[發明專利]一種多步生長法制備微晶硅薄膜的方法

有效

• 申請號: 201210291953.9
• 申請日: 2012-08-16
• 公開（公告）號: CN102790133A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 楊志剛
• 申請（專利權）人: 青海天普太陽能科技有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 西寧金語專利代理事務所 63101
• 代理人: 哈慶華

1.一種多步生長法制備微晶硅薄膜的方法，其生長步驟為第一步生長—刻蝕—第二步生長—再刻蝕—第三步生長的方法，其特征在于：第一步生長方法為：在襯底上利用等離子體增強化學氣相沉積的方法制備，等離子體放電氣源是電解制備的高純度H₂，反應氣體是由Ar稀釋的SiH₄混合氣，其中SiH₄:Ar=l:21，襯底為玻璃，反應室本底真空約為3×10^-3Pa，工作氣壓在1.0Pa左右；當反應室的真空度達到10^-2Pa量級時，開始加熱襯底，溫度達到沉積溫度以后，打開微波源，設定功率，穩定后打開氫氣針閥放電，對襯底和腔室進行等離子體清洗3-5min(高純度H₂放電)，隨即打開硅烷SiH₄針閥，開始沉積微晶硅薄膜，生長厚度控制在10-30nm。

2.根據權利要求1所述的多步生長法制備微晶硅薄膜的方法，其特征在于：第一步生長方法SiH₄流量為7sccm，H₂流量為22?sccm，襯底溫度為220-250℃，微波功率650-700WW，沉積時間1h-1.5h。

3.根據權利要求1多步生長法制備微晶硅薄膜的方法，其特征在于長厚度控制在10-15nm薄膜，用氫等離子體處理2-4min，H₂流量為15?sccm，得到籽晶層后，使用權利要求1、2?的方法繼續第二步生長得到微晶硅薄膜；隨后用氫等離子體處理1-2min，H₂流量為10?sccm，使用權利要求1的方法繼續第三步生長得到微晶硅薄膜，此時SiH₄流量為5sccm，H₂流量為10?sccm，襯底溫度為200-220℃，微波功率450W，沉積時間1h-1.5h。