利用快速退火法从非晶硅薄膜中生长纳米硅晶粒Growth of nanoscale silicon particles in a-Si:H films by rapid thermal annealing method
薛清,郁伟中,黄远明
摘要(Abstract)：
报道了一种从非晶硅薄膜中生长纳米硅晶粒的方法 .含氢非晶硅薄膜经过快速热退火处理后 ,用拉曼散射和 X射线衍射技术对样品进行分析 .实验结果表明 :纳米硅晶粒不但能在非晶硅薄膜中形成 ,而且所形成的纳米硅晶粒的大小随着热退火过程中升温快慢而变化 .在升温过程中 ,若单位时间内温度变化量较大 (～ 10 0℃ / s) ,则所形成纳米硅粒较小 (1.6～ 15 nm) ;若单位时间内温度变化量较低 (～ 1℃ / s) ,则纳米硅粒较大 (2 3～ 4 6 nm) .根据晶体生长理论和计算机模拟 ,讨论了升温快慢与所形成的纳米硅颗粒大小的关系
关键词(KeyWords)： 纳米硅;拉曼散射;快速热退火;X射线衍射
基金项目(Foundation):
作者(Author): 薛清,郁伟中,黄远明
Email:
DOI:
参考文献(References)：
- 1 CanhamL T.Silicon quantum wire array fabri- cation by electrochemical and chemical dissolutionof wafers[J].Appl.Phys.Lett.,1990,57(10):1046～1048
- 2 Huan gYM .Las erlightscatteri ngcharacterization ofpartic lesi zedistributi on inporo ussilicon[J].SolidStateCommun.,1996,97(1):33～37
- 3 Hu angYM.Photoluminesc en ceofcop per-dopedpo roussilicon[J].Appl.Phys.Lett.,1996,69(19):2855～2857
- 4 HuangYM.Po sitronirradia tion:Atec hniqueformod ify ingthephotolumin escentstru cturesof poroussilicon[J].Appl.Phys.Lett.,1997,71(12):3850～3852
- 5 Huang YM,ZhaiBG .Fouriert ransforminfra re dstudy onporou ssilic ondipped intoCr3+solution[J].J.Vac.Sci.Technol(B).,1997,15(6),1899～1901
- 6 MizunoH,KoyamaH,Koshi daN.Oxid e-freebluephotolu mine scencefromphotochemic allyet chedporoussilicon[J].A ppl.Phys.Lett.,1996,69(25):3779～37 81
- 7 Z houGY,HuangYM.Nan ocrystallinesil iconcl us tersforme dintherm allyan nealeda- Si: Hfilmsandthephotoluminescence[J].ActaPhotonicaSinica,2001,30(10):1200～1204
- 8 Ric hte rH,W ang ZP,LeyL.The onephono nR ama-spectruminmi crocrystallinesilicon[J].SolidStateCommun.,1981,39(5):625～6 29
- 9 Cam pbell IH,Fauc hetPM.Theeffec tsof mic rocry st als izeandshapeonthepho no nRaman-spec traofcrystallinesemiconductors[J].SolidStateCommun.,1986,58(10):739～741
- 10 Iq b al Z,VepiekS,WebbAPeta l.Ra mansc at-tering from smallparticle-sizepolycrystallinesilicon[J].SolidStateCommun.,1981,37(12):99 3～996
- 11 Cullit yBD, Sto ckSR.ElementsofX-raydi-ffraction[M].NewJersey:Prentice-Hall,2001
- 12 BriceJC.Cryst alGrowthProces ses[M].Lon-don:BlackieandSon,1986