Dresden 2003 – scientific programme
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HL: Halbleiterphysik
HL 30: Photovoltaik
HL 30.18: Talk
Wednesday, March 26, 2003, 18:45–19:00, BEY/81
Optimierung von SiNx-Filmen zur Passivierung von Si-Solarzellen mit einer PECVD-Durchlaufanlage — •Jürgen Henze, Jan Schmidt, Jens D. Moschner und Rudolf Hezel — Institut für Solarenergieforschung Hameln/Emmerthal (ISFH)
Um hocheffiziente Solarzellen kostengünstig herstellen zu können, wird angestrebt, eine möglichst hohe Anzahl von Prozessschritten im Durchlaufbetrieb zu realisieren. Zur Passivierung von Oberfläche und Volumen des Silizium-Wafers hat Siliziumnitrid (SiNx) in den letzten Jahren gegenüber thermisch gewachsenem SiO2 sehr an Bedeutung gewonnen, da es bei Temperaturen unterhalb 400∘C abgeschieden werden kann. SiNx-Filme werden dabei bevorzugt durch Abscheidung von plasmaerzeugten Gasradikalen aus Silan und Ammoniak gebildet (PECVD). Die meisten kommerziell verfügbaren Systeme verwenden Parallelplatten-Reaktoren im Radiofrequenzbereich von 10kHz bis 13,56MHz. Bei diesen Abscheidemethoden kommt es durch den direkten Kontakt der Si-Oberfläche mit dem Plasma zur Schädigung der Oberfläche und somit zu einer Begrenzung der möglichen Passivierwirkung. Systeme, in denen das Plasma räumlich getrennt von der Abscheidung erzeugt wird (RPECVD), erreichen zwar eine sehr gute Oberflächenpassivierung, waren aber im industriellen Maßstab bislang nicht einsetzbar, da jeweils nur ein Wafer zur selben Zeit prozessiert werden kann. Wir optimieren die Beschichtungsparameter einer neuartigen RPECVD-Durchlaufanlage und weisen mit Hilfe von Trägerlebensdauermessungen nach, dass mit diesem System sehr niedrige Oberflächenrekombinationsgeschwindigkeiten auf Si (<30cm/s) großflächig (50x50cm2) erreichbar sind.