在微晶硅薄膜中替代式硼杂质的非受主态行为

摘要

已知,在使用PECVD法沉积的硅薄膜中,掺硼所能获得的最高室温电导率要比在同样沉积条件下掺磷硅膜低一个数量级。我们用SIMS及声表面波技术测得,氢化硅膜中起受主作用的活性硼原子在其总掺硼量中仅占0.7％,而绝大部份掺入的硼原子是非活性的。这是由于氢化硅薄膜网络结构中的氢填补了未饱和的B—Si键,使之形成中性的B—H—Si复合体所致。使用低能电子束流辐照掺硼样品,引起退氢化作用,从而使大量的B—H—Si中性复合体转变成活性的B—Si键,能使其电导率提高一个数量级,达到与掺磷硅膜同一水准。