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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 新能源材料 » 【求助】咨询非晶硅薄膜电池的制作工艺、测试等问题
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ylkitty

金虫 (正式写手)

[交流] 【求助】咨询非晶硅薄膜电池的制作工艺、测试等问题

计划在带有ITO电极的玻璃片上用PECVD依次沉积P型（10nm）、I型（280nm）和N型（20nm）的非晶硅薄膜形成PIN二极管结构，然后在N型薄膜上表面溅射Al膜作为上电极。
工艺步骤比较简单，但我从来没有做过，只是从文献中了解了一些。有很多细节问题不是特别懂，特来向大家求助：
1. ITO和P型非晶硅，以及N型非晶硅和Al之间的界面上要形成非常好的欧姆接触电极，需要高浓度掺杂。而为了得到良好的整流特性，PIN结处的P型、N型非晶硅的掺杂浓度可能不需要太高。所以P型（10nm）、N型（20nm）非晶硅薄膜的掺杂浓度需要非常好的控制。请问P型、N型非晶硅的掺杂浓度该控制在什么量级？
2. 掺杂浓度该如何测量？书上讲一般的掺杂浓度（比如>1e18）都可以用四探针法测量，请问对应的仪器名称叫什么？
谢谢先！
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1楼 2011-02-24 10:44:38
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cord

铁杆木虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
lpszk(金币+3): 谢谢回帖 2011-02-26 04:37:04
ylkitty(金币+5): 非常感谢您的建议！我就按照这两本书好好学习学习！谢谢谢谢！ 2011-02-26 10:58:28
ITO并不是理想的非晶硅太阳电池的前电极选择，其中的铟离子会很快扩散到硅薄膜中，导致结变坏。通常都是用ITO做最后一道电极。
SnO2和ZnO是前电极的理想选择。
你到底要的是整流还是欧姆接触？这两者是不同的概念，不能同一而论。
四探针只是测量材料的电导率，并不能告诉你掺杂浓度是多少，最接近准确的掺杂浓度测量是SIMS。一般也不需要做这个昂贵的测试，一般暗电导率达到要求就认为掺杂浓度足够了。
你确实知识很空白，你的导师呢？怎么不指导你先多读点文献资料，多打一下理论知识再动手实验啊？
理论书籍很多，不建议你看很多二道贩子的书籍，都是人云亦云，错了都不知道。看经典书籍，
street写的半导体非晶硅书籍是最经典的，
还有arun madan写的《the physics and applications of amorphous semiconductors》这本书是实验理论指导书籍，里面具体从实验理论讲述了非晶硅电池材料和器件，非常有用。
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3楼2011-02-26 03:24:07
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ylkitty

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by ylkitty at 2011-02-24 10:44:38:
计划在带有ITO电极的玻璃片上用PECVD依次沉积P型（10nm）、I型（280nm）和N型（20nm）的非晶硅薄膜形成PIN二极管结构，然后在N型薄膜上表面溅射Al膜作为上电极。
工艺步骤比较简单，但我从来没有做过，只是从文献 ...

有关非晶硅PIN二极管制作工艺的资料，推荐一两本也可以。
谢谢先！
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2楼2011-02-25 13:10:36
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ylkitty

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by cord at 2011-02-26 03:24:07:
ITO并不是理想的非晶硅太阳电池的前电极选择，其中的铟离子会很快扩散到硅薄膜中，导致结变坏。通常都是用ITO做最后一道电极。
SnO2和ZnO是前电极的理想选择。
你到底要的是整流还是欧姆接触？这两者是不同的概 ...

我有很好的实现light trapping的方法，但是对实验制作却一点都不懂，看文献都是略略提到非晶硅的制作工艺，根本无法了解具体的工艺细节。
试图找本书看，看到大家都推荐street的《Hydrogenated Amorphous Silicon》，我找了一下，但没有下载到电子版。
您推荐的第二本，我现在就去图书馆借去。
抓紧时间补充这些知识~
太感谢您了！感谢感谢！
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4楼2011-02-26 11:04:22
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ylkitty

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by cord at 2011-02-26 03:24:07:
ITO并不是理想的非晶硅太阳电池的前电极选择，其中的铟离子会很快扩散到硅薄膜中，导致结变坏。通常都是用ITO做最后一道电极。
SnO2和ZnO是前电极的理想选择。
你到底要的是整流还是欧姆接触？这两者是不同的概 ...

Cord，您好！我最近在看《Properties of Amorphous Silicon and its Alloys》，这本书怎么样？你知道吗？
谢谢！
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5楼2011-02-26 11:08:23
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