应《网络安全法》要求，自2017年10月1日起，未进行实名认证将不得使用互联网跟帖服务。为保障您的帐号能够正常使用，请尽快对帐号进行手机号验证，感谢您的理解与支持！

24小时热门版块排行榜    

小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 新能源材料 » 【求助】请问a-Si:H薄膜中H的原子百分比如何测量？
291/1返回列表
查看: 4180  |  回复: 28
只看楼主 @他人 存档 新回复提醒 (忽略) 收藏    在APP中查看

ylkitty

金虫 (正式写手)

[交流] 【求助】请问a-Si:H薄膜中H的原子百分比如何测量？

H含量在a-Si:H薄膜中有重要作用，其含量不能太高也不能太小，10 at %貌似是最佳的，怎样测量它的原子百分比呢？
谢谢！
回复此楼

» 收录本帖的淘帖专辑推荐

非晶硅

» 猜你喜欢

» 本主题相关价值贴推荐，对您同样有帮助:
1楼 2011-03-03 10:02:35
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

cord

铁杆木虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
ylkitty(金币+5): 非常感谢！向您学习！ 2011-03-04 08:26:47
GrasaVampiro(金币+50): 最近回了不少帖子，一次性给你加分 2011-03-05 15:48:21
氢原子含量很多紧密测试设备测试不了，在于氢原子是1价原子而且质量太轻，测试设备达不到紧密测试要求，比如SIMS，XPS等等。
对于非晶硅薄膜中的氢含量测量，通用方法是用红外谱测试。在非晶硅薄膜中氢个硅原子结合有多种方式，通过计算红外谱中的特定峰，可以计算出氢含量的大概数值。
请参考street的非晶硅书，里面有描述计算方式。
用纯硅烷通过PECVD方法制备非晶硅薄膜，硅烷分解形成非晶硅薄膜，其中也是含有氢原子的，含量的高低取决与制备条件。
赞一下(2人) 回复此楼

» 本帖已获得的红花（最新10朵）

coldcity
13楼2011-03-04 01:34:18
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
普通回帖

styrenes

铁杆木虫 (著名写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
引用回帖:
Originally posted by ylkitty at 2011-03-03 10:02:35:
H含量在a-Si:H薄膜中有重要作用，其含量不能太高也不能太小，10 at %貌似是最佳的，怎样测量它的原子百分比呢？
谢谢！

a-Si:H薄膜 是什么东西
赞一下(1人) 回复此楼
2楼2011-03-03 13:34:29
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ylkitty

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by styrenes at 2011-03-03 13:34:29:
a-Si:H薄膜 是什么东西

就是氢化非晶硅（Hydrogenated Amorphous Silicon）。
赞一下 回复此楼
3楼2011-03-03 13:46:55
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

styrenes

铁杆木虫 (著名写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
引用回帖:
Originally posted by ylkitty at 2011-03-03 13:46:55:
就是氢化非晶硅（Hydrogenated Amorphous Silicon）。

无机物应该也能做 元素分析。
赞一下(1人) 回复此楼
4楼2011-03-03 13:56:30
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ylkitty

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by styrenes at 2011-03-03 13:56:30:
无机物应该也能做 元素分析。

您好，是什么方法呢？
赞一下 回复此楼
5楼2011-03-03 14:27:16
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

andyzhao5858

木虫 (正式写手)
红外
回复此楼
6楼2011-03-03 16:38:04
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ylkitty

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by andyzhao5858 at 2011-03-03 16:38:04:
红外

能不能具体点？
回复此楼
7楼2011-03-03 16:52:54
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

GrasaVampiro

专家顾问 (职业作家)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
edx很可能不行，因为低Z元素很难，中子散射可以，但显然是牛刀杀鸡
赞一下(1人) 回复此楼
8楼2011-03-03 17:45:20
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ylkitty

金虫 (正式写手)
GrasaVampiro: 你能保证硅和氢的化学计量比吗？ 2011-03-03 19:32:38
引用回帖:
Originally posted by GrasaVampiro at 2011-03-03 17:45:20:
edx很可能不行，因为低Z元素很难，中子散射可以，但显然是牛刀杀鸡

