摘要：本论文首先对硅晶体太阳能电池的发展背景进行了简要介绍；然后介绍了不同掺杂方式的载流子选择性接触在太阳能电池研究中的意义。本课题以实验为主，在现成的n型轻掺杂单晶硅片上，通过沉积不同高功函数的金属氧化物半导体（无需额外掺杂技术）来实现空穴的选择性接触，采用转移长度方法（transfer length method; TLM）测试不同金属氧化物半导体与n型单晶硅的接触电阻。在对比分析了银薄膜电池、氧化钼薄膜电池和氧化钨薄膜电池的接触电阻率后，得出氧化钼薄膜n型硅电池的接触电阻率较低，并在优化金属氧化物半导体薄膜与n型单晶硅之间接触电阻方面给出建议。

关键词：金属氧化物  n型单晶硅  转移长度方法  接触电阻  无掺杂的载流子选择性接触

目录

摘要

Abstract

1. 绪论-1

1.1 硅晶体太阳能电池研究背景-1

1.2 单晶硅太阳能电池-1

1.2.1单晶硅太阳能电池原理-1

1.2.2 经典单晶硅太阳能电池-2

1.2.3 新型无掺杂载流子选择性接触-3

1.2.4 n型单晶硅的稳定性-4

1.3 优化接触电阻对太阳能电池研究的实际意义-4

2. 方案制定-6

2.1 制定思路-6

2.2 接触电阻-6

2.2.1 接触电阻概念-6

2.2.2 接触电阻定义及等效模型-6

2.3 转移长度法(TLM)-9

3. 实验-11

3.1 实验概述-11

3.2 设计加工测试掩模-11

3.3 标准RCA法清洗硅片-13

3.4 热蒸镀金属氧化物半导体-14

3.5 测量电极间的电阻-15

3.6 推算方块电阻-15

3.7 拟合算出接触电阻和接触电阻率-15

4. 结果与分析-17

4.1 氧化钼作为金属氧化物时的接触电阻-17

4.2 二次拟合-20

4.3 银薄膜薄膜与n型单晶硅欧姆接触-21

4.4 数据分析-21

结语-23

参考文献-24

致谢-25