| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-16页 |
| ·研究背景 | 第11-12页 |
| ·晶体硅的物理性质及发光特性 | 第12页 |
| ·提高硅基发光效率的有效途径 | 第12-14页 |
| ·晶体硅增强发光 | 第12-13页 |
| ·硅合金能带增强发光 | 第13页 |
| ·杂质-缺陷增强发光 | 第13-14页 |
| ·纳米硅增强发光 | 第14页 |
| ·富硅氧化硅体系的制备方法 | 第14-16页 |
| 第二章 实验方法和制备过程 | 第16-26页 |
| ·热氧化硅薄膜的制备 | 第16-19页 |
| ·热氧化硅薄膜的制备方法 | 第16-17页 |
| ·热氧化速率的Deal-Grove模型 | 第17-18页 |
| ·干氧化硅层和湿氧化硅层的区别 | 第18-19页 |
| ·离子注入法掺杂硅离子 | 第19-22页 |
| ·离子注入法与MEVVA离子源介绍 | 第19-20页 |
| ·离子注入的射程分布理论 | 第20-21页 |
| ·离子注入引入的辐照效应 | 第21-22页 |
| ·硅离子注入氧化硅层引入的辐照损伤 | 第22页 |
| ·热处理与气体钝化注入态氧化硅薄膜 | 第22-23页 |
| ·富硅氧化硅薄膜的制备流程 | 第23-26页 |
| ·衬底的选取和清洗步骤 | 第23-24页 |
| ·热氧化工艺参数 | 第24页 |
| ·MEVVA离子注入机制备富硅氧化硅薄膜的工艺流程 | 第24-25页 |
| ·低温和高温退火硅注入态氧化硅薄膜的实验步骤 | 第25-26页 |
| 第三章 测试技术与材料表征 | 第26-40页 |
| ·材料的现代测试技术 | 第26-28页 |
| ·X射线衍射谱(XRD) | 第26页 |
| ·Raman散射光谱 | 第26-27页 |
| ·X射线光电子能谱(XPS) | 第27页 |
| ·傅里叶变换红外光谱(FTIR) | 第27-28页 |
| ·光致发光(PL)谱 | 第28页 |
| ·TRIM程序对离子注入过程和辐照损伤的模拟 | 第28-32页 |
| ·不同注入能量下硅离子注入干、湿热氧化硅层的投影射程分布 | 第29-31页 |
| ·不同能量硅离子注入干、湿氧化硅层的辐照损伤 | 第31-32页 |
| ·干氧层、湿氧层与注入态富硅氧化硅薄膜的傅里叶变换红外光谱(FTIR) | 第32-34页 |
| ·注入态与退火后富硅氧化硅薄膜的XRD谱分析 | 第34-36页 |
| ·注入态富硅氧化硅薄膜的XRD谱 | 第34-35页 |
| ·高温退火后富硅氧化硅薄膜的XRD谱 | 第35-36页 |
| ·原始热氧化硅层与退火后富硅氧化硅薄膜的Raman散射谱分析 | 第36-37页 |
| ·注入态富硅氧化硅薄膜与原始热氧化硅层的XPS谱分析 | 第37-40页 |
| ·O元素的XPS精细谱比较 | 第38-39页 |
| ·Si元素的XPS精细谱比较 | 第39-40页 |
| 第四章 富硅氧化硅薄膜的发光特性 | 第40-53页 |
| ·固体发光 | 第40-43页 |
| ·杂质-缺陷发光机制 | 第40-41页 |
| ·纳米硅量子点的发光机制 | 第41-43页 |
| ·Si离子注入剂量对注入态氧化硅薄膜发光特性的影响 | 第43-45页 |
| ·Si离子注入能量对注入态干氧化硅薄膜发光特性的影响 | 第45-47页 |
| ·Si离子注入能量对注入态湿氧化硅薄膜发光特性的影响 | 第47-49页 |
| ·低温退火对富硅氧化硅薄膜发光特性的影响 | 第49-50页 |
| ·高温退火对富硅氧化硅薄膜发光特性的影响 | 第50-53页 |
| ·退火温度对薄膜发光特性的影响 | 第50-51页 |
| ·退火时间对薄膜发光特性的影响 | 第51-53页 |
| 第五章 发光机理和缺陷形成机制分析 | 第53-62页 |
| ·氧化硅基体中各类缺陷中心的结构和光谱特性 | 第53-54页 |
| ·各组样品中PL谱带对应的发光中心类型 | 第54-56页 |
| ·离子注入氧化硅基体可能的缺陷形成机制 | 第56-60页 |
| ·各类型缺陷中心的退火特性 | 第60-62页 |
| 结论 | 第62-64页 |
| 致谢 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-70页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第70页 |
