人工晶体学报
人工晶體學報
인공정체학보
2011年
1期
114-118
,共5页
梁戈%郭烈萍%李洪涛%蒋百灵%焦栋茂
樑戈%郭烈萍%李洪濤%蔣百靈%焦棟茂
량과%곽렬평%리홍도%장백령%초동무
铝层厚度%非晶硅薄膜%晶化过程%扩散
鋁層厚度%非晶硅薄膜%晶化過程%擴散
려층후도%비정규박막%정화과정%확산
基于铝诱导非晶硅薄膜固相晶化方法,利用直流磁控溅射离子镀技术制备了Al/Si/…Al/Si/glass周期性结构的薄膜.采用真空退火炉对Al/Si多层薄膜进行了500℃退火实验,通过透射电子显微镜(TEM)分析了退火前、后Al/Si多层薄膜截面形貌的变化规律,并结合扩散过程探讨了铝层厚度对铝诱导非晶硅薄膜晶化过程的本质影响机理.研究结果表明:在铝诱导非晶硅薄膜固相晶化过程中,随退火过程的进行,Al、Si原子会沿Al/si层间界面进行互扩散运动且在Si层中达到临界浓度Cs的Al原子所在区域整体呈线形平行于Al/Si界面逐渐向铝原子扩散距离增大的方向推进;随着Al层厚度的增加,Al在Si层中达到临界浓度Cs的区域整体向前推进速度加快,已扩散区域产生硅初始晶核的数量也随之增大;随Al/Si层厚比的增大,虽因铝诱导而晶化的硅薄膜均为多晶态,但非晶硅薄膜在晶化过程中的生长晶面数量增多,同时硅晶粒的尺寸有所减小.
基于鋁誘導非晶硅薄膜固相晶化方法,利用直流磁控濺射離子鍍技術製備瞭Al/Si/…Al/Si/glass週期性結構的薄膜.採用真空退火爐對Al/Si多層薄膜進行瞭500℃退火實驗,通過透射電子顯微鏡(TEM)分析瞭退火前、後Al/Si多層薄膜截麵形貌的變化規律,併結閤擴散過程探討瞭鋁層厚度對鋁誘導非晶硅薄膜晶化過程的本質影響機理.研究結果錶明:在鋁誘導非晶硅薄膜固相晶化過程中,隨退火過程的進行,Al、Si原子會沿Al/si層間界麵進行互擴散運動且在Si層中達到臨界濃度Cs的Al原子所在區域整體呈線形平行于Al/Si界麵逐漸嚮鋁原子擴散距離增大的方嚮推進;隨著Al層厚度的增加,Al在Si層中達到臨界濃度Cs的區域整體嚮前推進速度加快,已擴散區域產生硅初始晶覈的數量也隨之增大;隨Al/Si層厚比的增大,雖因鋁誘導而晶化的硅薄膜均為多晶態,但非晶硅薄膜在晶化過程中的生長晶麵數量增多,同時硅晶粒的呎吋有所減小.
기우려유도비정규박막고상정화방법,이용직류자공천사리자도기술제비료Al/Si/…Al/Si/glass주기성결구적박막.채용진공퇴화로대Al/Si다층박막진행료500℃퇴화실험,통과투사전자현미경(TEM)분석료퇴화전、후Al/Si다층박막절면형모적변화규률,병결합확산과정탐토료려층후도대려유도비정규박막정화과정적본질영향궤리.연구결과표명:재려유도비정규박막고상정화과정중,수퇴화과정적진행,Al、Si원자회연Al/si층간계면진행호확산운동차재Si층중체도림계농도Cs적Al원자소재구역정체정선형평행우Al/Si계면축점향려원자확산거리증대적방향추진;수착Al층후도적증가,Al재Si층중체도림계농도Cs적구역정체향전추진속도가쾌,이확산구역산생규초시정핵적수량야수지증대;수Al/Si층후비적증대,수인려유도이정화적규박막균위다정태,단비정규박막재정화과정중적생장정면수량증다,동시규정립적척촌유소감소.
