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硅产业发展现状分析 被引量:5
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作者 管俊芳 陈阳 雷绍民 《轻金属》 CSCD 北大核心 2012年第11期1-4,共4页
近年来光伏产业的迅猛崛起,推动了硅产业的加速发展,硅产品经历了从供不应求到产能过剩的巨变。本文以工业硅、有机硅、多晶硅和单晶硅四种典型硅产品的生产、市场供需、企业运营状况等方面详细分析了国内外硅产业发展现状,对比分析了... 近年来光伏产业的迅猛崛起,推动了硅产业的加速发展,硅产品经历了从供不应求到产能过剩的巨变。本文以工业硅、有机硅、多晶硅和单晶硅四种典型硅产品的生产、市场供需、企业运营状况等方面详细分析了国内外硅产业发展现状,对比分析了发达国家和中国硅产业的特点,论述了我国硅产业发展中存在的问题。 展开更多
关键词 硅产业 工业硅 有机硅 多晶硅 单晶硅
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不同晶面单晶硅在飞秒激光作用下的行为特性 被引量:6
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作者 张欣 黄婷 肖荣诗 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期110-116,共7页
不同晶面单晶硅的物理性能和化学性能的微小差异会对微纳加工结果产生明显影响。利用电子背散射衍射(EBSD)技术,研究了不同晶面单晶硅在飞秒激光作用下的行为特性。结果表明,(111)面单晶硅在飞秒激光能量密度低于和高于破坏阈值时分别... 不同晶面单晶硅的物理性能和化学性能的微小差异会对微纳加工结果产生明显影响。利用电子背散射衍射(EBSD)技术,研究了不同晶面单晶硅在飞秒激光作用下的行为特性。结果表明,(111)面单晶硅在飞秒激光能量密度低于和高于破坏阈值时分别形成非晶区和刻蚀区,而(100)面单晶硅在不同能量飞秒激光的作用下只形成刻蚀区。飞秒激光在微纳加工领域得到广泛应用,对晶体材料的不同晶面在飞秒激光作用下的行为特性的研究有助于制造新型微纳器件。 展开更多
关键词 激光制造 飞秒激光 晶粒取向 电子背散射衍射 单晶硅
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采用马赫-曾德尔干涉法测量单晶硅在线应力损伤 被引量:6
3
作者 吴春婷 李贺 +2 位作者 蔡继兴 谭勇 金光勇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1395-1401,共7页
开展了毫秒脉冲激光辐照单晶硅的实验研究,基于马赫-曾德尔干涉技术测量了毫秒脉冲激光与单晶硅相互作用过程中的在线应力损伤。用COMSOL Multiphysics有限元仿真软件建立了毫秒脉冲激光辐照单晶硅的数值仿真模型。从理论和实验两方面... 开展了毫秒脉冲激光辐照单晶硅的实验研究,基于马赫-曾德尔干涉技术测量了毫秒脉冲激光与单晶硅相互作用过程中的在线应力损伤。用COMSOL Multiphysics有限元仿真软件建立了毫秒脉冲激光辐照单晶硅的数值仿真模型。从理论和实验两方面探讨了毫秒脉冲激光与单晶硅作用时,相同脉宽不同能量密度下应力场随时间的演变规律。进一步研究了干涉条纹的处理方法,基于传统x轴投影法提出了用45°投影法来计算材料各方向上的应变,并对两种处理方法得到的实验结果进行了对比。结果显示:与仿真结果相比,x轴投影法实验结果的误差为9.5%~29.3%,而45°投影法实验结果的误差为0.1%~22.6%,表明用马赫-曾德尔干涉法测量激光辐照单晶硅产生的在线应力损伤时,采用45°投影法计算材料各方向上的应变结果更为准确。该实验和计算方法为单晶硅在线应力损伤的研究提供了理论和实验上的指导。 展开更多
关键词 激光与物质相互作用 单晶硅 毫秒脉冲激光 在线应损伤力 马赫-曾德尔干涉术
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单晶硅纳米级压痕过程分子动力学仿真 被引量:4
