形成包括薄層的光伏電池的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及形成包括薄層的光伏電池的方法。通過將氣體離子注入在諸如半導(dǎo)體晶片之類的施主體的表面以下，來形成非常薄的光伏電池。離子注入界定了解理平面，并且后續(xù)的步驟在解理平面處將薄層從晶片剝離。在層內(nèi)形成光伏電池，或者形成光伏電池的基極或發(fā)射極的全部或部分。在優(yōu)選實(shí)施例中，在解理步驟之前，晶片附裝到接收體。可以形成對(duì)于層的兩個(gè)表面或僅一個(gè)表面的電接觸。
【專利說明】形成包括薄層的光伏電池的方法
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?00910000496.1、申請(qǐng)日為2009年02月05日，發(fā)明名稱為“形
成包括薄層的光伏電池的方法”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及形成用于光伏電池的薄半導(dǎo)體層的方法。
【背景技術(shù)】
[0003]傳統(tǒng)的光伏電池相當(dāng)普遍地由硅晶片形成。通常這種晶片由硅晶錠切割得到。當(dāng)前的技術(shù)不能經(jīng)濟(jì)地將小于170微米厚的晶片制造成為電池，并且在此厚度情況下，相當(dāng)數(shù)量的硅在切割損耗或切縫中被浪費(fèi)。對(duì)于有效或商業(yè)用途，硅太陽能電池并不需要這么厚。傳統(tǒng)太陽能電池的成本的大部分是硅施主的成本。
[0004]因此，存在廉價(jià)并可靠地形成薄晶體半導(dǎo)體光伏電池的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明由以下方面界定，并且此部分中的內(nèi)容不應(yīng)視為對(duì)權(quán)利要求的限制?？傮w而言，本發(fā)明針對(duì)用于光伏電池的薄半導(dǎo)體層和用于制造這種電池的方法。
[0006]本發(fā)明的第一方面提供了一種形成光伏電池的方法，所述方法包括:提供具有第一原料厚度的連續(xù)單層半導(dǎo)體施主體；以及解理連續(xù)單層半導(dǎo)體施主體的一部分以形成第一半導(dǎo)體材料層，其中第一半導(dǎo)體材料層具有第一層厚度，第一層厚度在約0.2微米與約100微米之間；以及制造所述光伏電池，其中第一半導(dǎo)體材料層包括光伏電池的基極或發(fā)射極或兩者的至少一部分。
[0007]本發(fā)明的另一方面提供了一種制造光伏電池的方法，所述方法包括:將氫離子通過半導(dǎo)體施主體的第一表面注入到半導(dǎo)體施主體中，其中離子注入界定了在所述第一表面以下約0.2微米與約100微米之間深度處的解理平面；沿著解理平面從施主體解理半導(dǎo)體材料層；以及制造光伏電池，其中層包括光伏電池的基極或發(fā)射極或兩者的至少一部分。
[0008]本發(fā)明的又一方面提供了一種制造光伏電池的方法，所述方法包括:將第一連續(xù)單層半導(dǎo)體施主體的第一表面附裝到接收體；在附裝步驟之后，從第一施主體解理第一半導(dǎo)體材料層，其中第一半導(dǎo)體材料層包括所述第一表面并保持附裝到接收體；以及制造光伏電池，其中第一半導(dǎo)體材料層包括光伏電池的基極或發(fā)射極或兩者的至少一部分。
[0009]本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種用于制造光伏電池的方法，所述方法包括:摻雜半導(dǎo)體晶片的第一表面的至少一部分；將氫離子通過第一表面注入；將第一表面附裝到接收體；以及在附裝步驟之后，從半導(dǎo)體晶片解理第一半導(dǎo)體層，其中第一層包括所述第一表面，其中所述第一表面接合到接收體，其中當(dāng)?shù)谝粚颖┞队诠鈺r(shí)在其內(nèi)產(chǎn)生電流。
[0010]本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了一種制造光伏模組的方法，所述方法包括:將多個(gè)半導(dǎo)體晶片附裝到接收體；以及在所述附裝步驟之后，從半導(dǎo)體晶片中的每個(gè)解理半導(dǎo)體層，其中每個(gè)層接合到接收體，其中光伏模組包括接收體和層。[0011]本發(fā)明的又一方面提供了一種包括光伏電池的半導(dǎo)體層，該半導(dǎo)體層具有大體平行的第一和第二表面，其中第一和第二表面之間的厚度在約0.2與約100微米之間，其中導(dǎo)線接觸第一表面但是沒有導(dǎo)線接觸第二表面，并且其中入射光通過第二表面進(jìn)入光伏電池。
[0012]本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了一種包括光伏電池的半導(dǎo)體層，該半導(dǎo)體層具有大體平行的第一和第二表面，其中第一和第二表面之間的厚度在約0.2與約100微米之間，其中導(dǎo)線接觸第一表面但是沒有導(dǎo)線接觸第二表面，并且其中入射光通過第二表面進(jìn)入光伏電池。
[0013]本發(fā)明的又一實(shí)施例提供了一種包括光伏電池的半導(dǎo)體層，該半導(dǎo)體層具有大體平行的第一和第二表面，其中第一和第二表面之間的厚度在約I與約100微米之間，其中第一表面或第二表面的峰谷表面粗糙度大于約600埃,并且其中層包括光伏電池或光伏電池的一部分。
[0014]本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種光伏模組，包括:接收體；和接合到接收體的多個(gè)半導(dǎo)體層，其中每個(gè)半導(dǎo)體層在約I與約100微米之間，其中每個(gè)半導(dǎo)體層包括光伏電池的基極或發(fā)射極的至少一部分。相關(guān)實(shí)施例提供了一種光伏模組，包括:多個(gè)層，每個(gè)層具有在約0.2微米與約100微米之間的厚度，每個(gè)層包括光伏電池的基極或發(fā)射極的至少一部分；以及襯底，其中每個(gè)層接合到襯底。另一個(gè)相關(guān)實(shí)施例提供了一種光伏模組，包括:多個(gè)層，每個(gè)層具有在約0.2微米與約100微米之間的厚度，每個(gè)層包括光伏電池的基極或發(fā)射極的至少一部分；以及襯頂，其中每個(gè)層接合到襯頂。
[0015]本發(fā)明的又一方面提供了一種形成器件的方法，所述方法包括:將半導(dǎo)體主體的第一表面粘附到接收體，其中接收體是金屬或聚合物；以及從半導(dǎo)體主體解理層，其中層包括所述第一表面，所述第一表面保持為粘附到接收體，并且層在約I與80微米之間厚。
[0016]本發(fā)明的又一方面提供了一種形成多個(gè)層的方法，所述方法包括:從半導(dǎo)體晶片解理第一層，其中所述半導(dǎo)體晶片具有小于約1000微米的第一厚度，并且第一層具有約I微米或更大的厚度；并且在解理第一層之后，從半導(dǎo)體晶片解理第二層，其中第二層具有約I微米或更大的厚度，其中，在解理第二層之后，半導(dǎo)體晶片具有大于約180微米的第二厚度，并且其中第二厚度與第一厚度之間的差是至少第一層和第二層的合計(jì)厚度。
[0017]本發(fā)明的又一實(shí)施例提供了一種光伏電池，包括:具有在約0.2微米與約100微米之間厚度的層，層包括光伏電池的基極的至少一部分，其中層包括單晶體、多晶體或聚晶體半導(dǎo)體材料；以及第一非晶體半導(dǎo)體層，其包括光伏電池的發(fā)射極的至少一部分。
[0018]本發(fā)明的又一實(shí)施例提供了一種光伏器件:半導(dǎo)體層，其具有約I微米與約晶片20微米之間的厚度，其中層具有第一表面和與第一表面大體平行的第二表面，其中層包括光伏電池的基極的至少一部分，其中對(duì)光伏電池的第一表面和第二表面兩者都進(jìn)行電接觸；以及襯底或襯頂，其中層在第一表面或第二表面處附裝到襯底或襯頂。
[0019]本發(fā)明的又一實(shí)施例提供了一種形成光伏電池的方法，所述方法包括:在娃晶片的第一表面上沉積第一材料的第一層；通過第一表面注入一種或多種氣體離子以界定解理平面；將晶片在第一表面處附裝到接收體；加熱晶片以沿著解理表面從晶片剝離層，其中層包括所述第一表面，并且層保持附裝到接收體；對(duì)層的第一表面或第二表面紋理化。
[0020]又一實(shí)施例提供了一種光伏電池，包括:具有在約I微米與約晶片20微米之間厚度的晶體娃層，其中層包括光伏電池的基極和發(fā)射極，層具有第一表面和與第一表面大體平行的第二表面；襯底，其中層在第一表面處附裝到襯底；在層與襯底之間的金屬層；以及與第二表面電接觸的導(dǎo)線，其中入射光在第二表面處進(jìn)入光伏電池。
[0021]本文所述的本發(fā)明的方面和實(shí)施例中的每一者都可以單獨(dú)使用或彼此結(jié)合使用。
[0022]現(xiàn)在，將參考附圖描述優(yōu)選的方面和實(shí)施例。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是描述現(xiàn)有技術(shù)光伏電池的剖視圖。