从EDX能谱图可以判断Si元素是存在的，但能不能推算出Si的原子百分比？要是能测出Si的含量，剩下的应该就是H的含量了（在这里打算采用pure SiH4进行沉积）。
赞一下(1人) 回复此楼
9楼2011-03-03 18:24:00
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

styrenes

铁杆木虫 (著名写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
引用回帖:
Originally posted by ylkitty at 2011-03-03 14:27:16:
您好，是什么方法呢？

元素分析
打电话问问吧
赞一下(1人) 回复此楼
10楼2011-03-03 18:49:24
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

andyzhao5858

木虫 (正式写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
ylkitty(金币+2): 谢谢！ 2011-03-03 19:00:27
红外测试啊，跟据SI-H或Si-H2等的红外峰面积进行计算，有很多相关文献可查
赞一下(1人) 回复此楼
11楼2011-03-03 18:55:10
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ylkitty

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by andyzhao5858 at 2011-03-03 18:55:10:
红外测试啊，跟据SI-H或Si-H2等的红外峰面积进行计算，有很多相关文献可查

恩，明白了，谢谢！
回复此楼
12楼2011-03-03 18:59:05
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ylkitty

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by cord at 2011-03-04 01:34:18:
氢原子含量很多紧密测试设备测试不了，在于氢原子是1价原子而且质量太轻，测试设备达不到紧密测试要求，比如SIMS，XPS等等。
对于非晶硅薄膜中的氢含量测量，通用方法是用红外谱测试。在非晶硅薄膜中氢个硅原子结 ...

您每次给出的回复都很详细，对我帮助很大，非常感谢！
赞一下 回复此楼
14楼2011-03-04 08:25:39
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ylkitty

金虫 (正式写手)
GrasaVampiro: cord是专家，我说的仅供参考 2011-03-05 15:50:43
引用回帖:
Originally posted by ylkitty at 2011-03-03 18:24:00:
从EDX能谱图可以判断Si元素是存在的，但能不能推算出Si的原子百分比？要是能测出Si的含量，剩下的应该就是H的含量了（在这里打算采用pure SiH4进行沉积）。

不能保证CVD腔内的Si-H比例。我的意思是如果能够测量非晶硅薄膜中的Si含量，可以近似推出H的比例。
但这一想法貌似不可以，因为H的含量太小，而且EDX测试Si的含量不一定十分精确，所以很难推算出H含量。
大家说的测量红外光谱是可行的，采用这个方法可以知道SiH，SiH2，SiH3等radicals的含量，从而得到Si-H的比例。
赞一下(1人) 回复此楼
15楼2011-03-04 14:02:38
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

eidolonh

金虫 (小有名气)
可以试试红外吸收的方法
赞一下 回复此楼
16楼2011-03-09 13:16:08
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ylkitty

金虫 (正式写手)
目前，我打算测下红外透射谱。
如果能够测得630cm-1和2000cm-1两处有较深的谷值，而800-900cm-1处的谷值被抑制，我们就认为这样的非晶硅薄膜中SiH占主要成分，而SiH2和SiH3不多。这样应该可以认为是长得不错的非晶硅薄膜了。
今天犯了个低级错误：为了降低调工艺的成本，我们直接在玻璃片上长非晶硅，结果测红外透射谱的时候，入射光都被玻璃吸收完了
接下来，我们打算在单晶硅片上长非晶硅薄膜，然后拿去测红外光谱，希望能够得到我们预想的结果。
赞一下 回复此楼
17楼2011-03-09 18:53:52
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

huangjiangta

银虫 (小有名气)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
ylkitty(金币+2): 谢谢！ 2011-03-10 08:59:33
引用回帖:
Originally posted by ylkitty at 2011-03-03 10:02:35:
H含量在a-Si:H薄膜中有重要作用，其含量不能太高也不能太小，10 at %貌似是最佳的，怎样测量它的原子百分比呢？
谢谢！

这个东西直接分析很难   NMR可以分析H   还有可以间接的 比如测试Si  试一下RBS   SIMS   我看文献有得
赞一下(1人) 回复此楼
18楼2011-03-09 23:15:18
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

huangjiangta

银虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by ylkitty at 2011-03-09 18:53:52:
目前，我打算测下红外透射谱。
如果能够测得630cm-1和2000cm-1两处有较深的谷值，而800-900cm-1处的谷值被抑制，我们就认为这样的非晶硅薄膜中SiH占主要成分，而SiH2和SiH3不多。这样应该可以认为是长得不错的非 ...

