Letter 材料：非晶質シリコンの水素誘起結晶化の機構 2002年7月4日 Nature 418, 6893 doi: 10.1038/nature00866 プラズマ蒸着技術で作製される、水素化された非晶質シリコン膜およびナノ結晶性シリコン膜は電子デバイスおよび光学電子デバイスに広く使われている。これらの膜の結晶化率と粒子の大きさにより電子および光学特性が決まる。ナノ結晶の核生成機構は最終的な膜の構造を決めるもので、プラズマの水素原子と固体シリコンのマトリックスとの相互作用によって決定される。こうした相互作用の基礎的な理解は膜の構造と特性を最適化する際に重要である。今回、蒸着後のH2（またはD2）プラズマ処理の間に水素化非晶質シリコン膜が水素によって結晶化する機構を報告する。我々は分子動力学シミュレーションおよび赤外分光法を用いて、H原子が膜中を拡散する際にひずんだSi−Si結合に入り込むことにより結晶化が引き起こされることを示す。化学的に進むこの機構は、水素の存在が無秩序−秩序転移を引き起こす他の共有結合材料でも働く可能性がある。 Full Text PDF 目次へ戻る
