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不同退火温度下晶化硅薄膜的电学输运性质

宋超 陈谷然 徐骏 王涛 孙红程 刘宇 李伟 陈坤基

不同退火温度下晶化硅薄膜的电学输运性质

宋超, 陈谷然, 徐骏, 王涛, 孙红程, 刘宇, 李伟, 陈坤基
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  • 采用等离子体化学气相沉积技术制备氢化非晶硅薄膜,经过不同温度下的热退火处理,使薄膜由非晶结构向晶化结构转变,得到含有纳米晶粒的晶化硅薄膜.在晶化过程中,采用Raman技术对样品的结构进行表征.通过变温电导率的测试,对薄膜的电学输运性质进行了分析.研究结果表明:退火温度为700 ℃时,样品中开始有纳米晶形成,随着退火温度的增加,样品的晶化比增大,在1000 ℃时,薄膜的晶化比达到90%以上.在700 ℃退火时,薄膜中晶化成分较低,载流子的传输特性主要受到与硅悬挂键有关的缺陷态影响,表现为带尾定域态的跳跃电导
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(批准号: 2007CB613401),国家自然科学基金(批准号: 10874070)和高等学校博士学科点专项基金(批准号: 20070284020)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-02-27
  • 修回日期:  2009-03-13
  • 刊出日期:  2009-11-20

不同退火温度下晶化硅薄膜的电学输运性质

  • 1. 南京大学物理系,固体微结构物理国家重点实验室,南京 210093
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(批准号: 2007CB613401),国家自然科学基金(批准号: 10874070)和高等学校博士学科点专项基金(批准号: 20070284020)资助的课题.

摘要: 采用等离子体化学气相沉积技术制备氢化非晶硅薄膜,经过不同温度下的热退火处理,使薄膜由非晶结构向晶化结构转变,得到含有纳米晶粒的晶化硅薄膜.在晶化过程中,采用Raman技术对样品的结构进行表征.通过变温电导率的测试,对薄膜的电学输运性质进行了分析.研究结果表明:退火温度为700 ℃时,样品中开始有纳米晶形成,随着退火温度的增加,样品的晶化比增大,在1000 ℃时,薄膜的晶化比达到90%以上.在700 ℃退火时,薄膜中晶化成分较低,载流子的传输特性主要受到与硅悬挂键有关的缺陷态影响,表现为带尾定域态的跳跃电导

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