金属诱导非晶硅薄膜低温晶化研究

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1、摘要太鬻麓怒太类取之不器、雳之不竭瓣母蒜皇黎源，遵是清洁、不产生茬蔼环蟪污染的能源。多晶硅薄腆梗长波段具有商光敏性，对可见光能有效吸收，且嫩梅与晶体硅～榉的光照稳定性，被公认为赢效、低耗的最理想的光伉器件材料。多菇硅薄膜太鞠能毫逮蒹舆蕈曩硅帮多燕硅嚣毫漶熬嵩转换效率嬲长寿鑫等优点，成为薄袋太阳能电池敝主攻方向。深入研究了在玻璃衬腻上等离子体增强化学气相沉积(PECVD)非晶硅薄麒魏工艺条转怼枣芎料熬微观结秘翻电性毖勰影拣，实骢结果表臻，爱建气钵流量域(HJSiI-h)较枣，辉隽功率较大，成膜疆力较夫娃及较离翡玻璃衬庶溢塞郡寄利予提高非晶张薄膜在可见光波段的吸收端。所制备的非晶硅薄膜程可见光波段

2、H艇收系数最高列达8，5×105cm“，可用于制备非晶硅薄麒太阳能电池谢缘吸收层。Poly-Si薄黢采震金藕诱导甍毒乏法制餐。臻究了髓备＆》si薄麟戆龛藩诱导技术和其工蕊条件对Poly-Si薄膜的徽腻结构及光电性能的影响。利用该技术成功地制备出致密性好、晶粒尺寸小且分稚均匀的Poly+Si薄膜，并对Poly．Si薄膜瓣性戆进行了测试。实黢结果表明，较离鹣豹磊纯激发(<600。C)，辐对较浮豹键貘潭度，较妖静晶蘧霹阕戮及AI／a-Si：H／Glass缝搦蚜有秘予金蕊镪诱导菲菇醚游膜的晶化。qE晶硅薄膜歼始转化为多晶硅薄膜的鼎化温度最低可为450"C，黼他时间最短W为20rain。1霹步搽讨了金霾

3、镣诱蒋嚣螽硅薄膜鑫往匏影豌，邋遭薅琵研究褥窭，金羼镶诱导非晶硅薄膜晶化的效聚较金属铝诱导的差，因此选择金属铝做为非晶硅薄膜的诱导金属鼹为合适。关键弱：嚣隔疆薄膜，多器疆薄膜，受耩诱鲁鑫耗，太麓麓电漶AbstractThemethodofmetal-inducedcrystallizationofamorphoussiliconisdiscussedinthisthesis．Commonglasswastookassubstrate，thenamorphoussilicon(a-Si：H)waspreparedbyPECVDonit．Afterthat，metalthinfilmsuchasA1

4、orNiwasdepositedona-Si：Hfilm，finally，samplesofMetal／a-Si／Glasswereannealedinquartztubeundernitrogenatmosphere．XRD，Ralnan，SEM，HRTEMwereusedtoanalyzethestructureandsurfaceorcross—sectionmorphologyoftheannealledsamples．Thepreparationofa-Si：HWasthstlydiscussedinthisthesis．Parameterssuchaspower，gasflux，d

5、epositionpressure，substratetemperaturewerechangedtoobserveitsinfluenceontheabsorptioncoefficientofa-Si：H．Theresultsindicatedthattheopticalabsorptionofa-Si：HwasenhancedwhenthedepositionparametersweresilicanewitllhighH2dilution，11ighpower，hi曲depositionpressure．Also，wefoundthattheinfluenceofsubstatetem

6、peraturetotheopticalabsorptionofa-Si：Hwasnotobvious．Thenexperimentsofmetal—inducedcrystallizationofamorphoussiliconwerediscussed．Wehavedoneaseriesofexperimentstoanalyzetheinfluenceofexperimentalparameterssuchasannealingtemperature，thicknessofmetalfilms，annealingtime．Theresultsshowedthat，highertemper

7、ature，thickermetalfilms，longeranneallingtimeandAl，a-Si：H／Glassstructurealepronetomakecrystallizationhappen．InOurexperiments，thelowestcrystallizaiontemperatureis450℃，theshortestcrystallizationis20min．I