铝诱导非晶硅薄膜晶化动力学研究

人工晶体学报, 2015, 44(1): 85-89.

铝诱导非晶硅薄膜晶化动力学研究

张力元 ^1, , 段良飞 ^2, , 杨雯 ^3, , 杨培志 ^4, , 邓双 ^5, , 涂晔 ^6, , 陈小波 ^7,

1.云南师范大学可再生能源材料先进技术与制备教育部重点实验室,昆明650092;云南师范大学太阳能研究所,昆明650092

2.云南师范大学可再生能源材料先进技术与制备教育部重点实验室,昆明650092;云南师范大学太阳能研究所,昆明650092

3.云南师范大学可再生能源材料先进技术与制备教育部重点实验室,昆明650092;云南师范大学太阳能研究所,昆明650092

4.云南师范大学可再生能源材料先进技术与制备教育部重点实验室,昆明650092;云南师范大学太阳能研究所,昆明650092

5.云南师范大学可再生能源材料先进技术与制备教育部重点实验室,昆明650092;云南师范大学太阳能研究所,昆明650092

6.云南师范大学可再生能源材料先进技术与制备教育部重点实验室,昆明650092;云南师范大学太阳能研究所,昆明650092

7.云南师范大学可再生能源材料先进技术与制备教育部重点实验室,昆明650092;云南师范大学太阳能研究所,昆明650092

基金项目: 国家自然科学基金联合基金(U1037604)

关键词：非晶硅薄膜 , 磁控溅射 , 铝诱导 , 动力学

Crystallization Kinetics of Aluminum-induced Amorphous Silicon Thin Films

Keywords： amorphous silicon thin film , magnetron sputtering , aluminum-induced , kinetic

为探讨其晶化过程及动力学机理,本文采用磁控溅射技术制备Al/Si薄膜,并利用快速光热退火制备微晶硅.通过采用不同的衬底温度及对铝膜进行退火处理,探究其晶化动力学过程.利用拉曼散射光谱(Raman)仪和X射线衍射(XRD)仪对薄膜进行性能表征.结果表明:退火及衬底加热均能在界面形成非共融的硅铝化合物;延长退火时间能使Al/Si界面充分扩散,达到成核条件.较大的铝晶粒及其择优取向,能有效改善铝诱导晶化效果.

参考文献

[1]	蔡宏琨,陶科,王林申,赵敬芳,隋妍萍,张德贤.柔性衬底非晶硅薄膜太阳电池界面处理的研究[J].物理学报,2009(11):7921-7925.
[2]	靳瑞敏,王玉仓,陈兰莉,罗鹏辉,郭新峰,卢景霄.退火温度和时间对制备多晶硅薄膜的影响[J].材料导报,2010(06):89-91.
[3]	王成龙,苗树翻,范多旺.铝诱导晶化低温制备多晶硅薄膜的机理研究[J].真空科学与技术学报,2013(11):1139-1143.
[4]	Oliver Nast;Stuart R. Wenham .Elucidation of the layer exchange mechanism in the formation of polycrystalline silicon by aluminum-induced crystallization[J].Journal of Applied Physics,2000(1):124-132.
[5]	Raman study of thin films of amorphous-to-microcrystalline silicon prepared by hot-wire chemical vapor deposition[J].Journal of Applied Physics,2003(5):2930-2936.

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