5.新技術探索
為了提高非晶硅太陽電池的初始效率和光照條件下的穩定性,人們探索了許多新的材料恰工藝。比較重要的新工藝有:化學退火法、脈沖虱燈光照法、氫稀釋法、交替淀積與氫衛法、摻氟、本征層摻痕量硼法、等。此外,為了提高a-Si薄膜材料的摻硼效率,用二基硼代替二乙硼烷作摻雜源氣。為了獲得a-Si膜的高淀積速率,采用二乙硅炕代替甲硅烷作源氣。
所謂化學退火,就是在一層一層生長a一Si薄膜的間隔,用原子氫或激活的Ar、He原子來處理薄膜,使表面結構弛豫,從而減少缺陷和過多的氫,在保證低隙態密度的同時,降低做衰退效應,這里,化學處理粒子是用附加的設備產生的。
氫稀釋法則采用大量(數十倍)氫稀釋硅炕作源氣淀積a-Si合金薄膜,實際上,一邊米薄膜一邊對薄膜表面作氫處理,原理一樣,方法更簡單,效果基本相當。
交替淀積與氫處理則是:重復進行交替的薄膜淀積與氫等離子體處理。這是上述兩種方以結合。脈沖氖燈光照法是在一層一層生長a-Si薄膜的問隔,周期地用脈沖氖燈光照處嘟膜表面,穩定性有顯著提高。在制備a-Si的源氣中加入適量的四氟化硅就可實現a-Si以.摻氟使畦網絡結構更穩定。本征8si呈弱N型,摻入痕量硼可將費來能級移向帶隙中央,既可提高光靈敏度又可減少先致衰退。
6.新制備技術探索
射頻等離子體強CVD是當今普遍采用的制備a一Sl合金薄膜的方法。它的主要優,權是:可以用較低的襯底溫度(
與RF-PECVD最近鄰的技術有,超高真空PECVD技術,甚高頻(VHF ) PECVD技術和微波(包括ECR) PECVD技術。激發等離子體的電磁波光子能量不同,則氣體分解粒子的能量不同,粒子生存壽命不同,薄膜的生成及對膜表面的處理機制不同,生成膜的結構、電子特性及穩定性就會有區別。 yHF和微波PECVD在微晶硅的制備上有一定的優勢。
其它主要其新技術還有,離子束淀積a一si薄膜技術,H