对纳米硅薄膜高电导机制的探讨 被引量：13

1

作者 何宇亮 韦亚一 +3 位作者 余明斌 郑国珍 刘明 张蔷 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 1997年第2期193-201,共9页

使用超高真空PECVD薄膜沉积系统制备的纳米桂薄膜（nc－Si：H）具有高电导特性。为了探讨其导电机制，先使用K．Yoshida早期提出的两相无序结构有效电导模型分别对晶粒电导和界面电导进行了理论计算。指出，nc－Si：H股中高电导主要来... 使用超高真空PECVD薄膜沉积系统制备的纳米桂薄膜（nc－Si：H）具有高电导特性。为了探讨其导电机制，先使用K．Yoshida早期提出的两相无序结构有效电导模型分别对晶粒电导和界面电导进行了理论计算。指出，nc－Si：H股中高电导主要来自于细微晶粒的传导，界面可视之为非导体。另一方面，实验证实nc－Si：H股的电导率随平均品粒尺寸减少而增大，具有明显的小尺寸效应。文中首次提出，nc－Si：H膜的微晶粒具有异质结量子点（HQD）特性，并按此模型对nc－Si：H膜的电导率实验曲线进行了讨论。理论与实验结果符合得很好．又得出，硅薄膜结构在其晶态体积百分比Xc=0．30和0．70处呈现出两个明显的相变点。 展开更多

关键词 纳米硅 导电机制 半导体薄膜技术

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纳米硅异质结二极管 被引量：5

2

作者 何宇亮 王因生 +2 位作者 桂德成 陈堂胜 顾晓春 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2000年第1期34-39,共6页

在 p型单晶硅衬底上沉积一层掺磷 N+ 型纳米硅薄膜 ,形成 nc- Si∶ H/ c- Si构成的 N+ / p异质结构。文中报道了它的独特性能 :其反向击穿电压可达 75V,反向漏电流仅 n A量级 ,反向开关时间为 1.5ns,可望应用于微波波段。由其 I- V及 C... 在 p型单晶硅衬底上沉积一层掺磷 N+ 型纳米硅薄膜 ,形成 nc- Si∶ H/ c- Si构成的 N+ / p异质结构。文中报道了它的独特性能 :其反向击穿电压可达 75V,反向漏电流仅 n A量级 ,反向开关时间为 1.5ns,可望应用于微波波段。由其 I- V及 C- V特性初步分析了结的性质及电输运机制。 展开更多

关键词 纳米硅 异质结 二极管

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溅射钨薄膜热稳定性的研究 被引量：1

3

作者 何宇亮 刘力勇 +2 位作者 顾书林 魏盛恩 戎霭伦 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 1991年第1期49-50,共2页

对使用磁控溅射法沉积的钨薄膜进行了热退火研究.指出,在低于300 ℃的退火温度范围内钨膜的结构和电学性质是不稳定的.

关键词 钨薄膜 溅射法 沉积 热稳定性

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氢化非晶硅薄膜对C-MOS集成电路的钝化保护作用 被引量：2

4

作者 何宇亮 孙明浩 +2 位作者 薛自 李广根 顾青 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 1989年第1期64-69,共6页

本文指出,用α-Si∶H膜钝化CH 4081型中规模电路能明显地降低反向漏电流,使场开启电压提高;配对管开启电压匹配良好,从而使动态工作电压由5.0V下降到3.0V。半绝缘性α-Si∶H膜对外界干扰有屏蔽效果,可使C—MOS器件阈值电压的负漂移减小... 本文指出,用α-Si∶H膜钝化CH 4081型中规模电路能明显地降低反向漏电流,使场开启电压提高;配对管开启电压匹配良好,从而使动态工作电压由5.0V下降到3.0V。半绝缘性α-Si∶H膜对外界干扰有屏蔽效果,可使C—MOS器件阈值电压的负漂移减小。研究了α-Si∶H钝化膜的抗高能粒子的辐照作用,仅2000～3000(?)厚的α-Si∶H膜能使CH4081电路的抗辐照能力由10^(10)e/cm^2提高到大于10^(12)e/cm^2(1.2MeV)。钝化后的C—MOS电路自然存放数年后,电路参数基本稳定。 展开更多

