a—SiNx：H薄膜退火前后微结构的Raman谱研究

采用微区Ｒａｍａｎ谱，并结合红外透射测量研究了等离子体增强化学气相沉积方法制备的不同氮含量的ａ－ＳｉＮｘ：Ｈ样品退火前后ＴＯ模及ＴＡ模与样品微结构的关系。结果表明，氮的引入主要影响了第二近邻以外的中等程序的有序度，因而随Ｎ含量增加，ＴＡ模相对于ＴＯ模的强度增加且频率有较大的蓝移，ＴＯ模的频率及半高宽则变化较小。Ｎ的引入使得样品在７５０℃退火时不能结晶。退火引起大量Ｈ的逸出，使得样品的缺陷态度大大增     

低碳含量a-Si_(1-x)C_x∶H薄膜的Raman和荧光特性

采用Raman和荧光测量研究了低碳含量a Si1-xCx∶H(x≤ 2 0 % (原子比 ) )薄膜的结构特征 ,并选用两种不同波长的激光来激发这些材料。采用 6 47.1nm光激发时 ,由于激发光能量接近于各样品的光学带隙 ,因而在样品中具有较大的透射深度 ,而 488 0nm光激发时则被样品表面强烈吸收。探测深度的变化造成了Raman谱和荧光谱有较大的差异 ,这些结果一方面表明样品的表面存在一层高浓度的缺陷层 ,同时也证明样品体内存在着带隙的空间起伏 ,这两种空间的不均性造成了高能激发时Raman谱的TO模频率和半高宽比低能激发时有大的红移和展宽 ,而荧光峰和半高宽则有小的蓝移和展宽。以上结果表明在a Si1-xCx∶H样品中 ,Raman与荧光测量结果受激发波长的影响比较明显     

高温退火前后低碳含量a-SiC_x∶H薄膜结构和荧光特性的研究

采用Raman光谱 ,结合光致发光和X射线衍射测量对富硅a SiCx∶H薄膜的结构及荧光特性进行了详细研究。结果表明 ,刚制备的样品中由于硅和碳原子的电负性和原子尺寸的差异 ,出现了化学集团效应 ,即样品基本保持了a Si∶H中的网络结构 ,只有少量的Si—C键存在 ,碳主要以CHn 的形式与SiHn 和Si—C键一起作为硅团簇的边界。样品表现出较强的室温荧光 ,发光主要来自CHn,SiHn 和Si—C键边界区域对硅团簇中载流子的限制作用。样品在 12 5 0℃氮气中退火 1h后 ,不但有平均尺寸为 2 4 8nm的硅晶粒析出 ,还有少量的SiC晶粒析出 ,退火后样品的荧光峰较退火前有大的蓝移 ,且半高宽变窄 ,这与析出的SiC晶粒有关。     

低碳含量a—Si1—xCx：H薄膜的Raman和荧光特性

采用Raman和荧光测量研究了低碳含量a-Si1-xCx:H(x≤20％（原子比）薄膜的结构特征，并选用两种同不波长的激光来激发这些材料，采用647．1nm光激发时，由于激发光能量接近于各样品的光学带隙，因而在样品中具有较大的透射深度，而488．0nm光激发时则被样品表面强烈吸刷，探测深度的变化造成了Raman谱和荧光有较大的差异，这些结果一方面表明样品的表面存在一层高深度的缺陷层，同时也证明样品体内存在着带隙的空间起伏，这两种空间的不均性成了高能激发时Raman谱的TO模频率和半主比低能激发时有大的红移和展宽，而荧光峰和半高宽则有小的蓝移和展宽，以上结果表明在a-Si1-xCx:H样品中，Raman荧光测量结果受激发波长的影响比较明显。     

a-SiNx∶H薄膜的室温光致发光

研究了a SiNx∶H薄膜中不同氮含量样品的室温光致发光。当x≥ 0 .5时 ,在室温下观察到了较强的室温荧光 ,而且随氮含量增加 ,发光峰能量与强度不断增加。首次发现在富硅 (x≤ 1.3)样品中存在两种荧光机制 ,其临界值位于x =0 .8。当x≤ 0 .8时 ,样品表现为与a Si∶H类似的荧光特性及温度特性 ;当x >0 .8时 ,荧光强度和峰位均有大的增加 ,归一化后的低温和室温的荧光谱几乎完全重合。最后 ,采用量子限制模型并结合渗流理论解释了实验现象。     

