多晶硅纳米薄膜压阻和电学修正特性

发布时间：2021-08-13 08:54

　　本文制备了不同掺杂浓度的多晶硅纳米薄膜,研究了掺杂浓度对多晶硅纳米薄膜压阻和电学修正特性的影响。利用低压化学气相淀积法制备了不同掺杂浓度的多晶硅纳米薄膜,掺杂浓度分别为1.0×10²⁰ cm^-3、2.0×10²⁰ cm^-3、4.1×10²⁰ cm^-3和7.1×10²⁰ cm^-3。利用应变系数测量装置对不同掺杂浓度多晶硅纳米薄膜的应变系数进行了测量;利用恒流源和万用表测量不同掺杂浓度多晶硅纳米薄膜的电学修正特性。实验结果表明:多晶硅纳米薄膜的应变系数与掺杂浓度有关,应变系数范围:33.38～38.41;利用电学方法能够修正多晶硅纳米薄膜的电阻,最大修正范围可达15.4%。多晶硅纳米薄膜具有较高的应变系数,适用于制作压阻式传感器;电学修正可用来调整多晶硅纳米薄膜的电阻,进而降低传感器的失调。 

【文章来源】：传感技术学报. 2020,33(07)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

带有多晶硅纳米薄膜电阻的悬臂梁照片

应变系数测量装置如图2所示。悬臂梁的末端被夹具固定,多晶硅纳米薄膜电阻通过金属铝引线连接至万用表。通过在悬臂梁前段施加负载,同时测量多晶硅纳米薄膜电阻阻值的变化,利用相应的计算公式可获得应变系数。式(1)用来计算距离悬臂梁末端x位置的应变ε(x),

利用应变系数测量装置、悬臂梁结构、式(1)和式(2),测得多晶硅纳米薄膜的应变系数与掺杂浓度的关系如图3所示。在图3中,多晶硅纳米薄膜具有较好的压阻特性,应变系数与掺杂浓度有关,从33.38至38.41。当掺杂浓度为1.0×1020 cm-3时,应变系数最大(38.41);当掺杂浓度大于1.0×1020 cm-3时,应变系数与掺杂浓度弱相关。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于黑硅吸收层和多层纳米组合薄膜的红外探测器的制备及研究[J]. 郑雅伟,郑俊华.  电子器件. 2018(04)
[2]纳米硅氧多层薄膜低温调控及其发光特性[J]. 李云,张博惠,高东泽,丛日东,于威,路万兵.  光学精密工程. 2018(08)
[3]基于双岛结构的多晶硅纳米薄膜压力传感器[J]. 陈雪娇,黄元庆,郑志霞,林振衡.  莆田学院学报. 2018(02)
[4]相变区纳米硅氧薄膜的微观结构及光学特性[J]. 李晓苇,李云,郑燕,高东泽,于威.  光学精密工程. 2017(04)
[5]非晶/纳米晶TiB2薄膜的制备及其电化学性能研究[J]. 潘小静,沈凯,徐江,刘林林.  电子器件. 2012(02)
[6]准分子激光相位掩模法制备大晶粒尺寸多晶硅薄膜[J]. 张健,林广平,张睿,崔国宇,李传南.  光学精密工程. 2012(01)
[7]铝膜沉积温度对铝诱导结晶化多晶硅薄膜性能的影响[J]. 陈海力,沈鸿烈,张磊,杨超,刘斌.  电子器件. 2011(04)



本文编号：3340129