红外太不准了吧？ 不过可以作为参考
赞一下 回复此楼
19楼2011-03-09 23:15:58
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

cord

铁杆木虫 (著名写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
ylkitty(金币+2): 谢谢！ 2011-03-10 08:59:42
要保证足够的厚度，最好是1微米以上。
判断方法大概是对的，但不是绝对准确。
红外谱测试的峰是对应不同的基团振动模型。
要判断膜好坏还要结合其它特性来确定。
赞一下(1人) 回复此楼
20楼2011-03-10 00:38:37
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ylkitty

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by huangjiangta at 2011-03-09 23:15:58:
红外太不准了吧？ 不过可以作为参考

谢谢~
红外光谱是挺不准的，但NMR，SBR，SIMS对调工艺来说又太贵了。
所以我们目前也就是用红外做为参考的。
赞一下 回复此楼
21楼2011-03-10 08:47:53
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ylkitty

金虫 (正式写手)
夕阳西下: 缺陷一般通过光学参数来反映 2011-03-11 13:35:56
引用回帖:
Originally posted by cord at 2011-03-10 00:38:37:
要保证足够的厚度，最好是1微米以上。
判断方法大概是对的，但不是绝对准确。
红外谱测试的峰是对应不同的基团振动模型。
要判断膜好坏还要结合其它特性来确定。

我们现在用的CVD配方，跟Street书上一致，还参考了师兄以前在国外的配方（同样型号的CVD设备），所以膜的质量应该可以从红外光谱中反映出来。
厚度我们还没有测量过，今天打算长3片后，测量红外和台阶仪。从文献中估计，我们的长膜速度差不多在10nm/min，长30min看下能不能出来明显的红外特征。如果没有，就延长长膜时间。
具体的电学性质（如霍尔迁移率、载流子浓度、电导率等）貌似只能用霍尔测试仪测量（我们现在长的是本征膜，霍尔测试应该可以测出来）。光学性质（如介电常数、吸收系数等）打算用椭偏仪测量。但这两个测试都特别贵，所以我们把它们安排在最后，等长膜工艺调得稳定后再测量。
对了，非晶硅薄膜缺陷如何测量呢？这些缺陷能不能通过电学参数反映出来呢？
非常感谢！
赞一下(1人) 回复此楼
22楼2011-03-10 08:57:54
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ylkitty

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by ylkitty at 2011-03-10 08:57:54:
我们现在用的CVD配方，跟Street书上一致，还参考了师兄以前在国外的配方（同样型号的CVD设备），所以膜的质量应该可以从红外光谱中反映出来。
厚度我们还没有测量过，今天打算长3片后，测量红外和台阶仪。从文 ...

你说的是：缺陷会导致光学常数改变吗？为什么？非晶硅中的缺陷主要是由于硅原子的悬挂键导致的吧？
赞一下 回复此楼
23楼2011-03-12 21:55:47
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

夕阳西下

金虫 (著名写手)
缺陷会引起复合发光。
赞一下 回复此楼
24楼2011-03-13 08:37:48
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

coldcity

木虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
送鲜花一朵
引用回帖:
183300楼: Originally posted by cord at 2011-03-04 01:34:18:
氢原子含量很多紧密测试设备测试不了，在于氢原子是1价原子而且质量太轻，测试设备达不到紧密测试要求，比如SIMS，XPS等等。
对于非晶硅薄膜中的氢含量测量，通用方法是用红外谱测试。在非晶硅薄膜中氢个硅原子结合

有没有R. A. Street的非晶硅电子档，我希望能拜读一下，谢谢
赞一下 回复此楼
25楼2012-05-21 15:27:02
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

wang112221

新虫 (初入文坛)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
11楼: Originally posted by andyzhao5858 at 2011-03-03 18:55:10
红外测试啊，跟据SI-H或Si-H2等的红外峰面积进行计算，有很多相关文献可查

具体怎么算呢？我已经用红外测出曲线来了，而且也用了高斯拟合出了两个峰，在2000，和2090处的两个峰，但是根据伸缩模法，不知该怎么套计算氢含量的公式，公式中那个定积分不该如何求呢？
赞一下 回复此楼
26楼2013-06-09 19:50:52
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ssfantasy

银虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
同在公司，也在学PECVD，生长SiNx,a-SiO2,SiON,刚开始，好像就是用FTIR的峰面积来计算的，具体的还没搞明白
赞一下 回复此楼
27楼2013-09-20 18:23:10
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

ssfantasy

银虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
17楼: Originally posted by ylkitty at 2011-03-09 18:53:52
目前，我打算测下红外透射谱。
如果能够测得630cm-1和2000cm-1两处有较深的谷值，而800-900cm-1处的谷值被抑制，我们就认为这样的非晶硅薄膜中SiH占主要成分，而SiH2和SiH3不多。这样应该可以认为是长得不错的非晶 ...

