SA517381945B1 - طرق لتكوين رقاقة شبه موصلة لها إشابة مهيأة - Google Patents

طرق لتكوين رقاقة شبه موصلة لها إشابة مهيأة Download PDF

Info

Publication number
SA517381945B1
SA517381945B1 SA517381945A SA517381945A SA517381945B1 SA 517381945 B1 SA517381945 B1 SA 517381945B1 SA 517381945 A SA517381945 A SA 517381945A SA 517381945 A SA517381945 A SA 517381945A SA 517381945 B1 SA517381945 B1 SA 517381945B1
Authority
SA
Saudi Arabia
Prior art keywords
dopant
wafer
concentration
jah
semiconductor
Prior art date
Application number
SA517381945A
Other languages
English (en)
Inventor
رالف جونكزيك
دى. ستيفين هودسلسون جى.
امونويل ام ساشس
برين دى كيرانا
ادم ام لورينز
Original Assignee
1366 تيكنولوجيز انك
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 1366 تيكنولوجيز انك filed Critical 1366 تيكنولوجيز انك
Publication of SA517381945B1 publication Critical patent/SA517381945B1/ar

Links

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
    • H01L31/1804—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof comprising only elements of Group IV of the Periodic Table
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B11/00—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method
    • C30B11/002—Crucibles or containers for supporting the melt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B19/00—Liquid-phase epitaxial-layer growth
    • C30B19/12—Liquid-phase epitaxial-layer growth characterised by the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B28/00—Production of homogeneous polycrystalline material with defined structure
    • C30B28/04—Production of homogeneous polycrystalline material with defined structure from liquids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/02—Elements
    • C30B29/06—Silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B31/00—Diffusion or doping processes for single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure; Apparatus therefor
    • C30B31/02—Diffusion or doping processes for single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure; Apparatus therefor by contacting with diffusion materials in the solid state
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B31/00—Diffusion or doping processes for single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure; Apparatus therefor
    • C30B31/04—Diffusion or doping processes for single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure; Apparatus therefor by contacting with diffusion materials in the liquid state
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B35/00—Apparatus not otherwise provided for, specially adapted for the growth, production or after-treatment of single crystals or of a homogeneous polycrystalline material with defined structure
    • C30B35/002—Crucibles or containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • 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
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0216—Coatings
    • H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02167—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • 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
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • 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
    • H01L31/0248—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 characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0256—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
    • H01L31/0264—Inorganic materials
    • H01L31/028—Inorganic materials including, apart from doping material or other impurities, only elements of Group IV of the Periodic Table
    • H01L31/0288—Inorganic materials including, apart from doping material or other impurities, only elements of Group IV of the Periodic Table characterised by the doping material
    • 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
    • H01L31/0248—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 characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0256—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
    • H01L31/0264—Inorganic materials
    • H01L31/0304—Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only AIIIBV compounds
    • H01L31/03046—Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only AIIIBV compounds including ternary or quaternary compounds, e.g. GaAlAs, InGaAs, InGaAsP
    • 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
    • H01L31/04—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048—Encapsulation of modules
    • 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
    • H01L31/04—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/054—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
    • H01L31/056—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means the light-reflecting means being of the back surface reflector [BSR] type
    • 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
    • H01L31/04—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • 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
    • H01L31/04—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/068—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PN homojunction type, e.g. bulk silicon PN homojunction solar cells or thin film polycrystalline silicon PN homojunction solar cells
    • 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
    • H01L31/1804—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof comprising only elements of Group IV of the Periodic Table
    • H01L31/182—Special manufacturing methods for polycrystalline Si, e.g. Si ribbon, poly Si ingots, thin films of polycrystalline Si
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/52—PV systems with concentrators
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/544—Solar cells from Group III-V materials
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/546—Polycrystalline silicon PV cells
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
    • 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)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)

Abstract

تتشكل الرقاقة شبه الموصلة semiconductor wafer على قالب mold يحتوي على مادة إشابة dopant. تقوم مادة الإشابة بإشابة منطقة صهر melt region مجاورة للقالب. بالتالي، يكون تركيز مادة الإشابة أعلى منه في الكتلة المصهورة. تبدأ الرقاقة في التصلب. تنتشر مادة الإشابة بشكل ضعيف في شبه الموصل الصلب solid semiconductor. بعد بدء الرقاقة في التصلب، يمكن ألا تدخل مادة الإشابة في المصهور. بعد ذلك، تركيز مادة الإشابة في المصهور المجاور لسطح الرقاقة أقل مما هو موجود عند بدء تشكيل الرقاقة. تظهر مناطق رقاقية wafer regions جديدة من منطقة صهر يقل فيها تركيز مادة الإشابة مع الوقت. يقوم هذا بوضع تدريج مادة إشابة في الرقاقة، مع وجود التركيز الأعلى بجوار القالب. يمكن تفصيل التدريج. يقوم التدريج بتكوين مجال يمكن أن يعمل كإزاحة أو مجال سطح خلفي. يمكن أن تتضمن وسائل التجميع الشمسية Solar collectors موصلات شبكية مفتوحة open grid conductors وعواكس بصرية optical reflectors أفضل على السطح الخلفي، المتاحة بواسطة مجال السطح الخلفي الكامن intrinsic back surface field. شكل5

