导读:本文包含了纳米多晶硅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:纳米多晶硅薄膜压敏电阻,MEMS技术,LPCVD方法,胎压传感器
纳米多晶硅薄膜论文文献综述
桑源凤[1]（2016）在《基于纳米多晶硅薄膜压力传感器汽车胎压监测系统研究》一文中研究指出本文采用微电子机械加工技术(MEMS)和低压化学气相沉积(LPCVD)方法在<100>晶向单晶硅SiO2层上设计、制作胎压传感器,该结构由方形硅膜和纳米多晶硅薄膜电阻构成的惠斯通电桥组成,以四个纳米多晶硅薄膜电阻作为胎压传感器压敏电阻,分别设计在方形硅膜边缘最大应力区。当轮胎压力施加到硅膜上时,硅膜发生弹性形变,纳米多晶硅薄膜电阻阻值发生改变,惠斯通电桥输出电压发生变化,可实现对轮胎压力的检测。在此基础上,本文结合轮胎压力量程测试要求,采用MEMS技术和LPCVD方法进行纳米多晶硅薄膜电阻胎压传感器芯片制作和封装,芯片尺寸为5×5mm~2。通过静态特性测试,实验结果给出,当V_(DD)=5.0V时,胎压传感器的线性度为0.239%F.S.,重复性为0.103%F.S.,迟滞性为0.115%F.S.,准确度为0.284%F.S.,灵敏度为0.117 mV/kPa,在-20℃~80℃温度范围,胎压传感器灵敏度温度系数为-0.106%/℃。根据本文制作的胎压传感器静态特性测试结果,分别设计轮胎压力监测模块和无线接收模块,与胎压传感器共同组成的胎压监测系统,轮胎压力监测模块通过胎压传感器采集轮胎压力,结合胎压传感器温度漂移进行温度补偿,并以无线方法将数据信息发送给无线接收模块,接收模块收到信息后,对其进行处理和显示,并对胎压高于或者低于标准胎压情况下,及时发出胎压报警信息。在此基础上,完成胎压监测系统的设计、制作、测试和调试。实验结果表明,本文设计、制作基于纳米多晶硅薄膜胎压传感器汽车胎压监测系统,有良好的稳定性和温度特性,可以实现对胎压的检测和无线传输功能。(本文来源于《黑龙江大学》期刊2016-03-27）
慕艾霖,赵晓锋,李宝增,温殿忠,吴亚林[2]（2016）在《纳米多晶硅薄膜电阻压力和加速度多功能传感器（英文）》一文中研究指出基于纳米多晶硅薄膜电阻的多功能传感器由压力传感器和加速度传感器构成。纳米多晶硅薄膜电阻构成的两个惠斯通电桥结构分别设计在方形硅膜表面和悬臂梁根部。采用MEMS技术和CMOS工艺在〈100〉晶向单晶硅片上实现压力/加速度传感器芯片制作,利用内引线技术将芯片封装在一个印刷电路板(PCB)上。在室温下,工作电压为5.0V时,实验结果给出压力传感器灵敏度(a=0)为1.0mV/kPa,加速度传感器灵敏度(p=0)为0.92mV/g,可实现外加压力和加速度的测量,具有较好的灵敏度特性且交叉干扰较弱。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2016年06期）
高征[3]（2015）在《银纳米颗粒陷光结构增强多晶硅薄膜太阳电池光吸收研究》一文中研究指出源于其良好的电学性能及较低的成本,多晶硅薄膜太阳电池近年来备受关注。但由于薄膜太阳电池有效光学吸收与载流子收集的矛盾,即太阳电池厚度的设计必须在保证载流子有效收集的基础上尽可能多吸收入射光,使得适用于薄膜类太阳电池的新型陷光结构的研究成为近年来的研究热点。本论文主要采用磁控溅射结合原位退火或快速热退火两种方式,分别在玻璃和单晶硅(Si)上制备了Ag纳米颗粒,研究不同退火方式、薄膜厚度及退火温度对Ag纳米颗粒形貌及光学性能的影响,获得了具有较好性能的Ag纳米颗粒制备工艺。