CN113937180B - 一种Si基双面电池隧道结的结构及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种Si基双面电池隧道结的结构及其制备方法，包括：N型Si衬底和N型AlxGa1‑xAs层；N型Si衬底的上下表面分别掺杂形成P+型Si层和N+型Si层，P+型Si层上依次形成有N+型Si隧道结层和N型Si层；N型AlxGa1‑xAs层的上下表面分别掺杂形成P+型AlxGa1‑xAs层和N+型AlxGa1‑xAs层，N+型AlxGa1‑xAs层上形成有N型Si层；N型Si衬底的N型Si层与N型AlxGa1‑xAs层的N型Si层键合连接，形成N型Si键合层；P+型AlxGa1‑xAs层和N+型Si层上分别形成减反射膜和透明导电薄膜，上下的透明导电薄膜上分别形成正面电极和背面电极。本发明通过沉积隧道结来实现AlGaAs电池与Si电池的集成，其提高了吸收系数且降低了Si片的厚度，从而降低了成本，有利于柔性太阳能电池的制备。

Description

一种Si基双面电池隧道结的结构及其制备方法
技术领域
本发明涉及太阳能光伏发电技术领域，具体涉及一种Si基双面电池隧道结的结构及其制备方法。
背景技术
光伏太阳能装置利用半导体器件将阳光直接转化为电能，成为未来最有前途的清洁能源之一。光伏(PV)器件不会产生噪音或者污染，也不需要运输，而且太阳能是取之不尽，用之不竭的。每年，太阳向地球发射1.52×1021千瓦时的能量，是全球能源消耗的10000倍。尽管光伏发电有着诸多的优点，但光伏发电的成本较高，约为16美分/千瓦时，这使得他很难被广泛使用，这个成本大约是电网电力的2～4倍。所以使用低成本、低纯度和低质量的材料，才能带来光伏领域快速发展的前景。
商用的大规模生产的Si太阳能电池大约有16.5-20％的效率，基于Si材料的光伏组件非常可靠，使用寿命大约为20到30年，并保持了较高的额定初始功率输出百分比(约80％)。由于现在的Si太阳能电池在当今市场上的平均价格是2美元/小时，所以只有价格减少2倍，才会成为现在大规模发电的有效替代品。太阳能电池板成本有60％以上是来自于Si材料本身的生产，因此，从中短期来看，降低光伏发电成本主要就是降低晶体Si(c-Si)太阳能电池的生产价格。尽管c-Si具有优异的电子电荷传输性能，但作为光伏材料来说，它有两个缺点：
1、Si因其间接的电子带隙，所以是一种弱光吸收体，需要几百微米厚的吸收层，所以具有很高的电子质量(高纯度和低缺陷密度)；
2、Si作为一种光伏材料，由于它是窄带隙(1.12eV)，相对于最优的太阳能光谱带隙值1.5eV而言，会造成比较大的热损失，这会使它的开路电压(Voc)值较小。
为了解决Si太阳能电池中光吸收系数低以及窄带隙引起热损失的问题，Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体太阳能电池技术得到了引人瞩目的迅速发展；由于GaAs材料的吸收范围与太阳能光谱最匹配，人们开始研究的是AlGaAs/GaAs双结电池，并实现了较高的转换效率。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种Si基双面电池隧道结的结构及其制备方法。
本发明公开了一种Si基双面电池隧道结的结构，包括：N型Si衬底和N型AlxGa1-xAs层；
所述N型Si衬底的上下表面分别掺杂形成P+型Si层和N+型Si层，所述P+型Si层上依次形成有N+型Si隧道结层和N型Si层；
所述N型AlxGa1-xAs层的上下表面分别掺杂形成P+型AlxGa1-xAs层和N+型AlxGa1-xAs层，所述N+型AlxGa1-xAs层上形成有N型Si层；
所述N型Si衬底的N型Si层与所述N型AlxGa1-xAs层的N型Si层键合连接，形成N型Si键合层；
所述P+型AlxGa1-xAs层和N+型Si层上分别形成减反射膜和透明导电薄膜，上下的透明导电薄膜上分别形成正面电极和背面电极。
作为本发明的进一步改进，所述减反射层的材料包括氮化硅、二氧化硅和二氧化钛中的一种。
作为本发明的进一步改进，所述透明导电薄膜为重掺杂的氧化铟锡薄膜或氧化锌铝薄膜。
本发明公开了一种Si基双面电池隧道结的结构的制备方法，包括：
对N型Si衬底上下表面进行制绒；
对所述N型Si衬底的上表面进行P+型掺杂，形成P+型Si层；
