半导体薄膜材料的制备研究现状PPT课件.ppt

薄膜半导体材料制备研究现状薄膜制备方法按物理、化学角度来分，有：利用蒸发、溅射沉积或复合的技术，不涉及到化学反应,成膜过程基本是一个物理过程而完成薄膜生长过程的技术,以PVD为代表。2.1真空蒸发镀膜工艺方法2.2溅射镀膜（sputteringdeposition）2.3离子成膜.二、化学气相沉积(CVD)900°C3.1液相外延Electrochemicalpreparationandcharacterizationofthree-dimensional
nanostructuredSn2S3semiconductorfilmswithnanorodnetwork制备过程：实验原理图：从XRD图中可以看出，沉积的Sn2S3薄膜，除了衬底ITO的衍射峰之外，在31.9°,32.5°和37.9°这三个角度还含有相对斜方晶系的Sn2S3的衍射峰，对应于(211),(240)和(250)面，(211)晶面有最大的结构系数1.845，并可以算出晶粒尺寸大约25nm。
热处理之后的衍射峰强度有所增加，此外，在斜方晶系的Sn2S3薄膜的27.6°,30.9°和33.5°处还有三个衍射峰,对应于(230),(310)和(150)面，(310)晶面有最大的结构系数2.269，并可以算出晶粒尺寸大约30nm。 图a展现了一个密集的表面覆盖的颗粒形态，颗粒尺寸范围大概是50-100nm，一些立方颗粒长度达到大于300nm。
图b展现了热处理后的薄膜呈现一种棒状纳米结构，直径大约50-100nm，长度大约1000nm，沿着不同方向分布着，中间夹着很深的空隙，形成一种纳米网状结构。
该过程是一个熔融再结晶的过程。根据曲线的切线和X轴的交点可以得出，沉积得到的薄膜能带隙是1.87eV，而热处理的能带隙是1.65eV，发现热处理之后的能带隙减小了，这是半导体薄膜的一个正常现象，这是由于Sn2S3薄膜的晶体尺寸的增加导致的。电气性能FabricationandCharacterizationofMetal/Insulator/SemiconductorStructuresBasedonTiO2andTiO2/SiO2ThinFilmsPreparedbyLow-TemperatureArcVaporDeposition制备过程
首先将N型硅衬底加热到900℃，由于快速热氧化作用在其表面生成SiO2薄膜，然后通过低温电气相沉积将TiO2薄膜沉积在N型Si和Si/SiO2衬底上。
低温电气相沉积的具体过程是：Si/SiO2衬底采用负偏压，放置真空炉中加热到200℃，真空炉气压为4x10-5mbar（毫巴），Ti电极产生电弧，然后通入氧气形成等离子，沉积在衬底上形成TiO2薄膜。沉积后的薄膜放在通有O2的炉中退火30min，退火温度为500℃，再缓慢冷却至室温。溶解金属醇盐
溶剂（甲醇、乙醇等）
水
催化剂（酸或碱）1、将不同量的RuCl3·3.5H2O溶于30ml无水乙醇，在室温下用磁力搅拌器搅拌1h，得到RuO2胶体。
2、1mmolTEOS（正硅酸乙酯）分别溶于无水乙醇，并加入少量HCl以催化水解，同样在室温下搅拌2h，得到SiO2胶体。
3、将RuO2胶体与SiO2胶体根据不同的Ru/Si比率（1/5,1/10,1/20,1/30）分别混合并搅拌1h，得到RuO2/SiO2混合胶体。
4、混合过后的胶体通过旋涂法在清洁的石英基底上得到混合薄膜。
5、之后将这些薄膜在60℃烘烤5分钟。
6、最后将这些涂层分别在400、500、700℃以150立方厘米每分钟的N2流动气氛中热处理30分钟，得到最后的薄膜结构。XRD分析结果四点探针表面电阻测量结果FTIR光谱检测结果紫外光透射率测量结果载流子浓度检测结果