Разработка технологии гетероструктурных солнечных элементов на кристаллическом кремнии с использованием промышленных реакторов плазмохимического осаждения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.06, кандидат наук Орехов, Дмитрий Львович

• Орехов, Дмитрий Львович
• кандидат наук
• 2015

Оглавление диссертации кандидат наук Орехов, Дмитрий Львович

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Общие сведения

1.2 Концепция гетероструктурных элементов

1.3 Подложки и приготовление поверхности

1.4 Осаждение тонких пленок a-Si:H

1.4.1 Собственные тонкие пленки a-Si:H

1.4.2 Легированные слои a-Si:H

1.4.3 Поглощение в a-Si:H тонких пленках

1.5 Прозрачный проводящий оксид

1.6 Металлизация

1.7 Результаты по кремниевым гетероструктурным СЭ

ГЛАВА 2. ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ HIT ЭЛЕМЕНТОВ

2.1 Основные физические соотношения, определяющие эффективность HIT СЭ

2.2 Оптимизация характеристик HIT элемента

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГЕТЕРОСТРУКТУРНЫХ ФЭП НА КРЕМНИИ

3.1 Пассивация пластин монокристаллического кремния

3.1.1 Оптимизация режимов пассивации и определение эффективной

площади реактора KAI

3.1.2 Определение допустимого времени хранения пластин

после хим. обработки

3.1.3 Разработка прозрачного контакта

3.2 Разработка контактной сетки

3.2.1 Контактное сопротивление материалов к ITO

3.2.2 Сопротивление паст на ITO

3.2.3 Нанесение контактной сетки методом трафаретной печати

3.2.4 Пайка металлических лент

3.2.5 Контактирование тыльной стороны

3.3 Разработка прототипа паллеты для загрузки пластин в реакторы

KAI

3.3.1 Требования к паллете

3.3.2 Материалы для изготовления паллет

3.3.3 Конструкция паллет

3.3.4 Макет упрощенной паллеты

3.4 Разработка процедуры текстурирования поверхности пластин

3.4.1 Обработка кремниевых подложек в химических растворах

3.4.1.1 Химическая очистка в растворах RCA

3.4.1.2 Удаление нарушенного слоя (химическое полирование)

3.4.1.3 Текстурирование

3.4.1.4 Пассивация

3.4.2 Экспериментальные работы

3.4.2.1 Очистка текстурированных пластин

3.4.2.2 Процедуры изготовления текстурированной кремниевой подложки

3.5 Изготовление HIT элементов с эффективностью свыше 20 %

3.5.1 Изготовление образцов HIT элементов

3.5.2. Исследование стабильности параметров HIT структур

3.5.3. Изготовление прототипов солнечных элементов HIT

3.5.3.1 Химическая обработка и текстурирование

3.5.3.2 Формирование гетеропереходов при помощи реакторов KAI

3.5.3.3 Завершение изготовления прототипов

и измерения их параметров

3.5.3.4. Анализ результатов изготовления

прототипов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологии гетероструктурных солнечных элементов на кристаллическом кремнии с использованием промышленных реакторов плазмохимического осаждения»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Анализ тенденций развития рынка солнечной энергетики показывает, что при сохранении стоимости на кристаллический кремний на современном уровне в ближайшем будущем конкурентно способными будут технологии, обеспечивающие эффективность преобразования солнечного света порядка 20% и выше. Одной из наиболее привлекательных технологий изготовления солнечных элементов (СЭ) на основе кристаллического кремния (c-Si) является HIT (Heterojunction with Intrinsic Thin layer) технология, базирующаяся на формировании гетероперехода при помощи тонких пленок аморфного кремния (a-Si:H), нанесенных на поверхность пластины c-Si. СЭ изготовленные по такой технологии обладают всеми преимуществами классических СЭ на основе кристаллического кремния, включая высокую эффективность достигающую на сегодняшний день 24,7%, что соответствует уровню рекордных величин для монокристаллического кремния, и в то время как они могут быть полностью изготовлены при низких температурах. Неоспоримым преимуществом данной технологии, безусловно, является высокий показатель КПД, достигающий уровня 24,7% в промышленном производстве.

Дополнительными преимуществами этой технологии являются низкий, по сравнению с классическими СЭ на c-Si, температурный коэффициент снижения мощности и низкотемпературный процесс формирования таких структур, что позволяет использовать более тонкие пластины c-Si, и следовательно, производить более экономный расход материала, что невозможно при использовании высоких температур вследствие деформации пластин c-Si.

Работы над разработкой СЭ, выполненных по HIT технологии, интенсивно ведутся во всем мире. Мировым лидером в этой области является Sanyo Electric Со. Эта компания изготовила первый СЭ по технологии HIT,

первой начала промышленное производство солнечных модулей по этой технологии в 1997 г. и обладает рекордом эффективности таких солнечных элементов на сегодняшний день. В последние годы большое внимание технологии HIT уделяется исследовательскими центрами в США (NREL), Германии (Исследовательский центр в Юлихе, Центр Гельмгольца в Берлине HZB, университеты городов Хагена и Олденбурга), Франции (LPICM, LGEP, CEA) и Италии (ENEA de Portici á Naples). В настоящее время рекорд на европейском уровне достигнут в Швейцарии в Университете Нюшателя и составляет 21% на c-Si n-типа. После того как в 2011 году истек срок действия ключевых патентов фирмы Sanyo, работы по этому направлению активно ведутся коммерческими компаниями LG (Корея), Kaneka (Япония), Roth & Rau (Германия) и др.

В 2010-2014 гг. в г.Новочебоксарск было построено и запущено в промышленную эксплуатацию предприятие ООО «Хевел». Основной технологическим оборудованием предприятия является автоматизированная линия производства компании «Оерликон»(Швейцария), по выпуску солнечных модулей на основе аморфного и микроморфного кремния ( размер 130x100 см, мощность 125 Вт), общей производственной мощностью 100 мВт/год.

Основным недостатком данной технологии является низкий к.п.д. (около 9%) выпускаемой продукции, что создает значительные затруднения в конкурентной борьбе с производителями солнечных модулей на основе классических фотоэлектрических преобразователей (в дальнейшем - ФЭП), доминирующих в настоящий момент на рынке.

