Rev. Phys. Appl. (Paris) 22, 597-601 (1987)
DOI: 10.1051/rphysap:01987002207059700
EBIC and conductance measurements in poly- and bicrystalline silicon
A. Bary, B. Mercey, G. Poullain, J.L. Chermant et G. NouetLaboratoire de Cristallographie, Chimie et Physique des Solides, U.A. CNRS 251, Institut des Sciences de la Matière et du Rayonnement, Université de Caen, 14032 Caen Cedex, France
Abstract
Grain boundaries cut from polycrystalline solar cells were investigated by E.B.I.C. mode. Only the exact mirror twin Σ3 shows no electrical activity. In order to explain the two types of behaviour of the twin Σ9, the segregation of impurities must be taken into account. The other boundary planes analyzed are either symmetric with a deviation from the exact coincidence (Σ3, 5) or asymmetric (Σ3, 9, 25, 27). The conductance of several bicrystals (Σ9, 13, 25, 27) was measured on as-grown bicrystals and after annealing.
Résumé
L'analyse de la recombinaison des porteurs minoritaires par E.B.I.C. sur des cellules solaires en silicium polycristallin montre que seule la macle miroir Σ3 de plan , sans déviation à la coincidence exacte et sans décoration, ne montre aucune activité électrique. L'influence de la ségrégation est prise en considération pour expliquer les différents comportements de la macle miroir Σ9 de plan . Deux joints présentant des écarts à la coincidence sont faiblement actif (Σ3) ou fortement actif (Σ5). Des mesures de conductance sont réalisées sur des bicristaux (Σ9, 13, 25, 27), à l'état brut de tirage et après différents traitements thermiques.
6170N - Grain and twin boundaries.
6475 - Solubility, segregation, and mixing.
6848 - Solid solid interfaces.
7220F - Low field transport and mobility: piezoresistance semiconductors/insulators.
7220J - Charge carriers: generation, recombination, lifetime, and trapping semiconductors/insulators.
7280C - Electrical conductivity of elemental semiconductors.
Key words
bicrystals -- EBIC -- electrical conductivity of crystalline semiconductors and insulators -- elemental semiconductors -- silicon -- twin boundaries -- semiconductor -- bicrystal -- grain boundaries -- polycrystal -- conductance measurements -- polycrystalline solar cells -- exact mirror twin Sigma 3 -- electrical activity -- twin Sigma 9 -- segregation -- impurities -- boundary planes -- as grown bicrystals -- annealing -- Si