Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Engineering
Click here for the English version

Engineering

פסיבציה אור משופרת חומצה הידרופלואורית: טכניקה רגישה לגילוי פגמים הסיליקון גורף

Published: January 4, 2016 doi: 10.3791/53614
Automatic Translation
1
1Research School of Engineering, Australian National University

Summary

טכניקת פסיבציה פני נוזל RT לחקור את פעילות רקומבינציה של פגמי סיליקון תפזורת מתוארת. לטכניקה כדי להצליח, שלושה שלבים קריטיים נדרשים: ניקוי (i) כימי ותחריט של סיליקון, (ii) טבילה של סיליקון ב -15% חומצה הידרופלואורית (iii) תאורה 1 דקות.

Abstract

הליך למדידת החיים בתפזורת (> 100 μsec) של פרוסות סיליקון באופן זמני להשגת רמה גבוהה מאוד של פסיבציה פני השטח, כאשר טבילת הוופלים בחומצה הידרופלואורית (HF) מוצג. על ידי הליך זה שלושה שלבים קריטיים נדרשים כדי להשיג את החיים בתפזורת. ראשית, לפני טבילת פרוסות סיליקון לHF, הם כימיים ניקו וחקוקים לאחר מכן ב -25% הידרוקסיד tetramethylammonium. שנית, הוופלים טיפול כימי לאחר מכן להציב לתוך מיכל פלסטיק גדול הממולא בתערובת של HF וחומצה הידרוכלורית, ולאחר מכן במרכז על סליל אינדוקטיביים לphotoconductance מדידות (PC). שלישית, לעכב רקומבינציה פני השטח ולמדוד את החיים בתפזורת, הוופלים מוארים על 0.2 שמשות דקות 1 באמצעות מנורת הלוגן, התאורה כבויה, ומדידת מחשב נלקחת מייד. על ידי הליך זה, את המאפיינים של פגמי סיליקון בתפזורת ניתן לקבוע במדויק. פרווהthermore, שצפוי שטכניקת פסיבציה המשטח רגישה RT תהיה הכרחית לבחינת פגמי סיליקון בתפזורת כאשר הריכוז שלהם הוא נמוך (<10 12 סנטימטר -3).

Introduction

חיים גבוהים (msec> 1) סיליקון monocrystalline הופך חשוב יותר ויותר ליעילות גבוהה תאים סולריים. הבנת מאפייני רקומבינציה של זיהומים מוטבעים כבר, ונשאר נושא חשוב. אחת הטכניקות הנפוצות ביותר לבחון את פעילות רקומבינציה של פגמים מבוגרים בהוא על ידי שיטת photoconductance 1. על ידי טכניקה זו היא לעתים קרובות קשה למשטח נפרד לחלוטין מרקומבינציה בתפזורת, ובכך מקשים לבחון את מאפייני רקומבינציה של פגמים מבוגרים ב. למרבה המזל קיימים כמה סרטי דיאלקטרי שיכול להשיג מהירויות נמוכות מאוד יעילות רקומבינציה המשטח (EFF S) של <5 סנטימטר / sec, ובכך למעשה לעכב רקומבינציה פני השטח. אלה הם, סיליקון ניטריד (החטא x: H) 2, תחמוצת אלומיניום (Al 2 O 3) 3 וסיליקון אמורפי (-Si: H) 4. בתצהיר וnealing טמפרטורות (~ 400 מעלות צלזיוס) של סרטי דיאלקטרי אלה נחשבים לנמוכים מספיק כדי לא להשבית את פעילות רקומבינציה של מבוגרים בפגמים באופן קבוע. דוגמאות לכך הן חמצן הברזל-בורון 5 וורון 6 פגמים. עם זאת, לאחרונה נמצא כי ליקויים פנויים-הפנוי-חמצן וזרחן בCzochralski סיליקון -type n (CZ) יכולים להיות מנוטרלים לחלוטין בטמפרטורות של 250-350 מעלות צלזיוס 7,8. כמו כן פגם בלצוף אזור סיליקון -type p (FZ) נמצא לבטל ב ~ 250 ° C 9. לכן, טכניקות פסיבציה קונבנציונליות כגון תצהיר פלזמה משופרת אדים כימיים (PECVD) ותצהיר אטומי שכבה (ALD) עשויות שלא להיות מתאימות לעיכוב רקומבינציה משטח לבחון פגמים בתפזורת בוגרת ב. יתר על כן, SiN x: H ו- סי: סרטי H הוכחו לבטל פגמי סיליקון בתפזורת באמצעות הידרוגנציה 10,11. לכן לבחון את o פעילות רקומבינציה מבוגר בF פגמים, טכניקת פסיבציה משטח RT תהיה אידיאלית. פסיבציה משטח כימי הרטובה ממלאת את הדרישה הזאת.

בשנת 1990 Horanyi et al. הוכיח כי טבילה של פרוסות סיליקון ביוד-אתנול פתרונות (IE) מספק אמצעי לpassivate פרוסות סיליקון, השגת EFF S <10 סנטימטר / 12 שניות. בשנת 2007 מאייר הראה et al., כי פתרונות יוד-מתנול (IM) יכולים להפחית את רקומבינציה המשטח עד 7 סנטימטר / sec 13, ואילו בשינה 2009 Chhabra הפגין et al. שEFF S של 5 סנטימטר / sec ניתן להשיג על ידי טבילת פרוסות סיליקון בquinhydrone-מתנול (QM) פתרונות 14,15. למרות פסיבציה המשטח המצוין שהושגה על ידי IE, IM ופתרונות ניהול איכות, הם לא מספקים פסיבציה משטח המתאימה (S EFF <5 סנטימטר / sec) כדי למדוד את החיים בתפזורת של פרוסות סיליקון טוהר גבוה.

