[發明專利]選擇性沉積的薄膜器件以及形成選擇性沉積的薄膜的方法

無效

• 申請號: 201110234925.9
• 申請日: 2011-06-29
• 公開（公告）號: CN102315324A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: S·D·費爾德曼-皮博迪
• 申請（專利權）人: 初星太陽能公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/048;H01L31/042
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 柯廣華;朱海煜

技術領域

本發明針對具有選擇性沉積的薄膜結構的薄膜器件以及用于形成選擇性沉積的薄膜的方法。

背景技術

能量需求在不斷增加。由于能量需求增加，對化石燃料能源備選的源重要性增加。一個這樣的備選能源是太陽能。一般，太陽能通過將輻射(例如，日光)轉換成可存儲或通過電力網傳輸的電力來生產。

典型地，薄膜部件和結構的沉積和隔離需要仔細安排劃刻和沉積的步驟的順序。在已知工藝中，薄膜部件和結構的沉積和隔離利用復雜、能量密集和昂貴的工藝實現，例如光刻法等。

透明傳導氧化物(TCO)用作PV模塊中薄膜光伏(PV)電池的在操作期間接收日光的一側上的電接觸的傳導層。在工藝過程期間，使用薄膜施加方法和劃刻技術、使用化學制品或激光以選擇性去除材料來提供電池間的互連。作為形成這些互連的該工藝過程和結構的結果，電池之間的互連區域可以是“死區”，或者是當暴露于光時不產生電力的區域。

一種用于產生用于與薄膜器件一起使用的選擇性沉積結構的方法。另外，需要具有在電池間的互連中具有減小的電阻率/增加的傳導率，而不影響PV電池的有效區域的薄膜器件，這在本領域將是受歡迎的。

發明內容

在一個實施例中，一種用于在襯底上選擇性沉積薄膜結構的方法，其包括提供工藝氣體至襯底表面以及將來自能源的集中電磁能引導到表面的至少一部分。該工藝氣體分解到該襯底上以形成選擇性沉積的薄膜結構。

另一實施例包括薄膜器件。該薄膜器件包括襯底和在該襯底上選擇性沉積的薄膜結構。該選擇性沉積的薄膜結構包括分解的工藝氣體。

又另一實施例包括用于形成選擇性沉積的薄膜結構的設備。該設備包括：腔體，其包含工藝氣體；能夠將集中電磁能引導到襯底的表面的能量源；以及能夠向該襯底提供該工藝氣體的該工藝氣體的源。能量源局部升高安置在工藝氣體存在的腔體中的襯底的溫度。提供的溫度足以分解工藝氣體，以形成選擇性沉積的薄膜結構。

附圖說明

圖1示出根據本公開安裝在基底上的薄膜模塊。

圖2是根據本公開的組成模塊的電池的層系統的圖。

圖3是根據本公開的用于形成模塊的示范性工藝的工藝流程圖。

圖4示出圖1的薄膜模塊的放大區域400。

圖5示出在圖4的5-5方向上獲取的截面圖。

圖6是用于形成選擇性沉積薄膜結構的示范性工藝的工藝流程圖。

圖7是根據本公開的用于形成選擇性沉積薄膜結構的設備。

圖8示出用于執行根據本公開的方法的示范性方法。

圖9示出用于執行根據本公開的方法的另一示范性方法。

圖10是用于形成選擇性沉積薄膜結構的備選示范性工藝的工藝流程圖。

圖11是根據本公開的另一實施例的形成選擇性沉積薄膜結構的設備。

只要有可能，在全部圖中將使用相同的標號表示相同的部件。

具體實施方式

提供了用于生產用于與薄膜器件一起使用的選擇性沉積結構的設備和方法。公開的該設備和方法提供在電池間的互連中具有減小的電阻率/增加的傳導率而大致上不影響PV電池的有效區域的薄膜器件。

本公開中，當層被描述為“鄰近”另一層或襯底、“在其上”或“在其上方”時，要理解的是該層可以直接接觸或者另一層或特征可以插入。另外，“死區”包括跨光伏(PV)模塊當暴露于光時不產生電力的區域。例如，死區可包括不具有產生電力的材料的區域(例如，空隙)，或者可包括被電隔離的電力產生層。相反，“有效區域”包括跨PV模塊當暴露于光時產生電力并可連接至負載的區域。當層或材料被描述為“透明”時，要理解的是透明膜包括對于處于自然日光中發現的一些或全部波長的光完全或部分透明的材料。當層或材料被描述為“導電的”、“傳導的”或為“導體”時，要理解的是該材料允許在具有或不具有電阻情況下的電力流動。