重掺硅衬底材料中氧沉淀研究进展 被引量：1

1

作者 张红娣 刘彩池 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期76-79,共4页

对国内外在重掺硅中氧沉淀方面的研究做了综合阐述,对氧沉淀研究现状和存在问题进行了讨论,同时就热处理,掺杂剂对氧沉淀的影响做了浅析,使人们对重掺硅衬底中氧沉淀这一领域有更深的认识。

关键词 重掺硅 氧沉淀 掺杂剂 热处理

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SOI高温压力传感器的研究 被引量：22

2

作者 张书玉 张维连 +3 位作者 索开南 牛新环 张生才 姚素英 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期984-987,共4页

介绍了SOI压力传感器的制作工艺,并且通过有限元软件对传感器输出特性进行模拟,模拟结果与实际测得结果是相符的。对SOI压力传感器测量结果表明,当温度增加到220℃传感器仍然能保持很好线性。另外对SOI压力传感器和多晶硅压力传感器进... 介绍了SOI压力传感器的制作工艺,并且通过有限元软件对传感器输出特性进行模拟,模拟结果与实际测得结果是相符的。对SOI压力传感器测量结果表明,当温度增加到220℃传感器仍然能保持很好线性。另外对SOI压力传感器和多晶硅压力传感器进行比较,发现单晶硅SOI高温压力传感器灵敏度比多晶硅高温压力传感器灵敏度有较大提高。 展开更多

关键词 压力传感器 SOI 灵敏度 有限元

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硅锗合金Seebeck系数影响因素的研究 被引量：2

3

作者 索开南 张维连 +1 位作者 赵嘉鹏 周子鹏 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期578-583,共6页

作为一种洁净能源,硅锗合金的热电转换性能的研究越来越受到人们的重视。本文重点研究了不同Ge浓度的硅锗合金以及Si、Ge单晶在300～1100K温度范围内,Seebeck系数随温度的变化。并对组分相同导电类型不同、晶向不同以及结晶状态不同的... 作为一种洁净能源,硅锗合金的热电转换性能的研究越来越受到人们的重视。本文重点研究了不同Ge浓度的硅锗合金以及Si、Ge单晶在300～1100K温度范围内,Seebeck系数随温度的变化。并对组分相同导电类型不同、晶向不同以及结晶状态不同的样品的Seebeck系数进行了比较。在研究温度区间,Seebeck系数的绝对值大小一般在200～600μV/K之间,随温度不同连续变化。通过对比发现SiGe合金的Seebeck系数大小不仅与Ge的浓度和温度有关,其他因素对其绝对值也有影响,其中晶向最为明显,表现出了明显的各向异性。此外,材料本身的电阻率除了作为一个热电参数影响最优值外,其大小还对Seebeck系数的绝对值有影响,即掺杂济浓度对Seebeck系数的影响。 展开更多

关键词 SEEBECK系数 硅锗合金 热电材料 各向异性 热电转换

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大直径FZSi中的微缺陷研究

4

作者 张维连 赵红生 +7 位作者 孙军生 张恩怀 陈洪建 高树良 刘涛 胡元庆 李颖辉 郭丽华 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期595-598,共4页

经过化学—机械抛光后 ,用常规的检验旋涡缺陷的方法没有观察到旋涡缺陷的FZSi片 ,用高温热氧化法有时则可以观察到明显的旋涡状分布的条纹图形。使用FTIR、XPS、SEM能谱分析等手段的测量结果表明 ,这种旋涡状分布的图形与晶体中的掺杂... 经过化学—机械抛光后 ,用常规的检验旋涡缺陷的方法没有观察到旋涡缺陷的FZSi片 ,用高温热氧化法有时则可以观察到明显的旋涡状分布的条纹图形。使用FTIR、XPS、SEM能谱分析等手段的测量结果表明 ,这种旋涡状分布的图形与晶体中的掺杂剂 (磷、硼 )和杂质氧、碳以及重金属杂质没有明显的依赖关系 ,它是硅中点缺陷在晶体径向截面上呈不均匀条纹状分布的结果。本文对大直径FZSi中的旋涡缺陷的形成机理和消除方法进行了初步的探讨。 展开更多

关键词 热对流 点缺陷 单晶 大直径FZSi 微缺陷 研究

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基于双指数模型的太阳电池输出特性计算机模拟 被引量：9

5

作者 张维连 赵红生 +3 位作者 左燕 吕海涛 牛新环 蒋中伟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期330-332,共3页

以双指数形式太阳电池理论模型为基础,用实验数据拟合太阳电池的I—V特性。然后利用获得的重要待定参数的拟合值对太阳电池的I—V和P—V特性计算机模拟,并分析了它们对太阳电池性能的不同影响机制。

