室温非晶硅薄膜热电阻温度系数研究

用离子束增强沉积（IBED）方法,在SiO2/Si衬底上沉积了非晶硅薄膜和注氢的非晶硅薄膜。研究薄膜的电阻温度系数（TCR）随制备工艺的变化,分析非晶硅薄膜电阻的稳定性对电阻温度系数的影响。本征非晶硅电阻太大,虽然经过适当地退火后,TCR能够达到6.39%K-1,但是电阻值还是过高,不适合制作器件。经过硼掺杂的非晶硅薄膜,电阻显著下降,相应的TCR可以达到6.80%K-1。制作的氢化非晶硅薄膜的电阻温度系数（TCR）高达8.72%K-1,且制作工艺简单,与常规集成电路工艺兼容性好。用离子束增强沉积的非晶硅薄膜可以用于制备红外探测仪。但实验还存在着重复性不好等问题,需要作深入的实验研究。     

化学气相沉积法硅薄膜的制备及其性能

运用化学气相沉积技术在不锈钢表面沉积了一层致密的硅薄膜,研究了沉积温度及硅烷气体压力对硅薄膜性能的影响。对沉积的硅薄膜进行了EDS能谱分析,通过SEM扫描电镜对硅薄膜微观形貌进行表征,并对沉积硅薄膜的不锈钢样品进行电化学分析,研究了硅薄膜对不锈钢抗腐蚀性能的影响。结果表明,化学气相沉积温度为390℃、硅烷气压为10kPa时金属表面形成的硅薄膜防腐性能最佳。     

非晶硅薄膜PECVD法制备与光学性质表征

在普通玻璃上采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法制备氢化非晶硅薄膜,研究了在不同温度、压力、功率、H2/SiH4气体流量比等条件下氢化非晶硅的沉积速率,折射率、消光系数、吸收系数、光学禁带宽度等光学性质。实验结果表明非晶硅薄膜的折射率随着入射光波长的增加而减小;在500 nm处吸收系数高达8.5×104cm-1,光学禁带宽度在1.60—1.78 eV之间变化。     

锗烷浓度对非晶/微晶相变区硅锗薄膜结构及光电特性的影响

采用甚高频等离子体增强化学气相沉积技术,制备了一系列从非晶到微晶相变区硅锗合金薄膜,研究了锗烷浓度对相变区及相变边缘硅锗薄膜微观结构和光电特性的影响.结果表明,锗烷的加入抑制了晶态硅的生长,使硅锗合金薄膜发生从晶态到非晶结构的转变.相变区硅锗薄膜为富硅合金薄膜,表现为纳米硅晶粒镶嵌于非晶硅锗网络的微观结构.随着锗烷浓度增加,合金薄膜光学带隙Eopt逐渐减小,表征薄膜结构有序性的结构因子F,呈先减小后增加趋势.当锗烷浓度为9%时,硅锗合金薄膜处在非晶/微晶相变边缘,薄膜具有较高的致密性,光敏性接近104,适用于叠层薄膜太阳能电池器件吸光层应用.     

非晶硅薄膜表面微纳结构制备及抗反射性能研究

为了对非晶硅薄膜表面改性,使其具有更好的抗反射性,将采用激光干涉光刻的方法,在非晶硅薄膜表面制备具有抗反射性能的微纳结构。首先搭建三光束激光干涉系统,使用波长为1064nm的Nd：YAG激光光源,使其在空间分布上接近旋转对称的三束光,对非晶硅薄膜进行干涉实验,然后用扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）对激光刻蚀后的非晶硅薄膜表面结构特征参数进行检测,并使用反射率测量仪对改性后的非晶硅薄膜表面反射率进行测量,分析各参数对抗反射性能的影响。实验结果表明,随着能量逐步增加,光强分布周期没有发生改变,孔的直径、孔与孔之间的距离以及结构深度逐渐发生改变且呈线性分布,而非晶硅表面反射率逐步降低,最低达到10%。     

ECR-PECVD制备纳米硅颗粒薄膜

为消除紫外线对硅基薄膜太阳能电池的热损害,并进一步提高电池转换效率,提出在硅基薄膜太阳能电池顶部低温下制备一薄层纳米硅薄膜.在P型(100)硅片上采用电子回旋共振微波等离子体增强化学气相沉积(ECR-PECVD)技术交替沉积SiO2/Si/SiO2层,改变衬底温度和H2流量沉积纳米硅薄膜,探讨低温下直接制备纳米硅薄膜的...     

