RU2685015C2 - Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке - Google Patents
Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке Download PDFInfo
- Publication number
- RU2685015C2 RU2685015C2 RU2017103037A RU2017103037A RU2685015C2 RU 2685015 C2 RU2685015 C2 RU 2685015C2 RU 2017103037 A RU2017103037 A RU 2017103037A RU 2017103037 A RU2017103037 A RU 2017103037A RU 2685015 C2 RU2685015 C2 RU 2685015C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- photoconverter
- diode
- etching
- mesa
- photoresist
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 52
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 36
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 24
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims abstract description 21
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 230000012010 growth Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims abstract description 5
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 9
- 230000001815 facial effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 5
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 claims description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 abstract description 28
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 abstract 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 3
- 229910017401 Au—Ge Inorganic materials 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006117 anti-reflective coating Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000001017 electron-beam sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N germanium oxide Inorganic materials O=[Ge]=O YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 1
- PVADDRMAFCOOPC-UHFFFAOYSA-N oxogermanium Chemical class [Ge]=O PVADDRMAFCOOPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Weting (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в электронной промышленности для преобразования световой энергии в электрическую. Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке включает создание на германиевой подложке с выращенными эпитаксиальными слоями трехкаскадной структуры фоторезистивной маски с окнами под лицевые контакты фотопреобразователя со встроенным диодом, вытравливание диодной площадки, напыление слоев металлизации на основе серебра, удаление фоторезиста, создание фоторезистивной маски с окнами под меза-изоляцию фотопреобразователя и встроенного диода, вытравливание мезы с одновременным удалением эпитаксиальных наростов на тыльной стороне германиевой подложки, удаление фоторезиста, напыление слоев тыльной металлизации на основе серебра, отжиг контактов, вскрытие оптического окна травлением, напыление просветляющего покрытия, дисковую резку эпитаксиальной структуры, выпрямление фотопреобразователя со встроенным диодом посредством охлаждения в парах азота, после напыления слоев лицевой металлизации и удаления фоторезиста создают фоторезистивную маску под меза-изоляцию с дополнительным рисунком в виде островков, расположенных напротив контактных площадок фотопреобразователя со встроенным диодом, кроме того, при вытравливании мезы удаляют слой германиевой подложки в растворе гидроокиси тетраметиламмония, перекиси водорода и воды, далее, после отжига контактов, выпрямляют посредством охлаждения в парах азота металлизированную подложку, после этого выполняют дисковую резку эпитаксиальной структуры, затем, после вскрытия оптического окна, напыляют просветляющее покрытие, а после выпрямления фотопреобразователя со встроенным диодом выполняют химико-динамическое травление в растворе гидроокиси тетраметиламмония, перекиси водорода и воды при количественном соотношении компонентов 1÷1,5 масс. %, 10÷20 масс. %, 89÷78,5 масс. % соответственно. Изобретение обеспечивает увеличение выхода годных фотопреобразователей, повышение электрических параметров и надежности фотопреобразователей. 6 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к солнечной энергетике, в частности, к способам изготовления фотопреобразователей на трехкаскадных эпитаксиальных структурах GaInP/Ga(In)As/Ge, выращенных на германиевой подложке, и может быть использовано в электронной промышленности для преобразования световой энергии в электрическую.
Известен способ изготовления фотоэлектрических преобразователей на основе многослойной структуры GaInP/Ga(In)As/Ge, выращенной на германиевой подложке (патент РФ №2354009, опубл. 27.04.2009г. ), включающий нанесение омических контактов на тыльную и фронтальную поверхности структуры, разделение структуры на чипы, пассивацию боковой поверхности чипов диэлектриком, удаление части фронтального контактного слоя структуры методом химического травления и нанесение антиотражающего покрытия на фронтальную поверхность структуры.
Разделение структуры на чипы проводят через маску фоторезиста со стороны фронтальной поверхности структуры на глубину 15÷50 мкм в две стадии: на первой стадии осуществляют травление структуры до германиевой подложки методом химического травления, на второй стадии проводят травление германиевой подложки методом электрохимического травления.
