Luận văn thạc sĩ ảnh hưởng nồng độ khi Hiđrô lên cấu trúc của màng Si:H chế tạo bắng phương pháp Pecvd

1 ĐỀ TÀI: ẢNH HƯỞNG NỒNG ĐỘ KHÍ HYDRO LÊN CẤU TRÚC CỦA MÀNG SI:H CHẾ TẠO BẰNG PHƯƠNG PHÁP PECVD MỤC LỤC ĐỀ TÀI: ẢNH HƯỞNG NỒNG ĐỘ KHÍ HYDRO LÊN CẤU TRÚC CỦA MÀNG SI:H CHẾ TẠO BẰNG PHƯƠNG PHÁP PECVD MUÏC LUÏC LỜI CẢM ƠN .3 DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG .6 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU .8 1.1 MAØNG SILICON HYDRO HÓA VÔ ĐỊNH HÌNH .10 1.1.1.Các tính chất đặc trưng 10 1.1.1.1.Liên kết Hydro màng a-Si:H .10 1.1.1.2.Cấu trúc khuyết tật a-Si:H 15 1.1.1.3.Caùc trạng thái liên kết H a-Si:H khuếch tán H mạng .19 1.1.1.4.Caáu trúc màng Si:H 21 1.1.1.5.Tính chất quang điện a-Si:H 25 1.1.1.6.nh hưởng phương pháp chế tạo lên tính chất chung màng .32 1.2 PHƯƠNG PHÁP CVD 34 1.3 PHƯƠNG PHÁP PECVD .35 1.3.1.Nguyên tắc chung PECVD 35 1.3.2 Các thông số ảnh hưởng đến màng .39 1.4 CÁC ỨNG DỤNG CỦA MÀNG Si:H TRONG CÔNG NGHIỆP .40 1.4.1.Pin mặt trời 41 1.4.2.Cảm biến 42 1.4.3.Transistor 43 CHƯƠNG 2: TIẾN TRÌNH THỰC NGHIỆM .46 2.1 QUÁ TRÌNH THỰC NGHIỆM 48 2.1.1 Mục đích 48 2.1.2.Xử lí mẫu 49 2.1.3.Caùc điều kiện chế tạo 50 2.1.4.Heä PECVD 51 2.1.5.Quá trình tạo màng 58 2.2 CÁC THIẾT BỊ ĐO ĐẠC ĐẶC TRƯNG .60 2.2.1.Thiết bò đo phổ hấp thụ, truyền qua UV - Vis 60 2.2.2.Thiết bò đo hấp thụ hồng ngoại 61 2.2.3.Thiết bò đo độ dày Profilometer 62 2.2.4.Thiết bò đo phổ tán xạ Raman .63 2.2.5.Thiết bò đo nhiễu xạ tia X 64 2.2.6.Thiết bò đo AFM 65 2.2.7.Thiết bò đo FESEM 65 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 66 3.1 ẢNH HƯỞNG CỦA KHÍ TẢI HYDRO PHA LOÃNG LÊN CẤU TRÚC CỦA MÀNG SI:H 69 3.1.1 Kết đo thảo luận phổ tán xạ Raman 69 3.1.2 Kết đo thảo luận giản đồ nhiễu xạ tia X 73 3.1.3 Kết đo thảo luận ảnh AFM FESEM 75 3.1.4 Sự hình thành nc-Si:H 79 3.1.5 Kết đo thảo luận phổ hấp thụ UV-Vis màng Si:H 80 3.2 ẢNH HƯỞNG CỦA OXY ĐẾN CẤU TRÚC MÀNG SI:H .82 3.2.1 Nồng độ phần trăm nguyên tử Hydro màng Si:H 84 3.2.2 Tác động Oxy đến cấu trúc màng Si:H .88 KẾT LUẬN 92 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO 95 LỜI CẢM ƠN Với tất lòng biết ơn sâu sắc,con kính gửi đến thầy Lê Khắc Bình, thầy tận tình hướng dẫn,khuyên bảo tạo điều kiện thuận lợi cho để hoàn tất luận văn Sự tận tâm, nhiệt tình thầy Trần Quang Trung, thầy hướng dẫn trực tiếp người đưa nhận xét q báu giúp nhiều trình thực nghiệm.Và đồng thời thầy người chia sẻ khó khăn mà vấp phải sống Con xin cảm ơn thầy Cảm ơn thầy cô Khoa Vật Lý tận tình giảng dạy cho điều hay suốt thời gian ngồi ghế nhà trường Cảm ơn thầy cô,các em BM Vật Lý Chất rắn Khương,Việt Nguyễn đứng bên cạnh giúp đỡ suốt trình thực nghiệm Cảm ơn thầy cô Viện Vật lý Prague giúp đo ảnh hiển vi lực nguyên tử AFM giúp đỡ chân tình Cảm ơn ba mẹ,em trai đặc biệt người bạn tri kỉ bên truyền cho nghò lực để thêm vững tin vượt qua trở ngại sống Cảm ơn em BM Khoa học Vật liệu,PTN VL Kó Thuật Cao, PTN Nano ĐH QG TPHCM giúp đỡ tận tình suốt thời gian thực đề tài Cảm ơn Thanh Giang bạn khóa K14 