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生产半导体薄膜的方法和使用该薄膜的太阳电池的生产方法

阅读:480发布:2021-01-18

专利汇可以提供生产半导体薄膜的方法和使用该薄膜的太阳电池的生产方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且提供一种生产 半导体 薄膜 的方法,其中在具有弯曲表面的 支撑 件弯曲表面上支撑形成于衬底上的半导体薄膜的同时,还旋转支撑件,从而将半导体薄膜从衬底上剥离下来。此外还提供生产半导体薄膜的方法,该方法包括将形成于衬底上半导体薄膜从衬底上剥离下来的步骤,其中在不用粘接剂将衬底固定于衬底支撑件上之后进行剥离步骤。这样提供将半导体薄膜从衬底上剥离下来而不使其损伤的方法和保持衬底而不使其沾污的方法。,下面是生产半导体薄膜的方法和使用该薄膜的太阳电池的生产方法专利的具体信息内容。

1.一种生产半导体薄膜的方法,包括下列步骤:旋转具有弯曲 表面的薄膜支撑件,同时在薄膜支撑件的该弯曲表面上支撑形成于一 个衬底上的一个半导体薄膜,从而将所述半导体薄膜从所述衬底上剥 离下来。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于:随剥离的进行,弯 曲表面的曲率半径增加。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于:将具有柔软性的膜 粘接到半导体薄膜上,并旋转薄膜支撑件,同时使该膜保持与薄膜支 撑件弯曲表面接触
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于:该膜是包括膜基底 和粘接剂的粘接膜。
5.如权利要求3所述的方法,其特征在于:在使用薄膜支撑件 对其加压的同时粘接该膜。
6.如权利要求3所述的方法,其特征在于:对将该膜粘接到半 导体薄膜上的粘接剂施加能量固化粘接剂。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于:包括在形成半导体 薄膜之前形成用于半导体薄膜的分离层的步骤。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于:在衬底与半导体薄 膜之间施加剥离助
9.如权利要求1所述的方法,其特征在于:所述半导体薄膜具 有pn结。
10.如权利要求1所述的方法,其特征在于:所述薄膜支撑件被 旋转而不会在支撑衬底的衬底支撑件上滑动。
11.一种生产半导体薄膜的方法,包括将形成于一个衬底上的一 个半导体薄膜从所述衬底上剥离下来的步骤,其中用于剥离半导体薄 膜的外力的大小随剥离的进行而减小。
12.如权利要求11所述的方法,其特征在于:包括在形成半导 体薄膜之前形成用于半导体薄膜的分离层的步骤。
13.如权利要求11所述的方法,其特征在于:在衬底与半导体 薄膜之间施加剥离助力。
14.如权利要求11所述的方法,其特征在于:所述半导体薄膜 具有pn结。
15.一种生产半导体薄膜的方法,包括将形成于一个衬底上的一 个半导体薄膜从所述衬底上剥离下来的剥离步骤,其中在不用粘接剂 而将所述衬底固定于一个衬底支撑件上之后进行所述剥离步骤。
16.如权利要求15所述的方法,其特征在于:通过选自真空吸 附、静电吸附、固定爪或其组合中的一种来固定衬底。
17.如权利要求15所述的方法,其特征在于:随着距剥离起始 点的距离增加,保持衬底的力减小。
18.如权利要求15所述的方法,其特征在于:在衬底与衬底支 撑件之间插入弹性件。
19.一种生产太阳电池的方法,包括下列步骤:
在一个衬底上形成一个分离层,并在所述分离层上形成包括第一 导电型的一个半导体层和第二导电型的一个半导体层的一个半导体薄 膜;
用透光粘接剂将一个透光的柔性膜粘接到所述半导体薄膜上;
把所述柔性膜的从所述衬底向外延伸的边缘固定到具有一个弯 曲表面的一个薄膜支撑件上;
在使所述柔性膜与所述薄膜支撑件的所述弯曲表面保持接触的 同时,转动所述薄膜支撑件,从而将半导体薄膜从衬底上剥离下来;
在被这样剥离的半导体薄膜的背面上形成电极
20.一种生产太阳电池的方法,包括下列步骤:在衬底上形成分 离层,并在分离层上形成第一导电型的半导体薄膜;用透光粘接剂将 透光膜粘接到所述第一导电型的半导体薄膜上;对透光膜施加外力并 由此将所述第一导电型的半导体薄膜从衬底上剥离下来;在被这样剥 离的第一半导体薄膜的背面上形成第二导电型的半导体薄膜;和在所 述第二导电型的半导体薄膜上形成电极,
其中通过旋转具有弯曲表面的薄膜支撑件,同时在薄膜支撑件的 弯曲表面上支撑透光膜来进行剥离。
21.一种生产半导体薄膜的方法,包括将形成于衬底上的半导体 薄膜从衬底上剥离下来的步骤,其中半导体薄膜的剥离速率随着剥离 的进行而减小。
22.如权利要求21所述的方法,其特征在于:包括在形成半导 体薄膜之前形成用于半导体薄膜的分离层的步骤。
23.如权利要求21所述的方法,其特征在于:在衬底与半导体 薄膜之间施加剥离助力。
24.如权利要求21所述的方法,其特征在于:所述半导体薄膜 具有pn结。
25.一种生产太阳电池的方法,包括下列步骤:在衬底上形成分 离层,并在分离层上形成具有第一导电型的第一半导体层和第二导电 型的第二半导体层的半导体薄膜;用导电粘接剂将导电膜粘接到半导 体薄膜上;对导电膜施加外力并由此将半导体薄膜从衬底上剥离下来; 和在被这样剥离的半导体薄膜的背面上形成电极,
其中通过旋转具有弯曲表面的薄膜支撑件,同时在薄膜支撑件的 弯曲表面上支撑导电膜来进行剥离。
26.如权利要求25所述的方法,其特征在于:在用电磁保持 导电膜的同时进行剥离。
27.一种太阳电池的生产方法,包括以下步骤:
在一个衬底上形成一个分离层并在该分离层上形成一个半导体 薄膜,该半导体薄膜具有第一导电型的一个半导体层;
用粘接剂把一个柔性膜粘接到所述半导体薄膜上;
把所述柔性膜的从所述衬底向外延伸的边缘固定到具有弯曲表 面的一个薄膜支撑件上;
在使所述柔性膜与所述薄膜支撑件的所述弯曲表面保持接触的同 时,转动所述薄膜支撑件,从而把所述半导体薄膜从所述衬底上剥离 下来;以及
在如此剥离的所述半导体薄膜的背面上形成一个第二导电型的半 导体层和电极。

