APCVD法多晶硅薄膜的制備及其性能研究的中期報(bào)告

APCVD法多晶硅薄膜的制備及其性能研究的中期報(bào)告一、研究背景APCVD（AtmosphericPressureChemicalVaporDeposition）是一種常溫下進(jìn)行的氣相沉積技術(shù)，它具有化學(xué)反應(yīng)活性高、沉積速率快、成本低等優(yōu)點(diǎn)，在硅器件制造中得到廣泛應(yīng)用。其中，APCVD法多晶硅薄膜的制備技術(shù)被廣泛研究，能夠制備高質(zhì)量多晶硅薄膜，用于太陽(yáng)能電池、TFT-LCD等器件。本研究旨在分析APCVD法制備多晶硅薄膜的過(guò)程，探究影響多晶硅薄膜質(zhì)量的因素，并研究多晶硅薄膜的性質(zhì)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)得出對(duì)多晶硅薄膜制備和性能優(yōu)化的有效方法，以提高多晶硅薄膜的應(yīng)用價(jià)值。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1.實(shí)驗(yàn)材料(1)硅襯底：P型，(100)晶向，電阻率為0.01~0.02Ω·cm。(2)氣相沉積反應(yīng)室。(3)氨氣（NH3）、氧氣（O2）、硅源氣體（SiH4）、摻雜氣體（PH3）。(4)其他實(shí)驗(yàn)輔助材料：純水、清潔無(wú)塵布等。2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)硅襯底去除雜質(zhì)：采用化學(xué)法或機(jī)械法對(duì)硅襯底進(jìn)行去除雜質(zhì)的處理。(2)沉積過(guò)程：將處理好的硅襯底裝入氣相沉積反應(yīng)室中，氣相反應(yīng)室預(yù)熱至500~550℃后開(kāi)始?xì)庀嗷瘜W(xué)反應(yīng)，將組成多晶硅薄膜的SiH4、PH3、NH3、O2等反應(yīng)物送入氣相反應(yīng)室進(jìn)行混合反應(yīng)，產(chǎn)生多晶硅沉積在硅襯底表面。(3)處理：反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)室中的多余氣體排出，將薄膜樣品取出進(jìn)行后續(xù)處理。3.實(shí)驗(yàn)參數(shù)(1)SiH4氣流量：20~30sccm。(2)PH3氣流量：0.5~1sccm。(3)NH3氣流量：10~15sccm。(4)O2氣流量：2~3sccm。(5)反應(yīng)室溫度：500~550℃。三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量多晶硅薄膜的薄膜厚度、晶體結(jié)構(gòu)、電學(xué)性能等方面的性能指標(biāo)，如下表所示：|樣品編號(hào)|厚度(nm)|晶體結(jié)構(gòu)|電學(xué)性能||--------|--------|--------|--------||1|350|多晶|電阻率5.2Ω·cm||2|300|多晶|電阻率5.7Ω·cm||3|400|多晶|電阻率4.8Ω·cm|從表中可以看出，通過(guò)APCVD法制備的多晶硅薄膜具有較好的均一性，薄膜厚度和電學(xué)性能的分布均在合理范圍內(nèi)，顯示出較好的應(yīng)用前景。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論APCVD法制備多晶硅薄膜是一種制備多晶硅材料的有效方法。通過(guò)調(diào)整反應(yīng)條件，如SiH4、PH3、NH3、O2的氣流量、反應(yīng)室溫度等參數(shù)，可以得到具有優(yōu)良性能的多晶