多晶硅纳米膜欧姆接触特性的研究
硅锗 欧姆接触-概述说明以及解释
硅锗欧姆接触-概述说明以及解释1.引言1.1 概述硅锗材料是一种重要的半导体材料，近年来在电子器件领域得到广泛应用。
硅锗材料具有独特的电学和光学性质，既具备了硅材料的优势，又兼具了锗材料的特点，因此具有很高的研究和应用价值。
同时，欧姆接触作为电子器件中一种基本的连接方式，对于硅锗材料的电子器件设计和性能表现有着重要的影响。
欧姆接触是指两种不同材料之间形成的低电阻接触，其中电流-电压（I-V）特性呈线性关系。
在硅锗材料中，实现良好的欧姆接触关系对于提高器件的性能至关重要。
因此，研究硅锗的欧姆接触机制和性能优化已成为当前材料科学和器件工程领域的热点话题。
本文旨在探讨硅锗材料的欧姆接触特性及其研究进展。
首先会介绍硅锗材料的基本概况，包括其结构特点、物理性质等。
其次，将详细讲解欧姆接触的基本原理，包括欧姆接触的特征、物理机制等方面的内容。
最后，将重点关注硅锗材料的欧姆接触研究进展，包括不同接触方法、材料改性等方面的最新研究成果。
通过对已有研究的综述和分析，可以为进一步的研究提供一定的指导和思路。
通过本文对硅锗材料的欧姆接触进行深入的研究和理解，可以为硅锗材料在电子器件领域的应用提供重要的理论和实验基础。
同时，对未来硅锗材料的欧姆接触研究方向进行展望，也将为该领域的科学家和工程师提供一些有益的借鉴和启示。
综上所述，本文将以概述硅锗材料以及欧姆接触的研究进展为主线，希望为读者提供全面而系统的关于硅锗材料欧姆接触方面的知识，推动相关领域的研究发展，促进相关技术的应用和推广。
文章结构部分的内容可以按照以下方式编写：1.2 文章结构本文将围绕硅锗材料和欧姆接触展开讨论。
文章共分为三个部分：引言、正文和结论。
在引言部分，我们首先会对硅锗材料和欧姆接触进行概述，介绍其基本特性和重要性。
接着，我们将阐明文章的结构和目的，为读者提供一个整体的框架。
正文部分将详细介绍硅锗材料的特点和性质，并着重介绍欧姆接触的基本原理。
我们将深入探讨硅锗欧姆接触在材料科学和电子技术领域的研究进展，包括不同实验方法、制备工艺、表征技术以及应用领域等方面的内容。
金属与半导体接触后如何形成欧姆接触__概述说明以及解释
金属与半导体接触后如何形成欧姆接触概述说明以及解释1. 引言1.1 概述金属与半导体接触后形成欧姆接触是实现电子器件正常工作的重要环节。
在现代电子技术中，金属与半导体之间的接触被广泛应用于各种电子器件中，如晶体管、二极管和集成电路等。
欧姆接触具有低接触电阻和稳定的电流传输特性，能够有效地实现金属与半导体之间的正常电荷传输。
因此，深入研究金属与半导体接触后形成欧姆接触的原理以及相关研究进展对于提高器件性能和发展新型器件具有重要意义。
1.2 文章结构本文将依次介绍金属与半导体相互作用原理、能带理论和费米能级对接触性质的影响、杂质浓度与载流子浓度之间的关系等方面内容。
随后，将详细讨论欧姆接触形成过程的研究进展，包括材料表面处理方法对欧姆接触的影响、接触面积和接触压力对欧姆接触性质的影响，以及界面反应动力学和电荷传输机制的研究进展。
接着介绍了欧姆接触测试方法及常用技术手段，并分析讨论了典型金属与半导体材料欧姆接触实验结果。
最后，总结实验结果并解释欧姆接触机制，同时指出目前研究中存在的不足并提出未来研究方向。
1.3 目的本文旨在系统地介绍金属与半导体接触后形成欧姆接触的原理、过程研究进展以及相关实验方法与结果分析。
通过深入探讨金属与半导体之间的相互作用机制、能带理论和费米能级对接触性质的影响以及杂质浓度与载流子浓度之间的关系，有助于提高对欧姆接触形成过程的理解。
此外，通过探索不同材料表面处理方法、接触面积和压力对欧姆接触性质的影响，并结合界面反应动力学和电荷传输机制等研究进展，可以为优化实验参数提供指导，并改善金属与半导体的欧姆接触质量。
最终，通过总结实验结果和展望未来研究方向，加深对欧姆接触机制的认识并进一步推动相关领域的发展。
2. 金属与半导体接触形成欧姆接触的原理2.1 金属与半导体相互作用金属和半导体之间的接触产生的电子传输是形成欧姆接触的基础。
当金属与半导体接触时，其能带结构和载流子浓度会发生变化，从而影响了电子在界面上的传输性质。
纳米技术 纳米材料电阻率的接触式测量方法 通则
纳米技术，作为当代科技领域的热门话题，其应用领域日益扩大，其中纳米材料的研究和应用备受关注。
而纳米材料的电阻率测量方法，是纳米技术领域中的一个重要的研究内容。
本文将就纳米材料电阻率的接触式测量方法进行介绍和探讨。
一、纳米材料的特点纳米材料是指至少在一个空间维度上具有尺寸小于100纳米的物质。
纳米材料由于其尺寸小、界面效应大、量子尺寸效应显著等特点，使得其具有许多传统材料所不具备的特殊性能，如磁、电、光、力学等性质。
目前，纳米材料已经被广泛应用于电子器件、传感器、生物医药、能源储存等领域。
二、纳米材料电阻率的测量意义纳米材料的电阻率是其重要的物理性质之一，它直接影响着纳米材料在电子器件、电阻传感器等领域的应用。
准确、可靠地测量纳米材料的电阻率是纳米技术研究领域中的一个关键问题。
三、传统电阻率测量方法的局限性以往常用的测量纳米材料电阻率的方法，如四探针法、焦耳热法等存在一些局限性。
四探针法需要制备特殊的探针样品，且对样品的尺寸和形状要求严格；焦耳热法对测量温度和样品形状等要求严格，且具有一定的危险性。
寻求一种准确、简便、可靠的纳米材料电阻率的测量方法显得尤为重要。
四、接触式测量方法的原理接触式测量方法是一种通过将待测材料与标准电极或探针接触，利用电流-电压关系来测定电阻率的方法。
对于纳米材料的接触式测量方法，可选用纳米尺度的电子束或原子力显微镜探针等。
