摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 引言 | 第11-12页 |
1.2 黑硅及其制备方法 | 第12-18页 |
1.2.1 黑硅及其性能简述 | 第12-14页 |
1.2.2 目前黑硅的制备方法 | 第14-18页 |
1.3 黑硅研究进展与黑硅光电探测技术 | 第18-23页 |
1.3.1 黑硅特性的理论研究 | 第18-19页 |
1.3.2 黑硅的金半接触特性 | 第19-20页 |
1.3.3 黑硅光电探测应用 | 第20-23页 |
1.4 本文的研究思路及内容安排 | 第23-25页 |
第二章 黑硅光电探测技术与建模仿真方法 | 第25-37页 |
2.1 黑硅光电探测技术基本原理 | 第25-29页 |
2.1.1 PN型黑硅光电探测器 | 第26-27页 |
2.1.2 肖特基势垒黑硅光电探测器 | 第27-29页 |
2.2 黑硅光电探测器主要性能参数 | 第29-33页 |
2.2.1 响应度 | 第29-30页 |
2.2.2 光谱响应范围 | 第30页 |
2.2.3 量子效率 | 第30-31页 |
2.2.4 响应时间 | 第31页 |
2.2.5 暗电流 | 第31-33页 |
2.2.6 噪声等效功率 | 第33页 |
2.2.7 归一化探测率 | 第33页 |
2.3 算法与建模仿真方法 | 第33-36页 |
2.3.1 时域有限差分(FDTD) | 第34-35页 |
2.3.2 MaterialsStudio | 第35-36页 |
2.3.3 FDTDSolutions | 第36页 |
2.4 本章小结 | 第36-37页 |
第三章 黑硅物理模型的提取与建立 | 第37-50页 |
3.1 样本制备及建模思想 | 第37-42页 |
3.1.1 无掩膜反应离子刻蚀法制备黑硅 | 第37-40页 |
3.1.2 黑硅物理模型参数定义 | 第40-41页 |
3.1.3 系统抽样法提取样本参数 | 第41-42页 |
3.2 黑硅表面微结构模型 | 第42-47页 |
3.2.1 仿真区域的定义 | 第42-43页 |
3.2.2 StochasticRoughSurface黑硅模型 | 第43-45页 |
3.2.3 Cone黑硅模型 | 第45-47页 |
3.3 黑硅晶体结构模型与能带模型 | 第47-49页 |
3.4 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 黑硅光学特性仿真及分析 | 第50-66页 |
4.1 表面微结构及能带结构与黑硅光学特性关系研究 | 第50-52页 |
4.2 StochasticRoughSurface黑硅模型光学特性与微纳结构关系研究 | 第52-58页 |
4.2.1 ARMS对黑硅光学特性的影响 | 第53-55页 |
4.2.2 δ对黑硅光学特性的影响 | 第55-57页 |
4.2.3 LC对黑硅光学特性的影响 | 第57-58页 |
4.3 Cone黑硅模型光学特性与微纳结构关系研究 | 第58-61页 |
4.3.1 宽高比β对黑硅光学特性的影响 | 第59-60页 |
4.3.2 尖锥间距d对黑硅光学特性的影响 | 第60-61页 |
4.3.3 尺寸Size对黑硅光学特性的影响 | 第61页 |
4.4 黑硅微纳结构内部光传输研究 | 第61-65页 |
4.4.1 研究思路 | 第62-63页 |
4.4.2 黑硅微纳结构内部光传输特性 | 第63-65页 |
4.5 本章小结 | 第65-66页 |
第五章 肖特基型黑硅光电探测器试制 | 第66-81页 |
5.1 引言 | 第66-67页 |
5.2 黑硅肖特基结构理论仿真及探测器器件结构设计 | 第67-70页 |
5.2.1 晶体结构模型和能带结构模型 | 第67-68页 |
5.2.2 黑硅肖特基模型及光电性能分析 | 第68-69页 |
5.2.3 肖特基型黑硅光电探测器结构 | 第69-70页 |
5.3 肖特基型黑硅光电探测器关键工艺探索 | 第70-76页 |
5.3.1 金辅助湿法化学刻蚀制备黑硅 | 第70-72页 |
5.3.2 磁控溅射形成肖特基接触 | 第72-74页 |
5.3.3 探测器制备工艺流程 | 第74-76页 |
5.4 肖特基型黑硅光电探测器性能参数测试 | 第76-80页 |
5.4.1 光谱响应范围、相对光谱响应曲线及量子效率曲线测试 | 第76-77页 |
5.4.2 单色光源响应性能及暗电流测试 | 第77-78页 |
5.4.3 液氮制冷可见光响应测试 | 第78-79页 |
5.4.4 响应时间测试 | 第79-80页 |
5.4.5 归一化探测率测试 | 第80页 |
5.5 本章小结 | 第80-81页 |
第六章 总结 | 第81-83页 |
6.1 工作总结 | 第81-82页 |
6.2 展望 | 第82-83页 |
致谢 | 第83-84页 |
参考文献 | 第84-90页 |
附录 | 第90-92页 |
攻读硕士期间的研究成果 | 第92页 |