例从５８．９％下降到４６．３％,而且键角畸变增加引起各峰半高宽大大展宽;对ｘ＝０．８０的样品,高温退火使两个Ｓｉ－Ｎ－Ｈ结合形成两个Ｓｉ－Ｎ键并释放出氢,因此无论是两相比例还是半高宽均无大的变化     

铝诱导晶化真空蒸镀多晶硅薄膜的研究

采用真空蒸镀的方法在玻璃衬底上沉积1层非晶硅薄膜,再通过铝诱导晶化的方法制备出晶粒分布较均匀、晶粒尺寸0.5～5μm、晶化率达到89%的多晶硅薄膜。研究了衬底距离、衬底温度、退火温度对薄膜表面形貌、晶粒尺寸和分布及晶化率的影响。结果表明适中的衬底距离下得到的薄膜晶粒分布均匀,表面平整度好,薄膜厚度较大。薄膜的晶化率随着衬底温度和退火温度的提高而增大;随着退火温度的进一步提高,薄膜的晶化率达到最大值然后降低。     

高氢稀释硅烷加乙烯法制备纳米硅碳薄膜

在等离子体化学气相沉积系统（ＰＥＣＶＤ）中，使用高氢稀释硅烷（ＳｉＨ４）加乙烯（Ｃ２Ｈ４）为反应气氛制备了纳米硅碳（ｎｃ－ＳｉＣｘ＾２Ｈ）薄膜，随着（Ｃ２Ｈ４＋ＳｉＨ４）／Ｈ２（Ｘｇ）从５％时，由于Ｈ蚀刻效应的减弱，薄膜的晶态率从４８％下降到８％，平均晶粒尺寸在３．５－１０ｎｍ。当Ｘｇ≥６％时，生成薄膜为非晶硅碳（ａ－ＳｉＣｘ＾２Ｈ）薄膜。ｎｃ－ＳｉＣｘ＾２Ｈ薄膜的电学性质具有与薄膜的晶态率紧密相     

超高真空（UHV）PECVD系统沉积a—Si1—xCx：Hk薄膜及其特性

本文研究了应用新型的超高真空等离子增强化学了相沉积（ＶＨＶ－ＰＥＣＶＤ）复合腔系统 只ａ－Ｓｉ１－ｘＣｘ：Ｈｋ薄膜及其特性。系统的真空度可达１０＾－７Ｐａ（１０＾－９Ｔｏｒｒ）以上。通过控制Ｈ２对常规用混合气体（ＳｉＨ４＋ＣＨ４）的稀释程度以及相应的ＣＨ４比例,优化沉积工艺参数,制备出能带宽度范围变化较大的高质量非晶氢化硅碳（ａ－Ｓｉ１－ｘＣｓ：Ｈｋ）薄膜,通过ＲＢＳ、ＥＲＤＡ、ＩＴ和Ｒａｍａｍ光     

涂层与薄膜

２０００１２０１ 原位退火时磁控溅射Ｎｄ１Ｂａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ薄膜的影响——Ｍｏｒｉ Ｚ．Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ,１９９９,３５４（１～２）：１９５（英文） ＮｄＢａ２Ｃｕ３３Ｏ７－δ（ＮＢＣＯ）薄膜经原位退火后,薄膜质量得到改善。用单靶直流磁控溅射方法在 ＭｇＯ（１００）上制备 ＮＢＣＯ薄膜,沉积后将薄膜冷却至室温,然后在４００ＰａＯ２气氛中,将沉积室温升高至３５０－６００℃,保温０．５～８０．０ ｈ。经此处理后,薄膜的超导性能以及电阻率、粗糙度明显改善。原位退火后可提高薄膜Ｃ轴向零电阻温度…     

液晶光阀阻光层研究

本文研究了阻光层在液晶光阀中的作用，报导了我们首先提出的ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ作为液晶光阀阻光层。ａ－Ｓｉ：Ｈ光导层和ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ阻光层通过辉光放电等离子体化学气相沉积法连续制得。本文研究了不同沉积条件下ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ薄膜结构和光电性质。ａ－Ｓｉ：Ｈ和随这沉积的ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ形成了ａ－Ｓｉ：Ｈ／ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ异质结。采用ａ－Ｓｉ：Ｈ／ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ异质结构液昌光阀可改进器件的许多性能。     

透明BaO·B2O3玻璃陶瓷的表面形貌、结构特征及光学性能

以ＢａＣＯ３、Ｈ３ＢＯ３为原料，经高温熔融及控制热处理，获得了ＢａＯ·Ｂ２Ｏ３透明玻璃陶瓷。利用ＸＲＤ、ＳＥＭ等手段研究了该材料的结构特征及表面形貌。结构表明，在玻璃表面得到了含有单一β－ＢａＢ２Ｏ４（ＢＢＯ）晶相结构的析晶薄膜层，薄膜表面均匀，单膜厚度约２μｍ，晶粒平均尺寸约０．２μｍ，且微晶粒沿α轴方向优先生长；析晶优先从玻璃表面开始向内部进行，形成晶化层－玻璃－晶化层三元“夹心”结构。该玻璃     