对所述N型Si衬底的下表面进行N+型掺杂，形成N+型Si层；
在所述P+型Si层的上表面进行Si沉积，形成N+型Si隧道结层；
在所述N+型Si隧道结层的上表面进行N型Si沉积，形成N型Si层；
对N型AlxGa1-xAs层的下表面进行N+型掺杂，形成N+型AlxGa1-xAs层；
在所述N+型AlxGa1-xAs层的下表面进行N型Si沉积，形成N型Si层；
将所述N型Si衬底的N型Si层与所述N型AlxGa1-xAs层的N型Si层进行键合，形成N型Si键合层；
对N型AlxGa1-xAs层的上表面进行P+型掺杂，形成P+型AlxGa1-xAs层；
在所述P+型AlxGa1-xAs层和N+型Si层上分别沉积生长减反射膜和透明导电薄膜，并分别制备正面电极和背面电极。
作为本发明的进一步改进，所述P+型Si层的掺杂浓度为1×1018/cm3～1×1020/cm3，掺杂厚度为0.1μm～5μm。
作为本发明的进一步改进，所述N+型Si层的掺杂浓度为1×1018/cm3～1×1020/cm3，掺杂厚度为0.1μm～5μm。
作为本发明的进一步改进，所述N+型Si隧道结层的沉积厚度为1nm～50nm。
作为本发明的进一步改进，所述N型Si衬底和N型AlxGa1-xAs层的掺杂采用外延生长或离子注入。
作为本发明的进一步改进，通过改变Si衬底的厚度，可用于制备出柔性太阳能电池。
作为本发明的进一步改进，AlxGa1-xAs单晶棒主要通过提拉法制备，AlxGa1-xAs单晶棒的切割用细金刚石线切割。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明采用晶圆键合的方法将AlGaAs太阳能电池与Si太阳能电池相结合实现Si基双面电池，由于Si是间接带隙材料，本身是一种弱光吸收体，需要几百微米厚的吸收层；而在低Al组分下，AlGaAs是一种直接带隙材料，具有较高的光吸收系数；因此将AlGaAs材料与Si材料相结合，可以在同等吸收效率的情况下，大大降低减少Si片厚度，节省成本，也有利于制备柔性太阳能电池；且制备简单，完全可以满足工业化大批量生产。
附图说明
图1为本发明一种实施例公开的Si基双面电池隧道结的结构的示意图。
符号说明：
1.正面电极、2.透明导电薄膜、3.欧姆接触层、4.减反射层、5.P+型AlxGa1-xAs层、6.N型AlxGa1-xAs层、7.N+型AlxGa1-xAs层、8.N型Si键合层、9.N+型Si隧道结层、10.P+型Si层、11.N型Si衬底、12.N+型Si层、13.背面电极。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：
本发明提供一种Si基双面电池隧道结的结构，包括：正面电极1、透明导电薄膜2、欧姆接触层3、减反射层4、P+型AlxGa1-xAs层5、N型AlxGa1-xAs层6、N+型AlxGa1-xAs层7、N型Si键合层8、N+型Si隧道结层9、P+型Si层10、N型Si衬底11、N+型Si层12和背面电极13；其中，
N型Si衬底11的上下表面分别掺杂形成P+型Si层10和N+型Si层12，P+型Si层10上依次形成有N+型Si隧道结层9和N型Si层；N型AlxGa1-xAs层的6上下表面分别掺杂形成P+型AlxGa1-xAs层5和N+型AlxGa1-xAs层7，N+型AlxGa1-xAs层7上形成有N型Si层；N型Si衬底11的N型Si层与N型AlxGa1-xAs层6的N型Si层键合连接，形成N型Si键合层8；P+型AlxGa1-xAs层5和N+型Si层12上分别形成减反射膜4和透明导电薄膜2，上下的透明导电薄膜2上分别形成正面电极1和背面电极13以及对应的欧姆接触层3。
进一步，减反射层2的材料包括氮化硅、二氧化硅和二氧化钛中的一种，透明导电薄膜4为重掺杂的氧化铟锡薄膜或氧化锌铝薄膜。
本发明提供一种Si基双面电池隧道结的结构的制备方法，包括：
对N型Si衬底11上下表面进行制绒；
对N型Si衬底11的上表面进行P+型掺杂，形成P+型Si层10；
对N型Si衬底11的下表面进行N+型掺杂，形成N+型Si层12；
在P+型Si层10的上表面进行Si沉积，形成N+型Si隧道结层9；
在N+型Si隧道结层9的上表面进行N型Si沉积，形成N型Si层；
对N型AlxGa1-xAs层6的下表面进行N+型掺杂，形成N+型AlxGa1-xAs层7；
在N+型AlxGa1-xAs层7的下表面进行N型Si沉积，形成N型Si层；