进而将Ag纳米颗粒作为多晶硅薄膜太阳电池的陷光结构,结合Mie理论研究了贵金属纳米颗粒对太阳电池电学性能的影响。实验得到的主要成果如下：1、采用磁控溅射结合原位退火的方式(升温速率为0.33℃/s)制备了Ag纳米颗粒,利用扫描电子显微镜(SEM)对样品表面形貌进行了表征,发现原位退火方式制备的Ag纳米颗粒粒径分布范围宽,且存在大量粒径小于50 nm的Ag颗粒。紫外-可见分光光度计(UV-VIS)研究发现,随着Ag纳米颗粒平均粒径的增大,消光峰位发生明显红移,其消光谱的半高宽最高可达250 nm。2、采用Mie理论研究发现,粒径小于50 nm的Ag颗粒,其光学性质主要以自身吸收为主,如纳米颗粒尺寸为50 nm时,在300～1100 nm范围内,其自身吸收仍高于50%,颗粒尺寸为20nm时,自身吸收高达95%以上。理论计算表明,通过消除小粒径Ag纳米颗粒,可有效提高样品的光学散射性能。因此,在Ag纳米颗粒陷光结构的制备中,消除小粒径纳米颗粒至关重要；3、采用磁控溅射结合快速热退火的方式(升温速率为100℃/s)制备了Ag纳米颗粒。样品形貌表征发现,金属纳米颗粒的粒径分布呈现高斯分布,快速升温方式可有效消除小粒径的纳米颗粒,且平均粒径随着Ag膜的厚度增大而逐渐增大。通过优化退火方式,样品消光峰强最高可达63%,消光峰位在418～460 nm范围内可调。4、在石墨衬底上,先后制备ZnO过渡层、多晶硅籽晶层、多晶硅太阳电池有源区及Ag纳米颗粒陷光结构。研究发现,相对于未沉积纳米颗粒的太阳电池而言,Ag纳米颗粒可有效提高薄膜太阳电池的光学吸收性能,其中短路电流的相对增强可达到10.7%。(本文来源于《华北电力大学》期刊2015-03-01）
潘东阳[4]（2014）在《基于MEMS技术纳米多晶硅薄膜压力传感器制作及特性研究》一文中研究指出随着纳米技术发展，纳米多晶硅薄膜表现出优异的压阻特性，本文基于MEMS技术在<100>晶向单晶硅衬底上设计、制作纳米多晶硅薄膜压力传感器。通过采用LPCVD法在SiO2层上制备纳米多晶硅薄膜，薄膜厚度分别为61nm、82nm、114nm和170nm，通过XRD和SEM，研究薄膜厚度和退火温度对纳米多晶硅薄膜微结构特性的影响，XRD测试结果表明，纳米多晶硅薄膜在<111>晶向、<220>晶向和<311>晶向形成硅衍射峰，择优取向为<220>晶向，随着薄膜厚度增加，硅衍射峰强度增强，随着退火温度升高，衍射峰强度增强，晶粒尺寸增大；SEM测试结果表明，薄膜表面均匀，平整度较好，当薄膜厚度为61nm时，晶粒尺寸约为40nm，随着膜厚增加，晶粒尺寸增大。基于压阻效应，本文在C型单晶硅杯上设计四个纳米多晶硅薄膜电阻，构成惠斯通电桥结构，当外加压力P≠0kPa时，硅膜发生弹性形变，引起纳米多晶硅薄膜电阻阻值发生变化，桥路输出电压发生改变，实现对外加压力的检测。通过采用MEMS技术和LPCVD方法，实现尺寸为5mm×5mm的纳米多晶硅薄膜压力传感器芯片的制作。在室内环境温度为20℃，相对湿度为15%RH的条件下，采用压力校准系统（Fluke719100G）、数字万用表（Agilent34401A）、恒压源（Rigol DP832）及高低温湿热试验箱（GDJS-100G）对纳米多晶硅薄膜压力传感器进行测试。实验结果表明，当工作电压VDD=5.0V时，薄膜厚度为170nm，硅膜厚度为56μm，压敏电阻长宽比为320μm/80μm的压力传感器，其满量程(400kPa)输出电压为128.10mV，灵敏度为0.31mV/kPa，线性度为0.38%F.S.，重复性为0.19%F.S.，迟滞为0.15%F.S.，准确度为0.46%F.S.，在-40℃~150℃环境温度下，灵敏度温度系数为-0.099%/℃，相同条件下，硅膜厚度为47μm的压力传感器，灵敏度可达到0.45mV/kPa。实验结果表明，本文设计、制作的纳米多晶硅薄膜压力传感器能够实现对压力的检测，具有良好的压敏特性和温度特性，为压力传感器在提高灵敏度和改善温度特性方面的研究奠定基础。(本文来源于《黑龙江大学》期刊2014-03-28）