4
作者 郭晓光 郭东明 +1 位作者 康仁科 金洙吉 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期205-209,共5页
对内部无缺陷的单晶硅纳米级压痕过程进行了分子动力学仿真,从原子空间角度分析了单晶硅纳米级压痕过程的瞬间原子位置、作用力和势能等变化,解释了压痕过程.研究表明:磨粒逐渐向单晶硅片的逼进和压入,使得磨粒下方的硅晶格在磨粒的作... 对内部无缺陷的单晶硅纳米级压痕过程进行了分子动力学仿真,从原子空间角度分析了单晶硅纳米级压痕过程的瞬间原子位置、作用力和势能等变化,解释了压痕过程.研究表明:磨粒逐渐向单晶硅片的逼进和压入,使得磨粒下方的硅晶格在磨粒的作用下发生了剪切挤压变形,磨粒作用产生的能量以晶格应变能的形式贮存在单晶硅的晶格中(即硅原子间势能),因此硅原子间势能随着力的增加而不断增加,当超过一定值且不足以形成位错时,硅的原子键就会断裂,形成非晶层,堆积在金刚石磨粒的下方.当磨粒逐渐离开单晶硅片时,非晶层原子进行重构,释放部分能量,从而达到新的平衡状态. 展开更多
关键词 压痕过程 分子动力学仿真 单晶硅
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单晶硅AFM加工过程的分子动力学模拟 被引量:5
5
作者 黄德明 王立平 薛群基 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期328-334,共7页
采用分子动力学模拟方法对AFM针尖加工单晶硅进行了研究.工件内部硅原子间相互作用力采用Tersoff多体势计算,工件原子和金刚石针尖原子的相互作用力采用Morse对势计算.本文分析了在不同切削深度下系统势能和牛顿层温度变化情况,对切削... 采用分子动力学模拟方法对AFM针尖加工单晶硅进行了研究.工件内部硅原子间相互作用力采用Tersoff多体势计算,工件原子和金刚石针尖原子的相互作用力采用Morse对势计算.本文分析了在不同切削深度下系统势能和牛顿层温度变化情况,对切削力、切屑、侧向流原子跟切削深度的关系进行了系统研究,并在此基础上,对金刚石针尖在单晶硅上的切削机理进行了讨论. 展开更多
关键词 分子动力学 单晶硅 MORSE Tersoff 切削 侧向流原子
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半导体光电特性的表面光电压谱表征 被引量:2
6
作者 王华英 朱海丰 +1 位作者 何杰 李丽宏 《河北建筑科技学院学报》 2004年第2期90-93,共4页
根据半导体能带结构 ,利用静电平衡条件及电荷守衡定律 ,详细讨论了半导体表面光电压的产生原理、测量方法 ,给出了单晶硅的表面光电压谱 。
关键词 半导体 表面光电压 表面光电压谱 单晶硅
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硅圆片表面活化工艺参数优化研究 被引量:4
7
作者 聂磊 阮传值 +1 位作者 廖广兰 史铁林 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期467-470,共4页
利用正交实验,对单晶硅表面活化工艺中重要参数对活化效果的影响进行了研究,并优化了工艺。实验针对RCA活化溶液处理工艺的特点,选择溶液配比、处理时间和温度3个重要因素为研究对象,以30%盐水为测试液,以接触角为指标,评估了这3个因素... 利用正交实验,对单晶硅表面活化工艺中重要参数对活化效果的影响进行了研究,并优化了工艺。实验针对RCA活化溶液处理工艺的特点,选择溶液配比、处理时间和温度3个重要因素为研究对象,以30%盐水为测试液,以接触角为指标,评估了这3个因素对活化效果的影响规律。对实验结果的分析表明,在此三因素中,活化温度与活化效果的关系最密切,活化液配比和活化时间的影响依次减弱。根据实验分析的结果,得到优化的工艺。利用此优化工艺进行了硅圆片键合实验,其结果表明此工艺能够实现无明显界面缺陷的直接键合。 展开更多
关键词 单晶硅 表面活化 直接键合 参数优化
