Numéro
J. Phys. III France
Volume 3, Numéro 3, March 1993
Page(s) 633 - 652
DOI https://doi.org/10.1051/jp3:1993154
DOI: 10.1051/jp3:1993154
J. Phys. III France 3 (1993) 633-652

Rôle de l'hydrogène dans le procédé de purification du silicium par plasma thermique inductif

J. Erin, D. Morvan and J. Amouroux

Université Pierre et Marie Curie, Laboratoire de Génie des Procédés Plasmas, E.N.S.C.P., 11 rue Pierre et Marie Curie, 75231 Paris Cedex 05, France

(Reçu le 18 juin 1992, révisé le 6 novembre 1992, accepté le 27 novembre 1992)

Abstract
The use of the thermal process for purification of silicon led to a material with the chemical purity required for phototovoltaic applications. In this paper, the various properties of ArH 2 plasma mixtures are briefly reviewed and the effect of hydrogen percentage in an argon plasma used for melting and purifying silicon is pointed out. Physico-chemical analysis of the purified silicon showed that hydrogen diffused in the material and could passivate crystal defects by formation of stable chemical bonds such as Si-H.

Résumé
La technique de purification du silicium sous plasma thermique permet d'aboutir à un matériau de pureté chimique requise pour l'industrie photovoltaïque. Dans ce travail, nous soulignerons le rôle de l'hydrogène intervenant dans les propriétés du plasma en rappelant les caractéristiques des plasmas Ar-H 2 utilisés pour fondre et purifier le silicium. Les caractéristiques physico-chimiques du silicium purifié montrent que l'hydrogène diffuse dans le matériau et est en mesure de cicatriser les défauts cristallins par formation de liaisons chimiques stables de type Si-H.



© Les Editions de Physique 1993