本文選題：多晶硅薄膜　切入點：應變因子　出處：《物理學報》2017年24期

【摘要】：多晶硅薄膜具有良好的壓阻特性,晶粒結構和摻雜濃度決定其壓阻特性.一般通過調節(jié)摻雜濃度改變壓阻參數(shù),但現(xiàn)有的多晶硅薄膜壓阻系數(shù)與摻雜濃度的理論關系和適用范圍不夠全面.為了完善多晶硅薄膜壓阻理論,基于多晶硅納米薄膜隧道壓阻模型,以及硅價帶和空穴電導質量隨應力改變的機理,提出了一種p型多晶硅薄膜壓阻系數(shù)算法.該算法分別求取了晶粒中性區(qū)和復合晶界區(qū)的壓阻系數(shù)π_(11),π_(12)和π_(44)的理論公式,據此可以計算任意擇優(yōu)晶向排列多晶硅的縱向和橫向壓阻系數(shù).根據材料的結構特性,求取了p型多晶硅納米薄膜和普通多晶硅薄膜應變因子,繪制了應變因子與摻雜濃度的關系曲線,與測試結果比較,具有較好的一致性.因此,該算法全面和準確,對多晶硅薄膜的壓阻特性的改進和應用具有重要意義.
[Abstract]:Polycrystalline silicon thin films have good piezoresistive properties, and their piezoresistive properties are determined by grain structure and doping concentration. In order to perfect the piezoresistive theory of polycrystalline silicon films, the tunneling piezoresistive model of nanocrystalline polysilicon films is based on the model. As well as the mechanism that the conductivity mass of silicon valence band and hole change with stress, an algorithm for calculating the piezoresistive coefficient of p type polycrystalline silicon thin films is proposed. The theoretical formulas of the piezoresistive coefficients 蟺 _ S _ (11), 蟺 _ T _ (12) and 蟺 _ S _ (44) of grain neutral region and composite grain boundary region are obtained by this algorithm. Based on this, the longitudinal and transverse piezoresistive coefficients of polysilicon with arbitrary preferential orientation can be calculated. According to the structural characteristics of the material, the strain factors of p-type polysilicon nanocrystalline films and ordinary polycrystalline silicon films are obtained. The curve of the relationship between strain factor and doping concentration is drawn, which is in good agreement with the measured results. Therefore, the algorithm is comprehensive and accurate, which is of great significance for the improvement and application of the piezoresistive characteristics of polycrystalline silicon thin films.
【作者單位】： 沈陽化工大學信息工程學院;沈陽工業(yè)大學信息科學與工程學院;
【基金】：遼寧省自然科學基金指導計劃(批準號:20170540718)資助的課題~~
【分類號】：O484

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本文編號：1675113