有机薄膜晶体管材料器件和应用(孟鸿,黄维著)思维导图
半导体薄膜课件第4章
RF，ECR：Ar+，H+，
它必须与高温处理相结合，以恢复损伤的晶格。
2、热处理方法 迅速高温1250℃，SiO2SiO 跟真空度有关，温度控制是关键。 3、活性离子束，Ga+ + SiO2 Ga2O + Si。 4、光学清洁处理：脉冲激光辐射。 5、原位HCl腐蚀或H2预热，在MBE不能适应？
原始的分子束外延：硅衬底加热至适当温度，真空下使硅蒸发
到硅衬底上，进行外延生长（1962年）。 生长准则：入射分子充分运动，达到衬底的热表面，并以单晶 形式排列。
（1）衬底的温度达到1/3熔点温度，1450℃/3，T=500℃，可 获得足够的表面迁移率。
（2）杂质浓度：取决于系统的真空度，即杂质吸附在表面以 及结合到外延膜中的程度。 硅蒸发技术：1、电阻加热，瞬间蒸发。2、电子轰击蒸发。
4.5.2 清洁表面的检验
检测手段：
（1）LEED
屏幕
Low Energy Electron Diffraction，表面信息。（几百eV） （2）RHEED： Reflection High Energy Electron Diffraction， 1000~1500eV，较深表面信息。 i. 给出表面长程有序的信息， ii. RHEED 表面形貌，表面痕量SiC晶体信息。
表面台阶密度的信息。
（3）表面杂质及其化学态：XPS、俄歇，表面杂质 <1012原子/cm2，原子级清洁度。 表面杂质SiO2导致层错，Stacking faults； 表面杂质C导致位错，dislocation density； 可能是SiC粒子引起位错。 高纯化学试剂+清洁系统（短时间）+原位脱附高清洁
半导体材料的性能分析及其应用
半导体材料的性能分析及其应用摘要：随着社会经济的发展，我国的材料有了很大进展，历史上任何一种新的材料发现和应用都会极大地促进社会的发展。
半导体是重要的电子材料，在电子领域得到了广泛的应用。
文章系统地分析了半导体材料的性能，对半导体材料在社会生活中的应用做了阐述。
关键词：半导体材料；概念及分类；应用；发展前景引言当今社会发展的三大推动力是能源、材料和信息。
其中以半导体为代表的电子材料的发现和应用都是时代关注的重点。
半导体材料在生产生活中的应用极大地提高了生产效率，降低了生产成本。
同时促进了工业、农业、商业、科技、教育、卫生以及生物工程、航空航天等各个领域的全面发展。
以保障在未来的科技进步和社会发展中能够更好地发挥半导体材料的作用。
1半导体的分类自然界的物质和材料千千万万，如果按导電能力划分，可以将所有的物质分为导体、半导体和绝缘体三种。
其中半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻率在1mΩ/cm～1GΩ/cm之间。
半导体可以用来做半导体器件和集成电路的电子材料。
依据半导体材料的化学成分，可以将半导体分为元素半导体、无机化合物半导体、有机化合物半导体和非晶态半导体。
2半导体材料的性能2.1半导体硅材料近年来，不断有新型的半导体被研制出来，而硅凭借其资源丰富、价格低廉以及性能优良等特点，也使其在半导体市场中占据了主要的地位，日常生活中人们生产的绝大部分电子产品中都是以硅为基础材料制作而成的。
还有一些超大规模集成电路、大规模集成电路和集成电路也都是通过硅材料或者是硅晶体的衍生材料制作而成的，由此可见，硅材料在集成电路的发展中有着推进的作用。
早在20世纪末硅材料就被研究和开发成为电子科学技术的主要材料，并且应用到了各个领域，其每年的需求量也都呈现急速增长的趋势。
依照现在世界各国所消耗的硅材料的数量来看，硅在未来极有可能成为电子通信领域以及计算机领域中的重要半导体材料。
如果在科技发展的过程中没有硅材料的支持，就不会使电子科技领域在短时间内得到迅速发展。
D05.功能分子材料与器件
单元 D05-3：7 月 14 日上午 主持人：于贵 地点：会展酒店-鼓浪厅 09:00-09:15 D05-33 超分子受体光伏材料 薄志山 北京师范大学 09:15-09:30 D05-34 面向光学可擦写显示技术的结构色程序化调控 俞燕蕾 复旦大学 09:30-09:38 D05-35 二维层状半导体器件的基本科学问题研究 胡平安 哈尔滨工业大学 09:38-09:46 D05-36 Electron-Vibration Interaction in Molecular Electronic Devices 于曦 天津大学 09:46-10:01 D05-37 单晶复合有机光电功能材料 李寒莹 浙江大学 10:01-10:16 D05-38 二维共轭聚合物材料的多层级调控 张帆 上海交通大学
主持人：刘云圻 16:00-16:15 D05-11 二维杂化钙钛矿薄膜的形貌调控及其光伏器件 陈红征 浙江大学 16:15-16:23 D05-12 一种窄带隙强吸收聚合物受体 张志国 中国科学院化学研究所