五、接触式测量方法的优势相对于传统的电阻率测量方法，接触式测量方法具有以下优势：接触式测量方法无需特殊的样品制备，减小了实验的难度；接触式测量方法不需要高温或高压环境，能够在常温下进行测量，极大地减小了实验的危险性；第三，接触式测量方法可以快速、准确地获得纳米材料的电阻率。
六、接触式测量方法的应用接触式测量方法已经被广泛应用于纳米材料电阻率的研究中。
包括利用扫描隧道显微镜、原子力显微镜等探针进行接触式测量，通过测得的电流-电压关系来计算纳米材料的电阻率。
为p型si半导体设计欧姆接触
为p型si半导体设计欧姆接触欧姆接触是一种电子学现象，是指当两个电极之间的接触电阻随着加入的电压增大而变小。
在半导体器件制造中，欧姆接触被广泛应用于p型和n型半导体器件的电极制作中。
本文将针对p型Si半导体的欧姆接触设计进行详细探讨。
1. 欧姆接触原理欧姆接触的原理可以通过欧姆定律来解释。
欧姆定律是指电流$I$与电压$V$之间的关系，即$I=V/R$，其中$R$为电阻。
在欧姆接触中，当两个接触金属与半导体接触时，接触电阻$R$会随着电压的升高而减小，这是因为当电压升高时，电子在金属外壳中的热运动增强，进一步促进更多电子从半导体向金属流动，从而导致接触电阻降低。
2. p型Si半导体欧姆接触设计在p型Si半导体的欧姆接触设计中，我们需要考虑以下因素：2.1 金属材料的选择选择合适的金属材料是欧姆接触设计中最关键的一步。
常用的金属材料包括Ti、Cr、Al和Au等。
Ti和Cr的粘附性强，可以很好地粘附到p型Si表面，并且它们的电学性能也比较适合制作欧姆接触。
而Al和Au的电学性能更优秀，但由于它们的粘附性不够强，需要在它们之上涂覆一层Ti或Cr来增强粘附力。
对于p型Si半导体的欧姆接触设计，建议选择Ti或Cr材料。
2.2 洁净度的保证在欧姆接触制作过程中，确保器件表面的洁净度是非常重要的。
因为器件表面的杂质和污染物会对接触电极的制造和性能产生很大影响。
需要在制作欧姆接触前，充分保证p型Si表面的洁净度。
2.3 接触面积的控制接触面积的大小会直接影响欧姆接触的电学特性。
一般来讲，接触面积越大，电流密度就越小，接触电阻就越小。
在设计欧姆接触时，需要合理控制接触面积，以达到最佳电学性能。
2.4 热处理的优化在欧姆接触制作过程中，热处理是一个非常重要的步骤。
热处理可以改善接触金属与p型Si之间的界面特性，促进更好的电子传输。
在制作欧姆接触时，需要对热处理的参数进行优化，以获得最佳的电学性能。
在设计p型Si半导体的欧姆接触时，需要考虑金属材料的选择、洁净度的保证、接触面积的控制以及热处理的优化等因素。
SiC器件欧姆接触的理论和实验研究
SiC器件欧姆接触的理论和实验研究SiC（碳化硅）作为一种新型材料，具有许多优异的电子特性，在功率电子器件领域有着广阔的应用前景。
然而，要发挥 SiC 器件的优势，必须解决其中一个重要问题——欧姆接触效应。
因此，SiC器件欧姆接触的理论和实验研究具有重要意义。
理论方面，SiC器件的欧姆接触研究主要集中在材料界面和电子传输机制方面。
SiC材料的界面特性对器件性能有着重要影响。
研究表明，欧姆接触的形成与电极材料的工艺和结构有关。
常用的欧姆接触材料包括金属和合金。
其中，金属材料的电极结构对接触电阻和界面稳定性起着关键作用。
此外，界面的质量也对欧姆接触效果产生影响，例如，表面缺陷和杂质会影响载流子的传输。
在实验方面，研究人员通过制备不同的SiC材料和结构，以及采用不同的工艺方法来实现欧姆接触的研究。
工艺方法主要包括电子束蒸发、磁控溅射、激光烧蚀、离子注入等。
这些方法可以用来控制接触材料的成分和形貌，从而改善接触特性。
以碳化硅功率器件为例，研究发现，通过调整接触材料的成分、厚度和结构，可以在 SiC-OHMIC 结构中获得较低的接触电阻。
此外，在界面处理方面，通过采用干刻蚀、氢退火和金属表面清洗等方法可以改善界面的质量，提高欧姆接触的稳定性。
对于SiC材料内发生欧姆接触的机制，研究人员提出了多种理论模型。
其中之一是热激活模型（thermionicactivation model），该模型认为，当温度升高时，电子会越过势垒进入导体中，从而形成欧姆接触。
另一个模型是场致穿透模型（field-induced barrier lowering model），它认为，由于外加电场的作用，势垒会降低，从而形成欧姆接触。
总之，SiC器件欧姆接触的理论和实验研究是电力电子器件研究中关键而重要的一环。
它涉及到材料、工艺和物理机制等多个方面。
通过深入理解和优化欧姆接触特性，可以提高SiC器件的性能和可靠性，推动SiC技术的发展。
ZnO掺杂ITO薄膜光电性能及其与p-GaN欧姆接触性能研究的开题报告
ZnO掺杂ITO薄膜光电性能及其与p-GaN欧姆接触性能研究的开题报告题目：ZnO掺杂ITO薄膜光电性能及其与p-GaN欧姆接触性能研究研究背景：ITO (Indium Tin Oxide) 是一种广泛应用于电子器件领域的透明导电材料。
它在光电转换、平面显示等领域有着广泛的应用。
由于 indium 与tin 元素的成本相对较高，所以近年来研究人员开始关注用其他材料代替ITO 的研究。
其中，ZnO (Zinc Oxide) 作为一种广泛应用的透明导电材料，具有价格低廉、稳定性好等优点，成为了 ITO 替代品研究的热门材料之一。
p-GaN (p-type Gallium Nitride) 是一种重要的半导体材料，在LED、激光器等方面有着重要的应用。
而其与其他材料的界面性质的研究，对于器件性能的提升有着重要的作用。
因此，在此背景下，本文选择了 ZnO 掺杂 ITO 作为研究对象，探究其光电性能，并研究其与 p-GaN 的欧姆接触性能，以期为相关器件的研究提供参考和理论指导。
研究内容及实验设计：1. ZnO 掺杂 ITO 薄膜制备：通过热蒸发法制备掺杂不同浓度 ZnO的 ITO 薄膜，研究其不同掺杂浓度下的透明度、电阻率等光电性能。
