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J-GLOBAL ID：201502207273707097   整理番号：15A1206712

原子層堆積によるn⁺とp⁺ドープシリコン表面の同時的不動態化のための’零電荷’SiO₂/Al₂O₃積層

“Zero-charge” SiO₂/Al₂O₃ stacks for the simultaneous passivation of n ⁺ and p ⁺ doped silicon surfaces by atomic layer deposition

著者 (8件)： VAN de Loo B.W.H. (Eindhoven Univ. of Technol., P.O. Box 513, 5600 MB Eindhoven, NLD) ,  KNOOPS H.C.M. (Eindhoven Univ. of Technol., P.O. Box 513, 5600 MB Eindhoven, NLD) ,  DINGEMANS G. (ASM, Kapeldreef 75, B-3001 Leuven, BEL) ,  JANSSEN G.J.M. (ECN Solar Energy, P.O. Box 1, NL-1755 ZG Petten, NLD) ,  LAMERS M.W.P.E. (ECN Solar Energy, P.O. Box 1, NL-1755 ZG Petten, NLD) ,  ROMIJN I.G. (ECN Solar Energy, P.O. Box 1, NL-1755 ZG Petten, NLD) ,  WEEBER A.W. (ECN Solar Energy, P.O. Box 1, NL-1755 ZG Petten, NLD) ,  KESSELS W.M.M. (Eindhoven Univ. of Technol., P.O. Box 513, 5600 MB Eindhoven, NLD)
資料名： Solar Energy Materials and Solar Cells  (Solar Energy Materials and Solar Cells)
巻： 143  ページ： 450-456  発行年： 2015年12月 
JST資料番号： D0513C  ISSN： 0927-0248  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高い変換効率の実現には,インターデジタル化バック接触太陽電池のような最新のシリコン太陽電池では,n⁺とp⁺ドープSi表面に分布する欠陥を,1ステップ不動態化により同時的に不動態化する必要がある。この研究では,コロナ放電実験から,両種表面タイプの不動態化を支配するカギとなるパラメータが固定電荷密度Q_fであることを明らかにした。Q_fは,原子層堆積法で作成したSiO₂/Al₂O₃積層におけるSiO₂中間層の厚さにより,強い負値から正値まで注意深い調整で制御できる。このQ_fの制御により,単層Al₂O₃の場合に比べて,積層中の優れた不動態化が可能になる。例えば,SiO₂中間層厚が3~14nm域の場合,高い表面ドーピング濃度N_s2×10²⁰cm^-3をもつn⁺Si表面の再結合パラメータは,J_on+=81fA/cm²からJ_on+=50fA/cm²まで減少した。シミュレーションによると,SiO₂/Al₂O₃積層が,Al₂O₃不動態化層より優れており,特に適当なドーピング濃度をもつn⁺Si表面でこの傾向が強い。p⁺Si表面では,全てのALD SiO₂中間層厚でJ_op+≦54fA/cm²が実現した。この研究で紹介したSiO₂/Al₂O₃積層は,SiN_xキャッピング,およびその後の高温加熱ステップとも両立する。さらに,この結果は,低温工程を利用する工業的ALDバッチ反応炉でも完全に再現性がある。このため,ALD SiO₂/Al₂O₃積層は,太陽電池のn⁺とp⁺Si表面の同時的不動態化用の有望な候補になる。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *原子層エピタクシー ,  *ケイ素 ,  半導体 ,  *不動態化 ,  *ドーピング ,  表面欠陥 ,  コロナ放電 ,  パラメータ ,  *多層膜 ,  *二酸化ケイ素 ,  *アルミナ ,  *電荷分布 ,  密度 ,  層 ,  膜厚 ,  保護膜 ,  窒化ケイ素 ,  太陽電池
準シソーラス用語： 積層膜 ,  シリカ ,  電荷密度 ,  中間層

分類 (1件)： 酸化物薄膜  (BK14050P)

タイトルに関連する用語 (7件)： 原子層堆積 ,  ドープ ,  シリコン ,  不動態化 ,  電荷 ,  SiO2 ,  Al2O3