Цель настоящей работы заключалась в разработке промышленной технологии создания высокоэффективных (КПД > 20%) кремниевых фотоэлектрических преобразователей (ФЭП) на основе гетероструктуры аморфный кремний - кристаллический кремний (a-Si/c-Si) методом

плазмохимического осаждения с целью её последующей адаптации на действующем производстве ООО «Хевел» без смены основного технологического оборудования.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

¡.Определение оптимальных технологических режимов очистки, текстурирования и пассивации поверхности кремниевых пластин

2.Определение оптимальных технологических режимов формирования гетероперехода a-Si/c-Si в плазмохимическом реакторе установки KAI

3.Выбор оптимальной конструкции токосъема для HIT ФЭП

4.Создание экспериментальных и промышленных HIT прототипов с эффективностью более 20 % и исследование их характеристик

Научной новизной обладают следующие результаты:

1. Разработана плазмохимическая технология получения собственных и легированных слоев аморфного гидрогенизированного кремния, используемых при формировании омического и гетероконтактов в структуре ФЭП .

2. Исследованы зависимости времени жизни неосновных носителей заряда в кремнии от методов структурирования и пассивации поверхности. Установлено критическое время между процессом формирования омического и гетероконтакта на тыльной и лицевой поверхности кремниевой пластины

3. Доказано, что разработанный техпроцесс изготовления гетероструктурных солнечных элементов масштабируется на реакторах промышленного типа без существенных потерь их характеристик.

Практическая значимость работы:

1. Определены оптимальные технологические режимы очистки, текстурирования и пассивации поверхности кремниевых пластин п-типа ориентации (100).

2. Показана возможность использования всей площади реактора KAI размером 110x130 см2 для изготовления HIT ячеек. Конструкция реактора позволяет напылять в оптимизированных режимах слои собственного и легированного кремния при толщинах в диапазоне 3-10 нм с равномерностью не хуже 10%, обеспечивая эффективность свыше 20% при разбросе по площади в величине эффективности 0.5 абс.%.

3. На основе проведенных исследований впервые в России разработаны и изготовлены прототипы солнечных HIT ячеек размером 156х 156 мм2 с эффективностью 20-21 %.

4. Результаты были получены в ходе выполнения НИОКР « Создание производства высокоэффективных солнечных элементов на основе гетероструктур (аморфный кремний - монокристаллический кремний) по заказу ООО Хевел, и легли в основу проекта модернизации существующего производства

5. В результате внедрения данной технологии себестоимость готовой продукции (руб./Вт, в ценах на 10-04-2015) снижается на 30,7 руб. Объем капиталовложений для модернизации 3,6 млрд. руб. существующей линии (с учетом материалов, модернизации инженерных систем, оплаты персонала и затрат на пуско-наладку) составляет 3,6 млрд. руб. При годовом объеме производства 160 МВт, эффект от внедрения составляет 4.9 млрд. руб./год (при сроке модернизации - 1,5 года).

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Замена стеклянной подложки на металлический носитель для кремниевых пластин размером 110x130 см облегчает условия согласования ВЧ-генератора и реактора и ведет к улучшению однородности по свойствам и толщине пленок аморфного кремния на всей площади носителя

2. Критическое время между процессом формирования контактов на лицевой и тыльной поверхности кремниевой пластины, необходимое для организации производственного такта (цикла), составляет не менее 40 минут

3. Разработанный технологический процесс изготовления гетероструктурных солнечных элементов масштабируется на реакторах промышленного типа с обеспечением заданных параметров

Внедрение результатов работы. Результаты работы внедрены в ООО «НТЦ тонкопленочных технологий в энергетике при ФТИ им.А.Ф.Иоффе» и служат основанием для разработки проекта модернизации производства ООО «Хевел», г. Новочебоксарск под эту технологию.

Результаты работы использованы при выполнении ФЦП «Исследование и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического России на 2009-2013 годы» (ГК 16.526.12.6017 от 14.10.2011), ФЦП «Исследование и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 20142020 годы» (ГК 14.607.21.0075 от 20.10.2014), по программе НИОКР с ООО «Хевел» (договор № 151 от 22.05.2014).

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях, семинарах и школах: VIII Международной конференции «Аморфные и микрокристаллические полупроводники» 02-05 июля 2012 г., г.Санкт-Петербург; IX Международной конференции «Аморфные и

микрокристаллические полупроводники», 07-10 июля 2014 г. Санкт-Петербург; 22nd international Photovoltaic Science and Engineering Conference (PVSEC-22), Hangzhou, China, 2012; EU PVSEC 2013; REEFNOR 2013 (2223.10.2013), Москва; IX Российской конференции «Физико-химические проблемы возобновляемой энергетики», 11-14 ноября 2013 г. Санкт-Петербург; XII всероссийская научно-практическая конференция «Планирование и обеспечение кадров для промышленно-экономического комплекса региона», 12-13 ноября 2013, г. Санкт-Петербург; Международная конференция «Возобновляемая энергетика. Прикладные аспекты разработки и практического использования» , 30 июня- 2 июля 2014 г., г. Черноголовка.

Достоверность и обоснованность научных положений и выводов подтверждается:

-фактом реализации гетероструктурного солнечного элемента с характеристиками на уровне мировых аналогов;

-использованием разработанных технологических процесовов в части воспроизводимости результатов и прогнозирования улучшения достигнутых параметров;

-соответствием результатов анализа данных ,полученных в работе, с имеющимися в литературе.

Публикации. Основные теоретические и практические результаты диссертации опубликованы в 17 работах, 4 из которых в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендованных в перечне ВАК, статьи в других источниках.

Личный вклад автора. Автор участвовал в постановке экспериментов по получению и оптимизации технологических переделов изготовления гетероструктурного ФЭП на кремнии и исследованию их фотоэлектрических характеристик. Автором лично проведена обработка, анализ и обобщение экспериментальных данных. Разработка модельных представлений и оптимизация параметров ФЭП проведены совместно с сотрудниками ФГБУН Физико-технический институт им. А.Ф.Иоффе РАН.

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1 Общие сведения

Фотоэлектрические устройства напрямую преобразуют энергию солнца в электрическую энергию. На сегодня солнечное излучение, падающее на Землю, может обеспечить человечество энергией в 10000 раз превышающей потребности. Поэтому фотовольтаика имеет большой потенциал и к тому же является экологически чистым источником энергии [1]. Долгое время стоимость солнечной энергии была выше стоимости традиционных видов энергии. Однако на сегодня стоимость снизилась до 0,1 - 0,2 Евро/кВт, что позволяет этому источнику энергии конкурировать с традиционными. Это связано с постоянным снижением цен на солнечную энергию, которое обусловлено увеличением производственных мощностей, а также усовершенствованием технологии [2], [3].