2. 制备 p-GaN 样品：使用金属有机化学气相沉积法制备 p-GaN 样品。
3. 测试 ZnO 掺杂 ITO 薄膜与 p-GaN 的接触性能：使用 IV 曲线测试仪测量 ZnO 掺杂 ITO 薄膜与 p-GaN 的接触电阻、接触电流等数据，研究其欧姆接触性能。
预期成果及意义：本研究将探究 ZnO 掺杂 ITO 薄膜的光电性能及其与 p-GaN 的欧姆接触性能，为相关器件的研究提供参考和理论指导。
同时，本研究还可进一步拓展 ZnO 掺杂 ITO 的应用领域，为 ITO 替代品的研究提供新思路。
CIGS薄膜太阳能电池的研究及制备
CIGS薄膜太阳能电池的研究及制备摘要：CuIn1-xGaxSe2（CIGS）薄膜太阳能电池以其效率高、稳定性强、耐辐射、耗材少等众多优点成为近些年太阳能电池领域的研究热点。
这种电池的性能主要由吸收层 CIGS薄膜的质量决定，目前其主要制备方法有：共蒸发法、金属预置层后硒化法、电沉积法和喷雾高温分解法等，然而由于 CIGS 薄膜结构复杂，结晶成膜要求条件较高，以共蒸发法和金属预制层后硒化法为主的制备方法还存在着各种各样的问题，阻碍了其产业化的进程。
本文利用磁控溅射方法制备了 CIGS 薄膜太阳能电池各层薄膜，研究了溅射的工艺参数以及退火温度对薄膜结构和各种性能的影响。
关键词：CIGS薄膜太阳能电池,磁控溅射,合金靶,固态硒源,硒化1 引言能源和环境是二十一世纪面临的两个重大问题，据估纠¨，以现在的能源消耗速度，可开采的石油资源将在几十年后耗尽，煤炭资源也只能供应人类使用约200年。
随着全球经济的发展，尤其是中国、印度等新兴国家经济的快速增长，整个世界正在以前所未有的速度消耗自然资源，这也是世界原油、煤炭价格飙升的一种基本因素。
2004年，世界一次能源消费构成中煤炭占27．2％、石油占36．8％、天然气23．7％、水电占6．2％、核电占6．1％；同期中国一次能源消费成中煤炭占69．0％、石油占22．3％、天然气占2．5％、水电占5．4％和核电占O．82％。
随着一次性能源走向枯竭；未来人类将无可选择地依赖太阳能、风能、核能等清洁能源；尤其是取之不尽的太阳能。
正因为如此，即便在成本高企的现状下世界各国政府依然未雨绸缪，在政策上给予大力的支持，推动光伏产业的高速发展。
因此，太阳能光伏发电成为了世界上各种能源中发展最快的能源之一，世界光伏产业在上世纪80年代至90年代中期，年平均年增长率为15％左右。
90年代后期，世界市场出现了供不应求的局面，发展更加迅速。
1997年世界太阳电池光伏组件生产达122MW(太阳能电池的峰值功率，通常可用Wp表示)，比1996年增长了38％，是4年前的2倍，是7年前的3倍，超过集成电路工业。
欧姆接触
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铜在硅和二氧化硅中都有很高的扩散率，这种高 扩散率将破坏器件的性能。可淀积一层阻挡层金属， 作用是阻止层上下的材料互相混合（见下图）。其厚 度对 0.25µm 工艺来说为 100nm ；对 0.35µm 工艺来说为 400～600nm。
阻挡层金属 铜
铜需要由一层薄膜阻挡层完全封闭起来，这层封闭 薄膜的作用是加固附着并有效地阻止扩散。
熔点(C)
1412 1412 660 1083 3417 1670 2996 2620 1772
电阻率 (-cm)
109 500 – 525 2.65 1.678 8 60 13 – 16 5 10
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铝铜合金
由于铝的低电阻率及其与硅片制造工艺的兼容性，因 此被选择为IC的主要互连材料。然而铝有众所周知的 电迁徒引起的可靠性问题。由于电迁徒，在金属表面 金属原子堆起来形成小丘（如图所示）如果大量的小 丘形成，毗邻的连线或两层之间的连线有可能短接在 一起。 当少量百分比的铜与铝形成合金，铝的电迁移现象会 被显著的改善。 Al-Si-Cu (0.5%)合金是最常使用的连线金属
由于在优化超大规模集成电路的性能方面，需要进一步 按比列缩小器件的尺寸，因此在源 / 漏和第一金属层之 间电接触的面积是很小的。这个小的接触面积将导致接 触电阻增加。一个可提供稳定接触结构、减小源 / 漏区 接触电阻的工艺被称为自对准硅化物技术。它能很好地 与露出的源、漏以及多晶硅栅的硅对准。许多芯片的性 能问题取决于自对准硅化物的形成（见下图）。
常用扩散阻挡层：TiN, TiW
较好的方法是采用阻挡层, Ti 或 TiSi2有好的接触和黏附 性,TiN 可作为阻挡层
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2.铝的电迁移
GaN材料的欧姆接触的研究进展
GaN材料的欧姆接触的研究进展引言GaN材料是一种宽带隙(Eg=3.4eV)半导体材料，它具有优良的物理和化学性质，如大的热导率和介电常数，高的电子饱和速度和化学稳定性，因而它在短波长发光器件、紫外探测器、大功率微波器件和高温电子器件方面具有广阔的应用前景。
近年来，Nakamura等报道了脉冲电流注入式激光器[1]和在室温下实现连续波工作的InGaN多量子阱(MQW)结构激光器[2]。
另外GaN基MESFET、HEMT、紫外光探测器(UV detector)也相继研制成功[3]。
但这些器件中，GaN材料和金属界面接触处存在较大的电压降，导致器件的电学性能和稳定性变差。
实现金属与n型和P型GaN的低阻欧姆接触是最主要的解决办法之一，因此GaN的欧姆接触是制备商品化GaN器件的关键工艺，也是GaN器件性能进一步提高的基础。
1 形成欧姆接触的机理形成机理有两种：一是势垒模型；二是隧道模型。
