Solution growth of polycrystalline silicon on Al-Si coated borosilicate and quartz glass substrates for low cost solar cell application

저가태양전지에 응용을 위한 용액성장법에 의한 Al-Si층이 코팅된 유리기판상의 다결정 실리콘 박막성장에 관한 연구

  • Lee, S.H. (Photovoltaic Devices Lab., Materials & Device Research Center, Samsung Advanced Institute of Technology) ;
  • Queisser, H.J. (Max Planck Institute fur Festkorperforschung)
  • 이수홍 (삼성종합기술원 신소재응용연구소 태양전지연구팀) ;
  • Published : 1994.09.01

Abstract

We investigated solution growth of silicon on borosilicate and quartz glass substrates in the temperature range of $800^{\circ}C~520^{\circ}C$. A thin Al-Si layer evaporated onto the substrate serves to improve the wetting between the substrate and the Al/Ga solvent. Nucleation takes place by a reaction of Al with $SiO_2$ from the substrate. We obtained silicon deposits with a grain size up to a few 100 $\mu\textrm{m}$. There was a perferential (111) orientation for the case of quartz glass substrates while there is a strong contribution of other orientations for the deposition of Si on borosilicate glass substrates.

보로실리케이트 유리기판과 석영기판을 사용하여 $800^{\circ}C~520^{\circ}C$의 온도 범위에서 용액 성장법에 의한 다결정 실리콘 박막의 성장에 관해 조사 하였다. 기판상에는 용애과의 젖음성을 좋게 해주기 위해 박막의 알루미늄츠오가 실리콘층이 증착되었으며, 용매로는 알루미늄과 실리콘옥사이드와의 반응에 의해서 일어난다. 결정립 크기가 수백 마이크론까지 이르는 실리콘을 얻을 수 있었으며, 석영기 판의 경우에는 보르실리 케이트 유리기판보다 강한 (111) 우선 성장 방향을 보여주고 있다.

Keywords