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5MW低功率反应堆(5MW LPR) 被引量:4
8
作者 唐学仁 吕光全 +4 位作者 林璋 赵增侨 拾景贤 孙茂玉 高星斗 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第4期2-6,17,共6页
本文概括地介绍了5MW LPR 的主要设计参数、设施及特点。本堆主要特点是使用 HFETR的卸料燃料元件,并设置了可对堆内每根元件进行监测的破损监测系统。本堆可进行单晶硅中子辐照掺杂、钼-锝同位素生产及宝石辐照着色等。
关键词 低功率 反应堆 卸料燃料 破损监测
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基于单晶硅各向异性特征的纳米压痕过程有限元仿真研究 被引量:3
9
作者 马尧 王小月 +2 位作者 黄虎 吕扬 赵宏伟 《长春理工大学学报(自然科学版)》 2014年第4期99-103,共5页
本文采用各向异性弹塑性材料本构关系,利用非线性有限元软件MSC.Marc建立了单晶硅纳米压痕过程的三维模型,分别用玻氏、维氏、圆锥形和球形压头对单晶硅(100)晶面进行了纳米压痕过程的仿真分析,研究了单晶硅对于不同形状的压头、不同压... 本文采用各向异性弹塑性材料本构关系,利用非线性有限元软件MSC.Marc建立了单晶硅纳米压痕过程的三维模型,分别用玻氏、维氏、圆锥形和球形压头对单晶硅(100)晶面进行了纳米压痕过程的仿真分析,研究了单晶硅对于不同形状的压头、不同压头半锥角、不同最大加载力的加、卸载响应特性。仿真结果表明,压入相同深度时,圆锥形压头所需载荷最小,材料对圆锥形和球形压入产生的应力应变分布呈现出各向异性,体现了单晶硅在不同晶向上的材料性能存在差异。当最大加载力为25mN时,仿真得出维氏压头在单晶硅(100)晶面产生的压痕深度约为300nm,与相应实验结果基本相符。 展开更多
关键词 单晶硅 纳米压痕 有限元仿真 加、卸载响应特性 微观力学性能
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晶面对单晶硅高功率绿光飞秒激光加工的影响 被引量:3
10
作者 张欣 黄婷 肖荣诗 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期362-371,共10页
目的研究不同晶面取向对飞秒激光刻蚀加工硅的影响。方法采用515 nm绿光高功率飞秒激光器,通过改变激光平均功率和扫描次数,对硅(111)和(100)面进行刻蚀加工,对比研究两个晶面的凹槽刻蚀深度和凹槽底部粗糙度差异。利用电子背散射衍射(E... 目的研究不同晶面取向对飞秒激光刻蚀加工硅的影响。方法采用515 nm绿光高功率飞秒激光器,通过改变激光平均功率和扫描次数,对硅(111)和(100)面进行刻蚀加工,对比研究两个晶面的凹槽刻蚀深度和凹槽底部粗糙度差异。利用电子背散射衍射(Electron Backscatter Diffraction,EBSD)技术,研究不同晶面在飞秒激光刻蚀加工中的微观行为特性,对比硅不同晶面的非晶化阈值和烧蚀阈值,同时对比不同晶面的非晶化能力和再结晶能力。结果随着激光平均功率和扫描次数的增大,激光刻蚀形成的凹槽越来越深,相同条件下,硅(111)面的凹槽深度比(100)面的凹槽深度更大,且硅(111)面凹槽底部的粗糙度比(100)面凹槽底部的粗糙度更大。当凹槽刻蚀深度达到300μm时,(111)面的凹槽深度比(100)面约深20μm,粗糙度约高4μm。通过EBSD技术获得硅两个晶面的非晶化阈值,两个晶面的非晶化阈值近似,约为0.16 J/cm^(2)。在相同的非晶化阈值下,(111)面的非晶程度比(100)面大。在较少的激光扫描次数下,观察到硅(111)面的激光吸收率比(100)面高。结论晶面取向不仅影响到飞秒激光多脉冲作用下硅的微观结构,而且还影响到硅的宏观飞秒激光加工效果。加工参数相同时,(111)面单晶硅的刻蚀深度明显大于(100)面单晶硅,原因是硅(111)面的非晶化能力比(100)面强,导致(111)面吸收更多的激光能量,材料去除效率更高。 展开更多
