[发明专利]一种倒装三结InGaN太阳能电池的制备方法

权利要求书

1. 一种倒装三结InGaN太阳能电池的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

⑴ 在载体上蒸镀反射层，并在反射层上溅射两个金属凸点；

⑵ 通过金属有机化学气相沉积，在衬底上依次生长GaN成核层、 GaN缓冲层、第一InGaN电池、第一隧道结、第二InGaN电池、第二隧道结、第三InGaN电池、帽层；然后在帽层上蒸镀半透明电流扩展层； 

⑶ 第一次光刻：在半透明电流扩展层上光刻出保护区和蚀刻区；

⑷ 干法蚀刻：通过干法蚀刻，去掉步骤⑶中蚀刻区的半透明电流扩展层、帽层、第三InGaN电池、第二隧道结电池、第二InGaN电池、第一隧道结、第一InGaN电池的p-In_aGa_1-aN层；

⑸ 第二次光刻：在步骤⑶中保护区的半透明电流扩展层上光刻出正电极区域，在步骤⑷中第一InGaN电池的n-In_aGa_1-aN层上刻出负电极区域；

⑹电极蒸镀：在步骤⑸中的正电极区域和负电极区域分别蒸镀正电极和负电极，构成太阳电池器件；

⑺ 将步骤⑹中的太阳电池器件倒置，并将其正电极和负电极对准步骤⑴中两个金属凸点键合。

2.根据权利要求1所述倒装三结InGaN太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述步骤⑴中载体为Si，蒸镀在Si上的反射层为200nm的Al和Al上80nm的SiO₂；溅射在反射层上的金属凸点为Au。

3.根据权利要求1所述倒装三结InGaN太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述步骤⑵中第一InGaN电池包括Si掺杂的n-In_aGa_1-aN层和Mg掺杂的p-In_aGa_1-aN层，其中0.45≤a≤0.65，掺杂浓度为1×10¹⁷-1×10¹⁹cm^-3，厚度范围为100nm-300nm；所述第二InGaN电池包括Si掺杂的n-In_bGa_1-bN层和Mg掺杂的p-In_bGa_1-bN层，其中0.65≤b≤0.85，掺杂浓度为1×10¹⁷-1×10¹⁹cm^-3，厚度范围为100nm-300nm；所述第三InGaN电池包括Si掺杂的n-In_cGa_1-cN层和Mg掺杂的p-In_cGa_1-cN层，其中0.85≤c≤1，掺杂浓度为1×10¹⁷-1×10¹⁹cm^-3，厚度范围为100nm-300nm。

4.根据权利要求1所述倒装三结InGaN太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述步骤⑵中第一隧道结包括Si掺杂的n⁺-In_aGa_1-aN层和Mg掺杂的p⁺-In_aGa_1-aN层，其中0.45≤a≤0.65，掺杂浓度为1×10¹⁹-1×10²⁰cm^-3，厚度范围为10nm-50nm；所述第二隧道结，包括Si掺杂的n⁺-In_bGa_1-bN层和Mg掺杂的p⁺-In_bGa_1-bN层，其中0.65≤b≤0.85，掺杂浓度为1×10¹⁹-1×10²⁰cm^-3，厚度范围为10nm-50nm。

5.根据权利要求1所述倒装三结InGaN太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述步骤⑵中帽层为Mg掺杂的p⁺-In_cGa_1-cN，其中0.85≤c≤1，掺杂浓度为1×10¹⁹-1×10²⁰cm^-3，厚度范围为10nm-100nm。