将N型Si衬底11的N型Si层与N型AlxGa1-xAs层6的N型Si层进行键合，形成N型Si键合层8；
对N型AlxGa1-xAs层6的上表面进行P+型掺杂，形成P+型AlxGa1-xAs层5；
在P+型AlxGa1-xAs层5和N+型Si层12上分别沉积生长减反射膜2和透明导电薄膜4，并分别制备正面电极1和背面电极13。
具体包括：
步骤1：Si衬底表面的制绒。取一片N型Si片，厚度为20μm～600μm，首先对其进行预清洗，用浓度为10％的NaOH溶液在温度为78℃下对Si片进行快速腐蚀。当Si片表面存在损伤层时，采用上述工艺，Si片的腐蚀效率可以达到1～10μm/min。损伤层去除完毕后，Si片表面的腐蚀速率约为1～2μm/min，总体腐蚀时间为1～100s。将腐蚀完毕的Si片取出，放置在浓度为10％的HF溶液中，以去除Si片表面存在的氧化物颗粒和金属杂质，总体腐蚀的时间为1～100s。腐蚀完毕后，用去离子水反复冲洗Si片，冲洗完毕后，用氮气吹干Si片表面。然后再次将Si片放置在浓度为1～2％的氢氧化钠或氢氧化钾溶液中，腐蚀温度为80℃±5℃，腐蚀的时间为1～200s，向溶液中添加一些IPA(或乙醇)缓释剂和络合剂。制绒结束后，将Si片取出，用去离子水冲洗Si片，冲洗完毕后，用氮气吹干；
步骤2：Si衬底的掺杂。对Si衬底进行P+型掺杂，Si片制绒完毕后，将Si片放置在石英炉管内的基台上。将炉管内的温度升高至900℃～1200℃，此时向炉内通入携带有BBr3的氮气气体，杂质逐渐向衬底Si片的确定区域内扩散。通入的气体流速为1000～6000ml/h，时间至少2h。当P+型掺杂完毕后，待石英炉管内的温度降低至室温，将基台上的Si片翻转至另一面，制备N+型掺杂。此时，将炉管内的温度再次升高至900℃～1200℃，此时向石英炉内通入携带有AsH3或PH3的氮气气体，杂质逐渐向衬底Si片的确定区域扩散。通入的气体流速为1000～6000ml/h，时间至少2h。N+型掺杂完毕后，待石英炉内的温度自然冷却至室温，将基台上的Si片取出，以留作备用；
步骤3：N+型Si隧道结的制备。隧道结的制备主要采用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)，在Si晶圆表面沉积生长一层Si薄膜。外延生长的温度为300℃～500℃，腔室内的压强为800mTorr～1000mTorr，SiH4的流速为30sccm～50sccm，H2的流速为200sccm～400sccm，PH3的流速为1sccm～4sccm，整体沉积的时间为50s～200s；
步骤4：N型Si的沉积。在N+型Si隧道结上进一步沉积N型Si，外延生长的温度为300℃～500℃，腔室内的压强为800mTorr～1000mTorr，SiH4的流速为30sccm～50sccm，H2的流速为200sccm～400sccm，PH3的流速为0.5sccm～1sccm，整体沉积的时间为10s～50s；
步骤5：AlxGa1-xAs单晶片的制备。取一块用提拉法制备的n型AlxGa1-xAs单晶棒，采用直径为20μm～50μm的金刚石细线，把粘完胶并固化好的晶棒固定到机器的工作台上。打开砂浆泵，使砂浆流量的流速为3sccm～50sccm。用金刚石线将AlxGa1-xAs单晶棒切割成厚度为20μm～40μm不等的AlxGa1-xAs单晶片，以留作备用；
步骤6：AlxGa1-xAs单晶的N+型掺杂。对AlxGa1-xAs单晶进行N+型掺杂，将AlxGa1-xAs单晶放置在石英炉管内的基台上。将炉管内的温度升高至900℃～1200℃，此时向炉内通入携带有AsH3或PH3的氮气气体，杂质逐渐向AlxGa1-xAs单晶的确定区域内扩散。通入的气体流速为1000～6000ml/h，时间至少2h。N+型掺杂完毕后，待石英炉内的温度自然冷却至室温，将基台上的Al0.2Ga0.8As单晶片取出，以留作备用；
步骤7：AlxGa1-xAs单晶N+型掺杂区上沉积N型Si。在AlxGa1-xAs单晶上N+型掺杂区进一步沉积N型Si，外延生长的温度为300℃～500℃，腔室内的压强为800mTorr～1000mTorr，SiH4的流速为30sccm～50sccm，H2的流速为200sccm～400sccm，PH3的流速为0.5sccm～1sccm，整体沉积的时间为10s～20s；
