DE4315959C2 - Verfahren zur Herstellung einer strukturierten Schicht eines Halbleitermaterials sowie einer Dotierungsstruktur in einem Halbleitermaterial unter Einwirkung von Laserstrahlung - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer strukturierten Schicht eines Halbleitermaterials sowie einer Dotierungsstruktur in einem Halbleitermaterial unter Einwirkung von Laserstrahlung

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 6.
Das Betriebsverhalten vieler elektronischer Einrichtungen, wie Festkörper- oder Halbleitereinrichtungen, die eine zwischen zwei Elektroden angeordnete Festkörper- oder Halb­ leiteranordnung oder ein anderes gesteuertes Medium, ins­ besondere in Form einer Schichtstruktur, enthalten, wird durch die Konfiguration und Struktur der Elektroden wesent­ lich beeinflußt. Ein typisches Beispiel sind Dünnschicht- Solarzellen mit einer Schicht aus amorphem Silizium (a-Si). Das der Erfindung zugrundeliegende Problem soll daher anhand dieses bevorzugten, jedoch nicht ausschließlichen Anwendungs­ beispieles erläutert werden.
Bei Photozellen, insbesondere Solarzellen, einen hohen Wirkungsgrad hinsichtlich der Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie bei gleichzeitig niedrigen Herstellungs­ kosten und langer Lebensdauer zu erreichen, ist ein Problem, das noch nicht zufriedenstellend gelöst ist und eine An­ wendung der Photovoltaik in größerem Umfang bisher ver­ hindert hat. Am aussichtsreichsten erscheinen derzeit Dünn­ schicht-Silizium-Solarzellen mit pin-Struktur. Solche Solar­ zellen enthalten gewöhnlich eine sog. Absorberschicht aus im wesentlichen eigenleitendem amorphen Silizium, die zwischen einer n⁺-leitend dotierten und einer p⁺-leitend dotierten Schicht aus amorphem Silizium angeordnet ist. Diese pin- Schichtstruktur ist gewöhnlich auf einem transparenten Substrat angeordnet, wobei zwischen dem Substrat und der Schichtstruktur eine Schicht aus einem transparenten, elek­ trisch leitfähigen Material, üblicherweise einem Metalloxid (TCO = Transparent Conducting Oxide) vorgesehen ist. Solar­ zellen aus a-Si benötigen wesentlich weniger Material als Solarzellen aus monokristallinem Silizium (c-Si), da a-Si Licht im sichtbaren Spektralbereich wesentlich stärker absorbiert als c-Si, so daß man bei a-Si-Solarzellen mit Schichtdicken in der Größenordnung von einigen hundert Nanometern auskommt, während bei Solarzellen aus c-Si Schichtdicken in der Größenordnung von 100 bis 300 µm er­ forderlich sind, um eine ausreichende Absorption des Lichtes im sichtbaren Spektralbereich zu erreichen. Schichten aus a- Si sind außerdem leichter und mit geringerem Aufwand her­ stellbar als monokristalline Siliziumscheiben, wie sie für c-Si-Solarzellen benötigt werden.
Ein wesentlicher Nachteil von a-Si im Vergleich c-Si ist jedoch die geringe Beweglichkeit der Minoritätsladungsträger (Defektelektronen). Selbst bei den geringen Schichtdicken, wie sie für a-Si-Solarzellen typisch sind, rekombiniert ein großer Teil der photogenerierten Ladungsträger, bevor sie die aus der p⁺-leitenden Schicht bestehende Elektrode erreichen. Die bei Rekombination freiwerdende Energie zerstört Si-Si-Bindungen in der Absorberschicht, was bei starker Lichteinstrahlung schon nach verhältnismäßig kurzer Zeit zu einer erheblichen Herabsetzung des Wirkungsgrades führt (lichtinduzierte Degradation; Staebler/Wronski- Effekt).
Um die lichtinduzierte Degradation möglichst gering zu halten, hat man die Dicke der aus im wesentlichen eigen­ leitenden a-Si bestehende Absorberschicht und damit die nötigen Diffusionswege der Ladungsträger verringert. Um trotzdem eine ausreichende Absorption des einfallenden Lichtes zu gewährleisten, hat man die der Lichteinfallsseite entgegengesetzte Fläche der pin-Schichtstruktur verspiegelt und man hat die Grenzfläche zwischen der TCO-Schicht aus dem elektrisch leitfähigen Oxid und der angrenzenden Silizium­ schicht so strukturiert, daß das eintretende Licht an dieser Grenzfläche gebrochen und/oder gestreut wird. Die durch die Rekombination von Minoritätsladungsträgern verursachte lichtinduzierte Degradation ist trotz dieser Maßnahmen für praktische Anwendungen von Solarzellen aber immer noch zu hoch.