[0024]圖2是短路電流對(duì)于各種硅光伏電池的厚度的曲線圖。
[0025]圖3a和3b是示出在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光伏電池的形成階段的剖視圖。
[0026]圖4a至4d是示出在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光伏電池的形成階段的剖視圖。
[0027]圖5a至5c是示出在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光伏電池的形成階段的剖視圖。
[0028]圖6a和6b是示出在根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的光伏電池的形成階段的剖視圖。
[0029]圖7a至7c是示出在根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的光伏電池的形成階段的剖視圖。
[0030]圖8a和Sb是示出在根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的光伏電池的形成階段的剖視圖。
[0031]圖9a至9d是示出在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光伏電池的形成階段的剖視圖。
[0032]圖1Oa和1b是示出在根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例的光伏電池的形成階段的剖視圖。
[0033]圖1la和Ilb是示出在根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例的光伏電池的形成階段的剖視圖。
[0034]圖12和13是可選實(shí)施例的剖視圖，其中根據(jù)本發(fā)明形成的層是串列或多結(jié)光伏電池的一部分。
[0035]圖14是包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多個(gè)薄光伏電池的光伏模組的俯視圖。
[0036]圖15a至15c是示出在根據(jù)本發(fā)明可選實(shí)施例的形成中在襯底和襯頂之間轉(zhuǎn)移層的階段的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]通常用于制造光伏電池的硅晶片為約200至250微米厚。公知硅晶片可切割為約180微米厚，但是這樣的晶片較脆弱并容易斷裂。
[0038]傳統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)光伏電池包括p-n 二極管；在圖1中示出了示例。耗盡區(qū)形成在p-n結(jié)處，產(chǎn)生了電場(chǎng)。入射光子將電子從導(dǎo)帶撞擊到價(jià)帶，產(chǎn)生了電子-空穴對(duì)。在p-n結(jié)處的電場(chǎng)內(nèi)，電子趨于朝向二極管的η區(qū)遷移，而空穴朝向P區(qū)遷移，從而產(chǎn)生電流。此電流稱為光子流。通常，一個(gè)區(qū)的摻雜濃度高于另一個(gè)區(qū)的摻雜濃度，由此該結(jié)是ρ_/η+結(jié)(如圖1所示)或ρ+/η-結(jié)。更少摻雜的區(qū)域被稱為光伏電池的基極，而更多摻雜的區(qū)域被稱為發(fā)射極。大多數(shù)載流子在基極內(nèi)產(chǎn)生，并且其通常是電池的最厚部分?；鶚O和發(fā)射極一起形成了電池的活性區(qū)域。
[0039]在某些范圍內(nèi)，光伏電池的轉(zhuǎn)換效率隨著其厚度改變。關(guān)于此，轉(zhuǎn)換效率表示，入射光子流被轉(zhuǎn)換為可用電流的百分比。隨著電池厚度減小，更多的光將穿過電池而不被吸收。附加的厚度使得更多的吸收和更高的電池效率?？梢酝ㄟ^使光以傾斜角度彎折或使光多次在內(nèi)部反射地通過電池，增大光通過電池行進(jìn)的距離，來提高光吸收。例如，可以通過紋理化電池的一個(gè)或兩個(gè)表面來引起彎折，通過對(duì)一個(gè)表面涂覆反射材料來引起反射。這些效果公知為光捕捉(light trapping)。
[0040]被紋理化為使得透射和反射光的角度完全隨機(jī)的表面稱為朗伯表面(Lambertiansurface)。即，對(duì)于朗伯表面，每單位立體角的光子通量密度與入射光的方向和沿該表面的位置無關(guān)。
[0041]如所注意到的，光伏電池通常至少為200微米厚，但其不需要這么厚。圖2是示出理論短路電流密度(Jse)對(duì)于各種光伏電池的厚度的曲線圖。(圖2摘自Green，M.A., (1995) “Silicon Solar Cells, Advanced Principles and Practice”，Centre forPhotovoltaic Devices and Systems, University of New South Wales.)?？梢?，對(duì)于具有朗伯表面的電池，Jsc隨著厚度減小而減小，但相對(duì)平緩。例如，對(duì)于圖2中標(biāo)為“朗伯”的曲線，在約100微米的情況下，Js。是約42mA/cm2，而在50微米的情況下，Js。僅略微減小到約4ImA/cm2 ;在10微米的情況下,Jsc仍良好地在35mA/cm2以上。在5、2、1甚至幾分之一微米厚的情況下，明顯更薄的光伏電池如果能夠以充分低的成本制造，則其理論上能夠以有商業(yè)價(jià)值的效率來制造。
[0042]在本發(fā)明的實(shí)施例中，借助于傳統(tǒng)切片之外的方法，從半導(dǎo)體施主體(例如，單晶或多晶硅晶片)解理非常薄的半導(dǎo)體層，允許層薄得多?？梢詫?duì)該層進(jìn)行處理以形成光伏電池的全部或部分。
[0043]參考圖3a，在優(yōu)選實(shí)施例中，一種或多種氣體離子通過晶片20的第一表面10注入。通過電子相互作用和與晶格中的原子的核碰撞，使離子減慢。注入的離子實(shí)現(xiàn)深度的分布，一些較深，一些較淺。此分布將在第一表面10以下的某個(gè)深度具有最大濃度。注入處理也在某個(gè)深度分布處導(dǎo)致晶格損傷。該損傷包括由于與進(jìn)入的注入原子的碰撞導(dǎo)致的晶格原子的位移所產(chǎn)生的晶格內(nèi)空穴。此損傷也具有最大濃度的深度，其比注入氣體原子的最大濃度的深度略淺。該注入界定了解理平面30，層可以沿著該解理平面30從晶片20解理。解理平面30的深度可以在約0.2微米與約100微米之間。
[0044]如圖3b所示，當(dāng)晶片被加熱時(shí)，注入氣體離子向解理平面30遷移，形成氣泡或微裂紋。這些氣泡或微裂紋擴(kuò)張并融合，導(dǎo)致層40從施主晶片20分離。
[0045]本發(fā)明的顯著更薄的層顯然比相對(duì)較厚的晶片更脆弱，并必須小心處理以避免斷裂。因此在一些實(shí)施例中，如圖4a所示，首先對(duì)晶片20的第一表面10進(jìn)行處理，包括例如用P型和/或η型摻雜劑進(jìn)行摻雜，紋理化以增強(qiáng)光捕捉、膜生長(zhǎng)或沉積等。在摻雜之后，氣體離子通過第一表面10注入，界定了表面下的解理平面30。參考圖4b，在界定了解理平面30之后，將第一表面10附裝或粘附到平坦表面60，平坦表面60將被稱為接收體。如圖4c所示，隨后的熱退火使層40沿著先前界定的解理平面30剝離；此退火也用于將層40完全接合到接收體60。
[0046]解理產(chǎn)生了第二表面62。可以對(duì)第二表面62進(jìn)行額外的處理，例如表面紋理化、形成抗反射層、摻雜、形成導(dǎo)線等。根據(jù)本實(shí)施例，接收體60可以用作成品器件(其可以是光伏模組)中的襯底或襯頂。在另一些實(shí)施例中，層40可以暫時(shí)轉(zhuǎn)移到接收體60，然后轉(zhuǎn)移到某些其他的襯底或襯頂。在一些實(shí)施例中，僅在第一表面10處或僅在第二表面62處形成對(duì)層40的電接觸，而在其他實(shí)施例中，可以在第一表面10和第二表面62兩者處形成電接觸。
[0047]結(jié)果得到的層40具有的厚度在約0.2與約100微米之間，優(yōu)選地在約I與約10微米之間；在一些實(shí)施例中，此厚度在約I與約5微米之間。層40包括或成為太陽能電池的一部分。層40在兩側(cè)均被處理并附裝到襯底或襯頂。可以通過將多個(gè)層附裝到相同的襯底或襯頂來制造太陽能面板或光伏模組。可以在相同步驟中形成多個(gè)層，進(jìn)一步降低成本。
[0048]應(yīng)該注意，在剛剛描述的處理中，提供了具有第一厚度的連續(xù)單層半導(dǎo)體施主體。本領(lǐng)域公知一種不同的處理:首先在多孔硅層上形成外延生長(zhǎng)的晶體硅層，然后將該外延生長(zhǎng)的晶體硅層與多孔硅層分離。在一個(gè)示例中，硅晶片可以受到陽極蝕刻，其在晶片表面上或晶片表面附近形成一系列空洞。這些空洞通常具有一微米或更大的尺寸。在氫氣中退火將硅的頂表面重建為在其下方具有空洞分離層。通過在單個(gè)晶體襯底上以單獨(dú)的步驟沉積硅來在此重建的硅層上外延地生長(zhǎng)硅。然后在分離層處將外延生長(zhǎng)層與初始晶片分離。得到分離的材料是生長(zhǎng)的，而不是初始晶片的一部分；因此晶片的厚度并非減小了脫離層的厚度，而是僅減小了包括由陽極蝕刻形成的空洞的分離層的厚度。在即將進(jìn)行分離步驟之前，半導(dǎo)體晶片在其上具有外延生長(zhǎng)的層，并包括空洞；其不是連續(xù)單層施主體。