sát cánh,giúp đỡ động viên học tập Tôi xin chân thành cảm ơn tất cả! DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT AFM: kính hiển vi lực nguyên tử a-Si:H : màng Silicon hydro hóa vô đònh hình a-Si: Silicon vô đònh hình a-Si:H:P : màng Silicon hydro hóa vô đònh hình pha tạp đôno (P) a-Si:H:B : màng Silicon hydro hóa vô đònh hình pha tạp acxepto (B) ASYM: không đối xứng By – pass: van điều chỉnh khí B: Boron CVD: lắng đọng hóa học DC: chiều FE SEM: kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường Fit: làm khớp H : Hydrogen IR : hồng ngoại MIR: hồng ngoại trung bình NMR: cộng hưởng từ hạt nhân Obital: vân đạo PECVD: lắng đọng hóa học tăng cường plasma P: Phosphor Precursor: tiền chất RF: tần số vô tuyến Sensor: cảm biến Si-db: liên kết “dangling” Si : Silicon SYM: đối xứng tt: thủy tinh XRD : nhiễu xạ tia X µc-Si:H: màng Silicon hydro hóa micro tinh thể DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU Silicon vật liệu bán dẫn phổ biến dùng để chế tạo linh kiện điện tử, đầu dò, tế bào quang điện linh kiện chuyển hóa quang thành điện năng… áp dụng mạnh vào nhiều lónh vực khoa học kỹ thuật Trong lónh vực lượng mặt trời, phiến Silicon tinh thể ứng dụng để chế tạo pin mặt trời có hiệu suất chuyển hóa quang – điện lên đến 24% có độ bền nhiệt môi trường tốt (trên 20 năm) Tuy nhiên giá thành pin mặt trời dựa phiến Si tinh thể cao chúng chưa áp dụng rộng rãi xã hội Vào cuối thập kỷ 80 kỷ trước, màng a-Si:H nhà khoa học tập trung nghiên cứu mạnh nhằm tìm kiếm loại vật liệu rẻ tiền, phủ nhiều loại đế khác nhau… thay phiến Silicon tinh thể trình chế tạo linh kiện điện huỳnh quang pin mặt trời Tuy màng a-Si:H có ưu điểm bậc độ hấp thụ cao, chi phí chế tạo thấp khuyết điểm đáng tiếc chúng độ dẫn thấp tính bền với môi trường không cao hiệu ứng Staeler – Wronski (hiệu suất pin mặt trời sở a-Si:H 13%) Trong năm gần người ta nghiên cứu rộng rãi màng vi tinh thể Si hydro hóa ( µ c − Si : H ) Chúng thay Si vô đònh hình a-Si:H độ ổn đònh cao kích thích quang, có tính dẫn tốt có nhiều ứng dụng kỹ thuật Màng µ c − Si : H ứng dụng pin mặt trời màng mỏng, transistor màng mỏng cảm biến quang điện PECVD sử dụng nguồn tần số sóng vô tuyến 13,56MHz nguồn kích thích quy trình phổ biến sử dụng kỹ thuật sản xuất Điều kiện đònh để phát triển màng µ c − Si : H theo phương pháp PECVD làm loãng khí tải hydro tỉ lệ hydro silane có ảnh hưởng lớn đến cấu tạo nguyên tử tinh thể phát triển hạt màng Trong luận văn này, nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ khí hydro lên cấu trúc màng lắng đọng phương pháp PECVD Hệ PECVD lần xây dựng Bộ môn Vật lý chất rắn – ĐHKHTN Tp.HCM Thông qua phương pháp đo phổ mà đánh giá trình phát triển màng từ cấu trúc vô đònh hình sang cấu trúc tinh thể thông qua cấu trúc trung gian para tinh thể Trong tương lai, đề tài phát triển để làm sở cho việc nghiên cứu chế tạo pin mặt trời màng mỏng linh kiện điện tử màng mỏng Bộ môn Vật lý chất rắn 10 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 MÀNG SILICON