Postdeposition thermal annealing and material stability of 75 °C hydrogenated nanocrystalline silicon plasma-enhanced chemical vapor deposition films
Notice bibliographique
Résumé
This paper examines the material stability and effects of postdeposition thermal annealing of highly crystalline undoped hydrogenated nanocrystalline silicon (nc-Si:H) films prepared by conventional 13.56-MHz plasma-enhanced chemical vapor deposition at 75 °C. Electrical, structural, and chemical composition properties of the nc-Si:H films at ambient atmosphere were studied before and after the thermal annealing. The as-grown nc-Si:H films showed not only a low dark conductivity (σdark) of the order of 10−7–10−6S∕cm but also good stability after exposure to ambient atmosphere due to low oxygen concentration (CO∼2×1018atoms∕cm3) and stable hydrogen passivation of grain boundaries. On the other hand, the σdark and photoconductivity (σphoto) of the nc-Si:H films showed instability during annealing at temperatures higher than the deposition temperature and subsequent exposure to ambient atmosphere. Here, both the σdark and σphoto increased after annealing and then decreased with exposure to ambient atmosphere. In particular, the σdark decreased below the as-grown value proportional to the annealing temperature. This was not observed in nc-Si:H films which have a hydrogenated amorphous silicon nitride (a-SiN:H) passivation layer on the same time scale. There was no significant change in the microstructure of the films. However, the hydrogen concentration (CH) decreased slightly after annealing, while the CO increased. The conductivity instability is therefore strongly related to oxygen desorption and absorption due to thermal annealing and subsequent exposure to ambient atmosphere, respectively. Based on the experimental results, we propose a simple model in terms of hydrogen effusion-assisted oxygen absorption.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».