关键词 单晶硅 晶面取向 飞秒激光 刻蚀 非晶化 电子背散射衍射
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n型单晶硅片的电阻率和扩散方阻对IBC太阳电池电性能的影响 被引量:2
11
作者 刘洪东 宋标 +5 位作者 高艳飞 董忠吉 屈小勇 高嘉庆 张兴发 杨凯舜 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2022年第2期118-124,共7页
叉指背接触式(IBC)太阳电池因正面没有金属栅线遮挡,具有较高的短路电流,且组件外观更加美观。但由于IBC太阳电池正负电极在背面交叉式分布,在制备过程中需要采用光刻掩模技术进行隔离,难以实现大规模生产。采用Quokka软件仿真模拟了电... 叉指背接触式(IBC)太阳电池因正面没有金属栅线遮挡,具有较高的短路电流,且组件外观更加美观。但由于IBC太阳电池正负电极在背面交叉式分布,在制备过程中需要采用光刻掩模技术进行隔离,难以实现大规模生产。采用Quokka软件仿真模拟了电阻率和扩散方阻对n型IBC太阳电池效率的影响,并对不同电阻率和扩散方阻的电池片进行了实验验证,从n型单晶硅片电阻率的选择和扩散工艺优化方面为IBC太阳电池的规模化生产提供了理论基础。实验结果表明,电阻率为3~5Ω·cm、扩散方阻为70Ω/时,小批量生产的IBC太阳电池平均光电转换效率可达23.73%,开路电压为693 mV,短路电流密度为42.44 mA/cm^(2),填充因子为80.69%。 展开更多
关键词 叉指背接触式(IBC)太阳电池 单晶硅 扩散方阻 光刻掩模技术 光电转换效率
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Stabilization of cubic ordering of zirconium dioxide nanoclusters on silicon with laser ablation
12
作者 KUZ'MENKO A P PETERSON M B +3 位作者 KUZ'MENKO N A ZAVODINSKY V G PUGACHEVSKY M A DOBROMYSLOV M B 《Rare Metals》 SCIE EI CAS CSCD 2007年第S1期10-13,共4页
Regimes of continuous and pulsed laser action on high-melting oxide compounds of ZrO2 were found with the aim of obtaining steady coatings on monocrystal silicon on laser ablation.X-ray phase analyses,scanning and ato... Regimes of continuous and pulsed laser action on high-melting oxide compounds of ZrO2 were found with the aim of obtaining steady coatings on monocrystal silicon on laser ablation.X-ray phase analyses,scanning and atomic-force microscopy reveal that the coatings obtained are of nanocluster structure with the cubic ordering.In this case the nanoclusters reach several hundreds of nanometers in size.An assumption was made that on laser ablation of ZrO2 thermostabilization may take place where a minimum of the surface energy is attained just at cubic ordering. 展开更多