Ähnliche Probleme, die auf kleinen Minoritätsträger-Schub­ wegen oder der Elektrodenstruktur beruhen, gibt es auch bei anderen Festkörper- oder Halbleitereinrichtungen, wie elek­ trolumineszenten Einrichtungen, Halbleitereinrichtungen, die neuronale Netze nachbilden, ferner bei LCD-Displays u. a.m.
Aus DE-OS 31 06 884 ist ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Solarzelle mit einer zur Oberflächenvergrößerung strukturierten Oberflächenschicht bekannt. Die Struktur der Oberflächenschicht wird durch photochemische Verfahren, z. B. Aufbelichten eines holographischen Musters mit anschließendem selektiven Ätzen, erzeugt.
Ein photovoltaisches Element wird in JP-A-3-218683 beschrieben, bei dem die Umwandlungseffektivität durch Ausbildung einer unregelmäßigen Grenze zwischen polykristallinen und amorphen Siliziumschichten erzielt wird. Hierfür wird die Schichtbildung unter Verwendung eines selektiven Aufwachsverfahrens erzeugt.
Die Publikation von F. Micheli und I. W. Boyd (Optics and Laser Technology, Band 19, April 1987, S. 75 ff.) enthält eine Übersicht zur Laser-Bearbeitung dünner Schichten in Zusammenhang mit Dotierungs-, Legierungs- und Ätzverfahren. Eine bekannte Dotierungstechnik entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 6 umfaßt die Abscheidung einer Dotierungsschicht auf einer Oberfläche und das anschließende Einwandern von Dotierungsatomen bis zu einer erforderlichen Tiefe unterhalb der Oberfläche unter der Heizwirkung von Laserbestrahlung.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung strukturierter und dotierter Halbleiterschichten anzugeben, mit dem es möglich ist, den Wirkungsgrad gattungsgemäßer elektronischer Einrichtungen zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 oder 6 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Die Erfindung wird im folgenden näher erläutert.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung strukturierter Grenzflächen oder Elek­ trodenoberflächen. Gemäß der Erfindung erfolgt diese Struk­ turierung thermisch durch ein Laserstrahlungs-Interferenz­ muster. Solche Verfahren sind an sich bekannt, sie sind jedoch bisher nicht zur Strukturierung von Elektrodenflächen und Herstellung von Elektrodenmustern verwendet worden. Aus einer Veröffentlichung von Ahlhorn et al, SPIE Vol. 1023 Excimer Lasers and Applications (1988) S. 231-234 ist die holographische Erzeugung von Beugungsgittern mittels eines Laserstrahlungs-Interferenzmusters bekannt. Aus einer Ver­ öffentlichung von Portnoi et al, Sov. Tech. Phys. Lett. 8(4), April 1982, S. 201, 202 ist eine Temperung von Galliumphosphidfilmen durch Laserstrahlung bekannt. Aus einer Veröffentlichung von Koval′chuk et al, Sov. Tech. Phys. Lett. 9 (7), Juli 1983, S. 365, 366 ist eine epitakti­ sche Kristallisierung von auf GaP-Substraten niederge­ schlagenen Siliziumschichten durch Erhitzung mittels einer Laserinterferenzmusters zur Herstellung von Beugungsgittern bekannt.
Im folgenden wird die Erfindung am Beispiel von Dünnschicht- Solarzellen, die ein besonders vorteilhaftes, jedoch keines­ wegs ausschließliches Anwendungsgebiet der Erfindung dar­ stellen, unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, dabei werden noch weitere Vorteile der Erfindung zur Sprache kommen. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische, stark vergrößerte, geschnittene Prinzipdarstellung einer Solarzelle,
Fig. 2 eine stark vergrößerte, schematische Darstellung des Verlaufes des elektrischen Feldes (gestrichelt) und der Ladungsträgerschubwegbereiche (punktiert) in der Absorberschicht einer Solarzelle des in Fig. 1 dargestellten Typs mit zwei strukturierten Elektrodenschichten, wobei der Ladungsträgerschub­ weg mit "s" bezeichnet ist;
Fig. 3 eine Fig. 2 entsprechende Darstellung einer Solar­ zelle mit einer bezüglich des Träger-Kollektions­ wirkungsgrades optimierten Konfiguration, bei der nur eine Elektrodenschicht strukturiert worden ist;
Fig. 4 eine vereinfachte, stark vergrößerte vereinfachte Darstellung einer praktischen Ausführungsform einer Solarzelle gemäß Fig. 3;
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung einer null­ dimensionalen oder punktartigen Reliefstruktur, die bei einer Elektroden-Grenzfläche einer Solar­ zelle oder anderen Halbleitereinrichtung Anwendung finden kann;
Fig. 6 eine Darstellung einer anderen, eindimensionalen oder linienartigen Reliefstruktur;
Fig. 7 mit den Fig. 7a bis 7e schematisierte Schnitt­ ansichten zur Erläuterung eines bevorzugten Ver­ fahrens zur Herstellung einer Photozelle gemäß Fig. 4;
Fig. 8 eine schematische Darstellung einer Apparatur zur Erzeugung eines Laserstrahlungs-Interferenzmusters,
Fig. 9 eine vereinfachte perspektivische Darstellung einer weiteren Solarzelle mit mikrostrukturierten Elektroden, und
Fig. 10 eine perspektivische Darstellung einer anderen Solarzelle mit mikrostruktu­ rierten Elektroden.
