一、非晶硅TFT室温红外探测器的光学特性研究（论文文献综述）
王妹[1]（2016）在《非晶IGZO薄膜晶体管背沟道表面修饰及器件特性研究》文中研究指明非晶铟镓锌氧（Amorphous Indium-Gallium-Zinc-Oxide,a-IGZO）薄膜晶体管（Thin Film Transistor,TFT）,具有电子迁移率高、制备温度低、亚阈值摆幅小、开关比大等优点,在平板显示领域已凸显其重要地位。同时,a-IGZO TFT在逻辑电路、光电器件等领域中也具有广泛的应用前景。本文重点关注底栅结构a-IGZO TFT的背沟道修饰,研究了不同材料修饰后晶体管电学性能的变化规律,并阐述了相关工作机制,初步探索了背沟道修饰TFT在逻辑电路、光电器件领域的潜在应用。主要研究结果如下:（1）氧化物修饰a-IGZO TFT背沟道及其在反相器中的应用首先,通过调控氩氧比、沟道厚度等条件获得了性能优异的底栅结构a-IGZO TFTs。随后,在a-IGZO TFT背沟道分别修饰超薄NiO、Al2O3和SnOx覆盖层,研究了超薄氧化物覆盖层对器件电学性能的影响,发现修饰后的a-IGZO TFT阈值电压均负向移动。相比NiO和Al2O3,SnOx修饰的a-IGZO TFT,器件性能随时间的变化不大。通过改变SnOx覆盖层的厚度可以实现对a-IGZO TFT阈值电压在较宽的范围内调控。随着SnOx厚度从0 nm增加到19 nm,阈值电压从15.2 V移动到-9 V,工作模式从增强型转变到耗尽型。XPS分析结果表明,SnOx覆盖层会夺取IGZO背沟道中的弱键氧。IGZO中弱键氧的存在会降低迁移率,同时还会引起电子浓度降低。随着SnOx厚度增加,IGZO背沟道的弱键氧减少,沟道的本征电子浓度增加,阈值电压负移。在不同气氛下测试的结果表明,SnOx覆盖层能够在一定程度上隔绝水蒸气或氧气,器件在空气中也表现出良好的稳定性。此外,在背沟道修饰的基础上,器件的稳定性可以用SU-8光刻胶作为钝化层来进一步提高。通过串联增强型和耗尽型TFT成功构筑了NMOS反相器,其中耗尽型TFT充当负载作用。我们构筑的NMOS反相器电压增益在VDD=15 V条件下达45.9,优于文献报道的同类型反相器,且兼具制备工艺简单、与普通氧化物薄膜晶体管工艺完全兼容的优点。（2）p型有机薄膜修饰a-IGZO TFT背沟道及其在光电器件中的应用本部分实验的目的是在a-IGZO TFT的背沟道修饰一层p型的PEDOT:PSS有机薄膜,实现TFT与p-n异质结的功能耦合。首先,制备IGZO/PEDOT:PSS异质p-n结。采用不同后处理工艺（如退火、等离子体处理等）对IGZO层进行改性,研究了改性前后IGZO与PEDOT:PSS形成的异质结的整流特性。结果表明沉积态和经等离子体处理后的IGZO薄膜均能够与PEDOT:PSS形成p-n结。为了兼顾TFT本身的电学性能,本实验选择了等离子体处理工艺。结果表明,光照条件下器件阈值电压发生明显负向偏移,其与光生载流子在内建电场作用下的分离以及电子在IGZO背沟道的注入有关。
冯日盛[2]（2013）在《新型谐振式红外探测器探测理论与制作工艺研究》文中研究表明红外探测技术广泛应用于军事和民用领域。基于微细加工技术的非制冷红外探测器是红外探测器发展的重要方向之一。传统非制冷红外探测器输出的模拟信号易受外界杂散信号的干扰。本文研制了一种基于负温度系数多晶硅电阻电热激励/压阻检测微桥谐振器的谐振式红外探测器。探测器输出频率信号,抗干扰能力强,是非制冷红外探测器发展的一个新方向。本文通过对单层与双层薄膜红外吸收特性的计算和Matlab仿真,分析得出增加薄膜厚度与提高消光系数可以提高红外吸收率,基于以上分析以及微桥应力平衡的考虑,选用PECVD法淀积的张应力氮化硅薄膜和热氧化法生长的二氧化硅薄膜作为结构层。论文对微桥结构受红外热辐射时,红外辐射产生的温升以及激励电阻工作时产生的温度场进行了理论计算。通过Ansys有限元分析软件,对激励和检测电阻产生温度分布场进行了仿真。设计了基于MEMS技术的微桥谐振式红外探测器制作工艺流程,对工艺制作过程中的一些关键工艺（如多晶硅电阻的制作、负性光刻胶工艺、PECVD氮化硅材料的特性研究、溅射铝线、铝线保护工艺、引线键合技术等）进行了研究。通过对流片中的经验和教训的不断总结,成功制作出了谐振式红外测器芯片。采用陶瓷管壳和金属管壳对芯片进行封装。通过开环与闭环系统对器件进行了测试,器件对红外辐射的相对响应率可以达到-1.03ppm/μW,实现了红外探测的目的,但与理论值还有一定的差距,主要是由器件尚未得到完美的优化,需要在今后的工作中进一步完善。
