Energías De Cristalización De Las Capas De A-Sicx:H Intrínsecas Y Dopadas Con Fósforo

En este trabajo se estudian las energías de activación que ocasionan el cambio de estado amorfo a cristalino de las capas de carbono de silicio amorfo hidrogenado (a-SiCx:H) intrínsico y dopadas con fósforo 300 nm de grosor después de un proceso de recocido a elevadas temperaturas (900oC), con la extracción de los parámetros de tiempo de cristalización tc y tiempo de incubación to. Las capas de a-SiCx:H se depositaron con un equipo de Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) de platos paralelos a una temperatura de 400 oC sobre un substrato de silicio cristalino tipo p de orientación cristalográfica <100>. La cristalización de las capas se realizó en equipo de difracción de rayos x con cámara de temperatura realizando medidas insitu de la muestra a medida que se aumentaba la temperatura a una rampa de 3 grados por minuto. La primera medida se realizó a temperatura ambiente y la segunda a 500 oC para realizar el proceso de liberación de hidrógenos que está contenido dentro de la capa. Luego se aumentaba la temperatura y se hacían estaciones cada 100 oC para realizar los respectivos difracto gramas y verificar que no había ocurrido cambios en la capa. Para el cálculo de las energías de activación de las capas y la extracción de los parámetros tc y to se ajusto mediante la teoría de Johnson-Mehl-Avrami. Ajustando previamente las curvas obtenidas en el equipo de difracción de rayos x con campanas de Gauss y obtener de las medidas experimentales la fase de cristalización de las capas. Siendo para las capas dopadas de fósforo el tiempo de cristalización más corto que en las capas intrínsecas, esto debido al efecto que ocasionan las impurezas de fósforo en la capa que actúan como centros de recombinación y causan el efecto de formación de semillas cristalinas.