NT "> אמצעי נוסף להשגת רמה גבוהה של פסיבציה פני שטח על ידי טבילת פרוסות סיליקון בחומצה HF. הרעיון של שימוש בHF לpassivate פרוסות סיליקון הוצג לראשונה על ידי et al Yablonavitch. בשנת 1986, שהפגין EFF S הנמוך שיא של 0.25 ± 0.5 סנטימטר / sec 16. למרות פסיבציה משטח מצוינת הושגה על פרוסות התנגדות גבוהות, שמצאנו את הטכניקה להיות בלתי הדיר, וכך מוסיף אי ודאות גדולה למדידה לכל החיים. לכן להגביל את חוסר הוודאות על ידי השגת באופן עקבי מאוד EFF S הנמוך (~ 1 סנטימטר / sec), פיתחנו טכניקה חדשה פסיבציה HF שמשלבת שלושה שלבים קריטיים, (i) כימי ניקוי ותחריט של פרוסות סיליקון, (ii) טבילה בתמיסת HF 15% וכן (iii) תאורת 1 דקות 17,18. הליך זה הוא פשוט ויעיל זמן בהשוואה לPECVD המסורתי וטכניקות בתצהיר אלד מפורט לעיל.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. התקנה ניסיונית

  1. אתר מנדף מתאים לטכניקת המדידה, ולהסיר כל ציוד רלוונטי כדי לאפשר זרימת אוויר טובה יותר ולהפחית להעמיס. אין להשתמש בכימיקלים אחרים מאשר חומצה הידרופלואורית (HF) במנדף.
  2. בחן את איכות המים ללא יונים (DI) מהברז במנדף באמצעות מד מוליכות. ודא שיש לו את המים DI מוליכות של לכל היותר 0.055 מייקרו-שני / סנטימטר בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס.
  3. הנח בוחן חיים מוביל מיעוט למנדף. חבר את הכבלים למחשב, הנמצא על שולחן מחוץ למנדף.
  4. הפעל את המחשב ובודק לכל החיים. פתח את קובץ בוחן חיים במחשב ולחץ על הכפתור 'המידה' על מנת להבטיח תקשורת נכונה בין המחשב ובודק לכל החיים. מקור האור על בוחן החיים צריך להבהב אם המחשב ובודק כבר מחוברים בצורה נכונה. מניחים מנורת הלוגן בתוך מנדף. מקם את המנורה באופן שיכול להאיר את שלב בוחן חיים שבו המדגם יהיה ממוקם.
  5. חבר את מנורת ההלוגן למקור חשמל שאמור להיות ממוקם מחוץ למנדף. כאשר מנורת ההלוגן מופעלת, עוצמתה צריכה להיות לפחות 0.02 W / 2 סנטימטר על הבמה בוחן לכל החיים.

2. הכנת 15% פתרון HF

הערה: HF הוא חומר כימי מסוכן ויש להתייחס אליהם בזהירות. זה גורם איטי, מתמשך, ונזק עמוק לגוף לאחר חשיפה. HF לא בקלות לצרוב את העור כמו חומצות אחרות - ולא שהוא סופג במהירות לתוך העור וגורם לשלפוחיות עמוקות ונזק לעצמות. משמעות הדבר היא כי העצמות להיות שבירות ושלפוחיות כפלואור מגיב עם סידן. HF גם נקשר עם סידן חופשי המשמש בויסות עצבים ואיזון האוסמוטי של תאים, כך מחייב של סידן חופשי בגוף יכול להיות קטלני. זה הוא בעל חשיבות עליונה שהמשתמש הבא פרוטוקולי בטיחות מעבדה בעת שימוש HF, ומבטיח שהם יודעים את המיקום של ערכת העזרה הראשונה וHF hexafluorine (או ג'ל גלוקונאט סידן).

  1. הנח מיכל ניקה כימי פלסטיק עגול (H: 55 מ"מ, D: 170 מ"מ) למנדף (כמו בסעיף 1). המכל חייב להיות מכסה פלסטיק שקוף. ראה סעיף 6 על איך לנקות את המכל לפני השימוש כימי.
  2. נקה את האזור סביב מיכל פלסטיק האזור במנדף כך פתרון HF יכול להיות מוכן ללא כל מכשולים בקרבת מקום.
  3. ליישם את כל הציוד האישי ההגנה (PPE).
  4. זהירות: להוסיף 50 מיליליטר של HF 100 מיליליטר המים DI (H 2 O) במכל.
  5. זהירות: להוסיף 20 מיליליטר של חומצה הידרוכלורית (HCl) למכל ולערבב H 2 O: HF: פתרון HCl באמצעות פינצטה פלסטיק. יש לשטוף ביסודיות לאחר מכן פינצטה.
  6. זהירות: מניחים את המכסה על מיכל הפלסטיק ולאפשר solutiעל להסתפק בשעה 1. במהלך תקופה זו, אדי HF יהיו לדחוס על המכסה.
  7. כראוי לתייג את המכל, ולהבהיר שהוא מכיל HF.
    הערה: פתרון HF יימשך 1-2 חודשים עם שימוש כבד. לכן, אין צורך להחליף את הפתרון בכל פעם מדידה היא שיש לבצע.

3. כיול של בוחן לכל החיים

  1. אתר לפחות 6 פרוסות סיליקון של התנגדות ומוליכות ידועות. באופן אידיאלי טווח ההתנגדות צריך להקיף .1-100 Ω סנטימטר.
  2. במחשב, פתח את קובץ כיול בוחן לכל החיים. הזן את ההתנגדות של כל רקיק בטבלה ולאחר מכן לחץ על '# עדכון של הוופלים ".
  3. לחץ על הכפתור "קבל נתונים" בקובץ הכיול והזן את הפרטים של הבוחן לכל החיים.
  4. ליישם את כל PPE ההכרחי.
  5. זהירות: מניחים את מיכל הפלסטיק מלא בפתרון HF על הבמה בוחן החיים ומיקומו על הסליל אינדוקטיביים (Bluאזור המעגל האלקטרוני).
  6. כאשר יתבקש למדוד את "המתח באוויר" במחשב, למדוד את המתח של פתרון HF על ידי לחיצה על הכפתור 'אישור'. במקרה זה, האוויר הוחלף על ידי המוליכות של פתרון HF.
  7. זהירות: הסר בזהירות את המכל מלא בHF מהבמה ולמקם אותו על ספסל מנדף. מוציא בזהירות את המכסה.
  8. זהירות: כאשר המכסה הוסר מיכל, לטבול את פרוסות סיליקון הראשונות לפתרון HF באמצעות פינצטה פלסטיק. מניחים את המכסה בחזרה על המכל.
  9. זהירות: מניחים את מיכל הפלסטיק בחזרה לבמה בוחן החיים ומיקומו על הסליל אינדוקטיביים. ודא פרוסות סיליקון היא מרוכזות מעל הסליל (אזור העיגול הכחול).
  10. כאשר יתבקש למדוד את "מתח המדגם 'במחשב, לחץ על הכפתור' אישור 'שוב. הסר את המכל מהבמה ולמקם אותו על ספסל מנדף.
  11. זהירות: זהירות r emove פרוסות סיליקון מפתרון HF באמצעות פינצטה פלסטיק ולשטוף את הרקיק בכוסות השטיפה ייעודיות. האם שטיפה סופית תחת הברז במנדף.
  12. זהירות: מניחים את המכסה חזרה למכל, ומקם את המכל בחזרה לבמה בוחן לכל החיים.
  13. חזור על שלבים 3.6-3.12 עד שכל הדגימות שנמדדו.
  14. ברגע שכל הדגימות שנמדדו, לחץ על הכפתור "נתוני Fit" בקובץ הכיול. זה יתאים עקומה פרבולית לנתונים שנמדדו ולספק מקדמי כיול, B ו- C שהם ספציפיים להתקנה זו.
  15. במחשב, פתח את קובץ בוחן חיים ולחץ על הכרטיסייה 'ההגדרות'. הזן במקדמי הכיול החדשים, B ו- C להתקנת HF. שמור את הקובץ תחת שם חדש.
    הערה: התקנת HF דורשת כיול רק כל 6 חודשים. לכן, אין צורך לכייל את ההתקנה בכל פעם מדידה היא שיש לבצע.
jove_title "> 4. רטוב טיפול הכימי של הסיליקון ופלים לפני המדידה

