[發(fā)明專利]一種半導(dǎo)體太陽電池的制作方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910095139.8
• 申請(qǐng)日: 2009-11-05
• 公開（公告）號(hào): CN101702414A
• 公開（公告）日: 2010-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝瑞亭;申蘭先;楊培志;鄧書康;涂潔磊;廖華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南師范大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L31/18
• 分類號(hào): H01L31/18
• 代理公司: 昆明慧翔專利事務(wù)所 53112
• 代理人: 程韻波

1.一種半導(dǎo)體太陽電池的制作方法，其特征在于：其具體實(shí)施步驟為，

1)將免清洗的N⁺-GaAs襯底放在分子束外延生長(zhǎng)室樣品架上，在580℃條件下高溫脫氧，并將N⁺-GaAs襯底溫度升至630℃高溫除氣，然后將襯底溫度降至580℃；開啟Ga、As源爐快門，在N⁺-GaAs襯底上進(jìn)行p-GaAs緩沖層的生長(zhǎng)，摻雜濃度為p3～5×10¹⁸，所述分子束外延生長(zhǎng)室在p-GaAs層生長(zhǎng)前處于真空狀態(tài)，壓力為5×10^-9mbar，生長(zhǎng)室在p-GaAs緩沖層生長(zhǎng)過程中壓力為7～8.5×10^-8mbar，p-GaAs緩沖層生長(zhǎng)厚度為0.5μm，p-GaAs緩沖層在生長(zhǎng)時(shí)的As∶Ga束流比為20∶1；

2)生長(zhǎng)p⁺GaAsSb/n⁺GaAsSb隧穿結(jié)，其包括p型摻雜濃度為1～3×10¹⁹、厚度為0.015μm的GaAsSb層和n型摻雜濃度為5～6×10¹⁹、厚度為0.015μm的GaAsSb層；

3)關(guān)閉Ga源爐快門，將襯底溫度降至450℃左右，關(guān)閉As源爐快門，打開Ga、Sb源爐快門，進(jìn)行n-GaSb層的生長(zhǎng)，摻雜濃度為n?1～3×10¹⁸，分子束外延生長(zhǎng)室在n-GaSb層生長(zhǎng)過程中，分子束外延生長(zhǎng)室壓力為3～5×10^-8mbar，n-GaSb層生長(zhǎng)厚度為1μm；n-GaSb層生長(zhǎng)過程中Sb∶Ga束流比為5.5∶1；

進(jìn)行p-GaSb層的生長(zhǎng)，摻雜濃度為p?1～3×10¹⁸，分子束外延生長(zhǎng)室在p-GaSb層生長(zhǎng)過程中，分子束外延生長(zhǎng)室壓力為3～5×10^-8mbar，p-GaSb層生長(zhǎng)厚度為1μm；p-GaSb層生長(zhǎng)過程中Sb∶Ga束流比為5.5∶1；

4)生長(zhǎng)p⁺GaSb/n⁺InAsSb隧穿結(jié)，隧穿結(jié)包括p型摻雜濃度為1～3×10¹⁹、厚度為0.015μm的GaSb層和n型摻雜濃度為5～6×10¹⁹、厚度為0.015μm的InAsSb層；

5)關(guān)閉Ga源爐快門，襯底溫度降到430℃，同時(shí)開啟In、Ga、As源爐快門，生長(zhǎng)n-InGaAsSb合金層，摻雜濃度為n?2～4×10¹⁸，分子束外延生長(zhǎng)室在n-InGaAsSb層生長(zhǎng)過程中，分子束外延生長(zhǎng)室壓力為6～7×10^-8mbar，n-InGaAsSb合金層的生長(zhǎng)厚度為1.5μm，n-InGaAsSb層生長(zhǎng)過程中As∶Sb∶Ga∶In束流比為20∶4∶1∶1；

進(jìn)行p⁺-InGaAsSb合金層的生長(zhǎng)，摻雜濃度為p⁺7～8×10¹⁸；分子束外延生長(zhǎng)室在p⁺-InGaAsSb層生長(zhǎng)過程中，分子束外延生長(zhǎng)室壓力為6～7×10^-8mbar，p⁺-InGaAsSb合金層的生長(zhǎng)厚度為1.5μm，p⁺-InGaAsSb層生長(zhǎng)過程中As∶Sb∶Ga∶In束流比為20∶4∶1∶1；

6)在GaAs襯底表面制作頂電極，在p⁺-InGaAsSb合金層表面制作背電極；

7)進(jìn)行封裝，完成太陽電池的制作。