导读:本文包含了锗薄膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:硅缓冲层,锗(Ge),选区外延生长,超高真空化学气相沉积
锗薄膜论文文献综述
许怡红,王尘,陈松岩,李成[1](2019)在《硅缓冲层提高选区外延生长硅基锗薄膜质量》一文中研究指出研究了Si缓冲层对选区外延Si基Ge薄膜的晶体质量的影响。利用超高真空化学气相沉积系统,结合低温Ge缓冲层和选区外延技术,通过插入Si缓冲层,在Si/SiO_2图形衬底上选择性外延生长Ge薄膜。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)表征了Ge薄膜的晶体质量和表面形貌。测试结果表明,选区外延Ge薄膜的晶体质量比无图形衬底外延得到薄膜的晶体质量要高;选区外延Ge薄膜前插入Si缓冲层得到Ge薄膜具有较低的XRD曲线半高宽以及表面粗糙度,位错密度低至5.9×10~5/cm~2,且薄膜经过高低温循环退火后,XRD曲线半高宽和位错密度进一步降低。通过插入Si缓冲层可提高选区外延Si基Ge薄膜的晶体质量,该技术有望应用于Si基光电集成。(本文来源于《半导体技术》期刊2019年04期)
陈哲权,何勇,方中,潘绪超,何源[2](2019)在《基于非制冷微测辐射热计的非晶硅锗薄膜电学特性研究》一文中研究指出采用等离子体增强化学气相沉积方法(PECVD)制备了应用于微测辐射热计的非晶硅锗薄膜(a-Si_xGe_y),并研究了不同反应气体流量比GeH_4/SiH_4对薄膜电学性能参数(电阻温度系数TCR和电导率)的影响。研究结果表明,随着流量比GeH_4/SiH_4的增大,薄膜电阻温度系数降低,电导率则呈现上升趋势。所制备的薄膜表现出了高TCR值(约3.5%/K~(-1)),适中的电导率(1.47×10~(-3)(Ω·cm)~(-1))和优良的薄膜电阻均匀性(非均匀性<5%),在微测辐射热计热敏材料领域具有良好的应用前景。(本文来源于《激光与红外》期刊2019年03期)
孙雄图[3](2019)在《基于电化学沉积法的碲化锗薄膜及纳米线研究》一文中研究指出相变存储器(PCRAM)作为最具潜力的新型存储器之一,近来受到了越来越多人的关注。随着摩尔定律的不断推进,PCRAM的存储密度也在不断提升,其特征尺寸已达到22nm以下。作为PCRAM的功能材料,相变材料到达纳米尺度后会表现出与块体材料截然不同的结构及特性,因此研究相变材料的纳米尺寸效应是实现高密度PCRAM的基础和必由之路。但目前,上述研究仍受限于传统的光刻工艺,因此对于相变材料的新型制备手段和结构的研究极具价值和挑战。电化学沉积法是一种稳定可靠的材料制备方法,通过对沉积参数的调整可实现对材料生长的精准调控,并制备出具有良好晶体取向的材料。本文研究了含锗硫系化合物的电化学制备方法,重点关注碲化锗薄膜和纳米线的制备,并对其进行了表征测试和相关结构分析,取得的主要成果如下:(1)针对目前含锗硫系化合物电化学沉积的难点,提出了减少还原电位差和抑制析氢反应的解决方法。根据上述思路,在ITO导电玻璃上首先进行了碲化锗薄膜的电化学沉积实验。实验过程中,以氨叁乙酸为络合剂以减少还原电位差,在电解液的配置中通过调节溶液pH值并采用恒电流沉积法以控制反应速率以抑制析氢反应来实现锗和碲的共沉积。以络合剂浓度和电流密度为调节变量,沉积了多组碲化锗薄膜样品。通过对薄膜形貌—组分—结构的对比分析,发现络合剂浓度为0.05mol/L,电流密度为2mA/cm~2为最佳的碲化锗沉积参数。(2)以多孔氧化铝为模板,利用电化学沉积法进一步制备出碲化锗纳米线。通过对碲化锗纳米线微观结构的表征和分析,发现此纳米线为面心立方结构,直径为50纳米,长度为几百纳米到几十微米不等。通过对碲化锗纳米线选区电子衍射结果的标定,发现其具有较大的晶面间距,并用第一性原理计算分析了温度对碲化锗微观结构的影响。这种结构调控能力将为在相变纳米线中实现超低功耗、非熔融相变存储打下坚实的基础。(本文来源于《华中科技大学》期刊2019-01-01)