  1. הכן הסטנדרטי 1 נקי (SC 1).
    1. זהירות: במנדף בסיסי שהוקצה, להוסיף 185 מיליליטר של אמוניום הידרוקסיד (OH 4 NH) ל1,295 מיליליטר של מים די בכוס זכוכית 2 ליטר.
    2. זהירות: מקום הכוס על צלחת חמה ולחמם את H 2 O: פתרון OH NH 4 לטמפרטורה של ~ 50 ° C. השתמש בזכוכית שעון כדי לכסות את הכוס.
    3. זהירות: לאחר 2 O H: הגיע NH 4 OH פתרון טמפרטורה של ~ 50 ° C, להוסיף 185 מיליליטר של מי חמצן (H 2 O 2) וממשיך לחמם עד שהטמפרטורה מגיעה ~ 75 מעלות צלזיוס. H 2 O זה: NH 4 OH: H 2 O 2 פתרון ידוע כ1 SC.
      הערה: SC 1 יש לשנות יומית לפרוסות סיליקון ביעילות נקיות.
  2. הכן הסטנדרטי 2 נקיים (SC 2).
    1. זהירות: בחומצה הוקצה מנדף,להוסיף 185 מיליליטר של HCl ל1,295 מיליליטר של מים די בכוס זכוכית 2 ליטר.
    2. זהירות: מקום הכוס על צלחת חמה ולחמם את H 2 O: פתרון HCl לטמפרטורה של ~ 50 ° C. השתמש בזכוכית שעון כדי לכסות את הכוס.
    3. זהירות: ברגע שH 2 O: הגיעה פתרון HCl טמפרטורה של ~ 50 ° C, להוסיף 185 מיליליטר של H 2 O 2 וממשיך לחמם עד שהטמפרטורה מגיעה ~ 75 מעלות צלזיוס. H 2 O זה: HCl: H 2 O 2 פתרון ידוע כSC 2.
      הערה: שינוי SC 2 יומי לפרוסות סיליקון ביעילות נקיות.
  3. הכן את פתרון תחריט סיליקון.
    1. במנדף בסיסי שהוקצה, להוסיף 1,600 מיליליטר של הידרוקסיד tetramethylammonium (TMAH) לכוס זכוכית 2 ליטר כימי נקייה. אנא ראה סעיף 6 על איך לנקות את הכוס לפני השימוש כימי.
    2. מניחים את הכוס על צלחת חמה ולחמם את פתרון TMAH לטמפרטורה של 85 ~6; ג. השתמש בזכוכית שעון כדי לכסות את הכוס.
      הערה: פתרון TMAH לא צריך שינוי עד שהוא מתחיל להתגבש, כלומר, לאחר 1 חודש.
  4. לבצע את הטיפול הכימי הרטוב.
    1. דגימות טען לעריסת קוורץ ומניח אותם בפתרון HF קהילתי במעבדה. הריכוז הוא לא קריטי.
    2. לאחר ~ 10 שניות או פעם אחת דוגמאות להיות הידרופובי (למשוך יבש), להסיר את העריסה מפתרון HF ולשטוף באמצעות 3 כוסות מלאות במי DI.
    3. להעביר את העריסה של הוופלים למנדף בי 1 SC הוכן. כאשר 1 SC התייצב ב ~ 75 מעלות צלזיוס, לטבול לאט ערש הוופלים ל1 SC.
    4. נקה את הוופלים בSC 1 במשך 10 דקות.
    5. לאחר 10 דקות חלפו, להסיר את העריסה של הוופלים מיום 1 בSC ולשטוף אותם תוך שימוש בשלוש כוסות זכוכית 2 ליטר מלאים במי DI. כימי נקי כוסות זכוכית אלה לפני מילוי אותם עם מים די. אנא ראה סעיף 6 באיך לנקות כימי הכוסות.
    6. לאחר השטיפה, למקם את הדגימות לפתרון HF אשר מוקדש רק לעיבוד SC 1 הודעה. הריכוז הוא לא קריטי.
    7. לאחר ~ 10 שניות או פעם אחת דוגמאות להיות הידרופובי (למשוך יבש), להסיר את העריסה מפתרון HF ולשטוף באמצעות 3 כוסות מלאות במי DI. השתמש באותו כוסות כמו בשלב 4.4.5.
    8. להעביר את העריסה של הוופלים למנדף בי SC 2 הוכן. כאשר SC 2 התייצב ב ~ 75 מעלות צלזיוס, לטבול לאט ערש הוופלים לSC 2.
    9. נקה את הוופלים בSC 2 במשך 10 דקות.
    10. לאחר 10 דקות חלפו, להסיר את העריסה של הוופלים מSC 2 ולשטוף אותם באמצעות 3 כוסות מלאות במי DI. השתמש באותו כוסות כמו בשלב 4.4.5.
      הערה: ערש הוופלים יכול להיות מאוחסן באחת מכוסות השטיפה מלאות במים DI עד ליום הבא.
    11. לאחר השטיפה, למקם את הדגימות לפתרון HF אשר מוקדשת רק להודעהעיבוד SC 2. הריכוז הוא לא קריטי.
    12. לאחר ~ 10 שניות או פעם אחת דוגמאות להיות הידרופובי (למשוך יבש), להסיר את העריסה מפתרון HF ולשטוף באמצעות 3 כוסות מלאות במי DI. השתמש באותו כוסות כמו בשלב 4.4.5.
    13. להעביר את העריסה של הוופלים למנדף בי פתרון TMAH הוכן. כאשר פתרון TMAH התייצב ב ~ 85 מעלות צלזיוס, לטבול לאט ערש הוופלים לפתרון TMAH.
    14. לחרוט הוופלים בTMAH במשך 5 דקות. זו תסיר ~ 5 מיקרומטר של סיליקון.
    15. לאחר 5 דקות חלפו, להסיר את העריסה של הוופלים מפתרון TMAH ולשטוף אותם באמצעות 3 כוסות מלאות במי DI. השתמש באותו כוסות כמו בשלב 4.4.5. יותר מ -3 שטיפות ייתכן שתידרש כTMAH היא די 'דביקות'.
    16. להעביר את העריסה של הוופלים במי DI למנדף בי הניסוי כבר התקנה. ראה סעיף 1.1.
    17. מדוד את פרוסות סיליקון מוכנות בתוך 2 שעות לאחר STEעמ '4.4.16.

