魏俊红
,
林璇英
,
赵韦人
,
池凌飞
,
余云鹏
,
林揆训
,
黄锐
,
王照奎
,
余楚迎
功能材料
采用加热的调谐单探针技术,研究了射频辉光放电Ar等离子体空间电子能量分布函数,电子平均能量和电子密度,并系统分析了等离子体增强化学气相沉积工艺参量对等离子体空间电子特性的影响.
关键词:
调谐单探针
,
等离子体化学气相沉积
,
Ar等离子体
黄锐
,
林璇英
,
余云鹏
,
林揆训
,
姚若河
,
黄文勇
,
魏俊红
,
王照奎
,
余楚迎
功能材料
报道了以SiCl4和H2为气源,用等离子体增强化学气相沉积技术,在小于300℃的低温下快速生长多晶硅薄膜.实验发现, 生长速率强烈依赖于放电功率、H2/SiCl4流量比和衬底温度, 而薄膜的晶化度只依赖于放电功率和H2/SiCl4流量比,与衬底温度的关系不大.通过控制和选择工艺条件,我们获得了生长速率高达0.35nm/s,晶化度高于75%的多晶硅薄膜.薄膜的暗电导率和光电导率分别达到10-4S-1·cm-1和10-3S-1·cm-1.
关键词:
多晶硅薄膜
,
SiCl4
,
生长速率
,
晶化度
姚若河
,
林璇英
,
黄创君
,
杨坤进
,
林揆训
功能材料
利用Monte Carlo模型研究了用PCVD法沉积a-Si:H薄膜初始阶段团簇的大小和数目与衬底温度的关系.该模型考虑了两个成长阶段,即成核阶段和晶核成长阶段;3种动力学过程,即粒子入射、吸附粒子扩散和吸附粒子脱附过程.模拟结果表明,随着衬底温度的升高,团簇的数目和大小都有所增长,且存在-个最佳温度550K,使团簇的数目达到饱和,晶粒为最大,与实验结果基本相符.
关键词:
薄膜成长
,
计算机模拟
,
Monte Carlo方法
黄创君
,
林璇英
,
林揆训
,
余云鹏
,
余楚迎
,
池凌飞
功能材料
以SiCl4-H2为气源,用等离子体化学气相沉积技术,在衬底温度仅为200℃时能获得多晶硅薄膜.最大晶粒达1.5μm,结晶度在90%以上.薄膜中不合Cl、H、C、N、O等杂质,暗电导率高达10-4Ω-1@cm-1,光照稳定性好.对氯元素在低温成膜中的作用进行初步讨论.
关键词:
多晶硅薄膜
,
SiCl4/H2气源
,
低温生长
,
结晶度
黄创君
,
林璇英
,
林揆训
,
余楚迎
,
姚若河
功能材料
多晶硅薄膜是集晶体硅材料和非晶硅氢合金薄膜优点于一体,在能源科学、信息科学的微电子技术中有广泛应用的一种新型功能材料.本文综述低温(＜600℃)制备高质量多晶硅薄膜技术的研究进展及其应用,着重讨论用等离子体化学气相沉积(PECVD)硅基薄膜固相晶化制备多晶硅技术及其在薄膜硅太阳能电池上的应用.
关键词:
多晶硅
,
固相晶化
,
非晶硅氢合金薄膜
,
薄膜硅太阳能 电池
祝祖送
,
林揆训
,
林璇英
,
邱桂明
功能材料
SiCl4/H2混合气体被公认为低温沉积纳米晶以及多晶硅薄膜最具潜力的气源之一.首次利用加热可调谐Langmuir探针对等离子体增强化学气相沉积系统中的SiCl4/H2放电等离子体的电子浓度和电子平均能量进行了在线检测,并分析了电子特性随系统各参数:气体压强、射频功率及氢稀释度RH的变化规律.实验结果表明:随着气体压强的升高,电子浓度不断增大而电子平均能量不断减小;增大射频功率或减小氢稀释度RH,电子浓度和电子平均能量都相应增大.此外,并对实验结果进行了定性或半定量分析.本研究工作将有助于更好地理解SiCl4/H2放电机理,改善并优化沉积优质多晶硅薄膜的工艺参数.
关键词:
加热Langmuir探针
,
电子特性
,
沉积速率
,
SiCl4/H2等离子体
余楚迎
,
林璇英
,
姚若河
,
吴萍
,
林揆训
功能材料
用a一Si:H薄膜经退火晶化成的多晶硅薄膜,其晶化温度、晶粒尺寸和电性能与薄膜的初始结构有密切关系,而a-Si:H薄膜的初始结构依赖于沉积条件.用PCVD方法高速沉积的a-Si:H薄膜,经550℃的低温退火,可以制备平均晶粒尺寸为几百nn,最大晶粒尺寸为2μ,电导率为1.62(Ω·on)-1的优质多晶硅薄膜.
关键词:
多晶硅薄膜
,
衬底温度
,
掺杂比
,
晶化温度
,
晶粒尺寸
娄艳辉
,
王照奎
,
林揆训
,
林璇英
功能材料
用质谱、朗缪尔探针诊断技术研究了氢稀释的SiCl4作为源气体,用等离子体增强化学气相方法进行纳米晶硅薄膜的生长.进一步研究了氢稀释比率对SiCl4等离子体中SiCln(n=0～2)基团浓度的影响.等离子体中,平均电子能量和电子密度分别随着氢稀释比率的增加而达到9.25eV和3.7×109cm-3.结果发现,在0.4～0.67范围的氢稀释比率对于形成SiCln(n=0～2)基团很有利.在这个范围,平均电子能量和电子密度都有较大的值.生成较多的SiCln(n=0～2)基团将有利于提高薄膜沉积速率和薄膜质量.
关键词:
氢稀释
,
纳米硅薄膜
,
SiCln(n=0～2)基团
石旺舟
,
黄翀
,
姚若河
,
林揆训
,
林璇英
功能材料
采用OMA-4000测量了SiH4射频辉光放电等离子体的光发射谱,研究了其谱线强度随放电射频功率和反应气体流量间的变化关系.发现在放电射频功率增加和反应气体流量升高的过程中,其等离子体状态分别发生性质不同的转变,这种转变联系到射频功率耗散机制的变化.当反应气体流量增加时,电子获得能量的机制由阴极暗区加速转变为等离子体内电场的加热效应;而在放电功率升高的过程中,离子轰击阴极产生二次电子发射效应导致了光发射谱强度急剧增强的转变.
关键词:
SiH
,
射频辉光放电
,
功率耗散
,
光发射谱
李美亚
,
王忠烈
,
范守善
,
赵清太
,
熊光成
,
林揆训
功能材料
用脉冲激光镀膜法,在不同的温度和氧压条件下,在Si(100)片上制备了一系列的CeO2膜.X射线衍射分析表明,在较低的氧压下生长的CeO2膜为(111)取向,在较高的氧压下生长的膜则为(100)取向.研究表明,CeO2膜的取向对氧压显示了独特的依赖性,氧压对控制膜的结晶取向具有十分重要的作用.讨论了氧压对CeO2薄膜结晶取向影响的可能机理.
关键词:
CeO2薄膜
,
结晶取向
,
脉冲激光沉积
,
气氛氧压
