黄创军[1]2001年在《以SiCl_4为气源用PECVD方法低温沉积多晶硅薄膜》文中提出多晶硅薄膜以其优异的光电性能和较低的制备成本在能源信息工业中，日益成为一种非常重要的电子材料，被广泛应用于大规模集成电路和半导体分立器件。高效、稳定、廉价的多晶硅薄膜太阳电池有可能替代非晶硅薄膜太阳电池成为新一代无污染民用太阳能电池。 为降低多晶硅薄膜的生产成本，目前国际上已发展了多种低温制备技术，但各有其不利于工业化生产的因素。而传统的PECVD系统较适合大规模工业化生产，而且工艺成熟，所制备的薄膜质量高，因而PECVD法是工业化生产最有效的方法。SiCl_4与SiF_4结构性能相近，且是一种比SiH_4、SiF_4更廉价的工业原材料，生产更安全，能有效降低生产成本。因此，本论文尝试采用SiCl_4/H_2作为反应气体，用传统的射频辉光放电PECVD方法，在玻璃和硅衬底上直接制备多晶硅薄膜，以求寻找一种适应大规模工业化生产的方法。 我们发现，当衬底温度仅为200℃时，即能沉积到多晶硅薄膜。这在国内外都未见报导过。由Raman光谱估计该薄膜的晶化度接近100％。薄膜由纯硅元素组成，不含Cl、H、C、N、O等杂质；暗电导率最高可达10~(-5)Ω~(-1)·cm~(-1)，光照稳定性好；在可见光区吸收系数可达10~4cm~(-1)。并且，以玻璃为衬底的薄膜其晶粒大小随深度的增加而增大，由此可推断，若薄膜越厚，则晶粒会越大。衬底为硅片时，在较低的沉积功率下就能获得完全晶化的多晶硅薄膜。 通过与其他源反应气体相比较，我们认为，1、是Cl元素的原位化学清洁作用、原位化学腐蚀作用和对衬底的预处理促进了薄膜的低温晶化。2、在该反应体系中，在薄膜沉积的最初阶段，晶化主要取决于等离子体中的空间气相反应过程。因此，薄膜的晶化度受沉积功率的影响。3、在等离子体中形成的已具有足够大小的晶粒经过扩散作用迁移到衬底表面，在那里发生各种表面反应过程，晶粒得以长大并成 硕士研究生学位论文 膜。在本论文中，由于表面所能提供的能量较低，也就是说促进晶粒 长大的动力较小，因而晶粒总体来说还是较小。
林璇英, 黄创君, 余运鹏, 余楚迎, 林揆训[2]2003年在《以SiCl_4-H_2为气源制备的多晶硅薄膜的结构特性》文中认为以SiCl_4-H_2为气源,用PECVD方法低温沉积多晶硅薄膜。用Raman散射光谱测试样品的纵向结构特性,发现随着薄膜纵向深度的增加,薄膜中硅晶的颗粒尺度逐渐增大。用扫描电子显微镜观察薄膜表面形貌,发现表面是由许多球形、近球形的纳米尺寸的颗粒构聚而成。我们认为,具有晶相结构的纳米晶粒在空间等离子体区形成,然后扩散到衬底,而Cl元素在低温晶化过程中起了很重要的作用。
黄锐, 林璇英, 余云鹏, 林揆训, 姚若河[3]2004年在《多晶硅薄膜低温生长中晶粒大小的控制》文中进行了进一步梳理以SiCl4 H2 为气源 ,用等离子体增强化学气相沉积 (PECVD)方法低温快速沉积多晶硅薄膜 .实验发现 ,在多晶硅薄膜的生长过程中 ,气相空间各种活性基团的相对浓度是影响晶粒大小的重要因素 ,随功率、H2 SiCl4 流量比的减小和反应室气压的增加 ,晶粒增大 .而各种活性基团的相对浓度依赖于PECVD工艺参数 ,通过工艺参数的改变 ,分析生长过程中空间各种活性基团相对浓度的变化 ,指出“气相结晶”过程是晶粒长大的一个重要因素
黄锐, 林璇英, 余云鹏, 林揆训, 姚若河[4]2004年在《以SiCl_4为源气体用PECVD技术低温快速生长多晶硅薄膜》文中进行了进一步梳理报道了以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。