Фотоэлектрические свойства кристаллического кремния (с-81) были открыты в лабораториях Белла в Нью-Джерси в 1941 году, а первые концепции формирования фотовольтаических устройств на основе кремния описаны в [4]. К 1954 году был разработан элемент на основе с-81 к КПД 6% с использованием диффузионных р-п переходов [5]. Это устройство можно считать первым современным солнечным элементом. Оно было предназначено для питания повторителя на телефонной станции, но стоимость устройства была слишком высока и первые его применения были осуществлены на спутниках.

Развитие масштабных наземных солнечных электростанций началось в 1970-х годах, что было связано с резким подорожанием стоимости ископаемых источников энергии и возникновению опасений по поводу влияния их использования на экологию. С тех пор с-81 доминировал на рынке фотовольтаики и сегодня занимает около 90% доли рынка. Это определяется двумя факторами: с-81 обладает стабильность, нетоксичен и

распространённый полупроводник с хорошо изученными физическими свойствами. К тому же этот материал успешно использовался в микроэлектронной промышленности и, таким образом, накопленные ранее знания начали использовать применительно к солнечным элементам. Доля стоимости пластин кристаллического кремния в стоимости готового фотовольтаического модуля составляет порядка 40-50%, таким образом, повышение эффективности модуля - это основной путь к снижению стоимости за счет использования меньших количеств кремния из расчета на Ватт энергии. Вместе с этим снижение стоимости комплектующих и работ по инсталляции приводит к большому интересу к технологии высокоэффективных солнечных элементов.

Постоянно улучшающееся электронное качество кремниевых пластин и слитков, из которых их изготавливают, стало основным фактором для улучшения КПД монокристаллических кремниевых элементов. Процесс изготовления фотовольтаических устройств также усложнился [2]. В общем, солнечные элементы должны генерировать носители заряда за счет оптимального поглощения во всем спектре солнечного излучения, но также возникает необходимость, чтобы эти избыточные носители заряда эффективно собирались с минимальными потерями на рекомбинации на их пути к выводам устройства. При использовании тонких пластин возникает необходимость снизить рекомбинацию на поверхности солнечного элемента. Это достигается за счет пассивации. За последние годы было развито большое количество методов поверхностной пассивации. Исторически используемые сегодня пассивирующие слои получили развитие для применения в затворных диэлектриках для микроэлектроники. Среди пассивирующих слоев наиболее изученным является полученный методом термического синтеза диоксид кремния (8102). В солнечном элементе на основе монокристаллического кремния с максимальным КПД 25 % (при АМ 1,5 1000 Вт/м2) также использовались тонкие пленки 8Ю2 [6], [7].

Уменьшение размеров в микроэлектронной промышленности требует поиска альтернативного 8102 диэлектрика [8]. В фотовольтаике поиск альтернативных пассивирующих слоев связан с температурными ограничениями [9]. Эффективность применения полученных при более низких температурах методом влажного термического окисления пленок [10] в солнечных элементах показана в [11], [12]. Другими пригодными для применения в фотовольтаике диэлектриками являются аморфный оксид кремния (а-811Чх:Н) [13], [14], 8Ю2/а81№:Н структуры [15], или оксид алюминия (А1203) [16], [17], [18]. Так как пассивирующий слой с фронтальной стороны является изолирующим, контакты к эмиттеру осуществлены «прокалыванием» металлом (чаще всего серебром), за счет чего получается непосредственный контакт с активным поглощающим слоем [19], [20], [21]. На рис. 1.1 схематически изображено устройство с пассивированной фронтальной поверхностью и полностью металлизированной тыльной поверхностью. Высокоэффективные солнечные элементы на основе диффузионных переходов в массовом производстве чаще всего также включают в себя пассивирующий слой с тыльной стороны, который также «прокалывается» основным контактом [22], [23].

Ад

:-Я[п1 с-а (р)

1 А1

Рисунок 1.1 - Схема кремниевого диффузионного солнечного элемента и его зонная диаграмма. Пластина кремния р-типа. Масштаб не соблюден.

Несмотря на практически безрекомбинационную поверхность, полученную с помощью пассивирующих слоев, описанных выше, присутствие высокой степени рекомбинации на металлических контактах

остается лимитирующим фактором для получения высокого КПД монокристаллических солнечных ячеек. В лучшем случае, при игнорировании ценового аспекта, компромисс между полным контактированием и поверхностной пассивацией достигается за счет локального удаления диэлектрических слоев. Рекомбинацию можно снизить еще больше определяя локально диффузионные участки с более высокой степенью легирования под металлическими контактами [6]. Однако такой подход приводит к увеличению количества операций при изготовлении элементов, что делает его менее привлекательным для масштабного производства.

Более элегантным решением является использование пассивирующих (гетероструктурных) контактов, которые выполняют двойную роль: пассивируют и контактируют. В обзоре приведены данные по самым заметным достижениям в данной области и обсуждаются текущий статус и будущие направления. Обзор последовательно описывает шаги изготовления кремниевых гетероструктурных солнечных элементов.

1.2 Концепция гетероструктурных элементов

Ключ к успеху кремниевых гетероструктурных устройств лежит в разделении высокоактивных к рекомбинации (омических) контактов от кристаллической поверхности за счет внедрения пассивирующего широкозонного полупроводникового слоя [24]. Для кремниевых гетероструктурных элементов в идеале заряд течет через диэлектрический буферный слой достаточно медленно для создания высокого напряжения, но в то же время достаточно быстро для того, чтобы избежать рекомбинацию зарядов. Буферный слой таким образом может быть определен как полупропускающая мембрана для извлечения носителей заряда [25]. Плотность состояний интерфейсов на поверхности пластин должна быть

минимальной, иначе буферный слой увеличит рекомбинацию. Концепция кремниевых гетероструктурных устройств схожа с принципом солнечных элементов на основе структуры металл-диэлектрик-полупроводник (МДП), работа которых основана на квантово-механическом туннелировании носителей через диэлектрический слой [26]. Однако, такое туннелирование не обязательно происходит в устройствах на основе кремниевых гетероструктур и диффузионный транспорт носителей может быть более важным [27]. Для кремниевых гетероструктурных устройств гидрогенизированные аморфные кремниевые тонкие пленки (a-Si:H) толщиной несколько нанометров являются привлекательными кандидатами в качестве буферных слоев: их ширина запрещенной зоны немного шире, чем ширина монокристаллического кремния и они легко поддаются легированию [28] как в п-, так и в р-тип, что позволяет изготавливать электронные гетероструктуры.