张磊[3]（2011）在《脉冲激光沉积氮化硅薄膜的工艺研究》文中指出氮化硅薄膜是一种具有十分优良的物理化学性质的介质膜,具有优良的化学稳定性,高电阻率,良好的绝缘性和光学性能,广泛地应用于半导体器件、微电子工业、光电子工业和太阳能电池等方面。目前,氮化硅薄膜的制备方法主要有低压化学气相沉积（LPCVD）、脉冲激光沉积（PLD）、磁控溅射、等离子体增强化学气相沉积（PECVD）等。脉冲激光沉积（PLD）是近些年来发展起来的先进的薄膜制备技术,与其他方法相比,脉冲激光沉积具有沉积温度低、工艺参数方便调节、污染小、沉积速率相对较高且易制备成分复杂的薄膜等优点,因此,PLD可在较低温度下沉积性能良好的氮化硅薄膜。本论文利用脉冲激光沉积技术,以高纯α-Si3N4为靶材,在不同的氮气压力、基片温度以及脉冲能量下,在p型单晶Si（100）基片上沉积氮化硅薄膜,然后在15Pa高纯N2中于600℃下对沉积的薄膜进行退火处理,用X射线衍射（XRD）对薄膜的结晶质量进行了分析,用扫描电子显微镜（SEM）对薄膜的表面形貌进行了表征,利用椭偏膜厚仪对薄膜的膜厚和折射率进行了测试,讨论了氮气压力、基片温度、脉冲能量、退火等条件对PLD制备氮化硅薄膜的影响。实验结果表明,利用PLD技术制备氮化硅薄膜中,氮气压力的升高可以显着改善氮化硅薄膜的表面质量,基片温度对氮化硅薄膜的成分有很大影响,脉冲能量对薄膜的性能也有一定的影响,15Pa N2中600℃退火30min并不能明显改善氮化硅薄膜的质量。本文通过对氮化硅薄膜的结构、成分及表面形貌等的分析,找到了生长氮化硅薄膜的优化工艺,得到了较高质量的氮化硅薄膜。
李世彬[4]（2008）在《氢化硅薄膜的制备、特性及器件研究》文中研究说明氢化硅薄膜由于在红外成像传感器、太阳能电池及薄膜晶体管等微电子器件中有着广泛应用前景而备受关注。等离子体化学气相沉积技术制备氢化硅薄膜工艺条件成熟稳定而成为薄膜制备的首选方法。本论文通过改变PECVD工艺条件,制备了非晶、微晶和多形硅三种氢化硅薄膜。运用多种分析与测试方法,研究了氢化硅薄膜的微观结构、光学、电学和热学等物理特性。选定多形硅薄膜为微测辐射热计热敏层,并重点从光学和热学两方面对微测辐射热计结构进行了优化设计。在椭偏光谱仪中采用FB模型,拟合得到非晶硅薄膜的折射率和光学禁带宽度,证明非晶硅薄膜的折射率和光学禁带对衬底温度的依赖关系。同时工作气体压强对非晶硅薄膜的沉积速率、光学禁带和消光系数值也有显着影响。傅立叶红外光谱分析了在KBr衬底上沉积的非晶硅薄膜的官能团信息,说明衬底温度和气体压强变化影响了薄膜中的氢含量改变。以纯硅烷为反应气源时,采用X射线衍射、拉曼和傅立叶红外光谱表征说明随着气体压强的升高,等离子体沉积过程产物形态变化过程为:非晶硅（a-Si:H）→多形硅（pm-Si:H）→凝聚块（agglomeration）→粉末（powder）。在较高的射频功率密度下,采用高浓度氢稀释硅烷为反应气源时,沉积产物形态变化过程为:微晶硅（μc-Si:H）→多形硅（pm-Si:H）→凝聚块（agglomeration）→粉末（powder）。采用电极间热梯度理论和氢刻蚀模型分析了微晶与多形硅晶化机理的差异,证明微晶硅薄膜的体积晶化率随薄膜厚度的增加而增加,而多形硅的体积晶化率对薄膜厚度没有依赖关系。通过研究硼掺杂浓度与氢化硅薄膜电学特性关系表明硼掺杂降低了薄膜的电阻率和方阻值,同时也降低了薄膜的温度电阻系数。研究电阻对时间的依赖关系表明氢化硅电阻值随测试时间增大而增大,XPS测试结果表明薄膜的氧化增大了薄膜电阻。实验还证明氢化硅薄膜的晶化降低了电阻率和方阻值,光照和焦耳热作用改变薄膜的电阻。搭建了半导体噪声测试系统,对非晶、微晶和多形三种氢化硅薄膜的1/f噪声测试分析说明薄膜的晶化使得薄膜结构的有序度更高,晶化降低了薄膜的1/f噪声。采用基于傅立叶热传导定律为理论基础的静态法测试了不同衬底温度下制备非晶硅薄膜的热导率,结果表明薄膜的热导率随衬底温度升高而增大。