氢化非晶硅薄膜制备与其微结构和光电性能.研究

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1、ABSTRACTwell州廿1thosemeasuredbythereflecttancespectra,indicatingthatthemicrostructureandopticalpropertiesofa-Si：HfilmsGallalsobeaccuratelydeterminedfromtransmitrancespectra．(7)ElectronirradiationinducesthebreakingofSi—HbondsandstructuraldamageinheavilyP—dopeda-Si：Hfilms．However，thestructuraldamag

2、eandthedegradationindarkconductivityofthefilmscometosaturationsafterirradiationforsomehours．Thisisbecausethereisallirradiation—inducedannealingeffectduringelectronirradiation．DepthprofilestudiesonixradiatedP—dopeda-Si：Hfilmsrevealthat，thedegradationindarkconductivityismuchdistinctinthenearsurfac

3、e，andthefilmsurfacesbecomemoredisorderedascomparedwiththeirinteriorregions．Theseindicatethatthecreateddefectsandstructuraldamageareconcentratedinthenearsurfaceofa-Si：Hfilms．WhenheavilyP-dopeda-Si：Hfilmsareirradiated、析廿1lowerelectronenergies，thedegradationindarkconductivityofthefilmsisgreaterandt

4、heamorphousnetworkbecomesmoredisordered．Keywards：hydrogenatedamorphoussiliconfilms；plasma-enhancedchemicalvapordeposition；electronirradiation；amorphousnetworkorder；optoelectronicpropertyV独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的

5、学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签轹．彪L嗍沙7年广月归关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定)签名：彪缓导师签名：日期：z秽7年媚第一章绪论弟一早珀1=匕氢化非晶硅(a-Si：H)薄膜具有光吸收率高、电阻温度系数(TCR)相对较大

6、【1】、禁带宽度可控、可大面积低温(<400℃)成膜、基片种类不限、生产工艺较简单、与硅半导体工艺兼容等突出优点，在红外成像、太阳能电池、液晶显示、复印机感光鼓等领域具有广泛应用【I．31。本章将简要介绍非晶半导体材料的基本结构和特点，随后介绍a-Si：H薄膜的研究现状以及存在的主要问题，最后介绍本论文的总体结构和拟开展的工作。1．1非晶半导体概述相对于非晶态半导体，人们更为熟悉晶态半导体。晶态半导体最基本的特征是其组成原子或分子具有周期性排列的性质，叫做长程有序性。基于这样的特征，人们利用固体能带理论，使晶态半导体中的许多物理和器件方面的重要问题都得到了比较完满的解决。由于非晶态半导

7、体是一种共价无规则网络结构，没有周期性排列的约束，所以在特性上，尤其是其光学和电学特性，完全不同于晶态半导体。也正因为如此，非晶态半导体在应用上呈现出了巨大的潜力。人类对于半导体的认识是建立在长程有序的基础上的。由于非晶态材料长程有序性消失，似乎意味着非晶态材料不可能具有半导体特性。然而，长期以来积累的经验和事实却并非如此。大约在1960年，loft等【4】基于经验事实提出了一条经验定则：只要材料的短程有序性保持不变(晶格原子配位数不变)，半导