说明书全文

技术领域

发明涉及生产半导体薄膜的方法,特别涉及剥离半导体薄膜的方 法和使用半导体薄膜的太阳电池的生产方法。

背景技术

已知在半导体衬底上通过诸如多孔层之类的剥离层形成半导体薄 膜,此后将该半导体薄膜从半导体衬底上剥离下来的技术。具体的剥离 方法包括腐蚀和应用外的机械剥离方法。
作为后者的实例,日本专利申请公开7-302889(CANON K.K.)描 述了在第一晶片表面上形成多孔层,接着在其上形成外延硅层,将第 二硅晶片粘接到外延硅层上,再将板分别粘接到各硅晶片上,并在此之 后使板相互分离,从而将外延硅层从第一硅晶片上剥离下来的技术。
日本专利申请公开8-213645(SONY CORP.)描述了与以上类似的 技术:在单晶硅衬底表面上形成多孔层,此后在其上外延生长pn结(太 阳电池层),一方面用粘接剂将单晶硅衬底的背面粘接到夹具上,另一 方面还将例如金属、石英之类的另一个夹具粘接到将要被剥离的太阳电 池层的侧面上,接着,相互分离两个夹具,由此将太阳电池层从硅衬底 上剥离下来。
在按照常规技术剥离半导体薄膜或太阳电池层的技术中,由刚性体 或由柔软性低的平板支撑将要被剥离的硅衬底侧面和半导体薄膜侧面 中的每一个,这样在剥离的时候使被粘接的平板相互分离。因此,剥离 需要相当大的力。这会导致期望被使用的半导体薄膜的损坏。此外,上 述技术要求涂敷和固化用于将衬底固定到板或夹具上的粘接剂的步骤, 这是生产率降低的原因。并且,粘接剂保持在衬底背面上,这样,为了 回收留下的衬底,上述技术还需要清除粘接剂的步骤。

