[發明專利]一種GaAs系多結太陽能電池及其制作方法

在審

• 申請號: 201810088020.7
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN108288657A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 劉偉;陳丹丹;劉偉文;吳珠興;盛東洋
• 申請（專利權）人: 廈門乾照光電股份有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/0687;H01L21/3065;H01L21/304
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李婷婷;王寶筠

本申請提供一種GaAs系多結太陽能電池及其制作方法，所述制作方法在形成半蝕刻切割道時，采用電感耦合等離子體蝕刻工藝在太陽能電池外延片上形成半蝕刻切割道，由于利用感應耦合等離子干法蝕刻GaAs聚光太陽能電池切割道，從而能夠減小切割道面積損失，進而提高太陽能電池的光電轉換效率。另外，還可以過特定氣體，等離子鈍化切割道，形成鈍化膜，進一步提高太陽能電池的光電轉換效率。

技術領域

本發明涉及半導體器件制作技術領域，尤其涉及一種GaAs系多結太陽能電池及其制作方法。

背景技術

目前聚光型太陽能電池多采用GaAs材料系多結太陽能電池，其聚光倍數隨材料性能與工藝技術的進步可達到500X乃至數千倍，而芯片尺寸比傳統晶硅材料電池小很多，大大降低了半導體材料耗費。

而因芯片尺寸減小，切割道面積占芯片面積增加，電池邊緣周長相比電池芯片面積比例大為提升，由此導致的切割道面積損失對光電轉換效率影響較大。

目前工藝采用光刻開槽、采用金剛砂輪刀進行半刀切割，然后采用濕法腐蝕臺階工藝，以減小切割道的面積。

但現有技術采用砂輪刀進行切割的方法，由于切割道較寬導致工藝制程中GaAs圓片強度不夠，破片率上升；濕法腐蝕過程中，表面光刻膠易軟化開裂，導致電池正面損傷。因此，如何提供一種能夠降低切割道寬度，且能夠保持太陽能電池合格率的制作方法成為亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種GaAs系多結太陽能電池及其制作方法，以解決現有技術中切割道寬度較大，造成的太陽能電池面積損失較大的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種GaAs系多結太陽能電池制作方法，包括：

提供太陽能電池外延片，所述太陽能電池外延片包括相對設置的正面和背面；

在所述正面制作形成正面電極；

采用電感耦合等離子體蝕刻工藝在所述正面進行半蝕刻切割，得到半蝕刻切割道；

蒸鍍減反射膜，覆蓋所述正面；

在所述背面制作形成背面電極；

采用薄刀切割所述背面，切割位置與所述半蝕刻切割道對應，以貫穿所述太陽能電池外延片，形成分離的太陽能電池。

優選地，所述半蝕刻切割道的寬度為20μm-30μm，所述半蝕刻切割道的深度為10μm-20μm，均包括端點值。

優選地，在所述采用電感耦合等離子體蝕刻工藝在所述正面進行半蝕刻切割，得到半蝕刻切割道之后，在所述蒸鍍減反射膜，覆蓋所述正面之前，還包括：

采用射頻等離子對所述半蝕刻切割道進行鈍化。

優選地，所述采用射頻等離子對所述半蝕刻切割道進行鈍化，具體包括：

采用HBr、H₂S、HCL、SF₆、CFx、CHxFy、Ar、N₂中的一種或多種氣體，其中，x、y為H、F原子數量，x+y＝4；通過射頻放電電離形成等離子體，對所述半蝕刻切割道的側面進行等離子鈍化，形成鈍化層。

本發明還提供另外一種GaAs系多結太陽能電池制作方法，包括：

提供太陽能電池外延片，所述太陽能電池外延片包括相對設置的正面和背面；

采用電感耦合等離子體蝕刻工藝在所述背面進行第一半蝕刻切割，得到第一半蝕刻切割道；

在所述背面制作形成背面電極；

將所述背面電極粘貼到臨時基板上；