关键词 氢化 非晶硅 薄膜 C-MOS 钝化

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纳米硅二极管的独特性能 被引量：3

5

作者 何宇亮 《微纳电子技术》 CAS 2002年第1期33-36,共4页

摘要:使用PECVD薄膜淀积技术制成的纳米硅薄膜(nc-Si∶H)具有优异的性能。把纳米硅薄膜淀积在异型的单晶硅衬底上,制成了nc-Si/c-Si异质结二极管。研制成的纳米硅二极管具有许多优于传统硅二极管的独特性能。

关键词 纳米硅薄膜 异质结 二极管

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沈文忠课题组研制出具有高电子迁移率的纳米硅薄膜

6

作者 何宇亮 施毅 《微纳电子技术》 CAS 2005年第11期535-536,共2页

据1987年Phys.Rev.报道,纳米硅薄膜(nc-Si:H)是从上世纪80年代末兴起的一种新型人工功能纳米半导体材料.中国科学(A辑)记载,沈文忠课题组早在1992年已正式研制出来,指出它是一种具有高电导性、室温电导率高达10-1 Ω-1·cm-1,比本... 据1987年Phys.Rev.报道,纳米硅薄膜(nc-Si:H)是从上世纪80年代末兴起的一种新型人工功能纳米半导体材料.中国科学(A辑)记载,沈文忠课题组早在1992年已正式研制出来,指出它是一种具有高电导性、室温电导率高达10-1 Ω-1·cm-1,比本征单晶硅高出103倍. 展开更多

关键词 纳米硅薄膜 高电子迁移率 课题组 纳米半导体材料 室温电导率 中国科学 高电导性 REV 单晶硅

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纳米硅二极管的电输运特性 被引量：4

7

作者 刘明 余明斌 +1 位作者 何宇亮 江兴流 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第11期72-74,共3页

用ＰＥＣＶＤ法在Ｓｉ衬底上沉积了纳米硅（ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ）薄膜，其室温暗电导可达１０－３～１０－１Ω－１ｃｍ－１，高于本征单晶硅的电导，将其制成遂道二极管，其Ｉ－Ｖ曲线在７７Ｋ呈现出量子台阶，对这一新颖物理现象进行了定... 用ＰＥＣＶＤ法在Ｓｉ衬底上沉积了纳米硅（ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ）薄膜，其室温暗电导可达１０－３～１０－１Ω－１ｃｍ－１，高于本征单晶硅的电导，将其制成遂道二极管，其Ｉ－Ｖ曲线在７７Ｋ呈现出量子台阶，对这一新颖物理现象进行了定性解释． 展开更多

关键词 量子点 共振隧穿 量子台阶 纳米 硅二极管 硅

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热丝法低温生长硅上单晶碳化硅薄膜 被引量：5

8

作者 张荣 施洪涛 +3 位作者 郑有 于是东 何宇亮 刘湘娜 《高技术通讯》 CAS CSCD 1994年第11期10-13,共4页

提出了热丝化学气相淀积法，在低温（６００－７５０℃）下成功地生长出硅上单晶碳化硅薄膜，Ｘ光衍射谱、喇曼光谱证实了外延膜的单晶结构，光致发光测量证明外延ＳｉＣ材料室温下可稳定发射可见光。

关键词 热丝法 低温生长 碳化硅 单晶

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测试温度对nc-Si∶H膜光致发光特性的影响 被引量：2

9

作者 彭英才 刘明 +3 位作者 何宇亮 江兴流 李国华 韩和相 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期56-59,共4页