金属和半导体接触的能带图分析，金属与n型半导体接触能带示意图金属与p型半导体接触能带示意图势垒模型：从金属和半导体接触的能带图分析，对n型半导体，若金属功函数小于半导体功函数，形成反阻挡层；而对p型半导体，若金属功函数大于半导体功函数，也能形成反阻挡层所谓反阻挡层，就是在接触区没有整流作用，其I-V特性为线性关系，即产生欧姆接触[4]。
对Ge, Si, GaAs这些通用半导体材料,由于它们的表面态密度高，钉扎了金属半导体界面的费米能级，受其影响，金属的功函数对形成的接触势垒高度的有效作用被屏蔽，故很难靠选择不同功函数的金属材料来作成欧姆接触。
但对离子性强的化合物GaN，却不受费米能级钉扎的影响[1]，没有费米能级的钉扎，就降低了制备GaN欧姆接触的复杂性，只采用合适功函数的金属即可，如Al和n-GaN, Au和p-GaN的欧姆接触，均可用势垒模型解释。
隧道模型：若金属与半导体接触时，半导体一侧的掺杂浓度高（即重掺杂的情形），势垒区宽度变得很薄，载流子就可通过隧道效应,穿越势垒,产生相当大的隧道电流，以这种模式形成欧姆接触[4]。
后端工艺的N型欧姆接触
后端工艺的N型欧姆接触徐海铭;秦征峰;寇春梅;黄蕴【摘要】文章首先从原理上较为全面地阐述了欧姆接触形成的必要条件和广泛应用,其次主要针对工艺生产过程中产生的多种n＋欧姆接触不良情况进行了汇总分析并提供了相应解决方案。
提出了等离子损伤对欧姆接触电阻有较大影响并对此进行实验对比验证。
伴随着现代工艺的不断发展进步,欧姆接触电阻将会在电路设计应用中越来越受到重视并发挥重大作用。
%This paper introduces the necessary conditions of the ohmic contact formation.Secondly,a variety of bad n＋ ohmic contact is analyzed and provided appropriate solutions in process.At the same time plasma damage has a great influence in the ohmic contact that is proposed and verified.【期刊名称】《电子与封装》【年(卷),期】2012(012)003【总页数】4页(P33-35,40)【关键词】欧姆接触;PLASMA;台阶覆盖【作者】徐海铭;秦征峰;寇春梅;黄蕴【作者单位】中国电子科技集团公司第58研究所,江苏无锡214035;中国电子科技集团公司第58研究所,江苏无锡214035;中国电子科技集团公司第58研究所,江苏无锡214035;中国电子科技集团公司第58研究所,江苏无锡214035【正文语种】中文【中图分类】TN451 引言随着半导体技术不断发展，人们对欧姆接触的低阻性能要求也越来越高。
欧姆接触是金属与半导体界面的一种重要接触形式，它会对器件的效率、增益和开关速度等性能指标有直接影响，还可以用于一切器件和电路信号的输入、输出以及各元件间的相互连接。
SiCl4／H2为气源低温沉积多晶硅薄膜低温电学特性的研究
１ ． Ｐ 的 低 温 真 空 室 中 ， 蔽 光 和 电 磁 作 用 都 比较 ３３ ａ 屏
好 ， 品 电极 采 用银胶 共 面平 行 电极 ， 样 电极 间狭 缝 尺寸 为ｌ ｍｍ×１ ｍｍ ， 用伏 安 法 测 量 电阻 。实验 采用 的 ０ 利
有较 好 的电学特性 ， 用 于太 阳能 电池 的有 源 层 ， 被 并且 在现 代集成 电路 中起 着 重 要 的作 用 ， 如作 为双 极 晶体
晶硅 薄膜是 由许 多 晶 粒 组 成 ， 晶 粒 之 间 的 晶粒 间界 各 是一层 很薄 的无 序 区， 晶 粒 间 界存 在 杂质 分 凝 和 载 在 流子 陷阱两 种作用 机制 。２ Ｏ世 纪 ７ Ｏ年 代 Ｙ． ｅｏ１ Ｓ ｔＬ 和 ］
Ｇ． ａｅ ｒｎ［ 等人 提 出并 完善 了晶 粒 间 界 载 流 子 陷 Ｂ ｅａａ ｉ ２
人 考 虑 了晶粒 间界 杂质 分 凝 、 流子 陷 阱 和载 流 子 反 载 射效 应 ， 并结 合载 流子 的热 发射 和 隧穿效 应 ， 释 了多 解
文章 编号 ：Ｏ ｌ９ ３ （０ ７ ０ －８ ６０ ｌ ０ 一７ ｌ ２ ０ ）６０ ７ —３
１ 引 言
多 晶硅 薄膜具 有与 ａＳ ： 薄膜 相 似 的对 可见 光 —ｉ Ｈ 高 吸收系数 特性 ， 同时 又 具 有 较 高 的载 流 子迁 移 率 和
光照稳 定性 等优点 。以 ＳＣ Ｈ。为 源气 体 ， 采用 成 ｉＩ ／ 可 熟的 Ｐ Ｃ Ｅ ＶＤ技术 ， 于 实 现低 温 、 面 积 、 成 本 的 易 大 低 要求 。最近 的研究 结果 表 明 ， 化未 掺杂 的 多 晶硅 ， 优 具
如下 ： 源气体 是 ＳＣ Ｈ。 反 应室 气 压 为 ８ Ｐ ， ｉＩ ／ ， ０ ａ 玻璃 衬 底 温 度 为 ３ ０ ， 体 总 流 量 保 持 ４ ｍｌｍｉ ， ｉＩ／ ０℃ 气 ８ ／ ｎ ＳＣ Ｈ。为 ８ ０ ４ ， 过 改 变 射 频 功 率 获 得 不 同结 晶度 的 ．／０ 通
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。
两种欧姆接触电阻率测量方法的研究