Die in Fig. 1 dargestellte Solarzelle enthält ein trans­ parentes Substrat 10, auf dem sich der Reihe nach eine dünne, transparente, elektrisch leitfähige Elektrodenschicht 12 (TCO-Schicht), eine erste, p⁺-leitende Schicht 14 aus mikrokristallinem Silizium, eine Absorberschicht 16 aus eigenleitendem amorphen Si : H und schließlich eine n⁺-leiten­ de Schicht 18 aus mikrokristallinem Silizium befinden. Die Schicht 14 und/oder die Schicht 18 können zur Erhöhung ihrer Transparenz, insbesondere im blauen Bereich des Sonnen­ spektrums und/oder zur Erhöhung des internen elektrischen Feldes mit Kohlenstoff und/oder Germanium versetzt sein (Si-C, Si-Ge).
Die dotierten, als Elektroden dienenden Schichten 14 und 18 können generell amorph oder monokristallin sein und außer aus Si auch Si-O, Si-C, Si-N oder Si-Ge enthalten.
Bei den bekannten Solarzellen dieses Typs sind die Grenz­ flächen 20, 22 zwischen der Absorberschicht 16 und der Schicht 14 bzw. der Schicht 18 bis auf eine fertigungs­ bedingte Rauhheit glatt, insbesondere eben, oder sie haben eine relativ grobe Struktur, wenn die TCO-Schicht 12 zur Vergroßerung der Lichtwege in der Absorberschicht als optische "Prismen"-Schicht ausgebildet ist. Mindestens eine dieser Grenzschichten 20, 22, vorzugsweise zumindest die Grenzschicht 20 der die Defektelektronen (Löcher) aufnehmenden Elektrodenschicht 14, weist nun eine reliefartige mikroskopische Struktur auf, die unab­ hängig von einer etwaigen Struktur der dem Substrat abge­ wandten Grenzfläche der TCO-Schicht 12 bzw. zusätzlich zu einer solchen Struktur vorgesehen ist. Bevorzugt ist diese Struktur periodisch, sie kann z. B. punktartig (nulldimensional) oder linienartig (ein­ dimensional) sein. Die lateralen Abstände L der Struktur­ elemente 14a, 18a sollen in der Größenordnung der Länge der Ladungsträgerschubwege liegen. In der Praxis ist L zweck­ mäßigerweise kleiner als etwa 1 µm und kann z. B. zwischen 100 nm und 500 nm liegen. Bei besonders bevorzugten Ausführungs­ formen sind die Strukturen der beiden Grenzschichten wenig­ stens annähernd komplementär, d. h., daß wie in Fig. 1 darge­ stellt Erhöhungen 14a der Schicht 14, die in die Schicht 16 hineinreichen, auf Lücke mit Erhöhungen 18a der Schicht 18, die in der Absorberschicht 16 hineinreichen, stehen.
Die Rauhigkeit, also der senkrecht zur Schichtebene ge­ rechnete Abstand d zwischen den Tälern und den Spitzen der betreffenden Grenzfläche 20 bzw. 22 ist wesentlich größer als die fertigungsbedingte Rauhheit und wesentlich kleiner als bei einer strukturierenden TOC-Schicht und kann in der Praxis mindestens 10% bis zu 50% oder mehr der Dicke D der Schicht 16 betragen. Die Struktur und Rauhigkeit der Grenz­ fläche 20 können von denen der Grenzfläche 22 verschieden sein. Eine dieser Grenzflächen kann auch glatt sein.
Im allgemeinen ist die Periode L bzw. der mittlere Abstand der Spitzen oder Vorsprünge 14a bzw. 18a zweckmäßigerweise etwa gleich dem Zweifachen der Driftlänge der Ladungsträger in der Absorberschicht 16.
