Optimisation des propriétés structurelles et optoélectronique du silicium nanocristallin déposé par pulvérisation cathodique radiofréquence assistée d’un magnétron en vue de son utilisation pour la conversion photovoltaique de l'energie solaire
Optimisation des propriétés structurelles et optoélectronique du silicium nanocristallin déposé par pulvérisation cathodique radiofréquence assistée d’un magnétron en vue de son utilisation pour la conversion photovoltaique de l'energie solaire
Fichiers
Date
2007-12-15
Auteurs
BAGHDAD Rachid
Nom de la revue
ISSN de la revue
Titre du volume
Éditeur
Résumé
L'Etude détaillée des films de silicium nanocristallin hydrogène (nc-Si :H) déposé par pulvérisation cathodique radiofréquence assistée d'un magnétron (RFMS), a différentes pressions de gaz (2, 3 et 4 Pa) pour des pressions partielles d'argon et d'hydrogène fixes (30% d'argon et 70% d'hydrogène), une puissance radiofréquence de 200 W (densité de puissance radiofréquence est de 0.9 W.cm-2) et a différentes températures du substrat (Température ambiante,100, 150 et 200°C), montre l'effet de ces deux paramètres sur les propriétés structurelles et électriques sur ces couches minces de nc-Si : H. En effet en combinant les différentes techniques de caractérisation que ce soit pour l'étude structurelle (Spectroscopie IR, Spectroscopie Raman, METC et METHR ) ou l'étude optoélectronique (Mesures de transmission optique UV-Vis et PDS) et la mesure de la conductivité électrique, nous avons aboutis aux résultats montrant que par cette technique de dépôt, nous pouvons obtenir du silicium nanocristallin (nc-Si :H) a température ambiante et aux pressions 3 et 4 Pa. Nous avons observe également une forte fraction volumique cristalline, supérieure a 80%, confirmant ainsi la mesure de la conductivité électrique a température ambiante qui varie de 4.42 x10-8 a 4.7 x 10-3 (oméga.cm)-1 pour les couches déposés a 3 et 4 Pa, comparée a celle des films complètement amorphe déposés a la pression de 2 Pa et qui est autour de 8.6x10-12 a 1.7x 10-11 (oméga.cm)-1. L'énergie d'activation varie de 0.2 a 0.4 eV pour les films nanocristallins. Par ailleurs, nous avons mis en évidence, que dans ces conditions de plasma, elle existe une pression limite (seuil), située entre 2 et 3 Pa pour laquelle on assiste a une transition de la phase amorphe a celle nanocristalline
Description
Mots-clés
RFMS, Silicium nanocristallin, METHR