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分步法高速沉积微晶硅薄膜

高海波 李瑞 卢景霄 王果 李新利 焦岳超

分步法高速沉积微晶硅薄膜

高海波, 李瑞, 卢景霄, 王果, 李新利, 焦岳超
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  • 为提高微晶硅薄膜的纵向结晶性能, 在甚高频等离子体增强化学气相沉积技术的基础上, 采用过渡参数缓变和两步法相结合的方法在普通玻璃衬底上高速沉积薄膜. 当功率密度为2.1 W/cm2, 硅烷浓度在6%和9.6%之间变化时, 从薄膜方向和玻璃方向测算的Raman晶化率的差异维持在2%以内. 硅烷浓度为9.6%时, 薄膜沉积速率可达3.43 nm/s, 从薄膜方向和玻璃方向测算的Raman晶化率分别为50%和48%, 差异的相对值仅为4.0%. 合理控制过渡阶段的参数变化, 可使两个方向的Raman晶化率差值下降到一个百分点. 表明采用新方法制备薄膜, 不仅可以抑制非晶孵化层的形成, 改善微晶硅薄膜的纵向结构, 还为制备优质薄膜提供了较宽的参数变化空间.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划) (批准号: 2006CB202601) 资助的课题.
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    Zhang X D, Zheng X X, Wang G H, Xu S Z, Yue Q, Lin Q, Wei C C, Sun J, Zhang D K, Xiong S Z, Geng X H, Zhao Y 2010 Acta Phys. Sin. 59 8231 (in Chinese) [张晓丹, 郑新霞, 王光红, 许盛之, 岳强, 林泉, 魏长春, 孙建, 张德坤, 熊绍珍, 耿新华, 赵颖 2010 物理学报 59 8231]

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    Bugnon G, Feltrin A, Bartlome R, Strahm B, Bronneberg A C, Parascandolo G, Ballif C 2011 Sol. Energy Mater. Sol. Cells 95 134

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    Takashiri M, Tabuchi T 2010 Surf. Coat. Tech. 204 3525

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    Mai Y, Klein S, Carius R, Stiebig H, Geng X, Finger F 2005 Appl. Phys. Lett. 87 073503

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    Graf U, Meier J, Kroll U, Bailat J, Droz C, Vallat-Sauvain E, Shah A 2003 Thin Solid Films 427 37

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出版历程
  • 收稿日期:  2011-03-12
  • 修回日期:  2011-04-29
  • 刊出日期:  2012-01-05

分步法高速沉积微晶硅薄膜

  • 1. 郑州大学物理工程学院, 材料物理教育部重点实验室, 郑州 450052;
  • 2. 河南工业大学理学院, 郑州 450002
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(973计划) (批准号: 2006CB202601) 资助的课题.

摘要: 为提高微晶硅薄膜的纵向结晶性能, 在甚高频等离子体增强化学气相沉积技术的基础上, 采用过渡参数缓变和两步法相结合的方法在普通玻璃衬底上高速沉积薄膜. 当功率密度为2.1 W/cm2, 硅烷浓度在6%和9.6%之间变化时, 从薄膜方向和玻璃方向测算的Raman晶化率的差异维持在2%以内. 硅烷浓度为9.6%时, 薄膜沉积速率可达3.43 nm/s, 从薄膜方向和玻璃方向测算的Raman晶化率分别为50%和48%, 差异的相对值仅为4.0%. 合理控制过渡阶段的参数变化, 可使两个方向的Raman晶化率差值下降到一个百分点. 表明采用新方法制备薄膜, 不仅可以抑制非晶孵化层的形成, 改善微晶硅薄膜的纵向结构, 还为制备优质薄膜提供了较宽的参数变化空间.

English Abstract

参考文献 (21)

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