| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第7-12页 |
| 1.1 引言 | 第7页 |
| 1.2 纳米硅薄膜在生物领域的应用 | 第7-9页 |
| 1.2.1 纳米生物传感器 | 第8页 |
| 1.2.2 纳米生物芯片 | 第8-9页 |
| 1.3 纳米硅薄膜超快动力学研究意义及方法 | 第9页 |
| 1.4 半导体超快动力学研究进展 | 第9-11页 |
| 1.5 本文研究内容 | 第11-12页 |
| 2 铝掺杂纳米硅薄膜的制备 | 第12-18页 |
| 2.1 纳米薄膜的常用制备方法 | 第12-13页 |
| 2.1.1 化学气相沉积法 | 第12页 |
| 2.1.2 溶胶-凝胶法 | 第12页 |
| 2.1.3 分子束外延 | 第12-13页 |
| 2.1.4 脉冲激光沉积 | 第13页 |
| 2.1.5 磁控溅射法 | 第13页 |
| 2.2 磁控溅射法制备铝掺杂纳米硅薄膜 | 第13-15页 |
| 2.2.1 实验原理 | 第13-14页 |
| 2.2.2 主要实验设备 | 第14-15页 |
| 2.3 磁控溅射法制备薄膜的影响因素 | 第15-16页 |
| 2.3.1 溅射功率的影响 | 第15-16页 |
| 2.3.2 溅射气压的影响 | 第16页 |
| 2.3.3 衬底材料的影响 | 第16页 |
| 2.3.4 衬底温度的影响 | 第16页 |
| 2.3.5 靶基距的影响 | 第16页 |
| 2.4 铝掺杂纳米硅薄膜的制备及退火处理 | 第16-17页 |
| 2.4.1 铝掺杂纳米硅薄膜的制备 | 第16-17页 |
| 2.4.2 铝掺杂纳米硅薄膜的退火处理 | 第17页 |
| 2.5 本章小结 | 第17-18页 |
| 3 飞秒激光泵浦-探测瞬态反射率变化规律 | 第18-25页 |
| 3.1 实验组成部分及光路系统的设计调试 | 第18-21页 |
| 3.1.1 实验主要设备 | 第18-20页 |
| 3.1.2 实验重要组成部分 | 第20页 |
| 3.1.3 光路系统设计及调试 | 第20-21页 |
| 3.2 飞秒激光作用下的瞬态反射率变化研究 | 第21-23页 |
| 3.2.1 实验条件 | 第21页 |
| 3.2.2 实验结果 | 第21-23页 |
| 3.3 本章小结 | 第23-25页 |
| 4 单晶硅表面载流子的超快动力学过程分析 | 第25-32页 |
| 4.1 半导体的超快动力学过程分析 | 第25-26页 |
| 4.1.1 载流子的激发 | 第25页 |
| 4.1.2 载流子散射过程 | 第25页 |
| 4.1.3 载流子-晶格热化过程 | 第25页 |
| 4.1.4 载流子复合过程 | 第25页 |
| 4.1.5 载流子扩散过程 | 第25-26页 |
| 4.2 单晶硅表面载流子的超快动力学过程 | 第26-30页 |
| 4.2.1 自由载流子激发过程 | 第26页 |
| 4.2.2 弛豫过程 | 第26-30页 |
| 4.3 不同泵浦光能量作用下载流子超快动力学变化规律分析 | 第30-31页 |
| 4.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 5 铝掺杂纳米硅薄膜表面载流子的超快动力学分析 | 第32-37页 |
| 5.1 半导体硅薄膜掺杂 | 第32页 |
| 5.1.1 P型半导体硅薄膜 | 第32页 |
| 5.1.2 N型半导体硅薄膜 | 第32页 |
| 5.2 本征半导体掺杂的意义 | 第32-33页 |
| 5.3 铝掺杂对超快动力学过程的影响 | 第33-34页 |
| 5.3.1 电离杂质的散射 | 第33页 |
| 5.3.2 表面复合 | 第33页 |
| 5.3.3 间接复合 | 第33页 |
| 5.3.4 陷阱效应 | 第33-34页 |
| 5.4 铝掺杂纳米硅薄膜与单晶硅表面载流子超快动力学对比分析 | 第34-35页 |
| 5.5 本章小结 | 第35-37页 |
| 结论 | 第37-39页 |
| 参考文献 | 第39-43页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第43-44页 |
| 致谢 | 第44-45页 |