Durch die Strukturierung der Grenzflächen ergibt sich ein besserer Sammelwirkungsgrad für die Defektelektronen in der Absorberschicht aufgrund höherer lokaler elektrischer Felder bzw. besserer Elektrodengeometrie, wie die Feldlinien in den Fig. 2 und 3 zeigen. Durch die Mikrostrukturierung wird auch die Absorptionslänge des einfallenden Lichtes durch Beugung und/oder Vielfachreflexion vergrößert, so daß sich die Dicke der Absorberschicht verringern läßt. Weitere Vorteile sind: Verlangsamte und reduzierte Degradation durch reduzierte Rekombination. Durch den mikrokristallinen Aufbau der Schichten 14, 18, die auch als Elektroden wirken, ergibt sich wegen der indirekten Bandstruktur eine hohe Transparenz. Durch Kohlenstoffzumischung läßt sich eine hohe Transparenz der mikrokristallinen, als Fenster arbeitenden Schicht 14 erreichen. Die Transparenz der mikrokristallinen Silizium­ schichten 14, 18 läßt sich durch Kohlenstoffzumischung im blauen Teil des Sonnenspektrums erhöhen. Eine teure und schwierig zu optimierende Strukturierung der durchsichtigen TCO-Schicht 12 ist nicht mehr unbedingt erforderlich, da die Mikrostruktur der Elektrodengrenzfläche(n) streuend wirkt.
Die mikrokristalline Struktur der Schichten 14 und 18 hat weiterhin den Vorteil, daß photogenerierte Ladungsträger aus diesen Schichten durch Diffusion in die amorphe Absorber­ schicht 16 gelangen und so zu einer Erhöhung des Wirkungs­ grades beitragen. Die aus Einkristallen bestehenden Kri­ stallite des die Schichten 14 und 18 bildenden mikro­ kristallinen Materials ragen wie Nadeln in das intrinsische Absorbermaterial der Schicht 16 hinein, was eine effektive Ladungsträgerkollektion und Ableitung gewährleistet. Die wesentlich höhere Dotierungseffizienz des kristallinen Materials im Vergleich zum amorphen Material läßt eine abrupte Grenzfläche am Übergang kristallin-amorph entstehen, was hohe elektrische Felder an der Grenzfläche zur Folge hat.
Fig. 4 zeigt vereinfacht eine Silizium-Solarzelle. Gleiche Teile wie in Fig. 1 sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Die mikrokristalline p⁺-Schicht 14 weist eine periodische Struktur auf, welche durch Vorsprünge 14a gebildet wird, die in die amorphe Siliziumschicht 16 hineinreichen. Die der Schicht 14 entgegengesetzte Grenzfläche 22 der amorphen Schicht 16 hat eine wellige, zur Grenzfläche 20 wenigstens annähernd komplementäre Struktur. Die Konfiguration ist also ähnlich wie in Fig. 3, sie ist wegen des büschelartigen Verlaufs der elektrischen Feldlinien von den Vorsprüngen 14a zu den gegenüberliegenden, näherungsweise konzentrischen kuppelförmigen Flächenbereichen der Grenzschicht 22 hin­ sichtlich der Feldverteilung und Trägersammlung optimal.
Die Vorsprünge 14a können punktartige Strukturen 14a1 sein, wie sie in Fig. 5 dargestellt sind, oder linienartige Struk­ turen 14a2, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist. Die Erhöhun­ gen 14a, 14a1 und 14a2 können durch selektive Bestrahlung während der Herstellung der Schicht erzeugt werden, z. B. mittels Laserstrahlung, wobei die Strukturen durch Inter­ ferenz erzeugt werden können. Die punktartige Struktur läßt sich durch zwei sich kreuzende Interferenzstreifenmuster erzeugen.
Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung einer Solarzelle des oben beschriebenen Typs wird im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 7a bis 7e erläutert:
Als Substrat 10 kann Glas, Metall oder ein Folienmaterial verwendet werden. Wenn es sich um ein transparentes Substrat 10 handelt und das Licht durch das Substrat hindurch einge­ strahlt werden soll, wird als erstes eine transparente, elektrisch leitfähige Oxidschicht 12, z. B. aus Indiumoxid niedergeschlagen. Zur Herstellung der eigentlichen Photo­ zelle wird dann - vorzugsweise, wie auch zur Herstellung der anderen Si-Schichten, durch ein Plasma-CVD-Verfahren - auf dem Substrat großflächig p⁺-leitendes mikrokristallines Silizium oder Si-C als Elektrodenschicht 14 niedergeschlagen (Fig. 7a).
Auf der Schicht 14 wird eine dünne, leicht dotierte (z. B. p-dotierte) Schicht 15 aus amorphem Silizium aufgebracht (Fig. 7b).
Diese Schicht wird als nächstes durch Laserinterferenz- Rekristallisierung strukturiert (Fig. 7c). Man erzeugt zu diesem Zweck auf der Oberfläche der leicht dotierten Schicht 15 ein Interferenzmuster aus der Laserstrahlung (nicht dargestellt), wodurch eine selektive Rekristallisation dieser Schicht in Bereichen 15a (die den Vorsprüngen 14a in Fig. 4 entsprechen) erhöhter Strahlungsdichte stattfindet (Fig. 7c).