Первые гетероструктуры a-Si/c-Si были исследованы в 1974 году В.Фусом и коллегами [29]. Через несколько лет было обнаружено, что собственные слои a-Si:H хорошо пассивируют поверхность c-Si [30]. Первый солнечный элемент с использованием кремниевых гетероструктур был описан в 1983 году Хамакавой и коллегами. Он представлял из себя солнечный элемент тандемного типа с нижней a-Si/poly-Si гетероструктурной ячейкой, так называемый «Honeymoon» элемент [31]. В тоже время, электронный переход между легированным a-Si:H и c-Si активно изучался [32], [33]. В конце 1980-х годов компания Sanyo (Япония) начала внедрение гетеропереходов в солнечные элементы на основе пластин кристаллического кремния. Этот подход был смотивирован детальным изучением свойств низкотемпературных эмиттеров применительно к тонкопленочным поликристаллическим элементам [34]. В первых устройствах использовались c-Si n-типа и тонкие эмиттеры легированного бором a-Si:H (р-тип), что позволило получить элементы с КПД около 12%. Эти элементы обладали

достаточно скромным значением фактора заполнения, что подтолкнуло исследователей к более детальной характеризации, в ходе которой была выявлена высокая плотность обратного тока (темновая), что указывало на большую плотность состояний на интерфейсе [34]. Большой рывок был сделан после внедрения буферного слоя a-Si:H между легированным эмиттером и кремниевой пластиной с целью снижения плотностей состояний на интерфейсе. Такая структура получила название гетеропереход с тонким собственным слоем (Heteroj unction with intrinsic thin layer - HIT) и позволила получить элементы с эффективностью 14,5 % [34]. Примечательно, что применение буферного слоя скорее всего было мотивировано низкими значениями фактора заполнения, именно увеличению напряжения холостого хода на 30 мВ в большой степени способствовало применение такого буферного слоя. В общем стоит отметить, что именно собственный буферный слой способствует получению рекордно высоких значений напряжения холостого хода и эффективности кремниевых гетероструктурных солнечных элементов. Использование похожей гетероструктуры с пассивирующим тыльным контактом способствовало росту эффективности до более чем 18% [35]. Этот результат подчеркивает важность наличия гетероструктурного контакта также с тыльной стороны солнечного элемента. Схема a-Si/c-Si гетероструктурного солнечного элемента с фронтальным и тыльным буферными слоями, которая была разработана фирмой Sanyo, представлена на рис. 1.2.

Также на рис. 1.2 представлена зонная диаграмма такого элемента. Не случайно представленная схема очень похожа на схему гетероструктурных инжекционных лазеров [36]. В обоих устройствах происходит ограничение носителей заряда в области активного полупроводникового слоя путем его помещения между слоями из материалов с большей шириной запрещенной зоны.

ТОО ii tkH ifo O-SfcH I»

^Л^ЛАЛАЛЛЛА^Л

c-airo

O-SkH ID u-SkH |ir) TOO

i

-r »

Tfc

Рис. 1.2 - Схема кремниевого гетероструктурного солнечного элемента, впервые разработанного фирмой Sanyo, и его зонная диаграмма. Пластина кремния р-типа. Масштаб не соблюден. Пластина кремния n-типа. Масштаб не соблюден.[37]

В начале 2000-х компания Sanyo анонсировала получение эффективности более 20% на модулях большой площади (>100 см2) [37]. Этот результат был позже улучшен до 23,7% за последние несколько лет [38]. Стоит отметить, что данный результат был получен на пластине толщиной всего 98 мкм, что примерно в два раза тоньше стандартных монокристаллических солнечных элементов.

Тексту рирование

"V

Формирование гетероперехода

Нанесение контактов

Нанесение токосъемной сетки

Отжиг

Контроль параметров

Рис. 1.3 - Полная технологическая цепочка изготовления гетероструктурного солнечного элемента

С точки зрения производства основными преимуществами кремниевых гетероструктурных элементов являются использование отличных пассивирующих свойств a-Si пленок в полной мере, низкие температуры всех процессов (<200°С), что позволяет использовать достаточно тонкие пластины, а также небольшое количество процессных шагов. Полная технологическая цепочка изображена на рис. 1.3.

Процесс начинается с осаждения на монокристаллическую пластину п-типа собственного пассивирующего слоя a-Si:H и легированного бором а-Si:H слоя. Осаждение производится на фронтальную (солнечную) сторону методом плазмо-химического осаждения (ПХО). На слоях аморфного кремния формируется слой антиотражающего прозрачного проводящего оксида (ППО) с низким поверхностным сопротивлением (3-100 Ом/кв.). 111Ю получают методом магнетронного распыления. Токосъем осуществляется за счет нанесения металлической сетки методом трафаретной печати. С тыльной стороны также осаждаются собственный пассивирующий слой а-Si:H и слой n-типа a-Si:H, который служит для создания поля с тыльной стороны (back surface filed). На этот легированный слой наносится слой ППО и металлический контактный слой. В качестве альтернативы может быть также использована комбинация из слоя ППО и металлической контактной сетки. Конечное устройство ламинируется с применением белого ламинирующего полимерного материала для создания модуля стандартной конфигурации или прозрачного ламинирующего полимерного материала для создания двухстороннего модуля. Для осаждения a-Si:H слоев также возможно сначала осаждать i/n слои, с последующим осаждением i/p слоев с обратной стороны, что позволяет избежать возникновения дефектов, которые обсуждаются далее.

1.3. Подложки и приготовление поверхности

Несмотря на то, что первые классические монокристаллические солнечные элементы изготавливались на кремниевых пластинах п-типа, в скором времени был совершен переход на пластины р-типа, что было связано с их большей устойчивостью к космическому излучению [39]. Однако эта устойчивость не играет столь большой роли при наземном применении солнечных модулей. Однако кремний р-типа стал стандартным для применения на рынке монокристаллических кремниевых солнечных модулей. Несмотря на это солнечные элементы с наибольшей эффективностью, полученные в последнее время, используют кремний п-типа, полученный методом роста Чохральского. Это объясняется несколькими факторами.

Во-первых, стоимость пластин сильно зависит от наличия в них примесей. Большинство дефектов от переходных металлов имеют большее электрон-захватывающее поверхностное сечение, чем захватывающее дырки. Следовательно, для одинаковых концентраций примесей, время жизни неосновных носителей (тык) в кремнии п-типа выше, чем в кремнии р-типа. Во-вторых, долговременное воздействие солнечного излучения может сильно повлиять на тЬи|к с-81 р-типа, например, когда одновременно имеются примеси бора и кислорода или бора и железа [40]. Эффекта снижения тЬи1к не наблюдается для пластин п-типа. При выборе кремния п-типа, материал, полученный методом Чохральского, может быть использован вместо более дорогого материала, полученного методом зонной правки, который содержит меньше кислорода. При этом электронные свойства не будут сильно отличаться. В-третьих, поверхностные состояния, которые в основном представляют из себя оборванные связи в кремнии, характеризуются большим отношением поверхностного сечения захвата электроном к поверхностному сечению захвата дырок (>100). К тому же, пассивация с-81 пластин р-типа более сложна, чем пластин п-типа.

