[發(fā)明專利]多結(jié)太陽(yáng)能電池裝置的制造

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380017589.X
• 申請(qǐng)日: 2013-03-13
• 公開（公告）號(hào): CN104205364B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 布魯諾·吉瑟蘭;尚塔爾·艾爾納;F·迪姆羅特;A·W·貝特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 索泰克公司
• 主分類號(hào): H01L31/18
• 分類號(hào): H01L31/18;H01L31/0687;H01L31/0304;H01L21/18;H01L21/762;C30B33/06;H01L21/20
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11127
• 代理人: 呂俊剛,劉久亮

1.一種用于制造多結(jié)太陽(yáng)能電池裝置的方法，該方法包括以下步驟：

設(shè)置第一基板；

設(shè)置具有下表面和上表面的第二基板；

在所述第一基板上形成至少一個(gè)第一太陽(yáng)能電池層，以獲得第一晶片結(jié)構(gòu)；

在所述第二基板的所述上表面上形成至少一個(gè)第二太陽(yáng)能電池層，以獲得第二晶片結(jié)構(gòu)；

將所述第一晶片結(jié)構(gòu)結(jié)合到所述第二晶片結(jié)構(gòu)，其中，所述至少一個(gè)第一太陽(yáng)能電池層結(jié)合到所述第二基板的所述下表面；以及

去除所述第一基板，

其中，所述第一基板是第一加工基板，其中，所述第一基板包括拉鏈層和第一晶種層，所述第一晶種層僅用于所述第一太陽(yáng)能電池層的生長(zhǎng)，并且其中，所述方法還包括以下步驟：

a)在所述拉鏈層處分離所述第一加工基板；以及

b)去除所述第一晶種層，

其中，所述方法進(jìn)一步包括在分離所述第一基板之后，將底基板結(jié)合到所述至少一個(gè)第一太陽(yáng)能電池層，其中，所述底基板的熱膨脹系數(shù)(CTE)和所述第二基板的CTE的區(qū)別小于30％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，

所述拉鏈層通過(guò)所述第一加工基板的晶種層與基底層之間的電磁吸收層形成，并且所述第一加工基板的分離通過(guò)激光剝離執(zhí)行；或者

所述拉鏈層是弱化層，并且所述第一加工基板的分離通過(guò)施加熱應(yīng)力或機(jī)械應(yīng)力來(lái)執(zhí)行；或者

所述拉鏈層是多孔層；

所述拉鏈層呈現(xiàn)低結(jié)合能界面。

3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法，該方法還包括對(duì)所述第二基板的所述上表面和/或下表面進(jìn)行拋光。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，該方法還包括以下步驟：

在分離所述第一基板之后在所述至少一個(gè)第一太陽(yáng)能電池層上形成接觸部和/或在所述至少一個(gè)第二太陽(yáng)能電池層上形成接觸部。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一加工基板包括藍(lán)寶石基板并且所述第一晶種層包括InP、InAs、GaSb、Ge或GaAs或由InP、InAs、GaSb、Ge或GaAs組成。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述至少一個(gè)第一太陽(yáng)能電池層包括第一層和所述第一層上的第二層，和/或所述至少一個(gè)第二太陽(yáng)能電池層包括第三層和所述第三層上的第四層。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述第一層包括GaInAs或由GaInAs組成，和/或所述第二層包括GaInAsP或由GaInAsP組成，和/或所述第三層包括GaAs或由GaAs組成，和/或所述第四層包括GaInP或由GaInP組成。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在室溫下執(zhí)行將所述第一晶片結(jié)構(gòu)結(jié)合到所述第二晶片結(jié)構(gòu)的步驟，隨后在400℃至600℃的溫度下執(zhí)行的退火處理，具體地，在450℃到550℃之間的溫度下執(zhí)行退火處理。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，設(shè)置所述第一加工基板包括：

在晶種基板上生長(zhǎng)所述晶種層；以及

將所述晶種層轉(zhuǎn)移到藍(lán)寶石基板。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述底基板由Cu、Mo、W或Si或Al制成。

11.一種通過(guò)根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法獲得的多結(jié)太陽(yáng)能電池裝置。

12.一種用于多結(jié)太陽(yáng)能電池的中間半導(dǎo)體基板，該中間半導(dǎo)體基板包括：

基板，具體地，GaAs基板；

第二太陽(yáng)能電池層，該第二太陽(yáng)能電池層形成在所述基板的下表面上；第一太陽(yáng)能電池層，該第一太陽(yáng)能電池層形成在所述第二太陽(yáng)能電池層上；第三太陽(yáng)能電池層，該第三太陽(yáng)能電池層形成在所述基板的上表面上；以及第四太陽(yáng)能電池層，該第四太陽(yáng)能電池層形成在所述第三太陽(yáng)能電池層上，其中，所述第一太陽(yáng)能電池層包括GaInAs或由GaInAs組成，和/或所述第二太陽(yáng)能電池層包括GaInAsP或由GaInAsP組成，和/或所述第三太陽(yáng)能電池層包括GaAs或由GaAs組成，和/或所述第四太陽(yáng)能電池層包括GaInP或由GaInP組成，

該中間半導(dǎo)體基板還包括底基板，所述底基板通過(guò)導(dǎo)電結(jié)合層結(jié)合到所述第一太陽(yáng)能電池層，

其中，所述基板的熱膨脹系數(shù)(CTE)和所述底基板的CTE的區(qū)別小于30％。