Elektronenstrahlkristallisierte Silizium-Dünnschichtsolarzellen auf Graphit:
Gespeichert in:
1. Verfasser: | |
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Format: | Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker
2001
|
Schriftenreihe: | Berichte aus der Halbleitertechnik
|
Schlagworte: | |
Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
Beschreibung: | Zugl.: Hamburg-Harburg, Techn. Univ., Diss., 2001 |
Beschreibung: | III, 225 S. Ill., graph. Darst. |
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
2
GRUNDLAGEN
UND
FORSCHUNGSASPEKTE
DER
PHOTOVOLTAIK
4
2.1
GRUNDLAGEN
DER
SOLARZELLE
.
4
2.1.1
FUNKTIONSPRINZIP
UND
GRUNDBEGRIFFE
.
4
2.1.2
VERLUSTMECHANISMEN
UND
WIRKUNGSGRADSTEIGEMDE
MASSNAHMEN
.
6
2.2
SOLARZELLENTYPEN
.
8
2.3
POLYKRISTALLINE
SILIZIUM-DUENNSCHICHTSOLARZELLEN
.
11
2.3.1
EINFLUSS
DER
KOMGRENZEN
.
12
3
PHYSIKALISCHE
UND
TECHNOLOGISCHE
GRUNDLAGEN
DES
SILIZIUMS
15
3.1
SILIZIUM-ABSCHEIDEVERFAHREN
.
15
3.1.1
SILIZIUM-ABSCHEIDUNG
MITTELS
CVD
.
15
3.1.1.1
LPCVD
VON
POLY-SILIZIUM
.
16
3.1.1.2
GASPHASENEPITAXIE
.
17
3.1.2
FLUESSIGPHASENEPITAXIE
.
17
3.2
WACHSTUMSMECHANISMEN
.
19
3.2.1
MECHANISMEN
DER
SCHICHTABSCHEIDUNG
.
19
3.2.1.1
CVD
.
19
3.2.1.2
FLUESSIGPHASENEPITAXIE
.
21
3.2.2
KRISTALLDEFEKTE
.
23
3.2.3
REKRISTALLISATION
.
26
3.2.3.1
FESTPHASENREKRISTALLISATION
.
27
3.2.3.2
FLUESSIGPHASENREKRISTALLISATION
.
27
3.2.4
ERSTARREN
VON
FLUESSIGEM
SILIZIUM
.
28
3.2.4.1
KEIMBILDUNG
.
28
3.2.4.2
KRISTALLWACHSTUM
.
31
3.2.4.3
KRISTALLISATIONSFRONT
UND
KOMGRENZENENTSTEHUNG
.
33
3.2.4.4
VERUNREINIGUNG
DURCH
KOHLENSTOFF.
.
37
3.3
HALBLEITERPHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
.
39
3.3.1
METALL-HALBLEITER-KONTAKT
.
39
3.3.1.1
IDEALER
METALL-HALBLEITER-KONTAKT
.
40
3.3.1.2
GRENZFLAECHENEFFEKTE
.
41
3.3.1.3
KAPAZITAET
DES
METALL-HALBLEITER-KONTAKTES
.
44
3.3.1.4
STROMFLUSSMODELLE
.
44
3.3.2
REKOMBINATION
UND
GENERATION
.
47
3.3.2.1
LADUNGSTRAEGERLEBENSDAUER
.
48
3.3.2.2
REKOMBINATION
.
48
3.3.2.3
GENERATION
.
52
4
VERWENDETE
MEB
UND
ANALYSEVERFAHREN
55
4.1
VERFAHREN
ZUR
STRUKTURELLEN
ANALYSE
.
55
4.1.1
SECCO-AETZUNG
.
55
4.1.2
ELEKTRONENMIKROSKOPIE
.
55
4.1.2.1
RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE
.
56
4.1.2.2
TRANSMISSIONSELEKTRONENMIKROSKOPIE
.
57
4.1.3
ROENTGENDIFFRAKTOMETRIE
.
58
4.2
VERFAHREN
ZUR
ELEMENTSPEZIFISCHEN
ANALYSE
.
59
4.2.1
ENERGIEDISPERSIVE
ROENTGENANALYSE
(EDX)
.
59
4.2.2
SEKUNDAERIONENMASSENSPEKTROSKOPIE
(SIMS)
.
61
4.3
VERFAHREN
ZUR
ELEKTRISCHEN
ANALYSE
.
62
4.3.1
SCHOTTKY-KONTAKTE
.
62
4.3.2
LU-MESSUNGEN
.
63
4.3.3
CU-MESSUNGEN
.
66
4.3.4
THERMOELEKTRISCHER
EFFEKT
.
67
4.3.5
ELEKTRONENSTRAHLINDUZIERTER
STROM
(EBIC)
.
68
4.3.6
DEEP-LEVEL
TRANSIENT
SPECTROSCOPY
(DLTS)
.