Предпочтительный материал для кремниевых гетероструктурных солнечных элементов монокристаллический, а не поликристаллический кремний. Одной из причин этого является, то что свойственные процессу изготовления низкие температуры не способствуют улучшению в объеме пластин, которое обычно связано с геттерированием примесей [41] или гидрированием дефектов [42]. Материал хорошего качества с временем жизни неосновных носителей порядка нескольких миллисекунд необходимо использовать с самого начала процесса. К тому же, монокристаллические пластины обладают высокой степенью ориентации, что может быть достаточно критичным для конформного осаждения тонких пленок.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Орехов, Дмитрий Львович, 2015 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Schiermeier Q. et al. Energy alternatives: Electricity without carbon. // Nature. 2008. Vol. 454. P. 816-823.

2. Swanson R.M. Applied physics. Photovoltaics power up. // Science. 2009. Vol. 324. P. 891-892.

3. Swanson R.M. A vision for crystalline silicon photovoltaics // Progress in Photovoltaics: Research and Applications. 2006. Vol. 14. P. 443-453.

4. Ohl R.S. Patent No. 2,402,622, filed May 27th. US, 1941.

5. D. M. Chapin C.S.F. and G.L.P. A New Silicon pn Junction Photocell for ... Radiation into Electrical Power Davis // J. Appl. Phys. 1954. Vol. 25. P. 676-677. .6. Zhao J. et al. 19.8% efficient "honeycomb" textured multicrystalline and 24.4% monocrystalline silicon solar cells // Appl. Phys. Lett. 1998. Vol. 73. P. 1991-1993.

7. Green M.A. The path to 25% silicon solar cell efficiency: History of silicon cell evolution // Prog. Photovoltaics Res. Appl. 2009. Vol. 17. P. 183-189.

8. Al Kingon, JP Maria S.S. Ferroelectric thin films: Review of materials, properties, and applications //Nature. 2000. Vol. 406, № 6799. P. 1032-1038.

9. Aberle A., Hezel R. Progress in Low-temperature Surface Passivation of Silicon Solar Cells using Remote-plasma Silicon Nitride // Prog, photovoltaics Res. 1997. Vol. 5. P. 29-50.

10. Deal B.E., Grove A.S. General relationship for the thermal oxidation of silicon // J. Appl. Phys. 1965. Vol. 36. P. 3770-3778.

11. Schultz O., Glunz S.W., Willeke G.P. Multicrystalline silicon solar cells exceeding 20% efficiency // Prog. Photovoltaics Res. Appl. 2004. Vol. 12. P. 553558.

12. Benick J. et al. Rear side passivation of PERC-type solar cells by wet oxides grown from purified steam // Prog. Photovoltaics Res. Appl. 2011. Vol. 19. P. 361-365.

13. Lanford W.A., Rand M.J. The hydrogen content of plasma-deposited silicon nitride // J. Appl. Phys. 1978. Vol. 49. P. 2473-2477.

14. Lauinger T. et al. Record low surface recombination velocities on 1 cm p-silicon using remote plasma silicon nitride passivation // Appl. Phys. Lett. 1996. Vol. 68. P. 1232-1234.

15. Chen Z. et al. A novel and effective PECVD Si02/SiN antireflection\ncoating for Si solar cells // IEEE Trans. Electron Devices. 1993. Vol. 40. P. 1161-1165.

16. Hezel R., Jaeger K. Low-Temperature Surface Passivatjon of Silicon for Solar Cells // J. Electrochem. Soc. 1989. Vol. 136. P. 518-523.

17. Vitanov P. et al. Low cost surface passivation for p-type mc-Si based on pseudobinary alloys (A1203)x(Ti02) 1-x // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. 2006. Vol. 90. P. 2489-2495.

18. Hoex B. et al. Ultralow surface recombination of c-Si substrates passivated by plasma-assisted atomic layer deposited A1203 // Appl. Phys. Lett. 2006. Vol. 89.

19. Szlufcik J. et al. High-efficiency low-cost integral screen-printing multicrystalline silicon solar cells // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. 2002. Vol. 74. P. 155-163.

20. Ballif C. et al. Silver thick-film contacts on highly doped n-type silicon emitters: Structural and electronic properties of the interface // Appl. Phys. Lett. 2003. Vol. 82. P. 1878-1880.

21. Saga T. Advances in crystalline silicon solar cell technology for industrial mass production // NPG Asia Materials. 2010. Vol. 2. P. 96-102.

22. Schneiderlchner E. et al. Laser-fired rear contacts for crystalline silicon solar cells // Prog. Photovoltaics Res. Appl. 2002. Vol. 10. P. 29-34.

23. Poulain G. et al. Direct laser printing for high efficiency silicon solar cells fabrication // Applied Surface Science. 2011. Vol. 257. P. 5241-5244.

24. Yablonovitch E. et al. A 720 mV open circuit voltage SiOx:c-Si:SiOx double heterostructure solar cell // Appl. Phys. Lett. 1985. Vol. 47. P. 1211-1213.

25. Wurfel P. Physics of Solar Cells : From Principles to New Concepts // Physics of Solar Cells. 2005. P. 186.

26. Green M.A., King F.D., Shewchun J. Minority carrier MIS tunnel diodes and their application to electron- and photo-voltaic energy conversion—I. Theory // Solid-State Electronics. 1974. Vol. 17. P. 551-561.

27. M. Taguchi, E. Maruyama and M.T. Temperature dependence of amorphous/crystalline silicon heterojunction solar cells // Jpn. J. Appl. Phys. 2008. Vol. 47, №2. P. 814-818.

28. Spear W.E., Le Comber P.G. Substitutional doping of amorphous silicon // Solid State Communications. 1993. Vol. 88. P. 1015-1018.

29. Fuhs, W.; Niemann, K.; Stuke J. Heteroj unctions of Amorphous Silicon and Silicon Single Crystals // International Conference. AIP Conference. 1974. P. 345350.

30. Pankove J.I., Tarng M.L. Amorphous silicon as a passivant for crystalline silicon // Appl. Phys. Lett. 1979. Vol. 34. P. 156-157.