发明内容

本发明的目的在于提供以容易的方式将半导体薄膜从衬底上剥离 下来而不使其损坏的剥离方法。
本发明的另一个目的在于提供保持衬底且使其不被沾污的方法。
本发明提供生产半导体薄膜的方法,该方法包括下列步骤:旋转具 有弯曲表面的薄膜支撑件,同时在薄膜支撑件弯曲表面上支撑形成于衬 底上的半导体薄膜,从而将半导体薄膜从衬底上剥离下来。按照该方法, 能够以容易的方式地将半导体薄膜从衬底上剥离下来。此时,最好随着 剥离的进行,增加弯曲表面的曲率半径。本发明还提供生产半导体薄膜 的方法,该方法包括将形成于衬底上的半导体薄膜从衬底上剥离下来的 步骤,其中用于剥离半导体薄膜的外力大小随剥离的进行而减小。
并且本发明提供一种生产半导体薄膜的方法,该方法包括将形成于 衬底上的半导体薄膜从衬底上剥离下来的步骤,其中在没有粘接剂的情 况下将衬底固定于衬底支撑件上之后,进行剥离步骤。按照该方法,衬 底可被固定而不会被沾污。最好用真空吸附、静电吸附(粘附)或固定 爪保持衬底。
本发明还提供一种生产太阳电池的方法,包括下列步骤:在一个衬 底上形成一个分离层,并在所述分离层上形成包括第一导电型的一个半 导体层和第二导电型的一个半导体层的一个半导体薄膜;用透光粘接剂 将一个柔性透光膜粘接到所述半导体薄膜上;把所述柔性透光膜的从所 述衬底向外延伸的边缘固定到具有一个弯曲表面的一个薄膜支撑件上; 在使所述柔性膜与所述薄膜支撑件的所述弯曲表面保持接触的情况下 转动所述薄膜支撑件,从而将半导体薄膜从衬底上剥离下来;在被这样 剥离的半导体薄膜的背面上形成电极
并且,本发明还提供一种生产太阳电池的方法,包括下列步骤:在 衬底上形成分离层,在分离层上形成第一导电型的半导体薄膜;用透光 粘接剂将透光膜粘接到第一导电型的半导体薄膜上;对透光膜施加外力 并由此将第一导电型的半导体薄膜从衬底上剥离下来;和在被这样剥离 的第一半导体薄膜的背面上形成第二导电型的半导体薄膜;和在第二导 电型的半导体薄膜上形成电极,其特征在于:通过旋转具有弯曲表面的 薄膜支撑件,同时在薄膜支撑件弯曲表面上支撑透光膜来进行剥离。
此外,本发明还提供一种生产太阳电池的方法,包括下列步骤:在 衬底上形成分离层,在分离层上形成具有第一导电型的第一半导体层和 第二导电型的第二半导体层的半导体薄膜;用导电粘接剂将导电膜粘接 到半导体薄膜上;对导电膜施加外力并由此将半导体薄膜从衬底上剥离 下来;和在被这样剥离的半导体薄膜的背面上形成电极,其特征在于: 通过旋转具有弯曲表面的薄膜支撑件,同时在薄膜支撑件弯曲表面上支 撑导电膜来进行剥离。
并且,本发明还提供一种太阳电池的生产方法,包括以下步骤:在 一个衬底上形成一个分离层并在该分离层上形成一个半导体薄膜,该半 导体薄膜包括具有第一导电型的一个半导体层;用一种粘接剂把一个柔 性膜粘接到所述半导体薄膜上;把所述柔性膜的从所述衬底向外延伸的 边缘固定到具有一个弯曲表面的一个薄膜支撑件上;在使所述柔性膜与 所述薄膜支撑件的所述弯曲表面保持接触的情况下转动所述薄膜支撑 件,从而把所述半导体薄膜从所述衬底上剥离下来;以及在如此剥离的 所述半导体薄膜的背表面上形成第二导电型的一个半导体层和一个电 极。
按照上述方法,用简单的步骤就可生产太阳电池。
附图说明
图1是展示按照本发明生产半导体薄膜的方法实例的透视图;
图2A和2B是展示可用于本发明的薄膜支撑件的实例的示意性透视 图,其中图2A表示其中一部分表面是平坦的的实例,图2B表示其中 曲率半径改变的实例;
图3A和3B是用于说明按照本发明剥离半导体薄膜的实例的剖面 图,其中图3A表示剥离开始时的状态,图3B表示在剥离期间的状态;
图4是展示用真空吸附保持衬底的方法实例的示意性剖面图;
图5是展示用静电吸附保持衬底的方法实例的示意性剖面图;
图6是展示用机械爪保持衬底的方法实例的示意性剖面图;
图7是展示用刀形机械爪保持衬底的方法实例的示意性剖面图;
图8是用于说明按照本发明生产太阳电池的方法实例的示意性剖面 图;
图9是用于说明按照本发明生产太阳电池的方法的另一实例的示意 性剖面图;
图10A、10B、10C、10D、10E、10F和10G是用于说明按照本发 明在生产半导体薄膜的方法中的剥离步骤的示意性剖面图。

