Запис Детальніше

Розроблення технології отримання нанокристалічних плівок кремнію на основі аморфного сплаву Si-Sn-C та методів контролю p-n- переходу і структури

DSpace at NTB NTUU KPI

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Розроблення технології отримання нанокристалічних плівок кремнію на основі аморфного сплаву Si-Sn-C та методів контролю p-n- переходу і структури
 
Subject нанокристалічний кремній
тонкі плівки
синтез
структура
діелектрик
магнетронне реактивне розпилення
621.383.7
 
Description Звіт про НДР "Розроблення технології отримання нанокристалічних плівок кремнію на основі аморфного сплаву Si-Sn-C та методів контролю p-n-переходу і структури": 129 с., 73 рис.,
13 табл., 76 джерело.
Об’єкт дослідження – синтез нанокристалічних плівок кремнію на основі аморфних сплавів.
Мета роботи: вивчення технологічних режимів синтезу нанокристалічного кремнію та відпрацювання методів контролю його електрофізичних параметрів для фотоелектричних перетворювачів.
Розроблена технологічна схема низькотемпературного синтезу нанокристалічних плівок кремнію на основі аморфних сплавів на основі методу термічного вакуумного напилення в потоці високоенергетичних електронів. Запропоновано теоретичну модель структури тонкоплівкового фотоелектричного перетворювача на основі нанокристалічного кремнію (nc-Si) з тривимірним розподілом потенційних бар'єрів і вперше проаналізовані кількісні критерії його конструктивно-технологічних параметрів (легування, профілю розподілу і градієнта концентрації легуючої домішки, глибини легування, співвідношення площ областей n і n+ - типів провідності). Розроблено базові принципи і кількісні критерії конструктивно-технологічних параметрів (величин убудованого позитивного заряду в діелектрику, щільності поверхневих станів на межі діелектрик – напівпровідник, глибини електронно-діркового переходу, рівня легування областей бази і еміттера) у фотоелектричних перетворювачах комбінованого типу з інверсійним каналом. Показано, що для досягнення коефіцієнту корисної дії вище 24 % необхідно забезпечити величину вбудованого позитивного заряду більш 2,5•10-2 Кл/м2 , щільність поверхневих станів на межі діелектрик – напівпровідник менше 1015 ев-1м-2, глибину n+ - області більш 3 мкм. Запропоновані і експериментально перевірені технологічні режими формування нанокристалів у плівках α-Si:H. Методом ІЧ-спектроскопії встановлені типи зв'язків в отриманих плівках Si-Sn-C, Si-О, Si-H, Si-H-N. Елипсометричні дослідження показали, що значення показника переломлення змінюється в діапазоні 3-1,5. При виконанні роботи методом електронно-променевого випару були синтезовані плівки нанокристалічного кремнію на основі заданих сплавів. Встановлено, що підвищення температури підкладки при нанесенні плівок сплавів кремнію в діапазоні 130-280˚С приводить до зростання провідності, а максимальною фоточутливістю у видимому діапазоні спектра (54 мА/лм*В) володіють плівки, осаджені на підкладку монокристалічного кремнію р-типу провідності при температурі 180°С. Проведений пошук та оптимізація технологічних режимів синтезу плівок методом реактивного ВЧ-магнетронного розпилення та досліджені процеси низькотемпературного синтезу. Розроблена та експериментально перевірена методика підвищення фоточутливості нанокристалічного кремнію за рахунок лазерної перекристалізації при опроміненні напівпровідниковим ультрафіолетовим лазером. Проведені дослідження фотоелектричних властивостей лабораторних зразків гетероструктур на основі кремнієвих плівок. Отримано плівки, котрі характеризуються високою провідністю, оптичним поглинанням в області 400 нм, а гетеропереходи проявляють діодні характеристики при низьких значеннях напруги 0,01-0,2В в прямому включенні.
Отримані результати рекомендовано використовувати при розробці високоефективних фотоелектричних перетворювачів.
 
Publisher Київ
Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"
 
Contributor Якименко, Ю. І.
 
Date 2014-08-22T11:48:03Z
2014-08-22T11:48:03Z
2013
 
Type Technical Report
 
Format 129 л.
 
Identifier КВНТД I.2 12.11.13
Д/б №2528-п
Розроблення технології отримання нанокристалічних плівок кремнію на основі аморфного сплаву Si-Sn-C та методів контролю p-n- переходу і структури : звіт про НДР (заключ.) НТУУ "КПІ" ; кер. роб. Ю. І. Якименко. - К., 2013. - 129 л. + CD-ROM. - Д/б №2528-п
01120U003168
http://ela.kpi.ua/handle/123456789/8437
 
Language uk
 
Rights Звіт захищений авторським правом. Переглянути його можливо з цього джерела з будь-якою метою, але копіювання та розповсюдження в будь-якому форматі забороняється без письмового дозволу.