Sự hình thành màng silicon đa tinh thể bằng phương pháp nhôm thúc đẩy tinh thể hóa

Tóm tắt

Màng silic đa tinh thể kết tinh tốt, dẫn điện loại p được chúng tôi chế tạo bằng phương pháp nhôm thúc đẩy tinh thể hóa. Trong phương pháp này, cấu trúc màng đa lớp gồm: đế thủy tinh / Al / silic vô định hình (a-Si) sẽ chuyển đổi thành cấu trúc: đế thủy tinh / silic đa tinh thể (poly-Si) / Al (+ silic dư) chỉ bằng cách xử lý mẫu ở 500°C sau 5 giờ trong lò nung chân không. Kết thúc quá trình, màng silic đa tinh thể được hình thành trên đế thủy tinh sau khi lớp nhôm dư được loại bỏ bằng cách xử lý mẫu bằng phương pháp hóa học thông thường. Tuy nhiên, trên bề mặt màng silic đa tinh thể thu được thông thường vẫn còn rất nhiều các “ốc đảo silic” dư sót lại sau quá trình loại bỏ nhôm. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đưa ra cách thức đơn giản, có khả năng hạn chế các silic dư còn lại trên bề mặt của màng silic đa tinh thể thu được bằng cách thay đổi tỷ lệ bề dày của lớp kim loại Al và silic ban đầu. Kết quả cho thấy với tỷ lệ bề dày của lớp Al/a-Si ban đầu là 110/230 nm, màng silic đa tinh thể thu được hầu như đã loại bỏ được hết các silic dư trên bề mặt. Các phân tích như OTM, SEM, AFM, XRD, EDS và đo tính chất điện bằng phương pháp Hall cũng đã chứng minh tính chất tốt của một màng silic đa tinh thể thu được ở tỷ lệ bề dày trên bằng phương pháp nhôm thúc đẩy tinh thể hóa.