高博
- 作品数：3 被引量：10H指数：2
- 供职机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金吉林省科技发展计划基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学电子电信更多>>
- 氢原子在Cat-CVD法制备多晶硅薄膜中的作用被引量：7
- 2004年
- 采用钨丝催化化学气相沉积(Cat CVD)方法制备多晶硅(p Si)薄膜,研究氢气稀释率(FR(H2)/(FR(H2)+FR(SiH4))对制备多晶硅薄膜的影响。XRD和喇曼光谱分析分别显示(111)面取向的多晶硅峰及喇曼频移为520cm-1多晶硅峰的强度随氢气稀释率的增加而增强,由喇曼光谱计算的结晶度也有同样的趋势。通过分析测试结果得出,氢原子以表面脱氢、刻蚀弱的Si—Si键,及进入晶格内部进行深度脱氢等方式改善薄膜材料的结晶度。
- 邝俊峰付国柱高博高文涛黄金英廖燕平荆海
- 关键词：多晶硅薄膜氢原子催化化学气相沉积
- Cat-CVD方法制备多晶硅薄膜的孕育层控制被引量：1
- 2007年
- 采用催化化学气相沉积法(Cat-CVD)制备多晶硅(p-Si)薄膜的初期会形成一层比较厚的非晶硅(a-Si)孕育层。这层孕育层作为p-Si的前驱生长物,给p-Si的晶化提供晶核,同时这层薄膜又存在较多的缺陷,严重影响了p-Si器件的性能。文章采用p-Si的间断生长,对预先沉积的a-Si孕育层进行数分钟的氢原子刻蚀,目的是刻蚀掉有严重缺陷的Si—Si键,保留与晶体硅匹配的Si—Si键,促进晶核形成,抑制孕育层的再生长。经XRD和SEM测试发现,间断p-Si的生长,经若干分钟的H原子处理后多晶硅很快就形成,结晶取向在(111)面上最强,晶粒尺寸平均为80nm。而传统方法连续生长20min的硅薄膜经XRD测试未出现多晶硅特征峰。结果表明,用Cat-CVD制备p-Si薄膜,间断生长过程,用氢原子处理预先沉积的一层a-Si孕育层,可以抑制孕育层的生长,提高了p-Si薄膜的晶化速率。
- 张玉荆海付国柱高博廖燕平李世伟黄金英
- 关键词：多晶硅薄膜晶核
- 用Cat-CVD方法制备多晶硅薄膜及结构分析被引量：3
- 2006年
- 以金属钨为催化热丝,采用热丝催化化学气相沉积,在300℃的玻璃衬底上沉积多晶硅薄膜。研究了H2稀释率、钨丝与衬底间的距离和反应室气体压力等沉积参数对制备多晶硅薄膜的影响,并通过XRD谱分析,确定了本实验系统的最佳多晶硅成膜条件:FR(SiH4)=5mL/min,FR(H2)=70mL/min,P=50Pa,L衬底与钨丝=7.5cm,T=30min,t衬底=300℃,特征峰在(111)面上。在接触式膜厚仪测量的基础上,计算出薄膜生长速率为0.6nm/s。对最佳成膜条件下制备的多晶硅薄膜进行刻蚀,形成不同的厚度,以便进行逐层分析。采用XRD和SEM方法对不同厚度的薄膜测试发现,随着薄膜厚度的减小,(111)面的XRD特征峰强度逐渐下降,(111)面上的晶粒尺寸基本没有变化,都是50nm左右。根据测试结果分析了薄膜的生长机制,提出了薄膜生长是分步成核,成核后沿(111)面纵向生长的观点。认为反应基元首先随机吸附在衬底上,在H原子的作用下在一些位置上成核,而在其他位置形成非晶相。已形成的晶核逐渐长大并沿(111)面纵向生长;已形成的非晶相也在生长,但上面不断有晶核形成。当薄膜达到一定厚度,非晶相表面完全被晶核占据,整个薄膜表面成为多晶相,此后整个薄膜处于沿(111)面的纵向生长阶段,直至反应结束,完整的晶粒结构呈柱状。
- 张玉高博李世伟付国柱高文涛荆海
- 关键词：多晶硅薄膜催化化学气相沉积