Description

طرق لتكوين رقاقة شبه موصلة لها إشابة مهيأة ‎METHODS FOR CREATING A SEMICONDUCTOR WAFER HAVING PROFILED‏ ‎DOPING‏ ‏الوصف الكامل
خلفية الاختراع
تمت المطالبة بالأولوية للطلب الأمريكي المؤقت رقم 107711/62( المودعة في 26 يناير؛
5. بعنوان طرق تكوين رقاقة شبه موصلة ‎semiconductor wafer‏ لها مجال إزاحة مع إشابة
مهيأة ورقاقات لها مجال إزاحة مهياً؛ للمخترعين ‎Cally‏ جونزبك؛ وآخرين؛ مقدم الطلب 1366
تكنولوجيز» إنك.؛ المؤسسة في بدفورد؛ ماساتشوستس؛ تم دمج الكشف الكامل له بالإشارة إليه
كمرجع. تمت المطالبة للأولوية أيضا إلى الطلب الأمريكي المؤقت رقم 239115/62 المودع في
8 أكتوير 2015 بعنوان طرق لتكوين رقاقة شبه موصلة لها إشابة مهيأة ورقاقات ومكونات خلية
شمسية ‎solar cell components‏ لها مجال ‎Jie Lge‏ إزاحة وسطح خلفي؛ مقدم الطلب 1366
تكنولوجيز» إنك.؛ المؤسسة في بدفورد؛ ماساتشوستس؛ تم دمج الكشف الكامل له بالإشارة إليه 0 كمرجع.
«semiconductor melt ‏تكوين رقاقة شبه موصلة بشكل مباشر من مصهور شبه موصل‎ Ka
بشكل عام باستخدام تقنيات تم الكشف عنها في براءة الاختراع الأمريكية رقم 8293009؛ الصادرة
في 23 أكتوير 2. بعنوان طرق لصنع أجسام شبه موصلة رقيقة ‎thin semiconductor‏
‎bodies‏ من مادة مصهورة ‎molten material‏ للخلايا الشمسية ‎solar cells‏ وما شابه» بواسطة 15 .لد اه ‎<Sachs,‏ والتي تم دمجها هنا بالإشارة إليها كمرجع).
‏تتكون وسائل تجميع الشمسية ‎solar collectors‏ التقليدية من رقاقات شبه موصلة والتي تتضمن
‎lattice holes ‏مثلا فتحات شبكية‎ ccarriers ‏أسمك نسبياء حيث تكون هناك أغلب الحوامل‎ oa
‏وقطاع أرق بكثير حيث النوع المقابل للحامل؛» في هذه الحالة؛ تكون الالكترونات ‎electrons‏ هي
‏أغلب الحوامل. يتلاقى هذين الجزئين عند ما يسمى الوصلة ‎p/n‏ في صناعة الرقاقات المعيارية 0 بسمك 180 ميكرون؛ سوف يكون ‎idl‏ من النوع ‎pr‏ بسمك 180 ميكرون» وسوف يبلغ ‎ora)‏ من
‏النوع «- حوالي 0.5 ميكرون. في هذه الرقاقات التقليدية؛ هذه الإشابة متجانسة خلال الجزء
‏الأسمك من الرقاقة؛ ‎Jie‏ الجزء من النوع م-؛ مشابة بوحدات ‎ALE‏ (فتحات) في رقاقة من النوع
‏م- ‎p-type wafer‏ مثل رقاقة سيليكون ‎(Si) silicon wafer‏ مشابة ببورون ‎boron‏ (3). في وسيلة
التجميع ‎«oda collector‏ سوف تكون حوامل الشحنة ‎charge carriers‏ الأقل حرة لتتحرك بطريقة عشوائية أساساء والتي تتسرب عشوائيا من ‎ALE‏ توليدها (في كل ‎cia‏ ولكن هناك اعتبار أساسي مع الجزءِ الأسمك). يمكن أن يكون هناك القليل من ‎Jalsa‏ تجاه منطقة تجميع الوصلة ‎junction‏ ‎p/n collection region‏ بعضهاء في إتجاهات أخرى ‎٠.‏ هذا الموقع يحتاج إلى الفعالية. من المعروف أن تكوين مجال كهربي قد يقوم بحث حوامل الشحنة الأقل تجاه منطقة التجميع للوصلة ‎p/n‏ ويمكن أن هناك أشياء أخرى تساوي فعالية الزيادة. يقال أن هذا المجال الكهربي ‎electric‏ ‏0 يشير إلى نقطة تجاه الوصلة ‎p/n‏ وقد تجعل حوامل الشحنة الأقل التي تم توليدها للتحرك بشكل مفضل تجاه وصلة تجميع ‎p/n‏ سوف يقوم هذا التفضيل الاتجاهي بزيادة فعالية التجميع للخلية الشمسية ‎cell‏ «هاه0. يعتقد أن هذا الأثر لا يمكن تحقيقه بواسطة أي طريقة تصليب 00 مصهور ‎melt solidification method‏ تقليدية مستخدمدة لتشريح الرقاقات من سبائك أو قوالب
سميكة. أحيانا تتم الإشارة إلى هذا المجال بمجال الإزاحة ‎drift field‏ هناك محاولة معروفة لتكوين إزاحة في المجال الكهربي ‎electric drift field‏ في رقاقة والتي قامت بتكوين تدريج إشابة؛ والتي قامت بتكوين مجال كهربي يشير إلى ‎day‏ التجميع ‎pn‏ وقد تم وصف هذا العمل المعروف في طلب نشر براءة الاختراع الهولندية رقم 000422/2005؛ المنشورة ‎sely 5‏ الاختراع الدولية برقم 12005122287( بعنوان» طريقة لإنتاج لفائف سيليكون بلورية ‎crystalline silicon foils‏ وقد تم تعيين طلب براءة الاختراع هذا إلى ‎«Stichting Energie‏ وتمت الإشارة إلى هذا العمل أدناه بعمل ع5021:00. يتضمن عمل ‎Stichting‏ آثار سلبية ملحوظة. المادة شبه الموصلة ‎semiconductor material‏ الأساسية عبارة عن سيليكون ‎esilicon‏ ومادة الإشابة ‎dopant‏ عبارة عن جاليوم ‎gallium‏ (ه6). تم تكوين مستوى هيئة إشابة بواسطة التبريد السريع 0 ا لجسم مصهور ‎molten body‏ حيث أدى التبريد السربع ‎١‏ لأولي إلى انفصال ضعيف عند السطح المتصلب أوليا ومع تباطو التبريد؛ قد ينفصل الجاليوم بشكل مفضل من السطح المتصلب؛ بسبب مكافئ انفصال المعايرة ‎equilibrium segregation coefficient‏ الملحوظ للجاليوم (تقريبا 0.008). يتضمن الانفصال الضعيف أن يتم التبريد بشكل سريع جدا بحيث يكون مكافئ الانفصال الفعلي لشوائب الجاليوم ‎el‏ بعشر أضعاف مكافئ انفصال المعايرة. مكافئ الانفصال 1 لا يفضل الانفصال بين الأطوار السائلة والصلبة؛ التي تمثل القيمة الكلية لمكافئ الانفصال. بالنسبة لمادة
إشابة ضعيفة الانفصال ‎ie‏ البورون؛ والتي تعمل كمكافئ معايرة بمقدار 0.8؛ قد تكون الزيادة الأقصى من آلية الإضعاف فقط 1.25 ضعف. ثمة نتيجة أساسي للتبريد السريع غير مذكورة في طلب براءة الاختراع الخاصة ب ‎Stichting‏ ‏ولكنها واضحة للممارس الخبير في المجال. قد يكون من الضروري دمج شوائب معدنية داخل المادة المصهورة في المادة الصلبة من بلورة شبه مصلبة ‎solidified semiconductor crystal‏ ومبردة بسرعة أوليا إلى درجة كبيرة وغير مقبولة. تستفيد طريقة عمل ‎Stichting‏ من مكافئ انفصال جاليوم الكبير نسبيا (الصغير جدا رقميا)؛ لتحقيق التدريج في التركيز. ولكن تتضمن الشوائب المعدنية أيضا مكافئات انفصال كبير نسبيا (الصغير جدا رقميا)؛ وللجاليوم ليكون موجودة بدرجة كافية لتوفير هيئة إشابة ‎ALE‏ للاستخدام» قد يكون من الضروري أن تكون أي شوائب 0 معدنية موجودة في البلورة المتصلبة بدرجة عالية؛ ويالتالي؛ تكون مقبولة. بالتالي؛ على الرغم من أن هيئة الإشابة قد يتم تكوينها بواسطة طريقة ‎(Stichting‏ قد يكون هناك أي جسم مكون غير مفيد بشكل عملي للتجميع الشمسي ؛ لها شوائب إلى درجة على الأقل بترتيب محتوى معدني أعلى نسبة إلى انفصال معايرة. سوف تتضمن طريقة ‎Stichting‏ المذكورة هنا بشكل مختلف قليلا؛ لتحقيق فرق قيمته 10 أضعاف 5 (حسب السعة) في إشابة من أحد أجزاء الرقاقة إلى جزءِ ‎GAT‏ قد تتضمن طريقة ‎Stichting‏ نفس هذا ‎cp Wal‏ أي؛ 10 أضعاف المعدن في منطقة الإشابة الأعلى؛ مما قد يكون موجودا في منطقة الإشابة الأقل. سوف يفهم المساهمون في المجال أن هذا المحتوى المعدني العالي (وهذا المحتوى المعدني العالي المختلف (أو شوائب أخرى)) لها آثار حذف مختلفة. مثلاء سوف يكون عمر الحامل الأقل أقل منه غير في غياب هذه الشوائب. تؤدي هذه الحياة الأقل في خلية تعمل بشكل ‎Ji 0‏ من تلك التي لها عمر أطول. ‎Ad‏ فرضية ولكنها ‎dlls‏ منطقية تشرح المشكلة. فكر في حالة حيث هناك ‎pial‏ بالمليون من المعدن في المصهور؛ مع مكافئ انفصال معايرة ل ‎k‏ = 6-10 مثلا حديد ‎iron‏ (76). مع طريقة ‎«Stichting‏ سوف يؤدي هذا إلى 5 ‎x‏ 1011 ذرة / سم مكعب من المعدن في الرقاقة. سوف يؤدي هذا إلى عمر حامل أدنى بمقدار حوالي 7 ميكروثانية؛ والتي تؤدي إلى 716.4 فعالية. ‎dd 25‏ نوع من آخر من مجال مفروض على الرقاقات المستخدمة في وسائل التجميع الشمسية المعروفة يسم مجال سطح خلفي ‎(BSF) back surface field‏ غالبا ما تتضمن الخلايا التقليدية
مجال سطح خلفي. وهذا المجال يقوم بتقليل سرعة إعادة توليف السطح الخلفي الفعال وتقوم بتحسين احتمالية تجميع الحوامل الأدنى. ثمة طريقة مثالية لتحقيق هذا هي توفير طبقة رقيقة من ألومنيوم ‎aluminum‏ أو سبيكة ألومنيوم ‎(AD aluminum alloy‏ على السطح الخلفي أثناء المعالجة. يتضمن استخدام الألومنيوم عيوب. أولاء هي عبارة عن خطوة منفصلة ‎separate step‏ في المعالجة؛ وبالتالي إضافة تعقيد قد يكون غائب إذا لم تكن هناك ‎dala‏ لطبقة الألومنيوم. ثانياء لألومنيوم هو عبارة عن عاكس ‎reflector‏ ضعيف لضوء ذو طول موجي ‎wavelength light‏ طويل بالتالي » عند وجود طبقة سطح ألومنيوم خلفي ‎caluminum back surface layer‏ ثمة كمية عالية نسبيا من هذا الضوء ذو الطول الموجي الطويل غير معكوس؛ ‎ang‏ فقده. سوف يكون من المفيد أن يكون قادرا على عكس ‎Jilly‏ إمساك بعض أو كل من الضوءٍ ذو الطول الموجي 0 الطويل. (كنقطة توضيح؛ يجب فهم أن مناقشة مجال سطح خلفي تشير إلى تنافرء أو انعكاس لاثنين من الحوامل الأدنى المختلفة كليات والتي يتم حثها من السطح الخلفي بواسطة مجال سطح خلفي. هناك فوتونات معينة غير معكوسة بشكل كافي من السطح الخلفي؛ لأنه يتم امتصاصها أو على الأقل»؛ لا يتم انعاكسها؛ بواسطة طبقة الألومنيوم التي ‎Las‏ عن مجال سطح خلفي.) ‎(ull‏ هناك ‎dala‏ لرقاقات شبه موصلة ‎ally‏ لها وسيلة تحدد مجال كهربي في إتجاه لحث 5 حوامل الشحنة ‎charge carriers‏ الأقل (بشكل مبدئي في الجزه الأسمك من الرقاقة) إلى وصلة التجميع ‎p/n‏ هناك أيضا حاجة إلى هذه الرقاقات التي لها خواص ممتازة كهربية ومستويات متنخفضة بشكل مقبول من الشوائب. هناك ‎dala Load‏ لهذه الرقاقات المشابة بواسطة مواد إشابة ‎dopants‏ والتي لا تتضمن مكافئ انفصال ملحوظ. هناك أيضا ‎dala‏ لهذه الرقاقات المهيأة بمادة الإشابة لشبه موصل من النوع ‎Lads «p-type semiconductor —p‏ لشبه موصل من النوع ‎n- —n‏ ‎semiconductor 0‏ عدرن. هناك أيضا ‎dala‏ لطريقة تصنيع هذه الرقاقات. هناك أيضا ‎dala‏ لوسائل تجميع شمسية والألواح الشمسية ‎solar panels‏ التي تتضمن هذه الرقاقات. هناك أيضا حاجة لرقاقات للاستخدام في ‎WIA‏ شمسية ‎olar cells‏ حيث يمكن تكوين مجال سطح خلفي دون الحاجة إلى خطوة معالجة ‎processing step‏ مخصصة لهذا الغرض» ‎Lads‏ دون الحاجة إلى طبقة من ألومنيوم عاكس ‎reflective aluminum‏ بشكل ضعيف عند السطح الخلفي. 5 هناك ‎Lad‏ حاجة لهذه الرقاقة التي يمكن تكوينها للسماح بعكس كمية عالية نسبيا من ضوءء طول موجي طويل ويالتالي إمساكها داخل الرقاقة والخلية.
‎(Jul‏ تتضمن أهداف الاختراع؛ رقاقات شبه موصلة ‎lly‏ تتضمن وسيلة تقوم بتكوين مجال كهربي في إتجاه لحث حوامل الشحنة الأقل إلى وصلة التجميع ‎p/n‏ يتضمن الهدف أيضا هذه الرقاقات مع خواص كهربية ممتازة ومستويات منخفضة نسبيا من الشوائب. ثمة هدف ‎AT‏ عبارة عن هذه الرقاقات المشابة بواسطة مواد إشابة التي لا تتضمن مكافئ انفصال ملحوظ. لا يزال هناك هدف ‎AT‏ يتضمن هذه الرقاقات المشابة بمادة هيئة لشبه موصل من النوع م-» وأيضا من شبه موصل من النوع «-. لا ‎Jin‏ هناك هدف ‎HAT‏ عبارة عن رقاقة لها مجال سطح خلفي؛ ‎lly‏ ‏لا تتضمن سطح ألومنيوم خلفي ‎aluminum back surface‏ لا يزال هناك هناك أهداف عبارة عن طرق لصنع أي من وكل من هذه الرقاقات. لا يزال هناك هدف آخر عبارة عن خلية شمسية تتضمن رقاقات لها مجالات الإزاحة ‎drift fields‏ هذه أو مجال سطح خلفي أو كلاها. لا يزال 0 هناك هدف آخر عبارة عن خلية شمسية لها فعالية أعلى لجمع ضوء طول موجي طويل؛ بدلا مما قد تقوم به الخلايا ذات مستويات ألومنيوم مجال سطح خلفي. يتم تحقيق هذه الأهداف وغيرها بواسطة الاختراعات المذكورة هناء والتي تم توضيحها بشكل أكبر في منظور الأشكال المتعددة؛ والتي هي: الوصف العام للاختراع 5 .تم تشكيل رقاقة على قالب» ‎Allg‏ بطريقة ما يتم تزويدها بمادة إشابة. مثلاء يمكن أن يتضمن قالب الطلاء يحتوي على مادة الإشابة. لتكوين رقاقة من النوع ‎—p‏ باستخدام سيليكون» يمكن أن تكون مادة الإشابة عبارة عن ‎Ally (Gg)‏ تقدم وحدات قابلة للمزبد من الالكترونات ‎extra electron‏ 35©. عندما يسخن القالب؛ تدخل مادة الإشابة إلى المصهور (بواسطة العديد من النماذج الممكنة)؛ بالتالي إشابة منطقة من المصهور مجاورة مباشرة للقالب؛ بحيث في تلك المنطقة 0 المجاورة؛ يكون تركيز مادة الإشابة (مثل البورون)؛ عالي نسبياء مقارنة بتركيز مادة الإشابة في كتلة المصهور. في وقت قصير جدا تبداً الرقاقة شبه الموصلة في التصلب على سطح القالب. لا تنتشر ‎sale‏ الإشابة؛ ‎Jie‏ البورون» بشكل ملحوظ في السيليكون الصلب ‎silicon‏ 50110. بالتالي؛ بعد تكوين الرقاقة الصلبة ‎wafer‏ ل:501» يكمن ألا تدخل ‎sale‏ الإشابة بعد ذلك إلى المصهور من القالب؛ لأن؛ السيليكون الصلب على سطح ‎Qld)‏ يعمل كحاجز تسريب ‎diffusion barrier‏ مادة 5 بإشابة من البورون ‎boron dopant‏ عند ذلك الوقت ‎aang‏ ذلك؛ سوف يكون تركيز مادة إشابة من البورون في منطقة المصهور المجاور للسطح النامي للرقاقة أقل من التركيز الذي كان موجودا في
منطقة المصهور حيث بدأت الرقاقة للمرة الأولى في التكون. حيث تستمر الرقاقة في ‎gall‏ يتم تصوير المناطق الجديدة الإضافية من منطقة نمو جديدة من المصهور؛ والتي لها تركيز مادة ‎LEY‏ من البورون؛ والتي؛ مع الوقت؛ تصبح أقل فأقل بشكل مستمر. هذا التلاشي المستمر لمادة الإشابة في كل منطقة نمو جديدة متتالية يقوم بتكوين تدريج في التركيز أو هيئة مادة إشابة من البورون؛ مع تركيز أعلى موجود عند الرقاقة المجاورة للقالب؛ ‎ally‏ تصلبت أولاء وتركيز أقل من البورون عند الجانب المصهور للرقاقة المتصلبة؛ والذي يتصلب بالأخير. يمكن تفصيل التدريج بواسطة العديد من الوسائل. سوف ‎Lab‏ التدريج في الإشابة عن مجال كهربي يشير إلى إتجاه معين» وترتبط قوته عند أي موضع بدرجة التدريج عند ذلك الموقع وفي مكان مجاور للمواقع. هذا المجال الكهربي يمكنه أن يؤثر على حوامل الشحنة الأقل في الرقاقة المستخدمة لوسيلة التجميع 0 الشمسية. يمكن أن يكون هناك هيئة تدريج تركيز ‎gradient concentration profile‏ واحدة مفيدة في تكوين مجال إزاحة داخل الرقاقة. ثمة هيئة أخرى مفيدة للاستخدام لتكوين مجال سطح خلفي داخل الرقاقة. يمكن استخدام رقاقات وفقا للاختراع المذكور هنا في ‎LIAN‏ الشمسية ‎solar cells‏ يتم تعزيز الفعالية الأعلى بسبب مجال الإزاحة؛ والتي تعزز تجميع الحوامل داخل الخلية. تنشاً الفاعلية 5 الأعلى أيضا بسبب توفير عواكس ‎reflectors‏ أفضل على السطح الخلفي؛ المتاحة بواسطة ‎Jae‏ ‏السطح الخلفي الكامن الناشئ من هيئة الإشابة؛ والذي يسمح باستبعاد العواكس ذات معايير الصناعة الضعيفة المصنوعة من عناصر سطح خلفي ‎back surface elements‏ _من سبيكة ألومنيوم ‎Aluminum alloy‏ - ثمة خاصية تتعلق بتركيز تركيز الإشابة الموضعي بطريقة محددة هي المقاومة الموضعية. 0 التدريج في المقاومة موجود أيضاء ويقياس المقاومة عند مواضع مختلفة؛ يمكن تحديد التركيز. بالتالي» ثمة طريقة مكافئة للتفكير في وتحليل التدريج في تركيز مادة الإشابة وبالتالي التدريج الناتج للمجال الكهربي خاص باعتبار هيئة المقاومة؛ من أحد أسطح رقاقة إلى أخرى. تتضمن طرق الاختراع طرق صنع واحدة من هذه الرقاقات من مصهور. تتضمن طريقة الاختراع أيضا صنع مجموعة من هذه الرقاقات من نفس المصهورء شاملة خطوات تعويض داخل 5 المصهور لتراكم مادة الإشابة الأساسية ‎primary dopant‏ داخل المصهور والتي قد تكون عالية جدا للاستخدام في رقاقات يتم صنعها عند تركيز مادة الإشابة الصافي المستهدف لتحقيق المقاومة
الكتلية المستخدمة للاستخدام في الخلايا الشمسية. يتم تحقيق التعويض بواسطة توفير المصهور مع مادة إشابة معوضة ‎compensating dopant‏ من النوع المقابل قابل/متبرع ‎Dla)‏ لتعويض ‎Bale‏ ‏الإشابة القابلة من البورون؛ يمكن استخدام مادة الإشابة المتبرعة من فوسفور ‎phosphorous‏ (ط))؛ بشكل دوري مع تكوين المزيد والمزيد من الرقاقات. في بعض الحالات؛ يمكن أن تنفصل مادة الإشابة المعوضة بشكل غير متناسب مع حدود الحبيبات؛ والتي يمكن أن تكون غير مفيدة. في هذه الحالات» تتمثل طريقة الاختراع هنا في إضافة مادة إشابة معوضة (في حالة نظام البورون (القابل ‎(acceptor‏ والفوسفور (المتبرع «:0000)؛ سوف تكون ‎sale‏ الإشابة المعوضة عبارة عن ‎(i‏ مثل ‎calla‏ مع ثابت انفصال ملحوظ بشكل مناسب»؛ لتقليل الآثار الكهربية لتركيز مادة الإشابة المعوضة عند حدود الحبيبات. 0 شرح مختصر للرسومات الشكل ‎of]‏ والذي ‎cm‏ تخطيطياء في مقطع عرضي؛ قالب يتم علاجه بعامل إشابة ‎doping‏ ‏1 يقترب من مصهور من ‎Bale‏ شبه موصلة؛ الشكل ‎cal‏ والذي يبين» تخطيطياء» في مقطع عرضي؛ القالب المعالج ‎treated mold‏ وفقا للشكل 1آ ملامسة المصهور؛ مع ‎gall‏ المصهور من المصهور الذي له بعض من ‎sale‏ المعالجة ‎treating material 5‏ التي تدخل المصهور؛ الشكل 1 ج؛ والذي يبين» تخطيطيا» في مقطع عرضي؛ القالب المعالج وفقا للشكل 1ب الذي لا يزال ملامسا للمصهور؛ مع رقاقة متصلبة فوق القالب؛ ومع ‎gia‏ أكبر من المصهور من ذلك المبين في الشكل 1ب الذي له بعض من ‎Sale‏ المعالجة التي تدخل ‎gall‏ الأكبر من المصهور؛ الشكل ‎ca]‏ والذي يبين» تخطيطيا» في مقطع عرضي» لا يزال القالب المعالج وفقا للشكل ‎zl‏ ‏20 ملامسا للمصهور»؛ مع مقدار أسمك من رقاقة متصلبة فوق القالب؛ ومع جزءِ أكبر ‎bad‏ من المصهور من ذلك المبين في الشكل 1ج لها بعض من مادة المعالجة التي تدخل ‎SY) all‏ من المصهور ؛ الشكل 2( والذي يبين تخطيطيا في مقطع عرضي؛ رقاقة مكونة فوق القالب كما هو مبين في الشكل 1د؛ مع هيئة تدريج للإشابة؛
الشكل 2ب؛ والذي يبين تخطيطيا في مقطع عرضي؛ الرقاقة وفقا للشكل 12 بعد إشابة مادة من النوع 8- تمت إضافتها إلى جائب واحدء بالتالي تصوير وصلة ‎pin‏ ومنطقة من الإشابة الأعلى تم تكوينها على الجانب المقابل من المادة من النوع ‎mn‏ والذي سوف يعطي مجال سطح خلفي؛ الشكل 3؛ والذي ‎(an‏ تخطيطياء في مقطع عرضي؛ قالب وفقا للاختراع المذكور هناء المعالج ببمادة إشابة خلال حجمه؛
الشكل 4؛ والذي ‎(an‏ تخطيطياء في مقطع عرضي؛ قالب وفقا للاختراع المذكور هناء المعالج بمادة إشابة في زوج من طبقات أو طلاءات على وبالقرب من أحد الأسطح؛ الشكل 5؛ والذي ‎(gun‏ في شكل بياني؛ العلاقة بين عدد وحدات قابلة ‎acceptors‏ (.]1/سم مكعب) وموضع من جانب ‎oll‏ من الرقاقات التمثيلية مصنوعة وفقا للاختراع المذكور هنا؛
0 الشكل 6 والذي يبين» تخطيطيا في مقطع عرضي؛ رقاقة وفقا للفن السابق للاستخدام في وسيلة تجميع شمسية ‎¢solar collector‏ مع إلكترود سطحي ‎surface electrode‏ خلفي لسبيكة ألومنيوم ‎Aluminum alloy back‏ ¢ الشكل 6 والذي يبين» تخطيطيا في مقطع عرضي؛ رقاقة وفقا للاختراع المذكور هناء للاستخدام في وسيلة تجميع شمسية؛ مع سطح خلفي عالي الإشابة بسبب هيئة ‎doping LEY!‏