关键词 laser ablation thermostabilization atomic-force microscopy nanocluster structure monocrystal silicon
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非晶与单晶硅电解掺氢的研究
13
作者 何晓英 潘炜 +4 位作者 蔡生民 秦国刚 傅济时 金鹰 金泗轩 《四川师范学院学报(自然科学版)》 1994年第2期167-169,共3页
用电解方法在非晶硅中掺入了原子氢,使非晶硅中悬挂键的ESR信号明显下降,相应悬键密度由2.5×10 ̄(18)cm ̄(-3)下降为8×10 ̄(17)cm ̄(-3).并发现以H_3PO_4为电解液时,对作为阴极的... 用电解方法在非晶硅中掺入了原子氢,使非晶硅中悬挂键的ESR信号明显下降,相应悬键密度由2.5×10 ̄(18)cm ̄(-3)下降为8×10 ̄(17)cm ̄(-3).并发现以H_3PO_4为电解液时,对作为阴极的非晶硅和P型单晶硅均有轻度的腐蚀作用,在H_2SO_4中电解,温度高达220℃,对硅也无腐蚀作用. 展开更多
关键词 电解 非晶硅 单晶硅
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纳米集成电路用硅及硅基材料的研究进展
14
作者 屠海令 《矿业研究与开发》 CAS 2003年第S1期170-173,191,共5页
综合评述了300 mm硅片在晶体生长、杂质行为、缺陷控制、表面质量等方面的研究现状和硅基材料的开发进展情况,指出应变硅与绝缘体上硅(SOI)相结合是今后发展的一个趋势,而纳米集成电路用硅及硅基材料将是微电子产业蓬勃发展的基础和希... 综合评述了300 mm硅片在晶体生长、杂质行为、缺陷控制、表面质量等方面的研究现状和硅基材料的开发进展情况,指出应变硅与绝缘体上硅(SOI)相结合是今后发展的一个趋势,而纳米集成电路用硅及硅基材料将是微电子产业蓬勃发展的基础和希望所在。 展开更多
关键词 纳米集成电路 单晶硅 硅基材料 半导体材料
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单晶硅表面贵金属晶粒层的制备
15
作者 苏旭 常彦龙 +1 位作者 马传利 王春明 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1215-1220,共6页
将预处理过的单晶硅p-Si(100)浸入含贵金属盐的HF溶液,制备了Ag,Au,Pd和Pt的晶粒层.用原子力显微镜(AFM)、开路电位(OCP)、循环伏安(CV)和交流阻抗(A.C.Impedance)方法对晶粒层性能进行了考察.形貌显示,在浸镀20s后,Ag和Pd晶粒层基本上... 将预处理过的单晶硅p-Si(100)浸入含贵金属盐的HF溶液,制备了Ag,Au,Pd和Pt的晶粒层.用原子力显微镜(AFM)、开路电位(OCP)、循环伏安(CV)和交流阻抗(A.C.Impedance)方法对晶粒层性能进行了考察.形貌显示,在浸镀20s后,Ag和Pd晶粒层基本上覆盖了硅基底,Ag颗粒致密,Pd颗粒之间仍有空隙且晶粒较Ag大.Au晶粒层部分覆盖了基底,而Pt只有极少数的晶粒.60s后,Ag,Pd和Au晶粒层都完全覆盖了基底,而Pt晶粒仍然较少,但晶粒有所长大.循环伏安显示,Pd的溶出峰电流比Ag,Au,Pt高1个数量级.交流阻抗测量表明,Pd晶粒层阻抗最小.结果表明,Ag,Pd和Au都能用浸入沉积的方法在单晶硅上短时间内制备出晶粒层,而Pt不能,选用哪种晶粒层,需要根据后续工序和实际需要而定。 展开更多
关键词 单晶硅 贵金属 晶粒层 浸入沉积
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单晶硅的电化学钝化
16
作者 杨军 邓薰南 许六妹 《材料科学进展》 CSCD 1989年第6期549-552,共4页
常温下,用电化学氧化法在单晶硅表面形成 SiO_2钝化膜,钝化液可为有机溶液或纯水,控制电压能调节钝化膜厚度。测试并比较了钝化膜的基本性能。
