重离子导致的SOI SiGe HBT的SET效应数值模拟研究

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作者 李府唐 郭刚 +4 位作者 张峥 孙浩瀚 刘翠翠 史慧琳 欧阳晓平 《半导体技术》 北大核心 2025年第7期714-722,共9页

锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT)具有优异的低温性能以及抗总剂量效应和位移损伤的能力,但是其对单粒子效应(SEE)较敏感。利用计算机辅助设计技术(TCAD)构建了SiGe HBT模型,研究了衬底类型、重离子入射位置、器件温度和重离子线性能量转... 锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT)具有优异的低温性能以及抗总剂量效应和位移损伤的能力,但是其对单粒子效应(SEE)较敏感。利用计算机辅助设计技术(TCAD)构建了SiGe HBT模型,研究了衬底类型、重离子入射位置、器件温度和重离子线性能量转移(LET)值对SiGe HBT单粒子瞬态(SET)效应的影响。研究结果表明,集电极/衬底结及其附近是器件的SET效应敏感区域,绝缘体上硅(SOI)工艺的引入有助于提高SiGe HBT的抗SEE能力。此外,载流子迁移率与自由载流子浓度是影响器件SET温度依赖性的最主要因素,随着温度进一步降低至极端低温,杂质不完全电离的影响也愈发凸显。随着LET值升高,SOI SiGe HBT的SET效应显著增强。尤其在低温与高LET耦合作用下,器件的SET电流峰值和电荷收集量远超在其他辐照条件下的。 展开更多

关键词 锗硅异质结双极晶体管(sige HBT) 绝缘体上硅(SOI)工艺 单粒子瞬态(SET) 单粒子效应(SEE) 计算机辅助设计技术(TCAD)

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超声协同氧化剂浸出高硅低锗氧化锌烟尘研究 被引量：1

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作者 付光 韦洁 +4 位作者 陆占清 裴启飞 梁辰 徐英杰 夏洪应 《有色金属(冶炼部分)》 北大核心 2025年第2期116-124,共9页

在高硅低锗氧化锌烟尘浸出过程中引入超声波协同氧化剂强化浸出,旨在提高锌和锗的浸出效率。选用过氧化氢(H_(2)O_(2))作为氧化剂,对硫酸初始浓度、液固比、H_(2)O_(2)与H_(2)SO_(4)浓度比、温度及超声波功率对锌、锗浸出率的影响规律... 在高硅低锗氧化锌烟尘浸出过程中引入超声波协同氧化剂强化浸出,旨在提高锌和锗的浸出效率。选用过氧化氢(H_(2)O_(2))作为氧化剂,对硫酸初始浓度、液固比、H_(2)O_(2)与H_(2)SO_(4)浓度比、温度及超声波功率对锌、锗浸出率的影响规律进行研究。研究表明,在硫酸初始浓度1.8 mol/L、H_(2)O_(2)与H_(2)SO_(4)浓度比1∶1、液固体积质量比7 mL/g、浸出时间60 min、浸出温度70℃、超声波功率300 W的条件下,锌和锗的浸出率分别达到98.16%和86.14%。与相同条件下常规工艺相比,锌和锗浸出率分别提高了14.66%和17.37%。此外,分析了高硅低锗烟尘超声强化浸出过程中的反应机制,为工艺优化提供了理论基础。 展开更多

关键词 超声 氧化剂 协同浸出 高硅低锗氧化锌烟尘 过氧化氢

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异质原子的引入和杂化封装对锂离子电池多孔硅阳极的表界面改性

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作者 刘烊 王丽君 +2 位作者 汪宏玉 陈智栋 孙林 《无机化学学报》 北大核心 2025年第4期773-785,共13页