Die amorphe Restschicht 15b kann durch Plasma-Ätzen entfernt werden. Durch entsprechende Wahl der Parameter der Plasma­ entladung und der Gaszusammensetzung und/oder kontinuierliche Einwirkung des Laserstrahlungs-Interferenzmusters kann ein selektives Wachstum der mikrokristallinen Phase und zusätz­ lich gleichzeitig ein Ätzen der amorphen Phase erreicht werden. Alternativ kann durch wiederholte Bestrahlung während der Deposition zusätzlichen amorphen Siliziums die Umwandlung amorph-mikrokristallin bewirkt und so eine Vergrößerung der Mikrokristallite erreicht werden (Fig. 7d).
Anschließend wird zweckmäßigerweise eine Optimierung der mikrostrukturierten Schicht durch Wasserstoffpassivierung durchgeführt und man läßt dann eine neue, amorphe eigen­ leitende Schicht 16, die eine optimierte Grenzfläche zum mikrokristallinen Silizium gewährleistet, aufwachsen (Fig. 7e). Sie bildet die als optischer Absorber dienende Schicht 16 und kann durch Legierung mit Wasserstoff und/oder Er­ zeugung eines Dotierungsatomgradienten zur Verbesserung des Ladungsträgersammelwirkungsgrades optimiert werden. Die Erzeugung der Absorberschicht 16 erfolgt vorzugsweise durch P-CVD mit SiH₄ in einer wasserstoffhaltigen Atmosphäre, wodurch H in das entstehende amorphe Si der Schicht 16 eingebaut wird. Diese Schicht erhält automatisch eine strukturierte Oberfläche entsprechend der Grenzfläche 22, die, vom Inneren der Schicht 16 aus gesehen, zur Grenzfläche 20 näherungsweise komplementär ist.
Auf der Oberfläche dieser amorphen Siliziumschicht wird dann die dünne, n-dotierte Schicht 18 erzeugt, die, ggf. zusammen mit einer elektrisch leitfähigen Oxidschicht oder einer lichtreflektierenden Metallschicht 24, z. B. aus Al oder Ag, die zweite Elektrode bildet (Fig. 7e).
Die Schichtsequenz kann invertiert werden. Das Nieder­ schlagen der Schichten erfolgt vorzugsweise durch ein Plasma-CVD-Verfahren, kann aber auch durch Sputtern oder Kathodenzerstäubung erfolgen. Bei der Herstellung von mit Wasserstoff dotierten Schichten (Si:H) und zur Wasserstoff­ behandlung erhält die Atmosphäre bei dem betreffenden Verfahrensschritt Wasserstoff. Alle Schritte können hinter einander ohne Brechung des Vakuums durchgeführt werden. Das Verfahren ist voll kompatibel mit den konventionellen Herstellungsverfahren für a-Si-Solarzellen.
Eine praktische Ausführungsform einer Solarzelle mit einer Konfiguration gemäß Fig. 4 hatte folgende Parameter:
Schicht 14:
p-leitendes µc-Si,
laterale Leitfähigkeit ca. 6·10-4 (Ohm cm)-1
Leitfähigkeit in den Kristalliten des µc-Si vergleichbar mit c-Si oder c-Si-C (5-50 (Ohm cm)-1),
Dicke ca. 10 nm bis ca. 100 nm,
Grenzfläche 20:
Linien-Struktur,
d ca. 200 nm,
L ca. 400 nm
Schicht 16:
a-Si:H,
Dunkel-Leitfähigkeit 10-12-10-10 (Ohm cm)-1
Dicke ca. 0,5 µm
Grenzfläche 22:
Wellige Struktur komplementär zu 20 d ca. 100 . . . 500 nm
Schicht 18:
n-leitendes µc-Si,
Leitfähigkeit in den Kristalliten < 50 (Ohm cm)-1
Laterale Leitfähigkeit ca. 6·10-4 (Ohm cm)-1
Dicke ca. 10 nm.
Fig. 8 zeigt eine Apparatur zur Erzeugung eines linien­ förmigen Laserstrahlungs-Interferenzmusters, wie sie bei der Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens zur Her­ stellung strukturierter Elektroden verwendet werden kann. Die Apparatur gem. Fig. 8 enthält einen Laser 30, z. B. einen Nd-YAG- oder Excimer-Laser, der ein kohärentes Strahlungsbündel 32 liefert. Das Strahlungsbündel 32 wird durch einen Strahlteiler 34 in zwei Teilbündel aufgeteilt, die durch Spiegel 36, 38 unter einem vorgegebenen Winkel auf eine zu strukturierende Oberfläche geworfen werden, z. B. die Oberfläche einer a-Si-Schicht 15 (Fig. 7b) auf einem Substrat 10. Das Substrat 10 befindet sich in einer nicht dargestellten Vakuumkammer, in der das PVCD-Verfahren durch­ geführt wird. Der Laser 30, der Strahlteiler 34, die Spiegel 36 und 38 können sich außerhalb der Vakuumkammer befinden, wobei dann die von den Spiegeln reflektierten Teilbündel durch geeignete Fenster in die Vakuumkammer eingestrahlt werden. Die Mikrostrukturierung wird durch die Wahl der Laserstrahlungswellenlänge, des Einfallswinkels und der Spiegelanordnung bestimmt. Besonders vorteilhaft ist die Strukturierung durch kurze Belichtung mit intensiven Laser- Pulsen.