同时薄膜中存在Si-H键合的震动模造成热量损失也导致薄膜热导率降低。研究不同厚度的非晶、微晶和多形硅三种氢化硅薄膜的热导率结果表明微晶硅薄膜的晶化增大了薄膜的热导率。微晶硅薄膜的表面和薄膜底部存在和晶化率梯度一样的热导率梯度,即表面的热导率高,而薄膜底部的热导率低。多形硅薄膜的热导率和微晶硅相近,多形硅薄膜的热导率增加一方面归因子纳米硅晶粒的存在,同时薄膜内高的氢含量增大了薄膜的致密度,也使得薄膜的热导率增大。首次将多形硅薄膜用作微测辐射热计温阻层,以光学和热学设计理论为基础优化设计了微测辐射热计微桥结构。根据光学导纳矩阵理论,用Matlab软件模拟了不同厚度氮化钛厚度和不同谐振腔高度膜系的红外吸收率,谐振腔高度e=2.5μm时,微测辐射热计红外吸收率高,并且红外吸收率随氮化钛薄膜厚度增加而增大。综合考虑了微桥热导、热响应时间常数以及额定辐射功率下的桥面温升情况下,确定当多形硅厚度为0.1μm时,桥腿长度为25μm,宽为1μm时热导值和热响应时间满足微测辐射热计设计要求。
吴细刚[5]（2007）在《VO2薄膜生长及平面集成探测器阵列的设计》文中进行了进一步梳理在钒的氧化物中,VO、V2O3、VO2、V3O5、V6O13和V2O5具有温度相变特性,当材料温度低于相变临界温度时,该材料显示为半导体或者绝缘体的特性;而当温度高于其相变温度时,该材料却又显示为金属特性。以VO2材料而言,其典型的相变温度发生在68℃,在相变温度附近,随着材料温度的变化,其电阻率随之发生显着的变化,是目前用来制备8—12μm长波红外探测中非致冷微测辐射热红外探测器热敏电阻的理想材料。本文采用高纯金属钒靶,采用反应直流磁控溅射沉积法制备VO2薄膜,并分析了衬底温度、溅射气氛等工艺参数对薄膜性能的影响。通过实验发现衬底温度是影响薄膜结晶状况以及薄膜性能的重要因素之一,衬底温度的变化直接影响薄膜的生长以及薄膜特性,随着温度的升高,薄膜晶粒尺寸逐渐变大,在溅射过程中各个价态的钒容易向高价态钒的氧化物转换。氧分压是影响薄膜结晶状况和性能的另一个重要参数,在其他工艺参数相同的情况下,氧含量的不同将生成不同价态相的钒氧化物。完成64×64阵列MTFET器件的设计,包括光刻掩膜版的设计、器件结构设计、布局设计、器件的工艺流程设计以及采用微细加工工艺进行器件的制作。采用四腿支撑结构,在保证支撑的机械强度的前提下尽量减小热导,同时极大地提高了器件的填充系数;采用底栅结构,栅电极材料为金属Al膜,利用其高反射率,同时可作为器件的红外反射镜面;采用α-SiN:H/ VO2/α-SiN:H/ Al/α-SiN:H结构,通过对器件λ/4共振吸收结构的优化,得到MTFET器件8～14μm波段最大的红外吸收率。
董良[6]（2004）在《MEMS集成室温红外探测器研究》文中研究表明近年来，采用微机械室温红外探测器实现热成像是MEMS领域和光学成像领域的研究热点。本文深入系统地研究了a-Si薄膜、polySiGe薄膜和a-Si TFT等三种常规硅基材料和器件的制备方法和热电特性，开发了一套新型的基于多孔硅牺牲层技术的MEMS-IC集成工艺，利用该工艺成功地制作了a-Si和polySiGe薄膜电阻式测辐射热计，在国际上首次提出并实现了基于a-Si TFT的室温红外探测器单元与8×8阵列原型，器件初步具备了室温红外热成像的能力。论文首先研究了采用PECVD制备高品质a-Si薄膜的工艺，通过气相掺杂有效地调整了薄膜电阻率；采用UHVCVD制备了polySiGe薄膜，优化了热处理工艺条件；制作出了具有电学特性较好的a-Si TFT。测试并分析了a-Si和polySiGe薄膜的电阻温度特性和a-Si TFT的沟道电流温度特性，为实现高性能的室温红外探测器提供了热敏感元件。其次，系统地研究了多孔硅的生长规律，实现了在中等电阻率的硅衬底上选择性地制备多孔硅作为牺牲层，开发了一种新型的基于多孔硅牺牲层技术的MEMS-IC集成工艺，提出了采用Si3N4/SiO2复合膜保护先行多孔硅的方法，研究了MOS关键工艺对封闭多孔硅的影响。在理论分析和结构设计的基础上，对a-Si、polySiGe测辐射热计和a-Si TFT室温红外探测器进行了版图和工艺设计，采用基于多孔硅牺牲层技术的MEMS-IC集成工艺制作了多种结构尺寸的a-Si和PolySiGe测辐射热计，并且首次实现了a-Si TFT室温红外探测器及阵列，进行了多次工艺流水，器件成品率较高。