INVESTIGADORES
ARCE Roberto Delio
congresos y reuniones científicas
Título:
Cristalización de láminas de silicio amorfo mediante la creación de núcleos de siliciuro de níquel
Autor/es:
N. BUDINI; J. A. SCHMIDT; R. D. ARCE; R.H. BUITRAGO
Lugar:
Rosario, Santa Fe
Reunión:
Conferencia; 94º Reunión Nacional de Física AFA; 2009
Institución organizadora:
Asociación Física Argentina (AFA)
Resumen:
Estudiamos la formaci´on de silicio policristalino (pc-Si) a partir de l´aminas delgadas de silicio amorfo hidrogenado (a-Si:H) por cristalizaci´on inducida por n´ıquel. Este proceso permite cristalizar el a-Si:H a temperaturas compatibles con la utilizaci´on de sustratos de vidrio. El objetivo es obtener pc-Si adecuado para la producci´on de celdas solares. Se depositaron muestras de a-Si:H intr´ınsecas y dopadas con boro, con espesores entre 100 y 400 nm, por PE-CV D. Sobre ´estas se deposit´o n´ıquel en concentraciones de 0,25 - 3×1015 at./cm2. Luego se las someti´o a un proceso t´ermico de deshidrogenaci´on, seguido por un recocido a 570 C hasta lograr su cristalizaci´on. El proceso evoluciona a trav´es de la formaci´on de NiSi2, el cual act´ua como centro de nucleaci ´on por tener una constante de red muy similar a la del silicio cristalino. Como resultado obtuvimos l´aminas delgadas de pc-Si con un tamano de grano superior a los 100 μm en las intr´ınsecas y de 60 μm en las tipo p. La alta cristalinidad de las muestras fue confirmada a trav´es de observaciones por microscop´ıa ´optica y electr´onica, difracci´on de rayos X y reflectancia en la zona del ultravioleta. Usando estas capas cristalizadas como semilla, depositamos sobre ellas una capa adicional de a-Si:H ligeramente dopada con boro de 1 μm de espesor. Luego realizamos el mismo tratamiento t´ermico anterior con el objetivo de lograr un crecimiento cristalino en fase s´olida, en el que la capa de a-Si:H superficial cristaliza inducida por la capa semilla. Este objetivo se logr´o, obteniendo pc-Si con un espesor total de 1,4 μm y con granos mayores a 150 μm de di´ametro - a´un en las semillas fuertemente dopadas p. Por lo tanto, la deposici´on de una nueva capa delgada dopada con f´osforo (tipo n+) amorfa o microcristalina sobre esta estructura base permitir´ıa obtener una celda solar.