溅射法制备a-Si:H/a—SiY:H超晶格的量子尺寸效应

本文报导用射频溅射法制备出一种新型非晶态半导体超晶格薄膜α—Si:H╱α—SiY:H,并验证了其量子尺寸效应。     

a-Si∶H/a-Ge∶H超晶格的电学特性研究

测量了反应溅射 a-Si∶H/a-Ge∶H 超晶格的平行电导和垂直电导,研究了超晶格的结构和输运机理;实验观察到了强场下垂直电导的指数增强效应,得到阱层 a-Ge∶H 的深隙态密度N_g=1.9×10~(18)cm~(-3)·ev~(-1).对实验结果作了初步讨论.     

反应溅射生长的 a-Ge∶H/a-Si∶H 超晶格结构的 TEM 观察

自1983年 Tiedje 和 Abeles 等人报导了非晶态半导体超晶格以来,非晶态半导体超晶格以它特殊的性质和潜在的应用前景(如太阳能电池,TFT 等)越来越引起人们的注意。由于非晶态长程无序,因而非晶态超晶格不像晶态超晶格那样在界面处要求严格的晶格匹配。人们已经用辉光放电法生长了 a-Ge∶H/a-Si∶H 超晶格(?)~2,但是这种方法     

GD-a-SiC∶H场效应管特性的研究

本文对 GD—a—SiC∶H SiO_2绝缘栅场效应管进行了研制,并对 GD—a—Si(0.8)C_(0.2)∶HMOSFET 特性进行了测量研究.     

氢对a-Si∶H结构影响的理论分析

在 a—Si∶H 薄膜中,H 严重地影响了 a—Si∶H 薄膜的光电性能.我们用自洽场分子轨道理论和 CNDO/2近似方法.计算了[Si_8H_(18)]和[Si_8]原子团结构模型,得到了如下结论,亦即随着[Si_8H_(18)]和[Si_8]结构中取代 H 数目的增加,这些原子团趋于稳定,原子团的禁带宽度 Eg 也随之增大;原子团减小,Si—H 键使 Si—Si 键的作用加强.由此我们得出了随着取代氢数目的增加,整个体系的无序性增强的结论.     

非晶半导体超晶格薄膜的制备及其性质

本文报导了a—Si:H/a—Si_(1-())N_x:H非晶半导体超晶格薄膜的制备方法及其量子尺寸效应。     

GD-a-Si_(1—X)C_X∶H 薄膜的光吸收和光电导

辉光放电法制备的氢化非晶硅(a—Si∶H)薄膜是获得廉价太阳电池的重要材料之一.然而,掺硼之后光学带隙变窄,影响了太阳电池的短波性能.1977年 Anderson 和Spear 首先获得了宽带隙的氢化非晶硅碳合金薄膜(a—Si_(1-x)C_x∶H).最近 Tawada 等用这种材料作宽带隙窗口材料首先获得了 P-a-SiC∶H/i-n-a-Si∶H 异质结太阳电池,使其转换效率达7%以上.已经看出,a-Si_(1-x)C_x∶H 是一类很有实际应用价值     

射频溅射a-Si:H薄膜的光诱导Si-H键

本文报告射频溅射非掺杂a-Si:H溥膜的一个新效应——光诱导Si—H键变化。在长时间强光照后,样品的红外振动光谱中Si—H 键三个振动模(600cm~(-1),800cm~(-1),2000cm~(-1))的积分强度同时按相同的比例显著增强,变化达34%.光诱导Si—H 键变化可以通过热退火得到恢复.样品的光诱导电导率和自旋信号的变化也进行了测量,发现Si—H 键积分强度随光照时间的变化规律与光诱导电导率的变化规律相似.本文提出一个简单的模型对此现象作出定性的解释.     

掺杂a-Si∶H薄膜的非平衡热缺陷研究

通过直流暗电导率温度依赖关糸σ(T)和光吸收谱的测量,研究了退火降温速率对掺杂a—Si∶H薄膜中热缺陷的影响.     

高电导率N型微晶Si:H薄膜的研制

(一) 引言据近几年有关报道,在高RF功率下淀积α—Si:H膜可获得高的电导率。Sanyo小组用SiH_4在高RF功率下淀积n型掺杂α—Si:H膜的特征,暗电导率达2.9(Ω·cm)~(-1),激活能达0.02eV。人们认为这种α—Si:H膜的电导率的提高是由膜的部分晶化引起的,即具有微晶结构。国际上已有人采用这种部分晶化的膜作欧姆接触和窗口材料做成了效率较高的α—Si:H太阳电池。这种新型的α—Si:H膜必将在其它技术上得到重要应用。     

掠入射荧光XAFS研究(Ge_4/Si_4)_5/Si(001)超晶格的结构

本文用掠入射荧光XAFS研究 (Ge4/Si4) 5 /Si(0 0 1 )形变超晶格的局域结构 .超晶格中的Ge Ge和Ge Si第一配位键长分别为RGe Ge =0 .2 43nm和RGe Si =0 .2 38nm ,与晶态Ge(RGe Ge =0 .2 45nm)和共价Ge Si键长RGe Si =0 .2 40nm相比 ,其配位键长缩短了 0 .0 0 2nm ,表明Ge原子周围的晶格产生了扭曲 ,Ge Ge配位数为 1 .8和Ge Si配位数为 2 .2显然偏离了理论的配位数Ge Ge为 3和Ge Si配位数为 1 .我们提出Ge和Si原子的位置交换模型来解释 (Ge4/Si4) 5 超晶格的界面结构     