Недостаток способа заключается в том, что электрохимическое травление выполняется поочередно для каждой пластины, что непроизводительно в условиях массового производства. Данный способ применим только для изготовления фотопреобразователей с тыльной металлизацией на основе золота. Для этого электрохимически осаждают последовательно слои золота, никеля и вновь золота общей толщиной 1,6÷3,5мкм.
В случае формирования тыльной металлизации на основе серебра при химическом разделении эпитаксиальной структуры на чипы происходит растравливание тыльных контактов.
Признаки, общие с предлагаемым способом изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке, следующие: формирование лицевых и тыльного контактов фотопреобразователя на эпитаксиальных структурах, выращенных на германиевой подложке; отжиг контактов; вскрытие оптического окна травлением; напыление просветляющего покрытия; вытравливание мезы; разделение эпитаксиальной структуры на чипы.
Известен способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом (патент РФ №2515420, опубл. 10.05.2014 г. ), принятый за прототип, в котором создают на германиевой подложке с выращенными эпитаксиальными слоями трехкаскадной структуры фоторезистивную маску с окнами под лицевые контакты фотопреобразователя со встроенным диодом; вытравливают диодную площадку; напыляют слои лицевой металлизации Cr/Ag/Au-Ge/Ag/Au; удаляют фоторезист; создают фоторезистивную маску с окнами под меза-изоляцию фотопреобразователя и встроенного диода; вытравливают мезу с одновременным удалением эпитаксиальных наростов на тыльной стороне германиевой подложки, причем удаляют эпитаксиальные слои в водном растворе K2Сr2O7 (10%)÷НВr=1÷1, а слой германиевой подложки - в водном растворе Н3РO4÷Н2O2 ÷Н2O=1÷2÷4; наносят защитный слой фоторезиста; стравливают германиевую подложку; удаляют фоторезист; напыляют слои тыльной металлизации Cr/Au/Ag/Au; вскрывают оптическое окно травлением; напыляют просветляющее покрытие; выполняют дисковую резку эпитаксиальной структуры; выпрямляют фотопреобразователь со встроенным диодом посредством охлаждения.
Недостаток способа - прототипа заключается в том, что при дисковой резке по лицевой стороне эпитаксиальной структуры происходит снижение величины рабочего тока, коэффициента заполнения и КПД фотопреобразователя из-за того, что интенсивный водный поток раскрошенного электропроводного материала подложки омывает незащищенную поверхность мезы, что приводит к ее загрязнению и механическому повреждению структуры выходящих на торец эпитаксиальных слоев. Кроме того, снижается механическая прочность и выход годных фотопреобразователей, так как в процессе дисковой резки образуются краевые микровыбоины. В слое германиевой подложки, прилегающем к тыльному контакту, из-за многократных перегибов тыльной металлизации при разделении структуры возможно выщербление края и возникновение микротрещин (см. фиг. 1).
На операции вскрытия оптического окна эпитаксиальных структур с утоненной подложкой дефекты края приводят к раскалыванию пластин.
Ухудшение параметров фотоэлемента при выполнении операции сварки внешних выводов с лицевыми контактами фотопреобразователя и встроенного диода обусловлено микрошунтированием из-за касания внешних выводов поверхности германиевой подложки в области меза-канавки.
Признаки прототипа, общие с предлагаемым способом изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке, следующие: 1) создание на германиевой подложке с выращенными эпитаксиальными слоями трехкаскадной структуры фоторезистивной маски с окнами под лицевые контакты фотопреобразователя со встроенным диодом; 2) вытравливание диодной площадки; 3) напыление слоев лицевой металлизации на основе серебра; 4) создание фоторезистивной маски с окнами под меза-изоляцию фотопреобразователя и встроенного диода; 6) вытравливание мезы с одновременным удалением эпитаксиальных наростов на тыльной стороне германиевой подложки; 7) нанесение защитного слоя фоторезиста; 8) стравливание германиевой подложки; 9) удаление фоторезиста; 10) напыление слоев тыльной металлизации на основе серебра; 11) отжиг контактов; 12) вскрытие оптического окна травлением; 13) напыление просветляющего покрытия; 14) выполнение дисковой резки эпитаксиальной структуры; 15) выпрямление фотопреобразователя со встроенным диодом посредством охлаждения.