HYDRO HÓA VÔ ĐỊNH HÌNH Màng Silicon hydro hóa vô đònh hình (a- Si:H) màng tạo từ hydro hóa Silicon vô đònh hình phương pháp lắng đọng hóa học 1.1.1 Các tính chất đặc trưng 1.1.1.1 Liên kết Hydro màng a-Si:H Liên kết Hydro (H) Silicon (Si) tồn màng a-Si:H liên kết cộng hóa trò Vai trò H hình thành liên kết giả bền chúng liên kết với khuyết tật tự nhiên a - Si Hình 1.1: Mô tả vò trí liên kết nguyên tử Si H Một nguyên tử Si gắn kết với một, hai ba nguyên tử có hóa trò H để tạo thành liên kết monohydride, dihydride, trihydride minh họa hình 1.1 - Hình 1.1a biểu diễn liên kết đơn Si-H 83 điều kiện tỉ lệ pha loãng R khác điều kiện thông số tạo màng khác trình bày phần “Tiến trình thực nghiệm” Có ba vùng đặc trưng xuất phổ vùng 650 cm -1, vùng 1050 cm, vùng 2000 cm-1 Phổ thu hình 3.15 trừ phổ đế Si Theo nhiều tài liệu tham khảo có ba nhóm cấu trúc mà thể nhận biết từ phổ hồng ngoại đỉnh dao động đặc trưng liên kết Si-H SiH, SiH2, SiH3 Trong vùng phổ từ 650cm-1 đến 2200cm-1, vùng thứ tính từ 2000cm-1 đến 2140cm-1 đặc trưng cho nhóm dao động hóa trò ( ω s ), vùng thứ hai từ 850cm -1 đến 890cm-1 đặc trưng cho nhóm dao động biến dạng ( ω b ), vùng thứ ba từ 590cm-1 đến 640cm-1 đặc trưng cho nhóm dao động quạt ( ω w ) dao động lắc ( ω r ), cụ thể là:  Vùng 650 cm-1 đặc trưng cho dao động liên kết Si-H  Vùng 1000 – 1050 cm-1 đặc trưng cho dao động liên kết Si-O  Trong vùng 2000 – 2250 cm-1 đặc trưng cho số dao động sau: - Đỉnh xuất 2000 cm -1 đặc trưng cho mode dao động liên kết Si-H ma trận vô đònh hình 84 - Đỉnh xuất 2100 cm -1 đặc trưng cho mode dao động H liên kết với bề mặt pha tinh thể nghóa H chiếm vò trí trống biên hạt µc-Si:H - Đỉnh xuất 2245 cm -1 đặc trưng cho mode dao động nhóm Si-H với một, hai, ba nguyên tử oxy khung sườn liên kết R=[H2]/[SiH4] 3.2 R=6 3.0 2.8 R=5 2.6 2.4 R=4 2.2 %T 2.0 R=3 1.8 1.6 R=2 1.4 1.2 R=1 1.0 0.8 0.6 0.4 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 -1 Sốsó ng(cm ) Hình 3.15: Phổ hồng ngoại màng Si:H với điều kiện R khác vùng MIR 3.2.1 Nồng độ phần trăm nguyên tử Hydro màng Si:H Từ phổ hồng ngoại hình 3.15 theo nhận xét nhiều tác giả [11] dạng dao động lắc dao động quạt đặc trưng cho liên kết Si – H số sóng ω = 640cm −1 không phụ thuộc vào điều kiện chế tạo, nên thường chọn để tính toán nồng độ phần 85 trăm nguyên tử H có màng Để tiện việc tính toán nồng độ phần trăm H, vùng phổ hồng ngoại từ 550 cm -1 đến 750 cm-1 tách riêng thành hình 3.16 3500 3000 α (cm -1) 2500 R=1 R=2 R=3 R=4 R=5 R=6 2000 1500 1000 500 550 600 650 700 750 -1 Sốsó ng(cm ) Hình 3.16: Vùng dao động đặc trưng cho liên kết Si-H số sóng 650 cm-1 sử dụng để tính phần trăm nguyên tử H Phương pháp tính phần trăm hydro trình bày đơn giản sau: ° Phổ hồng ngoại màng Si:H vùng 500 cm -1 đến 4000 cm-1 trừ ° Đo thông số độ dày màng phương pháp stylus profiler ° Làm trơn phổ kỹ thuật Savisky – Golay ° Loại ảnh hưởng giao thoa màng mỏng (chuẩn hóa lại phổ ) hàm sin có dạng sau: x  A ∗ sin  − C ÷+ D + E ∗ x B  Với: A biên độ (2.4) 86 B chu kì C hệ số