Cтраница 3
Вэнг [ ПО ] сообщал, что при увеличении массовой доли In примерно до 2 % концентрация носителей возрастает почти на три порядка величины, а также значительно повышается их подвижность. При более высоком содержании легирующей примеси концентрация носителей не увеличивается, а их подвижность незначительно понижается. Однако при малых уровнях легирования индием для пленок характерны низкие значения как концентрации носителей, так и подвижности. При осаждении легированных пленок ( с содержанием индия - 2 %) концентрация носителей и их подвижность, как показано на рис. 3.16, очень слабо зависят от температуры подложки в широком температурном интервале. Помимо этого снижается подвижность электронов. [31]
В магнетронных системах легированные пленки аморфного кремния п - и р-типов проводимости также были получены по-средством ионного распыления при постоянном токе ( в чистом аргоне) легированных монокристаллических кремниевых мишеней. [32]
Описаны различные методы получения мк - Si: Н и принцип выбора оптимальных условий. Основное внимание уделено методу разложения в тлеющем разряде разбавленной силано-вой газовой смеси. Показано, что общей тенденцией изменения структуры пленок Si: Н, полученных разложением разбавленных газовых смесей на основе SiH4 в мощном высокочастотном тлеющем разряде, является их кристаллизация. Эта тенденция усиливается при осаждении легированных пленок. Структура осажденных пленок мк - Si: Н является смешанной - двухфазной и состоит из микрокристаллитов, растворенных в аморфной сетке. Объемная доля ( 50 - 100 %) и размер ( 60 - 200 А) микрокристаллитов, зависят от условий осаждения. Концентрация связанного водорода в нелегированных пленках мк - Si: Н не превышает 10 %, в то время как в легированных образцах она достаточно велика. В частности, можно получить пленки мк - Si: Н легированные фосфором и бором с большой оптической шириной запрещенной зоны. Оптические и электрические свойства мк - Si: Н обсуждаются во взаимосвязи со структурными свойствами. На основе всех имеющихся экспериментальных данных, включая и результаты исследования фотолюминесценции ( ФЛ), предложена модель структуры мк - Si: Н, согласно которой мк - Si состоит из трех фаз: аморфной люминесцентной, аморфной нелюминесцентной, микрокристаллической. [33]
Поликристаллические пленки обладают рядом физических особенностей. Проводимость поликристаллической пленки состоит из проводимости по объему кристаллитов и проводимости по межкристаллическим границам. Последнюю составляющую грубо можно охарактеризовать какой-то эффективной шириной меж-кристаллитного слоя и удельной проводимостью. Обычно для монофазных систем ширина межкристаллитного слоя невелика и шунтирующее действие межкристаллических поверхностей незначительно. Однако для легированных пленок происходит взаимодействие между примесями, растворенными в объеме и на поверхности. При этом в зависимости от физико-химических свойств примесей они могут как собираться на границах, так и уходить с границы в объем. Это приводит к резкому изменению проводимости слоев. Именно этим явлением объясняется значительное влияние термообработки легированных слоев на их электропроводность. [34]
Описанию новых сплавов на основе кремния, получаемых в тлеющем разряде, посвящена гл. В ней обсуждаются электрические и оптические свойства пленок гидрогениэированных аморфных кремний-германиевых сплавов ( a - Sii xGex: Н) в связи с их применением в технологии солнечных элементов, светодатчиков. Введение германия в пленки a - Si: Н позволяет управлять шириной запрещенной зоны этого материала. Показано, что в пленках a - SixC1 x: H, полученных из метана, также как и в пленках a - Si: Н, можно создать, необходимую концентрацию носителей заряда определенного типа и ис - пользовать этот материал в качестве прозрачного р-слоя в p - i - n - струк-турных солнечных элементах на основе a - Si. Описаны различные методы получения мк - Si: Н и подход к выбору оптимальных условий. Основное внимание уделено методу разложения в тлеющем разряде разбавленной силановой газовой смеси. Показано, что общей тенденцией изменения структуры пленок Si: Н, полученных разложением разбавленных газовых смесей на основе SiH4 в мощном высокочастотном тлеющем разряде, является их кристаллизация. Эта тенденция усиливается при осаждении легированных пленок. На основе данных о высокой эффективности преобразования энергии в солнечных элементах, содержащих п - слой из мк - Si: Н, показаны возможности мк - Si: Н как нового перспективного материала электронного приборостроения. [35]
Описанию новых сплавов на основе кремния, получаемых в тлеющем разряде, посвящена гл. В ней обсуждаются электрические и оптические свойства пленок гидрогениэированных аморфных кремний-германиевых сплавов ( a - Si. Введение германия в пленки a - Si: Н позволяет управлять шириной запрещенной зоны этого материала. Показано, что в пленках a - SixC1 x: H, полученных из метана, также как и в пленках a - Si: Н, можно создать, необходимую концентрацию носителей заряда определенного типа и ис - пользовать этот материал в качестве прозрачного р-слоя в p - i - n - струк-турных солнечных элементах на основе a - Si. Описаны различные методы получения мк - Si: Н и подход к выбору оптимальных условий. Основное внимание уделено методу разложения в тлеющем разряде разбавленной силановой газовой смеси. Показано, что общей тенденцией изменения структуры пленок Si: Н, полученных разложением разбавленных газовых смесей на основе SiH4 в мощном высокочастотном тлеющем разряде, является их кристаллизация. Эта тенденция усиливается при осаждении легированных пленок. На основе данных о высокой эффективности преобразования энергии в солнечных элементах, содержащих п - слой из мк - Si: Н, показаны возможности мк - Si: Н как нового перспективного материала электронного приборостроения. [36]