[0049]相反，在本發(fā)明中，提供連續(xù)單層半導(dǎo)體施主體。基本上，該施主體不具有空洞。解理層是連續(xù)單層半導(dǎo)體施主體的一部分，而不是通過在單個(gè)晶體襯底上以單獨(dú)的步驟沉積硅在施主體上外延生長(zhǎng)的分離層。因此，將層從施主體解理使初始施主體的厚度至少減小了該層的厚度。
[0050]示例:注入和剝離
[0051]從半導(dǎo)體施主體剝離薄層的有效方式是通過將氣體離子注入到半導(dǎo)體施主體中以界定解理平面，然后沿著解理平面將層剝離。為了技術(shù)方案的完整性，將提供如何進(jìn)行注入和剝離的示例。注意，剝離是解理的一種形式。應(yīng)該理解，提供此示例僅用于解釋，而非意在限制。此示例的許多細(xì)節(jié)可以更改、省略或進(jìn)行討論，而結(jié)果仍落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0052]此說明將細(xì)化注入到單晶硅晶片中的處理。應(yīng)該理解，可以替代地使用許多其他類型的半導(dǎo)體施主體。參考圖4a，一種或多種離子通過晶片20的第一表面10注入(由箭頭表不)。可以使用多種氣體離子，包括氫(H+, H2+)和氦(He+, He++)。在一些實(shí)施例中，可以注入僅氫離子、或僅氦離子；在可選實(shí)施例中，一起注入氫離子或氦離子。每個(gè)注入的離子將在第一表面10下方行進(jìn)某個(gè)深度。隨著其進(jìn)行通過晶格，其將通過電子相互作用和與原子的核碰撞而減慢。核碰撞將導(dǎo)致晶格原子的位移，其產(chǎn)生空穴或晶格內(nèi)空穴，這有效地?fù)p傷了晶格。
[0053]一些離子將比其他離子行進(jìn)得更深，并在注入之后，將具有離子深度的分布。類似地，也以深度分布引起晶格損傷，此損傷分布略微滯后于離子分布。在每個(gè)分布中將具有最大濃度。如果注入氫，則損傷的最大濃度(其略淺于氫離子的最大濃度)將通常成為解理平面。如果注入包括氦或某些其他氣體離子，但不包括氫，則注入離子的最大濃度將成為解理平面。在任一情況下，離子注入步驟界定了解理平面，并且注入能量界定了解理平面的深度。應(yīng)該理解，此解理平面不會(huì)是完美的平面，而將具有一些不平整。如果注入氫和氦離子兩者，則優(yōu)選使它們的最大濃度發(fā)生在相同或接近的深度，盡管它們不可能精確地相同。雖然不是必要的，但是優(yōu)選地，在氦注入之前進(jìn)行氫注入。
[0054]在其他實(shí)施例中，可以注入其他氣體離子，包括氖、氪、氬等，其可以單獨(dú)注入或者與氦、與氫、或與氫和氦組合注入；或者實(shí)際上能以任意組合注入。這些離子具有較大質(zhì)量，由此將它們注入到與更小質(zhì)量的離子相同的深度需要更高的注入能量。
[0055]如果已經(jīng)注入氫，則氫原子通過形成S1-H鍵而使懸空硅鍵鈍化。原子氫將容易使存在于晶格內(nèi)空位的斷裂硅鍵鈍化。在一些情況下，多個(gè)氫原子將鍵合到相鄰的硅原子，形成片晶缺陷(platelet defect)。由文獻(xiàn):Johnson 等的 “Defects in single-crystalsilicon induced by hydrogenat1n’Thys.Rev.B35,第 4166-4169 頁(yè)(1987)更完整地描述了片晶缺陷，其通過引用結(jié)合于此。一些氫原子將不與硅鍵合，并將作為原子氫或分子氫在晶格中保持自由。注入的氦原子是惰性的，并不會(huì)形成鍵，并且將在晶格中保持自由。
[0056]如圖4a所示，離子注入步驟界定了用于后續(xù)解理步驟的解理平面30。解理平面30從第一表面10起的深度接著將界定最終將產(chǎn)生的層的厚度。如先前所述，此厚度影響成品電池的轉(zhuǎn)換效率。在一些實(shí)施例中，在注入之前可以在第一表面10上沉積或生長(zhǎng)一個(gè)或多個(gè)薄膜。
[0057]注入離子的深度由注入氣體離子的能量確定。在更高注入能量的情況下，離子行進(jìn)得更深，增大了注入離子的最大濃度的深度、以及最大損傷濃度，因此增大了解理平面的深度。解理平面的深度接著確定了層的厚度。
[0058]層的優(yōu)選厚度在約0.2與約100微米之間；因此優(yōu)選的對(duì)于H+的注入能量在約20keV與約1MeV之間的范圍內(nèi)。實(shí)現(xiàn)這些深度的優(yōu)選的對(duì)于He+離子的注入能量也在約20keV與約1MeV之間的范圍內(nèi)。
[0059]在注入期間，可以在正被注入的離子與離子注入器中的原子之間發(fā)生碰撞。在某些已知能量的情況下，這些碰撞可以引起核反應(yīng)、產(chǎn)生伽馬輻射、阿爾法粒子或X光。根據(jù)離子劑量率和屏蔽，優(yōu)選地避免將引起這些反應(yīng)的能量。但是，輻射量及其可接受性是離子劑量率和屏蔽的函數(shù)。由文獻(xiàn)=Saadatmand等人的“Radiat1n Emiss1nfrom 1n Implanters when Implanting Hydrogen and Deuterium”， Proceedings ofthe 1998Internat1nal Conference on 1n Implantat1n Technology,第 292-295 頁(yè)，1999完整討論了該主題。
[0060]在典型離子注入器中，通過產(chǎn)生某些方便的源氣體或固體的等離子體，來在離子源中產(chǎn)生離子。隨后從源提取這些離子并進(jìn)行質(zhì)量分析以僅選擇期望的離子種類。在可選類型的注入器中，沒有質(zhì)量分析，因此存在于源等離子體中的全部離子種類都比注入到晶片靶中。在氫等離子體的情況下，將容易存在H十和H2+兩者。如果離子不經(jīng)歷質(zhì)量分析，則H+和H2+兩者都將被注入，在不同深度處產(chǎn)生了兩個(gè)分布峰值。這是較不優(yōu)選的，因?yàn)檫@使后續(xù)的剝離步驟更難控制。如果在不進(jìn)行質(zhì)量分析的情況下注入氫，則使源以產(chǎn)生H+離子或H2+離子占優(yōu)勢(shì)的方式來工作是較為有利的。
[0061]如所述的，注入在各個(gè)深度處留下了注入離子。相比較低能量的注入，較高能量的注入在比最大濃度的深度更淺和更深的深度處留下了更多的離子，導(dǎo)致注入原子的更寬分布。通過將氣體原子擴(kuò)散到解理平面來進(jìn)行解理處理；這種更寬的分布意味著，更高能量的注入需要更大的注入劑量。
[0062]如Agarwal 等人在文獻(xiàn)！“Efficient product1n of silicon-on-1nsulator filmsby co-1mplantat1n of He+with H+，，，American Institute o Physics, Vol.72, num.9,第1086-1088頁(yè)，1998年3月(其通過引用結(jié)合與此)中所述，發(fā)現(xiàn)通過注入H+和He+離子兩者，對(duì)于每一者所需的劑量都可以顯著減少。減少劑量減少了注入所花費(fèi)的時(shí)間和能量，并可以顯著降低處理成本。
[0063]在一些實(shí)施例中，優(yōu)選地可以額外注入小劑量的硼離子，并優(yōu)選地注入在與氫和氦離子的目標(biāo)深度一致的深度。硼使氫擴(kuò)散更快，降低了能夠進(jìn)行層的最終剝離所處的溫度。此效果由 Tong 的美國(guó)專利 N0.6, 563, 133,“method of epitaxial-liike wafer bondingat low temperature and bonded structure，，中詳細(xì)描述。
[0064]為了清楚起見，將提供注入劑量和能量的示例。為了形成具有約I微米厚度的層，氫的注入能量應(yīng)該是約10keV ;對(duì)于約2微米的層，為約200keV，對(duì)于約5微米的層，為約500keV，而對(duì)于約10微米的層，為約1000keV。如果僅注入氫，則對(duì)于約I或約2微米的層的劑量將在約0.4X 117個(gè)離子/cm2與約1.0X 117個(gè)離子/cm2的范圍內(nèi)，而對(duì)于約5或約10微米的劑量將在約0.4X1017個(gè)離子/cm2與約2.0X 117個(gè)離子/cm2的范圍內(nèi)。
[0065]如果氫和氦一起注入，則相比單獨(dú)注入任一者的情況，對(duì)于每者的劑量都減少。當(dāng)與氦一起注入時(shí)，用于形成約I或約2微米的層的氫劑量將在約0.1 X 117個(gè)離子/cm2與約0.3X1017個(gè)離子/cm2之間，而為了形成約5或約10微米的層，氫劑量將在約0.1XlO17個(gè)離子/cm2與約0.5 X 117個(gè)離子/cm2之間。
