硅中氢分子和空位型缺陷间的相互作用

利用MNDO方法和模型硅晶体计算了硅中氢分子和空位型缺陷问的相互作用能.得到了晶体硅中氢分子和空位型缺陷倾向于相互结合,含氢空位型缺陷可成为硅中氢和空位聚集的核心的结论.     

a-Si:H中磷掺杂机理的探讨

<正> 在用磷掺杂a-Si∶H时,我们发现随掺杂量的增加,a-Si(P)∶H的直流暗电导σ_D先是增大,在 P/Si=10~(-3)时达最大值,为 10~(-2)(Ω-cm)~(-1)左右.继续的掺杂反而使σ_D下降.相应地,激活能 E_a先是减小,在P/Si(?)10~(-3)时呈最小,约 0.2eV,然后复而增大,如图1所示.这与单晶硅不一样的现象——磷在轻掺杂时有明显的掺杂作用而在“重掺杂”时失却掺杂作用——引起我们探讨非晶硅掺杂机制的兴趣. 为此,用辉光放电法在高纯单晶硅片上制备一系列掺杂程度不一的a-Si 样品,测红外吸收谱,看其随掺杂程度的变动.在此须提及,虽同是辉光放电法,但我们没有用Dundee大学的pH_3为掺杂剂的方法.我们建立一种新的掺杂方法,即利用升华或汽化     

氧对a-Si:H光诱导效应的影响

研究了氧掺杂对a-Si:H光诱导Staebler-Wronski效应的影响(随着掺氧量的增加,光诱导效应减弱)。在掺氧的a-si:H中,红外吸收光谱显示出氧原子主要作为氢原子附近的弱Si-Si键的桥键原子。吸收系数和光子能量的关系表明有Urbach吸收边存在,且微量氧将使a-Si:H网络的无序度降低。同时,光照大大促进桥键氧原子的耦合,弱Si-Si键被打断。因此,掺氧的a-Si:H膜的Staebler-Wronski效应减弱是由于微量氧原子稳定了弱Si-Si键的缘故。     

中子辐照硅单晶中一组新的红外吸收峰

N型中子辐照区熔硅单晶中,在与双空位(V_2~-)有关的2770cm~(-1)吸收峰的低频侧发现一组文献中从未报道过的新的吸收峰.对这组吸收峰的性质及其退火行为进行了研究.     

中子辐照含氢硅单晶低温Si—H吸收峰的研究

本文用傅里叶变换红外吸收低温(10K)光谱研究中子辐照氢气区熔硅单晶的Si-H吸收峰。发现比室温光谱有更多的与氢有关的吸收峰,观察到1980cm~(-1)吸收峰的精细结构。确定1839cm~(-1)与817cm~(-1)吸收峰的相关性,观察到低温峰有比室温更明确的退火行为。对一些吸收峰的组态进行了讨论。     

关于氢气区熔硅单晶中两个强吸收峰(2210、1946 cm~(-1))模型的价键力场计算

氢气区熔硅单晶在伸缩振动区域存在两个强吸收峰:2210 cm~(-1)、1946 cm~(-1)(10K时,频率分别为2223、1952 cm~(-1))。在纯氘气氛下前者位移到1617 cm~(-1),后者位移到(1421 cm~(-1))在氘氢混合气氛下,2223、1617 cm~(-1)发生分裂,在2223 cm~(-1)的高频方向出现2224、2226、2237、2245 cm~(-1),在1617 cm~(-1)附近出现1615、1613 cm~(-1)等新峰,而1952 cm~(-1)吸收峰则没有分裂。另文研究已证明上述分裂是由对应于2223 cm~(-1)吸收峰的氢-缺陷复合体中的氢被     

氢气区熔硅单晶中硅-氢红外吸收峰的新的实验研究

氢气区熔硅单晶在伸缩振动区(2300～1900cm~(-1))和弯曲摇摆区(1000～500cm~(-1))存在众多与氢有关的红外吸收峰。关于这些峰的本质虽有很多研究,但是由于缺乏足够的实验数据,因此,至今对这些峰的本质仍没有取得一致的认识。在本工作中,我们从氘置代氢的同位素效应、峰的半宽度随温度的变化、峰之间的相关性、杂质效应、热稳定性和低温行为等几方面对不同厂家的样品,用傅里叶变换红外光谱仪     

氢气区熔硅单晶中两个硅-氢红外强吸收峰(2210、1946 cm~(-1))的本质

2210cm~(-1),1946cm~(-1)峰是氢气区熔硅单晶(c-Si:H)中伸缩振动区两个主要的强峰,搞清它们的本质是认识整个Si-H红外吸收谱的第一步。对此文献中曾有过多种不同的假设。但由于实验根据不足,至今尚无定论。本文基于前文的实验结果,进一步分析探讨它们所对应的缺陷模型。1.2210cm~(-1)峰