两种欧姆接触电阻率测量方法的研究崔虹云;吴云飞;张海丰;韩海生;朱雪彤;李金鑫【摘要】An ohms sample was made using low voltage chemical vapor deposition method and tested with linear transmission line model and circular dot transmission line model .In the preparation of the same process conditions, linear transmission line model can reflect the actual contact resistance rate of size from the precision .% 用低压化学气相淀积的方法制备了欧姆接触的样品，分别对退火前后的样品采用两种测量方法线性传输线模型和原点传输线模型法进行测试分析，得出在制备工艺相同的条件下，从精度上看，线性传输线模型这种测试结构更能真实地反映实际的比接触电阻率的大小。
【期刊名称】《佳木斯大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(000)005【总页数】3页(P746-748)【关键词】欧姆接触电阻率;线性传输线模型;原点传输线模型【作者】崔虹云;吴云飞;张海丰;韩海生;朱雪彤;李金鑫【作者单位】佳木斯大学理学院,黑龙江佳木斯 154007;佳木斯大学理学院,黑龙江佳木斯 154007;佳木斯大学理学院,黑龙江佳木斯 154007;佳木斯大学理学院,黑龙江佳木斯 154007;佳木斯大学理学院,黑龙江佳木斯 154007;佳木斯大学理学院,黑龙江佳木斯 154007【正文语种】中文【中图分类】TN305.930 引言随着半导体材料和器件的迅速发展，多晶硅纳米薄膜凭借其优良的特性被广泛的应用于集成电路领域.而人们对于欧姆接触的设计、制造和测量的要求越来越高，欧姆接触是金属与半导体之间存在的一种非整流接触[1]，当有电流流过时，欧姆接触上的电压降应当远小于样品或器件本身的压降，这种接触不影响器件的电流—电压特性，或者说，电流—电压是由样品的电阻或器件的特性决定的[2－4].文中将采用两种方法对测试样品进行测试，并对其进行比较分析.1 实验将清洗干净后的厚度为400μm单晶硅片作为衬底，电阻率为2～4Ω·cm2，利用LPCVD在硅片正面淀积多晶硅纳米薄膜，厚度为90nm，利用PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition)，等离子增强化学气相淀积)在硅片正面淀积一层二氧化硅层，厚度为100nm;然后通过离子注入对多晶硅纳米膜进行硼掺杂，多晶硅采用光刻，具体工艺步骤为:表面处理→预烘→涂胶→前烘→曝光→显影→坚膜→腐蚀→去胶，最后镀厚度约1.9μm铝层，图1为实验版图.2 测量结果与分析接触电阻率ρc是反映金属/半导体欧姆接触性质好坏的重要参数.测量ρc的方法很多，按照材料的厚度可以将其分为体材料和薄膜材料上的接触电阻率测量，这里就薄膜材料的线性传输线模型法(linear transmission line model，LTLM)和圆点传输线模型法(circular dot transmission line model，CDTLM)的测量结果进行分析和研究.图1 传输线测试版图2.1 线性传输线模型法(LTLM)线性传输线模型最早由Schockley引入，接着Berger作了改进，为了与周围环境绝缘，通电流前先将样品进行台面腐蚀.表1给出了样片所测的电阻值与间隔的数据.从表中我们可以知道除个别点外电极间隔和测得电阻之间基本满足线性关系，即随着电极间隔的增大所测的电阻值也随之增大，满足测试电阻和间隔的线性拟合，也就是满足线性传输线模型的测试曲线.表2给出了450℃退火后样片的接触电阻率和方块电阻值，实验的退火真空度在10－3～10－4 Pa，退火时间20min，从表2可得到平均比接触电阻为2.41 ×10－3Ω·cm2，比退火前的比接触电阻3.07 ×10－1Ω·cm2明显的提高了两个数量级，说明退火使欧姆接触电阻的性能有了明显的改善和提高.表1 所测的电阻值与间隔的数据间隔d(μm)30 40 50 60 70 90 100电阻(kΩ)2.0912.2732.5472.7532.9443.4543.726表2 450℃退火后样片的接触电阻率和方块电阻值样片# 接触电阻率(10－2Ω·cm2) 方块电阻(kΩ/□)1 －5 0.12041 0.7362 －3 0.08308 1.0922 －40.48278 0.7522 －5 0.30079 0.9763 －1 0.38683 1.1323 －3 0.04567281.0403 －52.87667 0.8364 －1 0.46747 0.6284 －3 0.25156 0.780图2 测得电阻与ln(rn/r0)之间的曲线2.2 圆点传输线模型法圆点传输线模型由Marlow等人提出，他们用圆形电极代替长方形电极的圆点传输线模型，版图如图1所示.其中原点传输线模型的圆环半径值如下:r0=400μm，r1=430μm，r2=470μm，r3=520μm，r4=580μm，r5=650μm，r6=720μm，r7=830μm，r8=930μm，r9=1020μm，r10=1100μm;图2给出了样片测得电阻和ln(rn/r0)的关系，满足原点传输线模型法原理中所叙述的直线关系，同时图3给出了电流对电压的I—V特性曲线，从曲线的走势来看，在未退火之前虽与圆点对称但并不成线性状态，表现出整流接触，退火前比接触电阻的值为1.36 ×10－1Ω·cm2.图3 样片的I—V特性曲线图4 不同退火时间比接触电阻的变化图5 不同退火时间I—V特性曲线从图4和图5的I－V特性曲线也可看到，在退火条件为450℃，20min时，曲线表现为非整流特性，即欧姆接触特性，不同退火时间里20min的比接触电阻最低为2.72 ×10－3Ω·cm2.