PECVD法生长晶化硅薄膜的机理

作     者：白晓宇 郭群超 柳琴 庞宏杰 张滢清 李红波 

作者机构：上海太阳能工程技术研究中心上海200241 上海空间电源研究所上海200245 

出 版 物：《材料科学与工程学报》 (Journal of Materials Science and Engineering)

年 卷 期：2013年第31卷第3期

页      面：361-364,435页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家科技支撑计划资助项目(2010BAK69B25) 

主　　题：硅薄膜 晶化 选择刻蚀模型 

摘      要：硅薄膜在太阳电池中有非常重要的应用,薄膜的晶化对硅薄膜的性质和太阳电池效率都有很大影响,研究薄膜晶化理论具有重要意义。选择刻蚀模型认为H原子会轰击薄膜生长表面,打断吸附较弱的化学键,促使形成强的Si-Si键,使薄膜发生晶化。通过Monte Carlo法对具体的生长晶化过程进行了模拟计算,发现薄膜晶相的转变发生在生长温度350K(77℃)以上,并且在低温(T550K)下,晶化的过程主要发生在氢稀释度90%以上。结果与实验数据在高氢稀释下基本吻合,低氢稀释下有偏差。认为低氢稀释下晶化反应所需中间产物产量少,模型中未被考虑的其他基团影响了它们的相对数量,造成模拟结果的偏差。模型对硅薄膜晶化过程的理论解释有一定的合理性。