管式PECVD工艺对氮化硅薄膜折射率的影响.docVIP

第 25 卷 第 3 期 2012 年 6 月出版Vol． 25 No ． 第 25 卷 第 3 期 2012 年 6 月出版 Vol． 25 No ． 3 Jun ． 2012 山东科学 SHANDONG SCIENCE DOI: 10． 3976 / j． issn． 1002 － 4026． 2012． 03． 012 管 式 PECVD 工艺对氮化硅薄膜折射率的影响 任现坤1 ，马玉英2 ，张黎明1 ，刘鹏1 ，姜言森1 ，徐振华1 ，贾河顺1 ，程亮1 ，张春艳1 ( 1． 山东力诺太阳能电力股份有限公司，山东 济南 250103; 2． 山东凯文科技职业学院，山东 济南 250200) 摘要: 折射率是反映薄膜成分以及致密性的重要指标，是检验薄膜制备质量的重要参数，其变化直接影响太阳能电池的 转化效率。本文研究了不同射频功率、腔体压强、衬底温度以及硅烷和氨气配比等沉积条件对在太阳能电池上沉积的氮 化硅薄膜折射率的影响，分析了氮化硅薄膜折射率随各沉积条件变化的原因。 关键词: 折射率; 致密性; 转化效率; 氮化硅; 等离子增强型化学气相沉积( PECVD) 中图分类号: O484． 4 + 1 文献标识码: A 文章编号: 1002-4026( 2012) 03-0058-04 Impact of tube PECVD process on the refracitve index of silicon nitride thin film REN Xian -kun1 ，M A Yu -ying2 ，ZHANG Li-m ing1 ，LIU Peng1 ，JIANG Yan -sen1 ， XU Zhen -hua1 ，JIA He-shun1 ，CHENG Liang1 ，ZHANG Chun -yan1 ( 1． Shandong Linuo Solar Pow er Holdings Co ． Ltd ． ，Jinan 250103，China; 2． Shandong Kaiw en Vocational College of Science and Technology，Jinan 250200，China) Abstract ∶ Refraction index is an important parameter reflecting film composition and density． It also reflects preparation quality of thin film，which directly affects the transformation efficiency of a solar cell． This paper investigated the impact of radio frequency power，chamber pressure，substrate temperature and the ratio of saline and ammonia on the refraction index of silicon nitride thin film deposited on a c-Si solar cell． We analyze the reason that refractive index of azotized silicon thin film changes with different deposition conditions． Key w ords∶ refractive index; densification; conversion efficiency; Silicon nitride; PECVD 1 引言 等离子增强型化学气相沉积 ( PECVD) 技术是目前太阳能行业普遍采用的一种生长氮化硅的方法。采 用 PECVD 制备的氮化硅薄膜，具有卓越的抗氧化性和绝缘性，同时具有良好的阻挡钠离子、掩蔽金属和水 蒸汽扩散的能力。其化学性质稳定，除氢氟酸外，不与其它无机酸反应，抗腐蚀能力强，并且还能够对晶体硅 进行表面钝化和体内钝化。因此，PECVD 制备的氮化硅薄膜，在太阳能领域得到广泛应用［1 － 2］。近年来国 内外学者对氮化 硅薄膜的研究表明，氮化硅薄膜折射率的 变化将对太阳能电池的电性能有很重要的影 收稿日期: 2012-03-27 基金项目: 国家高技术研究与发展计划 ( 863 计划) 重点项目 ( 2012AA050303、2011AA050504 ) ; 山东省自主创新成果项目 ( 2010ZHZX1A0702、 2011ZHZX1A0701) 作者简介