Технический результат, достигаемый предлагаемым способом изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке, заключается в увеличении выхода годных фотопреобразователей, повышении электрических параметров и надежности фотоэлементов.
Отличительные признаки предлагаемого способа изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке, обуславливающие его соответствие критерию «новизна», следующие: после напыления слоев лицевой металлизации на основе серебра и удаления фоторезиста создают фоторезистивную маску под меза-изоляцию с дополнительным рисунком в виде островков, расположенных напротив контактных площадок фотопреобразователя со встроенным диодом; при вытравливании мезы удаляют слой германиевой подложки в растворе гидроокиси тетраметиламмония, перекиси водорода и воды; после отжига контактов выпрямляют посредством охлаждения в парах азота металлизированную подложку, после этого выполняют дисковую резку эпитаксиальной структуры; после вскрытия оптического окна напыляют просветляющее покрытие, а после выпрямления фотопреобразователя со встроенным диодом выполняют химико-динамическое травление в растворе гидроокиси тетраметиламмония, перекиси водорода и воды при количественном соотношении компонентов 1÷1,5 масс. %; 10÷20 масс. %; 89÷78,5 масс. %, соответственно.
Конкретный пример реализации предлагаемого способа изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке представлен фотографиями на фиг. 1÷6 и таблицей 1.
На фиг. 1 представлен вид выщербленного слоя германиевой подложки, прилегающего к тыльному контакту, после дисковой резки фотопреобразователя со встроенным диодом; на фиг. 2а, б, в представлены виды меза-изолированных островков эпитаксиальной структуры, расположенных напротив контактных площадок: 2а, б - после удаления фоторезиста; 2в - после дисковой резки; на фиг. 3 представлен вид устройства держателя - маски для напыления просветляющего покрытия фотопреобразователя со встроенным диодом; на фиг. 4 представлен вид меза-изолированных островов эпитаксиальной структуры после химико-динамического травления; на фиг. 5 представлен вид слоя германиевой подложки, прилегающего к тыльному контакту, после химико-динамического травления; на фиг. 6 представлен вид меза-изолированных островков эпитаксиальной структуры после приварки внешних выводов; в таблице 1 представлены параметры фотопреобразователей, изготовленных согласно предлагаемому способу.
Для реализации предлагаемого способа изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке используют трехкаскадные эпитаксиальные структуры GaInP/GaInAs/Ge, выращенные на германиевой подложке диаметром 
мм с толщиной ~150 мкм, на которых создают фоторезистивную маску с окнами под лицевые контакты фотопреобразователя и диода. Вытравливают диодные площадки капельным смачиванием. Формируют методом электронно-лучевого напылениия и последующим взрывом в диметилформамиде лицевые контакты на основе серебра Cr/Au-Ge/Ag/Au.
Создают фоторезистивную маску ФП 9120-2 под меза-изоляцию, в окнах которой защищаются области эпитаксиальной структуры в виде островков, расположенные напротив контактных площадок фотопреобразователя и встроенного диода.
Вытравливают меза-канавку, удаляя последовательно эпитаксиальные слои в водном растворе K2Сr2О7(10%)÷НВr=1÷1 за t~2мин и слой германиевой подложки в растворе гидроокиси тетраметиламмония, перекиси водорода и воды при количественном соотношении компонентов 1 масс. %, 10 масс. % и 89 масс. % соответственно за t=2мин, (см. фиг. 2а, б). Глубина травления мезы составляет ~7мкм, величина подтрава под фоторезистивную маску ~15 мкм. При этом одновременно очищается тыл германиевой подложки от эпитаксиальных наростов и окислов германия, наличие которых приводит к неоднородности последующего стравливания (утонения) подложки.
