薄膜硅的制備方法有幾十種,但一般可分為三類:化學反應沉積法,如化學氣相沉積法,分子束外延法,物理氣相沉積是一種單獨發生物理反應的沉積過程,也有使用物理和化學方法的混合過程,薄膜器件技術廣泛應用于光學器件和半導體中,物...
薄膜硅的制備方法有幾十種,但一般可分為三類:化學反應沉積法,如化學氣相沉積法,分子束外延法,物理氣相沉積是一種單獨發生物理反應的沉積過程,也有使用物理和化學方法的混合過程,薄膜器件技術廣泛應用于光學器件和半導體中,物理氣相沉積與各種濺射技術有關,它包括從源中蒸發材料并將其轉移到目標襯底上。源材料在真空室中蒸發,使粒子均勻分散并覆蓋在真空室中的所有表面。物理氣相沉積用于此的兩種方法是電子束或電子束加熱濺射沉積采用局部真空,外加惰性的電離氣體,如氬,帶電離子被吸引到所用的靶材料上,原子被分解,然后作為薄膜硅沉積在襯底上不同類型的濺射,包括反應離子、磁控管和簇束濺射,它們都是對源材料進行離子轟擊的方式的不同。化學氣相沉積是生產薄膜硅的最常用工藝之一,它比物理方法更精確,一個反應器充滿各種各樣的氣體,它們相互作用產生固體副產品,在反應器的所有表面凝結以這種方式生產的薄膜硅具有非常均勻的特性和非常高的純度,這使得這種方法對于半導體工業以及光學涂層的生產非常有用。缺點是這些類型的沉積方法相對較慢,通常需要在溫度下運行的反應器室高達2012華氏度(1100攝氏度),并使用劇毒氣體,如硅烷。在制造薄膜硅時,必須考慮幾十種不同的沉積工藝中的每一種,因為每種工藝都有其獨特的優勢、成本和風險。早期的反應離子室被懸掛在實驗室地板上進行隔離,因為它們必須充電到5萬伏特,即使它們只是坐在附近的混凝土上,也會使計算機設備短路。從這些反應堆延伸到制造車間下面的基巖的直徑為12英寸的銅管,被實驗室工作人員通俗地稱為“耶穌棒”,這是指觸碰它就等于在跟耶穌說話,因為它會殺死耶穌。像染料敏化太陽能電池這樣的產品為薄膜制造提供了一種新的、不那么危險、更便宜的方法,因為它們不需要精確的硅半導體基片,它可以在248華氏度(120攝氏度)的較低溫度下生產
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發表于 2020-09-06 13:16
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- 分類:文化藝術