张丽民,刘淑凤,夏雯,李冀东[5]（2012）在《PECVD制备纳米晶多晶硅薄膜》一文中研究指出以Si(100)为衬底,采用磁控溅射和射频等离子体增强化学气相沉积系统制备了Si(100)/Al膜/非晶Si膜结构的样品。对该样品进行Al诱导真空退火以制备多晶硅薄膜,采用X射线衍射仪(XRD)和AFM分析薄膜微结构及表面形貌。实验结果表明,在经过500℃、550℃Al诱导退火后,形成了择优取向为〈111〉晶向的多晶硅薄膜。AFM给出了550℃退火后薄膜表面形貌,为100～200nm大小的圆丘状硅晶粒,密集排列在薄膜表面;并对Al诱导真空退火晶化的机理进行了分析。(本文来源于《半导体光电》期刊2012年05期）
方茹[6]（2012）在《基于纳米硅铝诱导的多晶硅薄膜制备与性能研究》一文中研究指出多晶硅薄膜具有较高的光敏性、对可见光的吸收性，兼具有晶体硅的稳定性和非晶硅薄膜制备工艺简单的优势，是理想的高效率、低衰减光伏器件材料。铝诱导法制备多晶硅薄膜具有制备温度低、时间短、晶粒尺寸大、薄膜结晶质量高等优点。为了获得具有较高载流子迁移率的多晶硅薄膜，就需要提高其晶粒尺寸和结晶性能。本文基于此目的，我们利用磁控溅射仪和热丝化学气相沉积技术制备了衬底/纳米硅/氧化硅/铝(Glass/nc-Si/SiO2/Al)迭层结构，深入研究了铝诱导纳米硅制备多晶硅薄膜的工艺，并从动力学角度进行了机理分析，采用多种表征手段测试了薄膜的形貌、结构、电学性能和光学性能。在普通退火条件下，对Glass/nc-Si/SiO2/Al迭层结构进行了不同工艺的诱导退火，XRD结果显示多晶硅具有Si(111)择优取向，Raman结果则表明该薄膜的结晶性能较好。诱导温度、诱导时间、硅铝厚度比对诱导结果都有重要影响。在425℃、5h条件下获得了400μm的大晶粒，当诱导温度越高，小晶粒增多、大晶粒减少，结晶性能变好，薄膜透射率变小；样品经过425℃、7h诱导后，晶粒形貌改变，方块电阻和电阻率降低；当硅铝厚度比提高时，大晶粒增多、小晶粒减少，结晶质量提高，方块电阻和电阻率变高。从动力学的角度分析了铝诱导纳米硅生成大晶粒多晶硅的机理。在等离子体辅助退火条件下，我们研究了诱导温度、诱导时间、射频功率对Glass/nc-Si/SiO2/Al结构诱导结果的影响。随着诱导温度升高，晶粒尺寸增大，最大晶粒为500μm，结晶性越来越好，方块电阻和电阻率升高；随着诱导时间增加，晶粒形貌变为不规则多边形，晶化率逐渐提高，在450℃、5h、30W条件下，晶化率达到97%；当功率提高时，薄膜结晶质量也在提高，对可见光的透射率降低。分析机理是由于氢等离子体的钝化作用随着诱导温度升高、诱导时间增加、射频功率提高而越来越显着，结合纳米硅诱导源这一因素，最终获得了更大晶粒、更高质量的多晶硅薄膜。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2012-03-01）
