纳米硅薄膜的研制

使用大量氢稀释硅烷,严格控制PECVD系统中的工艺参数,分别沉积出a-Si:H,nc-Si:H 以及μc-Si:H薄膜.使用HREM,Raman及X射线谱,探讨了nc-Si:H膜的结构特征.结果表明,它已符合国际上对于固体纳米材料的认识.由于结构上的新颖性,使它具有一系列鲜为人知的物性.     

纳米硅薄膜光吸收谱的研究

用恒定光电导法测量了纳米硅(其晶粒尺寸为3-5nm,晶态成分比X_c为45％—50％)薄膜在0.9—2.5eV范围的光吸收谱。分析了在不同光子能量范围可能存在的对光电导作主要贡献的几种光跃迁过程,以及随着X_c的增加,材料由非晶、微晶转变为纳米硅薄膜时光吸收谱的变化。发现纳米硅晶粒之间的界面区(平均厚度约为1nm)中载流子的跃迁及传输过程对整个范围的光吸收谱起主导作用。联系纳米硅的这种特殊结构解释了有关实验结果。 关键词：     

掺杂纳米硅薄膜中电子自旋共振研究

研究了掺杂纳米硅薄膜(nc∶Si∶H)中的电子自旋共振(ESR)及与之相关的缺陷态.样品是用等离子体增强化学气相沉积方法制成,为两相结构,即纳米晶粒镶嵌于非晶本体之中.对掺磷的nc-Si∶H样品,测量出其ESR信号的g值为1.9990—1.9991,线宽ΔH_pp为(40—42)×10^-4T,ESR密度Nss为10¹⁷cm^-3数量级.对掺硼的nc-Si∶H样品,其ESR信号的g值为2.0076—2.0078,ΔH_{关键词： 纳米硅薄膜 微结构 电子自旋共振}     

a-Si:H/a-SiNx:H超晶格薄膜的光学性质

本文介绍,当a-SiN_x:H层的厚度一定,a-Si:H层的厚度不同时,a-Si:H/a-SiN_x:H超晶格薄膜的光吸收系数、光学禁带宽度以及折射率随之变化的规律。 关键词：     

PHOTOLUMINESCENCE PROPERTIES OF NANO-SIZE CRYSTALLINE SILICON FILMS

Photoluminescence (PL) at low temperature is reported for nc-Si:H films grown by PECVD. A characteristic luminescence peak was observed in the wavelength range of 1.1-1.2μm. The temperature dependence of PL has been studied in the temperature range of 4.2-180 K. The PL mechanism of nc-Si:H films is discussed. The emission peak at 1.1-1.2 μm is attributed to the interface atoms between grains, and the emission peak around 0.9μm is due to a little amount of amorphous component.     

PECVD纳米晶粒硅薄膜的可见电致发光

在用等离子体增强化学汽相淀积的嵌有纳米晶粒硅薄膜中观测到电致发光．发光谱处在500—800nm之间，它有两个分别位于630—680nm和730nm附近的峰，两个峰的强度与薄膜的电导率有密切关系．根据这种材料的结构特性对载流子的传导通道进行了讨论，并且对发光机制进行了初步解释 关键词：     

非晶硅薄膜晶化过程中微结构的分析

使用X射线衍射技术和高分辨率电子显微镜(HREM),分析研究了在非晶硅薄膜由非晶相向微晶相转化过程中其网络结构的变化特征,由此,给人们一个直观的信息,并加深对非晶硅薄膜微结构的认识。 关键词：     

DEPOSITION OF HIGH QUALITY AMORPHOUS SILICON FILMS WITH STRONG HYDROGEN DILUTED SILANE AS REACTANT GAS SOURCE

By using strongly hydrogen diluted silane as a reactant gas source [C(=SiH₄/(SiH₄+H₂))<5%] in a conventional diode PECVD system, we have deposited high quality a-Si:H films which exhibit almost no Steable-Wronski (S-W) effect, The [H] radical in rf plasma erodes the growing surface and eliminates the weak Si-Si bonds, thus re-ducing the density of metastable defects of a-Si:H films and causing the amorphous network to be more perfect. Our results show that as C value decreases from 5.4 % to 0.8 %, the peak location of TO mode in Raman spectra changes from 480 to 500 cm^-1, the average distortion of bond angles Δθ, which is calculated from the width of half full height of TO peaks, reduces from 9.0° to 3.8°. The hydrogen content C_H of the samples which show almost no S-W effect is less than 10at%.     

用等离子体增强化学汽相沉积方法制备纳米晶粒硅薄膜光致发光

报道用高氢稀释硅烷为反应气源，用等高子体增强化学汽相沉积（ＰＥＣＶＤ）方法淀积的含有纳米晶粒硅薄膜，未经任何后处理过程，在室温下观察到可见光致发光。将此光发射归因于纳米硅晶粒中的光生载流子在量子尺寸效应下所产生的光子能量高于硅单晶本体能隙，还对发光具有重要影响的一些淀积参数进行了研究。 关键词：