关键词 单晶硅 电化学 钝化 钝化膜
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磨料水射流车削硬脆材料关键技术研究
17
作者 苗新刚 武美萍 缪小进 《液压气动与密封》 2016年第2期35-38,共4页
单晶硅以及工程陶瓷等材料在制造、航空航天及医疗等领域具有十分广泛的应用,由于其硬度大、脆性高、断裂韧性低等固有特性,传统加工的工艺性很差,容易产生裂纹和应力集中,影响工件材料的性能及使用寿命。在进行正交实验的基础上,结合... 单晶硅以及工程陶瓷等材料在制造、航空航天及医疗等领域具有十分广泛的应用,由于其硬度大、脆性高、断裂韧性低等固有特性,传统加工的工艺性很差,容易产生裂纹和应力集中,影响工件材料的性能及使用寿命。在进行正交实验的基础上,结合回归分析方法,分析了各主要工艺参数对单晶硅材料加工结果的影响,建立了以切缝宽度以及表面粗糙度为核心的车削质量预测模型,并通过验证试验对该模型的可靠性进行了验证,验证结果表明,该模型具有很高的可靠性。 展开更多
关键词 磨料水射流 单晶硅 质量预测模型 车削
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区熔硅单晶的红外吸收差谱测量
18
作者 吴康 《烟台师范学院学报(自然科学版)》 1998年第1期47-50,共4页
通过红外光谱测量,研究了原生区熔硅单晶、中子辐照区熔硅单晶以及热处理后的中子辐照区熔硅单晶的中心部位与边缘部位之间的红外吸收差谱.根据这些红外吸收谱,讨论了区熔硅单晶中替位式杂质碳、间隙式杂质氧的径向分布以及中子辐照... 通过红外光谱测量,研究了原生区熔硅单晶、中子辐照区熔硅单晶以及热处理后的中子辐照区熔硅单晶的中心部位与边缘部位之间的红外吸收差谱.根据这些红外吸收谱,讨论了区熔硅单晶中替位式杂质碳、间隙式杂质氧的径向分布以及中子辐照、热处理温度对它们的影响.用四探针法测量了中子辐照区熔硅单晶的电阻率随退火温度的变化关系. 展开更多
关键词 硅单晶 红外光谱 半导体 测量 红外吸收光谱
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P型单晶硅电解掺氢的研究
19
作者 何晓英 潘炜 +1 位作者 蔡生民 秦国刚 《四川师范学院学报(自然科学版)》 1993年第2期120-123,共4页
分别对 P 型单晶硅电解掺氢的电极制作、实验装置、电解液的选择、电解后浅杂质浓度的分布等进行了研究。并用 G—V 法证明了分别以 H_2SO_4和H_3PO_4为电解掖时对 P 型单晶硅电解掺氢都能使硅片表面附近几个微米范围内浅杂质浓度下降,... 分别对 P 型单晶硅电解掺氢的电极制作、实验装置、电解液的选择、电解后浅杂质浓度的分布等进行了研究。并用 G—V 法证明了分别以 H_2SO_4和H_3PO_4为电解掖时对 P 型单晶硅电解掺氢都能使硅片表面附近几个微米范围内浅杂质浓度下降,在 H_3PO_4中掺氢效果较 H_2SO_4中更为显著。 展开更多
关键词 电解 单晶硅
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单晶硅性能的实验研究
20
作者 加万里 王勇 袁振邦 《价值工程》 2016年第21期98-99,共2页
对三根优质单晶硅的性能进行了实验研究,对电阻率、氧含量、碳含量、少子寿命等进行了检测。结果表明:当单晶炉内压强为1300 Pa时,所生产出的单晶硅质量最佳,其电阻率为0.7,少子寿命为9.8,含碳量为3.3×10^(18)atoms/cm^3,含氧量为0... 对三根优质单晶硅的性能进行了实验研究,对电阻率、氧含量、碳含量、少子寿命等进行了检测。结果表明:当单晶炉内压强为1300 Pa时,所生产出的单晶硅质量最佳,其电阻率为0.7,少子寿命为9.8,含碳量为3.3×10^(18)atoms/cm^3,含氧量为0.46×10^(18)atoms/cm^3。 展开更多
关键词 单晶硅 电阻率 少子寿命 含碳量 含氧量
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