步骤8：AlxGa1-xAs单晶上的N型Si与N+型Si隧道结上的N型Si进行键合。首先利用化学机械抛光工艺(CMP)对两衬底上的N型Si进行抛光，使得N型Si表面粗糙度降低至0.5nm以下。将AlxGa1-xAs单晶上的N型Si与N+型Si隧道结上的N型Si键合在一起。施加的键合力为10kN～50kN，键合时间为10s～60s；
步骤9：AlxGa1-xAs单晶的减薄。利用CMP工艺对AlxGa1-xAs单晶进行减薄，使得AlxGa1-xAs单晶的厚度降低至1μm～3μm；
步骤10：AlxGa1-xAs单晶的P+型掺杂。对AlxGa1-xAs单晶进行P+型掺杂，将AlxGa1-xAs单晶放置在石英炉管内的基台上。将炉管内的温度升高至900℃～1200℃，此时向炉内通入携带有BBr3的氮气气体，杂质逐渐向AlxGa1-xAs单晶的确定区域内扩散。通入的气体流速为1000～6000ml/h，时间至少2h。P+型掺杂完毕后，待石英炉内的温度自然冷却至室温，将基台上的Si片取出；
步骤11：AlxGa1-xAs单晶掺杂完毕后，利用PECVD分别沉积生长减反射膜和透明导电薄膜。沉积完毕后，制备上下面的欧姆接触层和电极。
优选的，P+型Si层的掺杂浓度为1×1018/cm3～1×1020/cm3，掺杂厚度为0.1μm～5μm。
优选的，N+型Si层的掺杂浓度为1×1018/cm3～1×1020/cm3，掺杂厚度为0.1μm～5μm。
优选的，N+型Si隧道结层的沉积厚度为1nm～50nm。
优选的，N型Si衬底和N型AlxGa1-xAs层的掺杂还可采用离子注入。
优选的，通过改变Si衬底的厚度，可用于制备出柔性太阳能电池。
优选的，AlxGa1-xAs单晶棒主要通过提拉法制备，AlxGa1-xAs单晶棒的切割用细金刚石线切割。
实施例1
步骤1：Si衬底表面的制绒。取一片N型Si片，厚度为150μm，首先对其进行预清洗，用浓度为10％的NaOH溶液在温度为78℃下对Si片进行快速腐蚀。Si片表面的腐蚀速率约为2μm/min，总体腐蚀时间为60s。将腐蚀完毕的Si片取出，放置在浓度为10％的HF溶液中，以去除Si片表面存在的氧化物颗粒和金属杂质，总体腐蚀的时间为50s。腐蚀完毕后，用去离子水反复冲洗Si片，冲洗完毕后，用氮气吹干Si片表面。然后再次将Si片放置在浓度为1％的氢氧化钠溶液中，腐蚀温度为80℃，腐蚀的时间为60s，向溶液中添加一些IPA(或乙醇)缓释剂。制绒结束后，将Si片取出，用去离子水冲洗Si片，冲洗完毕后，用氮气吹干；
步骤2：Si衬底的掺杂。对Si衬底进行P+型掺杂，Si片制绒完毕后，将Si片放置在石英炉管内的基台上。将炉管内的温度升高至900℃，此时向炉内通入携带有BBr3的氮气气体，通入的气体流速为1000ml/h，时间为6h。当P+型掺杂完毕后，待石英炉管内的温度降低至室温，将基台上的Si片翻转至另一面，进行N+型掺杂。此时，将炉管内的温度再次升高至900℃，此时向石英炉内通入携带有PH3的氮气气体，杂质逐渐向衬底Si片的确定区域扩散。通入的气体流速为1000ml/h，时间为6h。N+型掺杂完毕后，待石英炉内的温度自然冷却至室温，将基台上的Si片取出，以留作备用；
步骤3：N+型Si隧道结的制备。隧道结的制备主要采用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)，在Si晶圆表面沉积生长一层Si薄膜。外延生长的温度为350℃，腔室内的压强为800mTorr，SiH4的流速为30sccm，H2的流速为200sccm，PH3的流速为1sccm，整体沉积的时间为50s；
步骤4：N型Si的沉积。在N+型Si隧道结上进一步沉积N型Si，外延生长的温度为400℃，腔室内的压强为800mTorr，SiH4的流速为40sccm，H2的流速为200sccm，PH3的流速为0.5sccm，整体沉积的时间为20s；
步骤5：Al0.1Ga0.9As单晶棒的制备。取一块用提拉法制备的n型Al0.1Ga0.9As单晶棒，采用直径为40μm的金刚石细线，把粘完胶并固化好的晶棒固定到机器的工作台上。打开砂浆泵，使砂浆流量的流速为3sccm。用金刚石线将Al0.1Ga0.9As单晶棒切割成厚度为40μm的Al0.1Ga0.9As单晶片，以留作备用；
