[發明專利]異質結熱光伏電池的制備方法

在審

• 申請號: 201310571638.6
• 申請日: 2013-11-13
• 公開（公告）號: CN104638060A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 紀偉偉;趙彥民;方亮;潘振;賴運子;喬在祥
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十八研究所
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 李鳳

1.異質結熱光伏電池的制備方法，其特征在于：包括以下制備步驟：

步驟1在基區上面依次生長發射區、電極接觸層和上電極

⑴將厚度50～500μm較窄禁帶寬度的p-Ge層襯底作為基區置于MOCVD設備中，在p-Ge層襯底上面生長出厚度小于500nm較寬禁帶寬度的n-Ga_xIn_yP層作為發射區，其中x=0.4～0.8，y=1-x；

⑵在n-Ga_xIn_yP層上面外延生長30nm～1000nm厚作為制作電極接觸層用的重摻雜n-GaAs層或重摻雜n-GaInP層；

⑶在電極接觸層上面蒸鍍一層作為上電極用0.1μm～30μm厚的Ag、Au、Cu、Ti、Pd、Ni或Al膜；

步驟2光刻上電極

在上電極上表面總面積1%～10%的上電極上光刻出柵線圖形；

步驟3腐蝕上電極和電極接觸層

按照步驟2光刻出的柵線圖形，對上電極和電極接觸層腐蝕出柵線，直至腐蝕到露出發射區n-Ga_xIn_yP層，完成腐蝕；沖洗、吹干后立即放入真空熱蒸發系統中；

步驟4制作光學減反射層

在步驟3腐蝕后露出的發射區面蒸鍍10nm-1000nm厚作為光學減反射層的硫化鋅、氟化鎂、氧化鋁、氧化鈦或氧化硅之一種或復數種材料層；

步驟5在基區下面蒸鍍下電極

在作為基區的p-Ge層襯底下面蒸鍍0.1μm～10μm厚作為下電極的Ag、Au、Cu、Ti、Pd、Ni或Al膜層；完成異質結熱光伏電池的制作過程。

2.根據權利要求1所述的異質結熱光伏電池的制備方法，其特征在于：所述p-Ge層的禁帶寬度為0.66eV，p-Ge層中摻雜有Be、Mg、B或Zn，摻雜的濃度為10¹⁵～10¹⁷cm^-3。

3.根據權利要求1所述的異質結熱光伏電池的制備方法，其特征在于：所述n-Ga_xIn_yP層的禁帶寬度為1.9eV，n-Ga_xIn_yP層中摻雜有Si、Se、Sn或Te，摻雜的濃度為10¹⁷～10¹⁸cm^-3。

4.根據權利要求1所述的異質結熱光伏電池的制備方法，其特征在于：所述電極接觸層中摻雜有Si、Se、Sn或Te，摻雜的濃度為10¹⁸～10²⁰cm^-3。