INVESTIGADORES
BUDINI nicolas
congresos y reuniones científicas
Título:
Cristalización inducida por níquel de silicio amorfo a baja presión
Autor/es:
N. BUDINI; J. A. SCHMIDT; R. D. ARCE; R. H. BUITRAGO
Lugar:
Montevideo
Reunión:
Congreso; XII Reunión de la Sociedad Uruguaya de Física y 96ta Reunión Nacional de Física - AFA-SUF 2011; 2011
Resumen:
El recocido térmico en horno convencional de películas de silicio amorfo hidrogenado (a-Si:H), para la obtención de silicio policristalino (poli-Si), se realiza generalmente sometiendo las muestras a un flujo constante de algún gas inerte, como el nitrógeno o el argón. Esto provee un ambiente limpio durante la cristalización en fase sólida, mientras se mantiene el horno a presión atmosférica. De esta manera se evita la contaminación del Si debido a su interacción con impurezas reactivas existentes en la atmósfera (principalmente el oxígeno). La cristalización inducida por níquel (Ni) difiere del recocido convencional sólo en el agregado de pequeñas cantidades de Ni (~10^14 át./cm^2), previo al recocido térmico, que actúa como catalizador para el crecimiento de granos cristalinos. Este método ofrece ciertas ventajas en cuanto a la reducción de la temperatura de recocido y al mayor tamaño de grano final obtenido. Sin embargo, los tiempos necesarios para lograr la cristalización completa de las muestras no se reducen considerablemente en comparación con el método convencional. En este trabajo se comparan resultados de la cristalización inducida por Ni de a-Si:H obtenidos a presión atmosférica y a baja presión. Se observó que la velocidad de cristalización se incrementa a presiones por debajo de 10^6 Torr con un menor tamaño de grano final. El tiempo de recocido se reduce en un 80 % mientras que el tamaño de grano lo hace en un 60 %. Dado que se observa una misma velocidad de crecimiento de grano en ambos casos, se deduce que la presión durante el recocido afecta sólo a la etapa de nucleación. Esta influencia se atribuye a una mayor efusión del hidrógeno debida a la baja presión. A pesar del menor tamaño de grano final a baja presión (~30 mirones), el mismo es considerado adecuado para la aplicación del poli-Si obtenido en dispositivos fotovoltaicos.
