激光波长对非晶硅薄膜晶化效果的影响
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黄明举(1965-),河南西峡人,博士,教授, 博士生导师,主要从事数字全息存储材料与技术方面的研究工作.

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河南大学省部共建科研基金(SBGJ090513)资助项目 (河南大学 物理与电子学院,河南省光电信息材料与器件重点学科开放实验室,河南 开封 475004)


Influence of wavelength on the crystallization of amorphous silicon thin film with CW lasers
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    摘要:

    为研究波长对连续激光晶化非晶硅(a-Si) 薄膜过程的影响,利用连续Ar+-Kr+激光对a-Si薄膜晶 化,在5ms固定照射时间下,改变激光波长,采用拉曼光谱测试技术和场发射扫描电子显微 镜(SEM)研究在不同 激光功率密度下薄膜晶化后的特性。结果表明,a-Si薄膜的晶化阈值随着波长的 增大而增大,当波长为 458nm时薄膜晶化阈值为13.2kW/cm2,波长 为647nm时,晶化阈值为19.2kW/cm2;在激光功率密度范 围为0~27.1kW/cm2内,薄膜的最大晶化率受波长的影响相对较小 ,但总体也随着波长的增大而呈增大 趋势,当波长为647nm时,在激光功率密度26.5kW/cm2处,晶化率达到最大值75.85%。

    Abstract:

    For researching the influence of laser wavelength on crystallization e ffect in continuous laser crystallization of amorphous silicon (a-Si) thin film,the amorphous silicon thi n film is crystallized by continuous Ar+-Kr+ laser,under fixed irradiation time of 5ms and different laser wave lengths.The film properties after crystallization are studied by micro-Raman spectroscopic measurement and field e mission scanning electron microscope.It is shown that the thin film crystallizat ion threshold value gets larger with increase of wavelength,the crystallization threshold is 13.2kW/cm2when the wavelength is 458nm and the crystallization threshold is 19.2kW/cm2when wavelength is 647nm;in the range from 0to 27.1kW/cm2,the wavelength has less influence on th e maximum crystalline fraction,but the value of maximum crystalline fraction gets larger with the increase of wavelength on the whole.U nder the wavelength 647 nm and laser power density of 26.5kW/cm2,the maximum crystalline fraction of 75.85% is obtained.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

周德让,段国平,陈俊岭,韩俊鹤,黄明举.激光波长对非晶硅薄膜晶化效果的影响[J].光电子激光,2013,(10):1948~1952

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  • 收稿日期:2013-03-13
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