请问一下，为什么如果能够测得630cm-1和2000cm-1两处有较深的谷值，而800-900cm-1处的谷值被抑制，我们就认为这样的非晶硅薄膜中SiH占主要成分，而SiH2和SiH3不多。然后在2000cm-1和2090cm-1同时有吸收峰的话，是什么意思
赞一下 回复此楼
28楼2013-09-20 19:50:13
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

briefshao

银虫 (初入文坛)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
RBS is right answer.
赞一下 回复此楼
29楼2013-09-21 03:59:35
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
相关版块跳转 我要订阅楼主 ylkitty 的主题更新
291/1返回列表
普通表情 龙 兔 虎 猫 高级回复 (可上传附件)
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[硕博家园] 售SCI一区文章，我:8.O.551.O.5.4,科目全,可伽急 +3 0XLacIJUOj8D 2026-08-24 8/400 2026-08-25 05:12 by BZKMTicpDhFj
[基金申请] 明天应该可查了！？ +5 chengyan1220 2026-08-23 5/250 2026-08-24 23:28 by 我4大白菜
[基金申请] 没有任何消息-是不是就凉了 +7 图啦图啦 2026-08-24 8/400 2026-08-24 22:00 by maomao_da
[论文投稿] 售SCI-T0P文章，我:8O.5.5.1.O.54,科目齐全,可+急 +3 0XLacIJUOj8D 2026-08-24 3/150 2026-08-24 21:59 by BZKMTicpDhFj
[基金申请] 2026国自然函评费到账 +17 羊腰板 2026-08-21 19/950 2026-08-24 16:52 by iaeyuan
[基金申请] 建议基金发布提前给出明确的时间点 +13 kulium 2026-08-21 16/800 2026-08-24 16:27 by superceng
[基金申请] 今日不放榜？网传国自然预计 8 月 27 日可查结果 +17 医学老男孩 2026-08-20 21/1050 2026-08-24 14:21 by refreshing11
[基金申请] 估计是周四 +4 archvillain 2026-08-18 4/200 2026-08-24 13:53 by zzuzxg
[基金申请] 范进中举一文的中心思想 +6 炎黄贵胄 2026-08-22 7/350 2026-08-24 11:58 by 6543yes
[基金申请] 朋友圈看到的 +7 wangzilk 2026-08-18 9/450 2026-08-24 10:50 by cmrandy
[基金申请] 让我中一个面上吧！ +13 大萍1987 2026-08-20 16/800 2026-08-24 10:23 by 太傻了
[基金申请] 2026年的国家社科基金项目通讯评审的新规则与新动向、新挑战 +4 process2012 2026-08-23 5/250 2026-08-23 19:58 by jurkat.1640
[基金申请] 今天放榜吗？ +15 布布和一二 2026-08-19 16/800 2026-08-23 09:55 by 张春生
[基金申请] 只有每年这种时候来逛逛小木虫 +24 yaoyewhu2008 2026-08-20 26/1300 2026-08-22 17:43 by kammury
[基金申请] 今天基金会出结果吗？20260819 +16 kkkl_v 2026-08-19 17/850 2026-08-22 16:12 by 阿布Abu
[基金申请] 时间戳今天，20号变了 +5 archvillain 2026-08-20 5/250 2026-08-22 06:12 by hui_daxiao
[基金申请] 应该是下周三26日公布了吧？ +4 哈哈蛤？ 2026-08-21 4/200 2026-08-21 10:58 by Vivilian
[基金申请] 基金啊基金 +4 longfie172 2026-08-20 4/200 2026-08-21 08:58 by mark mao
[基金申请] 明天放榜？ +5 Shxjjxjkx 2026-08-18 5/250 2026-08-18 18:14 by -大大大大大-
[基金申请] 今天维护系统维护 祝所有人 高中 +8 gjjjzhong 2026-08-18 9/450 2026-08-18 13:01 by 家与远方
信息提示
关闭
请填处理意见
关闭