‎profile 5‏ بدون إلكترود سطحي خلفي لسبيكة ألومنيوم» ولكن مع إلكترود شبكة مفتوحة ‎open grid‏ ‎electrode‏ وعاكس بصري ‎le optical reflector‏ الفعالية؛ الشكل 7 والذي يبين؛ في شكل بياني العلاقة بين الفعالية الكمية؛ مقارنة بالطول الموجي للضوء الساقط ‎BY incident light wavelength‏ من التهيئات المختلفة؛ شاملة تلك المبينة في الأشكال. 6أ واب؛
‏0 الشكل 18 عبارة عن تمثيل تخطيطي لرقاقة وفقا للاختراع المذكور هناء والذي يبين انفصال ذرات ‎sale‏ إشابة ‎dopant atoms‏ معوضة لمتبرع عند حدود الحبيبات ‎fgrain boundaries‏ و الشكل 8ب عبارة عن تمثيل تخطيطي لرقاقة وفقا للاختراع المذكور هنا المبينة في الشكل 18 يبين أيضا انفصال ذرات مادة إشابة معوضة للقابل عند حدود الحبيبات.
‏5 كما هو موضح ‎lel‏ تتضمن رقاقة شبه موصلة مثالية للاستخدام مع وسيلة تجميع شمسية ‎oy‏ ‏أسمك نسبياء حيث أغلب الحوامل مصنوعة من واحد من أنواع متبرعة/قابلة؛ مثلا بشكل مثالي
النوع م-. يتم تكوين هذه الرقاقات؛ ويالتالي تتم معالجتها بحيث يكون أحد أوجهها مشاب ليتضمن أغلب حوامل من النوع المقابل متبرع/قابل؛ بالتالي؛ النوع ‎eon‏ في حالة رقاقة أساسا من النوع م-. بالنسبة لرقاقة مثالية سوف يكون الجزءِ الأول ذو سمك كامل قدره 180 ميكرون» والجزء ‎AY‏ ‏يبلغ سمكه فقط حوالي 0.5 ميكرون. الوصلة بين الجزئين معروفة باسم الوصلة ‎p/n‏ سوف تتعامل المناقشة التالية أساسا مع طريقة جديدة لصنع ‎gall‏ الأسمك نسبياء ‎Ally‏ بشكل ‎Sie‏ ‏تكون هي الجزءِ من النوع ‎mp‏ سوف يتم استخدام الطرق أدناه بشكل مثالي لتكوين هذه الرقاقة. يمكن تكوين الوصلة ‎p/n‏ وسوف يتم تكوين ‎gia‏ الحامل المقابل على أحد الأسطح بعد خطوات توصيل الطريقة المذكورة هنا. يمكن استخدام هذه الطرق لتكوين رقاقة من النوع «- سميكة أساسا. في هذه الرقاقة وفقا للاختراع المذكور هناء سوف تكون هناك هيئة تدريج للإشابة من أحد أوجه 0 الرقاقة الناتجة إلى الآخر. وسوف يقوم هيئة تدريج الإشابة بإعطاء مجال كهربي في الرقاقة الناتجة؛ وهذا المجال يمكن أن يعمل كمجال إزاحة؛ وأيضا أو بشكل بديل كمجال سطح خلفي. تبين الأشكال ‎Jl‏ 1آب» 1ج 5 ‎al‏ قالب ‎mold‏ 110 (أحيانا ما يسمى ركيزة ‎«(substrate‏ والتي بطريقة ما يتم تزويدها بمادة إشابة؛ والتي يتم عليها تكوين الرقاقة 100 (الشكل 12( ‎lie‏ يمكن أن يتضمن القالب 110 طلاء 112 يحتوي على مادة إشابة 114. لتكوين رقاقة من النوع ‎—p‏ ‏5 باستخدام سيليكون مصهور ‎molten silicon‏ يمكن أن تكون ‎sale‏ الإشابة عبارة عن بورون (والتي هي عبارة عن حامل ‎(charge carrier acceptor LB dad‏ في نموذج بديل» تم تخطيطيا توضيح في الشكل 3 يتضمن قالب 310 مع توزيع مادة إشابة 314 إما بالتساوي أو في بعض أو في وضع آخر خلال الجسم. تم ذكر نماذج مختلفة لمعالجة قالب بمادة إشابة أدناه. سوف يكون الاستخدام الأساسي المثالي للاختراعات المذكورة هنا مع رقاقات من النوع م- شبه موصلة 0 واللتالي؛ تكون قابلة لمواد إشابة ‎acceptor dopants‏ بالتالي؛» سوف تقوم المناقشة بالتركيز أساسا على هذه التوليفات. مع ذلك؛ يمكن أيضا استخدام الاختراعات المذكورة هنا مع أشباه موصلات من النوع ‎n-type semiconductors —n‏ وحامل شحنة متبرع لمواد إشابة ‎charge carrier donor‏ ‎4d) .05‏ مثال على هذا النظام هو ركيزة مشابة بالفوسفور ‎phosphorous-doped‏ ‎substrate‏ مع تكثيف صهارة بورون ‎melt compensation‏ 00 وط.) أيضاء يمكن تضمين توليفة؛ 5 وقد تم ذكرها هنا أدناه.
يمكن أن تكون ‎sale‏ الإشابة الأساسية؛ ‎die‏ بورون؛ في أي مكان على سطح هذا القالب 110؛ أو داخل جسم هذا القالب 310. مع ذلك؛ يعتقد أنه موجود في منطقة من القالب أقرب للمصهور؛ ‎ie‏ طلاء 112 أو منطقة داخل الجسم 310 مجاورة مباشرة للسطح؛ ذلك أنها تقدم الميزة الأفضل؛ كما هو مذكور أدناه. يمكن استخدام العديد من أشباه الموصلات المختلفة كمكون مصهور أساسي. يتم استخدام السيليكون بشكل شائع جداء وسوف يتم استخدامه كمثال تمثيلي في النقاش التالي. بالمثل؛ هناك مواد إشابة أخرى متاحة. سوف يتم استخدام البورون كمثال على مادة إشابة تمثيلية في الوصف التالي. ليس مقصودا تقييد عمومية الكشف؛ مع ذلك؛ بالسيليكون كشبه الموصل؛ أو بورون كمادة الإشابة. تم اعتبار كل البدائل المنطقية كجوانب للاختراع المذكور هنا. ‎lie‏ للسيليكون كشبه موصل؛ تتضمن أمثلة مواد الإشابة؛ ولكنها غير مقيدة ب: بورون؛ ألومنيوم؛ 0 جاليوم وإنديوم ‎(In) indium‏ بالنسبة لرقاقات من النوع ‎on‏ تتضمن مواد الإشابة على سبيل المثال لا الحصر: فوسفور»؛ زرنيخ ‎(As) Arsenic‏ الرصاص ‎(Sb) lead‏ وبيزموت ‎Bismuth‏ ‎.(Bi)‏ ‎Laie‏ يسخن القالب 110 ‎Laie Jie‏ يلامس المصهور الساخن شبه ‎hot Jeage‏ ‎semiconductor melt 15‏ 116« مثلا من سيليكون مصهور؛ ‎sale JAN‏ الإشابة؛ مثل بورون 314 داخل القالب (الشكل 3) أو بورون 114 من قالب الطلاء ‎mold coating‏ 112 إلى المصهور ‎Mills 116‏ إشابة منطقة 118ب من المصهور 116 مجاورة مباشرة للقالب 110؛ بحيث تكون مجاورة للقالب» ويكون تركيز البورون 114ب؛ أعلى نسبياء مقارنة بتركيز بورون في ‎WS‏ ‏(المناطق المتبقية) 120 المصهور 116. ثمة نموذج مبين في الأشكال ‎eal ofl‏ 1ج وآد؛ 0 باستخدام طلاء 112؛ سوف يتم التركيز عليه أولا. كما هو مبين في الشكل 1ج؛ في وقت قصير جدا ‎lia)‏ مل ثانية إلى عدة ثواني) تبداً الرقاقة شبه الموصلة (مثلا سيليكون) 100؛ في التصلب على السطح 122 للقالب 110. ‎(Sa‏ تسخين القالب بطرق أخرى (مثلا يمكن تسخينها أوليا قبل ملامسة المصهور). قد يكون من المفيد بشكل مثالي أن يكون القالب أبرد من المصهور عندما يلامس السيليكون السائل للسماح 5 باستخلاص الحرارة ويالتالي تصلب السيليكون المصهور. وسوف تقوم عملية التصلب هذه بتسخين القالب من درجة حرارته البادئة.
لا ينتشر البورون بشكل ملحوظ في السيليكون الصلب ‎silicon‏ 0نا0. بالتالي؛ كما هو مبين في الشكل 1ج؛ بعد تكوين الرقاقة الصلبة 100,؛ لن يدخل البورون 114 بعد ذلك إلى المصهور 116 من القالب/الركيزة 110؛ لأن؛ السيليكون الصلب 100 قد تكوين على سطح القالب 122 ويعمل السيليكون الصلب كحاجز تسريب من البورون. (وهذا أيضا بشكل مثالي هو الحال مع مواد إشابة أخرى وأنظمة رقاقة شبه موصلة ‎semiconductor wafer systems‏ مذكورة هنا.) بشكل مثالي؛ سمك بمقدار عدة ميكرونات من المادة الصلبة مناسب لمنع التسريب أيضا. وهذا السمك يمكن أن يبدو أوليا عند مواضع متباعدة على سطح القالب؛ ولكن بسرعة ‎claws‏ هذا السمك المتصلب في كل مكان آخر على القالب مناسب لمنع الانتشار أيضا. في هذا الوقت؛ سوف يكون تركيز البورون 114ج في المنطقة 118ج من المصهور 116 مجاورة للسطح النامي 111 للرقاقة 100
0 أقل من التركيز 114ب الموجود في المنطقة 118ب حيث ‎clay‏ الرقاقة 100 في التكون للمرة الأولى؛ مباشرة بعد ملامسة سطح القالب ‎mold surface‏ 122 مع المصهور 116؛ كما هو مبين في الشكل ‎cal‏ لأن ذرات البورون 114ج قد انتشرت وتحركت بطريقة تقليدية بواسطة الحمل الحراري بعيدا عن القالب 110 والرقاقة النامية ‎growing wafer‏ 100 وبعيدا عن المنطقة 118ج المجاورة للقالب 110 والسطح النامي 111 للرقاقة 100؛ في المصهور 116.
5 حيث تستمر الرقاقة 100 في النمو (أي؛ وصولا إلى السمك المطلوب) أثناء مقياس زمني بمقدار عدة ثواني» يتم تكوين المناطق الإضافية الجديدة للرقاقة 100 عند السطح 111؛ من منطقة نمو جديدة 118ج؛ 18د خمن المصهور المجاور للسطح النامي 111؛ وحيث تتضمن منطقة النمو الجديدة 118د تركيز بورون 14 1د والذي؛ مع الوقت» يصبح أقل وأقل بشكل مستمر. بالنسبة لكل الكميات المتتابعة من الرقاقة النامية؛ منطقة النمو الجديدة 118؛ تتقدم بشكل طفيف ‎Load‏ بعيدا
0 عن القالب والمصدر الأصلي لمادة الإشابة. تتسرب مادة الإشابة بسرعة في الكتلة 120 من المصهور 116؛ بعيدا عن القالب 110. يبين الشكل 2 الرقاقة الناتجة سيليكون 100. يقوم التلاشي المستمر لمادة الإشابة في كل منطقة نمو جديدة 118 متتالية بتكوين تدريج لمادة إشابة بورون في الرقاقة الناتجة 100؛ كما هو مبين في الشكل 2 مع تركيز أعلى للبورون الموجود عند ‎gall‏ 132 من الرقاقة المجاور ‎ll‏ 110
5 وسطحه 122 عند اكتمال تكوين الرقاقة؛ ويتصلب هذا السطح 132 ‎Vol‏ من المنطقة 118 من المصهور 116( عندما يتضمن تركيز أعلى نسبيا من البورون. هناك تركيز أقل من البورون عند
السطح 136 من الرقاقة المتصلبة 100( والتي تصلب في النهاية؛ من المنطقة 118 من المصهور (بعيدة نسبيا عن سطح القالب 122؛ مع محتوى بورون عند هذا الموقع) عند وقت ومكان حيث يتضمن المصهور تركيز منخفض نسبيا من البورون. يشير الشرح السابق إلى مناطق متتالية لرقاقة نامية 100 ومناطق نمو جديدة متتالية 118 من المصهور؛ حيث تتميز مناطق النمو ‎oda‏ على طبقات؛ ‎Jie‏ طبقات من الورق. بالفعل؛ يستمر نمو ‎ABE‏ ذرة بذرة؛ وانتشار مادة الإشابة في المصهور أيضا مستمرة؛ ذرة بذرة. تعتمد كمية ‎Bale‏ ‏الإشابة التي يتم دمجها في الرقاقة النامية على المعدلات النسبية لتسريب مادة الإشابة في المصهور»؛ بعيدا عن وخارج مناطق النمو الجديدة النامية بشكل مستمر من المصهور؛ ومعدل نمو الرقاقة شبه الموصلة. يتأثر هذين المعدلين بواسطة ميول الانتشار لمادة الإشابة في المصهور؛ 0 درجة الحرارة»؛ سرعات النمو البلوري؛ إلخ. ‎JUL‏ « يختلف تركيز البورون في الرقاقة بشكل سلس؛ من السطح 132؛ والتي يتم تكوينها بشكل قريب من القالب؛ إلى السطح 136( والتي يتم تكوينها أبعد من القالب؛ ‎Gaels‏ داخل المصهور. (يبين الشكل 2 ثلاثة مناطق مختلفة من الرقاقة المكونة؛ مع ثلاثة تركيزات مختلفة؛ مميزة لمادة إشابة؛ تتم الإشارة إلى التركيز بواسطة الاقتراب من خطوط التصالب الأفقي؛ كلما زاد تركيز مادة الإشابة. وهذا ليس مقصودا به أن يمثل الرقاقة المكونة؛ 5 ولكنه تقييد للاشكال» وهو ما يجب أن يظهر باللون الأبيض والأسود في حالة مادة يمكن إظهارها بشكل أفضل في شكل تقلات بالقشور الرمادية من السطح 132 ‎ally‏ يتم تكوينها بشكل مجاور للقالب؛ إلى السطح 136 والتي يتم تكوينها بشكل أبعد عن القالب.) يبين الشكل 5 تركيز الإشابة ‎Ge‏ النوع م- لاثنين من الرقاقات المختلفة (المسماة رقاقة 1 ورقاقة 2)؛ كل منها يبين تركيز بمقدار حوالي 1 ‎Xx‏ “!10 نيوتن/سم مكعب عند الجزءٍ ‎BEN‏ والذي تم 0 تكوبنه أولاء المجاورة مباشرة للقالب؛ النازل في منحنى سلس مع شكل متلاشي بشكل مضطرد؛ مع تركيزات ‎an/N‏ مكعب بمقدار ما بين حوالي 1 ‎x‏ "10 و1.5 ‎Xx‏ 1077 حول نطاق مواضع من حوالي 25 إلى حوالي 150 ميكرون من الجزء للرقاقة التي تم تكوينها ‎Yl‏ المجاور مباشرة للقالب. يعتقد أن 17 عالية بمقدار يصل إلى 1 ‎x‏ “10 نيوتن/سم مكعب بشكل محتمل؛ وأيضا عند موضع الرقاقة المكونة في الآخرء وفي المنطقة الأبعد عن القالب؛ يعتقد أن التركيزات المنخفضة 5 ببقدار يصل إلى 1 ‎x‏ 107 نيوتن/سم مكعب متاحة. تشير الوحدة .18 إلى عدد الوحدات القابلة؛ كما في الوحدات القابلة للالكترون ‎acceptors‏ 0160000. بالنسبة لمادة إشابة من النوع ‎«mn‏ سوف
تكون الوحدة المناظرة عبارة عن ‎No‏ والتي تشير إلى أعداد المتبرعين؛ كما في أعداد الالكترونات. (في بعض الحالات أدناه؛ وفي عناصر الحماية؛ يتم استخدام التعبير .88 للإشارة إلى أي من ‎No‏ ‏أو ‎Ng‏ حسبما تقتضي الحال؛ بشكل يعتمد على ما إذا كان المتبرعين بالالكترونات ‎electron‏ ‎donors‏ أو الوحدات القابلة هي المقصودة.) كما هو موضح. يكون الانتقال من التركيز الأعلى نسبيا إلى التركيز الأقل نسبيا سلسا ومستمر. الرقاقات شبه الموصلة لها تدريج إشابة غير معروف بأنه يتم إنتاجه سلفاء غير ما هي الحال في النوع المقيد المذكور أعلاه؛ باستخدام طريقة ‎LStichting‏ كما هو مذكور أعلاه؛ قامت هذه الطريقة بتكوين أشباه موصلات لها خواص كهربية ضعيفة جدا. قام استدعاء المثال الافتراضي المذكور أعلاه الخاص بالشوائب وطريقة ع00ه50؛ لها عامل بققدار عشر فروق في الإشابة؛ ويالتالي نفس ‎Guill‏ في الشوائب؛ و10''*5 ذرات/سم مكعب من المعدن في الرقاقة؛ بما يؤدي إلى عمر حامل أقل بمقدار حوالي 7 ميكروثانية؛ بما يؤدي إلى 4 فعالية»؛ ورقاقات مصنوعة وفقا للاختراع المذكور هنا قد يكون لها خواص أفضل بشكل ملحوظ. هذه الرقاقة قد يكون لها 10*75 ذرات/سم مكعب من المعدن في الرقاقة؛ بما يؤدي إلى عمر حامل أقل بمقدار حوالي 70 ميكروثانية؛ بما يؤدي إلى فعالية بمقدار 718.4. هذا 5 المثال افتراضي؛» ويمكن أن تدخل عوامل أخرى في أي ‎Ala‏ مادية فعلية؛ ولكن المقارنة ملائمة. في رقاقة مهيأة بمادة إشابة وفقا للاختراع المذكور هناء إذا تم تكوينها من مادة مصهور مشابة بالنوع ‎cmp‏ يتم تكوين الرقاقة ‎Vol‏ ويعد ذلك المادة من النوع المقابل؛ في هذه الحالة سوف يتم تكوين النوع ‎on‏ على أحد الأسطح؛ بالتالي يتم تكوين ‎p/n Alay‏ يبين الشكل 2ب؛ تخطيطياء العلاقة بين الوصلة ‎p/n‏ وهيئة الإشابة وفقا للاختراع المذكور هنا. لرقاقة من النوع م- مكونة من 0 مصهور كما هو مذكور أعلاه؛ مع هيئة ‎dla]‏ سوف يكون الجانب ‎—p‏ للرقاقة 100 (الجانب المشاب الأكثر إيجابية) هو الجانب 242؛ مع مادة إشابة أعلى من النوع م- لتركيز بورون؛ والتي تم ‎Lugs‏ بشكل أقرب إلى سطح القالب 122. سوف يتم تكوين الرقاقة عند الجانب -« (الجانب المشاب الأقل إيجابية؛ أو؛ الجانب الأكثر سلبية) على الجانب 246 مع مادة إشابة من النوع ‎=p‏ ‏ذات تركيز بورون أقل أولياء والتي تم تكوينها بشكل أبعد ‎AST‏ عن سطح القالب 122. يمكن تنفيذ 5 عملية تكوين ‎in‏ من النوع «- (أو مشاب بشكل مقابل) 250 بواسطة أي طريقة تقليدية أو طريقة حديثة. بشكل مثالي؛ قد يكون عمق هذا ‎ial‏ فقط بسمك حوالي 0.5 ميكرون. في تطبيق مثالي؛
تقدم الإشابة ببورون من النوع م- بتوفير ‎Na‏ 12202 حوالي 1 ‎X‏ 10/سم. تقدم الإشابة من النوع «- ‎Ng‏ بمقدار تقريبا 1 ‎X‏ 1017/سم مكعب. بالتالي؛ عند الجانب 246 تسيطر الإشابة من النوع «. الوصلة ‎p/n‏ 252 موجودة بين الجزءِ من النوع ‎—n‏ 250 والجانب 246 مع تركيز ‎Bale‏ ‏الإشابة من النوع -م الأقل أوليا. سوف تتضمن الجانب المواجه للشمس لهذه الرقاقة ‎all‏ من النوع «- 250 الذي يواجه الشمس. تم ‎Lad‏ توضيح جزءِ مجال سطح خلفي 254 (المذكور بالمزيد من التفاصيل أدناه)؛ والذي يجاور الجانب 242 الذي له تركيز مادة إشابة من النوع مت على الجانب المقابل الذي تكون فيه الشمس. كما هو مذكور أعلاه؛ تدريج مادة الإشابة هذا مفيد لأنه يكون مجال كهربي يشير إلى وصلة التجميع ‎p/n‏ نسبة إلى الحوامل الأدنى. يؤدي المجال الكهربي إلى حوامل مولدة للشحنة الأقل للتحرك بشكل مفضل تجاه الوصلة 0/0. يزيد هذا التفضيل الاتجاهي من فعالية التجميع للخلية الشمسية. وقد تم اعتقاد أن هذا الأثر يمكن تحقيقه بواسطة أي طريقة إشابة مصهور بشكل تقليدي. (في شبه موصل من النوع م-؛ تكون الحوامل الأدنى عبارة عن إلكترونات). يجب فهم أنه فيما يتعلق بتركيز مادة الإشابة عند مواضع مختلفة داخل جسم الرقاقة ثمة طريقة واحدة فقط لوصف بنيتها وخواصها. ثمة طريقة أخرى لاعتبار مقاومة المادة عند نفس المواضع 5 المختلفة خلال جسمها. من الحقيقي أيضا أنه؛ لأن تركيز الإشابة الصافي المختلف؛ سوف يكون هناك فرق مناظر ومرتبط في مقاومة الرقاقة عند مواضع مختلفة خلال الجسم. ‎Jal‏ ¢ هناك أيضا تدريج في مقاومة الجسم؛ وهذا التدريج يقوم بشكل عام بعكس ذلك الخاص بتدريج الإشابة الصافي. بواسطة ذلك؛ يقصد أن المقاومة أعلى في المناطق ذات تركيز مادة الإشابة الأقل؛ وسوف تكون أقل في منطاق ذات تركيز أعلى من مادة الإشابة. من الممكن أيضا ملاحظة أنه خلال هذه التدريجات في التركيز والمقاومة يتم توليدها بواسطة الظاهرة الموضحة ‎lef‏ الخاصة بتصلب وانفصال المصهور؛ من الصعب نسبيا قياس تركيزات المادة عند مواضع مختلفة داخل الرقاقة. مع ذلك؛ من الأسهل بكثير قياس المقاومة عند هذه المواضع خلال الجسم. (يمكن ذلك بواسطة قياس مقاومة الجسم إزالة طبقة من المادة؛ ‎uly‏ مقاومة الجسم المتبقي؛ حيث يكون من الممكن تحديد؛ من ‎(Bll‏ مقاومة الجزءِ الذي تمت إزالتها). من هذه المقاومة المحددة؛ قد 5 يكون من الممكن ‎Lad‏ تحديد تركيز المادة» أي» تركيز الإشابة؛ للطبقة التي تمت إزالتها. طبقة
تلو الأخرى؛ يمكن قياس هيئة المقاومة؛ وبالتالي أيضا هيئة تركيز الإشابة خلال الجسم بالكامل؛ ‎dull‏ تحديدها. العلاقة بين مقاومة ومادة إشابة؛ أو تركيز الحامل حتمي وغير خطي. يبين الجدول 1 أدناه مجموعة تمثيلية من قيمة متعلقة بالمقاومة (أوم-سم) من ناحية إلى تركيز حامل (ذرات/سم مكعب) وأيضا إى تركيز حامل متبرع ‎.donor cartier‏ لمقاومة كيز القابل (ذرات/سمتركيز المتبرع (ذرات'/سم مكعب) ‎sale‏ إشابة منمكعب) ‎sale‏ إشابة من (أوم-سم) )£5 ‎ngs‏ ‎i I: I‏ الجدول 1- العلاقة بين المقاومة وحامل التركيز يمكن ‎Lad‏ وصف العلاقة بيانياء مثل في فتحة تسجيل-تسجيل. هذا الرسم البياني موضع في
وهو عبارة عن موقع إلكتروني يبين عمل معامل ‎Solecon‏ الخاصة ب ‎«Reno ¢.Trademark Dr‏ 7. تم دمج الصورة المبينة بشكل كامل ‎LIS‏ بالإشارة إليها كمرجع. يشير القياس العمودي إلى تركيز الحامل/سم مكعب؛ مع القياس الأفقي الذي يشير إلى مقاومة (أوم-سم). تبين العلاقة بين تركيز الحامل والمقاومة بشكل عام تركيز أعلى مرتبط بمقاومة أدنى؛ والعكس بالعكس. على مقياس تسجيل-تسجيل»؛ وعادة ما يكون المنحدر بالسالب. عادة ما تكون المخططات الخاصة بإشابة النوع «- والنوع ‎=p‏ من نفس شبه الموصل» ‎Mie‏ جرمانيوم»؛ بشكل عام متطابقة ومتباعدة؛ مع تلك من النوع م- المزاح تجاه ‎Gaal‏ بشكل عام بحيث في شبه الموصل من النوع (-» سوف تكون هناك مقاومة أعلى لنفس تركيز الحامل في شبه موصل من النوع «-. بشكل عام العلاقة بين تركيز الحامل ومقاومة أشباه موصلات من السيليكون بشكل عام هي نفسها كما هو موضح
0 لشبه موصل من الجرمانيوم ‎germanium semiconductor‏ تم تحديد القيم باستخدام تحليل مقاومة الانتشار ‎(SRA) Spreading Resistance Analysis‏ يشرح الكتاب أنه لحساب قيم تركيز الحامل للسيليكون؛ يمكن استخدام قيم انتقالية مشتقة من ‎Thurber, Mattis, Liu, and Filliben, National‏ ‎Bureau of Standards Special Publication 400-64, The Relationship Between Resistivity‏ ‎and Dopant Density for Phosphorus- and Boron-Doped Silicon (May 1981), Table 10,‏
