MICROSTRUCTURE AND ELECTRICAL PROPERTIES OF PLASMA SPRAYED POLYCRYSTALLINE SILICON

Résumé
Une des méthodes pour reduire le coût de la fabrication des piles solaires au Siliciun est d'utiliser le materiau polycristallin. Parmi les differentes techniques disponibles pour l'obtenir, la technique de TORCHE A PLASMA est interessante pour des raisons suivantes : (a) elle est rapide - on obtient 200µm en moins d'une minute sur une surface quelconque de 10 cm² (b) la dimension de grain d pourrait être aussi grande que 100µm. Nous avons obtenu le Silicium polycristallin de type n et p par cette technique et étudié l'influence de la taille de poudre, la pureté et la microstructure sur les propriétés électriques. La microstructure est hétérogène avec 10 < d ≤ 100µm. Les analyses qualitatives et quantitatives des impuretés de surface et en volume ont été obtenues. L'analyse à la sonde ionique montre une distribution homogène de P sur la surface et en volume de notre échantillon. La mobilité, à la suite d'un traitement thermique est 10 cm²/V/sec.

Abstract
One of the ways to reduce the cost of Silicon solar cells is to fabricate them from polycrystalline material. Among the various techniques available to obtain this, PLASMA SPRAY seems to be attractive for the following reasons : (a) it is a rapid method capable of giving 200µm in less than a minute over any surface of 10 cm² (b) the grain size d could be as large as 100µm. We have obtained n and p type poly Si using this technique and studied the influence of powder particle size, purity and micro structure on the electrical properties. The microstructure is heterogeneous with 10 < d ≤ 100µm. Qualitative and quantitative surface and bulk analyses were performed. SIMS indicate a homogeneous distribution of P on the surface and inside our sample. The mobility following a heat treatment is 10 cm²/V/sec.