16:46-17:01 D05-26 类皮肤柔性光电集成器件及其健康医疗应用 冯雪 清华大学 17:01-17:09 D05-27 绝缘层表面能对有机场效应晶体管载流子传输的直接影响 汤庆鑫 东北师范大学 17:09-17:24 D05-28 低电压/低功耗柔性离子敏感有机场效应晶体管 郭小军 上海交通大学 17:24-17:32 D05-29 高效钙钛矿发光 王建浦 南京工业大学 17:32-17:47 D05-30 有机太阳能电池中的微相结构调控与大面积柔性器件 魏志祥 国家纳米科学中心 17:47-17:55 D05-31 具备不同固定基团 OPE-TTF 十字形分子及其单分子器件 魏钟鸣 中国科学院半导体研究所 17:55-18:03 D05-32 有机场效应晶体管的性能调控方法与传感应用 黄佳 同济大学 18:03-20:30 晚宴
11.6材料及其应用简介 课件(共66张PPT)-高中物理沪科版(2020)选择性必修第三册
v
Si
P
Si
Si Si Si
N 型半导体的共价键结构
硼原子结构示意图
B
硼原子
B
硼原子
Si Si Si
Si
Si
Si
Si Si Si
可自由移动
Si Si Si
的空穴（多子）
Si
B
Si
Si Si Si P 型半导体的共价键结构
可自由移动
Si Si Si
的空穴（多子）
Si
B
Si
Si Si Si P 型半导体的共价键结构
Si
P
Si
Si
P
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
可自由移动
Si
Si
Si
Si
Si 的空穴 Si
Si
B
Si
Si
B
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
B
Si
Si
B
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
P
Si
Si
P
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
P
三、纳米材料
什么是纳米材料？
三、纳米材料
2纳米
高尔夫球放大10的9次方倍
纳米粒子
半导体和电介质材料
等。
PPT学习交流
33
6.1.4 半导体材料
本征半导体 元素半导体
杂质半导体
无机半导体 半导体材料 （按化学成份） 有机半导体
化合物半导体
半导体材料 （按结构形态）
晶态半导体 非晶态半导体
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34
非晶
多晶
单晶
PPT学习交流
35
Chapter 1
Semiconductor 12
GaN能带图
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13
Chapter2
能带图可简化成:
电 子 能 量
Ec Eg
Ev
禁带宽度 Eg EC EV
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Semiconductor 14
Chapter2
允带：允许被电子占据的能带称为允带，原子壳层中
能的量内E层允带总是能被带电子先原占子满级，能然后再占原据子能轨道量更高
✓测定载流子浓度、迁移率、电导率
✓霍尔器件（感受磁场的能力）
选用迁移率高的半导体材料，在同样电场作用 下，漂移速度大，加磁场后载流子受到的洛伦磁 力大，霍耳效应明显。
常选用锑化铟、砷化铟、锗作霍尔器件。
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Semiconductor 42
Chapter2
霍尔元件基本结构
• 由霍尔片、引线和壳体组成, 如图所示。
大多数纯金属的导电系数 随温度升高而升高。
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32
合金：向导电纯金属中加入其他金属元素所构成的导
电材料即为导电合金材料。此类导电材料经不同方法的 强化后，具有良好的导电性和高的机械强度、硬度、耐 蚀、耐磨、耐热等综合性能。如铜和铝的合金。
第四章+导电物理与性能
N
dΦ d( B S ) E dl dt dt
I
超导体的主要特性
Meissner效应(迈斯纳效应) 不管加磁场的次序如何，温度在Tc以下， 外加磁场小於Hc时，超导体内磁通感应强 度B总是等於零，即使超导体处於外加磁场 中，内部磁场依然为零。
迈斯纳效应的意义 在于否定了 超导体是理想导体的概念。电阻 为零 和 完全抗磁性是超导体最基本的两个性质。 衡量一种材料是否 具有超导性 必须看 是否 同时有 零电阻 和 迈斯纳效应。
21
绝缘体与半导体的击穿
当外电场非常强时，它们的共有化电子还是 能越过禁带跃迁到上面的空带中的。
绝缘体
导体
半导体
22
三种导电理论比较
连续能量分 布的价电子 在均匀势场 中运动
不连续能 量分布的 价电子在 均匀势场 中运动
不连续能量分布 的价电子在周期 势场中运动
经典自由电子理论
量子自由电子理论
能带理论
17
孤立原子的内层电子能级一般都是填满的， 在形成固体时，其相应的能带也填满了电子。
孤立原子的最外层电子能级可能填满了电子也可能未 填满了电子。若原来填满电子的， 在形成固体时，其相应的能带也填满了电子。 若原来未填满电子的， 在形成固体时，其相应的能带也未填满电子。
若孤立原子中较高的电子能级上没有电子， 在形成固体时，其相应的能带上也没有电子。
声子：晶体中由点阵的振动产生畸变而传播的点阵波 的能量子称声子 。