李玉智,毛鑫,石轩,王春香,赵洪泉[4](2019)在《热处理温度对金锗薄膜电阻的影响》一文中研究指出金锗薄膜是作为电子器件欧姆电极的重要材料,真空热处理是降低欧姆电极接触电阻的重要方法.本文研究了基于PVD方法生长的Au_9Ge_1薄膜的表面形貌及其电阻与真空热处理温度之间的关系.研究发现,当真空热处理温度达到180°C时,薄膜表面开始出现由于锗原子的析出形成的零星小点.随着真空热处理温度的上升,锗原子的析出从分散的点逐渐转变成发散的雪花状,薄膜的电阻也随之出现明显下降.当真空热处理温度达到265°C时,薄膜电阻率达到最小值~2.0175Ω/mm.当真空热处理温度继续升高时,表层金原子开始团聚形成小岛状结核,同时薄膜电阻开始急剧增大.当真空热处理温度达到280°C时,薄膜电阻率达到~6.4×10~5Ω/mm,此时薄膜断电.相比于未经任何热处理的样品, 265°C的真空热处理能够将Au_9Ge_1薄膜电极的电阻率降低~50%.本研究工作为降低金锗合金电极的电阻率提供了一种有效的方法.(本文来源于《中国科学:物理学 力学 天文学》期刊2019年01期)
贺凯,陈诺夫,魏立帅,王从杰,陈吉堃[5](2018)在《退火对铝诱导结晶锗薄膜的影响及其机理》一文中研究指出为实现在Si衬底上制备GaInP/GaInAs/Ge叁结太阳电池,本工作尝试利用磁控溅射和常规退火技术,采用铝诱导结晶(AIC)法在(100)晶面单晶硅衬底上制备Ge薄膜,利用金相显微镜(Metallographic microscopy)、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)对其进行表征。分析了铝诱导过程中退火时间和退火温度对Ge薄膜结晶性的影响,发现退火温度越低、时间越长,制备的薄膜质量越好,确定了Ge薄膜晶化的最低退火温度为250℃,并在该温度下成功制备出了晶粒尺寸超过100nm、Ge(111)晶面择优取向度达到99%以上的Ge薄膜。(本文来源于《材料导报》期刊2018年15期)
李恭谨,宋恩名,郭庆磊,黄高山,梅永丰[6](2018)在《单晶硅/锗薄膜材料的转移技术及柔性器件应用》一文中研究指出单晶硅/锗材料是当今半导体工业的基石.当厚度缩小到纳米尺寸量级时,这些材料的薄膜在力学、光学、电学、热学等领域均展现出显着区别于体材料的独特性质与应用.超薄的厚度使单晶硅/锗纳米薄膜在获取可以媲美有机半导体材料的柔性特征的同时,仍保持远高于有机材料的迁移率特性.以上性质使硅/锗纳米薄膜成为高性能柔性电子器件的理想构筑单元,在物联网、可植入/可穿戴电子器件、仿生电子器件等诸多领域表现出非常广阔的应用前景.本文通过"先转移单晶硅/锗纳米薄膜,后搭建器件"以及"先制备单晶硅/锗纳米薄膜器件,后转移整体"两个角度,深入探讨了不同转移策略的特点,以及在柔性器件中的应用;阐述了当前该领域最新研究进展及需要重点解决的科学问题与技术难点.(本文来源于《中国科学:信息科学》期刊2018年06期)