В отличие от способа, описанного в прототипе, для углубления меза-канавки в германиевой подложке используется водный раствор гидроокиси тетраметиламмония и перекиси водорода, что обеспечивает меньший размер подтрава под фоторезистивной маской и увеличение фотоактивной поверхности.
Далее наносят защитный слой фоторезиста ФП 2550. Выполняют стравливание германиевой подложки до толщины 80÷90 мкм в установке химико-динамического травления. Удаляют фоторезист. Напыляют слои тыльной металлизации на основе серебра Cr/Au/Ag/Au. Отжигают контакты при T=335°C, t=10 сек .
Выпрямляют посредством охлаждения в парах азота металлизированную подложку. Выпрямление необходимо в последующем для планарного расположения чипов в устройстве для напыления просветляющего покрытия. Выполняют дисковую резку эпитаксиальной структуры по меза-канавке и разделение на чипы с габаритными размерами 40×80мм (см. фиг. 2в). Вскрывают оптическое окно стравливанием n+ - GaAs контактного слоя по маске лицевых контактов фотопреобразователя и диода в растворе гидроокиси тетраметиламмония, перекиси водорода и воды при количественном соотношении компонентов 1,2 масс. %, 10 масс. %, 88,8 масс. % соответственно за t=2÷3 мин, при этом одновременно происходит углубление меза-канавки в германиевую подложку.
Напыляют электронно-лучевым методом на чипы просветляющее покрытие ТiO2/А12O3 с ионно-плазменным ассистированием (с использованием системы IS-300) при температуре 140°С, при этом контактные площадки фотопреобразователя и диода защищают металлической немагнитной маской (см. фиг. 3). Выпрямляют чип фотопреобразователя со встроенным диодом посредством охлаждения в парах азота. Выполняют химико-динамическое травление чипов в растворе гидроокиси тетраметиламмония, перекиси водорода и воды при количественном соотношении компонентов 1,2 масс. %, 10 масс. %, 88,8 масс. % соответственно в течение t=3 мин.
В процессе травления ванночки с обрабатываемыми фотопреобразователями совершают круговое колебательное движение, что необходимо для ускорения процесса травления и обеспечения его однородности. При этом стравливаются дефекты от дисковой резки германиевой подложки на торцевой поверхности чипа (см. фиг. 4, 5), что снижает вероятность трещинообразования. Кроме того, повышаются электрические параметры фотопреобразователя в связи с очисткой поверхности мезы от раскрошенного при дисковой резке материала подложки.
Применение раствора с содержанием гидроокиси тетраметиламмония и перекиси водорода более 1,5 масс. % и 20 масс. % соответственно, нецелесообразно из-за травящего воздействия на верхний слой А12О3 просветляющего покрытия и интенсивного газовыделения на поверхности металлизации, сопровождающегося капельным выбрызгиванием.
В случае содержания гидроокиси тетраметиламмония и перекиси водорода менее 1 и 10 масс. % соответственно, для стравливания слоя германиевой подложки толщиной 10 мкм с целью удаления дефектов, вносимых дисковой резкой, необходимо более 10 мин, что непроизводительно. Параметры изготовленных фотопреобразователей с КПДmах более 29% представлены в таблице 1. Далее выполняют сварку контактных площадок фотопреобразователя и диода с внешними выводами.
Меза-изолированные островки эпитаксиальной структуры, расположенные напротив контактных площадок вблизи края чипа, обеспечивают пространственную электроизоляцию внешних выводов фотоэлемента от германиевой подложки (см. фиг. 6). В случае механического контакта внешних выводов с верхним АlInР-слоем эпитаксиальных островков шунтирования не возникает, при этом нет необходимости в формировании изолирующего слоя диэлектрика.
Островковая конфигурация эпитаксиальных слоев, пространственно изолирующих внешние выводы от германиевой подложки, уменьшает вероятность возникновения поверхностных утечек встроенного диода от возможных механических повреждений торцевой поверхности чипа.
