[发明专利]具有减反射膜的四结太阳能电池的制造方法无效
申请号: | 201310065122.4 | 申请日: | 2013-02-28 |
公开(公告)号: | CN103178158A | 公开(公告)日: | 2013-06-26 |
发明(设计)人: | 梅欣;张俊 | 申请(专利权)人: | 溧阳市生产力促进中心 |
主分类号: | H01L31/18 | 分类号: | H01L31/18;C23C14/34 |
代理公司: | 南京天翼专利代理有限责任公司 32112 | 代理人: | 黄明哲 |
地址: | 213300 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 具有 减反射膜 太阳能电池 制造 方法 | ||
技术领域
本发明涉及半导体光电技术领域,特别是涉及一种具有减反射膜的四结太阳能电池的制造方法。
背景技术
太阳能电池是把光能转换为电能的光电子器件,对太阳能电池来说,单结的太阳能电池只能覆盖及利用某一波长范围的阳光,为了充分利用太阳光不同波段的光子能量,提高太阳能电池的光电转换效率,一般将多种不同带隙的半导体材料搭配,组成多结太阳能电池。
目前,在晶格匹配的GaInP/GaAs/Ge三结太阳能电池中,在无聚光条件下光电转换效率最大能达到32%。但在太阳能电池进行光转换的过程中,反射的损失降低了太阳能电池单位面积入射的光子数,导致太阳能电池电流密度降低,从而影响电池的能量转换效率。为提高电池的光电转换效率,应减少电池表面光的反射损失,增加光的透射。因此业内一般都采用在太阳能电池表面形成减反射膜,以达到减少表面光的反射损失,从而提高太阳能电池的效率。
对于用于减少光损失的减反射膜,一般可选用单层或多层的形式。单层减反射膜是利用光在减反射膜的两侧处反射光存在位相差的干涉原理而达到减反射效果;对于多层减反射膜,其利用多层减反射膜中的每一层的减反射作用进行叠加,最终将多层减反射膜等效为单层减反射膜,从而进一步提高对光反射的抑制效果,达到提高太阳能电池效率的目的。
但是目前使用的多层减反射膜依然不能令人满意,这是因为多层减反射膜由于采用多层结构,多层减反射膜之间的折射率难以良好匹配,因此,多层减反射膜的应用仍有待提高。
发明内容:
为解决上述问题,本发明旨在提出一种具有减反射膜的四结太阳能电池的制造方法,采用该方法制得的四结太阳能电池,可以达到良好的折射率匹配,提高太阳能电池的效率。
本发明提出的具有减反射膜的四结太阳能电池的制造方法依次包括如下步骤:
步骤一:利用MOCVD工艺依次生长Ge电池(2)、应变补偿GaAsP/GaInAs超晶格电池(3)以及GaInAs电池(4);
步骤二:利用MOCVD工艺在GaInAs电池(4)生长第一减反射层(5),此后在真空镀膜机中将第二减反射层(6)蒸镀到第一减反射层(5)的表面上;
步骤三:利用MOCVD工艺在第二减反射层(6)上生长GaInP电池(7);
步骤四:利用MOCVD工艺在GaInP电池(7)上依次生长第三减反射层(8)和第四减反射层(9),此后在真空镀膜机中,在第四减反射层(9)的表面上蒸镀第五减反射层(10);
步骤五:在第五减反射层(10)的表面上,使用光刻胶覆盖住将要形成顶电极(11)的区域之外的区域之后,采用氢氟酸溶液刻蚀第四减反射层(9)和第五减反射层(10),直至露出第三减反射层(8)为止;
步骤六:采用溅射工艺在第三减反射层(8)的将要形成顶电极(11)的区域上溅射金属银,从而形成所述顶电极(11);
步骤七:在Ge电池(2)的整个下表面溅射金属银,以形成底电极(1)。
附图说明:
图1为本发明提出的制造方法制得的具有减反射膜的四结太阳能电池。
具体实施方式:
下面通过具体实施方式对本发明提出的具有减反射膜的四结太阳能电池的制造方法进行详细说明。
实施例1
参见图1,本发明提出的具有减反射膜的四结太阳能电池的制造方法包括如下步骤:
步骤一:利用MOCVD工艺依次生长Ge电池(2)、应变补偿GaAsP/GaInAs超晶格电池(3)以及GaInAs电池(4);
步骤二:利用MOCVD工艺在GaInAs电池(4)生长第一减反射层(5),此后在真空镀膜机中将第二减反射层(6)蒸镀到第一减反射层(5)的表面上;
步骤三:利用MOCVD工艺在第二减反射层(6)上生长GaInP电池(7);
步骤四:利用MOCVD工艺在GaInP电池(7)上依次生长第三减反射层(8)和第四减反射层(9),此后在真空镀膜机中,在第四减反射层(9)的表面上蒸镀第五减反射层(10);
步骤五:在第五减反射层(10)的表面上,使用光刻胶覆盖住将要形成顶电极(11)的区域之外的区域之后,采用氢氟酸溶液刻蚀第四减反射层(9)和第五减反射层(10),直至露出第三减反射层(8)为止;
步骤六:采用溅射工艺在第三减反射层(8)的将要形成顶电极(11)的区域上溅射金属银,从而形成所述顶电极(11);
步骤七:在Ge电池(2)的整个下表面溅射金属银,以形成底电极(1);
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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
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的,例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的