31. Hamakawa Y. et al. New types of high efficiency solar cells based on a-Si // Appl. Phys. Lett. 1983. Vol. 43. P. 644.

32. Hideharu Matsuura, Tetsuhiro Okuno, Hideyo Okushi and K.T. Electrical properties of n-amorphous/p-crystalline silicon heteroj unctions // J. Appl. Phys. 1984. Vol. 55. P. 1012-1019.

33. Matsuura, Hideharu; Matsuda, Akihisa; Okushi, Hideyo; Okuno, Tetsuhiro; Tanaka K. Metal-semiconductor junctions and amorphous-crystalline

heteroj unctions using B-doped hydrogenated amorphous silicon // Appl. Phys. Lett. 1984. Vol. 45, № 4. P. 433.

34. M. Taguchi, M. Tanaka, T. Matsuyama, T. Matsuoka, S. Tsuda, S. Nakano Y.K. and Y.K. Improvement of the conversion efficiency of polycrystalline silicon thin film solar cell.Tech. Digest 5th international Photovoltaic Science and Engineering // Tech. Digest 5th international Photovoltaic Science and Engineering. 1990. P. 689-692.

35. Tanaka M. Et al. Development of new a-si c-si heteroj unction solar-cells -acj-hit (artificially constructed junction-heterojunction with intrinsic thin-layer) // japanese j. Appl. Phys. Part 1-regular pap. Short notes Rev. Pap. 1992. Vol. 31. P. 3518-3522.

36. Kroemer H. A Proposed Class of Heterojunction Injection Lasers // Proc. IEEE. 1963. Vol. 51. P. 1782-1783.

37. Taguchi M. et al. HIT (TM) cells - High-efficiency crystalline Si cells with novel structure // Prog. Photovoltaics. 2000. Vol. 8. P. 503-513.

38. Kanno H. et al. The approaches for high efficiency hit tm solar cell // 26th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition. 2011. P. 871874.

39. Mandelkorn J. et al. Fabrication and Characteristics of Phosphorous-Diffused Silicon Solar Cells // Journal of The Electrochemical Society. 1962. Vol. 109. P. 313.

40. Schmidt J., Cuevas A. Electronic properties of light-induced recombination centers in boron-doped Czochralski silicon // J. Appl. Phys. 1999. Vol. 86. P. 3175

41. Myers S.., Seibt M., Schroeter W. Mechanisms of transition-metal gettering in silicon // J. Appl. Phys. 2000. Vol. 88. P. 3795-3819.

42. Duerinckx F., Szlufcik J. Defect passivation of industrial multicrystal line solar cells based on PECVD silicon nitride // Solar Energy Materials and Solar Cells. 2002. Vol. 72. P. 231-246.

43. Seidel H. et al. Anisotropic Etching of Crystalline Silicon in Alkaline Solutions // J. Electrochem. Soc. 1990. Vol. 137. P. 3612.

44. Campbell P., Green M.A. Light trapping properties of pyramidally textured surfaces // J. Appl. Phys. 1987. Vol. 62. P. 243-249.

45. Iencinella D. et al. An optimized texturing process for silicon solar cell substrates using TMAH // Solar Energy Materials and Solar Cells. 2005. Vol. 87. P. 725-732.

46. Olibet S. et al. Properties of interfaces in amorphous/crystalline silicon heterojunctions // Phys. Status Solidi Appl. Mater. Sci. 2010. Vol. 207. P. 651656.

47. Froitzheim A. et al. Interface recombination in heterojunctions of amorphous and crystalline silicon // Journal of Non-Crystalline Solids. 2002. Vol. 299-302. P. 663-667.

48. Kern W. Overview and Evolution of Silicon Wafer Cleaning Technology // Handbook of Silicon Wafer Cleaning Technology, 2nd Edition. 2008. P. 3-92.

49. Reinhardt K., Kern W. Handbook of Silicon Wafer Cleaning Technology (Second Edition) [Online] // William Andrew Inc. 2008. P. 396. URL: http://www.sciencedirect.com/science/book/9780815515548.

50. Fenner D.B., Biegelsen D.K., Bringans R.D. Silicon surface passivation by hydrogen termination: A comparative study of preparation methods // J. Appl. Phys. 1989. Vol. 66. P. 419-424.

51. Schulze T.F., Korte L., Rech B. Impact of a-Si:H hydrogen depth profiles on passivation properties in a-Si:H/c-Si heterojunctions // Thin Solid Films. 2012. Vol. 520. P. 4439-4444.

52. Das U.K. et al. Surface passivation and heterojunction cells on Si (100) and (111) wafers using dc and rf plasma deposited Si:H thin films // Appl. Phys. Lett. 2008. Vol. 92.

53. Schiittauf J.-W.A. et al. High quality crystalline silicon surface passivation by combined intrinsic and n-type hydrogenated amorphous silicon // Appl. Phys. Lett. 2011. Vol. 99. P. 203503.

54. Maydell K. V., Conrad E., Schmidt M. Efficient silicon heteroj unction solar cells based on p- and n-type substrates processed at temperatures <220°C // Prog. Photovoltaics Res. Appl. 2006. Vol. 14. P. 289-295.

55. Illiberi A. et al. Role of a-Si:H bulk in surface passivation of c-Si wafers // Phys. Status Solidi - Rapid Res. Lett. 2010. Vol. 4. P. 172-174.

56. Olibet S., Vallat-Sauvain E., Ballif C. Model for a-Si:H/c-Si interface recombination based on the amphoteric nature of silicon dangling bonds // Phys. Rev. B - Condens. Matter Mater. Phys. 2007. Vol. 76.

57. Wang T.H. et al. Effect of emitter deposition temperature on surface passivation in hot-wire chemical vapor deposited silicon heterojunction solar cells // Thin Solid Films. 2006. Vol. 501. P. 284-287.

58. Burrows M.Z. et al. Role of hydrogen bonding environment in a-Si:H films for c-Si surface passivation // Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. 2008. Vol. 26. P. 683.

59. Edwards M. et al. Effect of texturing and surface preparation on lifetime and cell performance in heterojunction silicon solar cells // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. 2008. Vol. 92. P. 1373-1377.

60. De Wolf S., Olibet S., Ballif C. Stretched-exponential a-Si: H/c-Si interface recombination decay // Appl. Phys. Lett. 2008. Vol. 93. P. 32101.

61. Leendertz C. et al. Discerning passivation mechanisms at a-Si:H/c-Si interfaces by means of photoconductance measurements // Appl. Phys. Lett. 2011. Vol. 98.

