多晶硅薄膜应力特性研究(1)

多晶硅薄膜材料在高温环境下性能稳定性研究

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复合钝化多晶硅纳米膜应力分布仿真分析

．
圈５仃与Ｓｉ３Ｎ４绝缘层、钝化层厚度的关系
从趋势图可以看出，对于Ｓｉ，Ｎ。－ＰｏｌｙＳｉ·Ｓｉ３Ｎ。结构，钝化层和绝缘层的厚度增加对多晶硅薄膜的热应变影响会有所降低，
但是由于鼠Ｎ４材质较脆不宜加工过厚，厚度超过１岬时，
容易出现龟裂，而且相对ＳｉＯ：加工复杂，所以一般情况下不
采用这种钝化结构。２．４踊０２，瓯Ｎ４一ＰｏｌｙＳｉ—ｓｉ３Ｍ，Ｓｉ０２，Ｓｉ３Ｎ。结构的分析
大、工作温度低等不足，制约了其应用拓展口Ｊ。一般采用ＳＯｌ（绝缘层上的硅）单晶薄膜或多晶硅薄膜作应变电阻来改善压力传感器的温度特性口Ｊ。ＳＯｌ单晶硅薄膜压力传感器具有良好的温度特性，但成本高。采用普通多晶硅薄膜作应变电阻来改善温度特性，需要提高掺杂浓度，这将使应变因子（ＧＦ）显著变小【４Ｊ，导致传感器灵敏度降低。最近的研究表明，膜厚接近或小于１００ｎｍ的多晶硅纳米薄膜具有显著的隧道压阻效应，表现出比常规多晶硅薄膜更优越的压阻特性，重掺杂条件下其应变因子仍可达到３４，具有负应变因子温度系数，数值可小于１×１０一／。Ｃ，电阻温度系数可小于２×１０‘４／。Ｃ”‘６Ｊ．因此，采用多晶硅纳米薄膜作压阻材料，可以在保证较高应变因子的前提下，使电阻温度系数降低几倍到１个数量级。这对发展低温漂、高灵敏的高温压阻式传感器具有重要的应用价值。
构进行了研究。基于压力传感芯片的结构特点，建立了钝化层结构的有限元分析分析模型，给出了应力分布与ＳｉＯ：和
Ｓｉ３Ｎ４钝化层结构之间关系。结果表明：采用Ｓｉ３Ｎ。一Ｓｉ０２一Ｓｉ，Ｎ４复合钝化结构，适当控制各结构层厚度可有效降低热失
配引起的内应力。从而给出了降低薄膜内应力的钝化方法，为多晶硅纳米薄膜在压阻式传感器上的应用提供了必要的技
２００９年增刊

多晶硅薄膜材料在高湿度环境下的稳定性研究

多晶硅薄膜材料在高湿度环境下的稳定性研究多晶硅薄膜材料在高湿度环境下的稳定性一直是研究者关注的焦点。

随着科技的不断发展，多晶硅薄膜在太阳能电池、液晶显示器、柔性电子等领域的应用也越来越广泛。

然而，由于高湿度环境会对多晶硅薄膜材料产生一定程度的损害，因此了解其在高湿度环境下的稳定性变得尤为重要。

多晶硅薄膜是一种由多个晶粒组成的硅薄膜材料，具有优良的机械性能和光电性能。

然而，在高湿度环境下，多晶硅薄膜材料容易发生氧化、腐蚀等现象，从而降低其性能和寿命。

因此，研究多晶硅薄膜在高湿度环境下的稳定性具有重要的理论和实际意义。

在研究多晶硅薄膜材料在高湿度环境下的稳定性时，首先需要了解多晶硅薄膜材料在高湿度环境下的性能变化规律。

多晶硅薄膜材料在高湿度环境中会受到水分子的吸附和扩散，导致其表面发生氧化反应。

同时，多晶硅薄膜材料的结构和化学成分也会发生变化，从而影响其性能和稳定性。

为了研究多晶硅薄膜在高湿度环境下的稳定性，研究者们采用了一系列表征方法来分析多晶硅薄膜材料的性能变化。

例如，通过扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）分析多晶硅薄膜表面的微观结构和成分变化；利用X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）等技术研究多晶硅薄膜的晶体结构和化学结构的变化等。

研究表明，在高湿度环境下，多晶硅薄膜材料的表面会出现氧化层，并且晶体结构和化学结构也会发生一定程度的变化。

这些变化会导致多晶硅薄膜材料的性能下降，如光电转换效率降低、机械强度减小等。

因此，研究多晶硅薄膜在高湿度环境下的稳定性，有助于优化多晶硅薄膜材料的性能和延长其使用寿命。

为了提高多晶硅薄膜在高湿度环境下的稳定性，研究者们提出了一些改进措施。

例如，添加一定比例的保护层或掺杂元素可以有效减少多晶硅薄膜的氧化和腐蚀现象；采用合适的后处理方法可以提高多晶硅薄膜的稳定性和耐久性等。

综上所述，多晶硅薄膜在高湿度环境下的稳定性研究是一个复杂而重要的课题。

多晶硅薄膜

①如何在廉价的衬底上，能够高速、高质量地生长多晶硅薄膜；
②多晶硅薄膜温度尽量要低，以便选用低价优质的衬底材料；
③多晶硅薄膜电学性能的高可控性和高重复性。
本章首先介绍多晶硅薄膜的材料特
点，然后阐述化学气相沉积直接制备多晶硅薄膜的技术和材料等特点，包括等离子增强化学气相沉积、热丝化学气相沉积等技术，阐述了通过固相晶化、激光晶化和快速热处理晶化等技术晶化非晶硅薄膜的技术和材料性能。
②由部分晶化、晶粒细小的多晶硅镶嵌在非晶硅中组成。
这些多晶硅薄膜单独或与非晶硅组成，构成了多种新型的硅薄膜太阳电池，具有潜在的应用。如利用微晶硅单电池替代价格昂贵的锗烷制备的a-SiGe:H薄膜太阳电池作为底电池，它可以吸收红光，结合作为顶电池的可以吸收蓝光、绿光的非晶硅电池，可以大大改善层叠电池的效率。
多晶硅薄膜主要的制备途径
①通过化学气相沉积等技术，在一定的衬底材料上直接制备；
②首先制备非晶硅薄膜，然后通过固相晶化、激光晶化和快速热处理晶化等技术，将非晶硅薄膜晶化成多晶硅薄膜。
无论是哪种途径，制备的多晶硅薄膜应该具有晶粒大、晶界缺陷少等性质。
在多晶硅薄膜研究中，目前人们主要关注的问题
晶界对材料的两方面破坏作用
①一方面会引入势垒，导致多数载流子的传输受到阻碍；
②另一方面，其晶界成为少数载流子的复合中心，降低了少数载流子的扩散长度，导致太阳电池开路电压和效率的降低。
正是由于多晶硅的晶界是少数载流子的复
合中心，严重影响了少数载流子的扩散长度，所以晶粒的大小是非常重要的，通常多晶硅薄膜太阳电池的效率随着晶粒尺寸的增大而增大。如果有一部分晶粒太小，具有很小的扩散长度，会导致整个太阳电池的开路电压严重下降。对于再结晶技术制备的多晶硅薄膜，其晶粒有一定的分布，平均晶粒的大小约为最大晶粒的 1/3-1/5。

