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硅材料具有良好的电学特性、比较完善和低成本的制备工艺,使硅材料在光电和集成电子领域中使用的最基本的材料。但是由于其间接带隙且光学常数固定不可调等局限性,其光学特性并不出色,特别是在红外波段。让硅材料实现在红外波段应用,一般对硅基进行掺杂处理。本文使用金属Sn掺杂来制备Si1-xSnx薄膜,研究不同的制备时间、生长温度、Sn含量对所沉积Si1-xSnx膜SEM图、Raman图谱、光学和电学特性变化规律。此外,首次在Si1-xSnx薄膜的基础上制备了Te/Si1-xSnx结构,研究了Te/Si1-xSnx结构的微观结构、光学和电学特性。具体工作如下:1.制备Si1-xSnx薄膜采用射频磁控溅射成膜技术,SEM图表明Si1-xSnx薄膜的最佳制备时间和温度为30min和150℃。对Sn含量变化引起的a-Si网络结构的变化规律的进行深入研究,发现Sn含量的增加,使得a-Si网络的有序性下降。制备温度的增加可以促使a-Si晶化其机制可能是MIC机制。伴随Si1-xSnx膜中Sn含量升高,Si1-xSnx膜电阻率持续下降,其明暗电导率变化规律是先增后减。通过调控温度可以使得Si1-xSnx膜具备偏低的电阻率。Si1-xSnx薄膜的光学带隙随着Sn含量的增大而出现线性减小的趋势。2.为了更好的研究Te/Si1-xSnx结构的性能,我们对Te膜的制备条件进行了研究。在室温下制备Te膜的连续性好,制备温度的增加会使Te膜表面形成纳米结构,而且随着制备温度升高,其表面纳米粒子大小先变小后变大。沉积不同膜厚的Te膜样品近红外波段的透过率大小都在66%以上。Te/Si1-xSnx结构的样品在2150nm出现一个反射峰。所有Te/Si1-xSnx结构近红外吸收率伴随波长同步增加,与制备温度呈现先增后减的变化趋势。I-V曲线图表明Te/Si1-xSnx结构中确实具有一定的pn结的电学特性,而过高的制备温度(250℃)会破坏Te/Si1-xSnx结构的pn结的结构特性使其电学特性类似于电阻。