步骤6：Al0.1Ga0.9As单晶片的N+型掺杂。对Al0.1Ga0.9As单晶片进行N+型掺杂，将Al0.1Ga0.9As单晶片放置在石英炉管内的基台上。将炉管内的温度升高至900℃，此时向炉内通入携带有PH3的氮气气体，杂质逐渐向Al0.1Ga0.9As单晶的确定区域内扩散。通入的气体流速为1000ml/h，时间为2h。N+型掺杂完毕后，待石英炉内的温度自然冷却至室温，将基台上的Al0.2Ga0.8As单晶片取出，以留作备用；
步骤7：Al0.1Ga0.9As单晶N+型掺杂区上沉积N型Si。在Al0.1Ga0.9As单晶上N+型掺杂区进一步沉积N型Si，外延生长的温度为400℃，腔室内的压强为800mTorr，SiH4的流速为40sccm，H2的流速为400sccm，PH3的流速为1sccm，整体沉积的时间为15s；
步骤8：Al0.1Ga0.9As单晶上的N型Si与N+型Si隧道结上的N型Si进行键合。首先利用化学机械抛光工艺(CMP)对两衬底上的N型Si进行抛光，使得N型Si表面粗糙度降低至0.5nm以下。将Al0.1Ga0.9As单晶上的N型Si与N+型Si隧道结上的N型Si键合在一起。施加的键合力为10kN，键合时间为60s；
步骤9：Al0.1Ga0.9As单晶的减薄。利用CMP工艺对Al0.1Ga0.9As单晶进行减薄，使得Al0.1Ga0.9As单晶的厚度降低至1μm；
步骤10：Al0.1Ga0.9As单晶的P+型掺杂。对Al0.1Ga0.9As单晶进行P+型掺杂，将Al0.1Ga0.9As单晶放置在石英炉管内的基台上。将炉管内的温度升高至900℃，此时向炉内通入携带有BBr3的氮气气体，杂质逐渐向Al0.1Ga0.9As单晶的确定区域内扩散。通入的气体流速为1000ml/h，时间为4h。P+型掺杂完毕后，待石英炉内的温度自然冷却至室温，将基台上的Si片取出；
步骤11：Al0.1Ga0.9As单晶掺杂完毕后，利用PECVD分别沉积生长减反射膜和透明导电薄膜。减反射膜的材料为氮化Si，厚度为50nm。透明导电薄膜的材料为氧化铟锡，厚度为100nm。沉积完毕后，制备上下面的电极。
实施例2
实施例2与实施例1的主要区别在于将选取的Si衬底厚度进一步减小，制备出柔性太阳能电池。具体步骤如下：
步骤1：Si衬底表面的制绒。取一片N型Si片，厚度为40μm，首先对其进行预清洗，用浓度为10％的NaOH溶液在温度为78℃下对Si片进行快速腐蚀。Si片表面的腐蚀速率约为2μm/min，总体腐蚀时间为60s。将腐蚀完毕的Si片取出，放置在浓度为10％的HF溶液中，以去除Si片表面存在的氧化物颗粒和金属杂质，总体腐蚀的时间为50s。腐蚀完毕后，用去离子水反复冲洗Si片，冲洗完毕后，用氮气吹干Si片表面。然后再次将Si片放置在浓度为1％的氢氧化钠溶液中，腐蚀温度为80℃，腐蚀的时间为60s，向溶液中添加一些IPA(或乙醇)缓释剂。制绒结束后，将Si片取出，用去离子水冲洗Si片，冲洗完毕后，用氮气吹干；
步骤2：Si衬底的掺杂。对Si衬底进行P+型掺杂，Si片制绒完毕后，将Si片放置在石英炉管内的基台上。将炉管内的温度升高至1000℃，此时向炉内通入携带有BBr3的氮气气体，通入的气体流速为2000ml/h，时间为6h。当P+型掺杂完毕后，待石英炉管内的温度降低至室温，将基台上的Si片翻转至另一面，进行N+型掺杂。此时，将炉管内的温度再次升高至1000℃，此时向石英炉内通入携带有PH3的氮气气体，杂质逐渐向衬底Si片的确定区域扩散。通入的气体流速为2000ml/h，时间为6h。N+型掺杂完毕后，待石英炉内的温度自然冷却至室温，将基台上的Si片取出，以留作备用；
步骤3：N+型Si隧道结的制备。隧道结的制备主要采用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)，在Si晶圆表面沉积生长一层Si薄膜。外延生长的温度为350℃，腔室内的压强为800mTorr，SiH4的流速为30sccm，H2的流速为200sccm，PH3的流速为1sccm，整体沉积的时间为50s；
步骤4：N型Si的沉积。在N+型Si隧道结上进一步沉积N型Si，外延生长的温度为400℃，腔室内的压强为800mTorr，SiH4的流速为40sccm，H2的流速为200sccm，PH3的流速为0.5sccm，整体沉积的时间为20s；
步骤5：Al0.2Ga0.8As单晶棒的制备。取一块用提拉法制备的n型Al0.2Ga0.8As单晶棒，采用直径为40μm的金刚石细线，把粘完胶并固化好的晶棒固定到机器的工作台上。打开砂浆泵，使砂浆流量的流速为3sccm。用金刚石线将Al0.2Ga0.8As单晶棒切割成厚度为40μm的Al0.2Ga0.8As单晶片，以留作备用；
