نقش عملیات حرارتی در استحاله فازی و تغییر ویژگی های الکترونیکی فیلم‌های سیلیکون

نویسندگان

1 دانشگاه زابل

2 دانشگاه ارومیه

doi
چکیده

فیلم‌هایی از سیلیکون آمورف به روش لایه­نشانی فیزیکی فاز بخار به کمک پرتو الکترونی (EB-PVD) ایجاد شد. فرآیند لایه­نشانی در شرایط خلأ بالا (torr 6- 10) که منجر به تشکیل یک پوشش آمورف البته با ضخامت‌های کنترل‌شده انجام شد. پس از نمونه‌سازی، نمونه‌ها در دمای o C800 و در محیط گاز خنثی تحت شرایط عملیات حرارتی قرار گرفت و ویژگی‌های ساختاری و الکتریکی آن قبل و بعد از عملیات حرارتی مورد تحلیل قرار گرفت. نتایج حاصل از میکرورامان نشان­دهنده ساختار آمورف در پوشش­های اولیه بود که با افزایش ضخامت پوشش و حضور نقایص بیشتر مقداری از نانوکریستال­ها تشکیل شد. علاوه بر آن با اعمال شرایط عملیات حرارتی تشکیل، رشد و ادغام نانوکریستال­ها و تشکیل یک ساختار پلی­کریستال را شاهد هستیم. نانوکریستال­ها منجر به تشکیل پیوندهای sp 2 و sp 3 شده که همین خود باعث افزایش هدایت الکتریکی پوشش در این شرایط شد و این افزایش هدایت الکتریکی با افزایش ضخامت پوشش بر روی نمونه‌های موردبررسی به شدت افزایش یافت.