库珀对：两个电子通过交换声子而耦合起来，成为束 缚在一起的电子对称为库珀对 。 6 组成库珀对的两个电子之间的距离约为 10 m ，自旋与 动量均等值而相反，所以每一库珀对的动量之和为零 。
8薄膜晶体管器件特性
大学本科必修课：《薄膜晶体管原理及应用》第8讲薄膜晶体管器件特性任课教师：董承远上海交通大学电子工程系2015‐4‐27薄膜晶体管的操作特性及机理Review: Output Characteristics of NMOSpReview: Transfer Characteristics of NMOSa ce e t ode Depletion ModeEnhancement Mode Depletion ModeQualitative Comparison BetweenNMOS & TFTsI‐V Characteristics of TFTsCh t i ti f TFTTransfer Characteristics of a-Si: H TFTs Output Characteristics of an a-Si TFTgy gReview：Energy Band Diagram of a‐Si:HWeak BondsWeak BondsDeep StatesCovalent BondsOperation p .)I d (A mRegionAbove‐ThresholdIn the above-threshold region, the Fermi-level goes into the※In the above threshold region the Fermi level goes into the conduction band tail due to the high positive gate voltage (V GS>V T);※The conduction band tail and its associated parameters such as n ti and v ti determine the characteristics of the TFT in the above-d d t i th h t i ti f th TFT i th b threshold regime of operation.Sub RegionForward ‐threshold SiN Si HSiN E CGate a ‐SiNx a ‐Si:H a ‐SiNx E V E FSE FM qV a※In the forward subthreshold region the Fermi-level is in the middle of the band gap close to its intrinsic level Thus the middle of the band gap close to its intrinsic level. Thus, the density of trapped electrons at the a-Si:H / insulator interfaces and deep states of the a-Si:H gap is higher than interfaces and deep states of the a Si:H gap is higher than other charge components.Reverse Sub‐thresholdRegion※A high density of interface states is present at the back interface, which leads to a high density of intrinsic electrons at this interface. This electron channel (back channel) id f d ti b t th d i d provides a means for conduction between the drain and source electrodes in the reverse substhtrehold region.Poole‐Frenkel Emission Region※The holes are generated as a result of the Poole-Frenkel field-enhanced thermionic emission at the gate-drain overlap region. The leakage current results by virtue of conduction through the reverse-biased diode at the draind ti th h th bi d di d t th d i overlap region, which is enhanced by the electric field.Off‐Current in a‐Si TFTsQ:What factors may influence the Poole Frenkel Effect Q: What factors may