本文關(guān)鍵詞：襯底溫度對(duì)氫化非晶硅薄膜特性的影響

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【摘要】：采用等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)系統(tǒng),以乙硅烷和氫氣為氣源,石英玻璃和單晶硅片為襯底制備了氫化非晶硅(a-Si∶H)薄膜。采用掃描電子顯微鏡、X-射線衍射儀、臺(tái)階儀、紫外可見分光光度計(jì)、傅里葉變換紅外光譜儀和電子能譜儀等分別表征了a-Si:∶H薄膜的表面形貌、結(jié)晶特性、沉積速率,光學(xué)帶隙,鍵合結(jié)構(gòu)和Si化合態(tài)等特性。結(jié)果表明:隨著襯底溫度的增加,a-Si∶H薄膜表面的顆粒尺寸減小,均勻性增加,沉積速率則逐漸降低;襯底溫度從80℃增加到130℃時(shí),光學(xué)帶隙顯著增加,而在130℃至230℃范圍內(nèi),光學(xué)帶隙基本不隨襯底溫度變化;以Si H鍵對(duì)應(yīng)的伸縮振動(dòng)的相對(duì)峰強(qiáng)度逐漸增加,而以Si H2或(Si H2)n鍵對(duì)應(yīng)的伸縮振動(dòng)的相對(duì)強(qiáng)度逐漸減小;a-Si∶H薄膜中Si0+態(tài)的相對(duì)含量增加。因此,襯底溫度大于130℃有利于制備優(yōu)質(zhì)a-Si∶H薄膜,230℃是沉積a-Si∶H薄膜的最佳襯底溫度。
【作者單位】： 云南師范大學(xué)可再生能源材料先進(jìn)技術(shù)與制備教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;四川文理學(xué)院物理與機(jī)電工程學(xué)院;美國托萊多大學(xué)物理與天文系;
【關(guān)鍵詞】： PECVD 襯底溫度 沉積速率 光學(xué)帶隙 鍵合方式 化合態(tài)
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51362031,U1037604) 四川省教育廳資助科研項(xiàng)目(15ZB0317)資助
【分類號(hào)】：TN304.12
【正文快照】： (Received 17 September 2015,accepted 30 October 2015)1引言1976年Chittick等人首次對(duì)氫化非晶硅(a-Si∶H)薄膜展開研究,并提出了一種制備非晶硅的新方法,即目前廣泛采用的射頻輝光放電技術(shù)[1,2]和等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積技術(shù)(PECVD)[3]。1975年,Spear等人利用硅烷(Si H4，

本文編號(hào)：839542