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oe1(光电查) - 科学论文

24 条数据
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  • 未掺杂Si<sub>0.8</sub>Ge<sub>0.2</sub>层经紫外纳秒激光退火后的成分与应变演变

    摘要： 对30纳米厚的Si0.8Ge0.2外延层进行了紫外纳秒激光退火（UV-NLA，XeCl激光器，308纳米波长，145纳秒脉宽）。文中描述并讨论了单脉冲UV-NLA后出现的多种状态，包括亚熔融态、SiGe层部分熔融与完全熔融，以及超出SiGe外延层的熔融现象。当能量密度达到约2.00焦耳/平方厘米及以上时，会形成具有强烈锗元素再分布的赝晶层。从均匀的Si0.8Ge0.2层开始，锗元素向表面偏析，在2.00焦耳/平方厘米条件下形成了锗含量高达55%的富锗表层。这种具有梯度成分的赝晶SiGe层及富锗表层可能具有重要应用前景，例如降低掺杂层的接触电阻。

    关键词： SiGe、赝晶、接触电阻、锗再分布、紫外纳秒激光退火

    更新于2025-11-14 14:32:36

  • 高性能有机可渗透基极晶体管的缩放研究

    摘要： 有机渗透基晶体管（OPBTs）展现出高速、柔性电子器件的应用潜力。本文探讨了OPBTs的缩放定律，证明通过减小有效器件面积可提升其性能。与当前最先进的有机场效应晶体管（OFETs）相比，优化后的OPBTs具有更高的跨导频率提升潜力。OPBTs不仅无需复杂结构技术即可实现更高跨导值，且对寄生接触电阻的敏感性更低?；诙的Ｐ头治霰砻鳎合嘟嫌贠FETs仅沿源极边缘小区域注入电流的特性，OPBTs通过发射极整个电极面的均匀电流注入实现了更低的接触电阻。

    关键词： 缩放、注入、有机可渗透基极晶体管、接触电阻、渡越频率

    更新于2025-10-22 19:50:37

  • 利用O<sub>2</sub>等离子体暴露实现双栅MoS<sub>2</sub>晶体管的接触工程

    摘要： 研究了在金属沉积前对双栅极MoS2晶体管接触区域进行O2等离子体处理以获得高性能电子接触的效益，并进行了评估。对比有无等离子体处理的器件发现，通过形成低电子肖特基势垒（约0.1 eV）的高质量接触界面可显著提升性能。采用形貌与界面表征技术，从初始剥离表面经光刻工艺到钛沉积全过程研究了MoS2的接触形成机制。研究表明光刻胶显影后残留在MoS2表面的物质会导致导带附近出现费米能级钉扎现象。经O2等离子体处理及后续钛沉积后，钛会从MoOx中夺取氧并形成TiOx。电学测试表明光刻胶残留等污染物会显著影响器件电性能。未进行接触区O2等离子体处理的MoS2场效应管输出特性呈现非线性类肖特基接触行为，而经处理器件则表现出线性特征。O2等离子体可在无需高温退火条件下清除MoS2表面残留物。通过采用反应性金属钛作为接触电极刻意形成TiO2，实现了低导带偏移和优异的载流子注入。相比未经处理的器件，接触区经O2等离子体处理的双栅极MoS2晶体管具有线性输出特性、更低的接触电阻（降低约20倍）和更高的场效应迁移率（提升约15倍）。此外，结果表明在MoS2及其他二维材料接触形成过程中，器件制备工艺引入的效应不可忽视。

    关键词： 二氧化钛、二硫化钼、接触电阻、氧等离子体、光刻胶残留、金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）、接触

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 薄热氧化层上的晶圆级石墨烯场效应晶体管

    摘要： 在本研究中，我们展示了在10纳米热氧化硅衬底上制备背栅石墨烯场效应晶体管（GFETs）的可行性。通过比较转移化学气相沉积（CVD）石墨烯不同位置的器件迁移率，发现石墨烯器件存在n型掺杂现象，其狄拉克点位于理想值0V的±0.5V范围内。减小背栅介质厚度可降低工作电压范围（这是低功耗电子器件通常所需的特性），且器件在常温常压空气环境中工作时保持稳定。所测得的接触电阻与文献报道值相当，这为制备面向未来的低功耗石墨烯基纳米电子器件提供了可行性。

    关键词： 化学气相沉积石墨烯、n型掺杂、热氧化硅、迁移率、狄拉克点、低功耗电子器件、场效应晶体管、石墨烯、接触电阻

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于溶液法的黑磷性能调控

    摘要： 黑磷（BP）的空气不稳定性严重阻碍了其电子和光电子应用的发展。尽管已投入大量努力使其在环境条件下抗降解，但进一步调控钝化黑磷性能的方法仍非常有限。本文报道了一种简单低成本的化学方法，可同步实现黑磷钝化与性能调控。该方法通过将黑磷样品浸入含2,2,6,6-四甲基哌啶-N-氧基（TEMPO）和三苯基碳鎓四氟硼酸盐的水-丙酮混合溶液（体积比1:1）中实现。处理后，黑磷样品被TEMPO功能化，不仅高效钝化了黑磷，还将其p型掺杂至1013 cm?2的简并密度水平。功能化后的黑磷场效应晶体管性能显著提升，呈现高达10?的开态/关态电流比和881.5 cm2/(V·s)的载流子迁移率。功能化诱导的掺杂还将黑磷与Cr/Au电极间的接触电阻大幅降至0.97 kΩ·μm。此外，我们观察到功能化后黑磷的电学和光学各向异性显著降低。这种化学功能化方法为同步钝化并调控黑磷性能提供了可行途径。