62. Taguchi M. et al. An approach for the higher efficiency in the HIT cells // Conf. Rec. Thirty-first IEEE Photovolt. Spec. Conf. 2005.

63. Levi D.H. et al. Real-time spectroscopic ellipsometry studies of the growth of amorphous and epitaxial silicon for photovoltaic applications // J. Vac. Sci. Technol. A Vacuum, Surfaces Film. 2006. Vol. 24. P. 1676-1683.

64. Fujiwara H., Kondo M. Real-time monitoring and process control in amorphouscrystalline silicon heterojunction solar cells by spectroscopic ellipsometry and infrared spectroscopy // Appl. Phys. Lett. 2005. Vol. 86. P. 1-3.

65. Gielis J.J.H. et al. Real-time study of a-Si:H/c-Si heterointerface formation and epitaxial Si growth by spectroscopic ellipsometry, infrared spectroscopy, and second-harmonic generation // Phys. Rev. B - Condens. Matter Mater. Phys. 2008. Vol. 77.

66. H. C. Neitzert, W. Hirsch and M.K. Structural changes of a-Si:H films on crystalline silicon substrates during deposition // Phys. Rev. B. 1993. Vol. 47. P. 4080(R).

67. Perrin C.B. and J. Spatially resolved optical emission and electrical properties of SiH 4 RF discharges at 13.56 MHz in a symmetric parallel-plate configuration // J. Phys. D. Appl. Phys. 1991. Vol. 24. P. 865.

68. Bartlome R., Feltrin A., Ballif C. Infrared laser-based monitoring of the silane dissociation during deposition of silicon thin films // Appl. Phys. Lett. 2009. Vol. 94.

69. Strahm B., Howling A.A., Hollenstein C. Plasma diagnostics as a tool for process optimization: the case of microcrystalline silicon deposition // Plasma Physics and Controlled Fusion. 2007. Vol. 49. P. B411-B418.

70. Descoeudres A. et al. The silane depletion fraction as an indicator for the amorphous/crystalline silicon interface passivation quality // Appl. Phys. Lett. 2010. Vol. 97.

71. Descoeudres A. et al. Improved amorphous/crystalline silicon interface passivation by hydrogen plasma treatment // Appl. Phys. Lett. 2011. Vol. 99.

72. Korte L., Schmidt M. Investigation of gap states in phosphorous-doped ultra-thin a-Si:H by near-UV photoelectron spectroscopy // J. Non. Cryst. Solids. 2008. Vol. 354. P. 2138-2143.

73. Maydell K. v. et al. Characterization and optimization of the interface quality in amorphous/crystalline silicon heterojunction solar cells // J. Non. Cryst. Solids. 2006. Vol. 352. P. 1958-1961.

74. Schulze T.F. et al. Impact of a-Si:H Structural Properties on Annealing Behavior and Voc of a-Si:H/c-Si Heterojunction Solar Cells // 25th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition / 5th World Conference on Photovoltaic Energy Conversion, 6-10 September 2010, Valencia, Spain. 2010. P. 1276-1281.

75. Schmidt M. et al. Density distribution of gap states in extremely thin a-Si:H layers on crystalline silicon wafers // Journal of Non-Crystalline Solids. 2004. Vol. 338-340. P. 211-214.

76. Pierz K., Fuhs W., Mell H. On the Mechanism of Doping and Defect Formation in a-Si:H//Phil. Mag. B. 1991. Vol. 63. P. 123-141.

77. De Wolf S., Kondo M. Boron-doped a-Si:Hc-Si interface passivation: Degradation mechanism // Appl. Phys. Lett. 2007. Vol. 91.

78. Holman Z.C. et al. Current Losses at the Front of Silion Heterojunction Solar Cells // IEEE J. Photovoltaics. 2012. Vol. 2. P. 7-15.

79. M. Taguchi, M. Tanaka, T. Matsuyama, T. Matsuoka S., Tsuda, S. Nakano Y.K. and Y.K. Improvement of the conversion efficiency of polycrystalline silicon thin film solar cell // Tech. Digest 5th international Photovoltaic Science and Engineering Conference. 1990. P. 689-692.

80. H. Fujiwara M.K. Effects of a-Si:H layer thicknesses on the performance of a-Si:H/c-Si heterojunction solar cells // J. Appl. Phys. 2007. Vol. 101. P. 054516.

81. Carlson D.E., Wronski C.R. Amorphous silicon solar cell // Appl. Phys. Lett. 1976. Vol. 28. P. 671-673. '

82. Ellmer K., Mientus R. Carrier transport in polycrystalline ITO and ZnO:Al II: The influence of grain barriers and boundaries // Thin Solid Films. 2008. Vol. 516. P. 5829-5835.

83. Balestrieri M. et al. Characterization and optimization of indium tin oxide films for heterojunction solar cells // Solar Energy Materials and Solar Cells. 2011. Vol. 95. P. 2390-2399.

84. Tahar R.B.H. et al. Tin doped indium oxide thin films: Electrical properties //J. Appl. Phys. 1998. Vol. 83. P. 2631-2645.

85. Ruske F. et al. Improved electrical transport in Al-doped zinc oxide by thermal treatment // J. Appl. Phys. 2010. Vol. 107.

86. Favier A. et al. Boron-doped zinc oxide layers grown by metal-organic CVD for silicon heterojunction solar cells applications // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. 2011. Vol. 95. P. 1057-1061.

87. Choong G. et al. Transparent Conductive Oxides for Silicon Heterojunction Solar Cells // Proc. 25th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition / 5th World Conference on Photovoltaic Energy Conversion, 6-10 September 2010, Valencia, Spain. 2010. P. 2505-2510.

88. Koida T., Fujiwara H., Kondo M. Hydrogen-doped in203 as high-mobility transparent conductive oxide // Japanese J. Appl. Physics, Part 2 Lett. 2007. Vol. 46.

89. Centurioni E., Iencinella D. Role of front contact work function on amorphous silicon/crystalline silicon heteroj unction solar cell performance // IEEE Electron Device Letters. 2003. Vol. 24. P. 177-179.

90. Kanevce A., Metzger W.K. The role of amorphous silicon and tunneling in heterojunction with intrinsic thin layer (HIT) solar cells // J. Appl. Phys. 2009. Vol. 105.

