[發明專利]一種制作三結太陽電池的方法及三結太陽電池

在審

• 申請號: 202011264394.3
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112103365A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 李俊承;米萬里;孫志泉;楊文斐;吳洪清;徐培強;張銀橋;王向武;潘彬
• 申請（專利權）人: 南昌凱迅光電有限公司
• 主分類號: H01L31/0687
• 分類號: H01L31/0687;H01L31/0725;H01L31/0216;H01L31/0224;H01L31/18
• 代理公司: 南昌金軒知識產權代理有限公司 36129
• 代理人: 孫文偉

1.一種制作三結太陽電池的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、制作GaSb電池，采用外延生長技術在GaSb襯底上外延生長GaSb電池結構；

S2、制作InGaP子電池與GaAs子電池，采用倒置生長技術在GaAs襯底上一次外延出InGaP子電池、GaAs子電池結構；

S3、沉積ITO導電薄膜，在GaSb襯底外延生長的最前端的端面上沉積ITO導電薄膜，并在GaAs襯底外延生長的最前端的端面上同樣沉積ITO導電薄膜；

S4、拋光，采用CMP技術對GaSb襯底以及GaAs襯底上的ITO導電薄膜進行表面拋光；

S5、直接鍵合，采用直接鍵合技術將兩種外延片進行鍵合，鍵合的面為步驟S4中的拋光面；

S6、剝離GaAs襯底，將步驟S2中使用的GaAs襯底從外延層上剝離；

S7、芯片制作，利用芯片制造工藝，制作上下電極、減反射膜，最后劃片形成單體電池；

步驟S7具體包括以下步驟：

S71、利用電子束蒸發技術結合光刻技術，在電池表面蒸鍍金屬電極并于金屬電極上制出電極圖形；

S72、使用檸檬酸與雙氧水混合溶液，去除電極圖形以外的GaAs；

S73、蒸鍍減反射膜；

S74、制作下電極；

S75、劃片，得到單體電池。

2.根據權利要求1所述的一種制作三結太陽電池的方法，其特征在于：

步驟S1中的GaSb襯底上依次外延生長出背反射層、基區層、發射區層、窗口層、GaSbcap層，且背反射層同時作為緩沖層。

3.根據權利要求2所述的一種制作三結太陽電池的方法，其特征在于：

所述GaSb cap層、所述發射區層、所述窗口層摻雜均為N型，所述背反射層、所述基區層摻雜均為P型。

4.根據權利要求2所述的一種制作三結太陽電池的方法，其特征在于：

步驟S2中的GaAs襯底依次外延生長出犧牲層、GaAscap層、AlInPwindow、InGaPemitter、InGaPbase、GaAs/AlGaAs TJ、GaAs window、GaAs emitter、GaAs base、AlGaAs BSF。

5.根據權利要求4所述的一種制作三結太陽電池的方法，其特征在于：

步驟S6中剝離GaAs襯底的方式具體為通過HF溶液將所述犧牲層腐蝕去除，進而使得GaAs襯底與其它外延生長層脫離，以便于對GaAs襯底的回收再利用。

6.根據權利要求5所述的一種制作三結太陽電池的方法，其特征在于：

步驟S6中還包括采用磁力攪拌的方式對HF溶液進行攪拌。

7.根據權利要求1所述的一種制作三結太陽電池的方法，其特征在于：

步驟S71中的電極材料包括Au、AuGeNi、Ag。

8.根據權利要求7所述的一種制作三結太陽電池的方法，其特征在于：

電極材料由內至外依次設置有Au層、AuGeNi層、Au層、Ag層、Au層。

9.一種三結太陽電池，其特征在于，采用權利要求1-8中任意一項所述的制作三結太陽電池的方法制成。