Электрические, фотоэлектрические и оптические свойства модифицированных пленок a-Si:H

• Автор: Нальгиева, Мадина Алихановна
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 117 с. : ил.

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Влияние термического отжига на электрические свойства

нелегированных и легированных пленок а-БпН

1.2 Фотопроводимость и механизмы рекомбинации в пленках а-ввН

1.3 Изменение оптической ширины запрещенной зоны и

оптических параметров пленок а-ЭкН в результате их термического отжига

Глава 2. ИССЛЕДОВАННЫЕ ОБРАЗЦЫ, МЕТОДИКИ

ИЗМЕРЕНИЙ И ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ

2.1 Исследованные образцы

2.2 Методика определения концентрации водорода в пленках а-ввН

2.3 Измерительная установка, методы измерений

2.4 Измерение электрических и фотоэлектрических
характеристик пленок а-БиН
2.5 Определение оптических параметров и оптической ширины запрещенной зоны пленок а-Бг.Н
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ОТЖИГА НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛЕГИРОВАННЫХ БОРОМ ПЛЕНОК а-БЬН
3.1 Результаты эксперимента и их обсуждение
3.2 Основные результаты главы

Глава 4. ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЛЕНОК а-БкН, ПОДВЕРГНУТЫХ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОМУ
ОТЖИГУ
4.1 Результаты эксперимента и их обсуждение
4.2 Основные результаты главы
Глава 5. ВЛИЯНИЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ОТЖИГА НА
ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛЕГИРОВАННЫХ БОРОМ ПЛЕНОК а-БйН
5.1 Результаты эксперимента и их обсуждение
5.2 Основные результаты главы
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Одним из самых интересных с научной точки зрения и перспективных для практического применения аморфных материалов, является аморфный гидрированный кремний. Аморфный гидрированный кремний отличается высокой фотопроводимостью, большим коэффициентом поглощения и возможностью эффективного легирования, что определяет использование широкого круга методов для его научного исследования, а также его практическое применение. Большой практический интерес к а-БШ, связан также с дешевизной и высокой технологичностью этого материала, обусловленных, в частности, возможностью получения пленок различных толщин, на больших площадях, при невысоких температурах.
На основе а-БкН созданы: солнечные элементы с к.п.д до 13%; фотоприемники, фотоэлементы, видиконы; полевые транзисторы для адресации жидкокристаллических дисплеев; элементы памяти, запоминающие устройства; элементы интегральных схем; приборы для электрографии и т.д.
Для изготовления полупроводниковых приборов необходимы материалы с различными свойствами. Особенностью пленок а-БйН, является возможность модифицировать их свойства внешними воздействиями, в частности, термическим отжигом. Установление природы этих модификаций, является важным научным направлением, позволяющим понять физику этого материала и новые возможности его практического применения.
Изменение свойств пленок а-БШ, под влиянием термического отжига, исследовалось во многих работах. Наиболее исследованы нелегированные пленки

2.5. Определение оптических параметров и оптической ширины запрещенной зоны пленок а-81:Н.
Спектральные зависимости оптических параметров пленок а-внН - коэффициента преломления п(Ну) и коэффициента поглощения а(ко) определялись из спектров пропускания структур. Оптическая ширина запрещенной зоны определялась по методу Тауца из спектральной зависимости коэффициента поглощения.
На рисунке 2.51 показана оптическая схема исследованных структур: тонкая пленка а-ЭкН на толстой, прозрачной
подложке. Спектр пропускания Т(А) данной структуры в области длин волн, сравнимых с толщиной пленок, вследствие эффекта интерференции света, имеет осциллирующий характер. В области сильного поглощения света осцилляции практически отсутствуют. По величинам пропускания в максимумах и минимумах спектра, в области прозрачности и слабого поглощения, определялась спектральная зависимость коэффициента преломления п(Ну). А по величине пропускания в области сильного поглощения - спектральная зависимость коэффициента поглощения а (Ни).
Для определения а(Ну) и п(Ну) использовались формулы, полученные в работе [59]. В этой работе показано, что в случае к2«п2 (к - коэффициент экстинкции в комплексном
показателе преломления) для однородной пленки пропускание, с учетом многократных отражений на трех границах раздела сред, определяется формулой: