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  • Dichtefunktionaltheoretische Berechnungen von Atomkonfigurationen und Bandlücken von C-, Ge- und Sn-dotierten Si-Kristallen für Solarzellen

    2020-03-17

    Poly -Si-Kristalle werden wegen ihrer geringen Kosten hauptsächlich in Solarzellen verwendet. Hier sollten die Empfindlichkeitszonen für Wellenlängen im Sonnenlicht erweitert werden, um die technische Effizienz von Solarzellen zu erhöhen. Als mögliche Lösungen für diese Technik wurden Gruppe-IV-Verbindungshalbleiterfilme, z. B. mit C-, Ge- (C, Si) und/oder Sn-Atomen dotierte Si(Ge)-Filme mit Gehalten von mehreren % auf einem Si- oder Ge-Substrat identifiziert Problem. In dieser Studie haben wir die Bildungsenergie jeder Atomkonfiguration von C-, Ge- und Sn-Atomen in Si mithilfe der Dichtefunktionaltheorie berechnet. Das von Kamiyama et al. [Materials Science in Semiconductor Processing, 43, 209 (2016)] wurde auf eine 64-Atom-Superzelle aus Si mit bis zu drei Atomen C, Ge und/oder Sn (bis zu 4,56 %) angewendet, um das Verhältnis zu erhalten jeder Atomkonfiguration und dem Mittelwert der Si-Bandlücken. Nicht nur die herkömmliche verallgemeinerte Gradientennäherung (GGA), sondern auch das Screened-Exchange Local-Density-Approximationsfunktional (sX-LDA) wurde verwendet, um zuverlässigere Si-Bandlücken zu erhalten. Die Ergebnisse der Analyse sind vierfach. Erstens sind zwei C (Sn)-Atome energetisch stabil, wenn sie 3 sindrd , 4. , 6. , 7. und 9. Nachbar , während die Stabilität zweier Ge-Atome unabhängig von der Atomkonfiguration ist. Zweitens sind C- und Ge-(Sn)-Atome stabil, wenn sie 2. , 5. und 8. ( 1. und 8. ) sind) Nachbarn, während die Stabilität von Sn- und Ge-Atomen unabhängig von der Atomkonfiguration ist. Drittens hängt die Si-Bandlücke von der Atomkonfiguration ab (hängt nicht davon ab), wenn Si C- und/oder Sn-Atome (Ge-Atome) enthält. Eine gleichmäßige Monodotierung von C um bis zu 4,68 % und Ge (Sn) um bis zu 3,12 % verringerte den Durchschnittswert der Si-Bandlücken. Die C-Dotierung verringerte die Si-Bandlücke am stärksten, während die Ge-Dotierung sie am wenigsten verringerte. Viertens verringerte das gleichförmige Co-Dotieren von C und Sn in einem Verhältnis von 1:1 (C und Ge 1:1, Ge und Sn 1:1) mit 1,56 % auch die Si-Bandlücke. Die hier gezeigten Ergebnisse werden nützlich sein, um die Bandlücke für einen gegebenen Gehalt an Si-Kristallen vorherzusagen, was für die Solarzellenanwendung wichtig ist. Quelle: IOPscience Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website: www.semiconductorwafers.net ,  Senden Sie uns eine E-Mail an  sales@powerwaywafer.com  oder  powerwaymaterial@gmail.com

  • Elektrische Leitfähigkeit von direkt Wafer-gebondeten GaAs/GaAs-Strukturen für Wafer-gebondete Tandem-Solarzellen