利用常规等离子体化学气相沉积（ＰＥＣＶＤ）工艺制备了ｎｃ－Ｓｉ∶Ｈ膜，并对其光致发光（ＰＬ）特性从１０～２５０Ｋ温度范围内进行了变温测量．实验结果指出，随着测试温度升高，ＰＬ峰值能量发生了５４ｍｅＶ的红移，ＰＬ强度在... 利用常规等离子体化学气相沉积（ＰＥＣＶＤ）工艺制备了ｎｃ－Ｓｉ∶Ｈ膜，并对其光致发光（ＰＬ）特性从１０～２５０Ｋ温度范围内进行了变温测量．实验结果指出，随着测试温度升高，ＰＬ峰值能量发生了５４ｍｅＶ的红移，ＰＬ强度在Ｔ＞８０Ｋ后呈指数下降趋势．ＰＬ峰值能量的红移起因于带隙的收缩，而ＰＬ强度的减弱则是由于非辐射复合起了主导作用． 展开更多

关键词 光致发光 带隙收缩 单晶硅 氢化 薄膜 测试温度

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硅基纳米材料发光特性的研究进展 被引量：11

10

作者 彭英才 何宇亮 《量子电子学报》 CAS CSCD 1999年第1期1-8,共8页

近年，硅基低维材料物理与工艺的研究预示，硅基光电子学将是今后半导体光电子学的一个主要发展方向，而硅基低维发光材料又将成为半导体光电子集成技术的主要基础材料。随着硅基超晶格，量子阱和多孔硅研究的不断深化以及纳米科学技术... 近年，硅基低维材料物理与工艺的研究预示，硅基光电子学将是今后半导体光电子学的一个主要发展方向，而硅基低维发光材料又将成为半导体光电子集成技术的主要基础材料。随着硅基超晶格，量子阱和多孔硅研究的不断深化以及纳米科学技术的日益发展，硅基发光材料正向纳米方向开拓。 展开更多

关键词 硅基纳米材料 光致发光 电致发光 发光机制

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纳米硅簿膜制备工艺的研究 被引量：3

11

作者 万明芳 魏希文 何宇亮 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第6期801-804,共4页

采用等离子体增强化学气相淀积（ＰＥＣＶＤ）技术，在超高真空系统中，使用大量氢稀释的硅烷作为反应气体，利用Ｒ．Ｆ．＋Ｄ．Ｃ．双重功率源激励，通过低温下硅在氢等离子体放电中的化学输运直接淀积纳米硅薄膜。根据对薄膜样品结构... 采用等离子体增强化学气相淀积（ＰＥＣＶＤ）技术，在超高真空系统中，使用大量氢稀释的硅烷作为反应气体，利用Ｒ．Ｆ．＋Ｄ．Ｃ．双重功率源激励，通过低温下硅在氢等离子体放电中的化学输运直接淀积纳米硅薄膜。根据对薄膜样品结构的测定及其制各工艺条件，分析讨论了各工艺参数对淀积后薄膜的影响，从而使纳米硅簿膜的制备工艺趋于完善。 展开更多

关键词 硅 薄膜 PECVD 纳米硅

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纳米硅薄膜低温光致发光 被引量：1

12

作者 窦红飞 李建军 +3 位作者 魏希文 邹赫麟 何宇亮 刘明 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期38-42,共5页

以高氢稀释硅烷为反应气源，用PECVD方法淀积了nc－Si：H薄膜。未经任何后处理过程，在低温77K下观察到光致发光，并对薄膜样品进行了Raman散射，红外吸收谱，氢氧含量以及光学吸收系数分析测试。还对nc－Si：H薄膜低温光致发光的机理... 以高氢稀释硅烷为反应气源，用PECVD方法淀积了nc－Si：H薄膜。未经任何后处理过程，在低温77K下观察到光致发光，并对薄膜样品进行了Raman散射，红外吸收谱，氢氧含量以及光学吸收系数分析测试。还对nc－Si：H薄膜低温光致发光的机理进行了讨论。 展开更多

关键词 纳米硅薄膜 光致发光 化学气相渡积 等离子体

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PECVD法生长纳米硅薄膜的压敏特性 被引量：2

13

作者 于晓梅 何宇亮 +1 位作者 李雪梅 余明斌 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期84-87,共4页