气体压强对n型a-Si:H薄膜光学性能的影响

用射频等离子增强化学气相沉积(RF-PECVD)制备磷掺杂氢化非晶硅(a-Si:H)薄膜,研究了辉光放电气体压强(20~80 Pa)对薄膜折射率、消光系数、光学带隙以及氢含量的影响;用激光拉曼光谱研究了气体压强对a-Si:H薄膜微结构的影响,并与薄膜的光学性能进行了综合讨论。结果表明,随着辉光放电气体压强的增加,a-Si:H薄膜的光学带隙和氢含量都有不同程度的增大,但折射率和消光系数却逐步减小;与此同时,薄膜内非晶网络的短程和中程有序程度逐渐恶化。     

脉冲激光沉积(PLD)原理及其应用

脉冲激光沉积薄膜是近年来发展起来的使用范围最广,最有希望的制膜技术.通过从激光与材料相互作用理论出发,分析了激光烧蚀材料等离子体羽辉的空间运动特征与成分分布,以LCMO为对象,对PLD系统脉冲激光沉积薄膜过程中薄膜质量与衬底温度、靶材-衬底距离、氧压、激光脉冲能量、激光频率等参数关系进行了实验研究,得出在单晶衬底上沉积LCMO薄膜的最佳实验参数.同时用XRD衍射谱和SEM分别对膜的成键情况和表面形貌作了分析,结果表明脉冲激光沉积(PLD)是一种很好的镀膜方法,所制备的膜质量较好.     

脉冲激光沉积（PLD）原理及其应用

脉冲激光沉积薄膜是近年来发展起来的使用范围最广，最有希望的制膜技术。通过从激光与材料相互作用理论出发：分析了激光烧蚀材料等离子体羽辉的空间运动特征与成分分布，以LCMO为对象，对PLD系统脉冲激光沉积薄膜过程中薄膜质量与衬底温度、靶材一衬底距离、氧压、激光脉冲能量、激光频率等参数关系进行了实验研究，得出在单晶衬底上沉积LCMO薄膜的最佳实验参数。同时用XRD衍射谱和SEM分别对膜的成键情况和表面形貌作了分析，结果表明脉冲激光沉积（PLD）是一种很好的镀膜方法，所制备的膜质量较好。     

n/p型掺杂非晶硅薄膜工艺优化研究

掺杂层与硅片衬底形成发射极和后背场,掺杂层薄膜质量是影响高效率太阳电池的重要因素之一。以载玻片为衬底沉积掺杂薄膜层后样品电阻为依据对太阳能电池n/p型掺杂非晶硅薄膜主要工艺进行优化。结果表明,n型掺杂非晶硅薄膜最优工艺为电流20.5 A,气压4.0 Pa,气体流量比H2:Si H4:PH3=50∶2∶4(sccm);p型掺杂层非晶硅薄膜最优工艺为电流23.5 A,气压5.5 Pa,气体流量比Si H4∶H2∶B2H6=2∶50∶4(sccm),沉积时间为30min,温度为200℃。     

DC—PCVD法沉积的非晶态氮化硅的显微硬度研究

对用直流等离子体化学气相沉积(DC—PCVD)法得到的非晶态氮化硅薄膜结构与性能进行了研究。对氮化硅薄膜的表面显微硬度和剖面显微硬度进行了测试,并对非晶态氮化硅硬度高于晶态氮化硅硬度的原因进行了探讨。     

AAO模板上碳纳米棒定向膜的制备及摩擦性能分析

在多孔阳极氧化铝（AAO）模板上的有序纳米孔中电化学沉积过渡金属Co作为催化剂，通过催化化学气相沉积（CCVD）法制备出有序、均匀的非晶态碳纳米棒定向膜。采用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）及激光Raman光谱等方法分析了非晶态碳纳米棒定向膜的微观结构和形貌，并讨论了其摩擦因数与载荷及速度的关系。实验结果表明，非晶态碳纳米棒定向膜具有较小的摩擦因数，并且随着载荷的增加而减小，随速度的增加而先减小后增大，当滑动速度为0.18 m/s时摩擦因数最小。     

