[发明专利]一种柔性砷化镓太阳能电池芯片及其制作方法在审

专利信息
申请号: 202010313420.0 申请日: 2020-04-20
公开(公告)号: CN111524984A 公开(公告)日: 2020-08-11
发明(设计)人: 王兵;方亮;黄嘉敬;何键华;肖祖峰 申请(专利权)人: 中山德华芯片技术有限公司
主分类号: H01L31/0224 分类号: H01L31/0224;H01L31/0687;H01L31/18
代理公司: 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 代理人: 冯炳辉
地址: 528437 广东省中山*** 国省代码: 广东;44
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 柔性 砷化镓 太阳能电池 芯片 及其 制作方法
【权利要求书】:

1.一种柔性砷化镓太阳能电池芯片,其特征在于,包括:

提供一柔性衬底,按照层状叠加结构在柔性衬底表面依次设有第二键合层、第一键合层,第一电极;

按照层状叠加结构依次设于第一电极表面的GaInAs底电池、缓冲层、第二隧道结、GaAs中电池、第一隧道结、GaInP顶电池、接触层;

设于接触层表面的第二电极,设于第二电极表面的减反膜;

其中,所述第一电极和第二电极为同向水平电极。

2.根据权利要求1所述的一种柔性砷化镓太阳能电池芯片,其特征在于:所述柔性衬底由Cu、Au、W、Cr中的一种或几种组成;所述第一键合层和第二键合层由Au、Ni、Sn中的一种或几种组成;所述第一电极由Au、Ni、Ag、Ti、Zn中的一种或几种组成;所述第二电极由Au、Ni、Ag、Ti、Ge、Cu中的一种或几种组成。

3.根据权利要求1所述的一种柔性砷化镓太阳能电池芯片,其特征在于:所述所述减反膜由TiO2、Al2O3组成。

4.根据权利要求1所述的一种柔性砷化镓太阳能电池芯片,其特征在于:所述第一电极面积大于GaInAs底电池面积;所述第二电极为栅状,其面积与接触层面积相同,但小于GaInP顶电池的面积;所述减反膜覆盖在GaInP顶电池表面,面积相等。

5.一种权利要求1至4任意一项所述柔性砷化镓太阳能电池芯片的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:

提供砷化镓衬底;

在砷化镓衬底表面依次制作剥离层、接触层、GaInP顶电池、第一隧道结、GaAs中电池、第二隧道结、缓冲层、GaInAs底电池;

在GaInAs底电池表面制作第一电极,在第一电极表面制作第一键合层;

提供一柔性衬底,在柔性衬底表面制作第二键合层,将第一键合层与第二键合层键合,形成砷化镓电池半成品;

对砷化镓电池半成品剥离层进行腐蚀,剥离砷化镓衬底并裸露出接触层,在接触层表面制作第二电极,对接触层进行腐蚀,裸露出GaInP顶电池;

在GaInP顶电池表面制作减反膜,对砷化镓电池半成品进行贯穿刻蚀至第一电极,得到所需的柔性砷化镓太阳能电池芯片。

6.根据权利要求5所述的一种柔性砷化镓太阳能电池芯片的制作方法,其特征在于:所述砷化镓衬底不掺杂单晶砷化镓材料。

7.根据权利要求5所述的一种柔性砷化镓太阳能电池芯片的制作方法,其特征在于:对砷化镓电池半成品剥离层腐蚀采用的是湿法腐蚀。

8.根据权利要求5所述的一种柔性砷化镓太阳能电池芯片的制作方法,其特征在于:对接触层进行腐蚀,具体如下:

使用柠檬酸与双氧水混合溶液对接触层进行湿法腐蚀,由于存在第二电极作为掩膜,湿法腐蚀仅会对无掩膜区域腐蚀至GaInP顶电池,使GaInP顶电池裸露出来;其中,混合溶液由1g固体柠檬酸、3ml双氧水、10ml水配比而成。

9.根据权利要求5所述的一种柔性砷化镓太阳能电池芯片的制作方法,其特征在于:在GaInP顶电池表面制作减反膜,采用的方法是等离子体辅助电子束蒸镀,具体如下:

首先对第二电极表面制作光刻胶掩膜,减反膜蒸镀完成后,通过撕膜方式去除第二电极表面的减反膜,再去除第二电极表面的光刻胶掩膜。

10.根据权利要求5所述的一种柔性砷化镓太阳能电池芯片的制作方法,其特征在于:对砷化镓电池半成品进行贯穿刻蚀至第一电极,具体是使用电感耦合等离子体对砷化镓电池半成品进行贯穿刻蚀,将砷化镓电池半成品的部分减反膜与外延层刻蚀;其中,刻蚀采用二次分段刻蚀,依次针对不同的结构和成分选择不同的刻蚀方法,第一段刻蚀使用气体Cl2与BCl3刻蚀至GaInAs底电池,第二段刻蚀使用气体BCl3与Ar2刻蚀至第一电极,分段刻蚀能够提高刻蚀的良率,减少对各层结构的损伤。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中山德华芯片技术有限公司,未经中山德华芯片技术有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202010313420.0/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top