dòch trái dòch phải D góc nghiêng E hệ số dòch lên dòch xuống ° Sử dụng công thức truyền qua không giao thoa để xác đònh hệ số hấp thụ α Ta có : T= ( + T0 ) 4T02e −α d (2.5) − ( − T0 ) e −2α d Với: d độ dày màng α hệ số hấp thụ T0 = 0,54 độ truyền qua đế Si chưa có hấp thụ Độ truyền qua thực: Suy hệ số hấp thụ: Tth = 0,54T  2  −2T0 + 4T0 + T ( − T0 ) α = − ln  T ( − T0 )    ÷ ÷/ d ÷  (2.6) ° Vẽ đường α ( ω ) vùng cần tính 500 cm -1 đến 750 cm-1 chuẩn hóa lại phương pháp làm khớp Gaussian ° Tính nồng độ phần trăm nguyên tử hydro từ công thức luật tổng: CH (at.%) = A 2ε o µ c α (ω ) dω ≈ ω ∫ N Si π qeff ω N Si ∑ νi α (ω ) ∆ω ω (2.7) Với A ω = 1,6 1019 cm-2 số tỉ lệ không phụ thuộc vào điều kiện chế tạo lấy từ tài liệu tham khảo [17] NSi = 5.1022 cm-3 mật độ nguyên tử Si tinh khiết 87 α ( ω ) hệ số hấp thụ màng số sóng ω Bảng 3.5: Nồng độ phần trăm nguyên tử Hydro màng Si:H với tỉ lệ R khác Mẫu đo Nồng độ phần trăm nguyên tử H ( at % ) R=1 6,7 R=2 10,4 R=3 13,9 R=4 7,9 R=5 6,4 Hình 3.17 minh họa nồng độ phần trăm nguyên tử H tồn màng xác đònh từ công thức (2.7) theo tỉ lệ khí pha loãng R khác cho kết phần trăm nguyên tử Hydro đạt giá trò lớn vào khoảng 14% điều kiện R = Đây kết tương đối khác với nhiều tác giả khác Thông thường nồng độ hydro màng tăng tăng lượng khí tải hydro pha loãng, tiến trình thực nghiệm ảnh hưởng oxy đến cấu trúc màng (được trình bày phần 3.2.2) tương đối lớn Điều làm ảnh hưởng đến nồng độ phần trăm hydro có màng điều kiện tỉ lệ khí pha loãng R cao (R = 4,5) Theo số tác giả khác điều giải thích nồng độ hydro pha loãng tăng đồng nghóa với việc tăng hydro kích thích, chúng bắn phá lấy nguyên tử hydro liên kết “dangling” màng 88 nhiều Hầu hydro tồn bề mặt nồng độ phần trăm nguyên tử màng Nồng độ H (at%) giảm Tỉ lệ khí pha loãng R Hình 3.17: Nồng độ phần trăm nguyên tử hydro phụ thuộc vào tỉ lệ khí pha loãng R 3.2.2 Tác động Oxy đến cấu trúc màng Si:H Hình 3.18 trình bày phổ hấp thụ màng Si:H với tỉ lệ khí R khác vùng 500 cm -1 đến 2300 cm Tất phổ xuất đỉnh số sóng 1000 – 1050 cm-1 đặc trưng dao động liên kết Si – O, điều chứng tỏ màng có có mặt oxy Càng tăng tỉ lệ khí pha loãng cường độ đỉnh tăng chứng tỏ hàm lượng oxy màng tăng lên Nhiều tác giả khác cho đỉnh tiếp tục phát triển mạnh đến giá trò bão hòa 89 để mẫu môi trường tự nhiên có độ ẩm cao Hệ số hấp thụ(a.u) giàu oxy Số sóng Hình 3.18: Hệ số hấp thụ màng Si:H với tỉ lệ khí R khác vùng 500cm-1 đến 2300cm Hình 3.19 trình bày phổ hấp thụ mẫu vùng 1800 cm-1 – 2300 cm-1 Trong vùng đỉnh dòch chuyển dần phía lượng cao tỉ lệ khí pha loãng R tăng làm xuất đỉnh số sóng 2100cm-1 2250 cm-1 90 1800 1600 R=1 R=2 R=3 R=4 R=5 R=6 1400 -1 α (cm ) 1200 1000 800 600 400 200 1800 1900 2000 2100 2200 2300 -1 Sốsó ng(cm ) Hình 3.19: Đỉnh hấp thụ màng vùng số sóng 1800cm-1 - 2200cm-1 Như trình bày phần 3.2 đỉnh 2000 cm -1 , 2100 cm-1 2245 cm-1 đặc trưng cho mode dao động liên kết Si-H ma trận vô đònh hình, cho mode dao động H liên kết với bề mặt pha tinh thể (nghóa H chiếm vò trí trống biên