influence the Poole-Frenkel Effect in a-Si TFTs?Review: DOS in ‐SipOperation of p‐Si TFTs-The carrier density increases as the gate voltage is increased.The carrier density increases as the gate voltage is increased-The grain boundary potential decreases as the gate voltage or drain voltage are increased.p() Operation of p‐Si TFTs (cont.)Operation of p‐Si TFTs (cont.)p-At low V g and V d(low field, I off is low and varies almost linearly with the V d. -At higher field, I varies almost exponentially with V and exhibits a g,off p y gdependency only on the channel width. This suggests that carriers are being emitted from the drain space charge region.Operation of p‐Si TFTs (cont.)(a)Thermionic Emission (TE)(b)Field Emission (FE)()(c)Thermionic FieldEmission (TFE, or Poole-Frenkel Emission)F k l E i i)Operation of p‐Si TFTs (cont.)Short ‐Si Chanel Effect in p TFTsChanel Effect in p TFTs(cont) Short ‐Si (cont.)Chanel Effect in p TFTs (cont )N T VariationShort ‐Si (cont.)Chanel Effect in p TFTs(cont) Short ‐Si (cont.)Chanel Effect of p(cont) Short ‐Si TFTs (cont.)Short ‐Si (cont.) Chanel Effect in p TFTs(cont)Short Chanel Effect in p‐Si TFTs (cont.) Drain-Induced Grain Barrier Lowering Effects (DIGBL) Effect薄膜晶体管操作特性的简单物理模型Spice Models of NMOS Review:Level 1:Level1:Level 3:Review: ExampleSolution:Level 3:Level 1:Conclusion: Obviously the drain current is significantly overestimated by Level 1 model.of TFTsModeling Directly modeling TFTs’ above threshold region with MOSFET Level 1of TFTs(cont)Modeling (cont.)•There exist two different points in the operational essence betweenTFTs and MOSFETs:‐TFTs operate at accumulation statel ipwhile MOFETs operate at inversion mode.‐TFTs possess much localized states inth i ti l hil htheir active layers while MOSFET have “ cleaner” energy band structure.Modeling of TFTs (cont.)gModeling of TFTs (cont.)Modeling of TFTs (cont.)of TFTs(cont) Modeling (cont.) Modeling TFTs with Square-law Modelof TFTs(cont)Modeling (cont.)Q: Please identify the linear region and saturation region in the above graphs.the above graphsExercise•An a‐Si TFT was fabricated and measured in our lab. are lab The channel thickness/length100nm/4um ; the initial electron density in a‐Si is 16cm‐3and the field effect mobility