Rev. Phys. Appl. (Paris) 22, 655-662 (1987)
DOI: 10.1051/rphysap:01987002207065500

Impurity-defect interaction in polycrystalline silicon for photovoltaic applications. The role of hydrogen

A. Chari, P. de Mierry, A. Menikh et M. Aucouturier

Laboratoire de Physique des Solides, C.N.R.S., 1, place Aristide Briand, 92195 Meudon Bellevue Principal Cedex, France

Abstract
An overview of the studies done by the authors on the physicochemical behaviour of some impurities (P, C, H) in silicon is given. Results concern : diffusion and segregation of impurities in mono and polycrystalline silicon, passivation of recombining defects by hydrogen, hydrogen-dopant interaction. A more focused interest is given on hydrogen diffusion and behaviour. The results are discussed, taking into account the existence of complex mechanisms of interaction between hydrogen and impurities or defects.

Résumé
Cet article résume les études effectuées par les auteurs sur le comportement physico-chimique de quelques impuretés (P, C, H) dans le silicium. Les résultats portent sur : la diffusion et la ségrégation d'impuretés dans le silicium mono et polycristallin, la passivation des défauts recombinants par l'hydrogène, les interactions hydrogène-dopants. Un accent particulier est mis sur le comportement et la diffusion de l'hydrogène. Les résultats sont discutés en tenant compte de l'existence de mécanismes complexes d'interactions entre l'hydrogène et les impuretés ou les défauts.

PACS
0130R - Reviews and tutorial papers: resource letters.
6170R - Crystal impurities: general.
6170Y - Interaction between different crystal structure defects.
6475 - Solubility, segregation, and mixing.
6630J - Diffusion, migration, and displacement of impurities in solids.

Key words
carbon -- diffusion in solids -- elemental semiconductors -- hydrogen -- impurity defect interactions -- phosphorus -- reviews -- silicon -- semiconductor -- H dopant interaction -- impurity defect interaction -- monocrystal -- polycrystalline -- photovoltaic applications -- overview -- physicochemical behaviour -- diffusion -- segregation -- passivation -- recombining defects -- Si:H,C,P