Предложенный способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке обеспечивает стравливание краевых дефектов, вносимых дисковой резкой подложки, в результате снижается вероятность трещинообразования в чипах с габаритными размерами 40×80 мм и более. Увеличение величины механической прочности изготовленных ФПАГ при этом составляет более 10%. Разделение эпитаксиальной структуры на чипы, согласно предложенному способу, обеспечивает увеличение выхода годных фотопреобразователей на операциях вскрытия оптического окна и сушки центрифугированием, так как чип имеет большую механическую прочность, чем утоненная пластина диаметром мм. Кроме того, при напылении просветляющего покрытия используется немагнитная металлическая маска, фиксируемая на контактных площадках по периметру фотопреобразователя и диода с помощью специального устройства, что обеспечивает надежное прижатие к поверхности контактных площадок и отсутствие подпыла в условиях вибрации при вращении карусели с пластинами в установке напыления просветляющего покрытия, в результате увеличивается выход годных фотопреобразователей, повышаются электрические параметры и надежность фотоэлементов
Claims (1)
- Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке, включающий создание на германиевой подложке с выращенными эпитаксиальными слоями трехкаскадной структуры фоторезистивной маски с окнами под лицевые контакты фотопреобразователя со встроенным диодом, вытравливание диодной площадки, напыление слоев металлизации на основе серебра, удаление фоторезиста, создание фоторезистивной маски с окнами под меза-изоляцию фотопреобразователя и встроенного диода, вытравливание мезы с одновременным удалением эпитаксиальных наростов на тыльной стороне германиевой подложки, нанесение защитного слоя фоторезиста, стравливание германиевой подложки, удаление фоторезиста, напыление слоев тыльной металлизации на основе серебра, отжиг контактов, вскрытие оптического окна травлением, напыление просветляющего покрытия, дисковую резку эпитаксиальной структуры, выпрямление фотопреобразователя со встроенным диодом посредством охлаждения в парах азота, отличающийся тем, что после напыления слоев лицевой металлизации и удаления фоторезиста создают фоторезистивную маску под меза-изоляцию с дополнительным рисунком в виде островков, расположенных напротив контактных площадок фотопреобразователя со встроенным диодом, кроме того, при вытравливании мезы удаляют слой германиевой подложки в растворе гидроокиси тетраметиламмония, перекиси водорода и воды, далее, после отжига контактов, выпрямляют посредством охлаждения в парах азота металлизированную подложку, после этого выполняют дисковую резку эпитаксиальной структуры, затем, после вскрытия оптического окна, напыляют просветляющее покрытие, а после выпрямления фотопреобразователя со встроенным диодом выполняют химико-динамическое травление в растворе гидроокиси тетраметиламмония, перекиси водорода и воды при количественном соотношении компонентов 1÷1,5 масс. %, 10÷20 масс. %, 89÷78,5 масс. % соответственно.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017103037A RU2685015C2 (ru) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017103037A RU2685015C2 (ru) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2017103037A RU2017103037A (ru) | 2018-07-30 |
| RU2017103037A3 RU2017103037A3 (ru) | 2019-02-20 |
| RU2685015C2 true RU2685015C2 (ru) | 2019-04-16 |
Family
ID=63113002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017103037A RU2685015C2 (ru) | 2017-01-30 | 2017-01-30 | Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2685015C2 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2730050C1 (ru) * | 2019-04-25 | 2020-08-14 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Квант" | Способ изготовления фотопреобразователя |
| RU2755415C2 (ru) * | 2019-07-05 | 2021-09-15 | Акционерное общество "Сатурн" (АО "Сатурн") | Способ обработки полупроводниковых структур с германиевой подложкой |
| RU2781508C1 (ru) * | 2021-10-11 | 2022-10-12 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук | Способ изготовления фотоэлектрического преобразователя на утоняемой германиевой подложке |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6300558B1 (en) * | 1999-04-27 | 2001-10-09 | Japan Energy Corporation | Lattice matched solar cell and method for manufacturing the same |