is i10d th fi ld ff t bilit i1cm2/V ∙ s. The thickness and the dielectricconstant of gate insulator is 300nm and 7.5p y y p respectively. Permittivity of free spaceε0=8.85 ×10‐14F/cm and the electron chargeis 1.6 ×10 C. If the ds becomes ×10A16‐19C I5‐6 with V gs=10 V and V ds=5 V, please find the channel width value in this device.h l idth l Z i thi d iContact Resistance in TFTs-The specific contact resistances between the source/drain metal electrodes and the n+ a-Si:H layers;-The resistances of n+ a-Si:H film;-The resistances due to the intrinsic a-Si:H layers between the source/ drain n+ a-Si:H layers./d i+Si H lContact Resistance in TFTs (cont.)The experimental relation between R f(in Ω-cm) and RC (in Ω-cm2) for Mo/n+a-Si:H contacts can be described by a Si:H contacts can be described byResistance in TFTs(cont) Contact (cont.)Contact Resistance in TFTs (cont.)Modeling ofTFTswithR c Incluedof TFTs(cont)Modeling (cont.)•MOSFET Level 1 (Square‐law Model) is the simplest physical model of TFTs andeasily dealt with hand calculations.•MOSFET LEVEL 1 can only model TFTs in ‐region with relatively above threshold lower accuracy.非晶硅薄膜晶体管的精确物理模型Modeling ‐Si TFTs (cont.)of a(cont)Field Effect Mobility yModeling ‐Si TFTs (cont.)of a(cont)。
半导体薄膜技术与物理 第一章..PPT课件
Q3 P
2R
M
T1
T2 T2
2r1L
称为聚合系数； T1和T2分别为热丝和玻管温度； r1和L分别为热丝的半径和长度
若确定，Q3与压强P成正比；
实际上：气体分子与固体表面的碰撞过程非常复杂
难确定
很难计算出Q3 通常需用绝对真空计较准
高真空时，自由程l>>r2-r1(r2玻管半径)，
由于压强很低，Q3<<Q1-Q2，Q3与压强无关。
nUL
Pm
Pf
exp
D0
它P必f：须前与级机真械空泵压配强合使用。
n：蒸汽分子密度
U：油蒸汽速度
L：出气口至进气口的蒸汽扩散长度
D0：=常数 14
真空室
真空室放气阀 管道 高真空阀 真空规管 水冷障板
扩散泵
加热电源
预阀 粗抽管道
低阀 前级管道 机机械械泵泵放放 气阀气阀
机机械械泵泵 马马达达电电源源
Krishna Seshan，Noyes Publications， 2002
。。。
3
第一章 真空技术
许多薄膜技术是在真空下实现的， “真空”是许多薄膜制备的必要条件，因 此，掌握一定的真空知识是必需的。
2021/5/15
4
1.1 真空的基本概念
1.1.1 真空的定义
压力低于一个大气压的任何气态空间
7
1.1.4 区域划分
为了便于讨论和实际应用，常根据各压强范围内不同的物理特点 把真空划分为粗真空、低真空、高真空和超高真空四个区域。
8
1.2 真空的获得
工具——真空泵
P
Pui
i
Qi
i
/
工程类晶体管及其应用PPT教学课件
基本不变。求：电阻R和输入电压 ui 的正常值。
解：令输入电压达到上限时，流过稳压管的电
流为Izmax
iIzmax R UL Z 25mA
1 .2 u i iR U z 2R 5 10 ——方程1
令输入电压降到下限 时，流过稳压管的电
流为Izmin 。
i
iL
R
ui
DZ
iZRL uo
iIzminR UL Z 10mA
当外加正向电压不
同时，PN结两侧堆积
的少子的数量及浓度
P区 耗 尽 层 N 区
梯度也不同，这就相
当电容的充放电过程。 +
－
扩散电容：为了形成正向
电流（扩散电流），注入P 区的少子（电子）在P 区 有浓度差，越靠近PN结浓 度越大，即在P 区有电子 的积累。同理，在N区有空
穴的积累。正向电流大， 积累的电荷多。这样所产 生的电容就是扩散电容.