搭建了黑体辐射响应和热成像测试平台，系统地测试了单元器件的电压灵敏度、热响应时间常数、噪声功率谱密度和探测率，二维阵列的均匀性等性能参数。结果表明，斩波频率为30Hz时，a-Si和polySiGe测辐射热计的最高探测率分别达到2.23×108和3.75×108cmHz1/2W-1，TFT室温红外探测器的最高探测率可达1.02×109 cmHz1/2W-1，达到目前国际先进水平。对8×8 TFT红外探测器阵列进行了初步的热成像实验，结果表明器件具备了热成像能力。
张万杰,董良,岳瑞峰,刘理天[7]（2003）在《非晶硅TFT室温红外探测器的光学特性研究》文中研究指明针对非晶硅薄膜晶体管室温红外探测器的实际结构,提出了两种计算红外吸收率的数学模型,并结合光学导纳矩阵法研究了它的光学特性。对钝化层的结构和材料进行了优化设计,并用在了实际阵列的制作中。
张万杰,董良,岳瑞峰,刘理天[8]（2003）在《非晶硅TFT室温红外探测器的光学特性研究》文中进行了进一步梳理针对非晶硅薄膜晶体管室温红外探测器的实际结构,提出了两种计算红外吸收率的数学模型,并结合光学导纳矩阵法研究了它的光学特性。对钝化层的结构和材料进行了优化设计,并用在了实际阵列的制作中。
二、非晶硅TFT室温红外探测器的光学特性研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、非晶硅TFT室温红外探测器的光学特性研究（论文提纲范文）
（1）非晶IGZO薄膜晶体管背沟道表面修饰及器件特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 IGZO简介 |
| 1.2 IGZO TFT应用 |
| 1.2.1 a-IGZO TFT在显示器中的应用 |
| 1.2.2 a-IGZO TFT在显示器件应用中尚待解决的主要问题 |
| 1.2.3 a-IGZO TFT在逻辑电路中的应用 |
| 1.2.4 a-IGZO TFT在光电器件中的应用 |
| 1.3 基于a-IGZO的异质p-n结研究 |
| 1.3.1 p-n结的基本原理 |
| 1.3.2 薄膜p-n结的制备工艺 |
| 1.3.3 基于IGZO的异质结研究现状 |
| 1.4 PEDOT简介 |
| 1.5 本课题研究的目的和意义 |
| 第二章 底栅结构a-IGZO TFT的制备 |
| 2.1 TFT的结构分类 |
| 2.2 a-IGZO TFT的制备及表征手段 |
| 2.3 底栅结构a-IGZO TFT的制备及表征 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 背沟道修饰氧化物的a-IGZO TFT性能研究及其反相器应用 |
| 3.1 背沟道修饰NiO的a-IGZO TFT性能研究 |
| 3.2 背沟道修饰Al_2O_3的a-IGZO TFT性能研究 |
| 3.3 背沟道修饰SnO_x的a-IGZO TFT性能研究及其反相器应用 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 ITO/ IGZO/PEDOT:PSS/Ag异质结的制备 |
| 4.1 ITO/IGZO/PEDOT:PSS/Ag异质结的结构及制备流程 |
| 4.2 ITO/ IGZO/PEDOT:PSS/Ag异质结的表征与分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 修饰PEDOT:PSS后的a-IGZO TFT光、电耦合信号研究 |
| 5.1 a-IGZO TFT背沟道修饰PEDOT:PSS的工艺流程 |
| 5.2 a-IGZO TFT背沟道修饰PEDOT:PSS后的光电性能表征 |
| 5.3 实验中存在的问题及改进措施 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（2）新型谐振式红外探测器探测理论与制作工艺研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 红外技术与红外探测器 |
