- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
非晶二氧化硅与硅的界面及界面缺陷计算研究
摘要： 非晶态SiO2/Si界面可以说是半导体技术中最重要的部分，对器件可靠性有重要影响。其电子结构受缺陷（主要是被称为Pb型缺陷的悬挂键）影响，这些缺陷已被研究数十年。在器件加工过程中，这些缺陷通常被氢原子钝化，从而消除硅带隙中的缺陷能级，使其不再具有电活性。然而，当界面暴露于电离辐射时，辐射产生的质子会使钝化缺陷重新激活，这会显著影响器件性能并导致可靠性问题。本综述总结了关于非晶态SiO2/Si界面及界面缺陷的计算研究，包括界面建模、主要界面缺陷及其去钝化过程，并与实验结果进行对比。重点讨论了超精细参数，因为它们对识别界面缺陷结构至关重要。同时也强调了缺陷能级和缺陷去钝化过程，因为前者直接影响器件性能，后者直接在界面产生悬挂键。
关键词： 去钝化、电离损伤、界面缺陷、非晶界面、第一性原理计算
更新于2025-09-23 15:23:52
-
多层溶胶-凝胶法制备的ZnO薄膜晶体管电学特性异常研究
摘要： 制备了一组底栅氧化锌（ZnO）薄膜晶体管（TFTs），其有源层包含1、4和8层旋涂法制备的ZnO，并分析了其电学特性（如晶体管传输特性和电容-电压特性）。单层ZnO晶体管的跨导呈现单峰特征；而多层ZnO晶体管的跨导与电容-电压特性则出现多峰及驼峰状波动。这些多层结构通过重复旋涂工艺生长，形成了ZnO-ZnO层间界面。与空气接触的ZnO层表面存在活性位点，导致后续沉积前环境气体（如氧气）发生化学吸附。被化学吸附的物质带负电荷并形成电荷层，从而耗尽表面/界面区域。研究认为ZnO-ZnO层间界面处耗尽层的形成是导致观测异常现象的主要原因。
关键词： 溶胶-凝胶法，氧化锌，旋涂法，薄膜晶体管，电学性能，界面缺陷
更新于2025-09-23 15:22:29
-
通过抗反射涂层工程与衍射光栅相结合提升非晶硅/晶体硅薄异质结太阳能电池的效率
摘要： 本文对光捕获和多层减反射涂层（ARC）对具有本征薄层（SHJ）的n(a-Si:H)/i(a-Si:H)/p(c-Si)/p+(C-Si)异质结太阳能电池电学特性的影响进行了分析研究。所建立的分析模型考虑了电池顶表面的三角形纹理形貌和双层ARC结构，并将该模型作为适应度函数，采用灰狼优化算法（GWO）针对界面陷阱优化器件可靠性。优化后的太阳能电池展现出高达47.9mA的短路电流ISC、0.56V的开路电压VOC、74.72%的填充因子FF，其转换效率较传统平面太阳能电池提升约30%。该优化SHJ太阳能电池不仅在品质因数方面表现更优，而且在非晶/晶态界面处展现出更出色的界面陷阱可靠性——这种可靠性提升源于GWO方法提供的更优表面纹理控制和本征薄膜层调谐。
关键词： 转换效率、表面纹理、灰狼优化算法、界面缺陷、减反射涂层
更新于2025-09-22 16:52:57
-
氧化硅表面费米能级钉扎的机械应力依赖性
摘要： 采用微拉曼光谱与微区X射线光电子能谱（XPS）联用技术，对静态偏转的p型硅悬臂梁进行表面映射分析，研究氧化硅(001)表面费米能级钉扎效应的机械应力依赖性。通过沿<110>晶向施加单轴压应力和拉应力，该观测结果与纳米线、纳米膜等具有大表体比应变硅纳米器件的电学特性相关。研究发现表面费米能级钉扎呈现偶应力特性，这可能与Pb0硅/氧化物界面缺陷的对称性有关。当应力达240 MPa时，压缩应力使钉扎能增加0.16 meV/MPa，而拉应力使其增加0.11 meV/MPa?；谔宀牧霞鄞伪涫?，可估算出压缩状态下表面能带弯曲降低0.09 meV/MPa，拉伸状态下降低0.13 meV/MPa。
关键词： 机械应力、拉曼光谱、X射线光电子能谱、表面费米能级钉扎、硅、界面缺陷
更新于2025-09-23 06:21:20
-
通过界面缺陷工程改进氧化石墨烯-半导体结型光电探测器
摘要： 深度耗尽氧化石墨烯-半导体（D2GOS）结型探测器为光探测提供了一种有效架构，能直接读出光生电荷。由于该探测器架构具有与石墨烯高迁移率（μ）成正比的固有增益机制，因而展现出高响应度和信噪比（SNR）。然而，D2GOS结型探测器的极限灵敏度可能受限于半导体/介质结界面态产生的暗电荷。本研究分析了暗电荷导致的性能限制，并通过表面钝化实现低界面缺陷结来展示其抑制效果。所得器件响应度超过10,000 A/W——该数值较未采用钝化热氧化层的同类器件高出10倍。当对探测器进行冷却时，响应度进一步提升至25,000 A/W以上，这凸显了表面载流子产生对性能的影响，从而表明此类光探测器必须最大限度减少界面缺陷。
关键词： 二维材料、光电探测器、界面缺陷、GOS结、二维探测器、石墨烯、高响应度
更新于2025-09-11 14:15:04