High-Quality Silicon Surface Passivation by Thermal-ALD Deposited Hafnium Oxide Films

钝化 原子层沉积 材料科学 分析化学(期刊) 图层(电子) 纳米技术 光电子学 化学 有机化学
作者
Shweta Tomer,Meenakshi Devi,Abhishek Kumar,Shubha Laxmi,Subhashree Satapathy,K. K. Maurya,Preetam Singh,P. Prathap,Vandana Vandana
出处
期刊:IEEE Journal of Photovoltaics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:13 (5): 691-698 被引量:6
标识
DOI:10.1109/jphotov.2023.3295876
摘要

Excellent silicon surface passivation is achieved by atomic layer deposition (ALD) grown hafnium oxide (HfO x ) films on silicon surfaces (both n-type and p-type). It is inferred from the study that the silicon surface passivation by HfO x thin films is a film-thickness-dependent quality and a minimum film thickness of ∼2 nm is essential to passivate the silicon surface. A good level of surface passivation (surface recombination velocity, SRV< 20 cm/s) can be achieved for film thickness, d >5 nm. However, the best results are obtained for hydrogen-annealed, ∼8.5-nm-thin HfO x films. SRV as low as 3.5 cm/s (effective minority carrier lifetime, τ eff ∼5 ms) and 4.4 cm/s (τ eff ∼4 ms) are realized on p-type and n-type silicon surfaces, respectively. The injection level dependence of τ eff reveals that HfO x films provide better passivation for n-type silicon compared to p-type silicon at low injection levels. Hydrogen present in the annealing ambient first saturates the dangling bonds at the film/silicon interface and then affects the oxide charge density. Effective oxide charge density is positive in HfO x /n-Si samples and negative in HfO x /p-Si samples. This creates an accumulation condition near the silicon surface for both substrate-type situations and is responsible for effective passivation in both types of substrates. Thus, our study demonstrates that ALD-grown HfO x films offer excellent passivation for silicon surfaces.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
友好怜蕾发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
3秒前
3秒前
我是老大应助背后的书文采纳,获得10
3秒前
小杭76应助yuner采纳,获得10
3秒前
4秒前
Lester完成签到 ,获得积分10
5秒前
想发sci发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
SC武完成签到,获得积分10
8秒前
17完成签到 ,获得积分10
9秒前
汉堡包应助lilyz615采纳,获得10
9秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
9秒前
nuannuan发布了新的文献求助20
9秒前
肝不动的牛马完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
科研通AI6应助shmily采纳,获得10
12秒前
sdhjad完成签到 ,获得积分10
12秒前
6T2完成签到,获得积分10
12秒前
Xc完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
搜集达人应助carly采纳,获得10
14秒前
15秒前
张乐完成签到,获得积分10
15秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
17秒前
zhengyuci完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI2S应助人参跳芭蕾采纳,获得10
17秒前
miao完成签到,获得积分10
17秒前
lala发布了新的文献求助10
18秒前
深情的白薇完成签到,获得积分10
19秒前
友好怜蕾完成签到,获得积分20
19秒前
健壮从霜完成签到,获得积分10
19秒前
LS-GENIUS完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
Jenny712完成签到,获得积分10
22秒前
丽丽发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 851
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5414857
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4531710
关于积分的说明 14129736
捐赠科研通 4447140
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2439607
邀请新用户注册赠送积分活动 1431701
关于科研通互助平台的介绍 1409315