| 1.1.1 红外技术简介与应用 |
| 1.1.2 红外探测器概述 |
| 1.2 热探测器 |
| 1.3 谐振式红外探测器 |
| 1.4 本课题研究的内容 |
| 2 谐振式红外探测器的理论研究与设计 |
| 2.1 新型谐振式红外探测器结构与探测理论 |
| 2.1.1 基本结构与工作原理 |
| 2.1.2 探测器热功率与谐振频率关系理论计算 |
| 2.2 微桥红外吸收层材料研究 |
| 2.2.1 薄膜光学理论 |
| 2.2.2 单层薄膜红外吸收特性研究 |
| 2.2.3 双层薄膜红外吸收特性研究 |
| 2.3 两端固支梁的温度分布研究 |
| 2.3.1 热辐射产生的温度场计算 |
| 2.3.2 激励检测电阻产生的温度场计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 新型谐振式红外探测器制作工艺 |
| 3.1 基于MEMS工艺的谐振式红外探测器工艺流程设计 |
| 3.1.1 负性光刻胶光刻工艺 |
| 3.1.2 溅射工艺 |
| 3.1.3 PECVD氮化硅材料制备 |
| 3.2 初次流片问题分析与关键工艺改进 |
| 3.2.1 多晶硅离子注入制作电阻 |
| 3.2.2 铝线保护工艺 |
| 3.3 改进后的谐振式红外探测器制作工艺流程 |
| 3.4 器件的封装 |
| 3.4.1 封装材料的选择 |
| 3.4.2 引线键合 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 红外探测器性能测试与分析 |
| 4.1 红外探测器的特性参数 |
| 4.2 谐振特性与红外探测性能测试 |
| 4.2.1 谐振特性测试 |
| 4.2.2 红外探测性能测试 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（3）脉冲激光沉积氮化硅薄膜的工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 氮化硅薄膜的性质及应用 |
| 1.1.1 氮化硅的晶体结构 |
| 1.1.2 氮化硅薄膜的基本特性 |
| 1.1.3 氮化硅薄膜材料的应用 |
| 1.2 氮化硅薄膜的制备方法 |
| 1.2.1 直接氮化法 |
| 1.2.2 物理气相沉积 |
| 1.2.3 化学气相沉积 |
| 1.3 本课题的研究目的及研究内容 |
| 第2章 PLD技术的原理及研究现状 |
| 2.1 PLD的发展历程及研究现状 |
| 2.2 PLD技术的基本原理 |
| 2.2.1 激光与靶材相互作用 |
| 2.2.2 等离子体的定向局部等温绝热膨胀 |
| 2.2.3 等离子体与基片相互作用成膜 |
| 2.3 PLD技术的优缺点 |
| 2.4 PLD技术的应用 |
| 2.4.1 高温超导薄膜 |
| 2.4.2 金刚石和类金刚石薄膜 |
| 2.4.3 半导体薄膜 |
| 2.4.4 铁电薄膜 |
| 第3章 实验方案及表征手段 |
| 3.1 实验仪器及设备 |
| 3.2 实验原料准备 |
| 3.2.1 靶材 |
| 3.2.2 基片选择及预处理 |
| 3.3 实验参数选择 |
| 3.3.1 氮气分压 |
| 3.3.2 基片温度 |
| 3.3.3 脉冲能量 |
| 3.3.4 退火处理 |
| 3.4 实验工艺流程 |
| 3.5 实验表征手段 |
| 3.5.1 X射线衍射分析(XRD)——结构分析 |
| 3.5.2 扫描电子显微镜(SEM)——形貌分析 |
| 3.5.3 椭偏光谱仪——膜厚及折射率分析 |
| 第4章 实验结果分析 |
| 4.1 氮化硅薄膜生长机理研究 |
| 4.1.1 气相粒子的吸附 |
| 4.1.2 核的生成与长大 |
| 4.1.3 岛的形成与结合 |
| 4.2 各工艺参数对氮化硅薄膜性能的影响 |
| 4.2.1 氮气分压对氮化硅薄膜性能的影响 |
| 4.2.2 基片温度对氮化硅薄膜性能的影响 |
| 4.2.3 脉冲能量对氮化硅薄膜性能的影响 |