Anstelle der oben beschriebenen Bildung von Elektroden mit Mikrostruktur durch Rekristallisierung lassen sich auch Dotierungsprofile durch Einwirkung eines Laserstrahlungsinterferenzmusters erzeugen.
Mikrostrukturierte Dotierungsmuster oder -profile kann man beispielsweise dadurch erzeugen, daß man eine Dotierstoff­ quelle, wie z. B. Borsilikatglas, dotiertes amorphes Silizium u. a.m. auf die Oberfläche eines Halbleiterkörpers aufbringt und danach den Dotierungsstoff selektiv durch Einwirkung eines Laserstrahlungs-Interferenzmusters in den Halbleiter­ körper eindiffundiert. Die Dotierstoffquelle kann auch ein Gas oder Dampf sein.
In den Fig. 9 und 10 sind zwei Ausführungsformen von Solar­ zellen dargestellt, deren Elektroden durch das oben beschriebene Verfahren strukturiert bzw. gebildet worden sind. Die Solarzelle gem. Fig. 9 enthält einen Rückkontakt aus einer p-leitenden Schicht analog der Schicht 14 in Fig. 4 und 7e, eine amorphe, kristalline oder monokristalline Absorberschicht 42 entsprechend der Absorberschicht 16, eine n-leitende Kontaktschicht 43, eine reflexvermindernde Schicht 44 sowie eine in der Mitte weggebrochen gezeichnete Metallkontaktschicht 45. Der streifenförmige n-Typ-Kontakt 43 wird durch Diffusion von Dotieratomen aus der Gasphase oder einer nicht dargestellten dotierten Schicht mittels eines Laserstrahlungs-Interferenzmusters erzeugt.
Fig. 10 zeigt eine weitere Solarzelle mit mikrostrukturierten Elektroden. Sie enthält ein Substrat 51, eine Passivierungs- oder Antireflexionsschicht 52, eine aktive amorphe oder kristalline Absorberschicht 53, einen p-Typ-Rückkontakt 54, einen n-Typ-Kontakt 55, eine Antireflexionsschicht 56 und eine Metallkontaktschicht 57, die teilweise weggebrochen gezeichnet ist. Die Streifen des n-Typ-Kontaktes und/oder des p-Typ-Kontaktes werden mit interferierender Laser­ strahlung durch Diffusion von Dotierungsatomen z. B. aus der Gasphase oder einer dotierten Schicht erzeugt.

Claims (10)

1. Verfahren zur Herstellung einer strukturierten Schicht (14) eines Halbleitermaterials für ein elektronisches Bauelement durch Einwirkung eines Laserstrahlungs-Interferenzmusters, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Verfahrensschritt auf einer amorphen Halbleiterschicht (15) ein Laserstrahlungs-Interferenzmuster gebildet wird und daß in einem zweiten Verfahrensschritt durch einen selektiven Ätzprozeß nicht bestrahlte Bereiche (15b) der amorphen Halbleiterschicht (15) mindestens teilweise entfernt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Verfahrensschritt Teile (15a) der amorphen Halbleiterschicht (15) durch Einwirkung der Laserstrahlung ortsselektiv rekristallisiert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Substratstruktur (10, 12) eine erste mikrokristalline Schicht (14) aus einem vorgegebenen Halbleitermaterial und auf dieser als zweite Schicht die aus demselben Halbleitermaterial bestehende amorphe Halbleiterschicht (15) gebildet werden und daß durch die Rekristallisierung der Teile (15a) der amorphen Halbleiterschicht (15) ein Reliefmuster der ersten Schicht (14) erzeugt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nicht rekristallisierte Bereiche der zweiten Schicht im zweiten Verfahrensschritt mindestens teilweise entfernt und durch Wasserstoff-Plasma-Behandlung passiviert werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Entfernen des amorphen Halbleitermaterials durch Plasmaätzen unter Bedingungen erfolgt, bei denen ein Wachstum der Bereiche aus dem mikrokristallinen Halbleitermaterial gefördert wird.
