Publicação
Cristalização com zona fundida elétrica
| Resumo: | A cristalização de silício por zona fundida elétrica é uma nova técnica de cristalização de baixo consumo energético. Depois de demostrado o seu princípio de funcionamento, interessa caracterizar o processo e os materiais cristalizados, assim como explorar a janela de funcionamento dos parâmetros operacionais. Esta dissertação descreve o trabalho realizado no melhoramento da montagem e procedimento experimentais, no desenvolvimento local de novas técnicas de caracterização nomeadamente de medida de densidade de defeitos cristalinos, e na análise do impacto de factores como a corrente aplicada, a velocidade de transição, a espessura da zona fundida na qualidade da amostra final. Os resultados experimentais revelam que os elevados gradientes térmicos causados por uma zona fundida que concentra uma grande fração da dissipação de energia leva à formação de uma elevada densidade de defeitos cristalinos, equivalente às tradicionais técnicas de crescimento de fitas de silício como a EFG, que limita o tempo de vida dos portadores minoritários das amostras. Uma corrente elétrica maior promove perfis térmicos mais abruptos e portanto maior a densidade de deslocações e outros defeitos cristalinos. Por outro lado, maiores velocidades de cristalização reduzem o tempo para multiplicação de deslocações o que permite obter tempos de vida significativamente superiores. Contudo, a velocidade de cristalização é limitada pela estabilidade da zona fundida. O impacto da espessura da amostra foi também avaliado, observando-se que amostras demasiado finas, i.e. inferiores a 200 μm, apresentam problemas de estabilidade da zona fundida. |
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| Autores principais: | Gaspar, Guilherme Morais |
| Assunto: | Silício Cristalização Zona fundida eléctrica Tempo de vida Densidade de deslocações Teses de mestrado - 2012 |
| Ano: | 2012 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade de Lisboa |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório da Universidade de Lisboa |
| Resumo: | A cristalização de silício por zona fundida elétrica é uma nova técnica de cristalização de baixo consumo energético. Depois de demostrado o seu princípio de funcionamento, interessa caracterizar o processo e os materiais cristalizados, assim como explorar a janela de funcionamento dos parâmetros operacionais. Esta dissertação descreve o trabalho realizado no melhoramento da montagem e procedimento experimentais, no desenvolvimento local de novas técnicas de caracterização nomeadamente de medida de densidade de defeitos cristalinos, e na análise do impacto de factores como a corrente aplicada, a velocidade de transição, a espessura da zona fundida na qualidade da amostra final. Os resultados experimentais revelam que os elevados gradientes térmicos causados por uma zona fundida que concentra uma grande fração da dissipação de energia leva à formação de uma elevada densidade de defeitos cristalinos, equivalente às tradicionais técnicas de crescimento de fitas de silício como a EFG, que limita o tempo de vida dos portadores minoritários das amostras. Uma corrente elétrica maior promove perfis térmicos mais abruptos e portanto maior a densidade de deslocações e outros defeitos cristalinos. Por outro lado, maiores velocidades de cristalização reduzem o tempo para multiplicação de deslocações o que permite obter tempos de vida significativamente superiores. Contudo, a velocidade de cristalização é limitada pela estabilidade da zona fundida. O impacto da espessura da amostra foi também avaliado, observando-se que amostras demasiado finas, i.e. inferiores a 200 μm, apresentam problemas de estabilidade da zona fundida. |
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