EFECTO DE LOS PARáMETROS DE DEPóSITO DE SILICIO POLIMORFO POR TéCNICA PECVD SOBRE LAS PROPIEDADES QUíMICAS, NANO-ESTRUCTURALES, OPTOELECTRóNICAS Y DE FOTO-DEGRADACIóN PARA SU IMPLEMENTACIóN EN LA FABRICACIóN DE CELDAS SOLARES

 

C. Álvarez-Macías, G. Santana, T. Viveros-García, E. Barrera-Calva

 

 

Se presentan resultados de caracterizaciones estructurales, químicas y optoelectrónicas realizadas a películas delgadas de silicio polimorfo (pm-Si:H) depositadas en sistema PECVD, utilizando diclorosilano como gas precursor. Se han examinado los efectos de la presión y la dilución de hidrógeno sobre las características químicas y estructurales del material, y cómo éstas influyen en las propiedades optoelectrónicas y de foto-degradación del material. Con espectroscopia Raman se determinó el carácter nano-estructural a través del tamaño promedio de nano-cúmulo y la fracción cristalina. Con UV-VIS se determinó la brecha óptica de cada película, encontrando que este valor es modificado de acuerdo a las características nano-estructurales del material. Con XPS se halló incorporación de oxígeno en las muestras con los nano-cúmulos más grandes. Con FTIR se encontraron configuraciones de enlaces asociados a la foto-estabilidad del material, lo que se confirmó al medir fotoconductividad, sometiendo las muestras a intensidades prolongadas de luz de 94 mW/cm2 a temperatura controlada, encontrando mayor foto-estabilidad en las muestras donde se halló oxígeno. Los resultados muestran la importancia del papel de los átomos de cloro en la foto-estabilidad del pm-Si:H, clave importante para optimizar sus propiedades optoelectrónicas e implementarlo en la fabricación de celdas solares.