氧对a—Si：H的性质的影响

使用N_2O作为掺杂剂将氧掺入GD a——Si∶H中,研究了氧对a—Si∶H的电学和光学性质的影响。结果表明,氧的加入使电导率降低,电导激活能和光学带隙增大,电子迁移率下降,隙态密度增大。     

掺稀土元素钇的n-型a-Si:H 薄膜

本文报导了将稀土元素钇(Y)掺入非晶硅中的实验结果。在含有氢气的氩气中由射频溅射获得了掺钇的α—Si:H 薄膜,热探针测试表明样品为 n 型,室温(300K)直流电导率最大值为6×10~(-1)Ω~(-1)·cm~(-1)。变温电导测量指出,在室温附近样品是激活型延展态电子导电,所得样品的电导激活能最小值为0.12ev。将掺钇的α—Si:H 膜沉积在 p 型单晶硅片上,制备出α—Si/c—Si 结构的p—n 结,测量其电流—电压特性结果表明,它具有象晶态半导体 p—n 结同样的整流作用。     

a—Si：H/a—SiN_x：H超晶格薄膜的光声谱

我们应用光声技术,研究 a-Si:H/a-SiN_x:H 超晶格薄膜中载流子的非辐射复合和量子尺寸效应,发现载流子的非辐射复合与超晶格薄膜中的缺阱有关;超晶格薄膜的光学能隙随着势阱宽度减小而增大.     

Ge/Si(100)界面研究

半导体超晶格材料的研究对于飞速发展着的微电子技术和光电子技术有着非常广泛的应用前景.从七十年代初期首次在GaAs半导体表面制成超晶格材料至今,对超晶格材料的研究已扩展到了其他半导体,Si_(?)Ge_(1-x)合金就是一种可在Si表面生长的超晶格材料.研究Si_xGe_(1-x)/Si超晶格首先是从Ge/Si界面的研究入手的,无论是从半导体-半导体界面研究的角度出发还是从实际应用的角度来考虑,如寻找一种便宜衬底材料来生长具有高效的GaAs太阳能电池薄膜等光电器件和GaAs电子器件,Ge/Si这种体系的界面研究就成了一个非常有兴趣的课题.本文用XPS、AES、ELS、CEED等表面手段研究在室温条件下Ge/Si(100)的界面形成.     

掠入射荧光XAFS研究(Ge4/Si4)5/Si(001)超晶格的结构

本文用掠入射荧光XAFS研究(Ge4/Si4)5/Si(001)形变超晶格的局域结构.超晶格中的Ge-Ge和Ge-Si第一配位键长分别为RGe-Ge=0.243 nm和RGe-Si=0.238 nm,与晶态Ge(RGe-Ge=0.245 nm)和共价Ge-Si键长RGe-Si=0.240 nm相比,其配位键长缩短了0.002 nm,表明Ge原子周围的晶格产生了扭曲,Ge-Ge配位数为1.8和Ge-Si配位数为2.2显然偏离了理论的配位数Ge-Ge为3和Ge-Si配位数为1.我们提出Ge和Si原子的位置交换模型来解释(Ge4/Si4)5超晶格的界面结构.     

Au/(Si/SiO_2超晶格)/p型Si结构的可见电致发光研究

采用磁控溅射技术制备了 Si/ Si O2 超晶格薄膜 ,在正向偏压大于 4 V即可观测到了来自Au/ ( Si/ Si O2 超晶格 ) / p - Si结构在室温下的可见电致发光 .认为光发射主要来自于 Si O2 层中的发光中心上的复合发光 ,对实验结果进行了解释 .     

一种新的非晶钝化膜a—Si_xC_(1-x)∶H膜

本文介绍了一种新的钝化膜——a-Si_xC_(1-x)∶H薄膜在硅器件表面上的应用,实验结果表明:这种膜的钝化效果和a—Si∶H类似,在某些方面更好些,文中还对这种膜的钝化机理作了初步探讨。     

多次沉积对a-Si:H薄膜光电性质的影响

本文通过对多次沉积和一次沉积制备a—Si:H薄膜光电性质的对比测试发现:多次沉积a—Si:H薄膜的暗电导率,在外电场的作用下发生衰减现象;光致变化行为与一次沉积a—Si:H薄膜的Staebler-Wronski效应不同;表观吸收系数也有较大的变化.对上述现象产生的原因进行了初步的分析.     

a-Si∶H/a-SiN_x∶H超晶格薄膜的光声谱

我们应用光声技术,研究a-Si:H/a-SiN_x:H超晶格薄膜中载流子的非辐射复合和量子尺寸效应,发现载流子的非辐射复合与超晶格薄膜中的缺阱有关;超晶格薄膜的光学能隙随着势阱宽度减小而增大。