熱絲化學氣相沉積制備多晶硅薄膜的研究.pdf

1、多晶硅薄膜在薄膜太陽電池和薄膜晶體管等大面積電子學方面具有明確的應用前景。由于具有高速沉積、氣體利用率高和易晶化等特點，采用HWCVD技術制備大面積、優(yōu)質(zhì)多晶硅薄膜是當今研究熱點之一。 本論文主要內(nèi)容是熱絲化學氣相沉積制備多晶硅薄膜工藝的研究及利用鋁誘導固相晶化法增大晶粒尺寸的研究。 采用自行加工設計的HWCVD系統(tǒng)制備多晶硅薄膜，系統(tǒng)研究了不同沉積參數(shù)(沉積氣壓、襯底溫度、襯底與熱絲間距離、襯底種類)對多晶硅薄膜晶態(tài)比

2、、晶面擇優(yōu)取向、晶粒尺寸的影響。得出優(yōu)化條件：沉積氣壓42Pa，襯底溫度250℃，襯底與熱絲間距離48mm，在玻璃襯底上制備出晶態(tài)比Xc＞90﹪，擇優(yōu)取向為(111)，橫向晶粒尺寸為200-500nm，縱向晶粒尺寸為30nm左右的優(yōu)質(zhì)多晶硅薄膜。 將反應氣體中混入一定比例氬氣，研究不同氬氣含量對薄膜性質(zhì)的影響。一般采用SiH4+H2為氣源時，將壓強控制在2Pa以下才可以制備非晶硅薄膜，而氣源中摻入氬氣后，在較高的氣壓下(42Pa