5. מדידת נוהל

  1. ליישם את כל PPE ההכרחי.
  2. מלא שתי כוסות פלסטיק 2 ליטר עם מים די ולמקם אותם במנדף. אלה ישמשו לשטיפה לאחר מדידת דגימות סיליקון.
  3. הנח פינצטה פלסטיק לתוך כוס ריקה 500 מיליליטר פלסטיק ומקום בתוך מנדף ליד כוסות השטיפה. פינצטה אלה תשמש לטיפול בדגימות סיליקון.
  4. במחשב, פתח את קובץ בוחן לכל החיים. ודא שהקובץ מכיל מקדמי הכיול הנכונים להתקנת מדידת HF. ראה סעיף 3.
  5. בקובץ בוחן החיים, לבחור את המצב "חלוף". הזן את הפרטים של פרוסות סיליקון להימדד, למשל, עובי, התנגדות וסוג dopant.
  6. זהירות: מקום המכל (מיכסה על) מלאה בHF על הבמה של בוחן החיים ולמרכז אותו על הסליל אינדוקטיביים (אזור העיגול הכחול). בואו להתיישב הפתרון ל1 דקות.
  7. במחשב, לחץ על הכפתור "אפס המכשיר" בקובץ בוחן לכל החיים. זה יהיה למדוד את המתח של הפתרון.
    הערה: עם זמן, מתח הפתרון יקטן בגלל ההרכב של הפתרון משתנה עם זמן. בלי קשר לזה, פתרון HF לא מראה כל השפלה באיכות passivating, וזו הסיבה שהפתרון יכול לשמש במשך 1-2 חודשים מבלי שהשתנה.
  8. זהירות: הסר בזהירות את המכל מהשלב בוחן חיים ולמקם אותו על ספסל מנדף.
  9. זהירות: הסר בזהירות את המכסה מיכל מלא בפתרון HF. אם יש איזה עיבוי על המכסה, לשטוף בזהירות את המכסה במי DI באמצעות ברז במנדף.
  10. זהירות: לטבול את פרוסות סיליקון הראשונות לפתרון HF בזהירות. באמצעות פינצטה הפלסטיק, לחץ קל כלפי מטה על פרוסות סיליקון כדי לוודא שהוא יושב על החלק התחתון של המכל.
  11. יש לשטוף את פינצטהים ולהציב אותם בחזרה לתוך כוס פלסטיק 500 מיליליטר הריקה.
  12. זהירות: בזהירות להניח את המכסה בחזרה את המכל ולאחר מכן למקם את המכל על הבמה בוחן לכל החיים. ודא פרוסות סיליקון ממוקמת מעל הסליל אינדוקטיביים (אזור העיגול הכחול).
  13. יש לשטוף ולייבש את הכפפות שלך. הסר אותם לפני הפעלת המחשב.
  14. אם אור הניאון במנדף הוא על, זה חייב להיות כבוי לפני מדידה היא להתנהל. אור המינימום נדרש בעת המדידה.
  15. לעבור מנורת ההלוגן ב, ולוודא שהוא מאיר את פרוסות סיליקון באמצעות המכסה של מיכל הפלסטיק. זמן דקות 1 (הזמן המדויק אינו קריטי).
  16. במהלך תקופת ההארה, לחץ על הכפתור 'מדוד' בקובץ החיים במחשב. חלון קטן "נתונים לוקחים 'שכותרתו יופיע.
  17. ב'לוקח נתונים "חלון, הקלד שם עבור הקובץ. של "מיצוע מדגם 'תחתהנבחר 10.
  18. כאשר פרוסות סיליקון כבר מוארות דקות 1, לעבור את מנורת ההלוגן ולחץ מייד על הכפתור 'הממוצע' בחלון 'הנתונים לוקחים ". בוחן החיים יהבהב 10 פעמים בממוצע והמדידות לכל החיים.
    הערה: לאחר מנורת ההלוגן כבויה, פסיבציה של פרוסות סיליקון תתחיל לבזות, ולכן חשוב למדוד מייד לאחר תאורה כדי להשיג את התוצאות הטובות ביותר.
  19. כאשר המיצוע הוא מלא, לחץ על הכפתור 'אישור' בחלון 'הנתונים לוקחים ".
  20. אם נדרש מדידה נוספת, חזור על שלבים 5.15-5.18.
  21. זהירות: ברגע המדידה היא מלאה, להסיר את המכל מהשלב בוחן חיים ולמקם אותו על ספסל מנדף.
  22. זהירות: הסר בזהירות את המכסה מיכל מלא בפתרון HF. אם יש איזה עיבוי על המכסה, לשטוף את המכסה בזהירות במי DI באמצעות ברזבמנדף.
  23. זהירות: הסר בזהירות את פרוסות סיליקון מפתרון HF באמצעות פינצטה פלסטיק ולשטוף את הרקיק בכוסות השטיפה ייעודיות. האם שטיפה סופית תחת הברז במנדף.
  24. אם יותר דגימות ימדדו, חזור על שלבים 5.10-5.23.
  25. ברגע שכל הדגימות שנמדדו, להבטיח את המכסה ממוקמת על המכל ולאחסן את פתרון HF במנדף. ודא את המכל מסומן כראוי.
  26. יש לשטוף את כל הכוסות ופינצטה ולאחסן אותם במקומות שהוקצו להם במעבדה.
  27. לאפשר בוחן החיים להישאר במנדף עבור שעה 1 לאחר שימוש ולאחר מכן להסיר אותו ממכסת מנוע קטר.