薛丁江,刘顺畅,杨雨思,胡劲松[7](2018)在《硒化亚锗薄膜太阳能电池研究》一文中研究指出硒化亚锗(Ge Se)材料毒性低,原料储量大,组成简单,易于低成本升华成膜;同时禁带宽度合适(1.14 e V),吸光系数大(~10~5cm~(-1)),迁移率高(128 cm~2V~(-1)s~(-1)),晶格缺陷良性,理论光电转换效率可达30%,适合于制作高效薄膜太阳能电池。~(1-4)针对Ge Se制备过程中易存在Ge和Ge Se_2杂相问题,本工作基于Ge Se的升华特性,设计了具有自调节功能的快速升华薄膜制备方法(rapid thermal sublimation,简称RTS),成功获得了高质量的Ge Se多晶薄膜。与传统的薄膜制备方法如磁控溅射等相比,本工作中提出的RTS薄膜制备方法具备以下优势:(1)通过对比目标产物Ge Se和杂相的饱和蒸气压曲线可知,Ge Se薄膜制备过程即为提纯过程,从而表现出原位自提纯特性,进而降低原料成本;(2)通过深入研究Ge Se的升华机理,发现Ge Se(s)通过双原子分子Ge Se(g)升华,从而大大减少互占位、间位等点缺陷,可获得缺陷良性的薄膜;(3)基于Ge Se易升华、饱和蒸气压大的特点,成膜速率可高达4.8μm?min~(-1),进而可以大大降低生产成本。基于该薄膜构建了光电转换效率为1.48%的薄膜太阳能电池,且稳定性良好,充分显示了Ge Se在薄膜太阳能电池方面的应用潜力。(本文来源于《第五届新型太阳能电池学术研讨会摘要集(新型材料和电池工作原理篇)》期刊2018-05-26)
王从杰,陈诺夫,魏立帅,陶泉丽,贺凯[8](2018)在《快速光热退火制备硅基锗薄膜的机理研究》一文中研究指出采用磁控溅射技术首先在单晶硅衬底上溅射石墨缓冲层,然后在石墨层上溅射沉积Ge薄膜。采用快速光热退火和常规热退火对Ge薄膜后续处理。通过X射线衍射及Raman光谱测试,研究不同退火条件下薄膜的晶化情况,揭示了光子在薄膜晶化中的作用。研究表明,光量子效应对锗薄膜晶化既有晶化作用,也有退晶化作用。(本文来源于《功能材料》期刊2018年04期)
王从杰[9](2018)在《硅衬底锗薄膜的制备及性质分析》一文中研究指出能源危机、环境污染已经成为21世纪人类急需解决的重要问题,全世界各国都在积极推动能源结构转型,发展和利用清洁能源。太阳能由于其无污染、可持续的特性得到了各国政府的高度重视和大力发展。在可预见的未来,太阳能必将在能源结构中占据主要地位。高转换效率、高性价比的太阳能电池一直是研究、开发的重点。目前,转换效率最高的太阳能电池是砷化镓基多结太阳能电池。多结太阳能电池一般以锗单晶作为底电池,但是锗是典型的稀有金属,价格昂贵。为了节约材料、降低成本,利用硅衬底生长高质量锗薄膜来替代锗单晶作为多结电池衬底是今后的发展方向。因此,本文研究的主要内容是在单晶硅衬底上制备高择优取向、表面平整的锗薄膜。本文采用石墨缓冲层法和偏角衬底法,利用磁控溅射、快速光热退火以及常规热退火技术在单晶硅衬底上制备锗薄膜,并利用X射线衍射、拉曼光谱、台阶仪等多种测试方法对锗薄膜的质量进行分析表征。取得的主要研究成果如下:(1)在单晶硅衬底上采用磁控溅射方法,通过石墨缓冲层降低锗薄膜与硅衬底之间的晶格失配,研究衬底温度对沉积锗薄膜晶化的影响,实验发现沉积锗薄膜的临界晶化温度为430℃。(2)对沉积在石墨缓冲层上的非晶锗薄膜进行快速光热退火处理,研究了快速光热退火使非晶锗薄膜晶化的机理,发现光子在非晶锗薄膜的快速光热退火过程中既有晶化作用,也有退晶化作用。(3)在偏角(100)晶向单晶硅衬底上沉积非晶锗薄膜,并对其进行快速光热退火处理。测试结果表明单晶硅衬底的偏角对锗薄膜晶化质量的影响显着,单向偏角衬底上制备的锗薄膜质量优于无偏角,双向偏角衬底上制备的锗薄膜优于单向偏角。(4)对沉积在石墨缓冲层上的非晶锗薄膜进行常规热退火处理,研究常规热退火对非晶锗薄膜晶化的影响。Raman和XRD测试结果表明,退火温度的升高有利于锗晶粒的长大。在退火温度为800℃的条件下,随着退火时间的增加,锗薄膜的择优取向由(100)向(111)转变,并且在退火时间为1Oh的条件下得到了(111)择优取向的锗晶体薄膜。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2018-03-01)
