[发明专利]光致电压器件结构和方法

摘要

通过以下方式在半导体器件制造期间在该半导体器件的表面上掺杂半导体材料的表面区域：利用介电材料表面层来涂覆半导体材料的表面区域，以及对待掺杂区中半导体材料的表面进行局部加热，以局部地熔化半导体材料，在存在掺杂剂源的情况下执行所述熔化。以受控方式来执行所述加热，使得待掺杂区中的半导体材料的表面的区域在多于一微秒的时间段上保持在熔化状态，而不会再凝结。来自掺杂剂源的掺杂剂被吸收到熔化的半导体中。半导体器件包括其中形成结的半导体材料结构，并且包括多层抗反射涂层。抗反射涂层位于半导体材料结构的光接收表面上，并且包括热膨胀失配校正材料的薄层以提供热膨胀系数失配校正，该热膨胀失配校正材料的热膨胀系数小于或等于半导体材料的热膨胀系数。提供具有被选择为与半导体材料结构匹配的折射率和厚度的抗反射层，以向太阳能电池赋予良好的总抗反射特性。

主权项

1.一种包括多层抗反射涂层的晶体硅太阳能电池，其中，所述太阳能电池的半导体材料包括晶体硅，所述太阳能电池包括：其中形成有结的半导体材料结构，所述多层抗反射涂层位于所述半导体材料结构的光接收表面上，并且包括：第一富氢氮化硅层，在10‑200埃厚度范围内且包含足够的原子氢以钝化所述半导体材料结构的所述光接收表面，所述第一层形成在所述光接收表面上；位于所述第一层上的第二热膨胀失配校正材料层以提供热膨胀系数失配校正，所述第二热膨胀失配校正材料层包括100‑300埃厚度范围内的二氧化硅或氮氧化硅层，并且其热膨胀系数小于或等于所述半导体材料的热膨胀系数，所述第二层至少与所述第一层一样厚；以及抗反射层，位于所述热膨胀失配校正材料上，具有被选择为与所述半导体材料结构相匹配的折射率和厚度，以向所述太阳能电池提供抗反射特性；开口，设置在所述多层抗反射涂层内，通过形成在所述多层涂层内的开口中的板状金属接触来接触所述半导体材料的激光掺杂表面区域，所述开口是在对所述激光掺杂表面区域进行激光掺杂期间形成的。