    2020-03-09

    Das Waferbonden von GaAs unter Verwendung einer Ammoniumsulfid(NH4)2S-Behandlung wird für verschiedene Strukturen untersucht. Die Wirkung des Wafer-Offcut-Winkels auf die elektrische Leitfähigkeit von III-V- Solarzellenvorrichtungen, die n-GaAs/n-GaAs-Wafer-gebondete Strukturen verwenden, wird untersucht. Hochauflösende Röntgenbeugung wird verwendet, um die Fehlorientierung der verbundenen Proben zu bestätigen. Zusätzlich vergleichen wir die elektrischen Eigenschaften von epitaktisch gewachsenen pn-Übergängen auf GaAs mit n-GaAs/p-GaAs-Wafer-Bond-Strukturen. Hochauflösende Transmissionselektronenmikroskopie (HRTEM) und Rastertransmissionselektronenmikroskopie(STEM) werden verwendet, um die Grenzflächenmorphologie über den Bereich relativer Fehlorientierungen nach einem RTP von 600 {Gradzeichen}C zu vergleichen. Das Verhältnis von gut gebundenen kristallinen Bereichen zu amorphen Oxideinschlüssen ist bei allen gebundenen Proben konsistent, was darauf hinweist, dass der Grad der Fehlorientierung den Grad der Grenzflächenrekristallisation bei hohen Temperaturen nicht beeinflusst. Quelle: IOPscience Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website: www.semiconductorwafers.net , Senden Sie uns eine E-Mail an sales@powerwaywafer.com oder powerwaymaterial@gmail.com

  • Optische Transmission, Photolumineszenz und Raman-Streuung von porösem SiC, hergestellt aus p-Typ-6H-SiC

    2020-03-05

    Die optische Transmission, Temperaturabhängigkeit der Photolumineszenz (PL) und Raman-Streuung von porösem SiC, das aus  6H-SiC vom  p -Typ hergestellt wurde, werden mit denen von 6H-SiC vom p -Typ in Masse verglichen. Während das Transmissionsspektrum von Bulk-SiC bei Raumtemperatur eine relativ scharfe Kante zeigt, die seiner Bandlücke bei 3,03 eV entspricht, ist die Transmissionskante von porösem SiC (PSC) zu breit, um seine Bandlücke zu bestimmen. Es wird angenommen, dass diese breite Kante auf Oberflächenzustände in PSC zurückzuführen sein könnte. Bei Raumtemperatur ist die PL von PSC 20-mal stärker als die von Bulk-SiC. Das PL-PSC-Spektrum ist im Wesentlichen temperaturunabhängig. Die relativen Intensitäten der Raman-Streuungspeaks von PSC sind weitgehend unabhängig von der Polarisationskonfiguration, im Gegensatz zu denen von Bulk-SiC, was darauf hindeutet, dass die lokale Ordnung ziemlich zufällig ist. Quelle: IOPscience Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website: www.semiconductorwafers.net ,  Senden Sie uns eine E-Mail an  sales@powerwaywafer.com  oder  powerwaymaterial@gmail.com

  • Optische Transmission, Photolumineszenz und Raman-Streuung von porösem SiC, hergestellt aus p-Typ-6H-SiC

    2020-03-05

    Die optische Transmission, Temperaturabhängigkeit der Photolumineszenz (PL) und Raman-Streuung von porösem SiC, das aus  6H-SiC vom  p -Typ hergestellt wurde, werden mit denen von 6H-SiC vom p -Typ in Masse verglichen. Während das Transmissionsspektrum von Bulk-SiC bei Raumtemperatur eine relativ scharfe Kante zeigt, die seiner Bandlücke bei 3,03 eV entspricht, ist die Transmissionskante von porösem SiC (PSC) zu breit, um seine Bandlücke zu bestimmen. Es wird angenommen, dass diese breite Kante auf Oberflächenzustände in PSC zurückzuführen sein könnte. Bei Raumtemperatur ist die PL von PSC 20-mal stärker als die von Bulk-SiC. Das PL-PSC-Spektrum ist im Wesentlichen temperaturunabhängig. Die relativen Intensitäten der Raman-Streuungspeaks von PSC sind weitgehend unabhängig von der Polarisationskonfiguration, im Gegensatz zu denen von Bulk-SiC, was darauf hindeutet, dass die lokale Ordnung ziemlich zufällig ist. Quelle: IOPscience Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website: www.semiconductorwafers.net ,  Senden Sie uns eine E-Mail an  sales@powerwaywafer.com  oder  powerwaymaterial@gmail.com