| 4.2.4 退火处理对氮化硅薄膜性能的影响 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）氢化硅薄膜的制备、特性及器件研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 氢化硅薄膜的研究发展 |
| 1.2 氢化硅薄膜的分类 |
| 1.3 氢化硅的制备工艺 |
| 1.4 氢化硅薄膜的应用研究进展 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 第二章 氢化非晶硅薄膜的制备与表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 氢化非晶硅薄膜的制备 |
| 2.3 表征方法介绍 |
| 2.4 非晶硅薄膜特性的表征 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 微晶与多形硅薄膜的制备与特性表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 氢化硅的晶化模型 |
| 3.3 工艺条件对薄膜生长的影响 |
| 3.4 多形硅中的簇 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 硼掺杂与薄膜电学特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 温度电阻系数与方阻 |
| 4.3 薄膜电阻不稳定性 |
| 4.4 薄膜的晶化与薄膜电阻关系 |
| 4.5 薄膜的噪声 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 薄膜的热学特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 热学特性的时间与空间效应 |
| 5.3 薄膜热学特性的尺寸效应 |
| 5.4 体材料的热导率 |
| 5.5 薄膜的热导率 |
| 5.6 氢化硅薄膜热导率的测试方法 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 微测辐射热计结构设计 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 微测辐射热计结构设计重要性 |
| 6.3 微测辐射热计设计中的关键因素 |
| 6.4 微测辐射热计的光学设计 |
| 6.5 微测辐射热计的热学设计 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 全文工作总结 |
| 7.2 本论文的主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间研究成果 |
（5）VO2薄膜生长及平面集成探测器阵列的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 非致冷红外探测器发展现状 |
| 1.1.1 热释电探测器 |
| 1.1.2 测辐射热探测器 |
| 1.2 测辐射热探测器材料的选择 |
| 1.3 二氧化钒薄膜的制备工艺 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 二氧化钒薄膜的制备技术及测试方法 |
| 2.1 磁控溅射设备 |
| 2.1.1 溅射镀膜方法介绍 |
| 2.1.2 溅射镀膜法具有以下优点 |
| 2.2 直流磁控溅射VO_2 薄膜工艺流程 |
| 2.2.1 清洗 |
| 2.2.2 缓冲层制备 |
| 2.2.3 反应溅射二氧化钒薄膜 |
| 2.3 实验参数选择 |
| 2.4 薄膜结构表征方法介绍 |
| 2.4.1 X 射线衍射（XRD） |
| 2.4.2 扫描电子显微镜（SEM） |
| 3 薄膜结构测试与分析 |
| 3.1 样品制备 |
| 3.2 衬底温度对薄膜结构与性能的影响 |
| 3.3 氧分压对薄膜结构与性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 薄膜电学性能测试 |
| 4.1 薄膜方阻测试 |