步骤6：Al0.2Ga0.8As单晶片的N+型掺杂。对Al0.2Ga0.8As单晶片进行N+型掺杂，将Al0.2Ga0.8As单晶片放置在石英炉管内的基台上。将炉管内的温度升高至900℃，此时向炉内通入携带有PH3的氮气气体，杂质逐渐向Al0.2Ga0.8As单晶的确定区域内扩散。通入的气体流速为1000ml/h，时间为2h。N+型掺杂完毕后，待石英炉内的温度自然冷却至室温，将基台上的Al0.2Ga0.8As单晶片取出，以留作备用；
步骤7：Al0.2Ga0.8As单晶N+型掺杂区上沉积N型Si。在Al0.2Ga0.8As单晶上N+型掺杂区进一步沉积N型Si，外延生长的温度为400℃，腔室内的压强为800mTorr，SiH4的流速为40sccm，H2的流速为400sccm，PH3的流速为1sccm，整体沉积的时间为15s；
步骤8：Al0.2Ga0.8As单晶上的N型Si与N+型Si隧道结上的N型Si进行键合。首先利用化学机械抛光工艺(CMP)对两衬底上的N型Si进行抛光，使得N型Si表面粗糙度降低至0.5nm以下。将Al0.2Ga0.8As单晶上的N型Si与N+型Si隧道结上的N型Si键合在一起。施加的键合力为10kN，键合时间为60s；
步骤9：Al0.2Ga0.8As单晶的减薄。利用CMP工艺对Al0.2Ga0.8As单晶进行减薄，使得Al0.2Ga0.8As单晶的厚度降低至1.5μm；
步骤10：Al0.2Ga0.8As单晶的P+型掺杂。对Al0.2Ga0.8As单晶进行P+型掺杂，将Al0.2Ga0.8As单晶放置在石英炉管内的基台上。将炉管内的温度升高至900℃，此时向炉内通入携带有BBr3的氮气气体，杂质逐渐向Al0.2Ga0.8As单晶的确定区域内扩散。通入的气体流速为2000ml/h，时间为5h。P+型掺杂完毕后，待石英炉内的温度自然冷却至室温，将基台上的Si片取出；
步骤11：Al0.2Ga0.8As单晶掺杂完毕后，利用PECVD分别沉积生长减反射膜和透明导电薄膜。减反射膜的材料为氮化Si，厚度为30nm。透明导电薄膜的材料为氧化铟锡，厚度为50nm。沉积完毕后，制备上下面的电极。
步骤12：聚合物的沉积。电极制备完毕后，在柔性太阳能电池的表面覆盖一层透明聚合材料。该层材料可以对电池起到保护作用，防止柔性电池被酸碱腐蚀。
实施例3
实施例3与实施例1的主要区别在于，实施例1中主要采用扩散掺杂的方式对Si和AlGaAs进行P+和N+进行制备，实施例3主要采用离子注入的方法。
步骤1：Si衬底表面的制绒。取一片N型Si片，厚度为100μm，首先对其进行预清洗，用浓度为10％的NaOH溶液在温度为78℃下对Si片进行快速腐蚀。Si片表面的腐蚀速率约为2μm/min，总体腐蚀时间为50s。将腐蚀完毕的Si片取出，放置在浓度为10％的HF溶液中，以去除Si片表面存在的氧化物颗粒和金属杂质，总体腐蚀的时间为40s。腐蚀完毕后，用去离子水反复冲洗Si片，冲洗完毕后，用氮气吹干Si片表面。然后再次将Si片放置在浓度为1％的氢氧化钠溶液中，腐蚀温度为80℃，腐蚀的时间为60s，向溶液中添加一些IPA(或乙醇)缓释剂。制绒结束后，将Si片取出，用去离子水冲洗Si片，冲洗完毕后，用氮气吹干；
步骤2：Si衬底的掺杂。对Si衬底进行P+型离子注入，将Si片放置在离子注入机内的基台上。向Si衬底表面注入硼离子，注入的深度为1μm，注入浓度为1×1019/cm3。当P+型掺杂完毕后，将基台上的Si片翻转至另一面，进行N+型注入。向Si衬底表面注入磷离子，注入的深度为1μm，注入浓度为1×1019/cm3。N+型掺杂完毕后，待石英炉内的温度自然冷却至室温，将基台上的Si片取出，以留作备用；
步骤3：N+型Si隧道结的制备。隧道结的制备主要采用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)，在Si晶圆表面沉积生长一层Si薄膜。外延生长的温度为350℃，腔室内的压强为800mTorr，SiH4的流速为30sccm，H2的流速为200sccm，PH3的流速为1sccm，整体沉积的时间为50s；