‎Page 34 and Table 14, Page 40 15‏ لحساب قيم تركيز تركيز الحامل في الجرمانيوم؛ تم استخدام قيم انتقالية حامل مشتقة من ‎Cuttriss, Bell System Technical Journal (March 1961), p.‏ .17.3 509 تعمل العملية الموضحة أعلاه بشكل جيد جدا دون تعديل لتكوين واحدء أو عدد صغير من الرقاقات من مصهور واحد بدون تعديل تركيبة المصهور ‎.melt composition‏
‏20 شة تحدي مقدم بواسطة هذه العملية هو أنه بدون تعديل» سوف يؤدي؛ مع الوقت؛ مع تصنيع المزيد والمزيد من ‎BE‏ في زيادة في تركيز مادة الإشابة؛ مثل البورون؛ في المصهور. لأنها أقل من كل من بورون الذي تحرك من القالب أثناء وقت إنتاج رقاقة واحدة؛ سوف يتم دمجها في الرقاقة المكونة أثناء هذا الفاصل الزمني. هذه الزيادة في التركيز في المصهور تقيد عدد الرقاقات التي يمكن أن تنمو؛ قبل أن يصبح المصهور غنيا جدا بمادة الإشابة؛ مثلاء البورون؛ لمستوى
‏5 الإشابة الأساسي. لنكون دقيقين» أصبح المصهور غنيا جدا بأي شيء تقدمه مادة الإشابة؛ إما إلكترونات متبرعة أو قابلة. بالنهاية؛ يتم تحقيق المعايرة؛ عند هذه النقطة؛ تتساوى كمية البورون المزال من المصهور مع تكوين كل رقاقة مع كمية البورون المضافة من القالب إلى المصهور مع
كل دورة نمو الرقاقة. يتم تحقيق تركيز البورون هذا الذي يتم عنده الوصول بشكل مثالي جدا لصنع رقاقة خلية شمسية ‎solar cell wafer‏ ذات جودة تقليدية من مصهور غني بمادة الإشابة. لتعويض هذه الزيادة في البورون في المصهور؛ يمكن إضافة كمية (محددة أدناه) من مادة مختلفة؛ المشار إليها هنا كمادة إشابة معوضة؛ مثلا في حالة مادة إشابة من البورون أساسية؛ يمكن إضافة مادة الإشابة المعوضة من الفوسفور مباشرة إلى المصهور. (كما هو موضح أدناه؛ هناك سبب في بعض الحالات لمادة إشابة معوضة أخرى أيضا (لأسباب مختلفة)؛ ولذلك؛ في بعض الحالات؛ يمكن الإشارة إلى مادة الإشابة المعوضة التي سيتم وصفها بمادة إشابة معوضة أولى.) البورون عبارة عن عضو من المجموعة ‎TIT‏ من الجدول الدوري للعناصر؛ وله ميل إلى قبول أو استلام إلكترون واحد. ‎(dull‏ البورون عبارة عن إلكترون قابل ‎electron acceptor‏ الفوسفور ‎Ble‏ عن عضو من المجموعة 7 من الجدول الدوري للعناصرء وبالتالي؛ يمكن أن يتخطى فائض إلكتروني يمكن ذكره إلى المصهور. بالتالي؛ الفوسفور ‎Ble‏ عن متبرع إلكترون. بالتالي؛ يقوم الفوسفور بتعويض فاض الوحدات القابلة للالكترون للبورون؛ لأن الفوسفور يقدم الالكترونات التي تتخطى البورون تميل إلى قبول؛ وبالتالي تقوم بتعويض فائض وحدات البورون القابلة. ‎Ad‏ ذرة 5 واحدة من الفوسفور تتبرع بإلكترون واحد؛ وتقوم ذرة واحدة من البورون بقبول إلكترون واحد. سوف يقوم الفوسفور المضاف بالكمية المناسبة بتعويض فائض البورون والحفاظ على عملية تكوين الرقاقة بشكل غير نهائي عند مستوى مادة إشابة من البورون مطلوية. ‎Glam‏ كمية (المقاسة بواسطة عدد ذرات) الفوسفور (المعوضة؛ مادة الإشابة المتبرعة ‎(donor dopant‏ لتعويض تقريبا مع الكمية (المقاسة بواسطة عدد ذرات) البورون (الفائض» الأساسية؛ مادة الإشابة القابلة ‎(accepting dopant 0‏ في المصهور» مضروية في مكافئ الانفصال ‎k segregation coefficient‏ للبورون والمقسومة على مكافئ انفصال الفوسفور (خصوصا ‎0.8=k‏ للبورون 5 ‎0.3=k‏ للفوسفور). يجب الحفاظ على إصابة المصهور المذكورة بشكل مختلف (تركيز وحدات قابلة ‎cacceptors‏ أو متبرعين ‎cdonors‏ حسبما تقتضي الحال؛ بشكل يعتمد على شبه موصل من النوع م- أو من النوع «-) بشكل مثالي عند أو ‎ill‏ من ظروف يتم تحتها نمو الرقاقة على قالب بدون مادة إشابة تم 5 الاحتواء عليها في أي جزءٍ من القالب أو طلاء القالب سوف تكون ذات مقاومة عالية؛ ‎Jie‏ بشكل مثالي من النوع ‎em‏ أكبر من 1 أوم-سم؛ ومن النوع ‎mp‏ أكبر من 2 أوم-سم. لتحقيق ذلك؛ كمية
مادة الإشابة المعوضة من النوع المقابل إلى النوع الأساسي الموجود في القالب أو الطلاء؛ يجب بشكل مفضل أن تكون موجودة في المصهور بتركيز موضح بواسطة المعادلة التالية: وى"تقريبا يساوي ‎Cina *(kma/ked)‏ حيث: سس عبارة عن تركيز المصهور لمادة الإشابة الأساسية للقالب ‎mold primary dopant‏ (بورون مثلا) ؛ ‎Cu‏ عبارة عن تركيز المصهور لمادة الإشابة المعوضة (فوسفور للمثال المذكور أعلاه لمادة إشابة من البورون أساسية) ؛ .ا عبارة عن مكافئ الانفصال الفعال ‎sald effective segregation coefficient‏ الإشابة 0 الأساسية للقالب؛ و ‎Kea‏ عبارة عن مكافئ الانفصال الفعال ‎sald‏ الإشابة المعوضة. سوف تتضمن الرقاقة الناتجة تدريج مقاس في تركيز بورون (انظر الشكل ‎oS‏ من؛ مثلا حوالي 1 ‎x‏ 107 نيوتن/سم مكعب إلى حوالي 1 ‎x‏ 1077 نيوتن/سم مكعب. بالتالي» أحد جوانب الاختراع المذكور هنا عبارة عن مادة تصنيع؛ ‎Ally‏ هي ‎Ble‏ عن رقاقة ذات تدريج قابلة للقياس في ‎Bale‏ ‏5 الإشابة الأساسية؛ مثل البورون؛ التركيز؛ المقاس من أحد الأسطح إلى السطح المقابل. في الواقع؛ ثمة فرق أقل منخفض منطقي بين ‎LLY)‏ عند جانب المصهور والإشابة عند جانب الركيزة عبارة عن عامل من ثلاثة أزمنة. وهذا يعطي زيادة قدرها 70.1 في الفعالية عبر هيئة إشابة مسطحة تحتوي على نفس عدد الوحدات القابلة. يعتمد حجم الزيادة على العديد من العوامل؛ ‎Jie‏ بنية ‎eda‏ عمر الحامل الأدنى للرقاقة؛ تسليب سطحء إلخ. يتم تحقيق المثال أعلاه (70.1 زيادة؛ فرق 0 إشابة من الأمام إلى الخلف يساوى 3/1؛ مع بنية بي إي آر سي ‎PERC‏ يمكن أن تكون الزيادة مختلفة مع بنية ألومنيوم مجال سطح خلفي. كما هو مذكور ‎coded‏ من الصعب قياس مادة الإشابة مباشرة؛ ‎Jie‏ البورون» التركيز داخل جسم الرقاقة. بالتالي» بواسطة تركيز ‎sale‏ الإشابة القابل للقياس؛ المقصود هو تركيز مادة الإشابة الذي يمكن تحديده بواسطة أي قياس لتركيز مادة الإشابة مباشرة؛ إما بواسطة وسيلة موجودة أو وسيلة أخرى سيتم استخدامهاء أو بواسطة قياس المقاومة؛ 5 طبقة تلو الأخرى؛ كما هو مذكور أعلاه؛ وبعد ذلك من المقاومة؛ تدوير أو تحديد بطريقة معينة؛ مثل بواسطة الإشارة إلى الجدول مثل الجدول 1 أو الصورة؛ تركيز مادة الإشابة التي تتعلق بهذه
المقاومة؛ ويالتالي التوافق مع مقاومة هيئة التدريج وأيضا هيئة تدريج مادة الإشابة ‎dopant‏ ‎.gradient profile‏ يجب إضافة مادة الإشابة المعوضة دورياء أو بشكل مستمر»؛ للتوافق مع معدل إضافة مادة الإشابة من القالب.
بالتالي ثمة جانب آخر للاختراع المذكور هنا عبارة عن طريقة تصنيع رقاقة؛ وجانب آخر تحديدا من طريقة وفقا للإختراع المتكور هنا عبارة عن طريقة تصنيع رقاقة لها تدريج قابل للقياس في مادة إشابة؛ مثل البورون؛ التركيزء أو المقاومة؛ كما هو موضح أعلاه؛ وطريقة معينة وفقا للاختراع عبارة عن طريقة لإنتاج مجموعة من هذه الرقاقات من مصهور مع الوقت؛ بينما يتم الحفاظ على إشابة مشابهة نسبيا وهيئة المقاومة؛ حتى مع تصنيع المزيد والمزيد من الرقاقات؛ ومع دخول المزيد
0 .من مادة الإشابة الأساسية إلى المصهور. بالعودة إلى شرح موضع مصدر ‎sale‏ الإشابة الذي سيتم دمجه في ‎ABE‏ تم توضيح موضع مثالي في الشكل 1أ؛ كطلاء على سطح التكوين 122 للقالب 110؛ أو كما هو مبين في الشكل 3 والشكل 4؛ ‎Cus‏ داخل جسم القالب 110؛ في الموضع حيث؛ فوق تسخين القالب؛ يمكن أن تتحرك مادة الإشابة خلال جسم القالب؛ ‎zg A‏ من القالب وإشابة المصهور 116. بالتالي؛ كما 5 هو مبين عند 114 في الشكل ‎Il‏ يمكن أن تكون مادة الإشابة 114 في الطبقة الخارجية ‎outermost layer‏ 112 للطلاء على القالب 110؛ مثل طبقة إطلاق ‎gf release layer‏ كما هو مبين في الشكل 3؛ يمكن وضعها داخل الجسم 314 للقالب 310؛ إما بالتوزيع بالتساوي؛ أو في مناطق أكثر تركيزاء ‎Ji‏ التركيز الأعلى أقرب إلى سطح التكوين ‎forming surface‏ 322. أو كما هو مبين في الشكل 4؛ يمكن وجوده في طبقة مغمورة ‎submerged layer‏ 414 من الطلاء على 0 القالب» مع طبقة ‎(gal‏ 424؛ ‎Jie‏ طبقة إطلاق؛ عند السطح. بشكل أكثر خصوصاء يمكن أن يحتوي القالب 310 نفسه؛ على مركبات تحتوي على بورون متاطير 314؛ مثل: أوكسيد بورون ‎«(B,0,) boron oxide‏ نيتريد بورون ‎«(BN) boron nitride‏ بورون» حمض بوريك ‎boric acid‏ وزجاج بورو سيليكات ‎.boro-silicate glass‏ بشكل بديل» أو علاوة على ‎edly‏ يمكن أن يحتوي قالب الطلاء ‎mold coating‏ 112 الملامس مباشرة مع 5 المصهور على مركبات بورون متطايرة ‎volatile boron compounds‏ ومركبات بورون قابلة للذويان في السيليكون (في ‎dla‏ رقاقة سيليكون مصورة؛ ‎Vg‏ بشكل قابل للذويان في شبه الموصل الذي
يتم تكوينه) شاملا: أوكسيد بورون؛ ‎WHS‏ بورون؛ ‎(Oger‏ حمض بوربك؛ زجاج بورو سيليكات؛ بورون كربيد ‎«(B,O) boron carbide‏ سيليسيد بورون ‎.(B,Si) boron silicide‏ أيضا في نموذج بديل» أو علاوة على ذلك» يمكن أن تحتوي منطقة قالب الطلاء 414 غير الملامسة مباشرة مع المصهور على مركبات بورون متطايرة؛ شاملة: أوكسيد بورون؛ نيتريد بورون؛ بورون»؛ حمض بوربك؛ زجاج بورو سيليكات. ثمة أمر آخر يجب اعتباره؛ مرتبط بموضع مادة ‎EY)‏ هو نموذج يمر أو ينتقل من القالب إلى المادة المصهورة. يعتقد أن هناك ثلاثة نماذج أساسية مختلفة موجودة. قد يود المرءء حل مادة الإشابة في السيليكون المصهور؛ متبوعا بواسطة الانتشار أيضا في المصهور. وهذا النموذج الخاص بالحل والانتشار يعتقد بأنه يضفي العديد من الفوائد. ثمة نموذج ثاني عبارة عن التسريب
0 .من القالب في سائل المصهور. النموذج الثالث؛ والأقل ‎Slain‏ عبارة عن التبخير من القالب إلى المصهور. بالعودة إلى كل هذا ‎open‏ سوف يكون الأفضل حيث يمكن إذابة مادة الإشابة من القالب؛ مثل في صورة (بورون كربيد) أو (سيليسيد بورون) من القالب؛ مثل من الطلاء؛ في المصهور. داخل المصهور؛ قد تتحلل مادة الإشابة في مكوناتهاء ومادة الإشابة؛ مثل البورون؛ قد تنتشر أيضا في
5 جسم المادة المصهورة. لم يتم تشبع المكونات الأخرى؛ مثل © أو سيليكون. بالمقدار الذي يكون به المصهور مشبع فعلا بهاء مثل يحتمل أن تكون الحالة؛ التي تنتشر أيضا. ثمة مزايا تالية من هذا النموذج هي أن كل رقاقة مصنوعة على نفس القالب الذي يتلقى نفس مقدار مادة ‎LEY)‏ على عكس النماذج الأخرى؛ مثل النموذج الثالث المذكور أدناه؛ حيث يتم إطلاق المزيد من مادة الإشابة للرقاقات المصنوعة سلفا.
سوف ينتشر النموذج الثاني حيث تنتشر مادة الإشابة مباشرة في السائل من القالب؛ من الطلاء؛ أو من القالب نفسه في المصهور» ويعتقد أن هذا ناتج على الأقل بسبب أغلب؛ إن لم يكن كل المواد التي قد ‎Jax‏ المصهور بواسطة بعض الطرق الأخرى غير التسريب فقط» ‎Jie‏ بواسطة الإذابة أو التبخير. في أي حال؛ بالنسبة للأوضاع حيث مادة الإشابة ملامسبة مباشرة للمصهور؛ يمكن أن يتم التسريب بدرجة ما.
5 النموذج الثالث؛ التبخير المباشرء غير مفضل. ‎le‏ يمكن تسخين (أوكسيد بورون) أو (نيتريد بورون) إلى درجة يتبخر عندها مباشرة من موضعه على القالب (مثلا في طلاء) أو في القالب؛
للمرور مباشرة في المادة شبه الموصلة المصهورة كغاز. وهذا غير مفضل لأنه يتوقع منه أن يكون صعبا في التحكم في درجة إطلاق مادة الإشابة في المصهور. يصبح المصدر الكلي لمادة الإشابة ساخنا مرة واحدة؛ وسوف يقوم بإطلاق البورون بواسطة ‎«pal‏ وليس فقط جزءِ من مصدر مادة الإشابة بشكل ملامس للمصهور. بالتالي؛ يتم تسخين القالب للمرة الأولى» سوف يتم إطلاق المزيد 5 .من مادة ‎LY‏ متلا يمكن أن تختلف الجسيمات الصغيرة فقط بعد دورة تسخين ‎heat cycle‏ واحدة. أو يتم تقييد العملية بواسطة التسريب إلى سطح القالب لجسيمات مادة الإشابة ‎dopant‏ .particles ‏بشكل متعلق بكل من موضع مادة الإشابة؛ والنموذج» يمكن تكوين بعض الأمثلة الأخرى.‎ ‏تلك المبينة في‎ Jie ‏طلاء إطلاق؛ الذي يلامس المصهور مباشرة؛‎ Jie ‏للإشابة من طلاء القالب؛‎ ‏الشكل 4 عند الطبقة 424 أو الشكل 1ب؛ عند الطبقة 112 عندما تكون هناك حاجة إلى نقل‎ 0
SiN, ‏عن مادة طلاء من‎ Ble ‏سوف يكون مصدر مادة الإشابة المناسبة‎ «JA ‏أقل مقدار من‎
Ladle ‏للإشابة من أي الطبقة من طلاء قالب‎ LSB, ‏ومادة إشابة من بورون كربيد أو‎ SIO, ‏أو‎ ‏مباشرة مع المصهور؛ مثل ذلك المبين في الشكل 4؛ عند الطبقة 414؛ سوف يكون مصدر مادة‎ ‏ومادة إشابة من .3:0 و نيتريد‎ SIC ‏عن مادة طلاء من ,ايأو‎ Ble ‏الإشابة المناسب‎ ‏ذلك المبين عند 314 في الشكل 3؛‎ Jie ‏بورون. بالنسبة للإشابة من القالب؛ ولكن ليس الطلاء؛‎ 5 ‏ومادة إشابة من أوكسيد بورون أو نيتريد بورون.‎ SIC ‏القالب المناسبة عبارة عن‎ sale ‏سوف تكون‎ ‏الأساسية‎ =p ‏سوف تعمل الطريقة الأساسية الموضحة أعلاه مع أي مادة إشابة أخرى من النوع‎ -« ‏بدلا من بورون (مثل ألومنيوم؛ جاليوم؛ إنديوم) وباستخدام أي مادة إشابة مناسبة من النوع‎ ‏لتعويض المصهور (فوسفور؛ زرنيخ؛ أنتيمون؛ بيزموت)؛ على التوالي. مع ذلك؛ يعتقد أن زوج‎ ‏بورون و فوسفور مفيدة جدا للاستخدام مع رقاقات السيليكون النامية؛ لأن لها مكافئات انفصال‎ 0
Slo ‏عالية رقميا لكل من مواد الإشابة العالية في السيليكون. (يتفصل عنصر ذو مكافئ انفصال‎ ‏نسبيا أثناء التصلب نسبيا أقل من الآخرء؛ ويالتالي؛ تنفصل تلك المواد ذات مكافئ الاتفصال‎ ‏الأعلى أثناء تصلب المادة الأخيرة). بالتالي؛ فوق التصلب؛ يمكن توزيع مادة الإشابة بورون ومادة‎ ‏إذا كانت‎ Lan ‏الإشابة المعوضة فوسفور بشكل متجانس نسبيا داخل البلورة؛ مقارنة بحالة قد‎ ‏العناصر مستخدمة التي لها مكافئات انفصال أعلى رقميا (مع ميل أكبر للانفصال). يمكن‎ 5 ‏استخدام عملية مشابهة ولكن ذات صلة لصنع رقاقات مشابة من النوع «-. في هذه الحالة؛ قد‎
تكون مادة الإشابة الأساسية المقدمة بواسطة القالب أو طلاء عليه عبارة عن مادة إشابة من النوع «- (مثل فوسفورء زرنيخ» ‎Osa]‏ بيزموت) ومادة إشابة المصهور المعوضة | ‎melt‏ ‎compensating dopant‏ قد تكون ‎Ble‏ عن مادة إشابة من ‎gall‏ م- ‎die)‏ بورون؛ ألومنيوم؛ جاليوم؛ إنديوم).
الجدول أ أدناه يبين مواد إشابة تمثيلية أساسية ‎representative primary dopants‏ ومواد إشابة معوضة ‎compensating dopants‏ بالنسبة للنوع م- وأشباه الموصلات من النوع «- ومكافئات الانفصال المناظرة منها.
ل مادة إشابة أساسية ‎Bal‏ إشابة معوضة ‎ald‏ إشابةمادة إشابة معوضة تا ‎i i‏ (أنتيمون) (أنتيمون)
الجدول ‎Ac‏ مواد إشابة وثوابت انفصال المعايرة يمكن استخدام هذه الطريقة لإشابة المادة شبه الموصلة على أي شبه موصل يمكن تكوبنه من مصهورء شاملا سيليكون» جرمانيوم ‎¢(Ge) Germanium‏ جاليوم زرنيخ ‎Gallium arsenide‏ ‎(GaAs)‏ إلخ. قد تتطلب الرقاقات شبه الموصلة ‎wafers‏ :56001600000/ ا لأجسام المكونة من مواد شبه موصلة غير السيليكون استخدام مواد إشابة مختلفة (مثلا سيليكون كمادة إشابة أساسية لرقاقات جاليوم زرنيخ) ومواد إشابة معوضة. الجدول ب أدناه يبين مركبات للإشابة عناصر يمكن استخدامها كمصدر. العلامة ‎x‏ تعني أن المركب موجود؛ مثلا بورون ‎can‏ أوكسيد ‎gm‏ إلخ. (على العكس؛ لا يوجد مركبات سيليسيد ‎silicides‏ خاصة ب فوسفور» زرنيخ؛ أنتيمون؛ بيزموت.) يمكن استخدام العناصر النقية أيضا وأي
مركب من سيليكون؛ ©؛ ©؛ ‎iN‏ يمكن أن تكون مشابة ‎(sh‏ من العناصر وبعد ذلك يتم استخدامها كمصدر من مادة إشابة. تتواجد بعض المركبات المذكورة ولكنها غير عملية؛ بسبب الثبات المنخفض» التفاعلية مع الرطوبة؛ السمية؛ إلخ.
كنا ا ف ‎I‏ ا تكد ا قن نا ف نا قن ا مكنا ا ا نا ةن قن ا **1 01 17 1 | | ] الجدول ب- مركبات من عناصر الإشابة تقوم الاختراعات المكشوف عنها هنا بإضفاء العديد من الفوائد. إحداها هو المجال الكهربي المفيد 0 الذي يقوم بتحسين جمع الحامل الأدنى وبالتالي فعالية الخلية الشمسية. ثمة فعالية أعلى أخرى عند مقاومة أقل؛ والتي تتضمن أن يكون عامل الملء ‎fill factor‏ الأعلى ممكنا. هناك ‎Lad‏ حالات تأزر متاحة مع عمليات شبيهة ب ‎PERC‏ (المقاومة الأدنى مفيدة لبنيات خلية ‎(PERC Jie‏ (يشير ‎PERC‏ إلى تلامس خلفي باعث سلبي.) لا تزال هناك فائدة أخرى بحقيقة أن تدريج مادة الإشابة (أو ما يرتبط بهاء مقاومة) والتي ‎Lam‏ عن 5 تحويل المجال إلى سلبي آليا. (وقد تم الاستدلال على ذلك بواسطة تركيز الإشابة العالي جدا في جزء الرقاقة الذي تم تكوينه بشكل أقرب إلى القالب؛ كما هو مبين على الجانب الأيسر من المنحنى؛ كما هو مبين في الشكل 5). ثمة مجال سلبي سوف يقوم بتقليل عمليات إعادة تكوين عند السطح الخلفي. تكمن الفائدة في أن ألومنيوم مجال سطح خلفي التقليدي (مجال سطح خلفي)؛ الذي يتم استخدامه بشكل تقليدي أثناء عملية ‎lal‏ غير ضروري؛ ‎(Sag‏ استبعادها. وقد يقوم 0 هذا بعد ذلك بتقليل عدد الخطوات في تكوين الخلية المثالية.
ثمة ميزة أخرى من ذلك. هي أنه إذا كان ألومنيوم مجال سطح خلفي يحتاج إلى أن يكون موجوداء يمكن بعد ذلك استخدام تلامس الشبكة المفتوحة عند الجزء الخلفي من الرقاقة؛ ‎Lay‏ يسمح للضوء ذو الطول الموجي الطويل بأن يمر خلال الخلية ويتم عكسه عند رقاقة عاكسة بفاعلية عند النموذج الخلفي ويعد ذلك يتم التمرير إلى الخلف خلال الخلية مرة أخرى. وهذا مذكور بالمزيد من التفاصيل أدناه. يمكن ‎Lad‏ أن يقدم تدريج الإشابة (وما يتعلق به؛ مقاومة) خلال سمك الرقاقة المسمى مجال سطح خلفي. يبين الشكل 16 تخطيطيا في مقطع عرضي خلية شمسية 600 معروفة تتضمن مجال سطح خلفي. يتم تكوين مجال سطح خلفي بواسطة منطقة 662 من مادة إشابة عالية التركيز عند الجزء الخلفي (سطح يواجه بعيدا عن الشمس) للخلية الشمسية؛ والتي تكون مجال كهربي قوي
0 داخل المادة شبه الموصلة عند ‎gall‏ الخلفي من الخلية. يقوم هذا المجال الكهربي بإثارة الحوامل الأدنى الذي يقترب من ‎gall‏ الخلفي للخلية وتقوم بمنع الأغلبية العظمة منها من الوصول إلى كل السطح الخلفي 664 للمادة شبه الموصلة. هذا مهم لأنها ستصل إلى هذا السطح الخلفي 664« هناك أيضا احتمالية عالية أن يتم ‎sale)‏ التوليف عند هذا السطح وبالتالي لا تكون متاحة لتكوين التيار في الدارة الخارجية ‎-external circuit‏
تعتمد كل من مجالات الإزاحة ‎Drift fields‏ ومجالات السطح الخلفي ‎back surface fields‏ على الاختلاف الفراغي لكثافة الإشابة خلال سمك الرقاقة؛ مع كثافة إشابة أعلى تجاه ‎gall‏ الخلفي من الخلية وكثافة إشابة أقل تجاه الجزء الأمامي من الخلية. مع ذلك؛ تختلف في العديد من الجوانب المهمة. ‎Yl‏ مجال الإزاحة أكثر فعالية عندما يمتد خلال سمك الرقاقة؛ لأنه بالتالي؛ سوف يقوم بالحفاظ على الدفع برفق للحوامل الأدنى تجاه وصلة التجميع ‎collecting junction‏ (وسوف تتركها
