【摘要】：本課題的主要研究目的在于用S鈍化來降低Si表面的表面態(tài),并且希望解決SiC和Si界面態(tài)問題,提升Si/SiC.異質(zhì)結(jié)的光電特性。實驗分別采用(NH4)2S與NH3.H2O混合以及向(NH4)2S溶入S粉再與NH2.H20混合的鈍化液來鈍化Si (100)表面。并探索向(NH4)2S中溶入Se粉,對Si(100)表面進(jìn)行Se鈍化。利用I-V法,C-V法,XPS測試表征了Si(100)鈍化效果。研究了(NH4)2S鈍化和加入S粉的(NH4)2S兩種工藝下樣品的熱穩(wěn)定性,以及(NH4)2S鈍化樣品在日光照射后有效少子壽命變化的原因。最后,計算模擬了S和Se的表面鈍化效果。論文工作得出以下結(jié)論:1)通過用MS軟件的模擬發(fā)現(xiàn),S吸附對系統(tǒng)能量的降低量要大于Se吸附,這說明S吸附后系統(tǒng)更加穩(wěn)定。2) XPS分析比較了 (NH4)2S和加入S粉或Se粉的(NH4)2S作為鈍化源鈍化的硅片。其中,加入S粉的(NH4) 2S溶液鈍化后,Si-S鍵峰值最強,說明加入S粉,有助于Si片表面形成更多Si-S鍵。Se鈍化樣品表面只有Si-S峰,沒有Si-Se峰,說明在Si片表面只形成了 Si-S鍵,沒有形成Si-Se鍵,與模擬結(jié)果相一致。3)通過I-V、C-V法分別提取出鈍化前、后樣品與Ni、Ti、Cu接觸形成的肖特基勢壘高度,以及理想因子。實驗數(shù)據(jù)表明,鈍化后的樣品理想因子更加接近l,勢壘高度更加接近理想值。且加入S粉后的(NH4) 2S對Si表面態(tài)的改善效果比純(NH4) 2S溶液作為鈍化源的效果更好。4)對(NH4)2鈍化樣品和加入S粉的(NH4)2S鈍化樣品分別在200℃、300℃、400℃、500℃的氮氣氛圍下進(jìn)行50s的熱處理,I-V測試結(jié)果表明,(NH4)2S溶液鈍化后的樣品在300℃處理以后鈍化效果退化,而(NH4) +2S加入S粉的溶液鈍化出的樣品則在400℃時鈍化效果退化。5)對樣品進(jìn)行日光光照后發(fā)現(xiàn),S鈍化樣品的有效少子壽命隨照射時間增加而指數(shù)上升,又隨著放置時間增加而指數(shù)下降,以后基本保持不變。
[Abstract]:The main purpose of this paper is to reduce the surface state of Si surface by S passivation, and hope to solve the problem of SiC and Si interface state and improve Si/SiC.. The photoelectric characteristics of Heterojunction. (NH4) 2S was mixed with NH3.H2O and (NH4) 2S was dissolved into S powder and then mixed with NH2.H20 to passivate Si (100) surface. Se powder was dissolved into (NH4) 2S to passivate the surface of Si (100) by Se. The passivation effect of Si (100) was characterized by I 鈮，

本文編號：2484149