    关键词： p型掺杂、各向异性、功能化、黑磷、接触电阻

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 硅太阳能电池中的横向传输

    摘要： 我们研究了晶体硅太阳能电池中的横向载流子输运特性。在高效率太阳能电池的典型工作光照条件下，硅片内存在大量电子和空穴，导致两种载流子均具有不可忽略的面电导率。为探究这些面电导率对电池横向输运的贡献，我们建立了一个计算通过接触电阻耦合的两个面电阻有效串联电阻的模型。在太阳能电池中，上层面电阻描述高导电区域（如扩散层或透明导电氧化物），下层面电阻则描述硅吸收层。研究发现，要实现硅吸收层的横向电流优势，耦合接触电阻必须足够低。针对硅异质结太阳能电池的实验表明，对于钝化良好的器件，硅吸收层确实支持少数载流子的横向输运。另一项发现是：对于背结或前结太阳能电池而言，两个面电阻的耦合并无本质优势，因为pn结（前结电池）并不阻碍这种耦合。我们认为n型硅异质结太阳能电池中观察到的背结架构优于前结架构的现象，实际源于更低的接触电阻以及电子相比空穴更高的迁移率。实验还证实了高导电区域与硅吸收层之间保持低接触电阻率对有效耦合的重要性，并提出通过对比Suns-VOC与电流-电压测量来提取接触电阻的创新方法。

    关键词： 薄层电导、硅异质结、横向输运、接触电阻、硅太阳能电池

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 采用火焰退火接触的有机薄膜晶体管

    摘要： 降低接触电阻对开发高性能有机场效应晶体管（OFETs）至关重要，因其同时影响器件迁移率和开关速度。通过化学处理（如自组装单分子层、氧化物中间层或掺杂剂）优化电荷注入与收集效果。本研究测试了电极表面火焰退火对接触电阻界面与体相组分及整体器件性能的影响。采用丁烷微焰枪快速退火金电极，促使金晶粒结晶形成更大畴区。我们发现随着晶粒尺寸增大，接触表面的粗糙度也相应增加。由于表面粗糙度增强，自组装单分子层处理在火焰退火电极上产生的功函数偏移量小于未处理表面沉积的情况，这导致更大的界面接触电阻。但火焰退火同时使半导体层陷阱态密度降低一个数量级，从而减小了体相接触电阻和沟道电阻。这些相互制约的效应最终使OFETs性能与未处理器件相当。

    关键词： 电荷注入、接触电阻、有机场效应晶体管

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 通过两步热处理工艺消除P型PERC太阳能电池中光致和高温诱导的降解

    摘要： 光热诱导衰减（LeTID）会严重影响太阳能电池生产所用硅基体的载流子寿命，因此仍是制造商面临的关键挑战。本研究提出一种两步退火工艺来缓解多晶硅（mc-Si）钝化发射极和背面电池（PERC）的光热诱导衰减。结果表明：首步低温慢速退火（450°C，0.5米/分钟带速）对抑制电池LeTID起主要作用，但会导致接触电阻升高；第二步相近温度（400-500°C）快速退火（1.4米/分钟带速）能在维持电池稳定性的同时恢复接触电阻。将该工艺应用于p型mc-Si PERC电池后，光照浸泡效率损失从对照组的~6%相对值降至处理组的~1%相对值。该发现对p型mc-Si电池制造商具有重要意义——通过标准带式烧结炉对成品电池实施本工艺，可稳定电池长期户外运行的效率。

    关键词： 光热诱导衰减（LeTID）、多晶硅（mc-Si）、两步热处理工艺、接触电阻、消除

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • [2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 高效多结太阳能组件在住宅屋顶安装中的价值主张分析

    摘要： 我们首次报道了在印刷银导体与溶液法制备的氧化锌（ZnO）之间插入印刷氧化铟锡（ITO）层的影响，从而实现了全印刷集成的优化半导体/接触方案。引入ITO中间层后，接触电阻降低了两个数量级。在此Ag/ITO接触构型下的纳米粒子薄膜晶体管（TFTs）显示出饱和迁移率从无ITO中间层时的0.08 cm2/V·s提升至0.53 cm2/V·s。这种接触性能的改善可归因于载流子浓度的增加或ZnO/电极界面处能带偏移的减小。

    关键词： 氧化铟锡、氧化锌（ZnO）、薄膜晶体管（TFTs）、接触电阻

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 采用氧化铼缓冲层的6,13-双(三异丙基硅乙炔基)并五苯场效应晶体管中增强的电荷注入

    摘要： 我们引入过渡金属氧化物三氧化铼（ReO3）作为6,13-双(三异丙基硅乙炔基)并五苯（TIPS-并五苯）场效应晶体管（FET）的电荷注入缓冲层。通过插入ReO3层，银源电极与TIPS-并五苯层之间的大能量势垒显著降低。原始TIPS-并五苯FET因155 kΩ·cm的高接触电阻（RC）表现出0.25 cm2V?1s?1的低空穴迁移率（μh）和-25 V的高阈值电压（VTH），而采用ReO3的TIPS-并五苯FET将RC降至28 kΩ·cm。由此使μh提升两倍（约0.46 cm2V?1s?1），并将VTH降至近0 V。除电学性能改善外，含ReO3的TIPS-并五苯在栅极电压偏置应力条件下展现出更稳定的工作特性——无ReO3的TIPS-并五苯FET在正负偏压下出现的VTH漂移和μh退化现象，在含ReO3的器件中均得到有效抑制。

    关键词： ReO3、晶体管、TIPS-并五苯、电学性质、薄膜、接触电阻、有机

    更新于2025-09-22 21:16:17