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Deposição de filmes finos de silício amorfo hidrogenado por sputtering reativo (2010)

  • Authors:
  • USP affiliated author: NUNES, CAROLINA CARVALHO PREVIDI - EP
  • School: EP
  • Sigla do Departamento: PSI
  • Subjects: SILÍCIO; FILMES FINOS; PLASMA (MICROELETRÔNICA)
  • Language: Português
  • Abstract: Neste trabalho filmes finos de silício amorfo hidrogenado (a-Si:H) foram depositados no reator magnetron sputtering do laboratório de sistemas integráveis (LSI), a temperaturas menores que 100°C, pela introdução do gás hidrogênio junto com o de argônio para pulverização de um alvo de silício policristalino. As condições de deposição investigadas estão compreendidas em pressões totais de 5 e 10 mTorr para as quais a potência de RF variou de 150 a 300 W, para a menor pressão, e de 200 a 300 W, para a maior pressão, sendo que para cada condição de potência a concentração de hidrogênio nos gases de descarga variou de pelo menos 0 % a no máximo 60%. Como os substratos utilizados foram carbono vítreo, lâminas oxidadas de silício e placas de vidro para microscópio óptico os filmes depositados sobre o carbono foram caracterizados por RBS, os depositados sobre as lâminas oxidadas de silício por FTIR e medidas IV e os depositados sobre o vidro por espectroscopia de absorção óptica na região do ultravioleta-visível. A caracterização RBS forneceu informações tanto sobre o tipo e quantidade de impurezas eventualmente incorporadas durante a deposição como sobre a densidade superficial do silício que permitiu a obtenção da densidade volumétrica pela utilização dos parâmetros de espessura obtidos pela técnica de perfilometria. Através da análise dos espectros FTIR o hidrogênio incorporado pode ser quantificado na forma de mono e polihidretos de silício.As medidas IV foram realizadas através de contatos de alumínio, evaporados sobre os filmes, para a obtenção tanto da condutividade de escuro como da fotocondutividade e a análise dos espectros de absorção óptica dos filmes permitiu a obtenção tanto dos valores de energia do “gap” óptico, pelo método Tauc, como do parâmetro B que é inversamente proporcional à largura da cauda das bandas de valência e de condução que por sua vez aumentam com o aumento da densidade de defeitos dos filmes. Desta forma os filmes que apresentaram as maiores razões entre a fotocondutividade e a condutividade de escuro, consideradas para a escolha dos melhores resultados, foram os depositados a 10 mTorr uma vez que eles apresentam uma maior concentração tanto de ligações SiH2 como de SiH3 que acabaram contribuindo para a diminuição da densidades de estados localizados da banda de mobilidade já que os filmes obtidos neste trabalho contém muitos espaços vazios que inviabilizam a diminuição da concentração de ligações incompletas, assim como da densidade de estados, pelo aumento apenas da concentração de ligação SiH.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 21.10.2010
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    How to cite
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    • ABNT

      NUNES, Carolina Carvalho Previdi; ZAMBOM, Luís da Silva. Deposição de filmes finos de silício amorfo hidrogenado por sputtering reativo. 2010.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2010. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-05122011-151324/pt-br.php >.
    • APA

      Nunes, C. C. P., & Zambom, L. da S. (2010). Deposição de filmes finos de silício amorfo hidrogenado por sputtering reativo. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-05122011-151324/pt-br.php
    • NLM

      Nunes CCP, Zambom L da S. Deposição de filmes finos de silício amorfo hidrogenado por sputtering reativo [Internet]. 2010 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-05122011-151324/pt-br.php
    • Vancouver

      Nunes CCP, Zambom L da S. Deposição de filmes finos de silício amorfo hidrogenado por sputtering reativo [Internet]. 2010 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-05122011-151324/pt-br.php

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