0 خاضعة حصا للانتشار). بشكل عكسي؛ يتم تحديد مجال سطح خلفي ‎gall‏ الخلفي من خلية رقاقة. ‎Ole‏ في خلية رقاقة بسمك 200-180 ميكرون؛ يمكن أن تكون منطقة مجال سطح خلفي من رقاقة الخلية بسمك 10-1 ميكرون؛ مع سمك مثالي قدره تقريبا 5 ميكرون. ‎liad‏ مستوى الإشابة في مجال سطح خلفي عالي ‎daa‏ لتكوين مجال كهربي عالي؛ والذي يثير الحوامل الأدنى تجاه الجزء الأمامي بشكل فعال. في الحقيقة؛ مستوى الإشابة هذا عالي لدرجة أنه يمكن أن يؤثر
‎Llu 5‏ على طول انتشار الحامل الأدنى (أو عمره) في هذا الجزء الخلفي من الخلية. الأثر الصافي على أداء الجهاز لا يزال إيجابي ‎OY das‏ التقليل في طول الانتضار موجود فقط في ‎gall‏ الخلفي
جدا من الخلية ولأن ومجال السطح الخلفي نفسها تقوم بتقليل عدد الحوامل التي تدخل هذه المنطقة. على العكس؛ مستويات الإشابة الأقل في مجال الإزاحة لها أثر سلبي منخفض نسبيا على طول انتشار الحامل الأدنى. وقد تم توضيح خلية مجال سطح خلفي في الشكل 6أ. الطريقة الأكثر شيوعا لتكوين مجال سطح خلفي عبارة عن معجون ألومنيوم مطبوع ‎print‏ ‎aluminum paste 5‏ على الجزء الخلفي من الرقاقة وحرقه في فرن ذو سير. وهذا يؤدي إلى منطقة 2 من السيليكون مع كثافة إشابة عالية جدا لمادة إشابة من ألومنيوم من النوع م-. علاوة على ذلك هناك طبقة 668 من سبيكة ألومنيوم -سيليكون ‎aluminum-silicon alloy‏ (وأغلبها عند التركيبة سهلة الانصهار) وراءها. تعمل منطقة سبيكة الألومنيوم 668 مثل الملامس/الموصل الخلفي ‎rear contact/conductor‏ للخلية. لسوء الحظ» لتشغيل خلية مجال سطح خلفي التقليدية؛ 0 سبيكة ألومنيوم-سيليكون ليست بالضرورة عبارة عن عاكس بصري ‎optical reflector‏ ذو خواص جيدة؛ لها معامل انعكاس ‎Lui‏ بمقدار 7260. بالتالي؛ يتم امتصاص 740 من الضوء تحت الأحمر الذي لا يتم امتصاصه في التمرير الأول خلال جسم الخلية 652 بواسطة هذا التلامس الخلفي ولا يكون متاحا بعد ذلك للانتقال خلال جسم الخلية 652 في التمرير الثاني. وهذا يقوم بتقييد التيار المولد بواسطة الخلية بشكل ملحوظ والفولطية بكمية صغيرة. يمكن توفير السطح المواجه للشمس للخلية مع سطح مهيا 0؛ ومع أصابع ملامسة كهربية ‎electrical contact‏ ‎fingers‏ 670. كما هو مبين في الشكل 6ب؛ يمكن أن تقدم الإشابة الداخلية وفقا للاختراع المذكور هنا منطقة 2 لها هيئة إشابة؛ والتي تعمل ك مجال سطح خلفي؛ بدون العيوب المذكورة أعلاه. في نماذج معينة؛ هذه المنطقة 682 من الإشابة الأعلى تحديدا (للسطح الخلفي) يمكن تكوبنها معا في منطقة ممتدة بشكل أكثر 692 من مجال إشابة مزاحة مهياً خلال سمك رقاقة الخلية. (كما هو مبين في الشكل 6ب؛ لا تتضمن المنطقة 692 أي ‎Jia‏ بياني لهيئة الإشابة؛ لتبسيط الأشكال. مع ذلك؛ يجب فهم أنه يمكن هناك أن يكون هناك هيئة إشابة تدريجية أو أقل تدريجيا مشابهة لتلك المبينة في الأشكال. 2 و2ب؛ المذكورة أعلاه). في النماذج الأخرى؛ يمكن تصميم ارتجاع ‎sale‏ الإشابة التي تأتي من القالب أو طلاء القالب ليتم تحديها بشكل أضعيق على ‎gall‏ الخلفي من رقاقة 5 الخلية. وهذا يمكن استخدامه لتكوين منطقة مشابة بشكل ملحوظ مجال سطح خلفي 682؛ وأيضا تكوين مجال إزاحة منطقة ‎Ally 692 4:18 field region‏ تكون مشابة فقط بشكل طفيف؛ حيث
على الرغم من أنه قد يكون هناك مجال ‎cal)‏ قد يكون هذا التدريج تدريجياء أو أقل انحدارا. أو يمكن تحقيق كلا الأثرين مع نفس مستوى الإشابة؛ أو» مع أنماط إشابة مختلفة. 0017203625024 هناك العديد من الطرق لتكوين إشابة داخلية؛ ‎Ally‏ تعمل كمجال سطح خلفي. قد تتضمن مجال سطح خلفي المثالية حوالي ‎XT‏ "!10/سم مكعب وحدات قابلة. لتحقيق ذلك سوف يتم توفير كمية كبيرة من مادة إشابة ‎Jie ALB‏ بورون» داخل القالب. لتحسين إشابة الجانب ‎AAI‏ مقارنة بإشابة الجانب الأمامي؛ يمكن زيادة تبلر شبه الموصل بشكل منخفض نسبياء بعد التنوية الأولية؛ والتي ستقدم المزيد من الوقت لوحدات قابلة فعلا في المصهور للانتشار بشكل أعمق في المصهور؛ بعيدا عن البلور المتصلب؛ بالتالي تسمح بتركيز أقل بكثير من وحدات قابلة (بورون) 0 في أكثر البلورات مقارنة بالطبقة الأولية النامية المجاور مباشرة للقالب. تتتناسب قوة مجال سطح خلفي مع نسبة الإشابة عند الإشابة الخلفية في كتلة للرقاقة. علاوة على ذلك؛ أو بشكل بديل؛ يمكن تحسين التنوية بواسطة توفير تفريغ أعلى (أو الضغط التمايزي)؛ كما هو مذكور أدناه؛ أثناء التصلب بشكل أسبق. سوف يؤدي هذا إلى زيادة التصلب البلوري وبدء النمو بشكل أسبقء بينما يكون تركيز مادة الإشابة قريبا من القالب في ‎gia‏ من المصهور الذي يتصلب ‎die‏ الجسم؛ والذي سوف يتكون. تم وصف تقنية تغيير التفريغ (أو نظام الضغط التمايزي ‎differential pressure‏ ‎(regime‏ مع الوقت»؛ أو في مواضع مختلفة؛ في براءة الاختراع المرجعية المذكورة رقم 8293009؛ بواسطة ‎et al‏ 9ع58. تم صنع الرقاقات مع تركيز الحامل بمقدار 1 ‎x‏ 10/سم مكعب من وحدات قابلة عند السطح للرقاقة والتي تم تكوينها لتكون مجاورة لوجه القالب ‎face‏ 010010. يقوم الوصف السابق بذكر تعديل في ضغط التفريغ أو نظام الضغط التمايزي أثناء التصلب. وهذا 0 بشير إلى طريقة مكشوف عنها في براءة الاختراع 8293009. من المفيد للقالب الموضح هنا ليكون مساميا (كما هو مذكور أدناه). يتم توفير الضغط التمايزي بين سطح القالب الذي يلامس سطح المادة المصهورة ‎material‏ 101160» وسطح خلفي للقالب؛ بحيث يكون التلامس الفوقي؛ يتم سحب مادة المصهورة تجاه وجه القالب. تكون مسامية القالب بحيث لا يتم سحب المادة المصهورة في المسام. يتم تحقيق هذا بواسطة المسام الصغيرة جدا بحيث يتكون توتر السطح وغيره من 5 الظواهر تقوم بمنع المادة المصهورة من الدخول في المسام قبل تصلب المادة. هناك العديد من المسام بحيث يمكن تكوين التمايز في الضغط» على الرغم من أحجامها الفردية الصغيرة. يمكن
تكوين التمايز في الضغط بواسطة توفير تفريغ؛ أو بواسطة توفير سطح المادة المصهورة عند ضغط أعلى من الضغط الجوي؛ مع السطح المقابل للقالب عند ضغط أدنى؛ بحيث يقدم التمايز في الضغط قوة تقوم بتوجيه المادة المصهورة ويعد ذلك يتم تصلب جسم تجاه وجه القالب. بواسطة توفير هذا التمايز في الضغط؛ يتم تحسين قوة التلامس بين المادة المصهورة ووجه القالب مقارنة بحالة بدون تمايز في الضغط ‎lly‏ تقدم المزيد من التصلب السريع. يمكن أن يقدم التمايز المحسن في الضغط عند مواضع فردية عبر وجه ‎(Ql)‏ بشكل مقابل 3 المواضع غير المحسنة؛ بواسطة وسائل متعددة؛ ‎Jie‏ ولائج حرارية ‎thermal inserts‏ أو فراغات عند مواضع معينة في وجه القالب. بواسطة المسام؛ من المقصود أن يقوم الجسم المليء بالفتحات الصغيرة جدا والمسارات؛ بحيث تتواجد المسارات المستمرة للغاز للتدفق من أحد أسطح القالب إلى الآخر. هذه المسام
0 صغيرة جدا. بشكل مثالي يمكن أن يكون مقياس بالميكرون؛ مثل عشرة ميكرون في القطر؛ ريما قد تصل إلى قطر بمقدار 30 أو 40 ميكرون. هناك العديد من سطح القالب المغطية وتمر خلال حجم كبير من الجسم. يمكن أن تكون المسارات متعرجة؛ مثل في اسفنجة طبيعية. كما هو محدد أدناه ؛ لا تتضمن المسام فتحات عينة ماكروسكوبية ‎macroscopic simple holes‏ والتي تمر من أحد الأسطح إلى ‎AY)‏ مثل فتحات تم ثقبها خلال جسم القالب.
5 الشكل 6ب يبين خلية رقاقة ‎cell wafer‏ 601 مع منطقة مجال سطح خلفي 682 ومع إلكترود خلفي ‎rear electrode‏ 698 في صورة أصابع 1 مشابهة للأصابع 3 للجزءٍ الأمامي » إلكترود مقابل للشمس ‎sun facing electrode‏ 699؛ والذي يبين أيضا أصابع ‎Ad‏ عاكس بصري (بشكل مثالي أبيض) عاكس 695 (والذي يمكن أن يكون طيفي أو منتشر) ‎shy‏ (نسبة إلى الشمس) الإلكترود الخلفي 698. يمكن أن يكون هذا العاكس هو الرقاقة الخلفية المستخدمة أثناء تغليف
0 النموذج. يمكن أن يكون هناك فراغ ‎(gale‏ 687 بين الجزء الخلفي من رقاقة الخلية والعاكس أو يمكن ألا يكون هناك أي فراغ. بهذه الطريقة؛ تمر الفوتونات التي لا يتم امتصاصها في المسار الأول خلال الجسم الأساسي من السيليكون 693 وسوف تخرج رقاقة الخلية؛ المعكوسة بواسطة العاكس البصري 695 وتدخل مرة أخرى إلى رقاقة الخلية من السطح الخلفي؛ لعملية تمرير ثانية خلال الجسم السيليكوني ‎silicon body‏ 693 وفرصة إضافية يتم امتصاصها. الانعكاسية البصرية
لأغلب التلامس الخلفي في هذه الحالة محكوم بواسطة انعكاسية المادة 695 الموضوع وراء رقاقة الخلية؛ ‎Ally‏ يمكن أن تكون ‎ST‏ من 790 وفي العديد من الحالات؛ أكبر من 795. السطح
المقابل للشمس عبارة عن رقاقة الخلية مع سطح ‎Lge‏ 651 مشابه لنماذج الفن السابق المبين في الشكل 6أ. الشكل 7 يبين؛ بيانياء قياسات الفعالية الكمية ‎(QE) quantum efficiency‏ للنوعين من الخلايا. تم توضيح الاستجابة الضوئية للبنية المبينة في الشكل 6 في خط مقطع وهو بشكل عام موجود داخل المنحنى الآخر. تم توضيح الاستجابة الضوئية للبنية وفقا للاختراع المذكور هناء مع مجال سطح خلفي داخلي ورقاقة خلفية عاكسة ‎back sheet‏ ©8007 المبينة في الشكل 6« موضح بخط مستمرء ويكون بشكل عام خارج المنحنى الآخر. بالتالي؛ كما هو موضح؛ الاستجابة الضوئية للخلية أعلى بالنسبة لبنية الاختراع المذكور هناء المبينة في الشكل 6ب. الفعالية الكمية الزائد موجود في منطقة الآشعة تحت الحمراء ‎infra-red region‏ من الأطوال الموجية الطيفية ‎spectrum wavelengths 0‏ على الصورة 900 نانومولار -1200 نانومولار» كما هو متوقع - لأن هناك أطوال موجية أطول والتي يمكن أن تخترق ‎Hal)‏ الخلفي من الخلية. وتكون النتيجة عبارة عن خلية ذات فعالية أعلى. قدمت بنية الخلية الأساسية ‎AEN‏ وبعض صور مجال سطح خلفي؛ ‎Mie‏ المقدمة بواسطة سبك ا لألومنيوم أثناء خطوة حرق الملامس ‎contact firing step‏ المعبأة بواسطة منطقة مفتوحة؛ إلكترود 5 شبه شبكي ‎Sle cgrid-like electrode‏ معروف في المجال. ثمة مثال على ذلك هو بنية خلية بي ايه إس اتش ايه 5118م08. من المعروف أنه يقوم بتوفير مجال سطح خلفي بواسطة خطوة إشابة منفصلة لتوفير إشابة أثقل بالقرب من السطح الخلفي للخلية. لتكوين هذه البنية التي تتطلب خطوة الإشابة ‎doping step‏ المنفصلة. وسوف يتم اعتبارها على أنها اختراع لتكوين مجال سطح خلفي مشابة بدون خطوة منفصلة لهاء؛ تحديدا بواسطة تكوين مجال سطح خلفي أثناء طور تكوين 0 الرقاقة؛ بالإضافة إلى مجال الإزاحة؛ كما هو موضح أعلاه. بالتالي ثمة اختراع آخر يتعلق بطريقة جديدة وغير واضحة لتصنيع هذه ‎Cus cdl)‏ تطلبت الإشابة تكوين مجال سطح خلفي أثناء عملية تكوين الرقاقة وفقا للطرق المذكورة أعلاه. وقد تم تحديد أنه في أي نظام معين؛ مثل باستخدام سيليكون كمادة شبه موصلة؛ يعمل البورون كمادة إشابة أساسية؛ والفوسفور كمادة إشابة معوضة؛ يمكن أن ‎Lam‏ الظروف غير المطلوية. وبتم 5 إضافة مادة الإشابة المعوضة إلى كتلة المصهور مع الوقت كعدد دورات تشغيل للرقاقات مصنوعة من نفس الوعاء والمصهور» للحفاظ على مقاومة كل رقاقة مصنوعة حديثا في سلسلة من رقاقات
مصنوعة من نفس المصهورء ليكون هو نفسه. ويجب أن يتم هذا على الرغم من حقيقة أن هناك تراكم زائد لمادة الإشابة الأساسية (مثلا البورون) في المصهور مع الوقت. الظاهرة غير المطلوية هي مادة الإشابة المعوضة؛ لها مكافئ انفصال أقل من مادة الإشابة الأساسية؛ وتنفصل بشكل أقوى إلى حدود الحبيبات ‎boundaries‏ منه«ع. انظر مثلا الشكل 8أ؛ الذي يبين؛ تخطيطياء بلورة سيليكون 800؛ وتم تراكم مكافئ انفصال لمادة الإشابة المعوضة ‎D‏
عند حدود الحبيبات 860. وهذا غير مطلوب بشكل عام؛ لأن التركيز الأعلى لمادة الإشابة المعوضة ‎D‏ القريبة من حدود الحبيبات 860 يؤدي إلى تركيز أعلى بالقرب من حدود حبيبات الحامل من النوع ‎D‏ حيث تستلزم مادة الإشابة المعوضة (في حالة © سوف تكون عبارة عن متبرعين؛ وبالتالي؛ يتم استخدام © الأخير لتمثيلها). بالتالي» سوف يكون هناك مجال كهربي
0 مكون داخل الحبيبات الموجهة تجاه حدود الحبيبات؛ وبالتالي؛ سوف يتم سحب الحوامل الأدنى إلى الحدود. هذه الحالة غير مطلوية؛ لأنها مطلوبة لتوجيه هذه الحوامل. تم توجيهها بعيدا عن سطح 242 الرقاقة مع التركيز أعلى من مادة الإشابة ‎(A ALN‏ تجاه الوصلة ‎p/n‏ (والتي لم يتم توضيحها بعد ذلك؛ وبالتالي غير مبينة في الشكل 8أ)؛ ‎Ally‏ سوف يتم تصويرها بشكل مجاور للسطح 246؛ ‎Ally‏ لها تركيز أقل من مادة الإشابة القابلة ‎CA‏
5 وقد تم تحديد أن هذا الأثر غير المطلوب يمكن أن يتم التغلب عليه بواسطة الخطوة البادئة المقابلة لتوفير ‎sale‏ إشابة معوضة ثانية؛ والتي تمت الإشارة إليها هنا بمادة إشابة معوضة معاكسة؛ ‎Mie‏ في ‎Alla‏ نظام ‎SUB/Ph‏ مادة الإشابة المعوضة المعاكسة من ألومنيوم. الألومنيوم هو نفس نوع الحامل المتبرع/القابل كمادة الإشابة الأساسية. بالتالي؛ الألومنيوم عبارة عن ‎(HE‏ ‏كما هو الحال بالنسبة للبورون. من المفيد أن يكون مكافئ الانفصال ‎sald‏ الإشابة المقابلة
0 المعوضة أصغر رقميا من مادة الإشابة المعوضة الأولى؛ ورقمياء قريب قدر الإمكان من ‎Lad‏ ‏مكافش ‎sale‏ الإشابة المعوضة الأولى. ‎Lely‏ مكافئ انفصال ‎real‏ رقمياء تنتقل ‎sole‏ الإشابة المقابلة المعوضة إلى حدود الحبيبات بقوة أكبر من تلك الخاصة بمادة الإشابة المعوضة. بالتالي؛ تقوم خاصية القابل/المتبرع؛ وتقوم بتعويض؛ درجة الفائض لمتبرع/الوحدات القابلة الموجودة من تركيز مادة إشابة معوضة الأعلى نسبيا عند هذه الحدود.
5 في حالات حيث مكافئ انفصال مادة الإشابة الأساسية أقل رقميا من تلك الخاصة بمادة الإشابة المعوضة الأولى؛ من الضروري استخدام مادة إشابة معوضة ثانية ‎sabe (Milly)‏ الإشابة
المعوضة عبارة عن مادة إشابة معوضة ببساطة؛ وليس مادة إشابة معوضة أولى). ثمة توليفة مفيدة جدا للسيليكون شبه الموصل تقوم باستخدام البورون لمادة الإشابة الأساسية؛ فوسفور لمادة الإشابة المعوضة؛ و (جاليوم) لمادة الإشابة المعوضة الثانية. 8 لها مكافئ انفصال أكبر ‎Jil)‏ ‏انفصال)؛ عند 0.8 متبوعة بواسطة فوسفور عند 0.3 وجاليوم عند 0.008.
يبين الجدول ج توليفات مختلفة من مادة إشابة أساسية (ركيزة)؛ مادة إشابة معوضة ومادة إشابة معوضة ثانية؛ لكل من بلورات شبه موصلة من النوع ‎emp‏ مثل سيليكون؛ وأشباه موصلات من النوع «-؛ كما هو مبين في الجدول أ؛ ولكن مع المعلومات المتعلقة بمواد الإشابة المقابلة المعوضة. تم أيضا توفير مكافئ انفصال لكل عنصر عند الذكر الأول للعنصر.
ا | ال مادة إشابقمادة | إشابةمادة إشابةمادة إشابةمادة إشابقمادة إشابة )0.8( )0.3 ).002( )0.3( )0.008( )0.023( ‎I =‏ ا )0.004( )0.0007( ‎HERE‏ ‏)0.8( )0.3(
الجدول ج - توليفات من مادة إشابة أساسية؛ معوضة. لأشباه موصلات من النوع م- والنوع ‎—n‏ ‏يمكن أيضا استخدام المركبات المذكورة في الجدول ج أعلاه لتوفير مادة الإشابة المقابلة المعوضة بالإضافة إلى مواد الإشابة الأساسية ومواد الإشابة المعوضة. في الحالة حيث تتم إضافة كل من
مادة الإشابة من النوع «- ‎pg‏ إلى المصهور؛ يمكن استخدام مركب شبه موصل إلى مادة الإشابة المعوضة الثانية. مثلا مع مادة إشابة من البورون أساسية؛ يمكن استخدام (فوسفيد إنديوم ‎Indium‏ ‎phosphide‏ (100)). سوف يقوم الفوسفور بتوفير مادة الإشابة المعوضة؛ وسوف يقوم الإنديوم بتوفير تعويض مقابل؛ بنفس الطريقة يمكن أن تكون عبارة عن جاليوم؛ في الجدول المذكور أعلاه. ولكن سوف يتم توفير فوسفور وإنديوم كعامل مركب؛ على عكس المواد المضافة الفردية. الأمثلة تم تكوين رقاقات وتم تصنيع ‎WIA‏ شمسية ‎solar cells‏ تبين ‎LIAN‏ الشمسية فعالية عالية عند 0 مقاومة منخفضة جدا. مثلا خلايا شمسية مصنوعة على رقاقات باستخدام هذه الطريقة التي لها مقاومة كتلية متوسطة بمقدار فقط 0.3 أوم- سم لها 72 فعالية أعلى من رقاقات ضابطة لها مقاومة بمقدار 2.2أوم-سم. تم قياس هيئة الإشابة المبينة تخطيطيا في الشكل 5 بواسطة إزالة الطبقة انتقائيا بعد طبقة السيليكون وقياس مقاومة الرقاقة المتبقية. بشكل عام؛ المقاومة الأقل موجودة في مناطق ذات تركيز ‎el‏ من ‎sale‏ الإشابة؛ والعكس بالعكس. (تمت الإشارة إلى إشابة 5 بواسطة قياس المقاومة؛ لأن قياسات تركيز المادة في الرقاقة المكونة صعبة؛ مع ذلك؛ قياس مقاومة؛ طبقة تلو الأخرى؛ ليست صعبة تحديدا. بالتالي عند اعتبار خرق عناصر الحماية المذكورة هناء يمكن اعتبار وجود هيئة في مقاومة؛ من أحد الأسطح إلى غيرهاء على أنها دليل على هيئة مناظرة في تركيز مادة الإشابة. علاوة على ذلك؛ الرقاقات التي تبين هيئة في مقاومة؛ مع مقاومة أقل عند أحد الأسطح (بشكل مثالي السطح الخلفي؛ التي لا تواجه الشمس؛ حيث هناك تركيز 0 أعلى من مادة الإشابة في رقاقات من النوع م-)؛ والمقاومة الأعلى عند السطح ‎lly AY)‏ قد تكون عبارة عن سطح مقابل للشمس» في هذه الحالة؛ ‎ally‏ يتم اعتبارها على أنها هي الاختراع؛ كما هي الخلايا الشمسية التي تتضمن هذه الرقاقات» وطرق صنع الرقاقات. كان تركيز القابل الصافي المتوسط حوالي 10"75/سم مكعب مع حوالي 10 أضعاف إشابة السطح الخلفي (المكون على قالب يواجه الجانب). تضمنت الخلية مجال سطح خلفي من 5 الألومنيوم؛ والتي لم تصل في مجال سطح خلفي؛ كما هو موضح أعلاه. كانت مادة الإشابة من البورون تبلغ حوالي 109*1 ذرة/سم مكعب. كان محتوى الشوائب أقل ما يمكن؛ و» بأي حال؛
أقل من عشرة أضعاف الكمية الموجودة عند انفصال المعايرة. هناك نطاق مادة إشابة معوضة من صفر (عند بداية دورة التشغيل) إلى حوالي 1 ‎x‏ 101° ذرات/سم مكعب عند نهاية دورة التشغيل (حيث تم تصنيع 2000 رقاقة. تقوم الاختراعات المكشوف عنها هنا تقوم بحل العديد من المشاكل. ثمة اختراع يسمح بتكوين تدريج قليل التكلفة لتدريج ‎sale‏ الإشابة من أحد أسطح الرقاقة المكونة إلى الأخرى. حتى الآن؛ الطرق المعروفة لتكوين تدريج في مواد إشابة في رقاقات السيليكون ‎gag silicon wafers‏ إلى سيليكون منخفض الجودة (مثل جاليوم مشاب (نمو الشريط على الركيزة ‎ribbon growth on‏ ‎((RGS) substrate‏ أو تكون مكلفة جدا (سيليكون نامي فوقيا). يجب ملاحظة أن هناك العديد من التقنيات السابقات لتوفير رقاقة مع مستوى هيئة إشابة مع 0 غيرها. مثلاء يمكن استخدام أي من نماذج توفير مادة إشابة إلى القالب؛ مثلا في طلاء؛ في جسم القالب أو بالقرب من سطح القالب؛ مع أي من طرق ‎sale‏ الإشابة المفرطة في المصهور مع الوقت» وأي أيضا طريقة للتويض المقابل للانفصال المفرط لمادة الإشابة المعوضة إلى حدود الحبيبات والتي يمكن استخدامها مع أي طريقة أخرى لتوفير هيئة الإشابة. يقوم توفير مادة إشابة بدرجة وفي مواضع لتكوين مجال سطح خلفي يمكن استخدامه مع أي من تقنيات تعويض مادة 5 الإشابة؛ وأيضا للتراكم المقابل لمادة الإشابة المعوضة عند حدود الحبيبات. يمكن استخدام تقنيات لتصوير مادة هيئة إشابة لأي ‎(nie‏ أو شكل؛ مع التقنية المعوضة والمعوضة المقابلة؛ وأيضا مع طرق تصوير مجال سطح خلفي. يقوم هذا الكشف بوصف والكشف عن أكثر من اختراع. تم ذكر الاختراعات المذكورة في عناصر الحماية الخاصة بهذه الوقائق وما يتعلق ‎(ley‏ وليس المودعة ‎dad‏ ولكن أيض كما هو مكون أثناء 0 متابعة أي طلب براءة اختراع ‎oly‏ على هذا الكشف. ينوي المخترعون المطالبة بالعديد من الاختراعات حسب القيود المذكورة بواسطة الفن السابق؛ كما هو محدد بالتالي. ل يتم وصف خاصية مذكورة هنا إلى كل اختراع مذكور هنا. بالتالي؛ ينوي المخترعون ألا يتم وصف أي ‎(ald‏ ولكنها غير مطلوب حمايتها في أي عنصر حماية معين لأي براءة اختراع قائمة على أساس هذا الكشف؛ والتي يجب دمجها في أي عناصر حماية. مثلا؛ الاختراع الخاص بمجال الإزاحة غير ضروري للاختراع الخاص ب مجال سطح خلفي؛ والعكس بالعكس. يمكن تكوين مجال إزاحة تدريجي؛ ‎Ally‏ لها مجال سطح خلفي مشابة عالي