6. ניקוי כימי של כוסות ומיכלים

  1. במנדף בסיסי שהוקצה, להכין פתרון 1 SC כפי שמתואר בסעיפים 4.1.1-4.1.4.
  2. , לכוסות ומכולות כימיים נקיות לשפוך את פתרון SC 1 לכוסות / המכולות. כוסות can לנקות רק אחד בכל פעם.
  3. תן הפתרון לנקות את הכוס / המכל במשך 10 דקות. אם הכוס / המכל פלסטיק, זה לא יכול להיות ממוקם על צלחת חמה, ולכן הפתרון SC 1 יהיה מגניב בנקי. זה לא ישפיע על תהליך הניקוי.
  4. , לאחר 10 דק 'לשפוך את הפתרון SC 1 לעוד כוס / מיכל גם אם הם דורשים ניקוי. אחרת לתת הפתרון SC 1 מגניב בכוס גדולה. ברגע שהתקרר, יכול להיות שפכו 1 SC בכיור עם מים זורמים.
  5. יש לשטוף SC 1 ניקה כוס / מיכל במי DI.
  6. במנדף חומצה הוקצתה, להכין פתרון SC 2 כפי שתואר בסעיפים 4.2.1-4.2.4.
  7. יוצקים את פתרון 2 SC לתוך כוס / מיכל מצעד 6.5. אפשר הפתרון לנקות את הכוס / המכל במשך 10 דקות.
  8. , לאחר 10 דק 'לשפוך את פתרון SC 2 לעוד כוס / מיכל גם אם הם דורשים ניקוי. אחרת לתת פתרון SC 2 מגניב בכוס גדולה. ברגע שהתקררו, SC 2 ניתן ניתך לאהוא הכיור עם מים זורמים.
  9. יש לשטוף SC 2 כוס / מיכל ניקה במי DI. הכוס / המכל עכשיו ניקה כימי.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

איור 1 א מציג סכמטי ואיור 1b מציג תצלום של ההתקנה הניסיונית. כאשר פרוסות סיליקון היא שקועים לתוך תמיסת HF, ממוקם בהמשך לבמה בוחן חיים ומדידה מתבצעת (לפני ההארה), עקומת חיים שהוא מוגבל על ידי רקומבינציה משטח יגרמו, כפי שמוצגים על ידי המשולשים הכחולים באיור 2. עם זאת, כאשר המדגם הוא מואר דקות 1 (בעודי שקוע בHF), כפי שמוצג באיור 1, ומדידה מתבצעת מייד לאחר הארה, עלייה בחיים תתרחש, כפי שמוצג על ידי העיגולים האדומים באיור 2. גידול זה בחיים אחרי תוצאות התאורה עקב ירידה ברקומבינציה פני השטח, ובכך העיגולים האדומים באיור 2 מייצגים את החיים שעכשיו הוא מוגבל על ידי רקומבינציה בתפזורת ולא על פני השטח. העלייה בפוסט חיים תאורה תהיהמשתנה ממדגם המדגם, אולם אם הטכניקה פועלת כראוי, גידול בחיים תמיד צריך להתרחש סיפק את החיים בתפזורת אינו נמוכים (<100 μsec), לפיה כל ירידה ברקומבינציה פני השטח על ידי תאורה לא תשפר את החיים בגלל רקומבינציה בתפזורת הופך דומיננטי.

למרות שהחיים בתפזורת מושגת לאחר מאיר את פרוסות סיליקון דקות 1 19, פסיבציה המשטח היא זמנית ותתחיל לבזות בתוך שניות של מנורת ההלוגן שכיבתה. לכן חשוב למדידה להתבצע ישירות לאחר תקופת ההארה כדי להשיג את רקומבינציה המשטח הנמוכה ביותר, כפי שמודגם באיור 3. העיגולים האדומים באיור 3 מתאימים לחיים כאשר המדגם נמדד ישירות אחרי המנורה כבויה , והעיגולים הכחולים מתאים לחיים כאשר המדגם נמדד 1 דקות לאחר illuminatioתקופת n. מהדמות, ניכר כי הרמה הגבוהה של פני השטח פסיבציה היא זמנית ומדרדרת בתוך שניות של מקור התאורה שהופסקה. לכן קיים הכרח כי מדידה מתבצעת ישירות לאחר ההארה להגיע לחיים בתפזורת של פרוסות סיליקון. לעומת זאת, איור 3 גם מוכיח כי גם כאשר מדרדרת החיים (עיגולים כחולים), זה יכול להיות התאוששה לחלוטין על ידי מאיר את פרוסות סיליקון שוב. תהליך זה יכול להיות פעמים רבות ללא עלייה קבועה בכל רקומבינציה משטח כפי שמוצג באיור 3.

כדי להבטיח את הטכניקה פועלת כראוי בכל פעם מדידה מתבצעת, יש להשתמש בפרוסות סיליקון שליטה. פרוסות סיליקון השליטה מייצגות דגימות שנמדדו על ידי טכניקת פעמים רבות והפיקו אותו לכל החיים בכל פעם. דגימות השליטה תמיד צריכה לעבור את אותו pretreatm הכימי הרטובהאף אוזן גרון כמו הדגימות כדי להימדד. לפני מדידת החיים בתפזורת של פרוסות סיליקון, דגימות השליטה יש למדוד ראשון. לכן, אם כל החיים שלהם הוא לא בתוך ± 20% ממדידת החיים הקודמת שלהם, בעיה התרחשה והמדידה צריכה להיות בוטלה עד לפתרון הבעיה. להיפך, אם דגימות הבקרה לייצר חיים בתוך ± 20% מהחיים נמדדו בעברם, המדידות יכולות להמשיך. במקרים מסוימים, החיים בתפוצה רחבה של הדגימות יהיו נמוכים, ובכך לכל החיים שנמדדו לפני ואחרי התאורה יהיו זהה, בניגוד לאיור 2. במקרה זה, למרות שהתאורה תהיה עדיין להפחית רקומבינציה פני השטח, לא חל שיפור ב לאחר הארת חיים יקויימו כי רקומבינציה בתפזורת היא גבוהה בהרבה משטח. כאשר מודד מדגם כגון זה, השוואה לרקיק שליטה יכולה להבהיר אם יש בעיה עם הגדרת המדידה או sim הרקיק נמדדיש רובדי רקומבינציה בתפזורת גבוהה מאוד.