通过高能球磨与静电组装技术,成功制备出一种结构新颖的多孔硅复合材料(pSi/Ge@Gr/CNTs)。该材料以商用Al60Si40合金为原料,经简易酸蚀处理制成多孔硅(pSi)基体,通过球磨引入锗元素(Ge),再借助静电组装实现了石墨烯(Gr)与碳纳米管(CNTs... 通过高能球磨与静电组装技术,成功制备出一种结构新颖的多孔硅复合材料(pSi/Ge@Gr/CNTs)。该材料以商用Al60Si40合金为原料,经简易酸蚀处理制成多孔硅(pSi)基体,通过球磨引入锗元素(Ge),再借助静电组装实现了石墨烯(Gr)与碳纳米管(CNTs)的双重包覆。Ge的引入有效地提高了pSi的电导率和离子传输特性,大幅提升了电极的可逆容量。Gr和CNTs的包覆进一步增强了电极的稳定性、机械强度和导电性。当用作锂离子电池的负极时,pSi/Ge@Gr/CNTs展现出优异的电化学性能,其在0.2 A·g^(-1)的电流密度下循环100次后,可逆放电比容量超过700 mAh·g^(-1)。 展开更多

关键词 多孔硅 锂离子电池 负极 锗 循环稳定性

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高Ge成份SiGe合金弛豫及热应变的Raman光谱研究 被引量：4

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作者 崔继锋 叶志镇 +1 位作者 吴贵斌 赵炳辉 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期81-83,共3页

采用Raman光谱对高Ge含量的锗硅合金中的应变驰豫进行研究 ,运用Mooney的两种方法对合金中Ge成分及应力进行了分析 ,并用HRXRD对其分析结果进行了验证。最后分析了热应变对Si1 xGex外延的影响。

关键词 锗硅 拉曼 高分辨XRD 应变驰豫 热应变

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SiGe异质结双极晶体管频率特性分析 被引量：3

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作者 张鹤鸣 戴显英 +3 位作者 吕懿 林大松 胡辉勇 王伟 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期293-297,共5页

在分析载流子输运和分布的基础上,建立了物理意义清晰的各时间常数模型.模型体现了时间常数与SiGe异质结双极晶体管结构参数及电流密度之间的关系,并且包含了基区扩展效应.同时对特征频率与上述参数之间的关系进行了模拟分析和讨论.

关键词 sige异质结双极晶体管 时间常数 特征频率 结构参数 电流密度 基区扩展效应

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UVCVD/UHVCVD技术制备SiGe HBT材料 被引量：4

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作者 戴显英 胡辉勇 +1 位作者 张鹤鸣 孙建诚 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期306-308,325,共4页

介绍了一种新的制备SiGe/Si材料的化学气相沉积技术.该技术组合了紫外光化学气相沉积和超高真空化学气相沉积两种技术的优点,具有超高真空背景和低温淀积的特点.应用该技术在10-7Pa超高真空背景、450℃淀积温度及低于10Pa反应压力的条件... 介绍了一种新的制备SiGe/Si材料的化学气相沉积技术.该技术组合了紫外光化学气相沉积和超高真空化学气相沉积两种技术的优点,具有超高真空背景和低温淀积的特点.应用该技术在10-7Pa超高真空背景、450℃淀积温度及低于10Pa反应压力的条件下,外延生长了器件级SiGeHBT材料.SIMS分析表明,材料层界面清晰,Ge组分和掺杂分布平坦.此外,还研制出了SiGeHBT器件. 展开更多

关键词 紫外光化学气相沉积 超高真空化学气相沉积 sige异质结双极晶体管 HBT UVCVD UHVCVD

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SiGe HBT双端口网络参数模型和模拟

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作者 史辰 杨维明 +1 位作者 刘素娟 陈建新 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期506-509,513,共5页