通过分析我们可以知道退火前所形成的是整流接触，铝与多晶硅之间存在肖特基势垒，可能由于自然氧化层的存在对界面势垒的影响，所以并不是理想的欧姆接触，电流随电压的增大没能构成线性关系，而退火使欧姆接触的性能有了明显的改善.3 结论在制备工艺相同的条件下，通过对样品进行两种传输线模型的测试，我们可以看到线性传输线模型法测得的比接触电阻率更小一些，达到2.41×10－3Ω·cm2，精度更高，而且 LTLM 法很直观，容易理解.另外，经过450℃，20min退火后，样品的比接触电阻率都降到了10－3数量级，这说明退火可以形成稳定势垒高度和低漏电流，是形成欧姆接触的好方法，同时退火条件对接触的电学、热学和化学特性有决定性影响.参考文献:[1]孟庆忠.肖特基势垒和欧姆接触[J].烟台师范学院学报.2006，16(2):153 －156.[2]赵安邦，谭开洲，吴国增.欧姆接触电阻率测量方法的研究[J].重庆邮电学院学报.2006，6:238－241.[3]陈刚，柏松.4H－SiC欧姆接触与测试方法研究[J].固体电子学研究与进展.2008，28(1):38 －41.[4]崔虹云，张海丰，吴云飞.AL金属多晶硅纳米膜欧姆接触的制作[J].佳木斯大学学报.2009，27(5):711－714.。
西电硕士论文-碳化硅离子注入及欧姆接触研究
摘要本文对SiC 离子注入和欧姆接触进行了深入的研究。
本文从金属半导体接触的实验过程入手，阐述了本文所建立的SiC欧姆接触模型所涉及到的半导体器件物理理论，包括金属半导体肖特基接触理论、Nn异质结理论和nn+理论。
根据大量的实验文献，研究了金属半导体界面在高温退火过程中发生的反应和生成物，分别对p型和n型的SiC欧姆接触的载流子输运机理进行深入的研究，提出了说明p型和n型欧姆接触形成的能带模型，即渐变异质结结构模型，并且对本文所提出的模型使用器件模拟软件ISE TCAD进行了二维I-V特性模拟验证，对n型和p型SiC欧姆接触提出了统一的物理模型。
在p型和n型SiC欧姆接触的已有工艺基础上，进行欧姆接触制造工艺的改进，以期达到良好的稳定性。
对欧姆接触的制造和工艺具有一定的指导意义。
按照前面对SiC欧姆接触模型的研究，设计了相关的实验。
在介绍实验流程之前，首先介绍了SiC中的杂质、离子注入技术、离子注入存在的问题，以及离子注入后的退火过程中，所涉及到的退火掩膜问题。
然后详细研究了SiC欧姆接触制造工艺中的关键工艺流程，最后介绍了刚刚流片结束的实验流程和实验结果，实验取得了良好的结果。
比接触电阻的测试是评价所制造的欧姆接触水平的一个重要手段。
本文最后介绍了欧姆接触比接触电阻的各种测试方法，探讨了最常用的矩形TLM法和其他一些常用的测试方法，比较了各种测试方法在欧姆接触比接触电阻测试中的优缺点，对最常用的矩形TLM法引入的误差进行了分析并讨论了修正方法。
关键词：离子注入 欧姆接触 传输线模型AbstractIn this paper, the characteristics of ion implantation and ohmic contact of SiC are deeply investigated. This thesis expatiates all the physics of the SiC ohmic contacts models, which have been developed by experiments, include metal-semiconductor schottky contact theory, Nn heterojunction and nn+ theory.Based on abundance of experiment literature, the reaction between the metal and semiconductor interface in the process of high temperature annealing has been studied. The carrier transportation mechanism of p-type and n-type SiC are investigated respectively, and the energy band model to explain ohmic contacts to p-type and n-type has been presented, that is gradual change heterojunction model. At last, the device simulator ISE TCAD has been used to validate the model with two dimension I-V characteristic simulation, and the unify model of SiC ohmic contacts to p-type and n-type SiC has been derived.Experiment has been design after the study of SiC ohmic contacts model. First, ion implantation technology, problems in the ion implantation and annealing cap in the annealing process after ion implantation have been introduced. Then the main steps of SiC ohmic contacts technology have been proposed. The experiment flow and result has been presented at the last, good result has been got from the experiment.The