[發明專利]銻輔助生長的砷化銦/砷化鎵量子點太陽電池的制作方法

無效

• 申請號: 201110044608.0
• 申請日: 2011-02-16
• 公開（公告）號: CN102176490A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 楊曉光;楊濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 湯保平

1.一種銻輔助生長的砷化銦/砷化鎵量子點太陽電池的制作方法，包括如下步驟：

步驟1：選擇一襯底；

步驟2：在襯底上依次生長n+型GaAs層和本征GaAs緩沖層；

步驟3：在本征GaAs緩沖層上沉積一銻層；

步驟4：在銻層上依次生長多個周期的量子點結構、本征GaAs層、p型GaAs層、p+型GaAs層、p+型Al_0.8Ga_0.2As層和p+型GaAs層；

步驟5：在p+型GaAs層上蒸發上金屬電極；

步驟6：刻蝕上金屬電極，使上金屬電極形成網狀；

步驟7：在網狀上金屬電極上及裸露的p+型GaAs層上生長減反層；

步驟8：剝離掉覆蓋在上金屬電極表面的減反層，使上金屬電極裸露；

步驟9：在襯底的下表面制作下金屬電極，形成電池組件；

步驟10：對電池組件進行封裝，完成太陽電池的制作。

2.根據權利要求1所述的銻輔助生長的砷化銦/砷化鎵量子點太陽電池的制作方法，其中襯底為n+型GaAs單晶片。

3.根據權利要求1所述的銻輔助生長的砷化銦/砷化鎵量子點太陽電池的制作方法，其中多個周期的量子點結構的每一周期包括：

一銻作為表面活化劑輔助生長的InAs量子點層；

一GaAs間隔層，該GaAs間隔層制作在InAs量子點層上。

4.根據權利要求3所述的銻輔助生長的砷化銦/砷化鎵量子點太陽電池的制作方法，其中多個周期的量子點結構的周期數小于100。

5.根據權利要求3所述的銻輔助生長的砷化銦/砷化鎵量子點太陽電池的制作方法，其中在生長每一周期的量子點結構之間均先沉積一銻層，銻層作為表面活化劑，沉積銻層的銻源源壓為(4-5)×10^-8Torr，沉積時間為1-3min。

6.根據權利要求3所述的銻輔助生長的砷化銦/砷化鎵量子點太陽電池的制作方法，其中所述的多個周期的量子點結構中的InAs量子點層的沉積厚度介于1.7到3個原子單層；沉積溫度介于430℃和530℃之間。

7.根據權利要求3所述的銻輔助生長的砷化銦/砷化鎵量子點太陽電池的制作方法，其中GaAs間隔層的生長溫度高于InAs量子點層的生長溫度，小于630℃，GaAs間隔層的厚度不大于50nm。

8.根據權利要求1所述的銻輔助生長的砷化銦/砷化鎵量子點太陽電池的制作方法，其中在襯底上生長的n+型GaAs層和本征GaAs緩沖層是采用分子束外延法或金屬有機化學沉積法。

9.根據權利要求1所述的銻輔助生長的砷化銦/砷化鎵量子點太陽電池的制作方法，其中在p+型GaAs層上蒸發上金屬電極是采用磁控濺射法或真空蒸發法。

10.根據權利要求1所述的銻輔助生長的砷化銦/砷化鎵量子點太陽電池的制作方法，其中在網狀上金屬電極上及裸露的p+型GaAs層上生長的減反層是采用磁控濺射法或真空蒸發法。