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Analysis of effects of front and back surface dopants on silicon vertical multi-junction solar cell by 2D numerical simulation

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Science China(Technological Sciences) 2013年第11期56卷 2798-2807页

作者： XING YuPeng HAN PeiDe WANG Shuai LIANG Peng lou shishu ZHANG YuanBo HU ShaoXu ZHU HuiShi MI YanHong ZHAO ChunHua State Key Lab on Integrated Optoelectronics Institute of SemiconductorsChinese Academy of Sciences

The silicon vertical multi-junction （VMJ） solar cell has a good potential in high concentration, but it requires high quality front and back surface passivation layers to keep its high efficiency. We try to add dopants into the front and back surfaces of the VMJ cell to release this strict requirement in this work. The effects of recombination velocities, doping types and doping pro- files of front and back surfaces on the performance of the P-type VMJ cell were calculated under 1 sun and 1000 suns. The 2D numerical simulation tool TCAD software was used. The performance of the VMJ cell without front and back surface dopants was also calculated for comparison. It was found that the requirement of high quality front and back surface passivation layers could be released remarkably by adding either N-type or W-type front and back surface dopants. For the two types of front surface dopants, the highest efficiencies of the cells were got by light dopant; for the two types of back surface dopants, the doping type and profile affected little on the performance of the cell in our calculation range. It was also found that the series resistance of the VMJ cell with N-type front surface dopant was decreased by the 2D effect of front surface emitter. The VMJ cell with W-type front surface dopant had the highest efficiency under 1000 suns and the VMJ cell with N-type front surface dopant had the highest efficiency under 1 sun in our calculation range.

关键词： vertical junction concentration 2D numerical simulation doping profile

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碳掺杂对28 nm PMOS器件性能的影响

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微电子学 2019年第1期49卷 136-139,145页

作者：吉忠浩阎大勇龙世兵薛景星徐广伟肖印长娄世殊中国科学院大学微电子学院北京100029 中芯国际集成电路制造有限公司北京100176

基于28nm Polysion工艺,研究了在轻掺杂源漏区(LDD)提升掺杂浓度与掺杂碳源对PMOS器件的影响。实验结果表明,掺杂碳原子可以有效抑制硼的瞬时增强扩散效应(TED),并有效降低器件结深,降低漏电流。在P型轻掺杂源漏区(PLDD)提升掺杂浓度,... 详细信息

基于28nm Polysion工艺,研究了在轻掺杂源漏区(LDD)提升掺杂浓度与掺杂碳源对PMOS器件的影响。实验结果表明,掺杂碳原子可以有效抑制硼的瞬时增强扩散效应(TED),并有效降低器件结深,降低漏电流。在P型轻掺杂源漏区(PLDD)提升掺杂浓度,可以有效提高电路速度,但会导致更严重的硼扩散与漏电流。通过研究不同浓度的碳原子与PLDD浓度对器件的影响,选取合适的碳源掺杂浓度并提高PLDD的掺杂浓度,在同样饱和电流的情况下器件具有更小的漏电流,可以提升PMOS器件的饱和电流与漏电流(Ion-Ioff)性能约6%。

关键词： 28nm 碳掺杂 PLDD掺杂浓度 PMOS器件

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