针对等效电路模型中应用频率范围窄、精度低以及在高频器件分析过程中与网络分析法的兼容性差等问题,由交流I-V方程出发,推导得到使用散射参数描述的锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT)的双端口网络参数模型．着重分析了Si／SiGe异质结和... 针对等效电路模型中应用频率范围窄、精度低以及在高频器件分析过程中与网络分析法的兼容性差等问题,由交流I-V方程出发,推导得到使用散射参数描述的锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT)的双端口网络参数模型．着重分析了Si／SiGe异质结和基区结构对器件交流性能的作用,并尽量避免省略物理量和对频率上限的限制．与等效电路模型相比,模型的频域精度由半定量提高至优于5％,并将适用频率由特定范围扩展至只计入本征参数时的特征频率fT,涵盖全部SiGe HBT的小信号工作频段,为器件的设计、优化和应用提供了一种宽频带和高精度的定量模拟方法． 展开更多

关键词 锗硅 异质结 双端口网络

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3.43 GHz SiGe BiCMOS功率放大器设计 被引量：1

8

作者 周建冲 李智群 +1 位作者 范海娟 王志功 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S2期16-19,共4页

采用AMS 0.35μm SiGe BiCMOS工艺,设计了用于卫星通信用的3.33-3.53 GHz功率放大器.该功率放大器采用单端结构,工作于A类.在3.3 V电源电压下,功率放大器的功率增益为22.3 dB,输出1 dB压缩点为31.9 dBm,相应的功率附加效率为25.2%.仿真... 采用AMS 0.35μm SiGe BiCMOS工艺,设计了用于卫星通信用的3.33-3.53 GHz功率放大器.该功率放大器采用单端结构,工作于A类.在3.3 V电源电压下,功率放大器的功率增益为22.3 dB,输出1 dB压缩点为31.9 dBm,相应的功率附加效率为25.2%.仿真结果表明,该功率放大器具有良好的输入、输出匹配,工作稳定. 展开更多

关键词 sigeBiCMOS 射频功率放大器 设计

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基于0.13-μm SiGe BiCMOS工艺的W波段T型布局功率放大器设计 被引量：1

9

作者 黄硕 程国枭 +1 位作者 康炜 吴文 《微波学报》 CSCD 北大核心 2023年第S01期152-155,共4页

本文提出了一种在W波段采用0.13-μm SiGe BiCMOS工艺的单端T型结构布局功率放大器。功率放大器由三级组成,每一级采用级联cascode结构设计。匹配链路中采用自主设计的MOM电容取代工艺中的MIM电容,从而减少MIM电容品质因素较低对输出性... 本文提出了一种在W波段采用0.13-μm SiGe BiCMOS工艺的单端T型结构布局功率放大器。功率放大器由三级组成,每一级采用级联cascode结构设计。匹配链路中采用自主设计的MOM电容取代工艺中的MIM电容,从而减少MIM电容品质因素较低对输出性能的影响。直流偏置采用自适应偏置电路降低输入信号功率的改变对晶体管偏置点的偏移程度。同时,为了减小晶体管布线的寄生效应,版图采用了T型布局。在88 GHz到104 GHz范围内EM仿真获得了至少18 dB的小信号增益,在94 GHz时达到峰值22.5 dB。同时,仿真得到的峰值功率附加效率和输出参考1 dB压缩点分别为7.6%和14.6 dBm。 展开更多

关键词 毫米波集成电路 功率放大器 锗硅工艺 T型布局

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绝缘层上应变SiGe沟道p-MOSFET电学特性模拟分析 被引量：1

10

作者 于杰 王茺 +2 位作者 杨洲 陈效双 杨宇 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期304-308,共5页

利用数值模拟软件ISE TCAD对绝缘层上应变SiGe (SGOI)和Si (SOI) p-MOSFET的电学特性进行了二维数值模拟.计算结果表明,与传统的SOI p-MOSFET相比,SGOI p-MOSFET的漏源饱和电流几乎要高出两倍；其亚阈值电流要高出1～3个数量级.Ge合金... 利用数值模拟软件ISE TCAD对绝缘层上应变SiGe (SGOI)和Si (SOI) p-MOSFET的电学特性进行了二维数值模拟.计算结果表明,与传统的SOI p-MOSFET相比,SGOI p-MOSFET的漏源饱和电流几乎要高出两倍；其亚阈值电流要高出1～3个数量级.Ge合金组分作为应变SiGe沟道MOSFET的重要参数,就不同Ge合金组分对SGOI p-MOSFET的电学特性的影响也进行了较为深入的研究.随着Ge合金组分的增大,SGOI p-MOSFET的总体电学性能有所提高. 展开更多

