A RT técnica passivation superfície do líquido para investigar a atividade de recombinação de defeitos de silício em massa é descrito. Para que a técnica seja bem sucedido, três passos críticos são necessários: (i) a limpeza química e corrosão de silício, (ii) a imersão de silício em 15% de ácido fluorídrico e (iii) iluminação durante 1 min.
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Artigo de método
Luz reforçada Passivation ácido fluorídrico: uma técnica sensível para a detecção de defeitos de silício em massa
Neste artigo
Resumo
Resumo
Um procedimento para medir o tempo de vida maior (> 100 ms) de pastilhas de silício por atingir temporariamente um nível muito elevado de passivação da superfície, quando as bolachas de imersão em ácido fluorídrico (HF) é apresentada. Por este procedimento três passos críticos são necessários para atingir o tempo de vida maior. Em primeiro lugar, antes da imersão de placas de silício em HF, eles estão quimicamente limpas e subsequentemente gravado em 25% de hidróxido de tetrametilamónio. Em segundo lugar, as pastilhas tratadas quimicamente são então colocadas num recipiente de plástico grande preenchido com uma mistura de HF e ácido clorídrico, e, em seguida, centrada sobre uma bobina indutiva para medições photoconductance (PC). Em terceiro lugar, para inibir a recombinação de superfície e medir o tempo de vida em massa, as bolachas são iluminados em 0.2 sóis para 1 min usando uma lâmpada de halogéneo, a iluminação é desligada, e uma medição PC é imediatamente retirado. Por este procedimento, as características de defeitos de silício em massa pode ser determinado com precisão. PeleThermore, antecipa-se que uma técnica de RT sensível passivação de superfície será imperativo pela análise de defeitos de silício em massa quando a sua concentração é baixa (<10 12 cm -3).
Introdução
Alta vida (> 1 ms) silício monocristalino está se tornando cada vez mais importante para as células solares de alta eficiência. Compreender as características de recombinação de impurezas embarcados tem sido, e continua a ser um tema importante. Uma das técnicas mais largamente usadas para examinar a actividade de recombinação de defeitos em adultos é através de um método photoconductance 1. Por meio desta técnica é muitas vezes difícil de superfície completamente separada da recombinação grandes quantidades, tornando-se assim difícil de examinar as características de recombinação de defeitos em adultos. Felizmente existem várias películas dieléctricas que....
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Protocolo
1. Setup Experimental
- Localize um exaustor adequado para a técnica de medição e retire qualquer equipamento irrelevante para permitir um melhor fluxo de ar e reduzir a desordenar. Não utilize com excepção do ácido fluorídrico (HF) produtos químicos na coifa.
- Testar a qualidade da (DI) de água desionizada a partir da torneira no interior do exaustor de fumos utilizando um medidor de condutividade. Assegure-se que a água Dl tem uma condutividade de no máximo 0,055 S / cm a uma temperatura de 20 ° C.
- Coloque uma vida tester portadores minoritários na coifa. Ligar os cabos a um computador, que está situado ....
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Resultados
A Figura 1a mostra uma vista esquemática e a Figura 1b mostra uma fotografia da montagem experimental. Quando uma pastilha de silício é imerso na solução de HF, subsequentemente, colocada sobre o palco vida testador e é realizada uma medição (antes da iluminação), uma curva de tempo de vida que é limitada através de recombinação da superfície resultará, como mostrado pelos triângulos azuis na Figura 2. No entanto, quando a amostra é ilu.......
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Discussão
A implementação bem-sucedida da técnica de medição de vida de silício em massa descrito acima é baseada em três passos críticos, (i) quimicamente limpeza e decapagem os wafers de silício, (ii) imersão em solução de HF a 15% e (iii) a iluminação para 1 min 17, 18,19. Sem estes passos, o tempo de vida em massa não pode ser mensurado com segurança.
À medida que a técnica de medição é conduzida a temperatura ambiente, a qualidade de passivação de superfície é altamente susceptível a c.......
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Divulgações
Os autores não têm nada a divulgar.
Agradecimentos
Este programa foi apoiado pelo governo australiano por meio da Agência Australiana de Energia Renovável (ARENA). A responsabilidade pelas opiniões, informações ou conselhos aqui expressos não é aceita pelo governo australiano.
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Ácido fluorídrico (48%) | Merck Millipore, http://www.merckmillipore.com/AU/en/product/Hydrofluoric-acid-48%25,MDA_CHEM-100334 | 1003340500 | Nocivo e tóxico. Qualquer fornecedor pode ser usado, desde que o produto químico seja de grau de Reagente Analítico (AR). |
| Ácido clorídrico 32%, AR | ACI Labscan, http://www.rcilabscan.com/modules/productview.php?product_id=1985 | 107209 | Nocivo e tóxico. Qualquer fornecedor pode ser usado, desde que o produto químico seja de grau de Reagente Analítico (AR). |
| Amônia (30%) Solução AR | Chem-supply, https://www.chemsupply.com.au/aa005-500m | AA005 | Nocivo e tóxico. Qualquer fornecedor pode ser usado, desde que o produto químico seja de grau de Reagente Analítico (AR). |
| Peróxido de hidrogênio (30%) | Merck Millipore, http://www.merckmillipore.com/AU/en/product/Hydrogen-peroxide-30%25,MDA_CHEM-107209 | 1072092500 | Nocivo e tóxico. Qualquer fornecedor pode ser usado, desde que o produto químico seja de grau de Reagente Analítico (AR). |
| Hidróxido de tetrametilamônio (25% em H2O) | J.T Baker, https://us.vwr.com/store/catalog/product.jsp?product_id=4562992 | 5879-03 | Nocivo e tóxico. Qualquer fornecedor pode ser usado, desde que o produto químico seja de grau de Reagente Analítico (AR). |
| Recipiente de plástico redondo de 640 ml | Sistema, http://sistemaplastics.com/products/klip-it-round/640ml-round | Este é um bom recipiente para armazenar a solução de HF a 15% em. | |
| Testador vitalício WCT-120 | Sinton Instruments, http://www.sintoninstruments.com/Sinton-Instruments-WCT-120.html | ||
| estação de trabalho Dell com Microsoft Office Pro, placa de aquisição de dados e software, incluindo Sinton Software sob licença existente. | Sinton Instruments, lâmpada óptica halógena http://www.sintoninstruments.com | ||
| , ELH 300 W, 120 V | OSRAM Sylvania, http://www.sylvania.com/en-us/products/halogen/Pages/default.aspx | 54776 | Qualquer lâmpada equivalente pode ser usada. |
| Fonte de alimentação de tensão | Fonte de | Qualquer fonte de alimentação pode ser usada, desde que possa produzir até 90 Volts e 1-5 Amps. | |
| Medidor de condutividade | WTW, http://www.wtw.de/uploads/media/US_L_07_Cond_038_049_I_02.pdf | LF330 |
Referências
- 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).
- Wan, Y., McIntosh, K. R., Thomson, A. F., Cuevas, A.
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Reimpressões e permissões
