Metal etkileşimli kristalleşme yöntemi ile polikristal silisyum ince film üretimi ve elektriksel özelliklerinin incelenmesi

Elektron demeti buharlaştırma tekniğiyle 14 nm kalınlığında alüminyum (Al) metali atılmış cam alttaban üzerine, Plazma Destekli Kimyasal Buhar Biriktirme (PECVD) sisteminde, 100 nm kalınlığında hidrojenlendirilmiş amorf silisyum (a-Si:H) kaplanmıştır. Kaplama işlemi sonunda oluşan cam / Al / a-Si:H yapısında ki örnekler, 250 - 500 °C ve 1 - 24 saat aralığında değişen tavlama sıcaklığı ve sürelerinde, atmosfer ortamında tavlanarak pc-Si yapısı üretilmiştir. Polikristal silisyum örneklerin, Raman Spektroskopisi ve Taramalı Elektron Mikroskobu ile yapısal analizleri yapılarak, kristal oluşumu incelenmiştir. Deneysel sonuçlara göre 400°C'nin altındaki tavlama sıcaklıklarında kristalleşmeye rastlanmamıştır. 400°C ve üzeri sıcaklıklarda yapılan tavlamalarda ise farklı kristalizasyon oranlarında kristalleşmenin oluştuğu gözlenmiştir. Ayrıca tavlama sıcaklığı ve süresi kadar dış ortam koşullarının, özellikle basıncın da kristalizasyonun başlaması üzerinde önemli etkisi olduğu sonucuna varılmıştır. Kristal oluşumunun, elektriksel dirence etkisi de araştırılmıştır. Doğru akım IV ölçüm sonuçlarından, polikristal oluşumuna paralel olarak, örneklerin özdirençlerinin tavlama süresi ve sıcaklığı ile keskince arttığı gözlenmiştir.