על מנת להוכיח כי פסיבציה HF אין להשיג מדידות של החיים בתפזורת, FZ n Ω-1 סנטימטר -. ופרוסות סיליקון ברווחים מסוג p היו פסיבציה עם אלד אל 2 O 3 וPECVD SiN x, כפי שמוצגות באיור 4 איור 4 מראה כי ל שני סוגי הסמים, פסיבציה HF יכולה להשיג את אותו לכל החיים כמו שהושג עם אל 2 O 3 וחטא x סרטים. החיים הנמוכים שהושגו על ידי סרט X SiN על מדגם -type עמ נובע רקומבינציה אזור הדלדול שנגרמה על ידי המטען החיובי בתוך סרט X החטא. לעומת זאת, רקומבינציה אזור דלדול, אם קיימים, אינה מופיעה כדי להשפיע על מדידת אורך החיים של באופן משמעותי גם n - או סיליקון -type עמ 'בעת שימוש בטכניקת פסיבציה HF 9,17,18. זה גם הופך את הטכניקה הרצויה לניתוח def תפזורתרישומם, משום שכל תלות הזרקה נצפתה ממדידת החיים ניתן לייחס לרקומבינציה בתפזורת ולא על פני השטח.

איור 1
איור 1. התקנת פסיבציה HF. סכמטי (א) להתקנת פסיבציה HF-משופר אור ומדידת 17. לשכפל באישור מג ' Sci מצב מוצק. Technol., 1 (2), P55 (2012). כל זכויות שמורות 2012, אגודת אלקטרוכימי. תצלום (ב) להגדרה. לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 2
שיפור איור 2. של פסיבציה פני השטח על ידי il lumination. חיים אפקטיביים של פרוסות סיליקון התנגדות גבוהה שקועים בHF 15%, לפני (משולשים כחולים) ומייד לאחר (עיגולים אדומים) תאורה. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 3
השפלה איור 3. הפוסט פסיבציה משטח התאורה. חיים אפקטיביים של פרוסות סיליקון 5 Ω-סנטימטר ברווחים מסוג n השקוע בHF ישירות לאחר ההארה (עיגולים אדומים) ודקות 1 לאחר ההארה (עיגולים כחולים). הדמות מדגימה כיצד פסיבציה ניתן לשחזר על ידי צעדי תאורה שלאחר מכן. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

לא "FO: לשמור-together.within עמודים =" 1 "> איור 4
השוואת איור 4. עם סרטי דיאלקטרי אחרים אפקטיבי / חיים בתפזורת של FZ n Ω-1 סנטימטר -. ופרוסות סיליקון ברווחים מסוג p פסיבציה עם HF (עיגולים כתומים), PECVD SiN X (ריבועים ירוקים) וילד אל 2 O 3 (כחול יהלומים). אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

היישום המוצלח של טכניקת מדידת החיים סיליקון בתפזורת שתוארה לעיל מבוסס על שלושה שלבים קריטיים, (i) כימי ניקוי ותחריט פרוסות סיליקון, (ii) טבילה בתמיסת 15% HF וכן (iii) תאורה 1 דקות 17, 18,19. ללא צעדים אלה, החיים בתפזורת שלא ניתן למדוד בודאות.

כטכניקת המדידה מתבצעת על RT, איכות פסיבציה המשטח היא רגישה מאוד לזיהום פני השטח (מתכות, סרטים אורגניים). כך כדי להסיר ביעילות מזהמי משטח, פתרון SC 1 משמש (2 O H: OH NH 4: H 2 O 2) 20. כאשר פרוסות סיליקון שקועים ב1 SC, הפתרון מסיר סרטי משטח אורגניים על ידי התמוטטות חמצוני ופירוק, יחד עם מזהמי מתכת כגון, זהב, כסף, נחושת, ניקל, קדמיום, אבץ, קובלט וכרום 20. ההודעה SC ניקוי 1, זה אפשרי, כי זהשת יסודות קורט להישאר לכודים בסרט תחמוצת hydrous כתוצאה מהנקי, ולכן טבילת HF נדרש כדי להסיר את הסרט. בעקבות טבילת HF, משטחי סיליקון אז ניקו בSC 2 (H 2 O: HCl: H 2 O 2) 20. בעוד 1 SC מסיר ביעילות מרבית הזיהומים, SC 2 נועד להסיר יוני אלקלי וקטיונים כגון אלומיניום, ברזל ומגנזיום. יתר על כן, SC 2 יסיר גם את כל מזהמים מתכתיים אחרים שלא הוסרו בSC 1. בעקבות SC 2 נקיים, הוופלים ניתן HF טבל כדי להסיר את סרט תחמוצת hydrous. ברגע שפרוסות סיליקון נוקו של מזהמי משטח על ידי SC 1 וSC 2, הם דורשים לחרוט משטח קצר בTMAH. TMAH הוא פתרון לחרוט איזוטרופי, כלומר זה רק חורט לאורך (111) מישורי גביש. לכן במהלך לחרוט הכימי, פירמידות סיליקון קטנות נוצרות על המשטחים, חשיפה (111) מישורים, שחספוס המשטחים ועוזר לשפר את כיסוי המימן כאשר אניmmersed בHF 21,22. לכן, עם תנאי שטח מותאמים, רקומבינציה המשטח יכולה להיות עכבות כאשר פרוסות סיליקון טופלו שקועים בHF ומואר לאחר מכן.

אופטימיזציה של פתרון HF נבדקה בפרסום הקודם שלנו 17. נמצא כי כאשר פרוסות סיליקון שקועים ב -15% -30% HF, רקומבינציה המשטח הנמוכה ביותר מושגת. זו מתרחשת משום ריכוז HF הוא גבוה מספיק כדי passivate ביותר של סיליקון תלוי אג"ח עם מימן, ומספקת מנגנון פסיבציה השפעת השדה על ידי שמירה על תשלום גבוה משטח שנגרם על ידי הבדל בסיליקון רמת פרמי ופוטנציאל הפחתה של פתרון HF 23 . הבחירה של HF 15% הייתה מטעמי בטיחות. עוד תוספת חשובה לפתרון HF הייתה ההכללה של HCl. על ידי הוספת כמות קטנה של HCl בפתרון HF 15%, ריכוז המימן בפתרון HF הוא גדל, אשר בתורו מגדיל את בוקרount של מימן זמין עבור פסיבציה פני השטח של פרוסות סיליקון, המאפשרת לכל החיים סיליקון בתפזורת שיתקבל הודעה תאורת 23.