[0066]當(dāng)氫和氦一起注入時(shí)，為了形成約I微米的層，氦的注入能量應(yīng)該是約50至約200keV ;對(duì)于約2微米的層，為約100至約400keV ;對(duì)于約5微米的層，為約250至約100keV ;而對(duì)于約10微米的層，為約500keV至約1000keV。當(dāng)與氫一起注入時(shí)，用于形成約I或約2微米的層的氦劑量可以是約0.1 X 117個(gè)離子/cm2至約0.3 X 117個(gè)離子/cm2，而為了形成約5或約10微米的層，氦劑量可以在約0.1 X 117個(gè)離子/cm2與約0.5X1017個(gè)離子/cm2的范圍內(nèi)。
[0067]應(yīng)該理解這些僅是示例。能量和劑量可以改變，而可以選擇中間能量來形成中間、更大或更小厚度的層。
[0068]一旦已經(jīng)完成注入，可以對(duì)晶片20進(jìn)行進(jìn)一步的處理。升高的溫度將在解理平面30處引起剝離；因此在期望發(fā)生剝離之前，應(yīng)該小心處理，例如限制溫度和熱步驟的時(shí)段，以避免過早引起剝離。一旦如圖4a所示已經(jīng)完成對(duì)第一表面10的處理，則可以將晶片20附裝到接收體60。
[0069]參考圖4c，最容易通過升高溫度來進(jìn)行層40的剝離。如上所述，先前的注入步驟在施主硅晶片中留下了氣體離子的分布以及晶格損傷的分布，其中注入界定了解理平面30。如果注入氫，則如先前所述，許多氫離子在與硅原子碰撞期間使硅鍵斷裂，并使這些鍵鈍化，在一些情況下形成了片晶缺陷。在室溫情況下，這些片晶缺陷的寬在30至100埃的量級(jí)，并且其寬小于200埃。在注入之后解理之前，晶片是不具有比片晶缺陷更大的空洞的連續(xù)單層半導(dǎo)體施主體。附裝有晶片20的接收體60經(jīng)歷升高的溫度，例如在約200與約800攝氏度之間。在較高溫度下，剝離進(jìn)行得更快。在一些實(shí)施例中，引起剝離的溫度在約200與約500攝氏度之間，退火時(shí)間在200攝氏度的情況下以小時(shí)為量級(jí)，而在500攝氏度的情況下以秒為量級(jí)。當(dāng)溫度升高時(shí)，隨著越來越多的未鍵合氣體原子在所有方向上擴(kuò)散，片晶缺陷開始擴(kuò)展，一些聚集在片晶缺陷中，并形成微裂紋。最終，微裂紋融合，并且膨脹氣體施加的壓力使得層40沿著解理平面30整體地從施主硅晶片20分離。接收體60的存在迫使微裂紋側(cè)向擴(kuò)展，形成沿著解理平面30的連續(xù)縫隙，而不是過早地與解理平面30垂直地?cái)U(kuò)展(這將引起第一表面10處的起凸和脫片)。[0070]注意，片晶缺陷僅在注入氫時(shí)形成。如果在沒有氫的情況下注入氦或其他氣體，注入原子將形成充滿氣體的微裂紋或氣泡，然后沿著解理平面30剝離。
[0071]顯然，在附圖中不能按照實(shí)際比例示出相對(duì)尺寸，例如，接收體60、晶片20和層40的厚度。
[0072]先前提及，與氫共同注入的硼將使氫擴(kuò)散得更快。為此，預(yù)期如果晶片20摻雜有硼(通常的P型雜質(zhì))，則相比其是本征的或輕η摻雜的情況，可以在略低的溫度下實(shí)現(xiàn)剝離。
[0073]在可選實(shí)施例中，可以使用其他方法或方法的組合來引起層40的剝離。例如，可以米用由 Henley 等人的美國(guó)專利 N0.6, 528, 391 的 “Controlled cleavage process anddevice for patterned films”所述的方法,其通過引用結(jié)合于此。
[0074]圖4d示出了倒轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，接收體60位于底部。可見，由剝離步驟產(chǎn)生層40，并且層40包括第一表面10，并具有與第一表面10大體平行的第二表面62。如將要描述的，層40包括或成為，或?qū)⒁蔀楣夥姵氐囊徊糠?。第一表?0保持附裝到接收體60。在一些實(shí)施例中，用于進(jìn)行剝離的升高溫度還將用于同時(shí)完成第一表面10與接收體60之間的接合處理。
[0075]公知的是，通過將氣體離子注入到硅晶片中，將該硅晶片接合到氧化物晶片，并將薄皮的硅剝離到氧化物晶片上，來形成在半導(dǎo)體工業(yè)中使用的絕緣體上硅膜。然后，在剝離硅皮中制造諸如晶體管之類的半導(dǎo)體器件。
[0076]盡管事實(shí)在于材料成本占了大部分商用太陽能電池的成本的較大比率，并且，太陽能廠商面臨全球范圍的硅短缺的問題，但是將氣體離子注入到半導(dǎo)體晶片中并剝離薄硅皮的技術(shù)尚未用于成光伏電池。
[0077]離子注入廣泛地用于半導(dǎo)體器件的制造，但是對(duì)于廣泛用于太陽能工業(yè)卻被認(rèn)為不實(shí)際，這是因?yàn)閷?duì)于太陽能廠商而言，保持處理成本較低也通常是極為重要的。
[0078]在半導(dǎo)體工業(yè)中使用的常規(guī)大劑量注入在高達(dá)約SOkeV的能量的情況下處于I X 114至3 X 115個(gè)離子/cm2的范圍中。例如，剝離具有1_10微米厚度的層，需要數(shù)百keV的注入能量，以及相對(duì)較高的劑量，例如4X 116至2X 117個(gè)離子/cm2。在更高能量情況下更高的注入劑量提高了注入的成本。
[0079]本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，即使在層包括基極和/或發(fā)射極(電池的活性區(qū)域)的全部或部分的情況下，100微米或更小(例如，10微米)的層可以仍用于形成具有可接受轉(zhuǎn)換效率的光伏電池?，F(xiàn)在，在本文所述的實(shí)施例中氣體離子的注入可以在現(xiàn)有的注入器上進(jìn)行。本發(fā)明人相信，專用的高產(chǎn)量的注入器將顯著降低此注入的成本。
[0080]為了清楚起見，將提供數(shù)個(gè)制造具有0.2與100微米之間厚度的層的示例，其中層包括或是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光伏電池的一部分。為了提供完整的技術(shù)方案，將描述許多材料、條件和步驟。但是，應(yīng)該理解，許多這些細(xì)節(jié)可以進(jìn)行修改、討論或省略，而結(jié)果仍落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在這些實(shí)施例中，描述了通過注入氣體離子并將層剝離來解理半導(dǎo)體層。在這些實(shí)施例中也可以采用從半導(dǎo)體晶片解理層的其他方法。
[0081]示例:標(biāo)準(zhǔn)前后接觸電池
[0082]該處理以合適半導(dǎo)體材料的施主體20開始。合適的施主體可以是任何實(shí)際使用厚度(例如從約300微米至約1000微米厚)的單晶硅晶片。在可選實(shí)施例中，晶片可以更厚；最大厚度僅受晶片處理的實(shí)際應(yīng)用的限制?？蛇x地，可以使用聚晶硅或多晶硅，也可以使用微晶硅，或者其他半導(dǎo)體材料(包括鍺、硅鍺、或者諸如GaAs、InP之類的II1-V或I1-VI半導(dǎo)體化合物等)的晶片或錠料。關(guān)于此，術(shù)語“多晶”通常表示具有微毫米量級(jí)尺寸的晶體的半導(dǎo)體材料，而“聚晶”半導(dǎo)體材料具有一千埃量級(jí)的更小晶粒?！拔⒕А卑雽?dǎo)體材料的晶粒非常小，例如100埃左右。例如，微晶硅可以完全是晶體，或者可以包括處于非晶陣列的這些微晶體。多晶或聚晶半導(dǎo)體被認(rèn)為完全或基本上是晶體。
[0083]形成單晶硅的處理通常導(dǎo)致圓形晶片，但是施主體也可以具有其他形狀。在切割晶片之前，圓柱單晶錠料通常被機(jī)械加工為八邊形橫截面。多晶晶片通常是方形的。方形晶片的優(yōu)點(diǎn)在于，與圓形或八邊形晶片不同，其可以在光伏模組上邊緣與邊緣對(duì)準(zhǔn)而不會(huì)在其之間具有未使用的間隙。晶片的直徑或?qū)挾瓤梢允侨我鈽?biāo)準(zhǔn)或定制的尺寸。為了簡(jiǎn)化，此討論將描述將單晶硅晶片用作半導(dǎo)體施主體，但是應(yīng)該理解，可以使用其他類型和材料的施主體。
[0084]參考圖5a，晶片20由優(yōu)選地被輕摻雜為第一導(dǎo)電類型的單晶硅形成。本示例將描述相對(duì)輕P摻雜晶片20，但是應(yīng)該理解，在本實(shí)施例和其他實(shí)施例中，摻雜類型可以相反。摻雜濃度可以在約I X 114與I X 118個(gè)原子/cm3之間；例如在約3 X 114與I X 115個(gè)原子/cm3之間；例如約5 X 114個(gè)原子/cm3。對(duì)于p型硅的理想阻抗可以是例如在約133與約0.04歐姆-cm之間，優(yōu)選地約44至約13.5歐姆-cm，例如約27歐姆-cm。對(duì)于η型硅，理想的阻抗可以是在約44與0.02歐姆-cm之間，優(yōu)選地在約15與約4.6歐姆-cm之間，例如約9歐姆-cm。
