Photoluminescence-based dopant imaging of Ga-, P- and Sb-doped Czochralski-grown silicon wafers for solar cells

薄脆饼 材料科学 光电子学 掺杂剂 锭 基质(水族馆) 硅 镓 太阳能电池 分析化学(期刊) 光致发光 矿物学 兴奋剂 人口 电阻率和电导率 杂质 退火(玻璃)
作者
Afsaneh Kashizadeh,Rabin Basnet,Khoa Nguyen,Stephane Armand,Christian Samundsett,Wei Han,Yichun Wang,AnYao Liu,Daniel Macdonald
出处
期刊:Journal of Crystal Growth [Elsevier BV]
卷期号:680: 128504-128504
标识
DOI:10.1016/j.jcrysgro.2026.128504
摘要

Recharged Czochralski (RCz) silicon is now the dominant substrate for industrial photovoltaics, yet research on radial dopant uniformity remains limited. In this study, we apply high-resolution steady-state photoluminescence (PL) imaging of the doping concentration, calibrated using eddy-current resistivity measurements, to characterize radial and axial dopant distributions in RCz-grown silicon wafers doped with antimony (Sb), phosphorus (P), and gallium (Ga). Despite their markedly different segregation coefficients, all three dopants exhibit highly uniform radial concentration profiles, with only weak (<10%) reductions in dopant concentration toward the wafer edges. These trends are consistent with the suppression of radial concentration gradients by crystal-crucible counter-rotation in the RCz process. Localized variations observed in the central ∼30 mm region are attributed to dopant redistribution driven by buoyancy- and Marangoni-driven melt convection. Axially along the length of the ingot, the wafers exhibit dopant distributions that are consistent with the combined effects of dopant segregation and evaporation: Sb-doped wafers show minimal doping variation along the ingot, whereas P- and Ga-doped wafers exhibit increasing doping concentrations toward the ingot tail. Calibrated PL measurements also reveal changes in apparent doping concentration arising from oxygen-related thermal donor (TD) formation and annihilation in Sb-doped samples after thermal treatments. These results demonstrate that RCz growth yields wafers with excellent radial dopant uniformity for the n- and p-type dopants studied here.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI6.2的应助被刻苦慕灵采纳,获得10
刚刚
CipherSage的应助被宅宅粉采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
李爱国的应助被ngg采纳,获得10
2秒前
sam发布了新的文献求助100
2秒前
v0id的应助被小田采纳,获得10
2秒前
小修不想写论文完成签到,获得积分10
2秒前
超帅的荷花完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
基恩格完成签到 ,获得积分10
4秒前
华仔的应助被零碎阳光采纳,获得10
4秒前
llls发布了新的文献求助10
5秒前
小白发布了新的文献求助10
5秒前
猫之茗完成签到,获得积分10
7秒前
传奇3的应助被棒球采纳,获得10
7秒前
我是老大的应助被关外李少采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
深情安青的应助被氵氵氵采纳,获得10
9秒前
9秒前
11秒前
SRB的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
Nefelibate完成签到,获得积分10
11秒前
SRB的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
SRB的应助被科研通管家采纳,获得10
11秒前
SRB的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
SRB的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
超级的海豚完成签到,获得积分10
12秒前
SRB的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
SRB的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
坚强冰枫的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
v0id的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
SRB的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
SRB的应助被科研通管家采纳,获得10
12秒前
You完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
宅宅粉发布了新的文献求助10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea De Guyane 2000
Narrative Disclosure and Earnings Performance: Evidence from R&D Disclosures 1050
Preparation and Properties of Cu-Plated Graphene/Cu Composites 1000
Essays on African writing: A re-evaluation 1000
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8005273
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9456525
关于积分的说明 21161117
捐赠科研通 7578002
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3382052
关于科研通互助平台的介绍 2514881
邀请新用户注册赠送积分活动 2417000