| 4.2 结果分析 |
| 5 MTFET 器件设计与制作 |
| 5.1 器件结构设计 |
| 5.1.1 热探测器常见结构 |
| 5.1.2 MTFET 器件结构设计 |
| 5.2 MTFET 器件设计思路 |
| 5.3 红外吸收层设计 |
| 5.4 常用微加工技术 |
| 5.4.1 光刻技术 |
| 5.4.2 剥离技术（lift off） |
| 5.5 平面架空层结构制备 |
| 5.6 MTFET 器件制作工艺流程 |
| 5.6.1 栅、源、漏bus 线制备 |
| 5.6.2 悬空支撑结构制备 |
| 5.6.3 栅电极层制备 |
| 5.6.4 红外辐射吸收结构制备 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 1 攻读硕士学位期间发表论文目录 |
（6）MEMS集成室温红外探测器研究（论文提纲范文）
| 摘 要 |
| ABSTRACT(英文摘要) |
| 第一章 引 言 |
| 1.1 MEMS 技术概述 |
| 1.1.1 MEMS的发展历史 |
| 1.1.2 从元件到系统 |
| 1.1.3 微机械加工的基本技术 |
| 1.2 红外探测器及其阵列的概述 |
| 1.2.1 红外探测器的分类与比较 |
| 1.2.2 红外探测器的主要性能指标 |
| 1.2.3 室温红外探测器的研究进展 |
| 1.2.4 室温红外探测器的发展趋势与应用前景 |
| 1.3 本论文的研究目的及意义 |
| 1.3.1 室温红外探测器的热敏感元件的研究 |
| 1.3.2 一种新型的MEMS-IC集成工艺的研究 |
| 1.3.3 两种测辐射热计室温红外探测器的设计和实现 |
| 1.3.4 非晶硅薄膜晶体管室温红外探测的设计和实现 |
| 第二章 室温红外探测器的热敏感元件研究 |
| 2.1 半导体热敏薄膜电阻 |
| 2.1.1 半导体薄膜电阻温度特性 |
| 2.1.2 a-Si薄膜热敏电阻 |
| 2.1.2.1 a-Si薄膜及其制备方法 |
| 2.1.2.2 a-Si电导率的测试方法 |
| 2.1.2.3 a-Si电导率与淀积条件的关系 |
| 2.1.2.4 a-Si含氢量与淀积条件的关系 |
| 2.1.2.5 a-Si薄膜的电阻温度特性 |
| 2.1.3 PolySiGe薄膜热敏电阻 |
| 2.1.3.1 PolySiGe薄膜及其制备方法 |
| 2.1.3.2 PolySiGe薄膜的微结构分析 |
| 2.1.3.3 PolySiGe薄膜的热处理 |
| 2.1.3.4 PolySiGe薄膜的电阻温度特性 |
| 2.2 非晶硅薄膜晶体管 |
| 2.2.1 a-Si TFT的结构 |
| 2.2.2 沟道电流温度特性分析 |
| 2.2.3 a-Si TFT的薄膜体系 |
| 2.2.3.1 a-SiNx绝缘栅介质层 |
| 2.2.3.2 本征a-Si有源层 |
| 2.2.3.3 p+-a-Si电极接触层 |
| 2.2.3.4 SiON钝化层 |
| 2.2.4 a-Si TFT的制作 |
| 2.2.5 a-Si TFT的电学特性 |
| 2.2.6 沟道电流温度特性的测试 |
| 2.3 几种热敏元件的比较 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于多孔硅微机械加工技术的MEMS-IC集成工艺研究 |
| 3.1 多孔硅基本理论 |
| 3.2 多孔硅生长特性 |
| 3.2.1 HF浓度的影响 |
| 3.2.2 电流密度的影响 |
| 3.2.3 硅片电阻率的影响 |
| 3.3 中阻硅衬底上选择性制备多孔硅 |
| 3.3.1 重掺杂法 |
| 3.3.2 直接阳极氧化法 |
| 3.4 基于多孔硅牺牲层技术的MEMS-IC集成工艺技术 |
| 3.4.1 集成工艺基本方案 |
| 3.4.2 关键工艺 |
| 3.4.2.1 多孔硅的清洗 |
| 3.4.2.2 多孔硅的封闭保护 |
| 3.4.2.3 MOS关键工艺对封闭多孔硅的影响 |
| 3.4.2.4 多孔硅释放工艺 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于热敏电阻的室温红外探测器的研究 |