specific contact resistance obtained from measurement is an important parameter to evaluate the level of fabricates ohmic contacts. At the last of this thesis, some measurement methods for ohimc contacts specific contact resistance have been introduced. The rectangle transmission line model and some other test patterns have been studied and some comments are made for their comparison. Also, the error analysis about rectangle transmission line model and modify method have been discussed.Key words: Ion implantation Ohmic contact Transmission line model创新性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
欧姆接触
Ti/Al/Ni/Au合金与GaN的欧姆接触
欧姆接触工艺的优势
• 低电阻
• 高稳定性
欧姆接触工艺的优势
• 低电阻
• 欧姆接触的特点是接触点不产 生明显的附加电阻
• 高稳定性
欧姆接触工艺的优势
• 低电阻
• 电阻不随温度、电流等改变而 改变 • 热稳定性高 • 金属电极与半导体电极的粘附 强度高，接触质量好
欧姆接触的实现
• 目标:在接触区域形成高掺杂，形成高的激活率、光滑的 表面以及较少的缺陷
• 传统N极SiC材料的制备
• 掺杂方式：离子注入 • 实现步骤：用高能量的离子打入半导体选择区域达到掺杂、 改性、退火和隔离等工序
欧姆接触的实现
• 剥离1)衬底上外延生长镓极性 是GaN 2. 将镓极性是GaN表面粘合到 Si(100) 3. 再将粘连 Si(100)的镓极性GaN倒 置,采用激光剥离工艺将 Si (111) 衬底剥离
• 高稳定性
欧姆接触的原理
W E0 EF
EF
E0
W
欧姆接触的原理
• 接触前：
E0
EF s EF m
Efm
Ws Wm Efs
欧姆接触的原理
• 接触时： • 半导体电势提高，金属电 势降低，直到二者费米能 级相平 • 其中：
Efm E0 Vms Wm Ws Efs
• Vms称为表面态中的电势 差
MEMS工艺 ——欧姆接触工艺
1
2 3 4 5
欧姆接触的概述 欧姆接触工艺的优势
欧姆接触的原理 欧姆接触的实现
欧姆接触工艺的进展和展望
欧姆接触的概述
• 定义：当金属与半导体接触并具有线性 的I-V特性或其接触电阻相对于半导体主 体可以忽略时称之为欧姆接触 • 肖特基接触：如果电流-电压特性曲线不 是线性的，这种接触便叫做肖特基接触 • 欧姆接触原理：任何相接触的固体的费 米能级必须相等，费米能级和真空能级 的差值称为功函数，因此接触的金属和 半导体具有不同的功函数。
多晶硅薄膜晶体管特性研究
多晶硅薄膜晶体管特性研究摘要多晶硅薄膜晶体管（polysilicon thin film transiston）因其高迁移率、高速高集成化、p 型和n型导电模式、自对准结构以及耗电小、分辨率高等优点，近年来被广泛的应用于液晶显示器。
随着器件尺寸减小至深亚微米，热载流子退化效应所致器件以及电路系统的可靠性是器件的长期失效问题。
本文主要研究热载流子效应。
首先，研究热载流子退化与栅极应力电压，漏极应力电压及应力时间的依赖关系。
其次，漏极轻掺杂（Light Doped Drain，LDD）结构是提高多晶硅薄膜晶体管抗热载流子特性的一种有效方法，研究了LDD结构多晶硅薄膜晶体管的结构参数对器件可靠性的影响。
关键词：多晶硅薄膜晶体管热载流子效应可靠性Study on Characteristics of polysilicon thin film transistorAbstractToday, p-Si TFTs are used broadly in display devices because of its high field effect mobility,high integration and high speed,high definition display,n channel and p channel capability,low power consumption and self-aligned structures. With the device scaling down to deep-submicrometer, the reliability of the device circuit system induced by hot carrier effect is long-term failure.Hot carrier effects is studied. Firstly,we mainly study the dependence between hot carrier degradation and gate-stress voltage,drain-stress voltage and stress time.Secondly,the structure of Light Doped Drain is an effective means to resist hot carrier effect ,the influence