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采用等离子体增强化学气相沉积层堆叠钝化的直拉硅寿命样品中的体相与表面相关退化

DOI：10.1002/pssa.201800741 期刊：physica status solidi (a) 出版年份：2018 更新时间：2025-09-09 09:28:46
摘要： 在80-150°C光照处理过程中，直拉硅制成的寿命样品会先出现显著的体相关衰减（BRD），随后发生表面相关衰减（SRD）影响有效过剩载流子寿命。样品采用完全源自等离子体增强化学气相沉积的AlOx:H/SiOxNy:H/SiNx:H或SiOxNy:H/SiNx:H叠层进行钝化。不同钝化叠层和处理条件下，样品的BRD表现出显著差异，并讨论了其与光照和高温诱导衰减（LeTID）的潜在关联。所有样品均在带式炉中烧结，烧结温度和带速的变化对SRD有轻微影响。此外，随着处理温度升高，SRD加速，在SiOxNy:H/SiNx:H钝化样品中测得表观活化能Eapp=1.07±0.02 eV。但由于SRD过程中界面缺陷和固定电荷密度同时发生变化，该Eapp值的解释存在困难。
作者： David Sperber，Anton Schwarz，Axel Herguth，Giso Hahn
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究在光照处理下，由等离子体增强化学气相沉积层堆叠钝化的直拉硅制成的寿命样品中与体区和表面相关的退化现象。

研究成果

研究表明，采用PECVD沉积层叠结构钝化的Cz-Si寿命样品在光照处理下会出现显著的体相和表面相关性能退化。对于SiOxNy:H/SiNx:H钝化样品，测得表面相关退化(SRD)的表观活化能Eapp = 1.07 ± 0.02 eV，但由于缺陷密度和固定电荷密度同时发生变化，其机理解释较为复杂。需要进一步研究以阐明SRD在实际工作条件下对太阳能电池的影响。

研究不足

由于在SRD过程中界面缺陷和固定电荷密度同时发生变化，表观活化能Eapp的解读较为困难。该研究还指出，AlOx:H/SiOxNy:H/SiNx:H样品的结构复杂性以及J0s提取的难度，给进一步的SRD分析带来了挑战。

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