[0085]可選地處理第一表面10以產(chǎn)生表面粗糙度，例如產(chǎn)生朗伯表面。層的最終厚度限制可實(shí)現(xiàn)的粗糙度。在常規(guī)的用于光伏電池的硅晶片中，從峰到谷測(cè)得的表面粗糙度可以在微米的量級(jí)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，層的厚度可以在約0.2與約100微米之間。優(yōu)選的厚度包括在約I與約80微米之間；例如在約I與約20微米之間或在約2與20微米之間。實(shí)際上，在約0.2與約100微米之間的范圍內(nèi)的任意厚度都是可實(shí)現(xiàn)的；有利的厚度可以在約I與約1.5之間，2、3、5、8、10、20或50微米。
[0086]如果最終厚度是約2微米，顯然表面粗糙度不能是微米的量級(jí)。對(duì)于全部厚度，表面粗糙度的下限將是約500埃。上限將是膜厚度的約四分之一。對(duì)于I微米厚的層，表面粗糙度可以在約600埃與約2500埃之間。對(duì)于具有約10微米厚度的層，表面粗糙度將小于25000埃，例如在約600埃與25000埃之間。對(duì)于具有約晶片20微米厚度的層，表面粗糙度可以在約600埃與50000埃之間。
[0087]能夠以本領(lǐng)域公知的各種方法產(chǎn)生此表面粗糙度。例如,諸如KOH蝕刻之類的濕法蝕刻有選擇地對(duì)硅晶體的某些平面比其他部分更快地蝕刻，產(chǎn)生了在(100)定向晶片上的一系列錐體，而(111)平面被優(yōu)先更快地蝕刻。各向同性的干法蝕刻也可以用于產(chǎn)生紋理?？梢允褂萌我馄渌姆椒?。圖5a中示出了得到的紋理。表面粗糙度可以是隨機(jī)的，或可以是周期性的，如“Niggeman等人的“Trapping Light in Organic Plastic Solar Cellswith Integrated Diffract1n Gratings，，,Proceedings of thel7thEuropean PhotovoltaicSolar Energy Conference, Munich, German, 2001，，所述的。
[0088]在一些實(shí)施例中,擴(kuò)散摻雜可以在第一表面10處執(zhí)行。第一表面10將被大量摻雜與初始晶片20相同的導(dǎo)電類型，在此示例中為P摻雜?？梢杂贸Ｒ?guī)的P型施主氣體(例如B2H6或BCl3)來進(jìn)行摻雜。在其他實(shí)施例中，此擴(kuò)散摻雜步驟可以省略。
[0089]接著，如前所述，注入離子(優(yōu)選地為氫或氫和氦的組合)以界定解理平面30。在注入之前，優(yōu)選地可以在第一表面10上形成薄氧化物層19，其可以是約100?；蚋?。氧化物層19可以用于減少注入期間的表面損傷。此氧化物，通常為二氧化硅，可以由任意傳統(tǒng)方法形成。如果在注入之前進(jìn)行擴(kuò)散摻雜，則在擴(kuò)散摻雜期間提供一些氧，將引起二氧化娃層19生長(zhǎng)。
[0090]注意，注入離子和注入損傷的最大分布的平面是共形的。第一表面10處的任意不平整將被復(fù)現(xiàn)在解理平面30中。于是，在一些實(shí)施例中，可以優(yōu)選地在注入步驟之后而非之前使表面10粗糙。
[0091]在注入之后，去除氧化物層19，并清潔第一表面10。一旦已經(jīng)進(jìn)行了注入，只要滿足特定條件(例如，升高的溫度)就會(huì)發(fā)生剝離。因而，在期望發(fā)生剝離之前，需要將處理溫度和時(shí)段保持在將引發(fā)剝離的溫度和時(shí)段以下。通常，如果進(jìn)行注入所通過的第一表面10附裝到某種接收體以提供機(jī)械支撐，則剝離更容易控制，且更容易對(duì)層進(jìn)行操控。在優(yōu)選實(shí)施例中，為了最小化操控，此接收體實(shí)際上是在制造完成之后將成為光伏模組的一部分的襯頂或襯底。此接收體可以是任意合適的材料，例如半導(dǎo)體、玻璃、金屬或聚合物。參考圖5b，在本示例中，第一表面10所附裝的接收體是襯底60。在本實(shí)施例中，襯底60可以是硼硅酸鹽玻璃或能夠耐受相對(duì)高溫的某些其他材料。
[0092]反射金屬材料，例如鈦或鋁，應(yīng)該接觸第一表面10。在本實(shí)施例和其他實(shí)施例中，對(duì)于這種層的其他可選材料包括鉻、鑰、鉭、鋯、釩或鎢。在一些實(shí)施例中，優(yōu)選地將鋁的薄層12沉積到第一表面10上。例如，鋁可以濺射沉積到第一表面10上?？蛇x地，襯底60的表面可以涂覆有鋁或某些其他反射金屬材料。隨后的熱步驟將使鋁軟化，使得其流動(dòng)并產(chǎn)生與第一表面10的良好接觸。在其他實(shí)施例中，鋁層可以形成在第一表面10和襯底60兩者上。
[0093]參考圖5c，現(xiàn)在可以如前所述在解理平面30處將層40從施主晶片20解理。通過剝離產(chǎn)生了第二表面62。在圖5c中，倒轉(zhuǎn)地示出該結(jié)構(gòu)，襯底60位于底部。如已經(jīng)討論的，一定的表面粗糙度對(duì)于增強(qiáng)層40內(nèi)的光捕捉和提高光伏電池的轉(zhuǎn)換效率而言是理想的。剝離處理自身在第二表面62處產(chǎn)生了一些表面粗糙度。在一些實(shí)施例中，此粗糙度本身可以是足夠的。在其他實(shí)施例中，如已經(jīng)用于使第一表面10粗糙的處理那樣，可以通過一些其他公知的處理，例如濕法或干法蝕刻，來修改或提高第二表面62的表面粗糙度。如果金屬12是諸如鋁之類的P型受體，則此時(shí)或此后的退火可以用于通過使來自金屬層12的金屬原子擴(kuò)散到區(qū)16中，來形成或額外地?fù)诫sP摻雜區(qū)16。
[0094]接著，通過第二表面62將位于層40的頂部的區(qū)14摻雜為與初始晶片20的導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型。在此示例中，初始晶片20是輕P摻雜的，所以摻雜后的區(qū)14將是η型?？梢酝ㄟ^任意傳統(tǒng)手段來進(jìn)行此摻雜。在優(yōu)選實(shí)施例中，通過使用將提供η型摻雜劑的任意合適的施主氣體(例如POCl3)的擴(kuò)散摻雜來進(jìn)行此摻雜步驟。
[0095]擴(kuò)散摻雜通常在相對(duì)高溫的情況進(jìn)行，例如在約700與約900攝氏度之間，不過，也可以替代地進(jìn)行諸如等離子體增強(qiáng)擴(kuò)散摻雜之類的低溫方法。此升高的溫度將引起來自鋁層12的一些鋁擴(kuò)散在第一表面10中。此升高的溫度可以用作先前所述的退火，以形成大量摻雜的P型區(qū)16，ρ型區(qū)16將用形成與鋁層12良好的電接觸。如果來自鋁層12的P區(qū)16的摻雜充分，則先前在第一表面10處進(jìn)行的用于形成此區(qū)域的擴(kuò)散摻雜步驟可以省略。如果在η型擴(kuò)散摻雜步驟期間存在氧，則將在第二表面62處形成二氧化硅的薄層(未示出)。
[0096]例如通過沉積或生長(zhǎng)優(yōu)選地在第二表面62上形成抗反射層64。入射光通過第二表面62進(jìn)入層40 ;因此，此層應(yīng)該是透明的。在一些實(shí)施例種，抗反射層64是氮化硅，其具有約1.5至3.0的折射率；其厚度應(yīng)該是例如在約500與約2000埃之間，例如約650埃。
[0097]接著在層64上形成導(dǎo)線57。在一些實(shí)施例中，通過以導(dǎo)線的圖案絲網(wǎng)印刷導(dǎo)電膏，接著將其高溫(例如在約700與約900攝氏度)過火，來形成此導(dǎo)線。例如，如果層64是氮化硅，則公知使用含銀的絲網(wǎng)印刷膏來進(jìn)行絲網(wǎng)印刷。在過火期間，一些銀擴(kuò)散通過氮化硅，有效地形成了通過絕緣氮化硅層64的過孔，得到了與η摻雜硅區(qū)14的電接觸?？梢缘玫脚c殘留在抗反射層64以上的銀的接觸。
[0098]圖5c不出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的成品光伏電池。層40在第一表面10處接合到襯底60。入射光在第二表面62處進(jìn)入層40。注意，層40的輕P摻雜的主體是此電池的基極，而大量摻雜的η區(qū)14是發(fā)射極；因此層40構(gòu)成了光伏電池。當(dāng)層40暴露于光時(shí)，在其內(nèi)產(chǎn)生電流。對(duì)此電池的第一表面10和第二表面62兩者進(jìn)行電接觸。導(dǎo)線57是與第二表面62的電接觸。
[0099]示例:前后接觸，光刻導(dǎo)線
[0100]可以通過其他方法優(yōu)選地形成導(dǎo)線57。參考圖6a，直到在第二表面62上形成抗反射層64的階段點(diǎn)之前，此實(shí)施例的制造與先前實(shí)施例相同。在此階段點(diǎn)，在抗反射層64中形成一系列平行的溝槽68，在每個(gè)溝槽68中將第二表面62的硅暴露。可以通過合適的方法，例如通過光刻掩模和蝕刻來形成溝槽68?？蛇x地，可以在此階段點(diǎn)用η型摻雜劑進(jìn)行的第二擴(kuò)散摻雜步驟，更多地對(duì)溝槽68中暴露的硅進(jìn)行摻雜。