תאורה של פרוסות סיליקון שקועה בHF יכול לשפר משמעותי פסיבציה פני השטח על ידי יצירת קשרים נוספים עם מינים כימיים בפתרון באמצעות אלקטרון וחור העברה על פני ממשק סיליקון / HF 23,24. ישנם מספר של קשרים כימיים שיכול ליצור בממשק סיליקון / HF, כגון סי-H, סי-OH וסי-F 23-27. פסיבציה של סיליקון השקוע בHF הוכחה באה בעיקר מהיצירה של אג"ח Si-H, שנחשב לאחד מהקשרים יציבים ביותר כאשר סיליקון הוא שקוע בHF 26,27. עם זאת, בעוד שפסיבציה פני השטח משופרת הודעה תאורה, כפי שמוצג באיור 3, פסיבציה ידועה לבזות בתוך שניות אחרי מקור התאורה הופסק.refore אין זה סביר שלאחר פסיבציה התאורה המשופרת נובעת בעיקר מהיצירה של אג"ח Si-H היציב, כמו פסיבציה לא צריכה להשפיל אם זה היה המקרה. במקום זה הוא שיערו כי פסיבציה המשטח המשופרת מגיעה מיצירת קשרים יציבים עם קבוצות הידרוקסיל (סי-OH) ופלואור (Si-F) 26.

בעוד שלושה השלבים קריטיים המפורטים לעיל נועדו לתת את התוצאות הטובות ביותר, יש נסיבות שבי המדידה יכולה להניב תוצאות שגויות. ברוב המקרים, המקור הסביר של טעות הוא זיהום פני השטח, שיכול לבוא מפתרונות כימיים מזוהמים או מערכת DI מסוננת היטב. בתנאים אלה, דרך טובה ביותר הוא לבדוק את מערכת המים DI באמצעות מד מוליכות. אם המים DI אינו מסוננים בצורה נכונה, המערכת דורשת שינוי לפני כל מדידות הן שיש לבצע. זה ישפיע גם על תהליכי מעבדה אחרים ובכך מערכת מים די התפשרה תשפיע על כולם.להיפך, אם המים די נותנים קריאה הגיונית על מד המוליכות, המקורות האפשריים לזיהום הם פתרון TMAH או פתרון HF 15% (SC 1 וSC 2 לא ייפגעו). במקרה זה, עדיף למזוג את הפתרונות, כימי נקיים (SC 1 ו -2) המכולות ולהכין פתרונות חדשים. יתר על כן, אם פרוסות סיליקון כבר מזוהמות בפתרון, הם ידרשו SC 1 וSC 2 ניקוי מספר פעמים לפני שהמשטחים נקיים. כדי למנוע זיהום פתרון ומדידות חיים כך שגויות, עדיף להכין פתרונות TMAH וHF אשר משמשים רק לטכניקה זו (ולא על ידי תהליכים אחרים במעבדה). מקור נוסף לזיהום פני השטח יכול לבוא מסרטי דיאלקטרי או מתכת שהונחו בעבר על פרוסות סיליקון. לכן, אם הוופלים עברו בתצהיר דיאלקטרי או מתכת, המשטחים דורשים ניקוי כימי ותחריט סיליקון לפני שלושה השלב בתהליך של החיים בתפזורתטכניקת מדידת זמן.

למרות שהטכניקה היא פשוטה ויעיל זמן, השימוש בחומצת HF מגבילה את הטכניקה למנדף. בלי קשר לזה, הטכניקה מספקת פסיבציה משטח שווה ערך לסרטי דיאלקטרי passivating הטובים ביותר בעולם (חטא x: H, אל 2 O 3 ו-Si: H), יתר על כן טכניקה זו אינה דורשת כל מכונות מורכבות, ולא עושה את זה דורש טמפרטורות גבוהות. כטוהר של פרוסות סיליקון משפר, בכונן כדי לשפר את יעילות תאים סולרית, ריכוזי פגם יקטנו וכך פעילות רקומבינציה תהיה קשה למדידה תוך שימוש בטכניקות כגון ספקטרוסקופיה החולפת רמה העמוקה והתמרה פורייה ספקטרוסקופיה אינפרא אדום. לכן הוא צפוי כי מדידות חיים מובילים מיעוט אשר משלבות טכניקת פסיבציה פני נוזל RT תהיה הכרחית לבחינת פגמי סיליקון בתפזורת כאשר הריכוז שלהם הוא נמוך(<10 12 סנטימטר -3).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Hydrofluoric acid (48%) Merck Millipore,   http://www.merckmillipore.com/AU/en/product/Hydrofluoric-acid-48%25,MDA_CHEM-100334 1003340500 Harmful and toxic. Any supplier could be used provided the chemical is Analytical Reagent (AR) grade.
Hydrochloric acid 32%, AR ACI Labscan, http://www.rcilabscan.com/modules/productview.php?product_id=1985 107209 Harmful and toxic. Any supplier could be used provided the chemical is Analytical Reagent (AR) grade.
Ammonia (30%) Solution AR Chem-supply, https://www.chemsupply.com.au/aa005-500m AA005 Harmful and toxic. Any supplier could be used provided the chemical is Analytical Reagent (AR) grade.
Hydrogen Peroxide (30%) Merck Millipore, http://www.merckmillipore.com/AU/en/product/Hydrogen-peroxide-30%25,MDA_CHEM-107209 1072092500 Harmful and toxic. Any supplier could be used provided the chemical is Analytical Reagent (AR) grade.
Tetramethylammonium hydroxide (25% in H2O) J.T Baker, https://us.vwr.com/store/catalog/product.jsp?product_id=4562992 5879-03 Harmful and toxic. Any supplier could be used provided the chemical is Analytical Reagent (AR) grade.
640 ml round plastic container Sistema, http://sistemaplastics.com/products/klip-it-round/640ml-round This is a good container for storing the 15% HF solution in.
WCT-120 lifetime tester Sinton Instruments, http://www.sintoninstruments.com/Sinton-Instruments-WCT-120.html
Dell workstation with Microsoft Office Pro, Data acquisition card and software including Sinton Software under existing license. Sinton Instruments, http://www.sintoninstruments.com
Halogen optical lamp, ELH 300 W, 120 V OSRAM Sylvania, http://www.sylvania.com/en-us/products/halogen/Pages/default.aspx 54776 Any equivalent lamp could be used.
Voltage power source Home made power supply Any power supply could be used provided it can produce up to 90 Volts and 1-5 Amps.
Conductivity meter WTW, http://www.wtw.de/uploads/media/US_L_07_Cond_038_049_I_02.pdf LF330

