Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference (한국전기전자재료학회:학술대회논문집)

The Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers (한국전기전자재료학회)
권호 표지

Effect of $SiN_x$ passivation film by PECVD on mono crystalline silicon

플라즈마 화학 기상 증착법을 이용하여 단결정 실리콘 상에 증착된 실리콘나이트라이드 패시베이션 박막의 효과

  • Gong, Dae-Yeong (School of Information and Communication Engineering, Sungkyunkwan University) ;
  • Ko, Ji-Soo (School of Information and Communication Engineering, Sungkyunkwan University) ;
  • Jung, Sung-Wook (School of Information and Communication Engineering, Sungkyunkwan University) ;
  • Choi, Byoung-Deog (School of Information and Communication Engineering, Sungkyunkwan University) ;
  • Yi, Jun-Sin (School of Information and Communication Engineering, Sungkyunkwan University)
  • 공대영 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 고지수 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 정성욱 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 최병덕 (성균관대학교 정보통신공학부) ;
  • 이준신 (성균관대학교 정보통신공학부)
  • Published : 2009.06.18
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Abstract

표면 패시베이션 기술로 이용되는 수소화된 실리콘 질화막은 제조원가의 절감을 위한 실리콘 기판재료의 두께 감소에 따른 특성상의 문제점을 해결하기 위해 중요한 영향을 미치는 요소이다. 실리콘 질화막은 강한 기계적 강도, 우수한 유전적 특성, 수문에 의한 부식과 유동적 이온에 대한 우수한 저항력 때문에, 반도체 소자 산업에서 널리 사용되고 있다. 수소화된 실리콘 질화막은 반사방지 특성과 함께 표면 패시베이션의 질을 향상시킬 수 있다. 굴절률 1.9 ~ 2.3 범위에서 쉽게 변화 가능한 수소화된 실리콘 질화막은 굴절률 1.4 ~ 1.5 사이의 열적 산화막 보다 효과적인 반사방지막이다. 수소화된 실리콘 질화막을 사용한 태양전지에서는 효율을 높이기 위해서 기판 표면에서의 케리어 재결합이 억제되어져야한다. 또한, 수소화된 실리콘 질화막은 최적화된 두께와 굴절률을 가져야한다. 본 연구에서는 고효율 태양전지에 적용하기 위해 반송자 수명이 향상된 수소화된 실리콘 질화막을 플라즈마 화학 기상 증착법을 이용하여 증착하였다. 박막은 $250^{\circ}C\;{\sim}\;450^{\circ}C$에서 증착되었으며 증착된 박막은 1.94 to 2.05 굴절률 값을 가지고 있다. 반송자 수명을 증가시키기 위해 $650^{\circ}C\;{\sim}\;950^{\circ}C$에서 어닐링 하였고 반송자 수명을 측정하여 패시베이션 특성을 분석하였다. 수소화된 실리콘 질화막은 $850^{\circ}C$의 어닐링 온도와 굴절률 2.0 조건에서 가장 좋은 반송자 수명을 나타냈다.

Keywords