多晶硅薄膜材料的热导特性分析与优化策略研究

多晶硅薄膜材料的热导特性分析与优化策略研究多晶硅薄膜材料在光伏领域具有广泛的应用前景，然而其热导特性对其性能和稳定性有着重要影响。

因此，对多晶硅薄膜材料的热导特性进行深入分析和优化研究具有重要意义。

本文将从多晶硅薄膜材料的热导机制入手，探讨其影响因素，分析其热导特性，并提出相应的优化策略。

一、多晶硅薄膜材料的热导机制多晶硅薄膜材料的热导机制主要包括晶格热导和界面热导两部分。

晶格热导是指晶格振动传递热量的过程，而界面热导是指晶界和晶粒之间传递热量的过程。

多晶硅薄膜材料的热导机制对其热导特性有着重要影响，因此需要深入研究。

二、多晶硅薄膜材料热导特性的影响因素多晶硅薄膜材料的热导特性受多种因素影响，包括晶粒大小、晶界密度、晶格缺陷等。

晶粒大小对热导特性有着重要影响，晶界密度和晶格缺陷也会影响热导性能。

因此，需要对这些影响因素进行深入分析。

三、多晶硅薄膜材料热导特性的分析方法多晶硅薄膜材料的热导特性可以通过实验方法和理论模拟方法进行分析。

实验方法包括热导率测试和热导率显微镜观察等，理论模拟方法包括分子动力学模拟和有限元分析等。

通过这些方法可以深入分析多晶硅薄膜材料的热导特性。

四、多晶硅薄膜材料热导特性的优化策略针对多晶硅薄膜材料的热导特性，可以采取一系列优化策略，包括晶粒控制、晶界工程、缺陷修复等。

通过这些优化策略可以提高多晶硅薄膜材料的热导性能，从而提高其在光伏领域的应用性能。

五、结论多晶硅薄膜材料的热导特性对其性能和稳定性有着重要影响，因此需要深入研究和优化。

本文从热导机制、影响因素、分析方法和优化策略等方面对多晶硅薄膜材料的热导特性进行了系统分析和探讨，为进一步提高多晶硅薄膜材料的性能和应用提供了重要参考。

六、展望未来，可以进一步深入研究多晶硅薄膜材料的热导特性，探索新的优化策略，提高其在光伏领域的应用性能。

同时，可以结合其他材料和技术，进一步提高多晶硅薄膜材料的性能和稳定性，推动其在光伏领域的广泛应用。

多晶硅薄膜的制备探究论文

多晶硅薄膜的制备探究论文多晶硅（Polycrystalline silicon，简称poly-Si）是一种重要的半导体材料，广泛应用于太阳能电池、场效应晶体管、动态随机存储器和液晶显示器等领域。

本论文旨在探究多晶硅薄膜的制备方法及其影响因素，为多晶硅薄膜的研究和应用提供一定的参考和指导。

一、多晶硅薄膜制备方法1. 氧化物化学气相沉积法（Low-Pressure Chemical Vapor Deposition，LPCVD）LPCVD法是制备多晶硅薄膜最常用的方法之一，其工艺流程如下：首先，在硅衬底表面进行氧化物预处理，然后在高温（650-900℃）和低压（1-10 torr）下，用氢气和硅源气体（通常是SiH4）反应产生多晶硅薄膜。

LPCVD法具有制备多晶硅薄膜质量好、晶界密度低等优点，但是速率较慢，且设备和成本较高。

2. 热原子层沉积法（Hot-Wire Chemical Vapor Deposition，HWCVD）HWCVD法是一种新型的多晶硅薄膜制备方法，其基本原理是将硅制品用电加热至高温，然后用氢气和硅源气体在硅制品表面沉积多晶硅薄膜。

HWCVD法具有速率快、设备简单、成本低等优点，但是对反应条件和硅制品表面准备要求严格，影响因素较多。

3. 低压化学气相沉积法（Low-Pressure Chemical Vapor Deposition，LPCVD）LPCVD法是在低压（0.5-1 torr）和高温（610℃）下，用气相反应将硅源气体和杂质气体掺杂的气体反应产生多晶硅薄膜。