[0101]圖6b示出了導(dǎo)線57，其形成為與在溝槽57中暴露的η摻雜區(qū)14接觸。可以通過任意方便的手段來形成導(dǎo)線57?？梢詢?yōu)選地在抗反射層64上形成金屬層，然后通過光刻掩模和蝕刻來形成導(dǎo)線57。在可選實(shí)施例中，通過例如絲網(wǎng)印刷形成鋁導(dǎo)線，來形成導(dǎo)線57。
[0102]示例:局部背接觸
[0103]在另一實(shí)施例中，局部地制造在電池背表面處的電接觸。參考圖7a，此實(shí)施例以輕P摻雜的晶片20開始，其可選地如先前實(shí)施例中那樣在第一表面10處粗糙化。在一些實(shí)施例中，用作擴(kuò)散阻擋的電介質(zhì)層55沉積在第一表面10上。在一些實(shí)施例中，電介質(zhì)層55是氮化硅或S12,并可以在約1000與約1200埃之間。過孔68形成在氮化硅層55中，并在每個(gè)過孔68中將第一表面10暴露。注意，在優(yōu)選實(shí)施例中，過孔68是過孔，而非溝槽。進(jìn)行擴(kuò)散摻雜步驟，用P型摻雜劑摻雜第一表面10的暴露區(qū)域，并形成大量摻雜的P型區(qū)16。在一些實(shí)施例中，此擴(kuò)散摻雜步驟可以省略。接著，如先前所述注入氣體離子，界定解理平面30。
[0104]如圖7b所示，在氮化硅層55上形成鋁層11，填充過孔并接觸大量摻雜P型區(qū)16。在一些實(shí)施例中，鋁層11可以約I微米厚。接著，晶片20在第一表面10處附裝到襯底60。
[0105]參考圖7c，其示出了以襯底60位于底部而倒轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，如先前實(shí)施例中那樣繼續(xù)制造。通過從晶片20剝離形成層40，產(chǎn)生了第二表面62。第二表面62可以如先前實(shí)施例那樣被粗糙化。通過在第二表面62處擴(kuò)散摻雜形成η摻雜區(qū)14。在此擴(kuò)散摻雜步驟期間的升高的溫度使得來自鋁層11的一些鋁擴(kuò)散到層40中，在那里這些鋁接觸第一表面10處的硅，進(jìn)一步摻雜了 P摻雜區(qū)16?？狗瓷鋵?4形成在第二表面62上。如先前實(shí)施例中那樣，可以在形成η摻雜層14的擴(kuò)散摻雜步驟期間，在第二表面62上生長(zhǎng)薄氧化物層(未示出)。通過絲網(wǎng)印刷、光刻或通過一些其他方法來導(dǎo)線57，完成電池。
[0106]示例:非晶體發(fā)射極和基極接觸
[0107]在另一實(shí)施例中，電池的大量摻雜區(qū)形成在非晶體半導(dǎo)體層中。參考圖8a，為了形成此電池，在一個(gè)實(shí)施例中，初始晶片20是輕η摻雜(同樣，在可選實(shí)施例中，導(dǎo)電類型可以相反)的。如先前實(shí)施例中那樣，晶片20的第一表面10可選地被粗糙化。在清潔第一表面10之后,將本征(未摻雜)非晶體娃的層72沉積在第一表面10上，隨后通過任意合適方法(例如通過等離子體化學(xué)汽相沉積(PECVD))沉積η摻雜的非晶體硅的層74。非晶體層72和74的合計(jì)厚度可以在約1000與約5000埃之間，例如約3000埃。在一個(gè)實(shí)施例中，本征層72是約1000埃厚，而η型非晶體層74是約2000埃厚。氣體離子注入通過層74,72并注入到第一表面10中以如先前實(shí)施例中那樣形成解理平面30。應(yīng)該理解，必須調(diào)節(jié)注入能量，以補(bǔ)償增加的非晶體層74和72的厚度。
[0108]如先前實(shí)施例中那樣，在η摻雜層74上或在襯底60上，或者在其兩者上形成導(dǎo)電金屬11，晶片20在第一表面10處附裝到襯底60,并且本征層72、η摻雜層74和金屬層11置于第一表面10與襯底60之間。金屬層11可以是鋁、鈦或任意其他合適材料。為了幫助與每個(gè)電池的最終電連接，如果金屬層11沉積在襯底60上，則其可以沉積為圖案，使得各個(gè)晶片所將要附裝的區(qū)域彼此隔離。金屬層11的這些區(qū)域可以延伸到晶片區(qū)域外較短的距離，使得可以進(jìn)行與它們的電接觸。例如，可以通過遮蔽掩模的沉積；或者通過在例如通過布置在襯底60上的物理掩模沉積金屬層11之后對(duì)金屬層11進(jìn)行蝕刻，來完成此圖案。
[0109]圖Sb示出了倒轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，襯底60位于底部。層40沿著解理平面30從晶片20剝離，常生了第二表面62。第二表面62被可選地粗糙化，并被清潔。在第二表面62上沉積本征非晶體硅層76，隨后沉積P摻雜非晶體層78。本征非晶體層76和P摻雜非晶體層78可以與本征非晶體層72和η摻雜非晶體層74分別大體相同，或可以不同。接著，通過合適方法在P型非晶體層78上形成抗反射層64，其可以是例如氮化硅。在可選實(shí)施例中，抗反射層64可以是透明導(dǎo)電氧化物(TCO)。如果此層是TC0，則其可以例如是氧化銦錫、氧化錫、氧化鈦、氧化鋅等。TCO將用作頂電極和抗反射層兩者，并可以在約500與約1500埃之間厚，例如，約900埃厚。
[0110]最后在抗反射層64上形成導(dǎo)線57?？梢酝ㄟ^合適方法形成導(dǎo)線57。在優(yōu)選實(shí)施例中，通過絲網(wǎng)印刷形成導(dǎo)線57。
[0111]在此實(shí)施例中，層40是光伏電池的基極，或基極的一部分。大量摻雜的P型非晶體層78是發(fā)射極，或發(fā)射極的一部分。非晶體層76是本征的，但實(shí)際上，非晶體硅將包括缺陷，這些缺陷使得其表現(xiàn)為仿佛輕η型或輕P型。如果其表現(xiàn)為仿佛輕P型，則非晶體層76將用作發(fā)射極的一部分，而如果其表現(xiàn)為仿佛輕η型，則其將用作基極的一部分。
[0112]如將要描述的，優(yōu)選地一次將多個(gè)這些電池形成到單個(gè)襯底60上。在相同沉積步驟中在附裝到襯底60上的多個(gè)層上P型非晶體層78的沉積以及在TCO情況下抗反射層64的沉積將使相鄰的層通過這些沉積層電連接。在形成導(dǎo)線57之前，必須通過例如經(jīng)由布置在襯底/層組合上的物理掩模對(duì)這些層進(jìn)行蝕刻，或通過用激光使這些層消融，來使這些層電隔尚。
[0113]為了完成面板，各個(gè)電池應(yīng)該被導(dǎo)線在一起，通常是以串聯(lián)的構(gòu)造，其中一個(gè)電池的N+極連接到相鄰電池的P+極。這可以通過在導(dǎo)線57的成形期間對(duì)導(dǎo)線57進(jìn)行圖案化以與已經(jīng)圖案化在襯底60上的金屬表面(如果存在的話)進(jìn)行接觸來完成?？蛇x地，可以通過單獨(dú)焊接來將導(dǎo)線57連接到襯底60中的金屬圖案。如果襯底60中沒有金屬圖案，則可以使用激光從較小區(qū)域?qū)⒄麄€(gè)層40消融，暴露其下的金屬。這樣暴露的金屬可以通過例如焊接連接到相鄰層的導(dǎo)線57。
[0114]示例:背接觸電池
[0115]參考圖9a,另一實(shí)施例開始于任一類型的輕慘雜的晶片20 ;此不例將初始晶片20描述為輕P摻雜的，但是應(yīng)該理解，可以使用任一導(dǎo)電類型。第一表面10被可選地粗糙化，并被摻雜有第一導(dǎo)電類型的摻雜劑，例如P型，從而形成P摻雜區(qū)16。摻雜可以通過擴(kuò)散摻雜來進(jìn)行。擴(kuò)散阻擋32沉積在第一表面10上；擴(kuò)散阻擋32可以是氮化硅。參考圖％，去除氮化硅層32的區(qū)域，暴露第一表面10的一些部分。進(jìn)行第二摻雜步驟，將第一表面10的暴露區(qū)域相反地?fù)诫s為與第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型，例如η型，從而形成η摻雜區(qū)14，其以斜線示出。優(yōu)選地，η摻雜區(qū)14和P摻雜區(qū)16兩者都被摻雜導(dǎo)至少118個(gè)原子/cm3的濃度。
[0116]參考圖9c，接著去除氮化硅層32，并將離子注入以界定解理平面30。在第一表面10上沉積或生長(zhǎng)電介質(zhì)層18 (例如二氧化硅)。在電介質(zhì)層18中蝕刻過孔，并在電介質(zhì)層18上形成導(dǎo)線。導(dǎo)線形成為電隔離的兩組；一個(gè)導(dǎo)線組57接觸η摻雜區(qū)14，而另一個(gè)導(dǎo)線組58接觸P摻雜區(qū)16?？梢酝ㄟ^沉積金屬并以光刻方式對(duì)其圖案化，來形成導(dǎo)線組57和58。諸如旋涂玻璃之類的電介質(zhì)22填充導(dǎo)線組57與58之間的間隙，并得到相對(duì)平坦的表面。此表面附裝導(dǎo)襯底60。當(dāng)表面是平坦的，并被均勻地附裝到接收體(在此情況下為襯底60)時(shí)，剝離更整齊并更可控。
[0117]圖9d示出了倒轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，襯底60位于底部。層40沿著解理平面30從晶片20剝離，形成了第二表面62。優(yōu)選地通過任意公知方法使第二表面62粗糙化。在一些實(shí)施例中，第二表面62被摻雜為與初始晶片20相同的導(dǎo)電類型。在此示例中，初始晶片20是η型；因此可以通過擴(kuò)散摻雜用η型摻雜劑來?yè)诫s此表面，以形成η摻雜區(qū)17?？梢詢?yōu)選地在此擴(kuò)散摻雜步驟期間使一些氧流動(dòng)，其將使薄二氧化硅層(未示出)形成；此薄二氧化硅層將幫助使第二表面62處的懸空鍵鈍化，減少再化合。