PLD preparation of GeS6 amorphous film and investigation on its photo-induced darkening phenomenon

GeS6 chalcogenide amorphous fi lm was deposited on glass substrate via PLD（pulsed laser deposition） technique. The performance and structure of the fi lm was characterized by XRD（X-ray diffraction）, SEM（Scanning Electron Microscopy）, EDS（Energy Dispersive Spectroscopy）, optical transmission spectra, and Raman spectra, etc. The GeS6 amorphous fi lm was irradiated by 532 nm linearly polarized light, and its photoinduced darkening was investigated. The results showed that the GeS6 chalcogenide amorphous fi lm was smooth and compact with uniform thickness and combined with the substrate fi rmly, and its chemical composition was in consistency with the bulky target. When laser energy was fi xed, the transparence of the fi lm declined with the increase of the laser irradiation time. Obvious photo-induced darkening and relaxation phenomenon of the fi lm after laser irradiation were observed in this investigation.     

Application of nano-crystalline silicon film in the fabrication of field-em ission pressure sensor

Field emission array pressure sensor as a new kind of pressure sensors was advanced in 1991[1—6]. It has higher sensitivity, better endurance at high and low temperature, radiation resistance and smaller volume than other pressure sensors (e.g. piezoresistance and capacitance types) and is capable of being used in various civil and military engineering fields for measuring pressure, flow velocity, fluid height, acoustic wave intensity and so on, especially in the tactile system of intelligent …     

激光诱导等离子体淀积薄膜过程的研究

用激波理论推出了激光诱导等离子体化学气相淀积过程中两个重要参量薄膜面积、膜淀积速率的表达式.分析了激光强度、气体压强、基片温度对淀积过程的影响,为最佳淀积条件的选取提供了理论依据.     

玻璃衬底沉积氮化硅薄膜性能研究

为了改善玻璃衬底上制备的薄膜太阳电池的转换效率,采用高纯氮气作为等离子体气源,以质量分数为5%的SiH_4(Ar稀释)作为前驱气源,利用电子回旋共振-等离子体增强化学气相沉积技术在玻璃衬底上低温制备了氮化硅薄膜;利用各种测试设备分析了薄膜的成分、光学性能和表面形貌.结果表明:实验制备的非晶薄膜含氢量较低;薄膜的折射率随着衬底温度和微波功率的增加而增加.在衬底温度为350℃、微波功率为650 W时,薄膜的折射率在2.0左右,平均粗糙度为1.45 nm,还说明薄膜具有良好的光学性能和较高的表面质量.在此条件下,薄膜的沉积速率达到10.7 nm/min,表明本实验能在较高的沉积速率下制备均匀、平整、优质的SiN薄膜.     

n-i-p型非晶硅太阳电池中p/ITO界面特性研究

采用射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD)技术,制备n-i-p型非晶硅(a-Si)太阳电池,采用反应热蒸发法制备ITO薄膜作为太阳电池的前电极。通过改变B2H6的掺杂浓度获得了不同晶化率的p层,详细研究了p层性能对p/ITO界面特性以及电池性能的影响。结果表明,在合适晶化率的p层上沉积ITO薄膜有利于优化p/ITO界面的接触特性,将其应用于n-i-p型a-Si太阳电池,能够显著改善电池的开路电压(Voc)和填充因子(FF),最终,在不锈钢(SS)衬底上获得了转换效率为6.57%的单结a-Si太阳电池。     

PECVD工艺参数对SiO_2薄膜光学性能的影响

为探索利用等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Depo-sition,PECVD)技术制作光学薄膜的有效方法.以SiH4和N2O作为反应气体,通过采用M-2000UI型宽光谱变角度椭圆偏振仪对制作样片进行测试,分析了薄膜沉积过程中的不同的工艺参数对SiO2薄膜光学性能的影响.实验结果表明:在PECVD技术工作参数范围内,基底温度为350℃,射频功率为150 W,反应气压为100 Pa时,能够沉积消光系数小于10-5,沉积速率为(15±1)nm/min,折射率为(1.465±0.5)×10-4的SiO2薄膜.