LPCVD法具有制备多晶硅薄膜较薄、晶界密度较低、掺杂均一等优点，但是对设备和工艺条件要求较高，且制备速率较慢。

二、多晶硅薄膜的制备影响因素多晶硅薄膜的制备受到多种因素的影响，如反应条件、衬底表面状态、硅源气体纯度、掺杂气体浓度和成分等。

其中影响最大的因素是反应条件和衬底表面状态。

1. 反应条件反应条件包括温度、压力、反应时间和气体流量等。

金属诱导横向结晶多晶硅薄膜晶体管热载流子应力退化特性及模型研究

４０２２＊时淀积１０Ａ低温氧化层作为栅氧。③在５０（００５ ℃时，ＬＣＤ淀积３ｏＡ非晶硅作为栅材料。④开以ＰＶｏｏ
Ｎｉ诱导窗，淀积５ｍｉ５０２６ｎＮ，５＊１ｈ工艺条件下，在（同时完成栅金属诱导结晶（Ｃ和沟道ＭＩＣＭＩ）Ｌ。⑤ 以４ × １１ｍ－的浓度进行磷自对准注入，０ｃ２５并在８小时５０５＇Ｅ的条件下激活杂质。⑥淀积５ｏＸ的低温氧化层作ｏｏ为绝缘层，再开出接触孔。⑦淀积５ｏＡ的Ａ —％Ｓ层，ｏｏ１１ｉ形成电极。
维普资讯
第２７卷第１期
２００７年２月
苏
州
大
学
学
报（工
科
版）
Ｖ０．７Ｎｏ１１２．
Ｆ＿．０７ｅ２０ｂ
ＯＵＮＬＯＩＸＩＲＡＦｓ） ‘ ｏＷＮＶＲＩＹ｛ＮＧＮＥＲＮＳＩＮＥＵＩＥＳＴＥＩＥＩＧＣＥＣ
８
苏州大学学报（工科版）
第１期
移特性曲线，场效应迁移率Ｆ取自线性区。且将Ｆ的最大值作为器件迁移率。ＥＥ各参数相对退化率 △ ，ｈＡｏ，／ｆｉ △ ，／ｆｏｍ定义如下：ｆＡｆ
＾，
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一
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（亘２！二塑笪２
（初始值）
＾，一！、虫廑巫２虫塑笪２二！
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Ｖ（小初始值）（力后）／ｆｉ（应一－ｆｍ初始值）ｏ／ｆｏｆ一一Ｊｆ面（０初始值）ｆ

多晶硅纳米薄膜电学特性的实验研究

关键词：多晶硅纳米薄膜；电学特性；掺杂浓度；膜厚
中图分类号：０３７８文献标识码：Ａ文章编号：１０－９８（０８０ — ０５３００７７２０）８０４－０
ＥｘｅｉｅｔｓｕｄｎｅｅｔｉａｏｅｔｅｆｐｒｍｎｔｙＯｌｃｒｃｌｐｒｐｒｉｓｏ
刘晓为，李金锋揣荣岩，，施长治，陆学斌吴娅静，
（．尔滨工业大学ＭＭＳ中心，龙江哈尔滨１００；１哈Ｅ黑５０１２沈阳工业大学信息科学与工程学院。宁沈阳１０２）．辽１０３
Ｓｅｙｎ１０３。ｉａ）ｈｎａｇ１０２Ｃｈｎ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｔｅｐｌｓｌｏａｏｆｍｓｗｉｈｃｎｓｅｒｍ０￣２０ｎａｅｄｐｓｔｄｂＰＶＤｔｎｅｔａｅｈｏｙｉｃｎｎｎ — ｌｔｔｉｋｅｓｓｆｉｉｈｏ６５ｍｒｅｏｉｙＬＣｏｉｖｓｉｔｅｇｔｅｉｆｅｃｆｈｃｎｓｎｏｉｇｃｎｅｔｔｎｏｈｌｃｒａｒｐｒｅｆｏｙｉｅｎｎｎ — ｌ．ｏｉｅｈｎｌｎｅｏｉｋｅｓａｄｄｐｎｏｃｎｒｉｎｔｅｅｅｔｃｌｏｅｔｓｏｌｓｌｏａｏｆｍｓＣｍｂｎｄｕｔａｏｉｐｉｐｉｉｗｔｈＥｐｃｕｅｆｈｌ，ｅｉｆｅｃｓａａｚｄｔｅｒｔａｌａｅｎｔｅｔｓｅｅｕｔｆｒｓｓｉｉｉｔｅＳＭｉｔｒｓｏｅｆｍｓｔｎｌｎｅｉｎｌｅｈｏｅｉｌｙｂｓｄｏｈｅｔｄｒｓｌｏｉｔｔｈｔｉｈｕｙｃｓｅｖｙａｄｔｍｐｒｔｒｏｆｃｅｔｏｅｉｔｉ．ｈｅｕｔｎｉａｅｔａｈｅｖｏｅｏｙｉｃｎｎｎｆｌａｅｎｅｅａｕｅｃｅｆｉｎｆｒｓｓｉｔＴｅｒｓｌｉｄｃｔｈｔｔｅｈａｙｄｐｄｐｌｓｌｏａｏｍｓｈｖｉｖｙｓｉｉｂｔｒｔｍｐｒｔｒｈｒｃｅｓｉｓａｄｔｅｒｔｍｐｒｔｒｏｆｃｅｔｏｅｉｔｉａｏａｕｔ１ ×１ｅｔｅｅａｕｅｃａａｔｒｔ．ｎｈｉｅｅａｕｅｃｅｆｉｎｆｒｓｓｖｔｈｓａｌｗｖｌｅａｅｉｃｉｉｙ０一一

多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性研究

多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性研究多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性一直是光电领域的研究热点之一。

随着光电技术的不断发展，人们对多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性进行了深入的研究，以期能够更好地应用于太阳能电池、光电器件等领域。

本文将对多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性进行系统的研究和分析，以期为相关研究提供一定的参考和借鉴。

一、多晶硅薄膜材料的基本特性多晶硅薄膜材料是一种常见的光电材料，具有优良的光电性能和稳定性。

多晶硅薄膜材料的基本特性包括光电导率、光吸收系数、载流子寿命等。

在不同光谱下，多晶硅薄膜材料的基本特性可能会有所不同，这也是本文研究的重点之一。

二、多晶硅薄膜材料在可见光谱下的响应特性研究可见光是人类日常生活中最常见的光谱之一，多晶硅薄膜材料在可见光谱下的响应特性对于太阳能电池等光电器件的性能至关重要。

本文将对多晶硅薄膜材料在可见光谱下的吸收、光电导率等特性进行深入研究，以期揭示其在可见光谱下的响应规律。

三、多晶硅薄膜材料在红外光谱下的响应特性研究红外光谱是一种具有较长波长的光谱，对于多晶硅薄膜材料的响应特性也具有重要意义。

本文将对多晶硅薄膜材料在红外光谱下的吸收、透射等特性进行研究，以期为红外光谱下的光电器件设计提供一定的参考。

四、多晶硅薄膜材料在紫外光谱下的响应特性研究紫外光谱是一种波长较短的光谱，对于多晶硅薄膜材料的响应特性也有一定的影响。

本文将对多晶硅薄膜材料在紫外光谱下的吸收、光电导率等特性进行研究，以期揭示其在紫外光谱下的响应规律。

五、多晶硅薄膜材料在不同光谱下的应用展望最后，本文将对多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性进行综合分析，展望其在太阳能电池、光电器件等领域的应用前景。