| 4.1 微机械测辐射热计原理和性能参数 |
| 4.1.1 基本工作原理 |
| 4.1.2 性能参数 |
| 4.2 微机械测辐射热计的设计与分析 |
| 4.2.1 测辐射热计的薄膜结构 |
| 4.2.2 结构参数与灵敏度的解析模型 |
| 4.2.3 有限元分析模型 |
| 4.2.4 结构参数与性能的关系 |
| 4.2.5 优化结构的FEA分析 |
| 4.3 集成式微机械测辐射热计的制作 |
| 4.3.1 工艺设计 |
| 4.3.1.1 a-Si测辐射热计的工艺设计 |
| 4.3.1.2 PolySiGe测辐射热计的工艺设计 |
| 4.3.2 版图设计 |
| 4.3.3 流水结果 |
| 4.4 微机械测辐射热计的性能测试 |
| 4.4.1 测试系统与方法 |
| 4.4.2 单元器件的性能测试 |
| 4.4.2.1 基本性能结果 |
| 4.4.2.2 斩波频率响应 |
| 4.4.2.3 电源电压对性能的影响 |
| 4.4.3 器件热学参数的测试 |
| 4.4.4 阵列均匀性测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于非晶硅薄膜晶体管的室温红外探测器的研究 |
| 5.1 微机械TFT红外探测器的原理和性能参数 |
| 5.1.1 基本工作原理 |
| 5.1.2 性能参数 |
| 5.2 TFT室温红外探测器的设计与分析 |
| 5.2.1 结构设计 |
| 5.2.2 有限元分析模型 |
| 5.2.3 结构参数与性能的关系 |
| 5.2.4 优化结构的FEA分析 |
| 5.3 二维阵列电路的设计 |
| 5.3.1 电路工作原理 |
| 5.3.2 信号读出电路 |
| 5.3.3 移位寄存器 |
| 5.4 集成式TFT室温红外探测器的制作 |
| 5.4.1 工艺设计 |
| 5.4.2 版图设计 |
| 5.4.3 流水结果 |
| 5.5 TFT红外探测器的性能测试 |
| 5.5.1 单元器件的性能测试 |
| 5.5.1.1 基本性能结果 |
| 5.5.1.2 斩波频率响应 |
| 5.5.1.3 栅压对性能的影响 |
| 5.5.1.4 电源电压对性能的影响 |
| 5.5.2 阵列均匀性测试 |
| 5.5.3 热成像特性测试 |
| 5.5.3.1 热成像实验基础 |
| 5.5.3.2 热成像实验装置 |
| 5.5.3.3 热成像结果与讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 论文工作主要成果 |
| 6.2 论文工作的创新点 |
| 6.3 对进一步研究工作的展望 |
| 参考文献 |
| 致谢及声明 |
| 附录 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（7）非晶硅TFT室温红外探测器的光学特性研究（论文提纲范文）
| 1引言 |
| 2理论和模型 |
| 3结果与讨论 |
| 4结论 |
四、非晶硅TFT室温红外探测器的光学特性研究（论文参考文献）
- [1]非晶IGZO薄膜晶体管背沟道表面修饰及器件特性研究[D]. 王妹. 中国科学院宁波材料技术与工程研究所, 2016(07)
- [2]新型谐振式红外探测器探测理论与制作工艺研究[D]. 冯日盛. 中国计量学院, 2013(04)
- [3]脉冲激光沉积氮化硅薄膜的工艺研究[D]. 张磊. 武汉理工大学, 2011(09)
- [4]氢化硅薄膜的制备、特性及器件研究[D]. 李世彬. 电子科技大学, 2008(05)
- [5]VO2薄膜生长及平面集成探测器阵列的设计[D]. 吴细刚. 华中科技大学, 2007(05)
- [6]MEMS集成室温红外探测器研究[D]. 董良. 清华大学, 2004(03)
- [7]非晶硅TFT室温红外探测器的光学特性研究[J]. 张万杰,董良,岳瑞峰,刘理天. 仪器仪表学报, 2003(S2)
- [8]非晶硅TFT室温红外探测器的光学特性研究[A]. 张万杰,董良,岳瑞峰,刘理天. 首届信息获取与处理学术会议论文集, 2003(总第110期)