高速沉积非晶硅氢合金薄膜的研究

在一个等离子体化学气相沉积(PCVD)系统中,用射频辉光放电分解纯硅烷,通过控制和选择工艺条件,可以制备速率大于1.0nm/s,光敏性大于10~5的优质非晶硅氢合金薄膜。

低温制备高质量多晶硅薄膜技术及其应用

多晶硅薄膜是集晶体硅材料和非晶硅氢合金薄膜优点于一体 ,在能源科学、信息科学的微电子技术中有广泛应用的一种新型功能材料。本文综述低温 ( <6 0 0℃ )制备高质量多晶硅薄膜技术的研究进展及其应用 ,着重讨论用等离子体化学气相沉积 (PECVD)硅基薄膜固相晶化制备多晶硅技术及其在薄膜硅太阳能电池上的应用。

a-Si∶H叠层薄膜太阳电池的最佳设计的计算机模拟

为了更好地利用太阳光谱,提高电池效率,可以在单结电池最佳设计的基础上采用叠层技术。本文对a Si∶H叠层薄膜太阳电池进行了计算机模拟,提出各层电池的禁带宽度最佳匹配以及各层电池本征层的最佳厚度的设计方案。计算表明,当单结电池效率为12.09%时,三叠层电池的效率增加至16.93%,但进一步增加电池的层数,电池效率的增加变得缓慢。另外,禁带宽度对本征层最佳厚度也有一定的依赖关系。禁带宽度越大,本征层最佳厚度也越大。

SiH_4射频辉光放电等离子体特性的光发射研究

采用ＯＭＡ－４０００测量了ＳｉＨ_４射频辉光放电等离子体的光发射谱，研究了其谱线强度随放电射频功率和反应气体流量间的变化关系。结果表明：在放电射频功率增加和反应气体流量升高的过程中。其等离子体状态分别发生了性质不同的转变，这种转变联系到射频功率耗散机制的变化。当反应气体流量增加时，电子获得能量的机制由阴极暗区加速转变为等离子体内电场的加热效应；而在放电功率升高的过程中，离子轰击阴极产生的二次电子发射效应导致了光发射谱强度急剧增强的转变。

高速沉积的α—Si:H薄膜光致变化的光电导研究

本文研究了高速生长的氢化非晶硅合金(a—Si:H)的光致亚稳变化,即 Stabler-Wrondki(S.W)效应.做了退火态(A 态)和长时间光照后的光浸态(B 态)的光电导温度曲线的测量,并利用一个较合理的缺陷态分布模型对其进行了模拟,从而发现长时间光照的主要结果是引起带隙中悬挂键的增加,带尾态的变化不明显,另外对光电导与光强的关系中的γ因子进行了计算和讨论.

PCVD法沉积a-Si∶H薄膜初始阶段的计算机模拟

利用MonteCarlo模型研究了用PCVD法沉积a Si∶H薄膜初始阶段团簇的大小和数目与衬底温度的关系。该模型考虑了两个成长阶段 ,即成核阶段和晶核成长阶段 ;3种动力学过程 ,即粒子入射、吸附粒子扩散和吸附粒子脱附过程。模拟结果表明 ,随着衬底温度的升高 ,团簇的数目和大小都有所增长 ,且存在一个最佳温度 5 5 0K ,使团簇的数目达到饱和 ,晶粒为最大 。