多晶硅不同晶面陷阱坑形貌与陷光效应的关系-论文.pdf

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1、第32卷第3期光学学报Vo1．32，No．32012年3月ACTA0PTICASINICAMarch，2012多晶硅不同晶面陷阱坑形貌与陷光效应的关系王坤霞冯仕猛徐华天田嘉彤杨树泉黄建华。裴骏／上海交通大学物理系，上海200240；上海航天技术研究院，上海201109、、上海交大林洋太阳能光伏研发中心，上海200240；上海神舟新能源发展有限公司，上海201112／摘要提出了多晶硅表面陷阱坑内表面高次绒面的陷光模型。利用测不准原理，分析了光子散射方向与绒面上凸点大小的关系，利用光学傅里叶变换推导了光子逃逸陷阱坑概率

2、与绒面陷阱坑形貌的关系。理论分析结果表明内表面布满凹凸点的u字形陷阱坑反射率比V字形的低；而内表面光滑的u字形陷阱坑的反射率比V字形的高。利用扫描电子显微镜拍摄了碱液刻蚀的多晶硅样品表面图像，分析了碱液刻蚀的不同晶面陷阱坑的形貌。[100]晶面呈峡谷状的陷阱坑，[111]晶面呈扭曲的U字形凹坑，E1lol晶面则显示混合结构。实验测量了样品不同晶面的反射率曲线，证实了u字形陷阱坑的绒面具有相对低的反射率，与理论分析结果基本吻合。关键词表面光学；多晶硅；表面结构；陷光效应；反射率中图分类号TM914．4文献标识码Ado

3、i：10．3788／AOS201232．0324001RelationBetweentheMulticrystallineSiliconSurfaceStructureandthePit．TrapEffectWangKunxiaFengShimengXuHuatianTianJiatongYangShuquanHuangJianhua。PeiJunDepartmentofPhysics，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240，China。ShanghaiAcademyof

4、SpaceflightTechnology，Shanghai201109，China。SolarfunPowerHoldingsSolarfunSolarShanghaiJiaoTongUniversityResearchandDevelopmentCenter，Shanghai200240，ChinaShanghaiShenzhouNewEnergySourceDevelopmentCo．，Ltd．，Shanghai201112，ChinaAbstractAnoptimizationetchingmodeloft

5、hetrapssurfaceisproposedforthemu1ticrystal1inesiliconsurfaces．Basedonuncertaintyprinciple，thedependenceofthephotonscatteringdirectiononthesizeofsalientpointontheinternalsurfaceoftrap-pitisstudied．Therelationshipbetweenthetopographyofpitandthereflectivityisdedu

6、cedusingFouriertransformation．ThetheoreticalanalysisresultsindicatethattheU—trapwiththeinterna1surfacefullofsalientpointshaslOWreflectivitycomparedwithV—trapwiththeinternalsurfacefullofsalientpoints．However，thereflectivityofU—trapwiththesmoothinternalsurfaceis

7、higherthanthatoftheV—trap．Thetopographyofmulticrysta11inesiliconsurfaceindifferentmodelstexturedwithalkalinesolutionareobservedbyscanningelectronmicroscope．ItiSfoundthat[100J，[111]andr110JplanesjScoveredwithcanyon—structures，distortedU～trapandhybridstructures，

8、respectively．Thereflectancesofdifferentcrystal1ographicplanesaremeasured，showingthattheU．trapSreflectanceiSthesmallest．Anditprovestheproposedmode1．Keywordsopticsatsurfaces；multicry