جدا. يمكن توفير مجال سطح خلفي مع منطقة مشابة عالية نسبياء ويمكن أن تكون بقية الرقاقة متجانسة نسبياء أساسا بدون مجال الإزاحة؛ أو فقط مع مجال إزاحة ذو درجة منخفضة. ليس من الضروري توفير مادة إشابة معوضة في المصهور؛ إما لتكوين رقاقة فردية؛ أو حتى لدورة تشغيل الرقاقات؛ طالما أن تركيز مادة الإشابة الأساسية في المصهور لا تصبح كبيرة إلى رقاقات ذات جودة متجانسة. يمكن استخدام طرق تعوبض أخرى لمادة إشابة. بالمثل؛ الطريقة الخاصة بالإشابة المقابلة المعوضة؛ لمنع التراكم المفرط لمادة الإشابة المعوضة عند حدود الحبيبية؛ والتي تم الكشف ‎Lge‏ هنا لتوفير مادة إشابة مقابلة مع مكافئ انفصال أصغرء ولا تحتاج إلى أن يتم استخدامها. يمكن التخلص من هذا التراكم لبعض التطبيقات» أو طرق أخرى لمقابلة التراكم المستخدم. تمت الإشارة إلى بعض تجميعات الأجهزة أو مجموعة الخطوات هنا مثل الاختراع. مع ذلك؛ وهذا 0 ليس اعترافا بأن هناك أي تجميعات أو مجموعات قابلة لمنح الاختراع؛ تحديدا كما هو مذكور بواسطة القوانين واللوائح المتعلقة بعدد الاختراعات التي سوف يتم فحصها في طلب براءة اختراع؛ أو وحدة الاختراع. ويقصد بها أن تكون عبارة عن طريقة مختصرة لأحد نماذج الاختراع. ثمة ملخص يتم تقديمه هنا. وقد تم التركيز على أن هذا الملخص مقدم للتوافق مع القاعدة التي تتطلب ملخص يسمح للفاحصين وغيرها من الباحثين للتأكيد على موضوع الكشف التقني. وقد 5 تمت الإشارة إلى أن فهم أنه سيتم استخدامها لشرح أو تقييد منظور أو معنى عناصر الحماية؛ كما هو موضح بواسطة قوانين مكتب براءات الاختراع. سوف يتم فهم المناقشة المذكورة أعلاه على أنها للتوضيح ولن يتم اعتبارها على أنها مقيدة بأي منطق. بينما تم توضيح الاختراع وتم وصفها بالإشارة إلى النماذج المفضلة هناء سوف يتم يفهم الخبير في المجال أن هناك العديد من التغييرات في الصورة والتفاصيل هنا بدون الخروج من روح 0 ومنظور الاختراعات المحددة بواسطة عناصر الحماية. يقصد بكل البنيات والمادة وما يكافئها كل الوسائل أو الخطوات بالإضافة إلى العناصر الوظيفية المذكورة عناصر الحماية أن تتضمن أي بنية أو مادة أو أثر لتنفيذ الوظائف في توليفة مع عناصر أخرى مطلوب حمايتها خصيصا. جوانب الاختراع
يقصد بالجوانب التالية وفقا للاختراع المذكور هنا أن يتم وصفها هناء وهذا ‎gall‏ خاص بضمان أنها مذكورة. هناك جوانب معينة؛ وعلى الرغم من أنها تبدو مشابهة لعناصر الحماية؛ لا توجد عناصر الحماية. مع ذلك؛ عند بعض النقاط في المستقبل؛ يقوم مقدمو الطلب الاحتفاظ بالحق في المطالبة بحماية أي من وكل من هذه الجوانب في هذه وغيرها من الطلبات. 1م. طريقة لتصنيع رقاقة شبه موصلة للاستخدام كوسيلة تجميع شمسية؛ تتضمن الطريقة
الخطوات: ‎٠ i‏ توفير مادة شبه موصلة مصهورة ‎semiconductor material‏ 01160 لها سطح؛ ب. توفير قالب؛ يتضمن سطح تكوين؛ يتضمن القالب أيضا مادة إشابة أساسية نسبة إلى المادة شبه الموصلة؛
ج. ملامسة سطح التكوين مع المادة المصهورة بحيث تنتقل مادة الإشابة من القالب في المادة شبه الموصلة مصهورة؛ و د. الحفاظ على ظروف بحيث يتصلب جسم مادة شبه موصلة في صورة رقاقة على سطح التكوين؛ مع سطح ملامسة سطح التكوين الأول» ‎BEY‏ لها هيئة تركيز مادة ‎lay)‏ عبارة عن تركيز كبير لمادة إشابة عند السطح الأول للرقاقة؛ وتركيز أقل من مادة إشابة عند سطح ثاني للرقاقة.
5 0 2م. طريقة لتصنيع رقاقة شبه موصلة للاستخدام كوسيلة تجميع شمسية؛ تتضمن الطريقة الخطوات: أ. توفير مادة شبه موصلة مصهورة؛ لها سطح؛ ب. توفير قالب؛ يتضمن سطح تكوين؛ يتضمن القالب أيضا مادة إشابة نسبة إلى المادة شبه الموصلة؛
0 ج. ملامسة سطح التكوين مع المادة المصهورة لمدة ملامسة بحيث ينتقل ‎oda‏ على الأقل من مدة ملامسة مادة الإشابة من القالب في المادة شبه الموصلة مصهورة؛ و د. الحفاظ على ظروف بحيث يتصلب جسم مادة شبه موصلة في صورة رقاقة على سطح التكوين؛ الرقاقة لها هيئة مقاومة؛ هناك مقاومة أقل نسبيا عند سطح أول للرقاقة؛ ومقاومة أكبر نسبيا عند سطح ثاني للرقاقة.
5 3م. الطريقة وفقا لأي من الجوانب 1 و2؛ تتضمن أيضا خطوة فصل الرقاقة المتصلبة من سطح التكوين.
حم. الطريقة وفقا لأي من الجوانب 1 - 3؛ يتضمن قالب الطلاء على أحد الأسطح؛ يحتوي هذا الطلاء على مادة الإشابة الأساسية. ‎LAS‏ الطريقة وفقا لأي من الجوانب 1 - 3؛ يتضمن القالب أيضا جسم؛ حيث يتم توزيع مادة الإشابة الأساسية داخل جسم القالب.
6م. الطريقة وفقا لأي من الجوانب 1 - 3؛ يتضمن القالب أيضا جسم؛ حيث مادة الإشابة الأساسية موجودة داخل جسم القالب عند تركيز أعلى بالقرب من أحد الأسطح. ‎LAT‏ الطريقة ‎Wg‏ لأي من الجوانب 1 - 6 خطوة الحفاظ على ظروف يتضمن توفير مادة الإشابة الأساسية عند القالب في صورة حيث يعمل الجسم المتصلب لشبه الموصل كحاجز تسريب ‎diffusion barrier‏ بحيث مع تكوين الجسم المتصلب؛ تنتقل ‎sale‏ الإشابة الأساسية أوليا عند
معدل أول في المادة المصهورة؛ والجسم المتصلب؛ وبالتالي؛ تنتقل ‎sale‏ الإشابة الأساسية عند معدلات أقل وأقل في المادة المصهورة والجسم المتصلب؛ بحيث تكون أجزاء الجسم التي تتصلب بشكل أسبق لها ‎sale‏ إشابة أساسية أكثر نسبية حسب وحدة الحجم؛ مقارنة بأجزاء الجسم التي تتصلب بعد ذلك. ‎LAS‏ الطريقة وفقا لأي من الجوانب 7-1 تتضمن ‎sale‏ الإشابة الأساسية ‎Jala‏ شحنة ‎charge‏
‎carrier 5‏ من نوع واحد فقط من نوع متبرع ‎(ls‏ تتضمن أيضا؛خطوات التوصيل أ؛ ب» ج؛ ود (وفقا للجانب 1 أو 2 حسب الملائمة) مرتين على الأقل؛ توفير في المادة المصهورة؛ كمية من مادة إشابة معوضة لحامل شحنة مقابل من نوع متبرع/قابل إلى مادة الإشابة الأساسية. 9ه. الطريقة وفقا للجانب 8؛ تتضمن أيضاء خطوة توفير في المادة المصهورة؛ كمية من مادة إشابة معوضة لحامل شحنة مقابل من نوع متبرع/قابل إلى مادة الإشابة المعوضة.
‏0 10م. الطريقة وفقا للجانب 9 مواد الإشابة المعوضة والمعوضة المقابلة كل منها له مكافئ انفصال معايرة؛ مكافئ انفصال المعايرة ‎salad equilibrium segregation coefficient‏ الإشابة المقابلة المعوضة تساوي أو أقل من مكافئ انفصال المعايرة لمادة الإشابة المعوضة.
‏1. الطريقة وفقا للجانب 8 حيث يتم تنفيذ خطوة توفير كمية من مادة إشابة معوضة بواسطة توفير مادة الإشابة المعوضة في المصهور عند تركيز ‎Co‏ وفقا لالمعادلة التالية:
‏5 ىح تقريبا يساوي (مالمؤا)ثمسى
‎Cua‏ عبارة عن تركيز المصهور لمادة الإشابة الأساسية؛
‎Cua‏ عبارة عن تركيز المصهور لمادة الإشابة المعوضة؛ .ا عبارة عن مكافئ الانفصال الفعال ‎sald‏ الإشابة الأساسية؛ و ‎ke‏ عبارة عن مكافئ الانفصال الفعال لمادة الإشابة المعوضة. 2. الطريقة وفقا للجانب 1؛ تركيز مادة الإشابة الأساسية أقل من أو يساوي 1 ‎x‏ 10% نيوتن/سم مكعب ‎sie‏ السدطح الأول للرقاقة وأكبر من أو يساوي حوالي 1 ‎x‏ 1055 نيوتن/سم مكعب ‎sie‏ السطح الثاني للرقاقة؛ حيث ‎N‏ تعني مادة إشابة حاملة للشحنة ‎ALE‏ عدد حوامل شحنة قابلة ‎Np‏ و؛ بالنسبة لحامل شحنة مادة الإشابة المتبرعة؛ عدد حوامل الشحنة المتبرعة ‎Ng‏ ‏3. الطريقة وفقا للجانب 2 ‎sale‏ الإشابة الأساسية عبارة عن حامل شحنة قابل؛ المقاومة أكبر 0 .من أو يساوي 0.001 أوم-سم عند السطح الأول للرقاقة وأقل من أو تساوي حوالي 10 أوم-سم عند السطح الثاني للرقاقة. 4. الطريقة وفقا للجانب 1؛ تركيز مادة الإشابة الأساسية أقل من أو يساوي 1 ‎x‏ *!10 نيوتن/سم مكعب ءذد السدطح الأول للرقاقة وأكبر من أو يساوي حوالي 1 ‎x‏ 107 نيوتن/سم مكعب ‎sie‏ السطح الثاني للرقاقة؛ حيث ‎N‏ تعني مادة إشابة حاملة للشحنة ‎ALE‏ عدد 5 حوامل شحنة قابلة ‎Np‏ و؛ بالنسبة لحامل شحنة ‎sole‏ الإشابة المتبرعة؛ عدد حوامل الشحنة المتبرعة ‎Ng‏ ‏5. الطريقة ‎Wy‏ للجانب 2 ‎sale‏ الإشابة الأساسية عبارة عن حامل شحنة متبرع؛ المقاومة أكبر من أو يساوي 0.001 أوم-سم عند السطح الأول للرقاقة وأقل من أو تساوي حوالي 0.1 ‎asl‏ ‏سم عند السطح الثاني للرقاقة. 0 16م. الطريقة وفقا لأي من الجوانب 1 و2؛ يتضمن شبه الموصل شبه موصل من النوع م- يتم اختيار مادة الإشابة الأساسية من المجموعة المكونة من: بورون» ألومنيوم؛ جاليوم وإنديوم. 7. الطريقة وفقا لأي من الجوانب 1 و2؛ يتضمن شبه الموصل شبه موصل من النوع ‎en‏ يتم اختيار ‎sale‏ الإشابة الأساسية من المجموعة المكونة من: فوسفور؛ زرنيخ؛ أنتيمون وبيزموت. ‎LATS‏ الطريقة وفقا للجانب 8؛ يتضمن شبه الموصل شبه موصل من النوع ‎mp‏ مادة الإشابة 5 المعوضة مختارة من المجموعة المكونة من: فوسفور؛ زرنيخ؛ أنتيمون وبيزموت.
9. الطريقة وفقا للجانب 8؛ يتضمن شبه الموصل شبه موصل من النوع «-؛ مادة الإشابة المعوضة مختارة من المجموعة المكونة من بورون؛ ألومنيوم؛ جاليوم وإنديوم.
0.. الطريقة وفقا للجانب 18؛ تتضمن أيضا خطوة توفير في المادة المصهورة مادة إشابة معوضة مختارة من المجموعة المكونة من: ألومنيوم؛ جاليوم وإنديوم.
21م. الطريقة وفقا للجانب 19؛ تتضمن أيضا خطوة توفير في المادة المصهورة؛ ‎sale‏ إشابة معوضة مختارة من المجموعة المكونة من: زرنيخ؛ أنتيمون وبيزموت.
2. الطريقة وفقا للجانب 4؛ تتضمن المادة المصهورة سيليكون؛ يتضمن الطلاء ‎sale‏ إشابة مختارة من المجموعة المكونة من: (بورون ‎(2S‏ و (سيليسيد بورون).
3. الطريقة وفقا لأي من الجوانب 1 و2؛ تتضمن مادة الإشابة الأساسية مركب مختار من
0 المجموعة المكونة من ‎(pS‏ أوكسيد؛ نيتريد وسيليسيد؛ أو عنصر مختار من المجموعة المكونة من: بورون» ألومنيوم؛ جاليوم؛ ‎cag)‏ فوسفور» زرنيخ؛ أنتيمون وبيزموت.
4. الطريقة وفقا لأي من الجوانب 1 و2؛ خطوة الحفاظ على التوصيل لتوفير تركيز مادة إشابة أساسية عند السطح الأول للرقاقة ‎ad)‏ بما فيه الكفاية لتكوين مجال سطح خلفي في رقاقة مستخدمة كوسيلة تجميع شمسية.
5 25م. الطريقة وفقا للجانب 24 تتضمن ‎Lad‏ الخطوات توفير: أ. مقترن بالرقاقة. موصل معدني في صورة شبكة مفتوحة؛ ملامسة السطح الأول للرقاقة؛ و ب. متباعد عن السطح الأول عاكس بصري؛ مجهز بحيث يكون الموصل المعدني بين السطح الأول والعاكس البصري.
26م. الطريقة وفقا للجانب 1؛ هيئة تركيز ‎sale‏ الإشابة لها شكل سوف ينشاً عن إزاحة مجال كهربي داخل جسم الرقاقة موجه لحث حوامل شحنة في إتجاه مفضل.
7. الطريقة وفقا للجانب 2 هيئة مقاومة لها شكل سوف ‎Lin‏ عن إزاحة مجال كهربي داخل جسم الرقاقة موجه لحث حوامل شحنة في إتجاه مفضل.
8. رقاقة شبه موصلة ‎semiconductor wafer‏ للاستخدام كوسيلة تجميع شمسية؛ تتضمن
5 الرقاقة جسم له سطح ‎Jol‏ وثاني؛ الجسم له هيئة تركيز ‎sale‏ الإشابة؛ عبارة عن تركيز كبير ‎sald‏ ‏إشابة عند سطح أول للرقاقة؛ وانتقال مستمر إلى تركيز أقل من مادة إشابة عند سطح ثاني
للرقاقة؛ التركيز الأكبر يبلغ على الأقل ثلاثة أضعاف التركيز ‎(BY)‏ أيضاء حيث أي شوائب
معدنية موجودة في الجسم موجودة عند السطح الأول إلى درجة أقل من عشرة أضعاف درجة
شوائب معدنية موجودة عند السطح الثاني.
9.. رقاقة شبه موصلة للاستخدام كوسيلة تجميع شمسية؛ تتضمن الرقاقة جسم له سطح أول
وثاني؛ الجسم له هيئة مقاومة؛ هناك مقاومة أصغر عند سطح أول للرقاقة؛ وانتقال مستمر إلى
مقاومة أكبر عند سطح ثاني ‎WEN‏ المقاومة أكبر يبلغ على الأقل ثلاثة أضعاف المقاومة
الأصغر؛ ‎lad‏ حيث أي شوائب معدنية موجودة في الجسم موجودة عند السطح الأول إلى درجة
أقل من عشرة أضعاف درجة شوائب معدنية موجودة عند السطح الثاني.
0. الرقاقة شبه موصلة ‎Udy‏ لأي من الجوانب 28 295 يتضمن شبه الموصل سيليكون؛ 0 ومادة الإشابة يتضمن بورون.
1. الرقاقة شبه موصلة وفقا لأي من الجوانب 28 و29؛ يتضمن شبه الموصل سيليكون ومادة
الإشابة مختارة من المجموعة المكونة من: بورون» ألومنيوم؛ جاليوم وإنديوم.
2. الرقاقة شبه موصلة وفقا لأي من الجوانب 28 و29؛ يتضمن شبه الموصل شبه موصل
من النوع م- ومادة الإشابة مختارة من المجموعة المكونة من: ‎cg ye‏ ألومنيوم؛ جاليوم وإنديوم. 5 33م . الرقاقة شبه موصلة وفقا لأي من الجوانب 28 و29؛ يتضمن شبه الموصل شبه موصل
من النوع «- ومادة الإشابة مختارة من المجموعة المكونة من: فوسفور؛ زرنيخ؛ أنتيمون وبيزموت.
4. الرقاقة شبه موصلة وفقا للجانب 28 تركيز ‎sale‏ الإشابة أقل من أو تساوي 1 ‎x‏ 10%
نيوتن/سم مكعب عند السطح الأول ‎BEN‏ وأكبر من أو يساوي حوالي 1 ‎x‏ "107 نيوتن/سم
‎die ase‏ السطح الثاني للرقاقة» ‎Nx Cus‏ يعني؛ لمادة إشابة حاملة للشحنة ‎ALE‏ عدد حوامل شحنة قابلة ‎Np‏ و؛ بالنسبة ‎Jalal‏ شحنة مادة الإشابة المتبرعة؛ عدد حوامل الشحنة
‎Ng ‏المتبرعة‎
‏5. الرقاقة شبه موصلة وفقا للجانب 29 المقاومة أكبر من أو يساوي 0.001 أوم-سم عند
‏السطح الأول للرقاقة وأقل من أو تساوي حوالي 10 أوم-سم عند السطح الثاني للرقاقة.
‏6. الرقاقة شبه موصلة وفقا للجانب 28؛ تركيز مادة إشابة أساسية عند السطح الأول للرقاقة 5 عالي بما يكفي لتكوين مجال سطح خلفي في رقاقة مستخدمة كوسيلة تجميع شمسية.
7. الرقاقة شبه موصلة وفقا للجانب 29؛ المقاومة عند السطح الأول للرقاقة منخفضة بما يكفي لتكوين مجال سطح خلفي في رقاقة مستخدمة كوسيلة تجميع شمسية.
8. الرقاقة شبه موصلة وفقا لأي من الجوانب 36 و37؛ تتضمن أيضا:
أ. مقترن بالرقاقة. موصل معدني في صورة شبكة مفتوحة؛ ملامسة السطح الأول للرقاقة؛
و ب. متباعد عن السطح الأول عاكس بصري؛ مجهز بحيث يكون الموصل المعدني بين السطح الأول والعاكس البصري.
9. الرقاقة شبه موصلة وفقا للجانب 28 هيئة تركيز ‎sale‏ الإشابة لها شكل سوف ينشأ عن إزاحة مجال كهربي داخل جسم الرقاقة موجه لحث حوامل شحنة في إتجاه مفضل.
0 40م. الرقاقة شبه موصلة وفقا للجانب 29 هيئة مقاومة لها شكل سوف ‎Lib‏ عن إزاحة مجال كهربي داخل جسم الرقاقة موجه لحث حوامل شحنة في إتجاه مفضل.
1. وسيلة تجميع شمسية تتضمن مجموعة من ‎QE)‏ شبه موصلة؛ تتضمن كل رقاقة جسم له سطح أول وثاني؛ الجسم له هيئة تركيز مادة الإشابة؛ عبارة عن تركيز كبير لمادة إشابة عند سطح ‎Jf‏ للرقاقة؛ وانتقال مستمر إلى تركيز أقل من مادة إشابة عند سطح ثاني للرقاقة؛ التركيز الأكبر
5 يبلغ على الأقل ثلاثة أضعاف التركيز ‎(JE)‏ أيضاء حيث أي شوائب معدنية موجودة في الجسم موجودة عند السطح الأول إلى درجة أقل من عشرة أضعاف درجة شوائب معدنية موجودة عند السطح الثاني.
2. وسيلة تجميع شمسية تتضمن مجموعة من رقاقات شبه موصلة؛ تتضمن كل رقاقة جسم له
سطح أول وثاني؛ الجسم له هيئة مقاومة؛ هناك مقاومة أقل نسبيا عند سطح أول للرقاقة؛ وانتقال
0 مستمر إلى مقاومة أكبر نسبيا عند سطح ثاني ‎(BEEN‏ أيضاء حيث أي شوائب معدنية موجودة في الجسم موجودة عند السطح الأول إلى درجة أقل من عشرة أضعاف درجة شوائب معدنية موجودة عند السطح الثاني.
3. وسيلة التجميع الشمسية وفقا لأي من الجوانب 41 و42؛ يتضمن شبه الموصل سيليكون؛
ومادة الإشابة يتضمن بورون. 44م. وسيلة التجميع الشمسية وفقا لأي من الجوانب 41 و42؛ يتضمن شبه الموصل سيليكون ومادة الإشابة مختارة من المجموعة المكونة من: بورون؛ ألومنيوم؛ جاليوم وإنديوم.
5. وسيلة التجميع الشمسية وفقا لأي من الجوانب 41 و42؛ يتضمن شبه الموصل شبه موصل من النوع م- ومادة الإشابة مختارة من المجموعة المكونة من: بورون؛ ألومنيوم؛ جاليوم وإنديوم ‎٠‏ ‏6. وسيلة التجميع الشمسية وفقا لأي من الجوانب 41 و42؛ يتضمن شبه الموصل شبه موصل من النوع «- ومادة الإشابة مختارة من المجموعة المكونة من: فوسفور»؛ زرنيخ؛ أنتيمون وبيزموت. 7. وسيلة التجميع الشمسية وفقا للجانب 41؛ تركيز مادة الإشابة أقل من أو تساوي 1 ‎x‏ ‏107 نيوتن/سم مكعب عذد السدطح الأول للرقاقة وأكبر من أو يساوي حوالي 1 ‎x‏ 105 نيوتن/سم ‎de GaSe‏ السطح الثاني للرقاقة؛ حيث ‎N‏ تعني؛ لمادة إشابة حاملة للشحنة قابلة؛ 0 عدد حوامل شحنة قابلة ,18 و ؛ بالنسبة لحامل شحنة ‎sole‏ الإشابة المتبرعة؛ عدد حوامل الشحنة المتبرعة ل17. 8. وسيلة التجميع الشمسية وفقا للجانب 42؛ المقاومة أكبر من أو يساوي 0.001 أوم-سم عند السطح الأول للرقاقة وأقل من أو تساوي حوالي 10 أوم-سم عند السطح الثاني للرقاقة. 9. وسيلة التجميع الشمسية وفقا للجانب 41؛ تركيز مادة إشابة أساسية عند السطح الأول 5 لرقاقة عالي بما يكفي لتكوين مجال سطح خلفي في رقاقة مستخدمة كوسيلة تجميع شمسية. 0. وسيلة التجميع الشمسية وفقا للجانب 42؛ المقاومة عند السطح الأول للرقاقة منخفضة بما يكفي لتكوين مجال سطح خلفي في رقاقة مستخدمة كوسيلة تجميع شمسية. 1. وسيلة التجميع الشمسية وفقا لأي من الجوانب 49 و50؛ تتضمن أيضا: أ. مقترن بالرقاقة. موصل معدني في صورة شبكة مفتوحة؛ ملامسة السطح الأول للرقاقة؛ 0 و ب. متباعد عن السطح الأول عاكس بصري؛ مجهز بحيث يكون الموصل المعدني بين السطح الأول والعاكس البصري. 2. وسيلة التجميع الشمسية وفقا للجانب 41؛ هيئة تركيز مادة الإشابة لها شكل سوف ‎Lay‏ ‏عن إزاحة مجال كهربي داخل جسم الرقاقة موجه لحث حوامل شحنة في إتجاه مفضل. 5 53م. وسيلة التجميع الشمسية وفقا للجانب 42 هيئة مقاومة لها شكل سوف ‎Lay‏ عن إزاحة مجال كهربي داخل جسم الرقاقة موجه لحث حوامل شحنة في إتجاه مفضل.
-_ 2 4 -_ قائمة التتابع: ‎ES nr‏ ب" رقاقة وج موضع من جانب القالب (بالميكرون) ل ‎١‏ سم < عب "و" الوه يذيو 2 4 ‎Pr‏ ممشط - ظهر عكس و" الفن السابق ‎y‏ ل فعالية كمية خارجية ‎VA‏ ‎١‏ الوه ‎Pp Py 12 a A‏ 0 'ط" طول موجي (بالنانومتر)

