[發明專利]使用外延剝離制備柔性光伏器件以及保持在外延生長中使用的生長基板的完整性的方法

有效

• 申請號: 201080049905.8
• 申請日: 2010-09-09
• 公開（公告）號: CN102804408A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 史蒂芬·R·福里斯特;杰拉米·齊默爾曼;李圭相;徐崑庭
• 申請（專利權）人: 密歇根大學董事會
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 李蘭;孫志湧

1.一種保持生長基板的完整性的方法，包括：

提供結構，所述結構具有：具有至少一個生長表面的生長基板；電池；犧牲層；第一保護層；和第二保護層，其中所述犧牲層以及所述第一和第二保護層位于所述生長基板和所述電池之間；

通過利用蝕刻劑蝕刻所述犧牲層來釋放所述電池；

通過利用蝕刻劑蝕刻所述第二保護層來移除所述第二保護層；以及

通過利用蝕刻劑蝕刻所述第一保護層來移除所述第一保護層。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一保護層位于所述生長基板之上，所述第二保護層位于所述第一保護層之上，并且所述犧牲層位于所述第二保護層之上。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述生長基板和所述第二保護層包括相同的材料。

4.根據權利要求1所述的方法，其中所述生長基板包括單晶晶片材料。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述生長基板選自Ge、Si、GaAs、InP、GaSb、GaN、AlN及其組合。

6.根據權利要求3所述的方法，其中所述相同的材料包括InP。

7.根據權利要求3所述的方法，其中所述相同的材料包括GaAs。

8.根據權利要求6所述的方法，其中所述第一保護層選自InGaAs、InAlAs、(AlGa)AsSb及其組合。

9.根據權利要求7所述的方法，其中所述第一保護層選自InGaP、AlGaAs、InAlP及其組合。

10.根據權利要求1所述的方法，其中所述犧牲層包括AlAs。

11.根據權利要求1所述的方法，其中所述犧牲層包括超晶格。

12.根據權利要求1所述的方法，其中所述超晶格包括InAs/AlAs。

13.根據權利要求1所述的方法，其中每種蝕刻劑獨立地選自HF、H₃PO₄、HCl、H₂SO₄、HNO₃、C₆H₈O₇(檸檬酸)、H₂O₂及其組合。

14.根據權利要求13所述的方法，其中用于釋放所述電池的所述蝕刻劑包括HF。

15.根據權利要求6所述的方法，其中用于移除所述第二保護層的所述蝕刻劑包括HCl∶H₃PO₄。

16.根據權利要求7所述的方法，其中用于移除所述第二保護層的所述蝕刻劑包括H₂SO₄∶H₂O₂。

17.根據權利要求8所述的方法，其中用于移除所述第一保護層的所述蝕刻劑選自H₂SO₄∶H₂O₂、C₆H₈O₇∶H₂O₂、H₂PO₄∶H₂O₂及其組合。

18.根據權利要求9所述的方法，其中用于移除所述第一保護層的所述蝕刻劑包括HCl∶H₃PO₄。

19.根據權利要求1所述的方法，其中所述結構進一步包括位于所述電池和所述生長基板之間的緩沖層。

20.根據權利要求19所述的方法，其中所述緩沖層位于所述生長基板和所述第一保護層之間。

21.根據權利要求19所述的方法，其中所述生長基板、所述緩沖層和所述第二保護層包括相同的材料。

22.根據權利要求21所述的方法，其中所述相同的材料包括InP。