李瑞
,
樊志琴
,
张丽伟
,
蔡根旺
,
杨培霞
硅酸盐通报
采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法,在玻璃衬底上不同的氢稀释比下低温制备了微晶硅(μc-Si:H)薄膜.利用拉曼(Raman)散射谱研究显示当H2稀释比从95%升高到99%,所得硅膜晶粒大小从2.98 nm增加8.79 nm,晶化率从24%增加到91%;暗电导测试结果从1.32×10-6scm-1增加到7.24×10-3scm-1;沉积速率却大大降低.沉积出的薄膜在进行高温炉退火后,扫描电镜(SEM)显示样品表面孔洞变大增多,推测是氢逸出所致.
关键词:
微晶硅薄膜
,
PECVD
,
低温沉积
,
退火
邓荣斌
,
王茺
,
陈寒娴
,
杨瑞东
,
秦芳
,
肖军
,
杨宇
功能材料
对射频溅射功率80W条件下Ta缓冲层上生长的硅薄膜进行退火并用Raman散射和X射线衍射技术对样品的微观结构进行检测,系统研究了退火温度和退火时间对硅薄膜结晶性的影响.分析结果表明,在560℃退火2h或680℃退火1h之后,硅薄膜开始晶化,并且随着退火温度的增加或退火时间延长,薄膜逐渐由非晶向微晶转变.获得了可用于太阳能电池的微晶硅薄膜的最佳晶化参数.
关键词:
退火
,
微晶硅薄膜
,
钽
,
太阳能电池
李新利
,
马战红
,
任凤章
,
许荣辉
,
柳勇
人工晶体学报
采用射频等离子体化学气相沉积(RF-PECVD)方法制备了沉积时间系列的微晶硅薄膜.采用椭圆偏振光谱仪(SE)和原子力显微镜(AFM)表征薄膜表面粗糙度,分析了表面粗糙度随沉积时间的演化行为.讨论了这两种测量手段在分析薄膜表面粗糙度时的差异.结果表明,采用SE拟合得到的表面粗糙度数值要大于采用AFM直接测量得到的结果.产生差异的原因,一是由于两种测量手段的测量机制不同;二是由于薄膜的结构不均匀导致薄膜表面形貌差异.另外,还发现这两种测量手段得到的表面粗糙度数值之间存在线性关系.
关键词:
射频等离子体化学气相沉积
,
微晶硅薄膜
,
表面粗糙度
,
演化
梁凤敏
,
周灵平
,
彭坤
,
朱家俊
,
李德意
材料导报
采用脉冲磁控溅射法制备氢化微晶硅薄膜,利用X射线衍射、拉曼光谱、扫描电子显微镜和四探针测试仪对薄膜结构和电学性能进行表征和测试,研究了衬底温度、氢气稀释浓度和溅射功率对硅薄膜结构和性能的影响.结果表明:在一定范围内,通过控制合适的衬底温度、增大氢气稀释浓度及提高溅射功率,可以制备高质量的微晶硅薄膜.在衬底温度为400℃、氢气稀释浓度为90%及溅射功率为180W的条件下制备的微晶硅薄膜,其晶化率为72.2%,沉积速率为0.48nm/s.
关键词:
脉冲磁控溅射
,
微晶硅薄膜
,
结晶性能
,
沉积速率
李新利
,
任凤章
,
马战红
,
李武会
,
王宇飞
,
卢景霄
材料热处理学报
采用SRS00光谱光度计对甚高频等离子体增强化学气相沉积本征微晶硅薄膜过程进行了在线监测,分析了硅烷不同注入方式对等离子体光发射谱和薄膜结构的影响.结果表明,采用硅烷梯度注入时,等离子体中的Hα*、Hβ*和SiH*峰强度逐步升高,且高的Hα*/SiH*比值有利于高晶化率界面层的沉积;这与采用XRD分析薄膜的结构得到的结果一致.选择硅烷梯度注入方式沉积微晶硅薄膜电池本征层,在沉积速率为1 nm/s本征层厚度为2400 nm时,最终获得了光电转换效率为7.81%的单结微晶硅薄膜太阳能电池.
关键词:
硅烷馈入方式
,
等离子体
,
光发射谱
,
微晶硅薄膜
,
太阳能电池
张学宇
,
吴爱民
,
冯煜东
,
胡娟
,
岳红云
,
闻立时
人工晶体学报
用电子回旋共振等离子体增强化学气相沉积(ECR-PECVD)的方法制备了磷掺杂微晶硅薄膜材料.通过Hall,Raman光谱和XRD的测试分析,研究了衬底温度和磷烷流量对掺杂薄膜组织结构和电学性能的影响.根据AFM照片分析了薄膜的表面形貌,进而推测了薄膜的内部组成.实验发现:衬底温度在250 ℃时,磷烷的加入会大大降低薄膜的晶化率.衬底温度提高到350 ℃后这种影响明显下降.薄膜的载流子浓度和电导率受薄膜晶化率影响明显,衬底温度的升高对薄膜电学性能提高有较大帮助.
关键词:
ECR-PECVD
,
磷掺杂
,
微晶硅薄膜
,
霍尔测量
程华
,
张昕
,
张广城
,
刘汝宏
,
吴爱民
,
石南林
材料研究学报
以Ar+SiH4作为反应气体,用电子问旋共振等离子体化学气相沉积(ECR-PECVD)方法制备微晶硅薄膜,研究了微波功率对薄膜中H含量、薄膜的沉积速率、择优取向和结晶度的影响.结果表明,在300℃制备低温微晶硅薄膜,随着微波功率的增大,薄膜的沉积速率先增大后减小,微波功率为600 W时达到最大;而结晶度和薄膜中的H含量则分别呈现单调增大和单调减少的趋势;使用不同的微波功率,薄膜的择优取向均为(111)方向.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
微晶硅薄膜
,
Ar稀释SiH4
,
ECR-PECVD
,
微波功率
程华
,
王萍
,
崔岩
,
吴爱民
,
石南林
材料研究学报
以Ar+SiH_4作为反应气体,采用电子回旋共振等离子体增强化学气相沉积(ECR-PECVD)方法制备微晶硅薄膜,研究了基片温度对薄膜微观结构、吸收系数、光学禁带宽度的影响。结果表明,随着基片温度的升高,薄膜的微观组织逐渐由非晶转化为微晶,薄膜的粗糙度单调增大,而H含量则单调减小。薄膜的光学吸收系数随基片温度的升高而增大,禁带宽度由1.89 eV降低到1.75 eV。
关键词:
材料合成与加工工艺
,
微晶硅薄膜
,
ECR
,
PECVD
,
吸收系数
,
光学带隙
程华
,
钱永产
,
薛军
,
吴爱民
,
石南林
材料研究学报
用电子回旋共振等离子体增强化学气相沉积(ECR-PECVD)法制备微晶硅薄膜,研究了放电气体对薄膜沉积速率、薄膜中H含量、择优取向和结晶度的影响.结果表明,以Ar作为放电气体时薄膜沉积速率比以H2作为放电气体时高1.5-2倍,但是薄膜的结晶度较低;以Ar作为放电气体时薄膜的H含量比以H2作为放电气体时的薄膜低;放电气体对薄膜的择优取向和晶粒度没有显著的影响.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
微晶硅薄膜
,
ECR-PECVD
,
放电气体