同时，本文也将对多晶硅薄膜材料在不同光谱下的研究进行总结，并提出未来研究的方向和重点。

梳理一下本文的重点，我们可以发现，具有重要的理论和应用意义，对于推动光电技术的发展具有重要的意义。

多晶硅薄膜材料的热应力特性分析与优化策略研究

多晶硅薄膜材料的热应力特性分析与优化策略研究多晶硅薄膜材料是一种在光伏、液晶显示、太阳能电池等领域广泛应用的材料，其性能直接影响着相关设备的性能和寿命。

热应力是多晶硅薄膜材料中一个重要的参数，它主要是由于温度变化引起的材料内部应力导致的，会直接影响多晶硅薄膜的结构和性能。

因此，对多晶硅薄膜材料的热应力特性进行分析与优化策略研究是非常必要的。

首先，我们需要了解多晶硅薄膜材料的基本特性。

多晶硅是由多个单晶颗粒组成的材料，其结构比较复杂。

在制备多晶硅薄膜材料时，会受到各种因素的影响，比如温度、压力、成膜速度等。

这些因素会对多晶硅薄膜的结构和性能产生影响，从而导致热应力的产生。

其次，我们需要分析多晶硅薄膜材料的热应力特性。

热应力是由于温度变化引起的材料内部应力，主要有两种形式，一种是由于不同材料的线性热膨胀系数不同而引起的热应力，另一种是由于材料的晶格结构发生改变而引起的内部应力。

这些热应力会导致多晶硅薄膜的变形和开裂，影响其结构和性能。

针对多晶硅薄膜材料的热应力特性，我们可以提出一些优化策略。

首先，我们可以通过控制制备工艺参数，比如温度、压力、成膜速度等，来减小多晶硅薄膜材料的热应力。

其次，我们可以通过添加一些合适的掺杂元素，来改变多晶硅薄膜材料的晶格结构，从而降低热应力的产生。

另外，我们还可以通过改变多晶硅薄膜的厚度和形状，来减小热应力的影响。

总的来说，多晶硅薄膜材料的热应力特性分析与优化策略研究是一项非常重要的工作。

通过深入研究多晶硅薄膜材料的热应力特性，我们可以更好地理解其结构和性能，为相关领域的设备设计和制备提供更好的技术支持。

希望本论文的研究成果能够对相关领域的科研工作和产业发展产生积极的影响。

多晶硅薄膜离面疲劳特性研究

受应力幅度较其小２个数量级（１～０ＭＰ级）而频率偏移量却高于其数十倍。这很可能是因为纵向干法刻蚀引入了较约１ａ量，
大的粗糙度，显著加速了多晶硅结构的晶界分离速度，因而也加速了疲劳。
关键词：电子机械系统；悬臂梁；劳；面；粗糙表面微微疲离中图分类号：Ｎ０Ｔ４６文献标识码：Ａ国家标准学科分类代码：２．００６０５２
陈龙龙，宋竞，唐洁影
南京２０９）１０６（南大学ＭＥ教育部重点实验室东ＭＳ
摘
要：多晶硅薄膜材料为微电子机械系统（Ｍ）ＭＥＳ器件最重要的材料之一，对其疲劳特性的研究是现阶段失效分析研究的
热点和重点。利用表面加工的多晶硅矩形微悬臂梁结构对该问题展开实验研究。通过干法刻蚀在微悬臂梁根部制作纵向应力
集中区，用静电激励激励微悬臂梁进行离面振动，振频率检振方法跟踪微悬臂梁机械性能的变化。结果证明在１一１ “ 利谐０Ｏ
次循环振动载荷作用后，微悬臂梁结构刚度下降，谐振频率减小，频率最大绝对偏移量达到１５４ｋｚ相对偏移量达到结构本．４Ｈ，征频率的１３。这些结果首次验证了ＭＥ．％ＭＳ结构在离面振动方向上也存在显著疲劳现象。和已有文献相比，实验中结构所
Ｓｕｎｈｅｏ — ｆｐｌｎｅｆｔｇｅｖｏｆｐｏｙｉｉｏｍｅｂｒｎｔｄｙｏｔｕｔｏ－ａａｉｕｅｂｈａｉｒｏｌｓｌｎｍｃａｅ

应力与本征缺陷影响硅晶体电学性质机理第一性原理研究

本科学生毕业论文论文题目：应力与本征缺陷影响硅晶体电学性质机理第一性原理研究学院：电子工程学院年级：2009级专业：电子科学与技术（微电子）姓名：李册学号：20096647指导教师：李青坤2013 年 5 月 10 日摘要如今对于半导体材料硅的研究已经日渐成熟，硅已经是最广泛应用的一类半导体，在微电子和集成电路行业中硅占据着主导地位，通常通过掺杂杂质来改变硅的导电性能，硅的掺杂技术已经被普遍应用并且越来越成熟，并制成各种器件。

然而在应力和本征缺陷对硅的电学性质的作用却很少提及。

在对半导体材料的研究和学习中可知，缺陷的电学特性对半导体也有着一定的影响，参杂原子可以提供载流子提高其导电特性，而空位等缺陷在禁带中产生深能级，因此缺陷影响着半导体的禁带宽度和载流子数目。

因此缺陷对硅的导电特性起着至关重要的作用。

当对硅晶体某一晶向上施加一个拉伸或压缩的应力时会对硅结构造成一定的影响，导致禁带宽度会发生变化，使其导电性能也发生变化。

本文所进行的工作就是研究应力和本征缺陷双重因素作用下影响硅电学性质机理的第一性原理的研究。

利用Materials Studio 6.0 软件来计算分别对硅的<111>和<100>晶向施加拉伸和压缩的应力其电学性质变化并绘制应力随应变曲线，并且绘制出能带图、态密度图、分波态密度图，进一步解释其应力和本征缺陷对硅导电性质机理的影响。

