[发明专利]InGaAs/Ge双结太阳能电池及其制备方法在审
| 申请号： | 201611252102.8 | 申请日： | 2016-12-30 |
| 公开（公告）号： | CN108269876A | 公开（公告）日： | 2018-07-10 |
| 发明（设计）人： | 尹晓雪 | 申请（专利权）人： | 西安科锐盛创新科技有限公司 |
| 主分类号： | H01L31/0725 | 分类号： | H01L31/0725;H01L31/0735;H01L31/18 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 710065 陕西省西安市高新区高新路86号*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 制备 衬底 太阳能电池 双结 外延层 晶化 光电转化效率 衬底表面 磁控溅射 底电池层 顶电池层 横向结晶 接触电极 连续激光 生长 反射膜 两步法 位错 薄膜 激光 | ||
1.一种InGaAs/Ge双结太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
(a)选取Si衬底；
(b)在所述Si衬底上生长Ge外延层形成Ge/Si衬底；
(c)在所述Ge/Si衬底表面形成SiO2氧化层；
(d)用激光再晶化工艺使所述Ge外延层晶化；
(e)依次制备底电池层和顶电池层；
(f)制备GaAs接触层和反射膜；
(g)制备接触电极以完成所述InGaAs/Ge双结太阳能电池的制备。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Ge外延层通过磁控溅射法在所述Si衬底上用两步法工艺生长而成，所述Ge外延层厚度为500nm。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述SiO2氧化层的厚度为150nm。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(d)包括：
(d1)连续激光晶化所述带有SiO2氧化层的Ge/Si衬底，
(d2)利用干法刻蚀工艺刻蚀所述SiO2氧化层。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，连续激光晶化所述带有SiO2氧化层的Ge/Si衬底，其中，所述激光功率为6.1kW/m，激光移动速度为400mm/min。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(e)包括：
(e1)在所述Ge/Si衬底上形成Ge底电池层；
(e2)在所述Ge底电池层上形成GaAs隧道结；
(e3)在所述GaAs隧道结上形成InGaAs顶电池层。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(f)包括：
(f1)采用MBE工艺，在所述InGaAs顶电池层表面形成所述GaAs接触层；所述GaAs接触层厚度为0.5um；
(f2)在250℃下，采用PECVD工艺，在所述InGaAs顶电池层形成所述反射膜。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反射膜的材料为MgF2/ZnS。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述接触电极材料为TiPdAg；其中，Ti为粘附层，Pd为阻挡层，Ag为导电层。
10.一种InGaAs/Ge双结太阳能电池，其特征在于，所述InGaAs/Ge双结太阳能电池由权利要求1～9任一项所述的方法制备形成。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射，或微粒辐射敏感的，并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的，或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件；专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
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