| 掺磷nc-Si:H薄膜的微结构与光电特性 |
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| 引用本文： | 刘利,马蕾,吴一,范志东,郑树凯,刘磊,彭英才.掺磷nc-Si:H薄膜的微结构与光电特性[J].人工晶体学报,2015,44(10):2756-2761. |
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| 作者姓名： | 刘利 马蕾 吴一 范志东 郑树凯 刘磊 彭英才 |
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| 作者单位： | 河北大学电子信息工程学院,保定,071002;河北大学电子信息工程学院,保定071002;河北大学计算材料研究中心,保定071002;河北大学医工交叉研究中心,保定071002 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金青年科学基金(61204079);河北省自然科学基金(E2012201088,F2013201196);河北省高等学校科学技术研究项目(2011237,ZH2012019);河北省青年拔尖人才计划(2013) |
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| 摘 要： | 采用常规射频等离子体增强化学气相沉积方法,以高氢稀释的SiH4为源气体和以PH3为掺杂剂,制备了磷掺杂的氢化纳米晶硅薄膜.结果表明,薄膜的生长速率随PH3/SiH4流量比(Cp)增加而显著减小.Raman谱的研究证实,随CP增加,薄膜的晶化率经历了先增大后减小的过程,当C,=1.0;,晶化率达到最大值45.9;.傅里叶变换红外吸收谱测量结果显示,薄膜中的H含量在CP=2.0;时达到最低值9.5;.光学测量结果表明,本征和掺P的氢化纳米晶硅薄膜在可见光谱范围呈现出良好的光吸收特性,在0.8 ～3.0 eV范围内,nc-Si (P):H薄膜的吸收系数显著大于c-Si.和α-Si:H薄膜相比,虽然短波范围的吸收系数较低,但是在hv＜1.7 eV区域,nc-Si(P):H薄膜的吸收系数要高两到三个量级,显示出优良的红光响应.电学测量表明,适当掺P会显著提高氢化纳米晶硅薄膜的暗电导率,当CP=0.5;时,薄膜的暗电导率可达5.4S·cm-1.
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| 关 键 词： | 磷掺杂氢化纳米晶硅薄膜 晶化率 界面体积分数 光吸收系数 暗电导率 |
Study on Microstructure and Optoelectrical Properties of Phosphorus Doped nc-Si:H Thin Films |
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| LIU Li,MA Lei,WU Yi,FAN Zhi-dong,ZHENG Shu-kai,LIU Lei,PENG Ying-cai.Study on Microstructure and Optoelectrical Properties of Phosphorus Doped nc-Si:H Thin Films[J].Journal of Synthetic Crystals,2015,44(10):2756-2761. |
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| Authors: | LIU Li MA Lei WU Yi FAN Zhi-dong ZHENG Shu-kai LIU Lei PENG Ying-cai |
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