hạt µc-Si:H) cho mode dao động nhóm Si-H2 với một, hai, ba nguyên tử oxy khung sườn liên kết, tương ứng Từ kết cho thấy nồng độ oxy ảnh hưởng mạnh đến cấu trúc màng Si:H tỉ lệ khí pha loãng R tăng Kết hợp với phổ UV-Vis (phần 3.1.5) cho thấy độ rộng vùng cấm tăng tương đối lớn R tăng, minh chứng cho tồn pha SiOx màng Kết hợp nhận xét với kết thu từ phần 3.1.5 cho phép rút nhận xét màng Si:H chế tạo điều kiện tỉ lệ khí pha loãng hydro cao tiến trình thực nghiệm hỗn 91 hợp nc-Si:H với pha SiO ma trận vô đònh hình 92 KẾT LUẬN Chúng chế tạo thành công màng Si:H có độ kết tinh tương đối cao điều khiển trình tinh thể hóa việc điều chỉnh nồng độ khí tải hydro ban đầu thông qua việc thay đổi tỉ lệ khí pha loãng hydro silan Ba phép đo độc lập khác tán xạ Raman, nhiễu xạ tia X ảnh FESEM giúp dẫn đến kết luận chung trình tinh thể hóa hàm lượng tinh thể Si:H tăng tỉ lệ khí pha loãng R tăng Từ điều khiển kiểm soát dễ dàng cấu trúc màng Si:H (vô đònh hình hay micro tinh thể) thông qua thay đổi thông số chế tạo màng tỉ lệ khí pha loãng Điều thuận lợi cho trình áp dụng màng Si:H vào ứng dụng cụ thể pin mặt trời, linh kiện điện huỳnh quang, sensor… Từ kết đo hấp thụ hồng ngoại cho thấy nồng độ oxy ảnh hưởng mạnh đến cấu trúc màng Si:H tỉ lệ khí pha loãng R tăng Kết hợp với phổ UV-Vis cho thấy độ rộng vùng cấm tăng tương đối lớn R tăng, minh chứng cho tồn pha SiOx màng Chúng nhận xét trình hình thành tinh thể tùy thuộc vào nồng độ khí hydro trình dòch chuyển pha từ vô đònh hình sang pha tinh thể thông qua pha trung gian ( para crystal) gồm hạt có kích thước nhỏ xen lẫn vào ma trận vô đònh hình Si Trong trình nghiên cứu tính chất điện màng Si:H gặp phải khó khăn, thiết 93 bò không đáp ứng yêu cầu ( màng Si:H có độ dẫn thấp) Vì vậy, chưa khảo sát tính chất điện màng mà tạo Trong trình nghiên cứu nhận thấy màng chế tạo có “sự công” oxy làm ảnh hưởng nhiều đến cấu trúc màng Một nguyên nhân bơm hoạt động trình giải hấp chưa thật đuổi hết nước buồng lắng đọng Hướng phát triển khắc phục “có mặt bất đắc dó” oxy cách dùng bơm ion thay bơm turbo Nếu trình cải thiện không hiệu buộc phải nghó đến chất lượng bình khí Hydro mua Việt Nam, độ tinh khiết khí bình không cao dẫn đến xuất tạp chất không mong muốn màng chế tạo 94 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ Tran Quang Trung, Stuchlik Jiri, Ha Stuchlikova, Le Khac Binh, Nguyen Nang Dinh, Huynh Kim Khuong, Phan Thi Nhu Huynh, Nguyen Thi Huynh Nga, “The Effects of Hydrogen Dilution on Structure of Si:H Thin Films Deposited by PECVD”, APCTP – ASEAN Workshop on Advanced Materials Science and Nanotechnology, September 15 – 21, 2008, Nha Trang, VietNam 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT [1] Lý Hòa (1975), Cấu trúc phổ phân tử, nhà xuất ĐH TH chuyên nghiệp, Hà Nội TIẾNG ANH [2] A.Kolodziel (2004), “Staebler-Swronski effect in amorphous silcon and its alloys”, Institute of electronics rewiew 12(1), 21 – 32 [3] Chris G Van de Walle (1994), “Energies of various configuration of hydrogen in