Claims (1)

  1. عناصر الحماية
    1. طريقة لتصنيع رقاقة شبه موصلة ‎semiconductor wafer‏ للاستخدام كوسيلة تجميع شمسية ‎¢solar collector‏ تتضمن الطريقة الخطوات: ‎i‏ . توفير مادة شبه موصلة مصهورة ‎semiconductor material‏ 01160 لها سطح؛
    ب. توفير قالب ‎mold‏ يتضمن سطح تكوين ‎«forming surface‏ يتضمن القالب ‎mold‏ أيضا ‎sale‏ ‏5 إشابة أساسية ‎primary dopant‏ نسبة إلى المادة شبه الموصلة ‎¢semiconductor material‏
    ج. ملامسة سطح التكوين ‎forming surface‏ مع المادة المصهورة ‎molten material‏ بحيث تنتقل ‎sale‏ الإشابة الأساسية ‎primary dopant‏ من القالب ‎mold‏ في المادة شبه الموصلة المصهورة ‎‘molten semiconductor material‏ و
    د. الحفاظ على الظروف بحيث يتصلب جسم المادة شبه الموصلة ‎semiconductor material‏ في 0 صورة رقاقة ‎wafer‏ على سطح التكوين ‎forming surface‏ مع ملامسة سطح أول لسطح التكوين ‎forming surface‏ الرقاقة ‎wafer‏ لها هيئة تركيز ‎sale‏ إشابة أساسية ‎«primary dopant‏ يكون تركيز ‎sale‏ الإشابة الأساسية ‎primary dopant‏ أكبر عند السطح الأول للرقاقة ‎wafer‏ ويكون تركيز مادة الإشابة الإساسية ‎primary dopant‏ أقل عند سطح ثاني للرقاقة علد«
    2. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1؛ تشتمل ‎Load‏ على خطوة فصل الرقاقة المتصلبة ‎solidified‏ ‎wafer‏ من سطح التكوين ‎.forming surface‏
    3. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1؛ يتضمن القالب ‎mold‏ طلاء على ‎al‏ الأسطح» يحتوي هذا الطلاء على ‎sale‏ الإشابة الأساسية ‎.primary dopant‏ 4 الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1؛ يتضمن القالب ‎Lad mold‏ جسم؛ ‎Cus‏ يتم توزيع مادة الإشابة الأساسية ‎primary dopant‏ داخل جسم القالب ‎.mold body‏
    5. الطريقة ‎Gy‏ لعنصر الحماية 1 يتضمن القالب ‎Lad mold‏ جسم؛ حيث تكون مادة الإشابة 5 الأساسية ‎primary dopant‏ داخل جسم القالب ‎mold body‏ بتركيز أعلى بالقرب من أحد الأسطح.
    6 الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1؛ تتضمن مادة الإشابة الأساسية ‎primary dopant‏ حامل شحنة ‎charge carrier‏ من نوع واحد فقط من نوع متبرع ونوع قابل» تتضمن أيضا؛ ‏خطوات التوصيل ‎of‏ ب» ج؛ و د (وفقا لعنصر الحماية 1) مرتين على الأقل؛ ‏توفير في المادة المصهورة ‎¢molten material‏ كمية من مادة إشابة معوضة ‎compensating‏ ‎dopant 5‏ لحامل شحنة ‎charge carrier‏ مقابل من نوع متبرع/قابل إلى مادة الإشابة الأساسية
    ‎.primary dopant
    ‏7. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 6» تتضمن ‎(Load‏ خطوة توفير في المادة المصهورة ‎molten‏ ‏لمنعاهم» كمية من مادة إشابة معوضة ‎compensating dopant‏ مقابلة لحامل شحنة ‎charge‏ ‎carrier 10‏ مقابل من نوع متبرع/قابل إلى مادة الإشابة المعوضة ‎.compensating dopant‏
    ‏8. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 7 مواد الإشابة المعوضة ‎compensating dopants‏ والمعوضة ‏المقابلة كل منها له مكافئ انفصال معاير ‎segregation coefficient‏ صدلطاتلندوه» مكافئ انفصال ‏المعايرة ‎sald equilibrium segregation coefficient‏ الإشابة المقابلة المعوضة ‎counter‏ ‎compensating dopant 5‏ تساوي أو أقل من مكافئ انفصال المعايرة ‎equilibrium segregation‏
    ‎.compensating dopant ‏لمادة الإشابة المعوضة‎ coefficient
    ‏9. الطريقة ‎Gy‏ لعنصر الحماية 6 ‎Cum‏ يتم تنفيذ خطوة توفير كمية من مادة إشابة معوضة ‎® compensating dopant ‏بواسطة توفير مادة الإشابة المعوضة‎ compensating dopant ‏وفقا للمعادلة التالية:‎ Cog ‏المصهور عند تركيز‎ 0 ‎(kmd / ked)* Cmd ‏تقريبا يساوي‎ 061 ‏حيث: ‎¢primary dopant ‏لمادة الإشابة الأساسية‎ melt concentration ‏عبارة عن تركيز المصهور‎ Cyd ‏© عبارة عن تركيز المصهور ‎melt concentration‏ لمادة الإشابة المعوضة ‎compensating‏ ‎¢dopant 5‏
    0ك عبارة عن مكافئ الانفصال الفعال ‎salad effective segregation coefficient‏ الإشابة الأساسية ‎¢primary dopant‏ و ‎Kg‏ عبارة عن مكافئ الانفصال الفعال ‎effective segregation coefficient‏ لمادة الإشابة المعوضة ‎.compensating dopant‏
    0. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1 تركيز مادة الإشابة الأساسية ‎primary dopant‏ أقل من أو يساوي 1 ‎x‏ 0% 1 نيوتن/سم مكعب عند السطح الأول للرقاقة ‎wafer‏ وأكبر من أو يساوي حوالي ‎x 1‏ 015 1 نيوتن/سم مكعب عند السطح الثاني للرقاقة ‎ewafer‏ حيث ‎Nx‏ تعني مادة إشابة حاملة للشحنة قابلة ‎«charge carrier acceptor dopant‏ عدد حوامل الشحنة القابلة ‎charge carrier‏ ‎(Ny acceptors 0‏ وء بالنسبة لحامل ‎sole Lad‏ الإشابة المتبرعة ‎«charge carrier donor dopant‏ عدد حوامل الشحنة المتبرعة ‎.N( charge carrier donors‏
    1. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1؛ تركيز مادة الإشابة الأساسية ‎primary dopant‏ أقل من أو يساوي 1 » *! 0 نيوتن/سم مكعب ‎die‏ الدطح الأول للرقاقة ‎wafer‏ وأكبر من أو يساوي 5 حوالي 1 ‎x‏ 107 نيوتن/سم مكعب ‎sie‏ السطح الثاني للرقاقة ‎wafer‏ حيث ‎N‏ تعني ‎Sale‏ ‏إشابة حاملة للشحنة قابلة ‎«charge carrier acceptor dopant‏ عدد حوامل شحنة قابلة ‎charge‏ ‎Ny carrier acceptors‏ وء بالنسبة لحامل شحنة ‎sale charge carrier‏ إشابة متبرعة ‎donor‏ ‎<dopant‏ عدد حوامل الشحنة المتبرعة ‎.Nq charge carrier donors‏
    12. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1؛ يتضمن شبه الموصل ‎semiconductor‏ شبه موصل من النوع-م ‎aL «p-type semiconductor‏ اختيار مادة الإشابة الأساسية ‎primary dopant‏ من المجموعة المكونة من: بورون ‎boron‏ ألومنيوم ‎caluminum‏ جاليوم ‎gallium‏ وإنديوم ‎-indium‏
    ‏3. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1؛ يتضمن شبه الموصل ‎semiconductor‏ شبه موصل من 5 النوع-د ‎ah «n-type semiconductor‏ اختيار مادة الإشابة الأساسية ‎primary dopant‏ من
    — 6 4 — المجموعة المكونة من: فوسفور ‎«phosphorous‏ زرنيخ ‎arsenic‏ أنتيمون ‎(Sb) Antimony‏ وديزموت ‎bismuth‏
    ‏4. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 6 يتضمن شبه الموصل ‎semiconductor‏ شبه موصل من النوع-م ‎sale p-type semiconductor‏ الإشابة المعوضة ‎compensating dopant‏ مختارة من المجموعة المكونة من: فوسفور ‎«phosphorous‏ زرنيخ ‎carsenic‏ أنتيمون ‎Antimony‏ وبيزموت
    1 .
    5. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 6 يتضمن شبه الموصل ‎semiconductor‏ شبه موصل من ‎semiconductor n—gsidl 0‏ عن مادة الإشابة المعوضة ‎compensating dopant‏ مختارة من المجموعة المكونة من بورون ‎boron‏ ألومنيوم ‎caluminum‏ جاليوم ‎gallium‏ وإنديوم 10010100
    6. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 14 تتضمن أيضا خطوة توفير في المادة المصهورة ‎molten‏ ‏لمنعاه» مادة إشابة معوضة مقابلة ‎compensating dopant‏ مختارة من المجموعة المكونة من: ألومنيوم ‎aluminum‏ جاليوم ‎gallium‏ وإنديوم ‎Indium‏
    ‏7. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 15 تتضمن أيضا خطوة توفير في المادة المصهورة ‎molten‏ ‏لمنعاه» مادة إشابة معوضة مقابلة ‎compensating dopant‏ مختارة من المجموعة المكونة من: زرنيخ ‎«arsenic‏ أنتيمون ‎antimony‏ وديزموت ‎bismuth‏ ‏20
    ‏8. الطريقة وفقا لعنصر الحماية 1؛ تتضمن المادة المصهورة ‎molten material‏ سيليكون ‎silicon‏ ‏وتتضمن ‎sale‏ الإشابة الأساسية ‎primary dopant‏ مركبا مختار من المجموعة المكونة من كرييد ‎carbide‏ أوكسيد ‎coxide‏ نيتريد ‎nitride‏ وسيليسيد ‎silicide‏ أو عنصر مختار من المجموعة المكونة من: بورون ‎boron‏ ألومنيوم ‎caluminum‏ جاليوم ‎cgallium‏ إنديوم ‎cindium‏ فوسفور ‎<phosphorous 25‏ زرنيغ ‎«arsenic‏ أنتيمون ‎antimony‏ وبيزموت ‎bismuth‏
    — 7 4 — 119 الطريقة وفقا لعنصر الحماية ‎o]‏ خطوة الحفاظ على التوصيل لتوفير تركيز مادة إشابة أساسية ‎primary dopant‏ عند السطح الأول للرقاقة ‎wafer‏ عالي بما يكفي لتكوين مجال سطح خلفي ‎back surface field‏ في رقاقة مستخدمة كوسيلة تجميع شمسية ‎solar collector‏
    20. الطريقة ‎Wy‏ لعنصر الحماية 1؛ هيئة تركيز ‎sale‏ الإشابة ‎dopant‏ لها شكل سوف ‎Lib‏ عن إزاحة مجال كهربي ‎drift electric field‏ داخل جسم الرقاقة ‎wafer body‏ موجه لحث حوامل شحنة ‎charge carriers‏ اتجاه مفضل.
    — 8 4 —
    ‎Yi.‏ ‏¥ أ ‎oa A‏ \ > رح جز لسو لاسر جاورا لاسر > 5 ‎om‏ \ > > 5 \ لجسي برديزت ‎NN Boon N , \ eH‏ وه « ‎LT‏ جم م ‎١‏ ‎yyy‏ ‏0 ‏شكل ١أ‏ ‎ARID‏ ‎MALLALOODODODN‏ ’2 اب ‎SN a at ctl‏ وج ا اليس أواليا الواتيال الواتيانية الوا اليا الوا اواج لي ماتيا نوات الباتوتيكهة واليتييا وتيا اليتوليا ولياة عرسم ركنا
    ‎iY.‏ ا ا اح حا سه عه عه عست عدج تت شكل اب
    — 9 4 — ‎٠‏ / ‎ORR : - 5‏ - ‎NI/DTIDIN Hy‏ 4ج دن الى ارال أ جد دجي اجا جا جد جات او جح جا اللا جا ‎١‏ ‏ل ‏ا الج الس — ال
    ‎Fr. Fr‏ اتا 4 1 — ل معي سد وجي مجم ل ل ا حر ا ا ا ا 15" لل ‎Yl‏
    ‎YY.‏ 1 اج تجو ‎ee‏ ويا ‎ky‏ ‎‘yy‏ ‏5 ‏شكل اج
    ‎YY.‏ ‎N aA NNN ny WN ١١١‏ وا كبا جا ا ا اج حا اجا ‎SR‏ خا جك اا كا كك احا 314 ا —— ' ‎Ja 3‏ — ا الال ‎TSS SES 1 —‏ مها رحا ‎AA‏ الج ‎SR‏ ‏توا ‎ee Le Le el ee‏ ا ‎Le‏ را ‎ee‏ درا ا الاي را اللو ‎le ln ln De pL DL Ln DL Dl TT‏ يا ا و ا ‎Te Tee Te Te Te‏ أل ا رار نا ان ران ااي رار ران لايش ‎eT dee‏ ل ا را اا ا ا د د ا ‎bo hese‏ لفو كم تماد يا ف ا شكل ١د‏
    — 5 0 — i a YY ‏و‎ ‏د‎ ‏مسي 6 الا‎ ٠؟ ‏شكل‎ ‎0 5 + 0 vot ¥4Y 1 ET ER EET ER CT ERATE EET en, voy a ——
    ¥&. at a 7 ‏ا‎ ‏شكل أب‎
    ٠ 5 1 —
    Yi. ‏ل ب ا ا‎ ES ERT NET SRR EA ie BE ERE Eo ‏كايا كوا ل‎ EE ‏لذي‎ Ro Fo ‏تالوج كوج‎ ES Hof fog 1130 of gH ‏ع الى كي كرك لقي‎ 01 ff ‏كي‎ ‏ا‎ ‎7 ‎0 ‎٠“ ‏شكل‎ J £1% A RON PE a 6... EERE ERR EEE ERLE RRA RETR REDE ER RR RED RAA RARE شكل ¢
    1 / 23 + 4 4 ul A ‏عه لحرا جه لل‎ a ‏علا يد ها لياه لجل‎ A a RR ea ar a et Ee ‏يه‎ A Sa AAR A ‏مجاه‎ a Ae a ae - @ ِْ 2 w 1! ‏الي‎ i = \ = TE od = Eom 1 » i & ِْ - i © Boon ] ١ ‏ا با ' «* ليا‎
    8 . * 1 1 E+ 4 5 ET: we LE ١ ‏م ا ف‎ ¥. vk #1 a o ‏شكل‎
    — 5 3 — ‏ا‎ ‏يتيحت‎ EE CE CC EL ‏هجا‎ ‏اذ سرع ا‎ ‏1ب‎ RE IN ‏شكل‎ ‎nf ‎) ‏وا‎ ( “1 180, ‏وب‎ ‎TAY 2 YA.
    ARTS NL HN TEN US. ‏لاا الل‎ : qv 19 Yor? "44 = 2 E =] 2 BE = = "7 ‏نت وب ب‎ ‏شكل “ب‎
    ْ ‏ا نر ال‎ ١ i 9 i N i <1 / \ 3 J ‏لي‎ : 1 HN 3
    RR. . WR ; 0 i 5 ْ \ H bY H 3 i z aa N 8 N ¥ 3 ‏ا اتيت يتنه سسا اا ااي ولام ا ا ا ااا ا ل ا ل ا‎ 1 fog N ٠ 1 A 6 » EE ‏احج جه »د دده ده ده جه جه جه ههه عه جه جه عه جع جع جع جه ةجع جع عع عه جه جع جع جع جع جع جع جع جع‎ 3 ‏لهل‎ LARA RASA ‏مهمه موه مهم ممه مه‎ Ann Ys 7: Sen Saar ‏وروا‎ Aes Raa Yura Y% en YY * La ‏ب‎ I< KJ
    — 5 5 — ‎Ass‏ ‎AY AY At Al ١‏ و ‎Ne‏ \ - ججح عونت لشي الت لاحت ‎hei‏ لاس لس ليسا بلطيس ل سيا سمس ‎a‏ لس 7 و ‎of‏ 80 0 مان ‎oh‏ 0 ‎CA‏ ع ‎a A DRA‏ لا لس ا شكل ‎IA‏ ‎Ass‏ ‎AY As AY AY /‏ ‎YE Yo, : Se‏ ‎=a mea‏ :لاسا جد ‎ss‏ := مس لات نب 555 جر متي ‎ur‏ الا جد ‎WY‏ نا ‎SY‏ 5 لان ا اماد 3 الا جر ن 0 080 5 5/0 واو 8 ‎Dp‏ ‎A 3 DXA ASDA A‏ م ‎pA?‏ م ‎A mb?‏ د ‎te =‏ شكل ‎wh‏
    لاله الهيلة السعودية الملضية الفكرية ا ‎Sued Authority for intallentual Property‏ ‎RE‏ .¥ + \ ا 0 § 8 ‎Ss o‏ + < م ‎SNE‏ اج > عي كي الج ‎TE I UN BE Ca‏ ‎a‏ ةا ‎ww‏ جيثة > ‎Ld Ed H Ed - 2 Ld‏ وذلك بشرط تسديد المقابل المالي السنوي للبراءة وعدم بطلانها ‎of‏ سقوطها لمخالفتها ع لأي من أحكام نظام براءات الاختراع والتصميمات التخطيطية للدارات المتكاملة والأصناف ع النباتية والنماذج الصناعية أو لائحته التنفيذية. ‎Ad‏ ‏صادرة عن + ب ب ‎٠.‏ ب الهيئة السعودية للملكية الفكرية > > > فهذا ص ب ‎101١‏ .| لريا ‎1*١ v=‏ ؛ المملكة | لعربية | لسعودية ‎SAIP@SAIP.GOV.SA‏
SA517381945A 2015-01-26 2017-07-19 طرق لتكوين رقاقة شبه موصلة لها إشابة مهيأة SA517381945B1 (ar)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562107711P 2015-01-26 2015-01-26
US201562239115P 2015-10-08 2015-10-08
PCT/US2015/055460 WO2016122731A1 (en) 2015-01-26 2015-10-14 Method for creating a semiconductor wafer having profiled doping and wafers and solar cell components having a profiled field, such as drift and back surface

