Modeling recombination and contact resistance of poly-Si junctions

verfasst von
Nils Folchert, Robby Peibst, Rolf Brendel
Abstract

We present a semi-analytical model for the calculation of the current through and the recombination in carrier-selective junctions consisting of a poly-Si/SiOx/c-Si layer stack. We calculate the recombination parameter J0 and the contact resistance ρC after solving the band-bending-problem on both sides of the interfacial oxide. Comparisons with finite-element simulations show that the current calculation is reliable at all bias conditions except for inversion and that current through pinholes is resolved adequately in the model. The model allows a coherent description of lifetime-, current-voltage- and capacitance-voltage measurements performed on a sample with dominant tunneling. We use our model to investigate the influence of oxide thickness and pinhole density on J0 and ρC of our state-of-the-art poly-silicon-on-oxide (POLO) junctions and demonstrate its usefulness for the optimization of poly-Si based junctions.

Organisationseinheit(en)
Institut für Materialien und Bauelemente der Elektronik
Institut für Festkörperphysik
Externe Organisation(en)
Institut für Solarenergieforschung GmbH (ISFH)
Typ
Artikel
Journal
Progress in Photovoltaics: Research and Applications
Band
28
Seiten
1289-1307
Anzahl der Seiten
19
ISSN
1062-7995
Publikationsdatum
27.11.2020
Publikationsstatus
Veröffentlicht
Peer-reviewed
Ja
ASJC Scopus Sachgebiete
Elektronische, optische und magnetische Materialien, Erneuerbare Energien, Nachhaltigkeit und Umwelt, Physik der kondensierten Materie, Elektrotechnik und Elektronik
Ziele für nachhaltige Entwicklung
SDG 7 – Erschwingliche und saubere Energie
Elektronische Version(en)
https://doi.org/10.1002/pip.3327 (Zugang: Geschlossen)