从而寻找不依赖掺杂而只利用本征缺陷和应力来调控硅的电学性质的方法。

利用应力和本征缺陷调节硅的禁带宽度改变半导体的性能并通过能带图、分波态密度图、态密度图进行理论分析其机理。

并解释应力和本征缺陷作用下硅晶体宏观现象的微观本原，并为硅工业发展提供理论支持。

关键词第一性原理；硅；本征缺陷；应力AbstractNow for the study of semiconductor silicon is more and more mature, silicon is the most widely used a kind of semiconductor. Silicon in microelectronics and integrated circuit industry occupy a dominant position. Typically by doping the impurity to change the conductivity of the silicon, the silicon doping technique has been widely applied and the more mature. And make into a variety of devices. But the role of stress and intrinsic defects in the electrical properties of silicon is rarely mentioned. As known in the semiconductor materials research and study , the electrical properties of defects has a certain impact on the semiconductor, impurity atom may provide the carrier to improve its conductive characteristics. While vacancies and other defects in the formation of deep levels in the band gap, defect affecting the band gap of the semiconductor and the number of carriers. Therefore, defect in the electrical properties of silicon plays a vital role. When applied a tensile or compressive stress on a particular crystal orientation of the silicon and crystal silicon structures have been affected. Band gap will change also its conductive properties.The work of this paper is to study stress and intrinsic defects in the dual role of the factors affecting the mechanism of silicon electrical properties in First principles. Using Materials Studio 6.0 software to calculate the silicon <111> and <110> crystal orientation applied tensile and compressive stress changes its electrical properties and drawing stress with strain curve. And draw the energy band diagram, density of states, partial density of states map, Further explained that the stress and the intrinsic defects in the mechanism of the nature of the conductive silicon. In order to find the electrical properties of the method does not depend only advantage of the intrinsic defects and stress regulation silicon-doped. The use of stress and the intrinsic defects adjust the band gap of silicon and change the performance of the semiconductor and through the energy band diagram, partial density of states map, density of states theoretical analysis of its mechanism. And explain the stress and intrinsic defects under the action of silicon crystals of the phenomenon of micro-primitive and provide theoretical support for the silicon industry development.Key words First principle;silicon;intrinsic defect; stress目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1 半导体硅的应用 (1)1.2 半导体中的缺陷结构及其影响 (1)1.2.1 缺陷种类 (1)1.2.2 点缺陷中的主要类型介绍 (2)1.2.3 本征缺陷对晶体的导电性质影响 (2)1.3 力学对硅的电学性质的影响 (3)1.3.1 应力与应变 (3)1.3.2 应力对硅电学性质产生影响 (3)1.4 本文主要工作内容 (3)第二章第一性原理简介 (5)2.1 第一性原理算法 (5)2.1.1 局部密度近似方法 (5)2.1.2 广义梯度近似法 (6)2.2 第一性原理分析材料微观相互作用的基本方法 (6)2.2.1 能带图 (6)2.2.2 态密度图 (6)2.2.3 分波态密度 (7)2.3 第一性原理计算软件介绍 (7)2.3.1 Materials Studio软件 (7)2.3.2 VASP软件 (7)2.4 本章小结 (8)第三章应力作用下理想硅晶体第一性原理研究 (9)3.1 理想硅晶体结构的研究 (9)3.2 在<111>晶向施加应力下的第一性原理研究 (10)3.2.1 在<111>晶向施加拉伸应力的第一性原理研究 (11)3.2.2 在<111>晶向上施加压缩应力的第一性原理研究 (15)3.3 在<110>晶向施加应力的第一性原理研究 (17)3.3.1 在<110>晶向施加拉伸应力的第一性原理研究 (17)3.3.2 在<110>晶向上施加压缩应力的第一性原理研究 (20)3.4 本章小结 (22)第四章本征缺陷和应力共同作用下硅的第一性原理研究 (24)4.1 含有间隙缺陷的晶体硅和施加应力时第一性原理研究 (24)4.1.1 对其<111>晶向上施加拉伸应力的第一性原理研究 (26)4.1.2 在<111>方向施加压缩应力的第一性原理研究 (28)4.2 含有空位缺陷时晶体硅和施加应力时的第一性原理研究 (31)4.2.1 在<111>方向上施加拉伸应力的第一性原理研究 (32)4.2.2 在<111>晶向上施加压缩应力的第一性原理研究 (34)4.3 本章小结 (36)结论 (38)参考文献 (39)致谢 (41)第一章绪论在半导体器件的生产和集成电路的制造中所需要的主要材料为硅、锗、砷化镓这样的单晶材料。

多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性研究

多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性研究一直是光伏领域的研究热点之一。

随着太阳能技术的不断发展，人们对多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性有了更深入的了解。

本文将对多晶硅薄膜材料在可见光谱和红外光谱下的响应特性进行研究，以期为太阳能光伏技术的发展提供一定的参考。

一、多晶硅薄膜材料概述多晶硅薄膜材料是一种常见的太阳能光伏材料，具有良好的光电转换性能和稳定性。

多晶硅薄膜材料的制备方法多样，包括化学气相沉积、物理气相沉积等。

多晶硅薄膜材料在太阳能光伏领域有着广泛的应用，是一种性能稳定、成本低廉的光伏材料。

二、多晶硅薄膜材料在可见光谱下的响应特性研究可见光谱是太阳能光伏系统中最主要的光谱之一，多晶硅薄膜材料在可见光谱下的响应特性直接影响着光伏系统的光电转换效率。

研究表明，多晶硅薄膜材料在可见光谱下的响应特性受到材料表面光照强度、晶粒结构等因素的影响。

通过对多晶硅薄膜材料在可见光谱下的响应特性进行深入研究，可以优化光伏系统的设计和性能。

三、多晶硅薄膜材料在红外光谱下的响应特性研究红外光谱是太阳能光伏系统中另一个重要的光谱，多晶硅薄膜材料在红外光谱下的响应特性对于光伏系统的热电转换效率具有重要影响。

研究表明，多晶硅薄膜材料在红外光谱下的响应特性受到材料的能带结构、晶粒尺寸等因素的影响。

通过对多晶硅薄膜材料在红外光谱下的响应特性进行深入研究，可以提高光伏系统的热电转换效率。

四、多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性对光伏系统性能的影响多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性对光伏系统的性能具有重要影响。

在可见光谱下，多晶硅薄膜材料的响应特性直接影响光伏系统的光电转换效率；在红外光谱下，多晶硅薄膜材料的响应特性对光伏系统的热电转换效率起着关键作用。

因此，深入研究多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性，对于优化光伏系统的设计和性能具有重要意义。

五、多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性研究的展望随着太阳能技术的不断发展，多晶硅薄膜材料在不同光谱下的响应特性研究将会更加深入和全面。