关键词 SGOI P-MOSFET Ge合金组分

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SiGe HBT器件的研究设计 被引量：1

11

作者 米保良 吴国增 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期58-62,共5页

研制了一种平面集成多晶发射极SiGe HBT,并对SiGe HBT设计进行了研究分析。给出了双极晶体管的结构和关键工艺参数,并进行了流片测试,结果表明,在室温下电流增益β大于1500,最大达到3000,Vceo为5V,厄利电压VA大于10V,βVA乘积达到15000... 研制了一种平面集成多晶发射极SiGe HBT,并对SiGe HBT设计进行了研究分析。给出了双极晶体管的结构和关键工艺参数,并进行了流片测试,结果表明,在室温下电流增益β大于1500,最大达到3000,Vceo为5V,厄利电压VA大于10V,βVA乘积达到15000以上。这种器件对多晶Si发射极As杂质浓度分布十分敏感。 展开更多

关键词 锗硅异质结双极晶体管 多晶发射极 特征频率 双层多晶硅

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SOI基横向SiGe HBT高频功率性能改善技术 被引量：1

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作者 金冬月 吴玲 +5 位作者 张万荣 那伟聪 杨绍萌 贾晓雪 刘圆圆 杨滢齐 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1280-1288,共9页

为了在高频下兼顾电流增益β和击穿电压V_(CBO)、V_(CEO)的同步改善,从而有效提升器件的高频功率性能,利用SILVACO TCAD建立了npn型绝缘层上硅(silicon-on-insulator,SOI)基横向硅锗(SiGe)异质结双极晶体管(heterojunction bipolar tran... 为了在高频下兼顾电流增益β和击穿电压V_(CBO)、V_(CEO)的同步改善,从而有效提升器件的高频功率性能,利用SILVACO TCAD建立了npn型绝缘层上硅(silicon-on-insulator,SOI)基横向硅锗(SiGe)异质结双极晶体管(heterojunction bipolar transistor,HBT)的器件模型.研究结果表明:通过基区Ge的摩尔分数的梯形分布设计,可在基区引入电子加速场,并减小有效基区宽度,一方面有利于缩短基区渡越时间,提高器件的特征频率f_(T);另一方面也有利于降低电子在基区的复合,提高基区输运系数,从而增大β.然而,在基区Ge的物质的量一定的情况下,随着Ge的摩尔分数的梯形拐点位置向集电结一侧不断靠近,集电结一侧对应的Ge的摩尔分数也将随之增加,此时,器件的集电极电流处理能力将显著下降,因此,需对摩尔分数值进行优化.同时,通过在衬底施加正偏压的衬底偏压结构设计,可在埋氧层上方形成电子积累层,提高发射结注入效率,从而增大β,但会退化击穿特性.进一步通过优化衬底偏压结构,设计出了兼具复合衬底偏压结构和基区Ge的摩尔分数的梯形分布设计的SOI基横向SiGe HBT.结果表明,与常规器件相比,新器件在保持峰值特征频率f_(Tm)=306.88 GHz的情况下,峰值电流增益βm提高了84.8,V_(CBO)和V_(CEO)分别改善了41.3%和21.2%. 展开更多

关键词 SOI基横向sige HBT Ge的摩尔分数的梯形分布 衬底偏压结构 电流增益 特征频率 击穿电压

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响应曲面法优化超声协同活化剂浸出高硅低锗氧化锌烟尘研究 被引量：3

13

作者 韦洁 裴启飞 +4 位作者 陆占清 梁辰 付光 徐英杰 夏洪应 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2024年第5期573-582,共10页