silicon”, The American Physical Society, vol 49, no [4] G Lucovsky and W B Pollard (1984), in “The Physics of Hydrogenated Amorphous Silicon II” ed by J D Joannopoulos and G Lucovsky, Spinger, chapter [5] G Muller (1988), “On the generation and annealing of dangling bond defects in hydrogenated amorphous silicon”, Applied physics A [6] H Chen, M.H Gullarna, W.Z Shen (2004), “Effect of high hydrogen dilution on the optical and electrical properties in B doped nc – Si:H thin films”, Journal of Crystal Crowth, 260 (91 – 101) [7] Hari Singh Nalwa (2002), Handbook of Thin Film Materials, United States of America, vol [8] H.L Hartnagel, A L Dawar, A K.Jain, C Jagadish (1995), “Semiconducting Transparent thin films”, Institute of Physics Publishing Bristol and Philadelphia 96 [9] J Yang, S Guha, A.H Mahan, and D.L Williamson (2000), “Structural changes in a-Si:H film crystallinity with high H dilution”, Physical review B, vol 61(3) [10] J.Kocka and J.Stuchlik, L.Chen and J Tauc, M.Sstutmann (1992), “Microscopic origin and energy levels of the states produced in a – Si:H by phosporus doping”, The American Physical Society Review, vol 47(20) [11] M.H.Brodsky, Manuel Cardona and J.J.Coumo (1977), “Infared and Raman spectra of the silicon-hydrogen bonds in amorphous silicon prepared by glow discharge and sputtering”, Physical review B, vol 16(8) [12] Mullerova (2005), Characterization of the amorpous to polycrytallline stransition with nano size grains in PECVD growth of Si:H, University of West Bohemiathe Czech Republic [13] Mark Fox (2001), Optical properties of solids, Oxford University Press Inc., New York, London [14] M.R.Esmaeili – Rad, A Sazonov, A.G Kazanskii, A.A Khomich, A Nathan (2007), “Optical properties of nanocrystalline silicon deposited by PE CVD”, Springer Science, 18(405 – 409) [15] Thomas Kruger and Alexander F.Sax (2001), “Microstructure of local defects in amorpous Si:H : A quantum chemical study”, The American Physical Society Review, vol 64 [16] Thorsten Tylla (2004), Electron spin resonance and transient photocurrent measurements on microcrystalline silicon, Zulich Reseach Center – Physical Deparment, Berlin Open University [17] U.Kroll, J.Meier, A.Shah, S.Mikhailov and J.Weber (1996), “Hydrogen in amorphous and microcrytalline silicon films 97 prepared by hydrogen dilution”, American Institute of Physics, vol 80(9) ... a -Si: H diễn phân ly nhiệt H từ liên kết Si- H 2H từ hai liên kết Si- H Các phản ứng xảy liệt kê sau: Phản ứng Si- Si + Si- H -> Si- db + Si- H -Si Si -Si + 2Si- H -> 2Si- db + Si- H H -Si Si-H -Si + Si- Si... hiển vi lực nguyên tử a -Si: H : màng Silicon hydro hóa vô đònh hình a -Si: Silicon vô đònh hình a -Si: H:P : màng Silicon hydro hóa vô đònh hình pha tạp đôno (P) a -Si: H:B : màng Silicon hydro hóa vô... Si- Si -> Si- Si + Si- HSi Kết khuyết tật + khe (a) khuyết tật + (liên kết Si- H + cụm H or phân tử H2*) (b) H linh động, (Si- H -Si) (c) Ở nhiệt độ gần 300oC, nguyên tử H bắt đầu tách khỏi a -Si: H mà