  • Aufwertung von CdZnTe durch Glühen mit reinen Cd- und Zn-Metallen

    2020-02-25

    In diesem Artikel wird ein Verfahren zum Tempern eines CdZnTe- Kristalls beschrieben. Als Glühquellen werden reine Cd- und Zn-Metalle verwendet, die gleichzeitig exakte Cd- und Zn-Gleichgewichtspartialdrücke für CdZnTe bei einer bestimmten Temperatur liefern. Charakterisierungen zeigen, dass die Homogenität stark verbessert ist und die Defektdichten um mehr als eine Größenordnung verringert sind, wodurch die strukturellen, optischen und elektrischen Eigenschaften des CdZnTe-Kristalls durch dieses Tempern offensichtlich verbessert werden. Die Untersuchung der Temperaturabhängigkeit der CdZnTe-Qualität nach dem Glühen zeigt, dass 1073 K die bevorzugte Glühtemperatur für CdZnTe ist. Es hat sich bereits gezeigt, dass dieser Glühprozess dem angenäherten Gleichgewichts-Partialdruckglühen unter Verwendung von Cd 1– y Zn überlegen isty-  Legierung als Glühquelle. Quelle: IOPscience Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website: www.semiconductorwafers.net , Senden Sie uns eine E-Mail an sales@powerwaywafer.com oder powerwaymaterial@gmail.com

  • Herstellung von InP/SiO2/Si-Substraten durch Ionenschneideverfahren und selektives chemisches Ätzen

    2020-02-18

    In dieser Studie wurde eine InP- Schicht auf ein Si- Substrat übertragenmit einem thermischen Oxid beschichtet, durch einen Prozess, der Ionenschneideprozess und selektives chemisches Ätzen kombiniert. Verglichen mit dem herkömmlichen Ionenschneiden von Bulk-InP-Wafern nutzt dieses Schichtübertragungsschema nicht nur das Ionenschneiden, indem die verbleibenden Substrate zur Wiederverwendung aufbewahrt werden, sondern nutzt auch den Vorteil des selektiven Ätzens, um die übertragenen Oberflächenbedingungen ohne den Einsatz von Chemikalien und Mechanik zu verbessern Polieren. Eine anfänglich durch MOCVD gewachsene InP/InGaAs/InP-Heterostruktur wurde mit H+-Ionen implantiert. Die implantierte Heterostruktur wurde auf einen mit einer thermischen SiO 2 -Schicht beschichteten Si-Wafer gebondet. Beim anschließenden Tempern blätterte die gebundene Struktur in der Tiefe um den im InP-Substrat befindlichen Wasserstoff projizierten Bereich ab. Rasterkraftmikroskopie zeigte, dass nach selektivem chemischen Ätzen auf der so übertragenen Struktur, Quelle: IOPscience Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website: www.semiconductorwafers.net ,  Senden Sie uns eine E-Mail an  sales@powerwaywafer.com  oder  powerwaymaterial@gmail.com

  • Eine Übersicht über MBE-gewachsene HgCdSe-Infrarotmaterialien auf GaSb (211) B-Substraten