[0118]接著形成抗反射層64 ;抗反射層64可以是氮化硅。通過PEV⑶沉積的氮化硅包括一些氫，此氫將趨于使第二表面62處的這些懸空鍵鈍化，減少再化合。可以選擇沉積條件，以提高抗反射層64的氫含量，來出于此目的提高氫含量。
[0119]在此實(shí)施例中，僅對(duì)第一表面10進(jìn)行導(dǎo)線組57和58形式的電接觸。在層40的大量摻雜的P區(qū)16與輕η摻雜體之間形成了 P-η 二極管結(jié)。光電流在η摻雜區(qū)14與ρ摻雜區(qū)16之間流動(dòng)。因此，不需要對(duì)第二表面62的電接觸。在此實(shí)施例中，光伏電池的基極是層40的η摻雜體，而發(fā)射極是組合的大量摻雜ρ型區(qū)16 ;因此層40包括光伏電池的基極和發(fā)射極兩者。在這部分描述的全部實(shí)施例中，當(dāng)層40暴露于光時(shí)在其內(nèi)產(chǎn)生電流。
[0120]示例:剝離到具有TCO的襯頂
[0121]在以上描述的實(shí)施例中，將層剝離到襯底，其中第一表面，即施主體的初始表面是成品電池的背表面，而通過剝離產(chǎn)生的第二表面是其中光進(jìn)入電池的表面。層可以替代地剝離到襯頂，其中施主體的初始表面是光進(jìn)入電池的表面，而通過剝離產(chǎn)生的第二表面是成品電池的背表面。將提供兩個(gè)示例，不過還可以構(gòu)思許多其他示例。
[0122]參考圖10a，在此示例中，半導(dǎo)體施主體20是輕ρ摻雜的硅晶片。晶片20的第一表面10可選地如先前實(shí)施例那樣構(gòu)造。接著，例如通過擴(kuò)散摻雜進(jìn)行的摻雜步驟形成了 η摻雜區(qū)14。如果在此摻雜步驟期間存在氧，則將在第一表面10處生長(zhǎng)薄氧化物(未示出)。應(yīng)該理解，在全部實(shí)施例中，導(dǎo)電類型可以相反。氣體離子通過第一表面10注入以界定解理平面30。
[0123]第一表面10被清潔，去除在擴(kuò)散摻雜期間形成的任何氧化物。在本示例中，TC080將置于第一表面10與襯頂60之間。此TC080是氧化銦錫、氧化鈦、氧化鋅或任意其他合適材料，并可以沉積在第一表面10上、沉積在襯頂60上或沉積在兩者上。TC080用作接觸和抗反射涂層兩者，其厚度應(yīng)該在約500與約1500埃之間，例如約900埃。晶片20在第一表面10處附裝到襯頂60。注意，襯頂60是諸如玻璃之類的透明材料。
[0124]參考圖10b，在解理平面30處將層40從晶片20剝離，產(chǎn)生了第二表面62。第二表面62被可選地紋理化。在第二表面62上沉積導(dǎo)電層11。導(dǎo)電層11優(yōu)選地是金屬，例如鋁。如果導(dǎo)電層11是鋁，則退火將形成P摻雜層16。如果一些其他材料用于導(dǎo)電層11，則必須在形成導(dǎo)電層11之前通過擴(kuò)散摻雜步驟形成P摻雜層16。
[0125]鋁層11可以通過許多方法形成，例如通過用遮蔽掩模進(jìn)行濺射。如果形成鋁層11的方法使得相鄰電池電連接，則必須去除置于其間的鋁以將它們電隔離。
[0126]圖1Ob示出了成品電池，如同工作時(shí)那樣，襯頂60位于頂部。入射光入射在襯頂60上，并在第二表面62處進(jìn)入電池。
[0127]示例:剝離到具有導(dǎo)線的襯頂
[0128]如先前襯頂實(shí)施例中那樣，在圖1la中，輕摻雜的晶片20被可選地在第一表面10處紋理化，然后被摻雜以形成η型區(qū)14。在第一表面10處注入氣體離子形成解理平面30。
[0129]在此示例中，例如通過PECVE在第一表面10上形成抗反射層64 (例如氮化硅)。例如通過光刻或通過激光劃線，在抗反射層64中形成溝槽，以暴露第一表面10。導(dǎo)線57形成為接觸η摻雜區(qū)14。導(dǎo)線可以通過任意合適方法(例如光刻掩模和蝕刻)由任意合適的導(dǎo)電材料(例如鋁)形成。
[0130]接著，諸如旋壓玻璃之類的電介質(zhì)22填充導(dǎo)線57之間的間隙，并得到相對(duì)平坦的表面。此表面附裝到襯頂60。襯頂60是透明的。
[0131]參考圖11b，在解理平面30處將層40從晶片20剝離，產(chǎn)生了第二表面62。在此階段點(diǎn)，制造如同先前實(shí)施例那樣進(jìn)行:第二表面62被可選地紋理化。在一些實(shí)施例中，進(jìn)行擴(kuò)散摻雜步驟，形成P摻雜區(qū)16，而在其他實(shí)施例中，可以省略此步驟。在第二表面62上形成導(dǎo)電層11，優(yōu)選為鋁，并且退火將形成P摻雜區(qū)16。圖1lb示出了成品電池，如電池工作期間那樣，襯頂60位于頂部。
[0132]示例:多結(jié)電池
[0133]在可選實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明形成的層可以用作串列或多結(jié)電池的一部分。如圖12所示，層40所附裝到的襯底60可以已經(jīng)包括光伏電池或電池90的一部分；入射光將首先入射在層40上，然后穿過層層40到達(dá)電池90。可選地，如圖13所示，另一電池或電池92的一部分可以形成在層40以上，使得入射光首先傳播經(jīng)過電池92，然后經(jīng)過層40。在其他實(shí)施例中，可以在層40以上和/或以下具有一個(gè)或多個(gè)電池或半導(dǎo)體層。其他電池可以由與層40相同的半導(dǎo)體材料或不同的半導(dǎo)體材料形成；示例包括鍺、娃鍺、GaAs、CdTe、InN等。層40可以包括光伏電池的基極或發(fā)射極或兩者的至少一部分。
[0134]串列或多結(jié)電池中的層40和額外的電池或半導(dǎo)體層可以是相同的半導(dǎo)體材料，但可以具有不同程度或級(jí)別的結(jié)晶。例如，層40可以是單晶硅，而額外的電池或半導(dǎo)體層是聚晶、多晶、微晶或非晶體硅，或反之亦然。形成串列或多結(jié)電池的額外電池可以用各種方式形成，例如，通過沉積、通過蒸鍍、通過外延生長(zhǎng)、通過根據(jù)本發(fā)明剝離額外的層、或通過任意其他合適方法。
[0135]出于清楚完整的目的提供了多種實(shí)施例。顯然，列出全部實(shí)施例是不切實(shí)際的。在本說明書的教導(dǎo)下，本發(fā)明的其他實(shí)施例將對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。
[0136]在形成第一層之后，半導(dǎo)體施主體可以第二次經(jīng)歷剛剛描述的注入和剝離處理，以形成第二層。此第二層可以相似地附裝到接收體，并包括或成為光伏電池的一部分，或可以用于不同的用途。如可以構(gòu)思的，根據(jù)層的厚度和初始施主體的厚度，可以形成許多層，直到施主體太薄而不能被安全地操控?？梢詢?yōu)選地形成一個(gè)或多個(gè)層，然后將施主體再次出售以用于其他用途。例如，如果施主體是具有400微米起始厚度的單晶硅晶片，可以通過所述方法形成層，直到施主晶片的厚度已經(jīng)減小到例如約350微米。對(duì)于許多應(yīng)用而言，在400微米厚的晶片與350微米厚的晶片之間沒有本質(zhì)區(qū)別；因此，該晶片可以在僅損失少量或不損失商業(yè)價(jià)值的情況下被再次出售。
[0137]例如，假定小于約1000微米的半導(dǎo)體施主晶片，可以從其剝離一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多個(gè)層。每個(gè)層可以具有所述厚度，例如20微米或更小。當(dāng)已經(jīng)進(jìn)行了最終剝離步驟之后，施主晶片優(yōu)選地至少180微米厚。至少180微米厚的晶片仍可以用于其他商用目的。
[0138]還將理解的是，因?yàn)榭梢栽诓伙@著降低施主晶片的價(jià)值的情況下從晶片形成一個(gè)或多個(gè)層，所以急劇降低了材料成本。使用本發(fā)明的方法，先前被認(rèn)為在光伏電池中不實(shí)際的材料現(xiàn)在卻成為經(jīng)濟(jì)可行的。浮動(dòng)區(qū)域(float-zone)硅晶片是非常高質(zhì)量的晶片，其被熱處理以去除雜質(zhì)。通常浮動(dòng)區(qū)域硅對(duì)于硅光伏電池的經(jīng)濟(jì)使用而言過于昂貴。但是，使用本發(fā)明的方法，可以廉價(jià)地制造浮動(dòng)區(qū)域硅的層，提高了得到的光伏電池的效率。在從浮動(dòng)區(qū)域硅晶片剝離一個(gè)或多個(gè)層之后，晶片可以被再次出售并用于其他用途。其他更高成本的原材料(例如除硅之外的半導(dǎo)體材料的晶片，例如單晶GaAs或單晶或多晶鍺晶片)也可以是有利的。