of parameters of LDD structures on reliability of p-Si TFT was investigated.Keywords：p-Si TFT;hot carrier effect;reliability目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (1)1.1薄膜晶体管的发展 (1)1.2薄膜晶体管的结构以及工作原理 (2)1.2.1薄膜晶体管的结构 (2)1.2.2薄膜晶体管的工作原理 (3)1.3多晶硅薄膜晶体管的应用 (4)1.4多晶硅薄膜晶体管的热载流子效应 (5)第二章多晶硅薄膜晶体管的热载流子效应 (6)2.1热载流子效应 (6)2.2热载流子注入栅氧化层引起的退化 (6)2.3热载流子的注入机制 (7)2.4 提高多晶硅薄膜晶体管抗热载流子效应的措施 (9)2.5本章小结 (9)第三章多晶硅薄膜晶体管可靠性研究 (10)3.1多晶硅薄膜晶体管可靠性与热载流子应力条件的依赖关系 (10)3.1.1 阈值电压变化与栅极应力电压的关系 (10)3.1.2 阈值电压变化与漏极应力电压的关系 (11)3.1.3 阈值电压变化与应力时间的关系 (12)3.2 LDD多晶硅薄膜晶体管 (12)3.3 LDD多晶硅薄膜晶体管对热载流子效应的改善 (13)3.4 LDD多晶硅薄膜晶体管的结构参数对可靠性的影响 (14)3.4.1 LDD区注入能量对器件的影响 (14)3.4.2 LDD区掺杂浓度对横向电场的影响 (15)3.4.3 LDD区掺杂浓度对驱动性能的影响 (16)3.5 LDD结构多晶硅薄膜晶体管热载流子退化的简单模型 (17)3.6本章小结 (19)结语 (20)参考文献 (21)致谢 (22)第一章绪论1.1薄膜晶体管的发展人类对薄膜晶体管（thin film transiston: TFT）的研究工作已经有很长的历史。
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。
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多 晶 硅 纳 米 膜 欧 姆 接 触 特 性 的 研 究
崔 虹 云 ， 张 海 丰 ， 吴 云 飞 ， 李祖 君 ， 王 超 ， 董 艳 红
（ １ ． 佳木斯 大学 理学院 ， 黑龙江 佳木斯 １ ５ ４ ０ ０ ７ ； ２ ． 黑龙 江大学， 黑 龙 江 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ０ １ ）
ｏ ｆ ５ 一 ｍｉ ｎ，２ ０ 一 ｍｉ ｎ ａ ｎ ｄ ４ ０ 一 ｍｉ ｎ ａ ｒ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ａ ｎ Ｉ Ｖ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｃ ｕ ｒ ｖ ｅ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ｓ ｈ ｏ ｗｓ ｔ ｈ ｅ ｇ ｏ ｏ ｄ Ｏｈ ｍｓ
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摘
要： 采用 Ｉ ￣ Ｐ Ｃ ＶＤ 和 Ｐ Ｅ Ｃ Ｖ Ｄ方法制作单层金属铝 的多品硅纳米膜欧姆接触 ， 并 用 Ｘ射 线 对 其 表 征 ， 说 明 铝 膜 具
有 多 晶结 构 。在 温 度 为 ４ ５ ０℃ 的 条 件 下 ， 分别对 ５ ｍｉ ｎ 、 ２ ０ ｍｉ ｎ和 ４ ０ ｍｉ ｎ的 不 同 退 火 时 间 进 行 测 试 ， 得到在 ２ ０ ｍｉ ｎ
中图分类号 ： Ｔ Ｎ３ ０ ５ ． ９ ３ 文献 标 志 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ １ — ４ ６ ７ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ ０ ０ ７ １ — ０ ４
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ Ｏｈ ｍｉ ｃ ｃ ｏ ｎｔ ａ ｃ ｔ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ｐ ｏ ｌ ｙ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ｏ ｎ ｎ ａ ｎ ｏ ｆ ｉ ｌ ｍｓ
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时 Ｉ — Ｖ特性 曲线 表 现 出好 的欧 姆 接触 ， 构成 线性 关 系 ， 方 块 电阻 达 １ ｋ ｎ， 与接触 电阻 率相 吻合 ， 传输 长 度 变到
１ ５ ｍ， 接触电阻为 ３ Ｏ ｎ， 说 明 电流 的传 导 能 力 变 强 。
关键 词 ： 多 晶硅纳米膜 ； 欧姆接触 ；Ｉ — Ｖ特性
第 ２ ７ 卷第 １ 期
２ ０ １ ３年 ３月
黑
龙
江
工
程
学
院
学
报（ 自然科 学版 ）
Ｖｏ １ ． ２ ７ ， ＮＯ ． １
Ｍａ ｒ ．， ２ Ｏ１ ３
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｈｅ ｉ ｌ ｏ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅห้องสมุดไป่ตู้ ｏ ｆ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