[发明专利]光伏器件及其制造方法有效
申请号: | 200880011362.3 | 申请日: | 2008-03-24 |
公开(公告)号: | CN101652867A | 公开(公告)日: | 2010-02-17 |
发明(设计)人: | 山崎舜平;荒井康行 | 申请(专利权)人: | 株式会社半导体能源研究所 |
主分类号: | H01L31/04 | 分类号: | H01L31/04 |
代理公司: | 上海专利商标事务所有限公司 | 代理人: | 项 丹;谢喜堂 |
地址: | 日本神*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 器件 及其 制造 方法 | ||
1.一种用于制造光伏器件的方法,包括:
将一类离子或各自包括相同原子的不同质量的多类离子引入单晶半导体 基板中,以在所述单晶半导体基板区域中距离所述单晶半导体基板表面预定深 度处形成分离层,所述离子是通过使选自氢、氦或卤素的源气体受到等离子体 激发而产生的,
通过化学气相沉积法利用有机硅烷气体在所述单晶半导体基板上形成氧 化硅膜;
通过使用惰性气体的离子束辐射来清洗氧化硅膜和具有绝缘表面的基板 的表面;
通过使所述单晶半导体基板和具有绝缘表面的基板重叠来将所述单晶半 导体基板接合到具有绝缘表面的基板上,且所述氧化硅膜插入其间;
在所述单晶半导体基板和具有绝缘表面的所述基板相互重叠的状态下进 行热处理以便在所述分离层中形成分裂,且分离和去除单晶半导体基板,使单 晶半导体层留在所述具有绝缘表面的基板上,以及
通过将杂质元素添加到所述单晶半导体层形成杂质半导体层作为光电转 换层。
2.如权利要求1所述的用于制造光伏器件的方法,其特征在于,作为有 机硅烷气体,使用选自四乙氧基硅烷(TEOS)(化学式:Si(OC2H5)4)、三甲硅烷 (TMS)(化学式:(CH3)3SiH)、四甲基环四硅氧烷(TMCTS)、八甲基环四硅氧烷 (OMCTS)、六甲基二硅氮烷(HMDS)、三乙氧基硅烷(化学式:SiH(OC2H5)3)以 及三二甲基氨基硅烷(化学式:SiH(N(CH3)2)3)的一类。
3.如权利要求1所述的用于制造光伏器件的方法,其特征在于,通过化 学气相沉积法利用有机硅烷气体在所述单晶半导体基板上形成氧化硅膜的温 度是引入所述分离层中的元素不离开的温度,且在引入所述分离层中的元素离 开的温度下进行热处理。
4.如权利要求1所述的用于制造光伏器件的方法,其特征在于,通过化 学气相沉积法利用有机硅烷气体在所述单晶半导体基板上形成氧化硅膜的温 度是350℃或更低,且在400℃或更高的温度下进行所述热处理。
5.如权利要求1所述的用于制造光伏器件的方法,其特征在于,通过引 入H+、H2+和H3+离子且H3+离子的比例高来形成所述分离层。
6.一种用于制造光伏器件的方法,包括:
将一类离子或各自包括相同原子的不同质量的多类离子引入单晶半导体 基板中以在所述单晶半导体基板区域中距离所述单晶半导体基板表面预定深 度处形成分离层,所述离子是通过使选自氢、氦或卤素的源气体受到等离子体 激发而产生的,
在比形成在所述单晶半导体基板中形成的所述分离层的深度浅的深度处 的所述单晶半导体基板的区域中添加控制导电性的杂质元素,以形成杂质半导 体层;
在所述杂质半导体层上形成第一电极;
通过化学气相沉积法利用有机硅烷气体在所述第一电极上形成氧化硅膜;
通过使用惰性气体的离子束辐射来清洗氧化硅膜和具有绝缘表面的基板 的表面;
通过使所述单晶半导体基板和具有绝缘表面的基板重叠来将所述单晶半 导体基板接合到具有绝缘表面的基板上,且所述氧化硅膜插入其间;
在所述单晶半导体基板和具有绝缘表面的所述基板相互重叠的状态下进 行热处理以便在所述分离层中形成分裂,且分离所述单晶半导体基板,以便在 具有绝缘表面的所述基板上形成单晶半导体层,
在所述单晶半导体层中形成具有与所述杂质半导体层相反导电性的杂质 半导体层,以及
在具有相反导电性的所述杂质半导体层上形成第二电极。
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