6. Verfahren zur Herstellung einer Dotierungsstruktur in einem Halbleitermaterial unter Einwirkung von Laserstrahlung, dadurch gekennzeichnet, daß in das Halbleitermaterial durch Bestrahlen mit einem Laserstrahlungs-Interferenzmuster ein Dotierungsstoff ortsselektiv eindiffundiert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Verfahrensschritt eine Dotierstoffquelle auf die Oberfläche des Halbleitermaterials aufgebracht wird, und daß in einem zweiten Verfahrensschritt durch Bestrahlung der Dotierstoffquelle mit dem Laserstrahlungs-Interferenzmuster der Dotierungsstoff selektiv eindiffundiert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dotierstoffquelle ein Borsilikatglas ist.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dotierstoffquelle durch aus einer Gas- oder Dampfphase gelieferte Dotieratome gebildet wird.
10. Verwendung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, zur Strukturierung einer Halbleiterschicht einer Solarzelle.
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AU68438/94A AU6843894A (en) 1993-05-12 1994-05-11 Electronic device with electrodes having microfeatures, and method of producing such a device
PCT/EP1994/001536 WO1994027326A1 (de) 1993-05-12 1994-05-11 Elektronische einrichtung mit mikrostrukturierten elektroden und verfahren zur herstellung einer solchen einrichtung
JP6518424A JPH08509839A (ja) 1993-05-12 1994-05-11 マイクロパターン処理された電極を持つ電子装置とその製造方法
US08/545,781 US5810945A (en) 1993-05-12 1994-05-11 Method of fabricating an electronic micropatterned electrode device
EP94916956A EP0698297A1 (de) 1993-05-12 1994-05-11 Elektronische einrichtung mit mikrostrukturierten elektroden und verfahren zur herstellung einer solchen einrichtung

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102460718A (zh) * 2009-06-19 2012-05-16 弗劳恩霍弗实用研究促进协会 太阳能电池及其制造方法

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19910155A1 (de) * 1999-02-26 2000-09-07 Hahn Meitner Inst Berlin Gmbh Festkörperbauelement, seine Verwendung und Verfahren zu seiner Herstellung
US6391528B1 (en) 2000-04-03 2002-05-21 3M Innovative Properties Company Methods of making wire grid optical elements by preferential deposition of material on a substrate
DE102004044709A1 (de) * 2004-09-15 2006-03-16 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur gleichzeitigen Rekristalisierung und Dotierung von Halbleiterschichten und nach diesem Verfahren hergestellte Halbleiterschichtsysteme
WO2007040594A2 (en) * 2005-03-01 2007-04-12 Georgia Tech Research Corporation Three dimensional multi-junction photovoltaic device
KR101381508B1 (ko) * 2005-07-15 2014-04-04 메르크 파텐트 게엠베하 회절 호일
US7301215B2 (en) * 2005-08-22 2007-11-27 Canon Kabushiki Kaisha Photovoltaic device
US7691731B2 (en) * 2006-03-15 2010-04-06 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Deposition of crystalline layers on polymer substrates using nanoparticles and laser nanoforming
US7572482B2 (en) 2006-04-14 2009-08-11 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Photo-patterned carbon electronics
KR100856326B1 (ko) * 2006-07-19 2008-09-03 삼성전기주식회사 레이저 리프트 오프를 이용한 유전체 박막을 갖는 박막 커패시터 내장된 인쇄회로기판 제조방법, 및 이로부터 제조된 박막 커패시터 내장된 인쇄회로기판
US7893348B2 (en) * 2006-08-25 2011-02-22 General Electric Company Nanowires in thin-film silicon solar cells
US7977568B2 (en) * 2007-01-11 2011-07-12 General Electric Company Multilayered film-nanowire composite, bifacial, and tandem solar cells
JP4509219B1 (ja) * 2007-04-26 2010-07-21 ヘリアンソス，ビー．ブイ． 導電性スポットを有する層を含んでいる光起電モジュール
CN101990713B (zh) * 2008-02-03 2012-12-05 尼坦能源公司 薄膜光伏器件和有关的制造方法
CN102047436B (zh) * 2008-03-21 2014-07-30 欧瑞康光伏特鲁贝屈股份有限公司 光伏电池以及用以制造光伏电池的方法
US7888167B2 (en) * 2008-04-25 2011-02-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Photoelectric conversion device and method for manufacturing the same
JP5377061B2 (ja) * 2008-05-09 2013-12-25 株式会社半導体エネルギー研究所 光電変換装置
US20090293954A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Photoelectric Conversion Device And Method For Manufacturing The Same
TWI514595B (zh) * 2008-09-24 2015-12-21 Semiconductor Energy Lab 光電轉換裝置及其製造方法
KR20100115193A (ko) * 2009-04-17 2010-10-27 엘지디스플레이 주식회사 태양전지의 제조방법
US8772627B2 (en) * 2009-08-07 2014-07-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Photoelectric conversion device and manufacturing method thereof