王照奎, 林璇英, 林揆训, 邱桂明, 祝祖送[5]2004年在《SiCl_4-H_2沉积多晶硅薄膜过程中放电功率的影响》文中指出以SiCl4 和H2 为气源 ,用等离子体增强化学气相沉积技术 ,以 3 5 s的速率生长出了晶化度为 75 %的优质多晶硅薄膜 .着重分析放电功率的影响 ,结果表明 :随着功率的增大 ,薄膜沉积速率基本上线性增大 ,之后有减小的趋势 ;薄膜晶化度随功率的增大而减小 ;功率较大时 ,晶粒密度也大 ,且比较均匀 ,但晶粒尺寸较小 ,功率较小时 ,大尺寸的晶粒明显增多 ,但仍有较多的小晶粒存在
林璇英, 黄创君, 林揆训, 余运鹏, 余楚迎[6]2004年在《用SiCl_4-H_2低温沉积多晶硅薄膜微结构的Raman分析》文中研究说明用拉曼散射谱研究以SiCl4 H2 为气源 ,用射频辉光放电等离子体增强化学气相沉积技术 ,在 2 0 0℃低温下沉积多晶硅薄膜的微结构特征 .结果表明 ,薄膜表层包含有大量微晶相的纳米硅晶粒和非晶相的硅聚合物 ,随射频功率增加 ,晶相结构的成分增大 .另一方面 ,深度拉曼谱分布的研究也显示薄膜的晶化度和晶粒尺度随纵向深度的增加逐渐增大 .因此可以认为 ,在多晶硅薄膜生长的最初阶段 ,空间反应过程对低温晶化起重要作用 .
余楚迎, 林璇英, 黄锐[7]2007年在《以SiCl_4/H_2为气源低温制备pc-Si薄膜的稳恒光电导特性》文中研究指明研究了以SiCl4/H2为气源、用等离子体增强化学气相沉积方法,在低于300℃温度下所制备的pc-Si薄膜在长时间的光照下电导率的变化情况。实验结果表明,所制备的多晶硅薄膜具有类稳恒光电导效应,而且薄膜的稳恒光电导特性依赖于薄膜的晶化率和晶粒尺寸,随晶化率的增加和晶粒尺寸的增大而增大。
黄锐, 林璇英, 姚若河, 黄文勇, 余云鹏[8]2004年在《低温快速生长多晶硅薄膜》文中认为以SiCl_4和H_2为气源,用等离子体化学气相沉积技术,通过控制和选择工艺条件,在小于300℃的低温下快速生长多晶硅薄膜,沉积速率高达3(?)/s以上。薄膜的暗电导率和光电导率分别达到10~(-4)S~(-1)cm~(-1)和10~(-3)S~(-1)·cm~(-1)。本文研究工艺条件与沉积速率的依赖关系和对薄膜结晶度的影响。
参考文献：
[1]. 以SiCl_4为气源用PECVD方法低温沉积多晶硅薄膜[D]. 黄创军. 汕头大学. 2001
[2]. 以SiCl_4-H_2为气源制备的多晶硅薄膜的结构特性[C]. 林璇英, 黄创君, 余运鹏, 余楚迎, 林揆训. 21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集. 2003
[3]. 多晶硅薄膜低温生长中晶粒大小的控制[J]. 黄锐, 林璇英, 余云鹏, 林揆训, 姚若河. 物理学报. 2004
[4]. 以SiCl_4为源气体用PECVD技术低温快速生长多晶硅薄膜[J]. 黄锐, 林璇英, 余云鹏, 林揆训, 姚若河. 功能材料. 2004
[5]. SiCl_4-H_2沉积多晶硅薄膜过程中放电功率的影响[J]. 王照奎, 林璇英, 林揆训, 邱桂明, 祝祖送. 汕头大学学报(自然科学版). 2004
[6]. 用SiCl_4-H_2低温沉积多晶硅薄膜微结构的Raman分析[J]. 林璇英, 黄创君, 林揆训, 余运鹏, 余楚迎. 物理学报. 2004
[7]. 以SiCl_4/H_2为气源低温制备pc-Si薄膜的稳恒光电导特性[J]. 余楚迎, 林璇英, 黄锐. 功能材料. 2007
[8]. 低温快速生长多晶硅薄膜[C]. 黄锐, 林璇英, 姚若河, 黄文勇, 余云鹏. 第八届全国光伏会议暨中日光伏论坛论文集. 2004
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