发射区：掺 杂浓度较高
C 集电极
集电结
N
B
P
基极
N
发射结
E
发射极
符号
C IC B
IB E
IE
NPN型三极管
C IC B
IB E
IE
PNP型三极管
B 三极管的电流放大作用
一. 一个实验 IB
IC mA
A
RB
V UBE
EC V UCE
EB
结论:
1. IE=IC+IB
2. IC Δ IC 1 IB Δ IB IC Δ IC 常数 IB Δ IB
在本征半导体中掺入某些微量的杂质，就会 使半导体的导电性能发生显著变化。其原因是掺 杂半导体的某种载流子浓度大大增加。
第五章 几种新型薄膜材料及应用课件PPT
一般
较少
较少 8
5.2 电介质薄膜及应用
5.2.1 概述
通常人们将电阻率大于1010Ω·cm的材料称为“绝缘 体”，并且简单地认为电介质就是绝缘体，其实这是 不确切的。严格地说，绝缘体是指能够承受较强电场 的电介质材料，而电介质材料除了绝缘特性外，主要 是指在较弱电场下具有极化能力并能在其中长期存在 （电场下）的一种物质。与金属不同，电介质材料内 部没有电子的共有化，从而不存在自由电子，只存在 束缚电荷，通过极化过程来传递和记录电子信息，与 此同时伴随着各种特征的能量损耗过程。因此，电介 质能够以感应而并非传导的方式来传递电磁场信息。
2021/3/10
5
当 －温外度斯高定于律T(Cc时ur，ie介-W电e系iss数L与aw温)度：的关系服从居里
cTT0
式中，c为居里常数(Curie constant )，T为绝对温 度，To为顺电居里温度，或称为居里-外斯温度， 它 ＝是Tc，使对于一时级的相温变度铁。电对体于To二<T级c（相居变里铁点电T体C略，大T0 于T0）。
只存在于一定的温度范围内。当温度超过某一特定的
值时，晶体由铁电(ferroelectric)相转变为顺电
（paraelectric）相，即发生铁电相变，自发极化消
失，没有铁电性。这一特定温度Tc称为居里温度或居
里点(Curie Temperature)。
2021/3/10
4
在居里点附近铁电体的介电性质、弹性性质、光 学性质和热学性质等，都要出现反常现象，即具 有临界特性。在Tc时，介电系数、压电系数、弹 性柔顺系数、比热和线性电光系数急剧增大。例 如：大多数铁电晶体，在Tc时介电常数可达104～ 105，这种现象称为铁电体在临界温度附近的 “介电反常”。
半导体器件物理_2孟庆巨 ppt课件
因五价杂质原子中只有四个价电子能与周围四 个半导体原子中的价电子形成共价键，而多余的一个价 电子因无共价键束缚而很容易形成自由电子。
PPT课件 N型半导体结构示意图
37
在N型半导体中自由电子是多数载流子,它主要由 杂质原子提供；空穴是少数载流子, 由热激发形成。
当导体处于热力学温度0K时，导体中没有自 由电子。当温度升高或受到光的照射时，价电 子能量增高，有的价电子可以挣脱原子核的束 缚，而参与导电，成为自由电子。
这一现象称为本征激发，也称热激发。
自由电子产生的同时，在其原来的共价键中 就出现了一个空位，原子的电中性被破坏，呈现 出正电性，其正电量与电子的负电量相等，人们 常称呈现正电性的这个空位为空穴。
单晶
有周期性
非晶
无周期性
PPT课件
多晶
每个小区域有周期性
6
3、晶体的结构
1）晶体和晶格：由于构成晶体的粒子的不同性质，使 得其空间的周期性排列也不相同；为了研究晶体的结 构，将构成晶体的粒子抽象为一个点，这样得到的空 间点阵成为晶格。
2）晶体结构与原子结合的形式有关
晶体结合的基本形式：共价结合、离子结合、金属结 合、范德瓦耳斯结合
杂质和缺陷的存在会使严格按周期性排列的晶体原 子所产生的周期势场受到破坏，其结果是在半导体 中引入新的电子能级态，这将对半导体的特性产生 决定性的影响。
Si能够得到广泛应用的重要原因是：可对其杂质实 现可控操作，从而实现对半导体性能的精确控制。