方茹,沈鸿烈,吴天如,刘斌,沈剑沧[7]（2011）在《铝诱导纳米硅制备大晶粒多晶硅薄膜的研究》一文中研究指出本文以超白玻璃为衬底,利用热丝化学气相沉积和磁控溅射法制备了Glass/nc-Si/Al的迭层结构,然后置于管式退火炉中在H2气氛下进行5 h诱导晶化,用XRD、光学显微镜、扫描电镜和拉曼光谱对样品进行了表征。结果表明所有样品都是有(111)择优取向的多晶硅薄膜,在425℃诱导时,多晶硅晶粒尺寸最大达400μm,但薄膜不连续;随着诱导温度升高到450℃,样品表面已形成了连续的多晶硅薄膜,但晶粒尺寸有所减小;475℃下诱导获得的最大晶粒尺寸约为200μm,此时多晶硅薄膜的结晶质量更好。还从动力学的角度分析了铝诱导纳米硅的晶化机理。(本文来源于《人工晶体学报》期刊2011年06期）
赵晓锋,温殿忠,王天琦,丁玉洁[8]（2011）在《SiO_2层上沉积的纳米多晶硅薄膜及其特性》一文中研究指出采用低压化学气相沉积(LPCVD)系统以高纯SiH4为气源,在p型10.16 cm<100>晶向单晶硅衬底SiO2层上制备纳米多晶硅薄膜,薄膜沉积温度为620℃,沉积薄膜厚度分别为30 nm、63 nm和98 nm.对不同薄膜厚度的纳米多晶硅薄膜分别在700℃、800℃和900℃下进行高温真空退火.通过X射线衍射(XRD)、Raman光谱、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)对SiO2层上沉积的纳米多晶硅薄膜进行特性测试和表征,随着薄膜厚度的增加,沉积态薄膜结晶显着增强,择优取向为<111>晶向.通过HP4145B型半导体参数分析仪对沉积态掺硼纳米多晶硅薄膜电阻I-V特性测试发现,随着薄膜厚度的增加,薄膜电阻率减小,载流子迁移率增大.(本文来源于《纳米技术与精密工程》期刊2011年03期）
朱晨光[9]（2011）在《多晶硅薄膜中纳米天线场增强效应的研究》一文中研究指出随着地球自然环境的恶化和人类环保意识的增强,太阳能,风能,地热能,生物能等各种新兴的能源正受到密切的关注,它们是绿色环保,使用便捷,没有污染的可再生资源,在石油,煤炭等传统石化能源即将枯竭的今天,新能源的研究和利用有着广阔的发展空间。硅光电池是新型绿色环保能源中合理利用太阳能的一种,它是把太阳能转化成电能的半导体器件,其基本结构是一个PIN结,两电极之间的半导体硅主要有单晶硅和多晶硅构成,当太阳光照射在硅光电池上时,会在晶体硅内部产生光电效应,形成电子空穴对,在电极的作用下向两个电极定向移动,部分到达电极,这就是硅光电池的工作原理。最早应用于硅光电池的是单晶硅,单晶硅是间接禁带半导体,对光的吸收能力很弱,为了保证光电池对光的吸收能力,单晶硅光电池的厚度需要达到大约200um～300um；为了降低硅光电池的成本,人们采用了一种厚度为5um～10um的多晶硅薄膜,可这在降低成本的同时很难保证光电池的工作效率,又由于多晶硅中的大量缺陷,使得电子空穴对到达两极的概率降低。为了提高对光的吸收效率,人们采用了粗糙表面的多晶硅薄膜,可这样又带来了更多的晶体缺陷,所以如何在保证光吸收的前提下尽量压缩晶体薄膜的厚度就成了解决难题的关键。有人提出可以利用表面等离子波的场增强性质来解决这样的问题,表面等离子波是当今研究的热点,它是当特定频率的光波照射到金属表面时,在金属表面引起自由电子集体相干震荡,而在金属和介质表面形成的一种电磁波,它具有空间局域性,局域场增强等特性,广泛应用于天线技术,生物技术等。有学者在多晶硅薄膜中掺入纳米级别的金属颗粒,太阳光照射时,在这些金属颗粒的表面形成表面等离子波,在金属颗粒的周围形成局部的场增强效应,增强产生电子空穴对的能力,这就可以在保证光吸收能力的同时压缩晶体薄膜的厚度。本文采用在多晶硅薄膜中嵌入领结型天线的方法,模拟计算太阳光照射时整个晶体薄膜的电场分布,估算电子空穴对产生的数量,并对比嵌入领结型天线前后多晶硅薄膜内部的电场分布情况,证明在相同的工作效率时,嵌入领结型天线可以有效地压缩晶体薄膜的厚度。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2011-03-10）
