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《用sicl4.h2低溫沉積多晶硅薄膜微結(jié)構(gòu)的raman分析》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第"&卷第"期’$$.年"月物理學(xué)報(bào)JQ-2"&，YQ2"，L:<，’$$.#$$$8&’($/’$$./"（&$"）/#""38$.S,VSI0W*X,S*XYX,S!’$$.,P+=2IP
2、月#)日收到修改稿）用拉曼散射譜研究以*+,-./0’為氣源，用射頻輝光放電等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積技術(shù)，在’$$1低溫下沉積多晶硅薄膜的微結(jié)構(gòu)特征2結(jié)果表明，薄膜表層包含有大量微晶相的納米硅晶粒和非晶相的硅聚合物，隨射頻功率增加，晶相結(jié)構(gòu)的成分增大2另一方面，深度拉曼譜分布的研究也顯示薄膜的晶化度和晶粒尺度隨縱向深度的增加逐漸增大2因此可以認(rèn)為，在多晶硅薄膜生長的最初階段，空間反應(yīng)過程對(duì)低溫晶化起重要作用2關(guān)鍵詞：拉曼散射光譜，多晶硅薄膜，微結(jié)構(gòu)-.##：)3&$，)&%$4，%#"$5進(jìn)入反應(yīng)室
3、，總流量控制在&"?DD9，0與*+,-的摩’.#F引言爾比約為&F%N#2襯底溫度和反應(yīng)室總壓強(qiáng)分別保持在’$$1和""I:，改變H4功率從#$O到%$O（相多晶硅（GD8*+）薄膜以其優(yōu)異的光電性能和較低當(dāng)于功率密度$F#$—$F%$O/D9’）2拉曼散射譜的測的大面積制備成本，使其在能源、信息工業(yè)中日益成試儀器為HB=+?PQR#$$$，使用STU離子激光光源為一種非常重要的電子材料2高效、穩(wěn)定、低廉的GD8（"#.F"=9），激光功率為%9O2測試是在常溫下進(jìn)行*+薄膜太陽電池有可能成為’#
4、世紀(jì)優(yōu)越的民用環(huán)的，并采用顯微聚焦的取樣技術(shù)，通過調(diào)節(jié)聚焦斑點(diǎn)［#］保新能源2為了降低GD8*+薄膜太陽電池的生產(chǎn)成的位置，可以測試薄膜不同深度的拉曼譜，測試時(shí)需本，研究在廉價(jià)玻璃襯底上低溫制備多晶硅薄膜的濾去樣品在激光照射下產(chǎn)生的熒光2技術(shù)成為當(dāng)今國際的熱門課題2我們率先采用*+,-./0’作為反應(yīng)氣體，在玻璃襯底溫度（!?）為&F結(jié)果分析’$$1的條件下，用傳統(tǒng)的射頻（H4）輝光放電等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（I7,JK）技術(shù)，直接沉積出［’］/010薄膜表層拉曼譜GD8*+薄膜2為了研究低溫晶化
5、機(jī)理，我們用拉曼散射譜分析不同H4功率條件下制備的薄膜的表層圖#曲線"和#分別顯示沉積功率為%$O的及不同縱向深度下的拉曼譜分布，得出低溫晶化過樣品最外層沒有濾去熒光和濾掉熒光的拉曼譜2由程微結(jié)構(gòu)的特征，研究沉積功率對(duì)薄膜的晶化度和曲線"可以看到，在激光的照射下，樣品發(fā)出很強(qiáng)晶粒尺度的影響，討論空間反應(yīng)過程對(duì)薄膜低溫晶的熒光，干擾了拉曼信號(hào)2濾去熒光后，拉曼譜的各化的作用2個(gè)峰位便明顯地顯示出來，如曲線#所示2眾所周知，對(duì)于晶體*+，由于平移對(duì)稱性的完整性，一級(jí)拉’F實(shí)驗(yàn)過程曼譜只有光學(xué)模是拉曼活性
6、的2而在無定型材料或納米材料中，由于動(dòng)量選擇定則的弛豫，一級(jí)拉曼譜本實(shí)驗(yàn)采用普通的單室電容耦合式射頻除光學(xué)模外，其他的聲子模式也可觀察到2根據(jù)典型（#&F"%L0M）輝光放電系統(tǒng)，高純0攜帶*+,-蒸氣［&］’.納米硅薄膜的拉曼譜，曲線#中的拉曼峰分別對(duì)!國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃（批準(zhǔn)號(hào)：6’$$$$’3’$3）資助的課題2!789:+-：;<-+=>?@A2BCA2D=；電話：$)".8’($’3&（%E），3.#$".（$0）2-期林璇英等：用9:;<475*低溫沉積多晶硅薄膜微結(jié)構(gòu)的2=’=>
7、分析#--+(#應(yīng)納米晶硅的橫聲學(xué)聲子（!"）模（#$%&’），縱聲可見沉積功率對(duì)薄膜的晶化度和晶粒尺寸起到重要(#學(xué)聲子（)"）模（*+#&’）和橫光學(xué)聲子（!,）模（-.*的作用/*(#&’）/相對(duì)于晶體硅的橫光學(xué)聲子（!,）模式（約(#-*.&’），納米硅的!,*模峰位的紅移主要是由于晶粒的細(xì)化而引起的量子尺寸效應(yīng)/而且，當(dāng)顆粒小到某一尺寸時(shí)，界面組元與晶粒組元所占的面積可相比擬，則界面組元也會(huì)對(duì)拉曼譜有貢獻(xiàn)/另一方面，晶粒內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變，如原子間距的增大，引起拉伸應(yīng)力的提高或壓縮應(yīng)力的降低，
8、這些都會(huì)引起拉曼譜的紅移/結(jié)合測試中觀察到樣品在激光照射下有強(qiáng)的熒光發(fā)射的特性，可以認(rèn)為，樣品的表層應(yīng)該包含有大量量子尺寸效應(yīng)的納米硅晶粒/圖*不同沉積功率條件下薄膜表層的拉曼譜!"!"縱向拉曼譜分布為了研究薄膜的晶化過程，我們測試樣品隨縱向深度#變化的拉曼譜（#為薄膜7空氣界面到薄膜內(nèi)部某處的距離），如圖$所示/圖中數(shù)字#，*，$，?表示深度#逐漸加大，即數(shù)字越大測試點(diǎn)越靠近襯底表面/圖#功率為0.1樣品表層的拉曼譜，曲線!和"分別對(duì)應(yīng)沒有濾去熒光和濾掉熒光的拉曼譜