关键词 太阳电池 I-V曲线 双指数模型 计算机模拟

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大直径直拉硅单晶炉热场的改造及数值模拟 被引量：8

6

作者 任丙彦 刘彩池 +1 位作者 张志成 郝秋艳 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期381-385,共5页

为了降低大直径硅单晶生长过程中氧的引入 ,对常规的 4 0 6mm(16英寸 )热场进行了改造。设计了以矮加热器为核心的复合式加热器系统 ,使晶体生长过程中熔体热对流减小。通过对热场的数值模拟计算 ,分析了热场的温度分布 ,发现熔体的纵... 为了降低大直径硅单晶生长过程中氧的引入 ,对常规的 4 0 6mm(16英寸 )热场进行了改造。设计了以矮加热器为核心的复合式加热器系统 ,使晶体生长过程中熔体热对流减小。通过对热场的数值模拟计算 ,分析了热场的温度分布 ,发现熔体的纵向温度梯度下降 ,熔体热对流减小 ,硅单晶中氧含量降低。 展开更多

关键词 直拉硅单晶炉 热场 加热器 热对流 数值模拟 改造

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掺锗CZSi中与锗有关的红外光谱特性 被引量：1

7

作者 张维连 牛新环 +2 位作者 吕海涛 张恩怀 孙军生 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期792-796,共5页

用FTIR法测试了CZ法生长的不同掺Ge浓度单晶的红外吸收光谱,结果发现掺锗浓度≤1％(重量比)低浓度情况下,红外谱图与不掺锗CZSi的红外谱图基本相同。但随着掺入晶体中锗浓度的增加,红外谱图在710cm-1处出现了一个新的吸收峰。锗浓度越高... 用FTIR法测试了CZ法生长的不同掺Ge浓度单晶的红外吸收光谱,结果发现掺锗浓度≤1％(重量比)低浓度情况下,红外谱图与不掺锗CZSi的红外谱图基本相同。但随着掺入晶体中锗浓度的增加,红外谱图在710cm-1处出现了一个新的吸收峰。锗浓度越高,此峰越明显。该峰可能是由于Ge-C或Si-Ce-C键合体系的产生而引起的红外吸收峰。 展开更多

关键词 半导体材料 硅锗体单晶 红外光谱特性 FTIR谱图

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锗对CZ Si中新施主的影响

8

作者 张维连 孙军生 +2 位作者 檀柏梅 张恩怀 张颖怀 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期51-53,共3页

等价元素锗 (Ge) ,掺入CZSi中后能提高硅中氧的固溶度和形成氧沉淀的临界半径 ,使得氧沉淀主要以均匀成核方式进行。同时 ,Ge容易与硅中空位形成较稳定的锗一空位复合体 (Ge—VX) ,降低了空位的浓度。因此 ,锗掺入到CZSi中可以抑制新施... 等价元素锗 (Ge) ,掺入CZSi中后能提高硅中氧的固溶度和形成氧沉淀的临界半径 ,使得氧沉淀主要以均匀成核方式进行。同时 ,Ge容易与硅中空位形成较稳定的锗一空位复合体 (Ge—VX) ,降低了空位的浓度。因此 ,锗掺入到CZSi中可以抑制新施主 (ND)的形成速率和最大浓度 ,提高了硅的高温稳定性 ,改善硅材料的内在质量。随着Ge浓度的增加 ,这种抑制施主效应也越明显。本文简要地探讨了Ge在CZSi中抑制新施主形成的机理。 展开更多

关键词 等价掺杂 热处理 锗 直拉硅 IC器件

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自适应伪蒙特卡罗算法及其在拟合太阳电池I-V曲线中的应用

9

作者 赵红生 顾军华 +1 位作者 张维连 任丙彦 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第35期198-202,共5页

文章分析了序贯数论优化算法用于太阳电池I-V曲线拟合时的不足之处,将遗传算法中自适应搜索的思想和序贯数论优化算法相结合提出了一种自适应伪蒙特卡罗算法。该算法的基本过程是:以太阳电池等效电路的数学模型为基础建立目标函数;在拟... 文章分析了序贯数论优化算法用于太阳电池I-V曲线拟合时的不足之处,将遗传算法中自适应搜索的思想和序贯数论优化算法相结合提出了一种自适应伪蒙特卡罗算法。该算法的基本过程是:以太阳电池等效电路的数学模型为基础建立目标函数;在拟合时,利用自适应搜索算法来随机地确定收缩比,即,用第t次拟合中的计算结果来确定第t+1次的最优参数可取值范围,使各步中目标函数的参数空间构成一个最优决策序列。拟合结果表明,该算法比直接采用伪蒙特卡罗算法具有更少的计算量、更高的收敛性和鲁棒性。 展开更多

关键词 自适应搜索算法 伪蒙特卡罗算法 序贯数论优化算法 太阳电池I—V曲线

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直拉法生长掺锗硅单晶时氧的控制

10

作者 张维连 孙军生 张恩怀 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第S1期95-96,共2页

直拉法 (CZ法 )生长单晶硅是目前获得高质量大直径晶体的一种工业化方法。但在晶体生产过程中 ,随着投料 (硅 )量加大 ,熔体中强烈的热对流往往造成晶体宏观和微观质量不均匀 ,有时很难正常生产单晶体。CZ法生产单晶硅时使用的石英坩埚... 直拉法 (CZ法 )生长单晶硅是目前获得高质量大直径晶体的一种工业化方法。但在晶体生产过程中 ,随着投料 (硅 )量加大 ,熔体中强烈的热对流往往造成晶体宏观和微观质量不均匀 ,有时很难正常生产单晶体。CZ法生产单晶硅时使用的石英坩埚是晶体中氧的主要来源。硅中氧对半导体器件工艺利弊兼有。因而控制晶体中合适的氧浓度是提高半导体器件成品率的关键工艺之一。熔硅中的氧与掺入的锗容易形成GeO而挥发 ,也是造成掺Ge硅中Ge浓度难以控制的因素之一。晶体生长过程中 ,晶体中氧浓度与熔体运动方式密切相关。熔体运动主要有 :( 1 )由坩埚底部通过热对流将氧输运到熔体自由表面和固液生长界面。( 2 )沿自由表面从冷的晶体边缘到热的坩埚壁 ,表面张力的衰减所驱动产生的热毛细对流。( 3)由冷的晶体———熔体表面到垂直的坩埚壁最热点密度降低所驱动的浮力对流。( 4)晶体旋转造成的离心泵吸流。这些对熔解于熔硅中的氧引入到生长着的固液界面处晶体一侧的浓度都有着密切关系。在空间微重力环境下 (g 1 0 -5 g0 ) ,掺杂剂与硅的质量梯度对流和密度差引起的密度对流、热重力对流等可以大大降低。此时 ,杂质运动主要以扩散方式进行。因此可获得优质晶体。 展开更多

关键词 掺锗硅 直接法 微重力晶体生长模拟

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Si_xGe(1-x)合金晶体生长

11

作者 张维连 孙军生 张恩怀 《人工晶体学报》 CSCD 北大核心 2000年第S1期-,共2页

近几年来 ,锗硅合金晶体生长技术受到人们关注。这主要是因为锗硅合金晶体具有随二者组分变化禁带宽度和载流子迁移率也随之改变的特点 ,因而被人们认为是新兴的“带隙工程材料” ,在热电子能量转换器件、光电子器件、太阳电池、温度敏... 近几年来 ,锗硅合金晶体生长技术受到人们关注。这主要是因为锗硅合金晶体具有随二者组分变化禁带宽度和载流子迁移率也随之改变的特点 ,因而被人们认为是新兴的“带隙工程材料” ,在热电子能量转换器件、光电子器件、太阳电池、温度敏感元件、中子和X射线的Bragg反射器件以及梯度功能材料领域都具有巨大的潜在应用价值。目前 ,这种材料的物理性质随局部组分变化的特性已经开始在空间科学、军事科学和某些特殊领域中应用。在这些领域中 ,往往要求使用体单晶而不是薄膜 ,因此研究合金晶体生长技术具有很大实用价值。硅锗在熔体和固态都是完全可以互熔的。但由于硅 锗相图中固相线和液相线分离很大 ,没有相交点 (共晶点 ) ,因此导致了锗在硅中宏观和微观分凝现象十分严重 ,容易出现组分过冷和条纹状生长 ,严重时很难长成单晶体。如何从熔体中生长出合适的锗硅合金单晶是晶体生长工作者的主要课题之一。国外近几年采用了多种工艺 (包括CZ法 )制备了锗硅合金晶体。掺Geipe浓度最大可达到 2 2 % ,晶体直径可达48mm。在直拉法生长晶体时 ,熔体中无规则热对流是影响晶体质量的因素之一 ,热对流的大小可用无量纲Grashoff数表征Gr =gβΔTb3 υ-2式中　g为重力加速度 ,β为溶体热膨胀系数 ,ΔT为熔体在特征长? 展开更多

关键词 Si_xGe_(1-x)晶体 微重力晶体生长模拟 磁场结构 生长参数

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