步骤4：N型Si的沉积。在N+型Si隧道结上进一步沉积N型Si，外延生长的温度为400℃，腔室内的压强为800mTorr，SiH4的流速为40sccm，H2的流速为200sccm，PH3的流速为0.5sccm，整体沉积的时间为20s；
步骤5：Al0.3Ga0.7As单晶棒的切割。取一块用提拉法制备的n型Al0.3Ga0.7As单晶棒，采用直径为30μm的金刚石细线，把粘完胶并固化好的晶棒固定到机器的工作台上。打开砂浆泵，使砂浆流量的流速为3sccm。用金刚石线将Al0.3Ga0.7As单晶棒切割成厚度为30μm的Al0.1Ga0.9As单晶片，以留作备用；
步骤6：Al0.3Ga0.7As单晶片的N+型掺杂。对Al0.3Ga0.7As单晶片进行N+型掺杂，将Al0.3Ga0.7As单晶片放置在离子注入机内的基台上。向Al0.3Ga0.7As单晶片表面注入磷离子，注入的深度为10nm，注入浓度为1×1019/cm3。N+型掺杂完毕后，待离子注入机内的温度自然冷却至室温，将基台上的Al0.3Ga0.7As单晶片取出，以留作备用；
步骤7：Al0.3Ga0.7As单晶N+型掺杂区上沉积N型Si。在Al0.3Ga0.7As单晶上N+型掺杂区进一步沉积N型Si，外延生长的温度为400℃，腔室内的压强为800mTorr，SiH4的流速为40sccm，H2的流速为400sccm，PH3的流速为1sccm，整体沉积的时间为15s；
步骤8：Al0.3Ga0.7As单晶上的N型Si与N+型Si隧道结上的N型Si进行键合。首先利用化学机械抛光工艺(CMP)对两衬底上的N型Si进行抛光，使得N型Si表面粗糙度降低至0.5nm以下。将Al0.3Ga0.7As单晶上的N型Si与N+型Si隧道结上的N型Si键合在一起。施加的键合力为10kN，键合时间为60s；
步骤9：Al0.3Ga0.7As单晶的减薄。利用CMP工艺对Al0.3Ga0.7As单晶进行减薄，使得Al0.3Ga0.7As单晶的厚度降低至1μm；
步骤10：Al0.3Ga0.7As单晶的P+型掺杂。对Al0.3Ga0.7As单晶进行P+型离子注入，将Al0.3Ga0.7As单晶片放置在离子注入机内的基台上。向Al0.3Ga0.7As单晶表面注入硼离子，注入的深度为5nm，注入浓度为1×1019/cm3。待离子注入机内的温度自然冷却至室温，将基台上的Si片取出；
步骤11：Al0.3Ga0.7As单晶掺杂完毕后，利用PECVD分别沉积生长减反射膜和透明导电薄膜。减反射膜的材料为氮化Si，厚度为50nm。透明导电薄膜的材料为氧化铟锡，厚度为100nm。沉积完毕后，制备上下面的电极。
本发明的优点为：
本发明采用晶圆键合的方法将AlGaAs太阳能电池与Si太阳能电池相结合实现Si基双面电池，由于Si是间接带隙材料，本身是一种弱光吸收体，需要几百微米厚的吸收层；而在低Al组分下，AlGaAs是一种直接带隙材料，具有较高的光吸收系数；因此将AlGaAs材料与Si材料相结合，可以在同等吸收效率的情况下，大大降低减少Si片厚度，节省成本，也有利于制备柔性太阳能电池；且制备简单，完全可以满足工业化大批量生产。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种Si基双面电池隧道结的结构，其特征在于，包括：N型Si衬底和N型AlxGa1-xAs层；
所述N型Si衬底的上下表面分别掺杂形成P+型Si层和N+型Si层，所述P+型Si层上依次形成有N+型Si隧道结层和N型Si层；
所述N型AlxGa1-xAs层的上下表面分别掺杂形成P+型AlxGa1-xAs层和N+型AlxGa1-xAs层，所述N+型AlxGa1-xAs层上形成有N型Si层；
所述N型Si衬底的N型Si层与所述N型AlxGa1-xAs层的N型Si层键合连接，形成N型Si键合层；
所述P+型AlxGa1-xAs层和N+型Si层上分别形成减反射膜和透明导电薄膜，上下的透明导电薄膜上分别形成正面电极和背面电极。
2.如权利要求1所述的Si基双面电池隧道结的结构，其特征在于，所述减反射膜的材料包括氮化硅、二氧化硅和二氧化钛中的一种。
3.如权利要求1所述的Si基双面电池隧道结的结构，其特征在于，所述透明导电薄膜为重掺杂的氧化铟锡薄膜或氧化锌铝薄膜。
4.一种如权利要求1～3中任一项所述的Si基双面电池隧道结的结构的制备方法，其特征在于，包括：
对N型Si衬底上下表面进行制绒；
对所述N型Si衬底的上表面进行P+型掺杂，形成P+型Si层；
对所述N型Si衬底的下表面进行N+型掺杂，形成N+型Si层；