等温退火Fe73.5Cu1Mo3Si13.5B9合金的纳米晶结构及其与起…

本文用ＸＲＤ和ＴＥＭ研究了Ｆｅ７３．５Ｃｕ１Ｍｏ３Ｓｉ１３．５Ｂ９非晶合金在５２０℃２０－１２０ｍｉｎ退火后形成的纳米晶结构。结果表明，晶化相为局部具有ＤＯ３超结构的α－Ｆｅ（Ｓｉ），尺寸约为１４ｎｍ，α－Ｆｅ（Ｓｉ）晶粒由ＤＯ３有序区和序区组成。随退火时间的延长，α－Ｆｅ（Ｓｉ）的体积分数，Ｓｉ含量及ＤＯ３有序区尺寸增加。在退火时间为６０ｍｉｎ时，残余非晶相处于一特殊结构状态。α－Ｆｅ（Ｓｉ）相     

等离子体气相沉积非晶SiO2薄膜的特性研究

用傅立叶红外吸收光谱，电子自旋共振，表面台阶仪等研究了等离子体增强气相沉积法制备的非晶ＳｉＯ２薄膜的特性与膜厚的关系。当膜厚从０．１μｍ递增到１．１μｍ时，１０６０ｃｍ＾－１附近的Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ伸缩振协吸峰从１０５０ｃｍ＾－１漂移到１０７５ｃｍ＾－１，但是８００display status     

溅射淀积GaAs薄膜探索

本文叙述了采用射频溅射方法沉积ＧａＡｓ薄膜的实验，并通过俄歇能谱、高压透射电镜及电学测量对淀积的薄膜进行了研究。讨论了淀积膜的特性与某些沉积条件的关系。发现，不管在什么衬底上所淀积的薄膜大都是非晶或多晶，所获得的最大晶粒尺寸的０．３μｍ。薄膜的电阻率基本都是高阻的（ｐ＞１０～６Ω·ｃｍ）。高温退火（Ｔａ～７００℃）对其电学特性和结构没有多少改进。     

预退火对Fe73.5Cu1Mo3Si13.5B9纳米晶合金形成的影响

采用Ｘ射线衍射，电子衍射及透射电子显微技术研究了Ｆｅ７３．５Ｃｕ１－ｘＭｏ３Ｓｉ１３．５Ｂ９非晶合金４１０℃预退火对随后４８０℃退火所形成的纳米晶结构的影响。结果表明，预退火对Ｆｅ７３。０５，Ｃｕ１Ｍｏ３Ｓｉ１３．５Ｂ９合金纳米晶结构的形成有重要影响。当预退火时间从０小时增加到３小时，合金在４８０℃，小时退火形成的晶相化α－Ｆｅ（Ｓｉ）的晶粒尺寸从１５ｎｍ减小到８ｎｍ。预退火使α－Ｆｅ（Ｓｉ）相的     

PECVD法制备纳米晶粒多晶硅薄膜

采用射频等离子体增强化学气相沉积系统(RF-PECVD)以高纯SiH4为气源在P型<100>晶向单晶硅片上、衬底温度600℃、射频(13.56MHz)电源功率50W时沉积非晶硅薄膜,利用高温真空退火制作纳米晶粒多晶硅薄膜.采用x射线衍射仪(XRD)、Raman光谱、AFM测量和分析薄膜微结构及表面形貌,实验结果表明,退火温度为800℃时非晶硅薄膜晶化,形成择优取向为<111>晶向的多晶硅薄膜;退火温度增加,Raman谱TO模和TA模强度逐渐减弱;AFM给出800℃退火后薄膜晶粒明显细化,形成由20～40nm大小晶粒组成的多晶硅薄膜,薄膜晶粒起伏程度明显减弱.     

等温退火Fe_（73．5）Cu_1Mo_3Si_（13．5）B_9合金的纳米晶结

本文用ＸＲＤ和ＴＥＭ研究了Ｆｅ_（７３．５）Ｃｕ_１Ｍｏ_３Ｓｉ_（１３．５）Ｂ_９非晶合金在５２０℃，２０－１２０ｍｉｎ退火后形成的纳米晶结构。结果表明，晶化相为局部具有ＤＯ_３超结构的α－Ｆｅ（Ｓｉ），尺寸约为１４ｎｍ，α－Ｆｅ（Ｓｉ）晶粒由ＤＯ_３有序区和无序区组成。随退火时间的延长，α－Ｆｅ（Ｓｉ）的体积分数，Ｓｉ含量及ＤＯ３有序区尺寸增加。在退火时间为６０ｍｉｎ时，残余非晶相处于一特殊结构状态。α－Ｆｅ（Ｓｉ）相和残余非晶相结构对合金的起始磁导率均有影响。     

玻片基板温度对磷掺杂真空蒸镀多晶硅薄膜的影响

为进一步提高多晶硅薄膜的晶化率,采用真空蒸镀法结合金属铝诱导退火处理在玻璃衬底上制备了掺杂磷的多晶硅薄膜。采用扫描电镜、激光拉曼光谱仪等研究了基板温度对磷掺杂多晶硅薄膜的组织、形貌、晶粒尺寸及晶化率的影响。结果表明:随基板温度升高,薄膜的晶粒大小和晶化率呈先增大后减小的趋势,基板温度为150℃时,晶粒尺寸显著增大,达0.45μm左右,且具有较高的结晶度,薄膜晶化率可高达94.95%。