a-Si:H基薄膜中SiH及SiH_2键构成对n型直拉单晶硅片钝化效果的影响研究

n型单晶硅表面本征非晶硅基薄膜（a-Si∶H）的钝化作用是高效率非晶硅/晶体硅异质结太阳电池的关键。本文采用掺氧和热处理的方式改变本征非晶硅基薄膜（a-Si∶H）样品中SiH和SiH2键构成,利用Sinton WCT-120少子寿命测试仪及傅里叶红外光谱测试仪分析样品性能,研究SiH和SiH2键构成对n型直拉单晶硅片（n-Cz-Si）表面钝化效果的影响。结果表明：1掺氧和热处理均会增加a-Si∶H中SiH2键相对于SiH键的比例;2在200-350℃范围内,随着热处理温度的升高,薄膜中SiH2键相对于SiH键的比例增加,薄膜对n-Cz-Si的钝化效果先变好,在275℃时达到极值后变差;3a-Si∶H薄膜中SiH2键和SiH键的相对含量对n-Cz-Si表面的钝化效果有直接的影响,根据实验结果,SiH2与SiH键相对含量在一定范围时钝化效果最好,过高或过低均不利于钝化。

HWCVD法掺氧氢化非晶硅(a-SiO_x:H)钝化n-Cz-Si研究

HIT电池高效率核心技术之一为本征非晶硅薄膜钝化硅片。本文采用热丝化学气相沉积(HWCVD)法制备a-SiOx:H,采用SintonWCT-120少子寿命测试仪、光谱型椭偏仪及傅里叶红外光谱测试仪分析样品性能,以期获得高质量a-SiOx:H的工艺参数并分析微观机理。结果表明:①随热丝电流增加,沉积a-SiO:H膜的样品少子寿命先增加后减小,22.5 A时钝化效果最好,少子寿命高达2530μs,表面复合速率降至3.6 cm/s;②本实验结果中,a-SiOx:H钝化效果明显优于a-Si:H,少子寿命最高分别为2530和547μs;③a-SiOx:H薄膜中SiH、SiH2相对含量与薄膜钝化性能无直接关联。