Amorfu un rekristalizētu amorfa silīcija plāno kārtiņu optisko un elektrofizikālo īpašību pētījumi

Abstract

Darbā pētītas ar PCVD metodi iegūtas plānas amorfā silīcija kārtiņas bez piemaisījumiem, un ar n- un p-tipa vadāmību veidojošiem piemaisījumiem. Noteiktas to elektriskās, fotoelektriskās un optiskās īpašības pirms un pēc rekristalizācijas. No redzamās gaismas absorbcijas spektriem noteikta absorbcijas mala. Iepriekšējie pētījumi rāda, ka absorbcijas mala ir atkarīga no paraugu iegūšanas apstākliem, kā arī izkarsēšanas (kristalizācijas) un mainās plašās robežās – no 0,8 – 1,8 eV. Uzskata, ka kristalizācijai raksturīga malas sarkana nobīde ( uz mazākām enerģijām). Mūsu iegūtām amorfajām silīcija kārtiņām netiešo pāreju absorbcijas mala ir intervāla 1,5 - 2,1 eV. Fotoelektroķīmisko īpašību pētīšanai kārtiņas tiek nestas uz caurspīdīgas vadošas ITO pamatnes. Rekristalizācija veikta ar impulsu lāzera palīdzību, izkarsēšanu krāsnī, baltās gaismas impulsu lampu. Salīdzinātas elektrisko, fotoelektrisko un optisko īpašību izmaiņas amorfām un rekristalizētām kārtiņām.

Amorphus silicon thin films otained by the PVCD method without impurities, and with impurities forming the n-and p-type conductivities are studied in this work. Elektrical, optical and photoelectric properties before and after crystallization are measured. From the visible light absorption spectra the absorbtion edge is determinate. Previous studies have shown that the absorption edge of amorphous silicon changes over a wide range – from 0,8 - 1,8 eV and is dependent on the sample preparations and annealing. It is considered that thecrystalization leads to characteristic red shift of absorption edge ( to lov energies). We find inderect transition absorption edge of amorphous silicon thin films in the range from 1,5 – 2,11 eV in dependence from evaporation conditions. Somples for photo-electric investigations are sputtered on transparent conducting ITO subtrates. Crystalization of thin amorphous films is carried by methods- pulse laser, and intense white light pulse tube. Electric,