    2020-02-12

    Wir überprüfen unsere jüngsten Bemühungen zur Entwicklung von HgCdSe-Infrarotmaterialien auf GaSbSubstrate über Molekularstrahlepitaxie (MBE) zur Herstellung von Infrarotdetektoren der nächsten Generation mit Merkmalen wie niedrigeren Produktionskosten und größerer Focal-Plane-Array-Formatgröße. Um qualitativ hochwertige HgCdSe-Epischichten zu erzielen, werden ZnTe-Pufferschichten vor dem Züchten von HgCdSe gezüchtet, und die Untersuchung der Fehlanpassungsspannung in ZnTe-Pufferschichten zeigt, dass die Dicke der ZnTe-Pufferschicht unter 300 nm liegen muss, um die Erzeugung von zu minimieren Fehlanpassungen. Die Grenzwellenlänge/Legierungszusammensetzung von HgCdSe-Materialien kann in einem weiten Bereich variiert werden, indem das Verhältnis des Se/Cd-Strahläquivalentdrucks während des HgCdSe-Wachstums variiert wird. Die Wachstumstemperatur hat einen signifikanten Einfluss auf die Materialqualität von HgCdSe, und eine niedrigere Wachstumstemperatur führt zu einer höheren Materialqualität für HgCdSe. Typischerweise ist langwelliges Infrarot HgCdSe ( x=0,18, Grenzwellenlänge   bei 80 K) weist eine Elektronenmobilität von bis zu  , eine Hintergrundelektronenkonzentration von bis zu 1,6 × 10 16  cm –3 und eine Minoritätsträgerlebensdauer von bis zu  auf. Diese Werte der Elektronenmobilität und Minoritätsträgerlebensdauer stellen eine signifikante Verbesserung gegenüber früheren Studien von MBE-gewachsenem HgCdSe dar, über die in der offenen Literatur berichtet wurde, und sind vergleichbar mit denen von Gegenstück-HgCdTe-Materialien, die auf gitterangepassten CdZnTe-Substraten gewachsen sind. Diese Ergebnisse zeigen, dass an der University of Western Australia gezüchtetes HgCdSe, insbesondere langwelliges Infrarot, die grundlegenden Materialqualitätsanforderungen zur Herstellung von Hochleistungs-Infrarotdetektoren erfüllen kann, obwohl weitere Anstrengungen erforderlich sind, um die Hintergrundelektronenkonzentration auf unter 10 15 cm –3  zu kontrollieren . Noch wichtiger, noch hochwertigere HgCdSe-Materialien auf GaSbwerden durch eine weitere Optimierung der Wachstumsbedingungen, die Verwendung von Se-Quellmaterial mit höherer Reinheit und die Implementierung von thermischem Tempern nach dem Wachstum und Gettern/Filtern von Defekten/Verunreinigungen erwartet. Unsere Ergebnisse zeigen das große Potenzial von HgCdSe-Infrarotmaterialien, die auf GaSb-Substraten gewachsen sind, für die Herstellung von Infrarotdetektoren der nächsten Generation mit Merkmalen niedrigerer Kosten und größerer Array-Formatgröße. Quelle: IOPscience Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website: www.semiconductorwafers.net ,  Senden Sie uns eine E-Mail an  sales@powerwaywafer.com  oder  powerwaymaterial@gmail.com

  • Die Nassätztechnologie der Electrochemical Society für die Herstellung von Halbleitern und Solarsilizium: Teil 2 – Verfahren, Ausrüstung und Implementierung

    2020-01-20

    Nassätzen ist ein wichtiger Schritt bei der Herstellung von Halbleiter- und Solarwafern und für die Produktion von MEMS-Bauelementen. Während es in der modernen Halbleiterbauelementherstellung durch die präzisere Trockenätztechnologie ersetzt wurde, spielt es immer noch eine wichtige Rolle bei der Herstellung des Siliziumsubstrats selbst. Es wird auch zum Spannungsabbau und zur Oberflächentexturierung von Solarwafern in großen Stückzahlen verwendet. Die Technologie des Nassätzens von Silizium für Halbleiter- und Solaranwendungen wird überprüft. Auswirkungen auf diesen Schritt für WaferEigenschaften und kritische Parameter (Ebenheit, Topologie und Oberflächenrauhigkeit für Halbleiterwafer, Oberflächentextur und Reflexionsgrad für Solarwafer) werden vorgestellt. Die Gründe für den Einsatz einer Ätztechnologie und eines Ätzmittels für spezifische Anwendungen in der Halbleiter- und Solarwaferherstellung werden vorgestellt. Quelle: IOPscience Weitere Informationen finden Sie auf unserer Website: www.semiconductorwafers.net ,  Senden Sie uns eine E-Mail an  sales@powerwaywafer.com  oder  powerwaymaterial@gmail.com

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