32 PPT课件
掺杂： 为控制半导体的性质，人为掺入杂质的工艺过程 掺杂杂质一般为替位式杂质 扩散和注入是典型的掺杂工艺 杂质浓度是掺杂的重要因子：单位体积中杂质原子数
薄膜晶体管的工作原理.pptx
➢小结
1.非晶硅薄膜晶体管—— 弱n型半导体
2.薄膜晶体管的能带——
费米能级接近禁带中心 在禁带中心线之上
3.主导薄膜晶体管的半导体现象—— 电导现象
4.影响薄膜晶体管性质参数—— 迁移率
第11页/共30页
6.2 MOS场效应晶体管
晶体管 双极型晶体管
场效应晶体管 JFET
✓n型衬底 ✓两个p区
MOSFET——TFT
利用饱和区的漏极电流公式，对转移特性曲线做IDS1/2~VGS曲线，对直线段进行拟合， 从外推曲线斜率可以提取出迁移率μ和阈值电压VTH。
第27页/共30页
6.4 薄膜晶体管的直流特性
I （A) DS
➢亚阈值区
10-5 10-6 10-7 10-8 10-9 10-10 10-11 10-12 10-13
✓MOS结构相当于一个电容 ✓金属与半导体之间加电压 ✓在金属与半导体相对的两个表面上就充 上等量异号的电荷 ✓在金属一侧，分布在一个原子层厚度内 ✓在半导体一侧，分布在空间电荷区
d
金属 绝缘层
n型硅
第14页/共30页
半导体 欧姆接触
6.2 MOS场效应晶体管
➢MIS结构表面电荷的变化
Vg＞0
金属
第8页/共30页
6.1 TFT的半导体基础
➢电导率
空穴和电子的速度：
vp = p E vn = n E 空穴和电子的电导率：
p = q p p n = q n n
（空穴） （电子）
（空穴） （电子）
电导率：反映半导体材料导电能力的物理量。 它由载流子密度和迁移率来决定。
第9页/共30页
6.1 TFT的半导体基础
➢参数小结
第四章 二维纳米结构――薄膜材料PPT课件
2Pa)，沉积物与残余气体分子很少碰撞，基本上是从源物质直
线到达基片，沉积速率较快；若真空度过低，沉积物原子频繁
碰撞会相互凝聚为微粒，使薄膜沉积过程无法进行，或薄膜质
量太差。
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13
(3) 气相物质的沉积 气相物质在基片上的沉积是一个凝聚过程。根据凝
聚条件的不同，可以形成非晶态膜、多晶膜或单晶膜。若 在沉积过程中，沉积物原子之间发生化学反应形成化合物 膜，称为反应镀。若用具有一定能量的离子轰击靶材，以 求改变膜层结构与性能的沉积过程称离子镀。
化学气相沉积方法作为常规的薄膜制备方法之一，目前较 多地被应用于纳米微粒薄膜材料的制备，包括常压、低压、等 离子体辅助气相沉积等。
该方法通过在高温、等离子或激光辅助等条件下控制反应
气压、气流速率、基片材料温度等因素，从而控制纳米微粒薄
膜的成核生长过程；或者通过薄膜后处理，控制非晶薄膜的晶
化过程，从而获得纳米结构的薄膜材料。
另一种是在真空室中，利用离子束轰击靶表面，使溅射击 的粒子在基片表面成膜，这称为离子束溅射。离子束要由特制 的离子源产生，离子源结构较为复杂，价格较贵，只是在用于 分析技术和制取特殊的薄膜时才采用离子束溅射。
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溅射过程的物理模型
入射离子
+ 真空
溅射粒子 （离子或中性粒子）
靶材固体
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4-3 纳米薄膜材料制备技术
纳米薄膜制备方法分类： 按原理：可分为物理方法和化学方法和分子组装法（又称 物理化学法）三大类 按物质形态：主要有气相法和液相法两种
2020/11/28
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分子组装法
SA膜技术 LB膜技术