赵晓锋,温殿忠,王天琦,丁玉洁[10]（2010）在《薄膜厚度和退火温度对纳米多晶硅薄膜特性影响》一文中研究指出以高纯SiH4为气源,采用低压化学气相沉积方法在p型〈100〉晶向单晶硅上620℃制备纳米多晶硅薄膜,对不同薄膜厚度纳米多晶硅薄膜分别在700、800、900℃进行高温真空退火,通过X射线衍射(XRD)、Raman光谱(Raman)、场发射扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)研究薄膜厚度、退火温度对薄膜结晶取向、表面形貌等结构特性影响。结果表明,随薄膜厚度增加,薄膜取向显着且多晶特征明显,沉积薄膜多晶取向为〈111〉、〈220〉和〈311〉晶向,择优取向为〈111〉晶向,TO模强度减弱且加宽,晶粒大小增加;同一薄膜厚度,随真空退火温度升高,X射线衍射峰强度增强,TO模强度增强。(本文来源于《功能材料》期刊2010年10期）
纳米多晶硅薄膜论文开题报告
（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：
基于纳米多晶硅薄膜电阻的多功能传感器由压力传感器和加速度传感器构成。纳米多晶硅薄膜电阻构成的两个惠斯通电桥结构分别设计在方形硅膜表面和悬臂梁根部。采用MEMS技术和CMOS工艺在〈100〉晶向单晶硅片上实现压力/加速度传感器芯片制作,利用内引线技术将芯片封装在一个印刷电路板(PCB)上。在室温下,工作电压为5.0V时,实验结果给出压力传感器灵敏度(a=0)为1.0mV/kPa,加速度传感器灵敏度(p=0)为0.92mV/g,可实现外加压力和加速度的测量,具有较好的灵敏度特性且交叉干扰较弱。
（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。
纳米多晶硅薄膜论文参考文献
[1].桑源凤.基于纳米多晶硅薄膜压力传感器汽车胎压监测系统研究[D].黑龙江大学.2016
[2].慕艾霖,赵晓锋,李宝增,温殿忠,吴亚林.纳米多晶硅薄膜电阻压力和加速度多功能传感器（英文）[J].强激光与粒子束.2016
[3].高征.银纳米颗粒陷光结构增强多晶硅薄膜太阳电池光吸收研究[D].华北电力大学.2015
[4].潘东阳.基于MEMS技术纳米多晶硅薄膜压力传感器制作及特性研究[D].黑龙江大学.2014
[5].张丽民,刘淑凤,夏雯,李冀东.PECVD制备纳米晶多晶硅薄膜[J].半导体光电.2012
[6].方茹.基于纳米硅铝诱导的多晶硅薄膜制备与性能研究[D].南京航空航天大学.2012
[7].方茹,沈鸿烈,吴天如,刘斌,沈剑沧.铝诱导纳米硅制备大晶粒多晶硅薄膜的研究[J].人工晶体学报.2011
[8].赵晓锋,温殿忠,王天琦,丁玉洁.SiO_2层上沉积的纳米多晶硅薄膜及其特性[J].纳米技术与精密工程.2011
[9].朱晨光.多晶硅薄膜中纳米天线场增强效应的研究[D].北京邮电大学.2011
[10].赵晓锋,温殿忠,王天琦,丁玉洁.薄膜厚度和退火温度对纳米多晶硅薄膜特性影响[J].功能材料.2010
标签：纳米多晶硅薄膜压敏电阻; MEMS技术; LPCVD方法; 胎压传感器;