pecvd—siox—sinx叠层钝化膜及等离子体氧化的研究—学士学位论文.doc

分类号 密级：机密 硕士学位论文 题目： PECVD SiOx-SiNx叠层钝化膜 及等离子体氧化的研究 英文并列题目： The Study of PECVD SiOx-SiNx Stack Passivation Films and Plasma Oxidation 研究生： 专业： 光学工程 研究方向： 光电器件与材料 导师： 指导小组成员： 学位授予日期： 答辩委员会主席： 王利光 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人为获得江南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 签名： 日期： 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解江南大学有关保留、使用学位论文的规定：江南大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。 必威体育官网网址的学位论文在解密后也遵守此规定。 签名： 导师签名： 日期： 摘 要 随着晶体硅太阳电池技术的发展，良好的表面钝化成为制备高效电池必不可少的条件。早期的硅太阳电池钝化技术主要集中在研究热生长的SiO2钝化膜上，其表面钝化效果好高温过程对于质量比较差多晶硅片会增加体内的位错密度以及激发新的缺陷，导致体少子寿命显著降低，使电池性能下降PV工业中氮化硅膜是仅有的一种可以在一步工艺步骤下同时实现减反射、表面钝化和体钝化的材料，并且氮化硅膜硬度高、结构致密、化学性能稳定。但是，氮化硅与硅材料的附着能力差，Si-Si3N4结构界面应力大且界面态密度高，会造成不稳定，影响表面的钝化效果。 SiO2-Si3N4叠层钝化结构把二氧化硅与硅之间良好的界面性质同氮化硅膜优良的化学性质结合了起来，形成稳定的钝化结构。在这种钝化结构中，SiO2不但起到一个缓冲和中介的作用，也作为优良的表面钝化膜，其厚度为6~15nm，在同减反射涂层结合时它足够薄而且不干扰光学系统，对保证有效的表面钝化而言其厚度也足够。 本文研究了PECVD法制备的SiOx-SiNx叠层钝化膜和先经等离子氧化处理再沉积SiNx膜（本文中表示为Plasma Oxide-SiNx膜）对多晶硅电池发射极钝化性能的影响。 首先使用工业型Direct-PECVD，采用SiH4和N2O制备SiOx薄膜SiH4流量为0外，其余参数均采用SiOx膜的最佳沉积条件，经等离子体氧化处理后的硅片表面会形成一层氧化膜，但由于这层膜非常薄，因此对膜本身的性质并没有过多研究，而主要研究了其对硅片钝化性能的影响。SiNx膜的PECVD制作工艺已经十分成熟，因此在本文的研究中，SiNx膜直接采用了生产线上的成熟工艺进行制备。 在多晶硅电池发射极上分别制备了Abstract With the development of crystalline silicon solar cell technology, good surface passivation becomes essential for preparation of high efficiency solar cells. In early period, thermal oxidation of SiO2 film is the main purpose of passivation technology of silicon solar cell. The passivation effect of SiO2 film is very good, but the long time of high temperature oxidation process will increase the dislocation density and inspire new defects in poor quality mc-Si wafers. These will decrease the lifetime of minority carriers significantly, and make the electrical properties of solar cells become worse. Preparation of ant