不同有源层厚度的多晶硅薄膜晶体管特性研究

不同有源层厚度的多晶硅薄膜晶体管特性研究第33卷第4期兵器材料科学与工程2010年07月ORDNANCEMATERIALSCIENCEANDENGINEERINGVol．33No．4July,2010不同有源层厚度的多晶硅薄膜晶体管特性研究李阳（五邑大学应用物理与材料学院，广东江门529020）摘要多晶硅薄膜晶体管（poly-SiTFT）因较非晶硅薄膜晶体管（a-SiTFT）相比具有更高的场效应迁移率而成为目前显示界研究的热点。

在制备多晶硅薄膜及其TFT器件的过程中，发现不同厚度的多晶硅薄膜具有不同的电学特性。

经分析，不同厚度的多晶硅薄膜有源层TFT器件也势必表现出不同的器件电学特性。

为此，制备3种多晶硅薄膜有源层厚度的TFT器件，比较且优化器件的各种电学特性—场迁移率、阈值电压、亚阈值幅摆、电流开关比等，最后确定TFT器件有源层的最佳厚度。

关键词薄膜晶体管；多晶硅薄膜有源层；电学特性中图分类号TN321+.93文献标识码A文章编号1004-244X（2010）04-0004-03Characteristicsofpolysiliconthinfilmtransistorwithdifferentact ivelayerthicknessLIYang（SchoolofAppliedPhysicsandMaterialsScience，WuyiUniversity，Jiangmen529020，China）AbstractPoly-SiTFThasbecomethehottopicinthefieldofdisplaycurrentlyduetohi gherfield-effectmobilitythanthatofa-SiTFT.DuringthefabricationofpolycrystallinesiliconthinfilmanditsT FTdevices，itisobservedthatpolycrystallinesiliconthinfilmshowesdifferentele ctricalproperties.Afteranalysis，weconsiderthatpolysiliconthinfilmTFT deviceswithdifferentactivel ayerthicknessareboundtoshowdifferentelectricalpropertiesofdev ices.Therefore，wepreparedthreekindsofTFTdeviceswithdifferentpolycrystallinesi liconthinfilmactivelayerthickness，Aftercomparingandoptimizingvariouselectricalpropertiesofthed evice，suchasfieldmobility，thresholdvoltage，subthresholdswingincrease，currentratio，andgatevoltageinduceddrainleakage，theoptimumactivelayerthicknessoftheTFTdevicewasdetermined.Keywordsthinfilmtransistor；polysiliconthinfilmsactivelayer；electricalproperties载流子迁移率是表征光电子薄膜电学特性的一项重要指标。

多晶硅薄膜应力特性研究(1)

