鑄造多晶硅位錯及其熱處理消除研究.pdf

1、目前在太陽能電池生產(chǎn)領(lǐng)域中,鑄造多晶硅電池占有主導(dǎo)地位,但是其內(nèi)部存在的高密度位錯和晶界嚴(yán)重影響其電學(xué)性能,從而影響多晶硅太陽電池的能量轉(zhuǎn)換效率。本文報告我們就鑄造多晶硅內(nèi)部位錯及其熱處理消除技術(shù)開展的基礎(chǔ)研究工作,以期為減少多晶硅內(nèi)部位錯、提高多晶硅太陽電池的轉(zhuǎn)換效率提供參考。
　　 本文主要內(nèi)容包括:研究鑄造多晶硅內(nèi)部位錯密度的大小、分布以及位錯對多晶硅材料電學(xué)性能的影響；高溫退火的溫度和降溫速率對鑄造多晶硅片(厚度<0.2

2、mm)及硅塊(厚度>10mm)內(nèi)部位錯密度的影響研究。研究結(jié)果表明:實(shí)驗(yàn)所用鑄造多晶硅內(nèi)部的位錯密度基本都處在105／cm2量級,而且位錯密度從硅錠底部到頂部呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢,同時發(fā)現(xiàn)位錯確實(shí)是影響材料電學(xué)性能的重要因素之一,即位錯密度高的區(qū)域,少數(shù)載流子的壽命低,反之亦然。對鑄造多晶硅片進(jìn)行1000℃～1400℃的高溫退火實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),多晶硅片經(jīng)過1320℃及以上溫度高溫退火并緩慢冷卻(降溫速率≦7℃／min)處理后,其內(nèi)部的位錯密度會