2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)是制備非晶硅太陽能電池a-Si∶H薄膜材料應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。非晶硅材料在可見光內(nèi)有較高的吸收系數(shù),原材料來源廣泛,可實(shí)現(xiàn)低成本的大面積薄膜沉積,使之具有有廣闊的應(yīng)用前景。然而沉積高質(zhì)量的非晶硅薄膜材料對PECVD設(shè)備技術(shù)性能要求很高,其中關(guān)鍵技術(shù)包括系統(tǒng)的反應(yīng)室內(nèi)電場、溫度場、氣流場以及輔助磁場的分布。
   本文采用計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬的方法對PECVD的關(guān)鍵技術(shù)逐項(xiàng)做了分析,首先建立平板電極模

2、型,研究了電源頻率,接入點(diǎn)及電極尺寸對電場分布的影響;然后對整體加熱和基片底座加熱兩種溫度場及“極板噴淋”和“穿堂風(fēng)”兩種進(jìn)氣方式的氣流分布模擬計(jì)算;
   結(jié)果表明射頻電源頻率越高,電極面積越大電場非均勻性也越大;整體加熱基片表面溫度很均勻,基片座加熱方式在邊緣處溫度有所下降。
   “極板噴淋”布?xì)夥绞剑行奶帀毫Ω?,邊緣處壓力低;氣體流速則是中心處流速小,邊緣流速大。隨著進(jìn)氣流量的增加基片表面壓力分布和氣流速度的不

3、均勻性呈線性增加;“穿堂風(fēng)”進(jìn)氣方式,電極板區(qū)間壓力梯度從進(jìn)氣口指向出氣口線性減小,氣流速度整體較均勻波動(dòng)小。
   對輔助PECVD的均勻磁場和磁鏡場模擬分析,優(yōu)化設(shè)計(jì)了螺線管的纏繞方式,得到了均勻磁場。并討論了磁鏡場磁鏡比的調(diào)節(jié)方式,獲得了這兩種磁場分布規(guī)律。
   通過各場量分布特性的研究,提出PECVD主要設(shè)計(jì)方案:室壁整體加熱,選用13.56MHz射頻電源,加裝無側(cè)邊屏蔽罩的極板噴淋進(jìn)氣方式,極板間距40mm左

4、右,能夠獲得較好的綜合性能參數(shù)。
   其研究結(jié)果為制備a-Si∶H薄膜材料的PECVD技術(shù)應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
   等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)是制備非晶硅太陽能電池a-Si∶H薄膜材料應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。非晶硅材料在可見光內(nèi)有較高的吸收系數(shù),原材料來源廣泛,可實(shí)現(xiàn)低成本的大面積薄膜沉積,使之具有有廣闊的應(yīng)用前景。然而沉積高質(zhì)量的非晶硅薄膜材料對PECVD設(shè)備技術(shù)性能要求很高,其中關(guān)鍵技術(shù)包括系統(tǒng)的反應(yīng)室內(nèi)電

5、場、溫度場、氣流場以及輔助磁場的分布。
   本文采用計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬的方法對PECVD的關(guān)鍵技術(shù)逐項(xiàng)做了分析,首先建立平板電極模型,研究了電源頻率,接入點(diǎn)及電極尺寸對電場分布的影響;然后對整體加熱和基片底座加熱兩種溫度場及“極板噴淋”和“穿堂風(fēng)”兩種進(jìn)氣方式的氣流分布模擬計(jì)算;
   結(jié)果表明射頻電源頻率越高,電極面積越大電場非均勻性也越大;整體加熱基片表面溫度很均勻,基片座加熱方式在邊緣處溫度有所下降。
  

6、“極板噴淋”布?xì)夥绞?,中心處壓力高,邊緣處壓力低;氣體流速則是中心處流速小,邊緣流速大。隨著進(jìn)氣流量的增加基片表面壓力分布和氣流速度的不均勻性呈線性增加;“穿堂風(fēng)”進(jìn)氣方式,電極板區(qū)間壓力梯度從進(jìn)氣口指向出氣口線性減小,氣流速度整體較均勻波動(dòng)小。
   對輔助PECVD的均勻磁場和磁鏡場模擬分析,優(yōu)化設(shè)計(jì)了螺線管的纏繞方式,得到了均勻磁場。并討論了磁鏡場磁鏡比的調(diào)節(jié)方式,獲得了這兩種磁場分布規(guī)律。
   通過各場量分布特

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