第20卷第6期半　导　体　学　报 V o l.20,N o.6 1999年6月 CH I N ESE JOU RNAL O F SE M I CONDU CTOR S June,1999　多晶硅薄膜应力特性研究张国炳　郝一龙　田大宇　刘诗美　王铁松　武国英(北京大学微电子学研究所　北京　100871)摘要　本文报道了低压化学气相淀积(L PCVD)制备的多晶硅薄膜内应力与制备条件、退火,用XRD、R ED等技术测量分析了多晶硅膜的微结构组成.结果表明,L PCVD制备的多晶硅薄膜具有本征压应力,其内应力受淀积条件、微结构组成等因素的影响.采用快速退火(R TA)可以使其压应力松弛,减小其内应力,并可使其转变成为本征张应力,以满足在微机电系统(M E M S)制备中的要求.PACC:6220,7360F,68601　引言多晶硅薄膜由于其特有的导电特性和易于实现自对准工艺的优点,在大规模集成电路(VL S I)的制备中有着广泛的应用.对多晶硅薄膜的导电特性已进行了深入的研究[1].近年来,随着集成电路的发展,特别是微机电系统(M E M S)的兴起,多晶硅膜作为M E M S中的基本结构材料,其机械特性直接影响着器件的性能和稳定性、可靠性.在M E M S应用中要求多晶硅膜本身具有较小的张应力且膜内有小的应力梯度,如果多晶硅膜内应力过大,会使M E M S结构层形变甚至断裂,造成器件失效.所以,控制制备工艺条件,使其具有较小的张应力,成为M E M S制造工艺中的一个很关键的问题[2,3].本文对L PCVD多晶硅薄膜的应力特性进行了实验研究,主要包括:制备工艺条件、退火温度和时间、掺杂浓度和微结构组成对其应力特性的影响.实验中采用薄膜全场应力测试系统测量薄膜的应力,用X光衍射(XRD)及反射电子衍射(R ED)等技术测量分析了多晶硅膜的微结构组成.2　实验2.1　实验样品制备实验样品采用在N型(100)单晶硅衬底热生长300～500nm厚的Si O2膜;再用低压化学气相淀积生长多晶硅薄膜,工艺条件为:淀积温度分别为575℃和610℃,压力30Pa,硅烷张国炳　男,1937年出生,教授,从事半导体器件物理及VL S I和M E M S中薄膜结构特性及应用研究郝一龙　男,1963年出生,副研究员,从事VL S I多层互连技术及M E M S器件和制备工艺研究1998202213收到,1998208225定稿流量20scc m;淀积速率分别为313nm m in和615nm m in;膜厚2Λm和800nm;离子注入磷(P+)对多晶硅掺杂;为研究应力特性与退火温度的关系,我们采用快速退火(N2保护),退火温度从800～1100℃,退火时间30S,并在1100℃下改变退火时间(10～60秒).2.2　薄膜应力测量采用我所研制的薄膜全场应力测试仪测量多晶硅薄膜应力[4].用光偏振相移干涉原理,通过测量由于薄膜应力引起的衬底形变或曲率半径的变化,再转换成薄膜应力,其应力分布可表示为:Ρ(x,y)=Ρx+Ρy2=E T2S6(1-Μ)t F[52W(x,y)5x2+52W(x,y)5y2](1)其中　E和Μ为硅衬底的扬氏模量和泊松比;T S和t F分别为衬底和薄膜的厚度.该测量系统有下列优点:(1)应力测量具有全场性,可在整片上同时测量形变和应力分布;(2)测量精度高,可达10N c m2量级(形变量小于63nm);(3)测试范围为1×102～1×106N c m2.实验中,我们采取分别测量膜淀积前后、退火前后的基片形变,根据上式计算出膜的应力值. 2.3　多晶硅薄膜微结构组成的分析采用X光衍射技术(XRD)测量分析了多晶硅膜的相结构组成,仪器为日本理光DM A X22400型X光衍射仪(Cu)靶.测量衍射峰的半高宽(FW HM),根据Scherrer公式[5]可算出晶粒尺寸:D=kΚ Β(2Η)co sΗB(2)式中　K=0.9;Κ=0.15409nm;ΗB为B ragg角;Β(2Η)为经修正后的半高宽.3　实验结果和讨论3.1　淀积条件和离子注入掺杂对多晶硅膜本征应力的影响表1给出了不同淀积温度和不同离子注入掺杂浓度的多晶硅薄膜应力测量结果.表1　不同淀积温度和离子注入掺杂浓度对应力的影响编号1#2#3#4#5#24#25#淀积温度 ℃610610610610610575575注入掺杂能量 keV浓度 c m-21004×10141008×10141008×1015未注入未注入1002×1016未注入应力Ρ(×104N・c m-2)掺杂前-1.35-2.04-1.71-1.69-2.13-0.31-0.19掺杂后-1.45-2.10-2.06-1.69-2.03-0.75-0.19表1测量结果表明,575℃和610℃淀积的多晶硅薄膜,其应力为均压应力,但575℃淀积膜的应力明显低于610℃淀积膜的应力.离子注入掺杂在未退火前使多晶硅膜的压应力增加.3.2　退火温度对多晶硅薄膜本征应力的影响图1给出了不同淀积温度、不同掺杂浓度的多晶硅薄膜的本征应力随退火温度变化的测量结果.可以看出,多晶硅薄膜本征压应力随退火温度升高而减小,说明退火温度升高使多晶硅膜内应力松弛.在开始阶段,应力松弛的温度与掺杂浓度有关,未掺杂多晶硅膜的应464 半　导　体　学　报　20卷力松弛温度约为1000℃,而掺杂后使多晶硅膜的应力松弛温度降低.当退火温度大于1000℃时,570℃淀积的多晶硅薄膜应力可从压应力转变为张应力,而610℃条件下淀积的多晶硅薄膜则需较高的温度.图1　多晶硅膜本征应力与退火温度的关系图2　多晶硅薄膜本征应力与退火时间的关系3.3　退火时间对多晶硅薄膜应力的影响多晶硅薄膜本征应力与退火时间的关系如图2所示.其中,退火温度为1100℃.从图2可以看出,在1100℃下,多晶硅薄膜本征应力随退火时间增加而变小,t ≥20s 时,本征应力从压应力转变为张应力.5646期张国炳等:　多晶硅薄膜应力特性研究 3.4　多晶硅薄膜微结构对本征应力的影响采用XRD 技术对不同的制备条件、不同退火条件的多晶硅膜的微结构进行了测量分析,结果表明,不同淀积条件和不同退火条件的多晶硅薄膜微结构有明显差异,这将对其内应力产生影响.图5　不同退火温度下多晶硅膜XRD 的谱(a )575℃下淀积、未掺杂;(b )575℃下淀积、掺杂;(c )610℃下淀积、掺杂.图3(见图版I )给出了575℃和610℃淀积的多晶硅薄膜XRD 谱.图3(a )为575℃下制备的样品,多晶硅膜具有较小的晶粒,平均尺寸D =16～17nm ,且取向较多:有(111),(220)(即(110)),(311)等晶向,其中(111)晶向的峰较强;同时,薄膜含有无定型的非晶成分.图3(b )为610℃下制备的多晶硅膜样品,晶粒尺寸较大,平均约为D =33nm ,晶粒生长具有明显的择优取向,即(110)方向,其他晶向的峰强度很小甚至消失,且不含有无定型成分.文献[5]中提到在不同温度下淀积多晶硅时,其微结构从非晶转变成多晶,转变温度在570℃左右.我们在575℃下淀积的薄膜包含有非晶和多晶的混合相,如图4(a )和(b )所示(见图版I ).这种结构的晶粒尺寸小、晶粒间界面积较大,取向中有较强的(111)方向,这种取向有明显的张应力增强作用[6],使膜的压应力变小,呈现出小压应力特性.610℃淀积的多晶硅膜晶粒较大(如图4(c ),(d )),有强的择优取向(110)方向,而(110)晶向将增强压应力[6],使薄膜有较大的压应力.离子注入掺杂在Si 中产生缺陷和损伤使压应力增大,随着退火温度增加,多晶硅膜微结构发生明显变化,使其晶粒长大即再结晶,如图4R ED 照片所示.从图5(a )、(b )中可以看出,经退火后衍射峰强度随退火温度升高而加强,并且晶粒尺寸增大,经1100℃30s 退火后,575℃下淀积的多晶硅膜掺杂样品的晶粒尺寸增至21nm ;610℃下淀积的薄膜的峰强度增加明显,未掺杂样品的晶粒尺寸4015nm ,而掺杂样品长大至46nm 左右,证明掺磷有促使晶粒长大的作用,这一点与文献报道一致[7].多晶硅微结构随退火温度的变化说明,经退火后多晶硅发生晶粒长大;其衍射峰强度增强表明发生再结晶后,择优晶向排列增强.再结晶是通过晶粒间界扩散使晶粒长大,晶粒间界面积变小,使体积收缩产生张应变[6],从而压应力松弛,即薄膜本征压应力减小甚至变成张应力.掺磷促进了再结晶过程,有利于压应力松弛,因此掺杂样品松弛温度稍低于未掺杂样品.664 半　导　体　学　报　20卷4　结论对L PCVD 多晶硅薄膜内应力与淀积条件和退火温度的关系进行了实验研究,结果表明575℃淀积的薄膜比610℃淀积的薄膜有较低的内应力.其内应力随退火温度增加及时间加长而减小,使压应力松弛,甚至可以变成张应力.多晶硅中掺磷有利于压应力松弛.XRD 、R ED 测量结果揭示了膜内应力的这些变化主要是由于薄膜微结构的改变引起的.575℃淀积的薄膜具有较小的晶粒尺寸,为非晶和多晶的混合结构,多种晶粒取向;610℃淀积的薄膜有较大的晶粒尺寸和明显优选的晶向.采用R TA 退火具有时间短,热积累少,对器件性能影响小的优点,可作为在M E M S 制备中控制多晶硅内应力的一种有效方法.参考文献[1]　T .I .Kam ins ,J .E lectrochem .Soc .,1980,127:686.[2]　M .M eh regang ,IEEE T rans .,E lectron D evices ,1988,35:719.[3]　KuehnelW .,Senso r &A ctuato rs ,1994,A 45:7～16.[4]　Guoying W u ,Guobing Zhang ,Yilong H ao ,P roc .of 11th IEEE VM I C ,Santa C lara ,U SA ,1994,221～229.[5]　G .H arbeke ,J .E lectrochem .Soc .,1984,131:675.[6]　J .H uang ,P .K rulevich ,M at .R es .Soc .P roc .,1990,182:201.[7]　Yasuo W ada ,J .E lectrochem .Soc .,1978,125:1499.Residua l Stress Properties of Polysil icon Th i n F il mZhang Guob ing ,H ao Y ilong ,T ian D ayu ,L iu Sh i m ei ,W ang T iesong ,W u Guoying(Institu te of M icroelectronics ,P ek ing U niversity ,B iej ing 100871)R eceived 13February 1998,revised m anuscri p t received 25A ugust 1998Abstract T h is p ap er has investigated the effets of p rocess conditi on ,annealing tem p era 2tu re ,annealing ti m e and dopp ed concen trati on on the residual stress of L ow P ressu re Chem ical V apo r D epo siti on (L PCVD )Po lysilicon th in fil m .T he m icro structu re of the fil m is studied by X 2ray diffracti on (XRD )and reflecti on electron diffracti on (R ED ).T he re 2su lts show that the in ital com p ressive stress is relaxed w ith annealing tem p retu re and ti m e by rap id therm al annealing (R TA ).H igh tem p reatu re of annealing (R TA )can change the state of the residual stress from com p ressi on to ten si on .T he low ten sile stress is su itab le fo r M icroelectrom echan ical System (M E M S ).PACC :6220,7360F ,68607646期张国炳等:　多晶硅薄膜应力特性研究。

