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1、PECVD多晶硅薄膜制備工藝和性能的研究摘要近年來，隨著太陽能光伏產業(yè)和液晶顯示以及電子器件等領域高速發(fā)展，無光致衰退效應的多晶硅薄膜材料以其優(yōu)異的光電性能和低廉的成本，日益成為一種非常重要的電子材料，對多晶硅薄膜的研究也日益引起了人們的關注。因此，如何制備高質量的多晶硅薄膜意義重大。本文利用單室PECVD沉積非晶硅薄膜，再采用固相晶化法獲得多晶硅薄膜，并系統(tǒng)地研究了不同沉積參數(shù)和退火參數(shù)對薄膜性能的影響。首先，本文研究了不同的退火時間、退火溫度對薄膜成分和結構的影響。得到了薄膜中H含量隨退火時間（40～120s）和退火溫度(40
2、0～900℃)的變化關系，給出了非晶硅薄膜的晶化效果隨退火時間和退火溫度的變化規(guī)律，并得出優(yōu)化的退火工藝。再次，通過改變退火工藝制備了不同晶化率的多晶硅薄膜，研究了單步退火和逐步退火工藝對薄膜的表面形貌和結構的影響。逐步退火后工藝得到的多晶硅薄膜表面形貌更加平整，薄膜的微孔洞和缺陷密度更小，并探討了常規(guī)高溫和快速熱處理兩種退火方法對薄膜結構的影響機理。最后，研究了非晶硅薄膜沉積速率、成分以及晶化效果隨不同沉積參數(shù)（硅烷濃度、沉積溫度、輝光放電功率、襯底材料）的變化規(guī)律，分析了影響沉積速率、薄膜成分以及晶化效果變化的原因，并給出了制
3、備多晶硅薄膜優(yōu)化的沉積工藝參數(shù)。關鍵詞：等離子體增強化學氣相沉積（PECVD），多晶硅薄膜，非晶硅薄膜（a-Si:H），快速熱處理（RTP），晶化PECVD多晶硅薄膜工藝與性能的研究INVESTIGATIONONTECHNOLOGYANDPROPERTIESOFPOLYCRYSTALLINESILICONTHINFILMPREPAREDBYPECVDABSTRACTRecently,withtherapiddevelopmentofsolarphotovoltaictechnology,liquidcrystalandtheoth
4、erfields,thepolycrystallinethinfilmsplayaimportantroleaselectronicmaterials,duetoitsperfectopticalperformanceandlowcost.Moreconcernsareputonthestudyofpolycrystallinesiliconthinfilms.Therefore,howtopreparehighqualitypolycrystallinesiliconthinfilmsareofgreatsignificance
5、.Inthisthesis,theamorphoussiliconthin-filmsaredepositedbyPECVD,andthenobtainpolycrystallinesiliconthin-filmsbyRTP.Theinfluenceofdifferentdepositionparametersandannealingparametersonamorphoussiliconthin-filmsiswellstudied.Firstly,theeffectofannealingtimeandtemperatureo
6、ncompositionandstructureofamorphoussiliconthin-filmswasexaminedinthispaper.TherelationshipbetweenthecontainofH,annealingtimeandannealingtemperaturewasinvestigated,andalsothevariationofthinfilmscrystallizationwithannealingtimeandannealingtemperaturewasgiveninthepaper.S
7、econdly,polycrystallinesiliconthinfilmswithdifferentcrystalvolumefractionweremade,theinfluenceofsingle-stepandgradual-steponmorphologyandstructureofthinfilmswasstudied.Polycrystallinesiliconthinfilmsbygradual-stepannealingdeservedsmoothersurfacewithlowdefectdensityand
8、micro-holes.Lastly,thevariationofdepositedrateandcrystallizationwithdepositionparameters(depositingtemperature,salineconcent