69
4.3.7
TRANSIENT
DER
PHOTOLEITFAEHIGKEIT
(PCD)
.
71
5
ABSCHEIDUNG
DUENNER
SILIZIUMSCHICHTEN
AUF
GRAPHITSUBSTRATEN
75
5.1
GRAPHIT
ALS
SUBSTRAT
.
75
5.2
SILIZIUM-ABSCHEIDUNG
.
78
5.2.1
LPCVD
AUS
SILAN
.
78
5.2.2
PECVD
AUS
TRICHLORSILAN
.
81
5.3
EINBRINGEN
EINER
DOTIERUNG
.
82
6
ELEKTRONENSTRAHLREKRISTALLISATION
83
6.1
REKRISTALLISATION
VON
SILIZIUM
.
83
6.1.1
ZONENSCHMELZVERFAHREN
.
83
6.1.2
PRINZIP
DER
ELEKTRONENSTRAHLREKRISTALLISATION
.
84
6.1.2.1
ENERGIEDEPOSITION
.
85
6.1.2.2
TEMPERATURVERTEILUNG
.
86
6.2
AUFBAU
DER
ELEKTRONENSTRAHLREKRISTALLISATIONSANLAGE
.
87
6.2.1
LINIENELEKTRONENSTRAHLQUELLE
.
88
6.2.1.1
RAUMLADUNGSBEGRENZTE
ELEKTRONENEMISSION
.
88
6.2.2
JUSTAGE
DER
KATHODE
.
89
6.2.3
STRAHLPROFIL
.
91
6.2.3.1
STRAHLPROFIL-MESSUNG
.
91
6.2.3.2
FORMEN
DES
STRAHLPROFILS
.
95
6.2.4
SUBSTRATHEIZUNG
.
96
6.3
BESCHREIBUNG
DES
REKRISTALLISATIONSPROZESSES
.
98
6.3.1
PROZESSDURCHFUEHRUNG
.
98
6.3.2
AUFSCHMELZVERHALTEN
.
98
7
CHARAKTERISIERUNG
REKRISTALLISIERTER
SILIZIUMKEIMSCHICHTEN
AUF
GRAPHITSUBSTRATEN
100
7.1
SCHICHTMORPHOLOGIE
.
100
7.1.1
KOMSTRUKTUR
.
100
7.1.2
KRISTALLORIENTIERUNG
.
103
II
7.1.3
OBERFLAECHENMORPHOLOGIE
.
105
7.1.4
SILIZIUMKARBID-AUSSCHEIDUNGEN
.
106
7.1.5
ENTSTEHUNG
DER
REKRISTALLISIERTEN
OBERFLAECHE
.
113
7.1.6
KRITISCHE
EINFLUSSFAKTOREN
.
118
7.2
ELEKTRISCHE
EIGENSCHAFTEN
.
123
7.2.1
QUALITAET
DER
SCHOTTKY-KONTAKTE
.
123
7.2.2
HJ-CHARAKTERISTIK
.
123
7.2.3
DOTIERUNG
.
126
7.2.4
TIEFE
STOERSTELLEN
.
129
7.2.5
FREMDATOME
.
130
7.2.6
ELEKTRISCHE
AKTIVITAET
.
131
7.2.7
MINORITAETSLADUNGSTRAEGERLEBENSDAUER
.
132
8
HOMOEPITAXIE
AUF
REKRISTALLISIERTEN
SILIZIUMKEIMSCHICHTEN
134
8.1
REINIGUNG
DER
OBERFLAECHE
.
134
8.2
FLUESSIGPHASENEPITAXIE
.
136
8.2.1
LPE-DURCHFUEHRUNG
.
136
8.2.2
CHARAKTERISIERUNG
DER
LPE-SCHICHTEN
.
138
8.3
GASPHASENEPITAXIE
.
142
8.3.1
VPE-DURCHFUEHRUNG
.
142
8.3.2
CHARAKTERISIERUNG
DER
VPE-SCHICHTEN
.
143
8.4
VERGLEICH
DER
ERGEBNISSE
FUER
LPE
UND
VPE
.
146
9
PROZESSIERUNG
ZU
SOLARZELLEN
149
9.1
REALISIERUNG
DES
EMITTERS
.
149
9.2
KONTAKTIERUNG
UND
PASSIVIERUNG
.
151
9.3
INTERPRETATION
DER
ERGEBNISSE
.
152
10
ELEKTRONENSTRAHLREKRISTALLISATION
VON
SILIZIUM
AUF
GLAS
154
10.1
VERWENDUNG
VON
GLASSUBSTRATEN
FUER
SOLARZELLEN
.
154
10.2
ANWENDUNG
DER
ELEKTRONENSTRAHLREKRISTALLISATION
AUF
GLASSUBSTRATEN
.
155
11
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
159
ABBILDUNGEN
164
TABELLEN
214
LITERATURVERZEICHNIS
217
VEROEFFENTLICHUNGEN
223
DANKSAGUNG
224
LEBENSLAUF
225
III |
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