为了最大化高硅低锗氧化锌烟尘(ZOD)中锌、锗提取效率,研究了采用响应曲面法(RSM)构建并优化了十二烷基硫酸钠(C_(12)H_(25)SO_(3)Na)辅助下的超声强化浸出过程,并建立了锌、锗浸出率的精确预测模型。结果表明:在单因素试验基础上,运用... 为了最大化高硅低锗氧化锌烟尘(ZOD)中锌、锗提取效率,研究了采用响应曲面法(RSM)构建并优化了十二烷基硫酸钠(C_(12)H_(25)SO_(3)Na)辅助下的超声强化浸出过程,并建立了锌、锗浸出率的精确预测模型。结果表明:在单因素试验基础上,运用RSM确定的最优浸出条件为浸出温度70℃,液固体积质量比8 mL/1 g,初始酸质量浓度160 g/L,该条件下的锌浸出率达96.94%,锗浸出率为85.41%;C_(12)H_(25)SO_(3)Na在浸出过程中发挥了关键的硅胶抑制剂作用,有效阻止了硅离子聚合成硅胶,这一效果在超声波的协同作用下更为显著,体现了温度、超声波与C_(12)H_(25)SO_(3)Na三者之间的显著协同效应。研究结果能为高硅低锗氧化锌烟尘的资源化利用提供高效的回收策略,并为其他高硅废弃物的回收提供技术参考。 展开更多

关键词 高硅低锗氧化锌烟尘 响应曲面法 超声波 活化剂 十二烷基硫酸钠 浸出 锌 锗

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球磨制备硼/磷掺杂Si_(80)Ge_(20)材料及其热电性能 被引量：1

14

作者 陈啸 宋庆峰 柏胜强 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期354-358,共5页

作为最重要的高温热电材料之一,SiGe合金的制备和性能优化一直备受关注。本工作利用机械合金化结合放电等离子烧结技术成功制备了B和P掺杂的Si_(80)Ge_(20)合金,并利用X射线衍射技术、电子扫描显微镜结合能谱仪技术对样品的物相进行分... 作为最重要的高温热电材料之一,SiGe合金的制备和性能优化一直备受关注。本工作利用机械合金化结合放电等离子烧结技术成功制备了B和P掺杂的Si_(80)Ge_(20)合金,并利用X射线衍射技术、电子扫描显微镜结合能谱仪技术对样品的物相进行分析表征,重点研究了B和P掺杂对Si_(80)Ge_(20)合金的电热输运性能影响。研究表明,B和P掺杂可有效优化材料载流子浓度,提升材料的电学性能;B掺杂能有效增强声子散射降低材料晶格热导率,因为电学性能的提升和热导率的降低,在1000 K时,Si_(80)Ge_(20)+2.0vol%B样品的zT值约达到1.01;不同含量P掺杂样品的zT值在整个测试温度范围内基本维持不变,在1000 K时,Si_(80)Ge_(20)+2.0vol%P样品的zT值约为1.16。 展开更多

关键词 硅锗合金 热电材料 晶格热导 机械合金化

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氧化锌烟尘浸出过程硅锗沉淀高效分散解聚研究 被引量：1

15

作者 刘殿传 柴伟 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2024年第5期91-99,共9页

在高新技术对锗需求日益增长的背景下,基于对烟尘浸出渣中锗赋存状态的考察,查明了硅锗聚合沉淀机制,及超声诱导锗硅沉淀高效分散解聚机制。采用相关性分析等首次为锗硅聚合沉淀猜想提供实质性证据,Ge-Si相关性系数k为66.57,相关性拟合... 在高新技术对锗需求日益增长的背景下,基于对烟尘浸出渣中锗赋存状态的考察,查明了硅锗聚合沉淀机制,及超声诱导锗硅沉淀高效分散解聚机制。采用相关性分析等首次为锗硅聚合沉淀猜想提供实质性证据,Ge-Si相关性系数k为66.57,相关性拟合度R 2高达97.99%。在含锗氧化锌烟尘浸出过程中,溶液中硅离子会聚合形成硅酸胶体吸附溶液中的锗,引起锗损失14.81%,造成锗工业回收率低。超声引入浸出过程后,会在溶液中会产生空化气泡,发生空化作用,空化气泡破裂时释放的能量形成局部的高温高压并产生冲击波与微射流,会持续不断冲击聚硅酸胶体表面,使得聚硅酸胶体比表面积增大58.19%,孔径增大666.32%,孔容增大165.79%,使得大颗粒的硅胶解聚为小颗粒的低聚硅酸,降低硅胶对锗的吸附,超声条件下锗损失降低了59.35%。研究建立的氧化锌烟尘浸出过程硅-锗沉淀高效分散解聚,可有效实现氧化锌烟尘中锗高效回收。 展开更多

