Введение
2. Обзор литературы 6
2.1. Солнечный элемент 8
2.1.1. История и классификация 9
2.1.2. Принцип работы элемента диодного типа 12
2.1.3. Потери эффективности фотопреобразования 13
2.1.4. Межзеренные границы в полупроводниках 17
2.1.5. Преимущества кремниевой фотовольтаики 20
2.2. Тонкие пленки кремния 21
2.2.1. Сравнение методов осаждения пленок кремния 21
2.2.2. Химическое осаждение кремния из газовой фазы .25
2.2.3. Эпитаксиальный рост 31
2.2.4. Получение пленок полупроводников с текстурой на поликристаллических подложках 41
2.3. Заключение по обзору литературы 49
3. Экспериментальная часть 51
3.1. Установка для CVD пленок кремния 51
3.2. Характеристика подложек 54
3.3. Методы исследования пленок 55
3.3.1. Рентгеновские методы 55
3.3.2. Сканирующая электронная микроскопия 57
3.3.3. Рентгеноспектральный микроанализ 58
3.3.4. Дифракция обратноотраженных электронов 58
3.3.5. Использование EDX для определения толщин пленок 59
3.3.6. Атомно-силовая микроскопия 60
3.3.7. Просвечивающая электронная микроскопия высокого разрешения 61
4. Результаты и обсуждение 62
4.1. Пленки кремния на сапфире. 62
4.1.1. Калибровка ПО STRATAGEM 62
4.1.2. Осаждение пленок 65
4.1.3. Микроморфология 66
4.1.4. Текстура 67
4.1.5. Исследование дефектов структуры на интерфейсе Si/Сапфир 71
4.1.6. Обсуждение микроморфологии и текстурных характеристик Si/R-Al203 72
4.2. Осаждение пленок кремния на другие оксидные монокристаллические подложки 73
4.3. Пленки кремния на металлических подложках с оксидными буферными слоями 78
4.3.1. Текстура пленок кремния 81
4.3.2. Эволюция текстуры кремния с ростом толщины пленки 83
4.3.3. Микроструктура поверхности пленок 85
4.3.4. Образование фаз силицида никеля 85
4.3.5. Микроструктура границ раздела слоев гетероструктуры 88
4.3.6. Кинетика осаждения и условия биаксиально-текстурированного роста Si 90
5. Выводы 94
6. Список сокращений 96
7. Литература 98