在所述P+型Si层的上表面进行Si沉积，形成N+型Si隧道结层；
在所述N+型Si隧道结层的上表面进行N型Si沉积，形成N型Si层；
对N型AlxGa1-xAs层的下表面进行N+型掺杂，形成N+型AlxGa1-xAs层；
在所述N+型AlxGa1-xAs层的下表面进行N型Si沉积，形成N型Si层；
将所述N型Si衬底的N型Si层与所述N型AlxGa1-xAs层的N型Si层进行键合，形成N型Si键合层；
对N型AlxGa1-xAs层的上表面进行P+型掺杂，形成P+型AlxGa1-xAs层；
在所述P+型AlxGa1-xAs层和N+型Si层上分别沉积生长减反射膜和透明导电薄膜，并分别制备正面电极和背面电极。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述P+型Si层的掺杂浓度为1×1018/cm3～1×1020/cm3，掺杂厚度为0.1μm～5μm。
6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述N+型Si层的掺杂浓度为1×1018/cm3～1×1020/cm3，掺杂厚度为0.1μm～5μm。
7.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述N+型Si隧道结层的沉积厚度为1nm～50nm。
8.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述N型Si衬底和N型AlxGa1-xAs层的掺杂采用外延生长或离子注入。
9.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，通过改变Si衬底的厚度，可用于制备出柔性太阳能电池。
10.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，AlxGa1-xAs单晶棒主要通过提拉法制备，AlxGa1-xAs单晶棒的切割用细金刚石线切割。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6340788B1 (en) * 1999-12-02 2002-01-22 Hughes Electronics Corporation Multijunction photovoltaic cells and panels using a silicon or silicon-germanium active substrate cell for space and terrestrial applications
KR20130133983A (ko) * 2012-05-30 2013-12-10 (재)한국나노기술원 격자 불일치 전위 극복 광소자 및 그 제조방법
CN105185860A (zh) * 2015-09-25 2015-12-23 郑州轻工业学院 一种键合连接的硅基与砷化镓基的太阳电池

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014123712A (ja) * 2012-11-26 2014-07-03 Ricoh Co Ltd 太陽電池の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6340788B1 (en) * 1999-12-02 2002-01-22 Hughes Electronics Corporation Multijunction photovoltaic cells and panels using a silicon or silicon-germanium active substrate cell for space and terrestrial applications
KR20130133983A (ko) * 2012-05-30 2013-12-10 (재)한국나노기술원 격자 불일치 전위 극복 광소자 및 그 제조방법
CN105185860A (zh) * 2015-09-25 2015-12-23 郑州轻工业学院 一种键合连接的硅基与砷化镓基的太阳电池

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