徐岭茂,周晖,张凯锋,郑军,李坤[10](2018)在《锗薄膜在低温下的折射率研究(英文)》一文中研究指出利用电子束蒸发方法在双面抛光的ZnSe基底上镀制单层Ge薄膜.在80 K~300 K温度范围内,采用PerkinElmer Frontier傅里叶变换红外光谱仪低温测试系统每20 K测量Ge单层在2~15μm波长范围的透射率.采用全光谱反演拟合方法得到Ge单层在不同温度下的折射率.结果显示,Ge单层折射率均随波长增大而减小,且变化趋势基本相同.利用Cauchy色散公式对折射率波长色散关系进行拟合,得到Ge薄膜材料折射率温度/波长色散表达式为:n(λ,T)=3.29669+0.00015T+5.96834×10~(-6)T~2+0.416 98/λ~2+0.173 84/λ~4.最后,验证了Ge单层膜折射率温度/波长色散公式的准确性.(本文来源于《红外与毫米波学报》期刊2018年01期)
锗薄膜论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
采用等离子体增强化学气相沉积方法(PECVD)制备了应用于微测辐射热计的非晶硅锗薄膜(a-Si_xGe_y),并研究了不同反应气体流量比GeH_4/SiH_4对薄膜电学性能参数(电阻温度系数TCR和电导率)的影响。研究结果表明,随着流量比GeH_4/SiH_4的增大,薄膜电阻温度系数降低,电导率则呈现上升趋势。所制备的薄膜表现出了高TCR值(约3.5%/K~(-1)),适中的电导率(1.47×10~(-3)(Ω·cm)~(-1))和优良的薄膜电阻均匀性(非均匀性<5%),在微测辐射热计热敏材料领域具有良好的应用前景。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
锗薄膜论文参考文献
[1].许怡红,王尘,陈松岩,李成.硅缓冲层提高选区外延生长硅基锗薄膜质量[J].半导体技术.2019
[2].陈哲权,何勇,方中,潘绪超,何源.基于非制冷微测辐射热计的非晶硅锗薄膜电学特性研究[J].激光与红外.2019
[3].孙雄图.基于电化学沉积法的碲化锗薄膜及纳米线研究[D].华中科技大学.2019
[4].李玉智,毛鑫,石轩,王春香,赵洪泉.热处理温度对金锗薄膜电阻的影响[J].中国科学:物理学力学天文学.2019
[5].贺凯,陈诺夫,魏立帅,王从杰,陈吉堃.退火对铝诱导结晶锗薄膜的影响及其机理[J].材料导报.2018
[6].李恭谨,宋恩名,郭庆磊,黄高山,梅永丰.单晶硅/锗薄膜材料的转移技术及柔性器件应用[J].中国科学:信息科学.2018
[7].薛丁江,刘顺畅,杨雨思,胡劲松.硒化亚锗薄膜太阳能电池研究[C].第五届新型太阳能电池学术研讨会摘要集(新型材料和电池工作原理篇).2018
[8].王从杰,陈诺夫,魏立帅,陶泉丽,贺凯.快速光热退火制备硅基锗薄膜的机理研究[J].功能材料.2018
[9].王从杰.硅衬底锗薄膜的制备及性质分析[D].华北电力大学(北京).2018
[10].徐岭茂,周晖,张凯锋,郑军,李坤.锗薄膜在低温下的折射率研究(英文)[J].红外与毫米波学报.2018
标签:硅缓冲层; 锗(Ge); 选区外延生长; 超高真空化学气相沉积;