| RU2354009C1 (ru) * | 2007-12-07 | 2009-04-27 | Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН | Способ изготовления фотоэлектрических преобразователей на основе многослойной структуры |
| RU2515420C2 (ru) * | 2012-08-16 | 2014-05-10 | Открытое акционерное общество "Сатурн" | Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом |
| RU2577826C1 (ru) * | 2014-12-01 | 2016-03-20 | Публичное акционерное общество "Сатурн" | Способ вытравливания контактной площадки встроенного диода фотопреобразователя |
-
2017
- 2017-01-30 RU RU2017103037A patent/RU2685015C2/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6300558B1 (en) * | 1999-04-27 | 2001-10-09 | Japan Energy Corporation | Lattice matched solar cell and method for manufacturing the same |
| RU2354009C1 (ru) * | 2007-12-07 | 2009-04-27 | Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН | Способ изготовления фотоэлектрических преобразователей на основе многослойной структуры |
| RU2515420C2 (ru) * | 2012-08-16 | 2014-05-10 | Открытое акционерное общество "Сатурн" | Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом |
| RU2577826C1 (ru) * | 2014-12-01 | 2016-03-20 | Публичное акционерное общество "Сатурн" | Способ вытравливания контактной площадки встроенного диода фотопреобразователя |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2730050C1 (ru) * | 2019-04-25 | 2020-08-14 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Квант" | Способ изготовления фотопреобразователя |
| RU2755415C2 (ru) * | 2019-07-05 | 2021-09-15 | Акционерное общество "Сатурн" (АО "Сатурн") | Способ обработки полупроводниковых структур с германиевой подложкой |
| RU2787955C1 (ru) * | 2021-09-15 | 2023-01-13 | Акционерное общество "Сатурн" (АО "Сатурн") | Способ изготовления фотопреобразователя на утоняемой германиевой подложке |
| RU2781508C1 (ru) * | 2021-10-11 | 2022-10-12 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук | Способ изготовления фотоэлектрического преобразователя на утоняемой германиевой подложке |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2017103037A3 (ru) | 2019-02-20 |
| RU2017103037A (ru) | 2018-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102453503B1 (ko) | 태양 전지의 금속화 | |
| US5510272A (en) | Method for fabricating solar cell | |
| US7935966B2 (en) | Semiconductor device with heterojunctions and an inter-finger structure | |
| US8697475B2 (en) | Solar cell and method for manufacturing the same | |
| CN110047946B (zh) | 薄硅太阳能电池的金属箔辅助制造 | |
| US7989346B2 (en) | Surface treatment of silicon | |
| EP2413372A2 (en) | Method for fabricating concentrated solar cell chip without edge current leakage | |
| RU2650785C1 (ru) | Способ изготовления фотопреобразователя с наноструктурным просветляющим покрытием | |
| RU2672760C1 (ru) | Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на германиевой подложке | |
| US20190245108A1 (en) | Method of manufacturing back surface junction type solar cell | |
| RU2685015C2 (ru) | Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на утоняемой подложке | |
| RU2354009C1 (ru) | Способ изготовления фотоэлектрических преобразователей на основе многослойной структуры | |
| RU2419918C1 (ru) | Способ получения чипов солнечных фотоэлементов | |
| TW201318030A (zh) | 半導體光檢測裝置及其製備的方法 | |
| US20220228235A1 (en) | Method for recycling silver present on a photovoltaic cell | |
| KR20110018651A (ko) | 태양 전지 및 그 제조 방법 | |
| RU2645438C1 (ru) | Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом | |
| CN110021681B (zh) | 太阳能电池表面的化学抛光及所得的结构 | |
| US3956820A (en) | Method of manufacturing a semiconductor device having a lead bonded to a surface thereof | |
| RU2391744C1 (ru) | Способ изготовления чипов фотоэлектрических преобразователей | |
| RU2781508C1 (ru) | Способ изготовления фотоэлектрического преобразователя на утоняемой германиевой подложке | |
| US20160087577A1 (en) | Flexible solar cells comprising thick and thin absorber regions | |
| RU2436194C1 (ru) | Способ изготовления чипов концентраторных солнечных фотоэлементов | |
| KR102652855B1 (ko) | 태양 전지의 포일 기반 금속배선을 위한 압입 방식 | |
| RU2741743C1 (ru) | Способ изготовления фотопреобразователя для космических аппаратов |