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Sinton, R. A., Cuevas, A. Contactless determination of current-voltage characteristics and minority-carrier lifetimes in semiconductors from quasi-steady-state photoconductance data. Appl. Phys. Lett. 69 (17), 2510-2512 (1996).
  2. Wan, Y., McIntosh, K. R., Thomson, A. F., Cuevas, A. Low surface recombination velocity by low-absorption silicon nitride on c-Si. IEEE J. Photovoltaics. 3 (1), 554-559 (2013).
  3. Hoex, B., Schmidt, J., Pohl, P., van de Sanden, M. C. M., Kessels, W. M. M. Silicon surface passivation by atomic layer deposited Al2O3. J. App. Phys. 104 (4), 044903 (2008).
  4. Dauwe, S., Schmidt, J., Hezel, R. Very low surface recombination velocities on p.- and n.-type silicon wafers passivated with hydrogenated amorphous silicon films. Conference Record of the Twenty-Ninth IEEE Photovoltaic Specialists Conference, , 1246-1249 (2012).
  5. Macdonald, D., Cuevas, A., Wong-Leung, J. Capture cross-sections of the acceptor level of iron-boron pairs in p-type silicon by injection-level dependent lifetime measurements. J. App. Phys. 89 (12), 7932-7339 (2001).
  6. Schmidt, J., Bothe, K. Structure and transformation of the metastable boron- and oxygen-related defect center in crystalline silicon. Phys. Rev. B. 69 (2), 024107 (2004).
  7. Rougieux, F., Grant, N., Murphy, J., Macdonald, D. Influence of Annealing and Bulk Hydrogenation on Lifetime Limiting Defects in Nitrogen-Doped Floating Zone Silicon. IEEE J. Photovoltaics. 5 (2), 495-498 (2014).
  8. Zheng, P., Rougieux, F., Grant, N., Macdonald, D. Evidence for vacancy-related Recombination Active Defects in as-grown n-type Czochralski Silicon. IEEE J. Photovoltaics. 5 (1), 183-188 (2014).
  9. Grant, N. E., Rougieux, F. E., Macdonald, D., Bullock, J., Wan, Y. Grown-in point defects limiting the bulk lifetime of p.-type float-zone silicon wafers. J. App. Phys. 117 (5), 055711 (2015).
  10. Hallam, B., et al. Hydrogen passivation of B-O defects in Czochralski silicon. Energy Procedia. 38, 561-570 (2013).
  11. Hallam, B., et al. Advanced bulk defect passivation for silicon solar cells. IEEE J. Photovoltaics. 4 (1), 88-95 (2014).
  12. Hornyi, T. S., Pavelka, T., Ttt, P. In situ bulk lifetime measurement on silicon with a chemically passivated surface. App. Surf. Sci. 63 (1-4), 306-311 (1993).
  13. Meier, D. L., Page, M. R., Iwaniczko, E., Xu, Y., Wang, Q., Branz, H. M. Determination of surface recombination velocities for thermal oxide and amorphous silicon on float zone silicon. 17.th. NREL Crystalline Silicon Workshop, , (2007).
  14. Chhabra, B., Bowden, S., Opila, R. L., Honsberg, C. B. High effective minority carrier lifetime on silicon substrates using quinhydrone-methanol passivation. App. Phys. Lett. 96 (6), 063502 (2010).
  15. Chhabra, B., Weiland, C., Opila, R. L., Honsberg, C. B. Surface characterization of quinhydrone-methanol and iodine-methanol passivated silicon substrates using X-ray photoelectron spectroscopy. Phys. Stat. Sol. (a). 208 (1), 86-90 (2011).
  16. Yablonovitch, E., Allara, D. L., Chang, C. C., Gmitter, T., Bright, T. B. Unusually low surface recombination velocity on silicon and germanium surfaces. Phys. Rev. Lett. 57 (2), 249-252 (1986).
  17. Grant, N. E., McIntosh, K. R., Tan, J. T. Evaluation of the bulk lifetime of silicon wafers by immersion in hydrofluoric acid and illumination. J. Solid State Sci. Technol. 1 (2), P55-P61 (2012).
  18. Grant, N. E., et al. Light enhanced hydrofluoric acid passivation for evaluating silicon bulk lifetimes. 28.th. European Photovoltaic Solar Energy Conference. , 883-887 (2013).
  19. Grant, N. E. Surface passivation and characterization of crystalline silicon by wet chemical treatments. , (2012).
  20. Kern, W. The evolution of silicon wafer cleaning technology. J. Electrochem. Soc. 137 (6), 1887-1892 (1990).
  21. Angermann, H., et al. Wet-chemical passivation of atomically flat and structured silicon substrates for solar cell application. App. Surf. Sci. 254 (12), 3615-3625 (2008).
  22. Angermann, H., Henrion, W., Rseler, A., Rebien, M. Wet-chemical passivation of Si(111)- and Si(100)-substrates. Mat. Sci. Eng. B. 73 ((1-3)), 178-183 (2000).
  23. Bertagna, V., Plougonven, C., Rouelle, F., Chemla, M. p- and n-type silicon electrochemical properties in dilute hydrofluoric acid solutions. J. Electrochem. Soc. 143 (11), 3532-3538 (1996).
  24. Bertagna, V., Erre, R., Rouelle, F., Chemla, M. Ionic components dependence of the charge transfer reactions at the silicon/HF solution interface. J. Solid State Electrochem. 4 (1), 42-51 (1999).
  25. Kolasinski, K. The mechanism of Si etching in fluoride solutions. Phys. Chem. Chem. Phys. 5 (6), 1270-1278 (2003).
  26. Trucks, G. W., Raghavachari, K., Higashi, G. S., Chabal, Y. J. Mechanism of HF etching of silicon surfaces: A theoretical understanding of hydrogen passivation. Phys. Rev. Lett. 65 (4), 504-507 (1990).
  27. Zhang, X. G. Electrochemistry of silicon and its oxide. , Kluwer Academic Publishers. (2001).

Tags

הנדסה גיליון 107 חיים בתפזורת פגמים חומצה הידרופלואורית תאורה פסיבציה photoconductance רקומבינציה.
פסיבציה אור משופרת חומצה הידרופלואורית: טכניקה רגישה לגילוי פגמים הסיליקון גורף
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Grant, N. E. Light Enhanced… More

Grant, N. E. Light Enhanced Hydrofluoric Acid Passivation: A Sensitive Technique for Detecting Bulk Silicon Defects. J. Vis. Exp. (107), e53614, doi:10.3791/53614 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter