Effect of Fluorine on the Lateral Crystallization of Amorphous Silicon Nanowires
Effect of Fluorine on the Lateral Crystallization of Amorphous Silicon Nanowires
复制标题
氟对非晶硅纳米线横向结晶的影响
DOI：
10.1149/2.023202jss
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发表时间：
2012
影响因子：
2.2
通讯作者：
Sun K
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sun K
在这项工作中，我们研究了氟对非晶硅纳米线金属诱导横向结晶（MILC）的影响。利用诺玛斯基光学显微镜和拉曼光谱在550至450℃的温度范围内对MILC进行了表征。结果表明，在550和525℃温度下，氟显著增加了结晶长度，并显著改善了550 ~ 500℃温度下结晶长度的均匀性。在525℃时从35.6%提高到5.2%，在500℃时从30.6%提高到15.9%，结晶均匀性的提高可以解释为氟抑制了随机晶粒成核。还比较了α-Si纳米线与较大α-Si带和片的MILC。在带状和片状中，结晶长度明显更长，但氟再次显示出对结晶均匀性的显着改善。
In this work, we investigate the effect of fluorine on the metal-induced lateral crystallization (MILC) of amorphous silicon nanowires. The MILC is characterized at temperatures in the range 550 to 450 C using Nomarski optical microscopy and Raman spectroscopy. It is shown that fluorine significantly increases the crystallization length at temperatures of 550 and 525 C and dramatically improves the uniformity of the crystallization length at temperatures between 550 and 500 C. A fluorine implant improves the standard deviation of the crystallization length from 39.7% to 5.8% at a temperature of 550 C, from 35.6% to 5.2% at 525 C and from 30.6% to 15.9% at 500 C. This improvement in the uniformity of the crystallization is explained by the suppression of random grain nucleation by the fluorine. A comparison is also made between MILC in α-Si nanowires and larger α-Si ribbons and sheets. The crystallization length is significantly longer in ribbons and sheets, but fluorine is again shown to give a significant improvement in the uniformity of the crystallization.
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