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a-SiNx:H薄膜的热丝化学气相沉积及微结构研究

张娜 周炳卿 张林睿 路晓翠

引用本文:
Citation:

a-SiNx:H薄膜的热丝化学气相沉积及微结构研究

    作者简介: 张娜(1989-),女,硕士研究生,主要研究方向为光电薄膜材料与太阳能电池。.
    通讯作者: 周炳卿, zhoubq@imnu.edu.cn
  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(51262022);内蒙古师范大学十百千人才工程资助项目(RCPY-2-2012-K-041)

  • 中图分类号: O484.4+1

Research of hot wire chemical vapor deposition and micro-structure of a-SiNx:H thin film

    Corresponding author: ZHOU Bingqing, zhoubq@imnu.edu.cn ;
  • CLC number: O484.4+1

  • 摘要: 为了研究热丝温度对a-SiNx:H薄膜性能的影响,采用热丝化学气相沉积法,以SiH4,NH3,H2为反应气源,改变热丝温度沉积薄膜。通过紫外-可见光吸收谱、傅里叶红外透射光谱、光致发光光谱等测试手段对薄膜发光特性、微观结构及键合情况进行表征与分析。从测试情况可知,当热丝温度为1645℃时,H含量最大,N含量最小,同时其折射率最高,薄膜材料的有序度增大;当热丝温度为1713℃时,H含量减少,N含量达到最大,且随着热丝温度增大,薄膜中N含量又开始下降,内部缺陷态密度增加。结果表明,热丝法制备a-SiNx:H薄膜的热丝温度最佳值在1596℃~1680℃之间,此时所制备的薄膜折射率为2.0,适合应用于硅基太阳能电池减反射膜层,且具有较充分的氮、氢含量,薄膜结构、性能稳定。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-03-26
  • 录用日期:  2015-05-11
  • 刊出日期:  2016-05-25

a-SiNx:H薄膜的热丝化学气相沉积及微结构研究

    通讯作者: 周炳卿, zhoubq@imnu.edu.cn
    作者简介: 张娜(1989-),女,硕士研究生,主要研究方向为光电薄膜材料与太阳能电池。
  • 1. 内蒙古师范大学 物理与电子信息学院 功能材料物理与化学自治区重点实验室, 呼和浩特 010022
基金项目:  国家自然科学基金资助项目(51262022);内蒙古师范大学十百千人才工程资助项目(RCPY-2-2012-K-041)

摘要: 为了研究热丝温度对a-SiNx:H薄膜性能的影响,采用热丝化学气相沉积法,以SiH4,NH3,H2为反应气源,改变热丝温度沉积薄膜。通过紫外-可见光吸收谱、傅里叶红外透射光谱、光致发光光谱等测试手段对薄膜发光特性、微观结构及键合情况进行表征与分析。从测试情况可知,当热丝温度为1645℃时,H含量最大,N含量最小,同时其折射率最高,薄膜材料的有序度增大;当热丝温度为1713℃时,H含量减少,N含量达到最大,且随着热丝温度增大,薄膜中N含量又开始下降,内部缺陷态密度增加。结果表明,热丝法制备a-SiNx:H薄膜的热丝温度最佳值在1596℃~1680℃之间,此时所制备的薄膜折射率为2.0,适合应用于硅基太阳能电池减反射膜层,且具有较充分的氮、氢含量,薄膜结构、性能稳定。

English Abstract

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