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SA517381945B1 true SA517381945B1 (ar) 2021-01-25

Family

ID=56544124

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SA517381945A SA517381945B1 (ar) 2015-01-26 2017-07-19 طرق لتكوين رقاقة شبه موصلة لها إشابة مهيأة

Country Status (14)

Country Link
US (2) US10439095B2 (ar)
EP (1) EP3251146B1 (ar)
JP (1) JP6805155B2 (ar)
KR (1) KR102316876B1 (ar)
CN (1) CN107408490B (ar)
ES (1) ES2852725T3 (ar)
HK (1) HK1243548A1 (ar)
MX (1) MX2017008785A (ar)
MY (1) MY186316A (ar)
PH (1) PH12017501266A1 (ar)
SA (1) SA517381945B1 (ar)
SG (1) SG11201705410PA (ar)
TW (1) TWI704696B (ar)
WO (1) WO2016122731A1 (ar)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102098705B1 (ko) 2018-07-16 2020-04-08 한국에너지기술연구원 P형 및 n형 공존 웨이퍼 제조방법, 이에 의해 제조된 p형 및 n형 공존 웨이퍼, p형 및 n형 공존 웨이퍼를 이용한 태양전지 제조방법 및 이에 의해 제조된 태양전지
KR102477355B1 (ko) 2018-10-23 2022-12-15 삼성전자주식회사 캐리어 기판 및 이를 이용한 기판 처리 장치
DE102019008927B4 (de) * 2019-12-20 2024-04-11 Azur Space Solar Power Gmbh Gasphasenepitaxieverfahren
EP4443743A2 (en) 2021-06-16 2024-10-09 Conti Innovation Center, LLC Solar module racking system
CN116632093A (zh) * 2023-04-21 2023-08-22 晶科能源(海宁)有限公司 太阳能电池及其制备方法、光伏组件

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3616785B2 (ja) 1996-09-19 2005-02-02 キヤノン株式会社 太陽電池の製造方法
NL1026377C2 (nl) * 2004-06-10 2005-12-14 Stichting Energie Werkwijze voor het fabriceren van kristallijn-siliciumfolies.
US8106481B2 (en) 2004-09-03 2012-01-31 Rao G R Mohan Semiconductor devices with graded dopant regions
JP4467392B2 (ja) * 2004-09-24 2010-05-26 シャープ株式会社 結晶シートの製造方法
JP4481869B2 (ja) 2005-04-26 2010-06-16 信越半導体株式会社 太陽電池の製造方法及び太陽電池並びに半導体装置の製造方法
US20090050204A1 (en) 2007-08-03 2009-02-26 Illuminex Corporation. Photovoltaic device using nanostructured material
US7928015B2 (en) 2006-12-12 2011-04-19 Palo Alto Research Center Incorporated Solar cell fabrication using extruded dopant-bearing materials
US20080220544A1 (en) * 2007-03-10 2008-09-11 Bucher Charles E Method for utilizing heavily doped silicon feedstock to produce substrates for photovoltaic applications by dopant compensation during crystal growth
US20090092745A1 (en) * 2007-10-05 2009-04-09 Luca Pavani Dopant material for manufacturing solar cells
KR101622714B1 (ko) * 2009-02-11 2016-05-19 뉴사우스 이노베이션즈 피티와이 리미티드 광전 디바이스 구조 및 방법
US8298850B2 (en) * 2009-05-01 2012-10-30 Silicor Materials Inc. Bifacial solar cells with overlaid back grid surface
DE102010024308A1 (de) * 2010-06-18 2011-12-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Erzeugung einer selektiven Dotierstruktur in einem Halbleitersubstrat zur Herstellung einer photovoltaischen Solarzelle
JP2013015740A (ja) 2011-07-06 2013-01-24 Japan Display East Co Ltd 液晶表示装置
JP2013105602A (ja) 2011-11-11 2013-05-30 Hitachi Ltd 燃料電池スタック及び燃料電池システム
WO2013142892A1 (en) 2012-03-29 2013-10-03 Newsouth Innovations Pty Limited Formation of localised molten regions in silicon containing multiple impurity types
US9306087B2 (en) 2012-09-04 2016-04-05 E I Du Pont De Nemours And Company Method for manufacturing a photovoltaic cell with a locally diffused rear side

Also Published As

Publication number Publication date
TWI704696B (zh) 2020-09-11
EP3251146A4 (en) 2018-12-19
WO2016122731A1 (en) 2016-08-04
MX2017008785A (es) 2017-10-19
US10439095B2 (en) 2019-10-08
CN107408490A (zh) 2017-11-28
HK1243548A1 (zh) 2018-07-13
US10770613B2 (en) 2020-09-08
ES2852725T3 (es) 2021-09-14
JP2018510493A (ja) 2018-04-12
TW201628211A (zh) 2016-08-01
SG11201705410PA (en) 2017-08-30
KR20170108107A (ko) 2017-09-26
MY186316A (en) 2021-07-08
US20180019365A1 (en) 2018-01-18
KR102316876B1 (ko) 2021-10-22
PH12017501266A1 (en) 2018-02-05
EP3251146A1 (en) 2017-12-06
US20190393375A1 (en) 2019-12-26
JP6805155B2 (ja) 2020-12-23
EP3251146B1 (en) 2020-12-02
CN107408490B (zh) 2021-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SA517381945B1 (ar) طرق لتكوين رقاقة شبه موصلة لها إشابة مهيأة
JP2003529207A (ja) 半導体にコンタクトを自己ドーピングするための方法および装置
JP2012507631A (ja) 光起電性の用途のためのカルコゲニドの合金のスパッターのターゲット及びそのものを製造する方法
JP2002511190A (ja) シリコン太陽電池および他のデバイス用の自己ドーピング陰極および陽極のための方法および装置
CN110004472A (zh) 在太阳能电池上形成接触结构的方法
Nagaoka et al. Growth and characterization of Arsenic doped CdTe single crystals grown by Cd-solvent traveling-heater method
TW201342642A (zh) 光伏打電池及其形成方法
KR100821696B1 (ko) 단일결정 Ｃｕ〔Ｉｎ, Ｇａ〕Ｓｅ２ 분말의 제조 방법 및이 분말을 함유한 단일입자 막형 태양 전지
DE102011056087B4 (de) Solarzellen-Wafer und Verfahren zum Metallisieren einer Solarzelle
CN101423907B (zh) 锡锗砷合金及其制备方法和应用
Porter et al. Phosphorus-doped, silver-based pastes for self-doping ohmic contacts for crystalline silicon solar cells
US9431552B2 (en) Metallization paste for solar cells
Peter et al. Thin film silicon solar cells on upgraded metallurgical silicon substrates prepared by liquid phase epitaxy
US20090014840A1 (en) Method for the production of crystalline silicon foils
GB2033778A (en) Temperature gradient zone melting
JP2013207054A (ja) 太陽電池素子の電極形成用導電性ペースト
Yu et al. Study of Cu6Sn5 and Cu3Sn growth behaviors by considering trace Zn
CN105263859A (zh) 硅锭的制造方法以及硅锭
Ciszek et al. Growth of silicon sheets from metallurgical-grade silicon
JP2005129660A (ja) 太陽電池素子とその形成方法
JP6938333B2 (ja) シリコン混晶層の製造方法
Von Staszewski et al. Electromigration mechanism in aluminium conductors
DE112011102031T5 (de) Siliziumband, sphärisches Silizium, Solarzelle, Solarzellenmodul, Verfahren zum Herstellen eines Siliziumbandes und Verfahren zum Herstellen sphärischen Siliziums
Tsuo et al. Grain boundary structures and properties in polycrystalline silicon
JP4002715B2 (ja) 多結晶シリコン及び太陽電池用シリコンウエーハ