多晶硅和热应力

多晶硅和热应⼒多晶硅;polycrystalline silicon性质：灰⾊⾦属光泽。

密度2.32~2.34。

熔点1410℃。

沸点2355℃。

溶于氢氟酸和硝酸的混酸中，不溶于⽔、硝酸和盐酸。

硬度介于锗和⽯英之间，室温下质脆，切割时易碎裂。

加热⾄800℃以上即有延性，1300℃时显出明显变形。

常温下不活泼，⾼温下与氧、氮、硫等反应。

⾼温熔融状态下，具有较⼤的化学活泼性，能与⼏乎任何材料作⽤。

具有半导体性质，是极为重要的优良半导体材料，但微量的杂质即可⼤⼤影响其导电性。

电⼦⼯业中⼴泛⽤于制造半导体收⾳机、录⾳机、电冰箱、彩电、录像机、电⼦计算机等的基础材料。

由⼲燥硅粉与⼲燥氯化氢⽓体在⼀定条件下氯化，再经冷凝、精馏、还原⽽得。

多晶硅是单质硅的⼀种形态。

熔融的单质硅在过冷条件下凝固时，硅原⼦以⾦刚⽯晶格形态排列成许多晶核，如这些晶核长成晶⾯取向不同的晶粒，则这些晶粒结合起来，就结晶成多晶硅。

多晶硅可作拉制单晶硅的原料，多晶硅与单晶硅的差异主要表现在物理性质⽅⾯。

例如，在⼒学性质、光学性质和热学性质的各向异性⽅⾯，远不如单晶硅明显；在电学性质⽅⾯，多晶硅晶体的导电性也远不如单晶硅显著，甚⾄于⼏乎没有导电性。

在化学活性⽅⾯，两者的差异极⼩。

多晶硅和单晶硅可从外观上加以区别，但真正的鉴别须通过分析测定晶体的晶⾯⽅向、导电类型和电阻率等。

多晶硅是⽣产单晶硅的直接原料，是当代⼈⼯智能、⾃动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电⼦信息基础材料。

被称为“微电⼦⼤厦的基⽯”。

硼磷硅玻璃（boro-phospho-silicate-glass，BPSG）：这是⼀种掺硼的SiO2玻璃。

可采⽤CVD⽅法（SiH4+O2+PH3+B2H6，400oC~450oC）来制备。

BPSG与PSG（磷硅玻璃）⼀样，在⾼温下的流动性较好，⼴泛⽤作为半导体芯⽚表⾯平坦性好的层间绝缘膜。

硼磷硅玻璃（Boro-phospho-silicateGlass,BPSG）,即掺杂了硼和磷的⼆氧化硅作为第⼀层⾦属前介电质（PMD）以及⾦属层间介电质（IMD）在IC制造中有着⼴泛的应⽤。

多晶硅和非晶硅膜中的应力

多晶硅和非晶硅膜中的应力
R.T.Howe;R.S.Muller;黄嘉华
【期刊名称】《微电子学与计算机》
【年(卷),期】1989(6)6
【摘要】淀积在氧化了的硅片上的多晶硅和非晶硅中的应力由多晶硅条下面侧蚀的边缘伸长情况来决定。

该方法仅用于测量压应力,具有10~3dyn/cm^2的应力分辨率和距硅片250μm的空间分辨率。

淀积在氧化物上未退火的硅薄膜有高的压应力(10^(10)dyn/cm^2),除了所研究的最薄多品硅薄膜(厚度为230nm)之外,经过1100℃、20min氮气中退火后,该应力减少到测试分辨率以下。

【总页数】2页(P25-26)
【关键词】多晶硅;非晶硅;应力;硅膜
【作者】R.T.Howe;R.S.Muller;黄嘉华
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TN304.12
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1.一种非晶硅/多晶硅叠层太阳电池的制备 [J], 刘俊星
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多晶硅压应力

多晶硅压应力
多晶硅的压应力是指在多晶硅薄膜中存在的内应力，通常是由于多晶硅在生长过程中热膨胀系数不匹配所引起的。

这种压应力会导致多晶硅薄膜的弯曲和翘曲，从而影响其机械性能和电学性能。

在多晶硅的制造过程中，可以采用不同的方法来减小或消除压应力。

一种常用的方法是引入张力，通过在多晶硅薄膜上方施加张力，可以减小或消除压应力。

另外，也可以通过优化多晶硅的生长条件，如温度、气体流量等，来减小压应力。

对于已经存在的压应力，可以采用热退火的方法来减小或消除。

热退火是指在一定温度下对多晶硅进行加热，使其发生热膨胀，从而减小或消除压应力。

此外，还可以采用激光照射、化学腐蚀等方法来减小或消除压应力。

总之，控制多晶硅的压应力是确保其机械和电学性能的关键，因此需要在制造过程中采取多种方法来减小或消除压应力。