Understanding Light- and Elevated Temperature-Induced Degradation in Silicon Wafers Using Hydrogen Effusion Mass Spectroscopy

材料科学 钝化 降级(电信) 硅 氢 分析化学(期刊) 光电子学 光谱学 化学 物理 纳米技术 计算机科学 图层(电子) 有机化学 电信 量子力学
作者
Sahar Jafari,Utkarshaa Varshney,Bram Hoex,Sylke Meyer,Dominik Lausch
出处
期刊:IEEE Journal of Photovoltaics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:11 (6): 1363-1369 被引量:11
标识
DOI:10.1109/jphotov.2021.3104194
摘要

Hydrogen has been long known for its ability to passivate defects in silicon devices. However, multiple recent studies on understanding the mechanism behind light- and elevated temperature-induced degradation (LeTID) have proposed that hydrogen plays an important role in this degradation mechanism. Despite its important role in photovoltaic applications, the quantitative assessment of hydrogen is difficult and seldom reported. In this work, we applied hydrogen effusion mass spectroscopy to quantify the hydrogen released from hydrogenated silicon nitride (SiN x :H) and atomic layer deposited (ALD) aluminum oxide (AlO x ) dielectric films at elevated temperatures. We demonstrate that the amount of hydrogen effused from these layers strongly correlates with the extent of LeTID observed in the multicrystalline silicon wafers passivated with these monolayers and their stacks. It is shown that the hydrogen effusion scales linearly with the SiN x :H thickness, similar as the extent of LeTID. The effusion measurements on the AlO x /SiN x :H stack revealed that the presence of the AlO x film modifies the total amount of hydrogen that is effused, whereas it was found to slow the hydrogen in-diffusion. This result is consistent with the LeTID extent determined after contact firing where ALD AlO x layers were found to act as a hydrogen diffusion barrier, strongly reducing LeTID when placed in between c-Si and SiN x :H and increasing LeTID when placed on top of SiN x :H.
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
1秒前
hehe完成签到 ,获得积分10
1秒前
凌风完成签到,获得积分10
2秒前
落落发布了新的文献求助10
3秒前
red二狗的应助被吉祥采纳,获得10
4秒前
李健的应助被zhangnj采纳,获得30
6秒前
科研人发布了新的文献求助10
6秒前
初景发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
雾里完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
科目三的应助被忧郁番茄斯基采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
feng完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
怡然的元绿完成签到,获得积分10
12秒前
佼佼者发布了新的文献求助10
12秒前
123456完成签到,获得积分20
13秒前
英俊的铭的应助被66688采纳,获得10
15秒前
LLL发布了新的文献求助10
15秒前
赤赤发布了新的文献求助10
15秒前
赤赤发布了新的文献求助10
16秒前
赤赤发布了新的文献求助10
16秒前
赤赤发布了新的文献求助10
16秒前
赤赤发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
初景发布了新的文献求助10
17秒前
麻薯发布了新的文献求助10
17秒前
feng关注了科研通微信公众号
17秒前
17秒前
调皮的蝴蝶完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
Jasper的应助被spacetime采纳,获得10
19秒前
深情安青的应助被spacetime采纳,获得10
19秒前
今后的应助被spacetime采纳,获得10
19秒前
小蘑菇的应助被期盼花开吗采纳,获得10
20秒前
佼佼者完成签到,获得积分10
21秒前
朝朝完成签到 ,获得积分10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Acceptability of Printed Boards 600
The Dawn of Philology 520
Organizational Behavior 510
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 400
A primer on partial least squares structural equation modeling (PLS-SEM) (4th ed.) 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7822781
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9349559
关于积分的说明 20553361
捐赠科研通 7415519
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3333808
关于科研通互助平台的介绍 2479220
邀请新用户注册赠送积分活动 2353894