91. D. Batzner, Y. Andrault, L. Andreetta, A. Buechel, W. Frammelsberger, C. Guerin, N. Holm, D. Lachenal, J. Meixenberger, P. Papet, B. Rau, B. Strahm, G. Wahli F.W. Characterisation of Over 21% Efficient Silicon Heterojunction Cells Developed at Roth & Rau Switzerland // EU PVSEC Proceedings. 2011. P. 1073 -1075.

92. P. Papet, R. Efinger, B. Bram Sadlik, Y. Andrault, D. Batzner, D. Lachenal, B. Strahm, G. Wahli, F. Wuensch, W. Frammelsberger, W. Stein, L. Rubin, W. Schmutz, A. Buechel B.R. 19% Efficiency Module Based on Roth&Rau Heterojunction Solar Cells and Day4™ Energy Module Concept // EU PVSEC Proceedings. 2011. P. 3336-3339.

93. M. Yoshida, H. Tokuhisa, U. Itoh, I. Sumita, S. Sekine T.K. Glass-Fritless Cu Alloy Pastes for Silicon Solar Cells Requiring Low Temperature Sintering // EU PVSEC Proceedings. 2011. P. 858.

94. Roca F. et al. Process development of amorphous silicon/crystalline silicon solar cells // Solar Energy Materials and Solar Cells. 1997. Vol. 48. P. 15-24.

95. Hernández J.L. et al. High efficiency copper electroplated heterojunction solar cells // 27th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition. 2012. P. 655-656.

96. Tiedje T.O.M. et al. Limiting efficiency of silicon solar cells // IEEE Trans. Electron Devices. 1984. Vol. 31. P. 711-716.

97. Саченко A.B., Шкребтий А.И., Коркишко P.M., Костылев В.П., Кулиш, Н.Р., Соколовский И.О. Особенности фотопреобразования в высокоэффективных кремниевых солнечных элементах, Физика и Техника Полупроводников, 49 (2) (2015). С.271-277.

98. A. Jano, S. Tohoda, К. Matsuyama, Y. Nakamura, Т. Nishiwaki, К. Fujita, M. Taguchi, and E. Maruyama. 24.7 record efficiency hit solar sell on thin silicon wafer// 28th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, 30 September - 4 October, 2013, Paris, France, P. 1846-1848.

99. A. P. Gorban, A. V. Sachenko, V. P. Kostylyov and N. A. Prima, Semiconductor Physics, Quantum Electronics and Optoelectronics 3 (3). P. 322329 (2000)

100. Саченко A.B., Горбань А.П., Костылев B.E., Соколовский И.О. Параметр излучательной рекомбинации и внутренний квантовый выход электролюминесценции в кремнии // Физика и Техника Полупроводников, 40 (8) С. 909-914(2006)

101. A.Hangleiter and R.Hácker, Phys. Rev. Lett. 65(2), pp.215-218 (1990)

102. Саченко A.B., Горбань А.П., Костылев В.Е., Соколовский И.О., Физика и Техника Полупроводников. Квадратичная рекомбинация в кремнии и ее влияние на объемное время жизни, Физика и Техника Полупроводников, 41 (3). С.291-294 (2007)

103. Хенкин М.В., Емельянов А.В., Казанский А.Г., Форш П.А., Кашкаров П.К., Теруков Е.И., Орехов Д.Л., P.Roca I Cabarrocas «Влияние условий получения пленок полиморфного кремния на их структурные , электрические и оптические свойства» // Физика и техника полупроводников, 2013, том.47

вып.9. С.1283-1287

104. Честа О.И., Аблаев Г.М., Блатов A.A., Бобыль A.B., Емельянов В.М., Орехов Д.Л., Теруков Е.И., Тимошина Н.Х., Шварц М.З. Методика исследования световой деградации тандемных фотопреобразователей a-Si :H/jLic-Si:H при повышенной освещенности // Физика и техника полупроводников, 2013, том 47, вып. 10. С.1385 - 1390

105. Орехов Д.Л. Оптимизация процесса пассивации дефектов на поверхности кремниевых пластин при формировании гетероструктурного ФЭП. // Известия СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2015, №5. С. 12-16

106. Саченко A.B., Крюченко Ю.В., Бобыль A.B., Костылев В.П., Теруков Е.И., Богданов Д.А., Панайоти И.Е., Соколовский И.О., Орехов Д.Л. Анализ возможностей реализации высоких значений эффективности фотопреобразования в тандемных гетеропереходных солнечных элементах// Письма в Журнал Технической Физики, 2015,т.41, вып. 10, С. 42-49

107. Kern W. The Evolution of Silicon Wafer Cleaning Technology // J.Electrochem. Soc. 1990. Vol. 137, № 6. P. 1887.

108. Ohmi T. Total Room Temperature Wet Cleaning for Si Substrate Surface // J. Electrochem. Soc. 1996. Vol. 143, № 9. P. 2957.

109. Kranz С. et al. Industrial Cleaning Sequences for A1203-passivated PERC Solar Cells // Energy Procedia. Elsevier B.V., 2014. Vol. 55, № o. P. 211-218.

110. Шмаков M., Паршин В., Смирнов А. Школа производства ГПИС. Очистка поверхности пластин и подложек. Часть 1. // Технологии в электронной промышленности. 2008. № 5. Р. 76-80.

111. А.Л.Суворов, Б.Ю.Богданович, А.Г.Залужный, В.И.Графутин, В.В.Калугин, А.В.Нестерович, Е.П.Прокопьев, С.П.Тимошенков, Ю.А.Чаплыгин. Технологии производства и методы исследования структур «кремний на изоляторе» (КНИ) // Нанотехнологическое общество России [электронный ресурс] - режим доступа : http://www.ntsr.info/science/library/3073.htm.

112. Ishizaka A., Shiraki Y. Low Temperature Surface Cleaning of Silicon and Its Application to Silicon MBE. 1986. № 11. P. 666-671

113. J.I.Pankove, M.L.Tarug Amorphous silicon a passivant for crystalline silicon. Appl.Phys.Lett, vol.34, 1979. P. 156-157

114. T.Zawada, N.Terada, S.Tsude<et al. High Efficiency a-Si:H/ c-Si heterojunction solar cells. Proc.of 1 st WPEC.Hawai ,USA, 1994. P. 1219-1226.

115. R.Sinton, A.Cuevas. Contactless determination of current-voltage characteristics and minority-carrier lifetimes in semiconductors from guasi-steady-state photoconductance data. // Appl. Phys.Lett, 1996.Vol.69, P.2510-2512.

116. A.Illiberi, P. Kudlacek, F.H.Smets, M.Creatore, M.C.M Vande Sanden. Appl. Phys.Lett. vol.98, 2011. P.242115-242119.