使用常规的ＰＥＣＶＤ等离子体增强化学汽相沉积）沉积技术成功地制备出具有纳米相结构的硅薄膜，并研究了以玻璃和单晶硅为衬底材料纳米硅薄膜的压阻特性．测得两种衬底材料制备的样品均有很高的压力灵敏度系数Ｋ，其值可以达到８０，... 使用常规的ＰＥＣＶＤ等离子体增强化学汽相沉积）沉积技术成功地制备出具有纳米相结构的硅薄膜，并研究了以玻璃和单晶硅为衬底材料纳米硅薄膜的压阻特性．测得两种衬底材料制备的样品均有很高的压力灵敏度系数Ｋ，其值可以达到８０，退火后Ｋ值会增加，电阻随压力呈良好的线性关系，但有较大滞后．并对样品的受力情况及测试结果进行了简单的分析．本文对ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ薄膜力敏器件的设计和制造将有重要的参考价值． 展开更多

关键词 硅膜 界面 压力灵敏度 纳米硅 晶态比

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纳米硅薄膜的发光特性研究

14

作者 刘明 傅东锋 +2 位作者 何宇亮 李国华 韩和相 《固体电子学研究与进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期57-59,共3页

研究了 nc- Si:H薄膜的光致发光 ( PL) ,分析了晶粒尺寸、温度对发光特性的影响。对发光样品 ,晶粒尺寸有一上限 ,其值在 4～ 5nm之间。在 10～ 77K,nc- Si:H薄膜的发光强度几乎没有变化 ;当温度高于 77K,发光强度指数式下降。随温度升... 研究了 nc- Si:H薄膜的光致发光 ( PL) ,分析了晶粒尺寸、温度对发光特性的影响。对发光样品 ,晶粒尺寸有一上限 ,其值在 4～ 5nm之间。在 10～ 77K,nc- Si:H薄膜的发光强度几乎没有变化 ;当温度高于 77K,发光强度指数式下降。随温度升高 ,发光峰位有少许红移。讨论了nc- Si:H光致发光机理 ,用量子限制 -发光中心模型对实验现象进行了解释。从载流子的激发、复合两方面讨论了发光过程 ,认为载流子在晶粒内部激发后 ,弛豫到晶粒界面的发光中心复合发光。 展开更多

关键词 纳米硅 光致发光 量子限制-发光中心模型 薄膜

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用PECVD法沉积α-C:H薄膜的研究

15

作者 顾书林 何宇亮 +2 位作者 王志超 孙剑 程光熙 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 1992年第1期58-64,共7页

本文报导了使用PECVD方法沉积的α-C:H溥膜的工艺条件、薄膜结构和物性之间的联系。指出,α-C:H膜中石墨和金刚石成分的比值密切相关于反应气氛CH_4/(CH_4+H_2)的比例以及沉积系统中的衬底温度和施加在平行板电极之间的直流偏压。最后,... 本文报导了使用PECVD方法沉积的α-C:H溥膜的工艺条件、薄膜结构和物性之间的联系。指出,α-C:H膜中石墨和金刚石成分的比值密切相关于反应气氛CH_4/(CH_4+H_2)的比例以及沉积系统中的衬底温度和施加在平行板电极之间的直流偏压。最后,利用化学反应平衡方程讨论了α-C:H膜的沉积机理以及[H]基对生成膜结构的影响。 展开更多

关键词 非晶碳膜 金刚石 沉积 PECVD法

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电子辐照下碳膜中氢原子行为的研究

16

作者 顾书林 何宇亮 王志超 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第8期74-76,共3页

本文通过共振核反应与红外吸收两种实验方法,对用PECVD法淀积的非晶碳膜中氢原子在不同剂量电子辐照下的行为,进行了深入的研究.不同剂量的电子辐照,使碳膜样品中的氢含量大小及氢原子的存在方式等有不同程度的变化.