不同含氮量的a-SiN_x∶H的红外吸收及释氢谱

用红外及氢释放谱研究了由高频辉光放电分解不同配比的 SiH_4+NH_3+H_2混合气体而制备的a-SiN_x∶H 薄膜。结果发现:随着 N/Si 增加,膜的结构由类 a-Si∶H 形式逐渐过渡到类 a-SiN_(1.33)∶H 形式。当 N/Si<0.56,膜的结构以 a-Si∶H 相为主,当 N/Si>0.73时,a-SiN_(1.33)∶H 相起支配作用。在0.56相似文献   

a-Si∶H/Al/a-Si∶H三层复合膜的低温晶化研究

采用真空热蒸发与PECVD方法 ,在特殊设计的“单反应室双沉积法”薄膜沉积设备中沉积a Si∶H/Al/a Si∶H三层复合薄膜 ,并利用XRD ,XPS及SEM等方法对薄膜在不同温度退火后的晶化行为进行了研究。结果表明 ,随着热处理过程的进行 ,金属Al逐步向表面扩散 ,在金属Al锈导下a Si∶H层出现晶化的温度不高于 2 5 0℃。在Al层厚度低于 2 2nm时 ,a Si∶H向晶态硅转变的量随着Al层厚度的增加而增加 ,而当Al层厚度大于 2 2nm后 ,a Si∶H向晶态硅转变的量与Al层厚度无关     

两种不同气源制备的高氢含量aSi_(1-x)C_x∶H薄膜的微结构及其热稳定性研究

通过电子自旋共振实验、红外光谱和透射 反射谱等手段 ,系统地研究了CH4 SiH4和C2 H2 SiH4两种不同气源制备的具有高氢含量的a Si1 xCx∶H薄膜的微结构及其随退火温度的变化 ,用网络再构和化学键断裂竞争过程探讨了微结构随退火温度的变化规律。     

高温退火前后低碳含量a—SiCx：H薄膜结构和荧光特性的研究

采用Raman光谱，结合光致发光和X射线衍射测量对富硅a-SiCx:H薄膜的结构及荧光特性进行了详细研究。结果表明，刚制备的样品中由于硅和碳原子的电负性和原子尺寸的差异，出现了化学集团效应，即样品基本保持了a-Si:H中的网络结构，只有少量的Si——C键存在，碳主要以CHn的形式与SiHn和Si——C键一起作为硅团簇的边界。样品表现出较强的室温荧光，发光主要来自CHn,SiHn和Si——C键边界区域对硅团簇中载流子的限制作用。样品在1250℃氮气中退火1h后，不但有平均尺寸为24.8mm的硅晶粒析出，还有少量的SiC晶粒析出，退火后样品的荧光峰较退火前有大的蓝移，且半高宽变窄，这与析出的SiC晶粒有关。     

a-Si:H基薄膜中SiH及SiH_2键构成对n型直拉单晶硅片钝化效果的影响研究

n型单晶硅表面本征非晶硅基薄膜(a-Si∶H)的钝化作用是高效率非晶硅/晶体硅异质结太阳电池的关键。本文采用掺氧和热处理的方式改变本征非晶硅基薄膜(a-Si∶H)样品中Si H和Si H2键构成,利用Sinton WCT-120少子寿命测试仪及傅里叶红外光谱测试仪分析样品性能,研究Si H和Si H2键构成对n型直拉单晶硅片(n-Cz-Si)表面钝化效果的影响。结果表明:1掺氧和热处理均会增加a-Si∶H中Si H2键相对于Si H键的比例;2在200~350℃范围内,随着热处理温度的升高,薄膜中Si H2键相对于Si H键的比例增加,薄膜对n-Cz-Si的钝化效果先变好,在275℃时达到极值后变差;3a-Si∶H薄膜中Si H2键和Si H键的相对含量对n-Cz-Si表面的钝化效果有直接的影响,根据实验结果,Si H2与Si H键相对含量在一定范围时钝化效果最好,过高或过低均不利于钝化。