[0139]參考圖14，可以制造由根據(jù)本發(fā)明的方法形成的包括多個(gè)層的光伏模組。諸如硅晶片之類的多個(gè)施主體可以如所述的被處理，用氣體離子注入、接合或附裝到作為襯底或襯頂?shù)膯蝹€(gè)接收體88，并在單個(gè)剝離步驟中從每個(gè)施主晶片剝離層40。該模組包括接收體88和層40。這樣的模組可以包括多個(gè)層40，例如兩個(gè)、十二個(gè)或更多，例如在36與72個(gè)之間，或更多，或任意合適的數(shù)量。每個(gè)層40包括或成為光伏電池的一部分，例如，至少其基極或發(fā)射極的一部分。在優(yōu)選實(shí)施例中，模組上的光伏電池被電連接；如本領(lǐng)域所公知的，它們可以串聯(lián)連接。
[0140]在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，可以優(yōu)選地在兩個(gè)或更多接收體之間轉(zhuǎn)移層以對(duì)每側(cè)進(jìn)行處理。例如，參考圖15a，晶片20將在其第一表面10處附裝到臨時(shí)的耐高溫接收體61。如圖15b所不,在剝離產(chǎn)生具有第二表面62的層40之后,第二表面62將暴露于高溫處理(例如擴(kuò)散摻雜)，而不會(huì)損傷接收體61。參考圖15c，當(dāng)處理完成之后，層40將從臨時(shí)接收體61去除并轉(zhuǎn)移到最終接收體60。預(yù)計(jì)多次轉(zhuǎn)移將增加成本并降低產(chǎn)率，所以這些實(shí)施例，雖然也在本發(fā)明的范圍內(nèi)，但是基本較不優(yōu)選。
[0141]已經(jīng)描述了形成附裝到半導(dǎo)體、玻璃、金屬或聚合物接收體的層，其中層包括或成為光伏電池的一部分。在可選實(shí)施例中，層可以由半導(dǎo)體材料形成或可以不由半導(dǎo)體材料形成，并可以用于不同用途。本發(fā)明的方法在其中材料的薄層將要附裝到接收體的任何情況下都是有效的；接收體可以是半導(dǎo)體、金屬、聚合物或某些非絕緣材料。例如，一種導(dǎo)電類型或摻雜濃度的半導(dǎo)體層可以附裝到被摻雜為不同導(dǎo)電類型或不同摻雜濃度的半導(dǎo)體接收體或具有半導(dǎo)體層的接收體。
[0142]本文已經(jīng)描述了詳細(xì)制造方法，但是可以使用形成相同結(jié)構(gòu)的任意其他方法而結(jié)果仍落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0143]前述詳細(xì)說明僅描述了本發(fā)明能夠采取的許多形式中的僅小部分。為此，此詳細(xì)說明意在解釋，而非限制。包括全部等同方案在內(nèi)的所附權(quán)利要求才意在界定本發(fā)明的范圍。
[0144]本申請(qǐng)是2008年2月5日遞交的美國(guó)專利申請(qǐng)N0.12/026，530的接續(xù)案，其全文通過引用結(jié)合于此。
【權(quán)利要求】
1.一種用于形成器件的方法，所述方法包括: 將半導(dǎo)體主體的第一表面永久地粘附到接收體，其中所述接收體是金屬；以及從所述半導(dǎo)體主體解理層，其中所述層包括所述第一表面，所述第一表面保持為粘附到所述接收體，并且所述層的厚度在I至80微米之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述層的厚度在I至20微米之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述半導(dǎo)體主體是硅晶片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述層包括與所述第一表面相對(duì)的第二表面，其中金屬或透明導(dǎo)電氧化物與所述第二表面進(jìn)行電接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，還包括在粘附步驟之前，將所述第一表面摻雜成第一導(dǎo)電類型。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，還包括將所述第二表面摻雜成與所述第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中透明導(dǎo)電氧化物與所述第二表面進(jìn)行電接觸，且其中所述透明導(dǎo)電氧化物是氧化鋅。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在粘附步驟之前，通過所述第一表面注入一種或多種氣體離子，其中 注入的氣體離子的最大濃度的深度界定用于解理步驟的解理平面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述一種或多種氣體離子包括氫離子和氦離子。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述層的厚度在約I至約5微米之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述層的厚度在約I至約2微米之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述半導(dǎo)體主體是單晶硅晶片。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述半導(dǎo)體主體包括聚晶體或多晶體半導(dǎo)體材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在解理步驟之后，制造光伏電池，其中所述光伏電池包括所述層。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述接收體是鋁。
16.—種用于制造光伏模組的方法,所述方法包括: 將多個(gè)半導(dǎo)體晶片附裝到接收體；以及 在附裝步驟之后，從半導(dǎo)體晶片中的每一個(gè)在晶片內(nèi)的解理平面處進(jìn)行解理半導(dǎo)體層，其中每個(gè)層接合到所述接收體， 其中所述光伏模組包括所述接收體和所述層。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中每個(gè)層具有約I至約80微米之間的厚度。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中每個(gè)層具有約I至約5微米之間的厚度。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述半導(dǎo)體晶片是單晶浮動(dòng)區(qū)域硅晶片。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括在附裝步驟之前，將一個(gè)或多個(gè)氣體離子注入多個(gè)晶片中的每一個(gè)，其中離子注入界定用于解理步驟的所述解理平面。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中每個(gè)層包括光伏電池的基極或發(fā)射極或兩者的至少一部分。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述光伏電池串聯(lián)電連接。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中每個(gè)層包括光伏電池的基極的至少一部分。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中每個(gè)層包括光伏電池的基極和射極。
25.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中金屬材料設(shè)置于每個(gè)層和所述接收體之間。
26.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述金屬材料包括鈦或鋁。
27.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中電介質(zhì)層設(shè)置于每個(gè)層和所述接收體之間。
28.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中透明導(dǎo)電氧化物設(shè)置于每個(gè)層和所述接收體之間。
29.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中接近所述層的所述接收體的表面包括玻璃。
30.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中在完成的光伏模組中,在正常操作期間,入射光首先穿過所述接收體， 然后進(jìn)入所述層。
【文檔編號(hào)】H01L31/18GK104037258SQ201410165828
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2009年2月5日 優(yōu)先權(quán)日:2008年2月5日
【發(fā)明者】斯里尼瓦?！に雇呷鹉? 阿蒂塔亞·阿加瓦爾, S·布萊德·赫內(nèi)爾, 克里斯托弗·J·佩蒂 申請(qǐng)人:特溫克里克技術(shù)公司