关键词 电子辐照 碳膜 氢原子

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纳米硅表面与界面的扫描隧道显微镜研究

17

作者 高聚宁 杨海强 +5 位作者 刘宁 时东霞 江月山 薛增泉 庞世谨 何宇亮 《电子显微学报》 CAS CSCD 1997年第6期751-754,共4页

本文应用扫描隧道显微镜（ＳＴＭ），对使用等离子体增强化学气相沉积法（ＰＥＣＶＤ）制备的纳米硅（ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ）薄膜进行了研究，得到颗粒上以及颗粒间界的原子结构图像，从图像上可以得出：（１）纳米硅薄膜是由许多不同大小的... 本文应用扫描隧道显微镜（ＳＴＭ），对使用等离子体增强化学气相沉积法（ＰＥＣＶＤ）制备的纳米硅（ｎｃ－Ｓｉ：Ｈ）薄膜进行了研究，得到颗粒上以及颗粒间界的原子结构图像，从图像上可以得出：（１）纳米硅薄膜是由许多不同大小的颗粒所组成。这些颗粒同时又是由更小的微颗粒所组成。（２）微颗粒的表面及界面原子排列可以分为四种形式；环状结构，线状结构，网状结构以及完全无规的随机排列。（３）观察到环状结构不仅存在于界面，而且普遍存在于微颗粒的表面。本文从机理上对以上各结构的生成机理进行了初步的讨论。 展开更多

关键词 微电子材料 纳米硅 扫描隧道显微镜 原子结构

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PECVD生长nc-Si:H薄膜的结构与物性研究

18

作者 彭英才 何宇亮 《量子电子学报》 CAS CSCD 1998年第1期109-109,共1页

关键词 薄膜 生长 PECVD法 结构

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掺磷纳米硅薄膜电导及压阻效应的研究 被引量：2

19

作者 陈晨 何宇亮 祁祥麟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期485-489,共5页

研究了掺磷对纳米硅薄膜微结构和电学特性的影响 .指出气相掺杂能使nc Si:H膜中磷原子浓度达到原子分数 5%的水平 ,掺杂效率可达 η≈ 1 .0 % .掺磷后能使薄膜暗电导率提高两个数量级 ,达到σ =1 0 -1～ 1 0 1S·cm-1,电导激活能ΔE... 研究了掺磷对纳米硅薄膜微结构和电学特性的影响 .指出气相掺杂能使nc Si:H膜中磷原子浓度达到原子分数 5%的水平 ,掺杂效率可达 η≈ 1 .0 % .掺磷后能使薄膜暗电导率提高两个数量级 ,达到σ =1 0 -1～ 1 0 1S·cm-1,电导激活能ΔE =( 1～ 6)× 1 0 -2 eV水平 .掺磷能促使nc Si:H膜更加有序化且晶粒尺寸变小 。 展开更多

关键词 硅膜 电导率 纳米硅 压阻效应

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非晶硅钝化膜的热稳定性及其在可控硅元件上的应用

20

作者 殷晨钟 何宇亮 +2 位作者 孙月珍 陈春仙 谢启耀 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 1991年第2期154-158,共5页

实验报导了α-Si:H薄膜作为优质的硅器件钝化保护膜在可控硅元件上的应用.指出,它能大幅度提高元件的正反向击穿电压,改善温度特性,具有明显的经济效益.还指出,α-Si:H钝化膜能吸取c-Si界面上的杂质进一步促使硅器件的优化.本文还讨论... 实验报导了α-Si:H薄膜作为优质的硅器件钝化保护膜在可控硅元件上的应用.指出,它能大幅度提高元件的正反向击穿电压,改善温度特性,具有明显的经济效益.还指出,α-Si:H钝化膜能吸取c-Si界面上的杂质进一步促使硅器件的优化.本文还讨论了提高α-Si:H钝化保护膜热稳定性的途径. 展开更多

关键词 非晶硅膜 热稳定 应用 晶闸管

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