US8896077B2 (en) * 2009-10-23 2014-11-25 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Optoelectronic semiconductor device and method of fabrication
US8895844B2 (en) 2009-10-23 2014-11-25 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Solar cell comprising a plasmonic back reflector and method therefor
US8999857B2 (en) 2010-04-02 2015-04-07 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Method for forming a nano-textured substrate
US8460765B2 (en) * 2010-06-29 2013-06-11 Primestar Solar, Inc. Methods for forming selectively deposited thin films
US20120255603A1 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 Young-June Yu Photovoltaic structures and methods of fabricating them
TWI470816B (zh) * 2011-12-28 2015-01-21 Au Optronics Corp 太陽能電池
KR101426224B1 (ko) * 2012-02-10 2014-08-07 최대규 태양전지, 태양전지 거치 장치 및 태양전지 시공 방법
DE102013107910A1 (de) * 2013-07-24 2015-01-29 Lilas Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Solarzelle, insbesondere einer Silizium-Dünnschicht-Solarzelle
KR101628957B1 (ko) * 2013-11-15 2016-06-13 한국에너지기술연구원 패터닝된 그리드전극과 이를 적용한 박막 태양전지 및 이들의 제조방법
WO2019104653A1 (en) * 2017-11-30 2019-06-06 China Triumph International Engineering Co., Ltd. Thin film device with additional conductive lines and method for producing it
DE102019122637B4 (de) * 2019-08-22 2022-11-03 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Herstellung einer metallischen Kontaktierungsstruktur einer photovoltaischen Solarzelle

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK79780A (da) * 1980-02-25 1981-08-26 Elektronikcentralen Solcelle med et halvlederkrystal og med en belyst overflade batteri af solceller og fremgangsmaade til fremstilling af samme
JPS57136342A (en) * 1981-02-17 1982-08-23 Fujitsu Ltd Manufacture of semiconductor device
US4404072A (en) * 1981-06-22 1983-09-13 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Photoelectrochemical processing of III-V semiconductors
US4778478A (en) * 1981-11-16 1988-10-18 University Of Delaware Method of making thin film photovoltaic solar cell
JPS58154233A (ja) * 1982-03-10 1983-09-13 Agency Of Ind Science & Technol 半導体材料の周期的エツチング方法
CA1161969A (en) * 1982-05-07 1984-02-07 Abdalla A.H. Naem Method of fabricating semiconductor devices using laser annealing
US4532537A (en) * 1982-09-27 1985-07-30 Rca Corporation Photodetector with enhanced light absorption
JPS60138092A (ja) * 1983-12-26 1985-07-22 Hitachi Ltd パタ−ン形成方法
JPS62193287A (ja) * 1986-02-20 1987-08-25 Sanyo Electric Co Ltd 非晶質光起電力装置
DE3630284A1 (de) * 1986-09-05 1988-03-17 Licentia Gmbh Verfahren zum herstellen eines feldeffekt-transistors
US4808462A (en) * 1987-05-22 1989-02-28 Glasstech Solar, Inc. Solar cell substrate
US4897150A (en) * 1988-06-29 1990-01-30 Lasa Industries, Inc. Method of direct write desposition of a conductor on a semiconductor
GB2226182A (en) * 1988-12-14 1990-06-20 Philips Electronic Associated Semiconductor device manufacture with laser-induced chemical etching
US5081002A (en) * 1989-04-24 1992-01-14 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Method of localized photohemical etching of multilayered semiconductor body
JPH0362974A (ja) * 1989-07-31 1991-03-19 Tonen Corp 金属基板を用いた太陽電池
JPH03151672A (ja) * 1989-11-08 1991-06-27 Sharp Corp 非晶質シリコン太陽電池
JPH03218683A (ja) * 1990-01-24 1991-09-26 Sanyo Electric Co Ltd 光起電力素子
US5296392A (en) * 1990-03-06 1994-03-22 Digital Equipment Corporation Method of forming trench isolated regions with sidewall doping
EP0706088A1 (de) * 1990-05-09 1996-04-10 Canon Kabushiki Kaisha Fotomaske zum Ätzen von Mustern
JP3257807B2 (ja) * 1991-05-17 2002-02-18 理化学研究所 固体表面の周期的微細構造の形成方法
US5316969A (en) * 1992-12-21 1994-05-31 Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Method of shallow junction formation in semiconductor devices using gas immersion laser doping

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102460718A (zh) * 2009-06-19 2012-05-16 弗劳恩霍弗实用研究促进协会 太阳能电池及其制造方法
CN102460718B (zh) * 2009-06-19 2015-02-18 弗劳恩霍弗实用研究促进协会 太阳能电池及其制造方法

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Publication number Publication date
JPH08509839A (ja) 1996-10-15
EP0698297A1 (de) 1996-02-28
DE4315959A1 (de) 1994-11-24
US5810945A (en) 1998-09-22
AU6843894A (en) 1994-12-12
WO1994027326A1 (de) 1994-11-24

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