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1、多晶硅生产1、多晶硅薄膜制备工艺研究 多晶硅薄膜集晶体硅和非晶硅材料优点于一身,克服了光致衰退,与现有的太阳能电池研究生产技术具有兼容性,有可能成为制作太阳能电池的廉价优质材料。等离子体辅助化学气相沉积方法(PECVD)是制备薄膜材料的几种方法中技术最为成熟、操作较为简单的一种,并且可以制备均匀性高的大面积薄膜。但是采用PECVD方法沉积多晶硅薄膜仍面临着两大难题:一是薄膜的晶化率有待提高;二是薄膜的生长速率也有待提高。薄膜的晶化率决定电池的性能,生长速率决定其成本,因此高速制备优质薄膜是制作太阳能电池的关键。为解决这些问题,目前研究人员多致力于沉积条件的优化以及如“二次晶化
2、”等辅助手段的采用。本文采用PECVD方法,系统研究了沉积温度、衬底、射频功率、氢稀释比、磷掺杂等沉积参数对多晶硅薄膜结晶状态及光电性能的影响,并对沉积出的多晶硅薄膜进行了固相晶化............共43页2、多晶硅薄膜的制备和表征 在制备高质量多晶硅薄膜方面做了些探索性的工作,通过激光Raman谱和X射线衍射仪(XRD)对热处理前后的等离子体化学气相沉积(PECVD)法和电子束蒸发(EBE)法所制的硅薄膜进行了分析。首先,以PECVD法为硅薄膜制备技术,实验取得了如下结果:对PECVD法制备多晶硅薄膜的六个影响参数的调节方案是固定五个参数而调节余下的一个参数。其中,五
3、个参数皆有三个对应的可调值:氢气和硅烷气体流量比有100sccm/1sccm、100sccm/5sccm和50sccm/5sccm,射频功率有50W、30W和10W,衬底温度有350℃、200℃和常温,工作压强有24Pa、48Pa和72Pa,而沉积时............共64页3、太阳能电池用多晶硅薄膜的研究 研究了多晶硅薄膜的制备方法，低温下快速光热退火(RPTA)和高温下陶瓷衬底上快热化学气相沉积(RTCVD)，硅膜的生长及区熔再结晶(ZMR)，用高温方式在陶瓷衬底上做了太阳电池的尝试，在高温方式下做了层转移新方式的探索。1．等离子增强化学气相沉积(PECVD)是低温
4、沉积硅膜的主要方法。本文的第二章中对PECVD沉积多晶硅薄膜做了研究。分析了不同沉积温度、衬底、射频功率、氢稀释比、磷掺杂等参数对多晶硅薄膜结晶状态及光电性能的影响。2．固相晶化法(SPC)是制备大晶粒多晶硅薄膜的主要方法。本文的第三章对SPC，特别是对卤钨灯............共160页4、在柔性衬底上制备多晶硅薄膜的研究 主要研究柔性衬底材料上多晶硅薄膜的制备，并对生长过程和薄膜性质进行分析表征。与非晶硅薄膜相比，多晶硅薄膜具有可与晶体硅相比拟的高迁移率，结构和性能稳定，没有严重的光致衰减效应，可作为理想的光伏器件材料；另一方面薄膜太阳电池的衬底对光伏器件的性能和应用
5、范围也有重要的影响，柔性衬底材料具有可卷曲、质量轻、便于运输、易于大面积卷轴生产以及用途广泛等优点，发展前景广阔。因此，在柔性衬底材料上制备多晶硅薄膜具有重要的科学意义和应用前景。分别利用热丝化学沉积法、等离子体增强气相沉积法以及金属诱导法制备硅薄膜，应用场发射扫描电镜对薄膜形貌进行观察，应用激光拉曼谱仪和X射线衍射仪对薄膜结晶性进行分析............共72页5、热丝化学气相沉积制备多晶硅薄膜的研究 主要内容是热丝化学气相沉积制备多晶硅薄膜工艺的研究及利用铝诱导固相晶化法增大晶粒尺寸的研究。采用自行加工设计的HWCVD系统制备多晶硅薄膜,系统研究了不同沉积参数(沉积
6、气压、衬底温度、衬底与热丝间距离、衬底种类)对多晶硅薄膜晶态比、晶面择优取向、晶粒尺寸的影响。得出优化条件:沉积气压42Pa,衬底温度250℃,衬底与热丝间距离48mm,在玻璃衬底上制备出晶态比Xc>90%,择优取向为(111),横向晶粒尺寸为200-500nm,纵向晶粒尺寸为30nm左右的优质多晶硅薄膜。将反应气体中混入一定比例氩气,研究不同氩气含量对薄膜性质的影响............共40页6、多晶硅化学气相沉积方法和装置7、多晶硅薄膜的制造方法8、用场效应管和双极基极多晶硅层制造多晶硅电容器的方法9、制作多晶硅－多晶硅MOS叠层电容器的方法10、多晶硅膜表面处理溶液和
7、采用该溶液的多晶硅膜表面处理方法11、多晶硅的评价方法12、N型掺杂多晶硅的制造方法13、在半导体制作过程中通过氘以形成多晶硅层的方法14、液晶显示器的多晶硅薄膜晶体管及其制造方法15、横向多晶硅PIN二极管及其制造方法16、制备多晶硅颗粒的方法和装置17、多晶硅、其生产方法及生产装置18、改善蚀刻多晶硅的均匀性和减少其蚀刻速率变化的方法19、多晶硅棒及其加工方法20、由多晶硅装料制备熔化的硅熔体的方法和装置21、去除多晶硅残留的方法22、去除多晶硅残留的方法23、多晶硅间介电层的制造方法2
