石墨衬底上具有(220)/(400)择优取向多晶硅薄膜的制备及性质（英文）

辛雅焜¹，陈诺夫^1,2，吴强¹，白一鸣^1,2，何海洋¹，李宁¹，黄添懋¹，施辉伟¹

1. 华北电力大学可再生能源学院,新能源电力国家重点实验室2. 浙江大学硅材料国家重点实验室

摘 要：在石墨衬底上分别制备了具有(220)和(400)择优取向的多晶硅薄膜。首先利用磁控溅射技术直接在石墨衬底上制备非晶硅薄膜层,以及先制备Zn O过渡层,再在Zn O过渡层上制备非晶硅薄膜层;然后采用快速退火法对非晶硅薄膜晶化,使其形成多晶硅薄膜籽晶层。XRD测试表明,未引入Zn O过渡层的多晶硅薄膜籽晶层具有高度(220)择优取向,而引入Zn O过渡层的多晶硅薄膜籽晶层具有高度(400)择优取向;最后在多晶硅籽晶层上通过对流辅助化学气相沉积(Co CVD)制备多晶硅薄膜。根据SEM、XRD、拉曼测试表明,多晶硅薄膜的性质延续了多晶硅籽晶层的性质,未引入Zn O过渡层的样品,具有高度(220)择优取向。引入Zn O过渡层后的样品,具有高度(400)择优取向,(400)择优取向的转变有利于后续多晶硅薄膜太阳电池的制作。同时对Si(220)和Si(400)择优取向的形成原因做了初步分析。

关键词：多晶硅薄膜;石墨衬底;籽晶层;氧化锌;择优取向;对流辅助化学气相沉积;