关键词 锗 硅 聚合沉淀 相关度 超声 机制

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柔性衬底非晶硅/非晶硅锗叠层太阳电池 被引量：3

16

作者 刘成 徐正军 杨君坤 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2191-2195,共5页

首先研究沉积温度对p型材料的影响,并应用于非晶硅锗单结太阳电池,发现在140℃下沉积的p层最适合,这与非晶硅太阳电池有较大差别。其次研究3种不同结构隧穿结对叠层太阳电池性能的影响,发现p+-nc-Si/n+-a-Si隧穿结最优。在上述基础上,... 首先研究沉积温度对p型材料的影响,并应用于非晶硅锗单结太阳电池,发现在140℃下沉积的p层最适合,这与非晶硅太阳电池有较大差别。其次研究3种不同结构隧穿结对叠层太阳电池性能的影响,发现p+-nc-Si/n+-a-Si隧穿结最优。在上述基础上,获得效率为11.21%的柔性聚酰亚胺衬底非晶硅/非晶硅锗叠层太阳电池。 展开更多

关键词 柔性衬底 非晶硅 非晶硅锗 叠层太阳电池 隧穿结

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选择性腐蚀Si_(1-x)Ge_x与Si制备绝缘体上超薄应变硅 被引量：4

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作者 母志强 薛忠营 +2 位作者 陈达 狄增峰 张苗 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期40-44,共5页

基于应变硅以及绝缘体上超薄应变硅(SSOI)工艺,使用氢氟酸、硝酸和醋酸的混合溶液与质量分数为25%的四甲基氢氧化铵(TMAH)溶液选择性腐蚀Si1-xGex与Si以制备绝缘体上超薄应变硅。研究了质量分数为0.5%～5%的HF和Si1-xGex中Ge的含量对选... 基于应变硅以及绝缘体上超薄应变硅(SSOI)工艺,使用氢氟酸、硝酸和醋酸的混合溶液与质量分数为25%的四甲基氢氧化铵(TMAH)溶液选择性腐蚀Si1-xGex与Si以制备绝缘体上超薄应变硅。研究了质量分数为0.5%～5%的HF和Si1-xGex中Ge的含量对选择性腐蚀的腐蚀速度与选择比的影响,优化了选择性腐蚀工艺。采用氨水、过氧化氢和水的混合溶液处理选择性腐蚀后的Si1-xGex与Si表面,得到了高应变度、高晶体质量的超薄SSOI。采用原子力显微镜(AFM)测试腐蚀速度以及腐蚀后的表面粗糙度;使用喇曼光谱仪表征Si1-xGex以及应变硅的组分以及应变度;使用透射电子显微镜(TEM)对SSOI的晶体质量进行了表征。结果表明,超薄SSOI的表面粗糙度(RMS)为0.446 nm,顶层Si的应变度为0.91%,顶层应变硅层厚度为18 nm,且具有高的晶体质量。 展开更多

关键词 选择性腐蚀 应变硅 超薄 绝缘体上应变硅 锗硅

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非晶硅锗薄膜与太阳能电池研究 被引量：4

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作者 刘石勇 李旺 +4 位作者 牛新伟 杨德仁 王仕鹏 黄海燕 陆川 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期765-770,共6页

采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术在1.1 m×1.3 m的大面积玻璃衬底上制备非晶硅锗(aSiGe)薄膜和太阳能电池。系统研究了锗烷流量比(RGe)、氢气流量比(RH)、沉积功率和压强对a-SiGe薄膜光学带隙以及沉积速率的影响;分析了具... 采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术在1.1 m×1.3 m的大面积玻璃衬底上制备非晶硅锗(aSiGe)薄膜和太阳能电池。系统研究了锗烷流量比(RGe)、氢气流量比(RH)、沉积功率和压强对a-SiGe薄膜光学带隙以及沉积速率的影响;分析了具有不同RGe的本征层对a-SiGe单结电池的影响;通过调节沉积参数制备出具有合适本征层带隙的高质量a-SiGe单结电池,实现在800 nm波长处的量子效率达到18.9%,同时填充因子(FF)也达到0.62。 展开更多

关键词 非晶硅锗 光学带隙 太阳能电池

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氢气氛退火对硅上低温外延制备的硅锗薄膜性能的影响 被引量：3

19

作者 王锦 陶科 +2 位作者 李国峰 梁科 蔡宏琨 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期191-196,共6页

采用反应型热化学气相沉积系统在硅(100)衬底上外延生长富锗硅锗薄膜。四氟化锗作为锗源,乙硅烷作为还原性气体。通过设计表面反应,在低温条件下(350℃)制备了高质量的富锗硅锗薄膜。研究了氢退火对低温硅锗外延薄膜微结构和电学性能的... 采用反应型热化学气相沉积系统在硅(100)衬底上外延生长富锗硅锗薄膜。四氟化锗作为锗源,乙硅烷作为还原性气体。通过设计表面反应,在低温条件下(350℃)制备了高质量的富锗硅锗薄膜。研究了氢退火对低温硅锗外延薄膜微结构和电学性能的影响。结果发现退火温度高于700℃时,外延薄膜的表面形貌随着退火温度的升高迅速恶化。当退火温度为650℃时,获得了最佳的退火效果。在该退火条件下,外延薄膜的螺旋位错密度从3.7×106 cm^(-2)下降到4.3×105 cm^(-2),表面粗糙度从1.27 nm下降到1.18 nm,而外延薄膜的结晶质量也有效提高。霍尔效应测试表明,经退火处理的样品载流子迁移率明显提高。这些结果表明,经过氢退火处理后,反应型热化学气相沉积制备的低温硅锗外延薄膜可以获得与高温下硅锗外延薄膜相比拟的性能。 展开更多

关键词 硅锗薄膜 低温外延 氢退火 螺旋位错

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新型硅基IV族合金材料生长及光电器件研究进展(特邀) 被引量：1

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作者 郑军 刘香全 +4 位作者 李明明 刘智 左玉华 薛春来 成步文 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期215-224,共10页

硅基IV族锗锡和锗铅合金材料带隙随组分可调,并可转变成直接带隙半导体材料,是研制硅基红外探测和发光器件的理想材料。本文首先介绍锗锡和锗铅材料外延生长工作,然后对锗锡光电器件的研究进展进行回顾和讨论。其中,随着锗锡合金中锡组... 硅基IV族锗锡和锗铅合金材料带隙随组分可调,并可转变成直接带隙半导体材料,是研制硅基红外探测和发光器件的理想材料。本文首先介绍锗锡和锗铅材料外延生长工作,然后对锗锡光电器件的研究进展进行回顾和讨论。其中,随着锗锡合金中锡组分增加,锗锡光电探测器往高响应度和长探测截止波长方向发展;锗锡激光器的研究则集中在降低激射阈值、提高激射温度和电泵浦方面。本文还对锗铅材料和光电器件的研究进展进行简要介绍和展望。随着硅基高效光源和探测器研究的不断深入,IV族合金材料在硅基红外光电集成领域将继续展现重要的应用价值。 展开更多

关键词 硅基光电子 锗锡 锗铅 探测器 激光器

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