具体实施方式

图1是展示按照本发明的生产半导体薄膜的方法实施例的透视图, 该图表示剥离的中间状态。下面参照图1说明在本实施例中的剥离方法 过程。
(1)首先,在衬底1表面上形成分离层,和在分离层上形成半导 体薄膜2。分离层可以是通过硅衬底的阳极化形成的多孔层或者是通 过将H+(氢离子)注入硅衬底表面中并对其退火而形成的剥离层。分 离层还可以是形成于玻璃、金属等衬底上的石墨层。在不使用粘接剂的 情况下,如图1所示,将这样被制备的带有半导体薄膜2的衬底向上安 装并固定于剥离装置的衬底支撑件3上,其中该剥离装置由衬底支撑件 3和薄膜支撑件5构成。可采用的固定方法可以是使用物理力,特别是 利用真空吸附、静电吸附、带有固定爪的机械固定等的近(close)粘接 方法中的一种或它们的组合。使用这些保持方法的优点是它们不影响衬 底的回收利用,因为在半导体薄膜剥离之后留下的衬底没有被沾污。
(2)然后,将具有柔软性的膜4粘接到半导体薄膜表面上。被制 备的膜4是大于衬底1的膜,以便膜4从衬底1向外延伸。当所用的膜 4是在其膜基底上预置粘接剂的粘接带时,可省略粘接剂的涂敷步骤和 固化步骤,这样显著改善了生产率。因此,使用粘接带较好。在另一个 可采用的方法中,在粘接剂被放置于半导体薄膜2上之后安装和固定膜 4。用于膜4的具体材料可以是聚酯、聚酸酯、聚氯乙烯、乙烯-乙酸 乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯 共聚物、聚乙烯对苯二酸酯、乙烯-四氟化乙烯共聚物等。还可使用例和不锈的金属板。将膜4粘接到半导体薄膜2上的粘接剂 可以是选自丙烯树脂环氧树脂、硅氧烷树脂、氟树脂等中的一个。
当粘接带被用作膜4时,最好使用象粘接带那样的通过施加激活能 固化的这种类型的粘接剂,因为这种粘接剂的粘接强度强。用紫外线、 红外线、电子束、X射线声波施加激活能。
在将粘接剂放置于半导体薄膜2上之后粘接膜4的情况下,薄膜半 导体2被应用于太阳电池中时,最好使用有良好透光性能的树脂,例如 乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸乙酯(EEA)等。这种热 塑或热固性树脂的使用实例是这样的,即在半导体薄膜2上装配按薄片 形成的粘接树脂,并在其上装配膜4,对膜4加热和加压使其粘接到半 导体薄膜2上。上述方法过程(1)、(2)还可颠倒顺序地进行。即可这 样设置方法过程:首先将膜4粘接到半导体薄膜2上,然后将衬底1固 定到衬底支撑件3上。
(3)从衬底1向外延伸的膜4的边缘被固定到带有弯曲表面的薄 膜支撑件5上。固定方法的实例如下:膜4的边缘被粘附在形成于薄膜 支撑件5表面上的凹槽7中,接着用板形膜固定件6加压和固定膜4。 薄膜支撑件5可以是如图1所示的圆柱形,但弯曲表面并不一定是圆形 的,如图2A所示。由于在半导体薄膜2的剥离开始时需要相对大的剥 离力,因而最好使用这样的弯曲表面形状以便在剥离开始时与衬底边缘 接触的部位处有较小的曲率半径,如图3A所示,并且随着剥离的进行 逐渐增加曲率半径,如图3B所示。这可以这样实现,例如通过限定如 图2B所示的椭圆形的横截面,圆滚线、垂曲线等。这种弯曲表面的形 状的优点在于:在开始剥离时呈现足够的剥离力,并且因以较大的曲率 半径剥离,因而半导体薄膜的中心部分几乎无损伤。获得在开始剥离时 所需的较大剥离力的另一个方法是在开始剥离时使用较大的剥离速率 并随剥离的进行而减小剥离速率。通过改变薄膜支撑件5的旋转速度, 可实现这种剥离速率的控制。
(4)然后旋转薄膜支撑件5,由此在被粘接到膜4的状态下将半导 体薄膜2剥离下来。在薄膜支撑件5旋转期间,支撑件5需要光滑地旋 转而不在衬底支撑件3上滑动。因此,希望在衬底支撑件3与薄膜支撑 件5之间提供带有防滑部件的接触部分。防滑部件可从隆起、齿条和齿 轮机构等中选取。如果薄膜支撑件5的弯曲表面部分被配以橡胶等弹性 件,那么可减小对半导体薄膜2的损伤,并可防止薄膜支撑件5在半导 体薄膜2上滑动。在剥离期间,还可在衬底1与半导体薄膜2之间施加 剥离助力。可从下列方法中选取剥离助力的施加方法:机械迫使楔子插 在它们之间的方法;施加流体射流的方法;施加电磁波的方法等。按照 本发明方法生产的半导体薄膜可用于太阳电池、发光二极管、场效应晶 体管等中。
[剥离步骤]
参照图10A至10G说明上述一连串的生产步骤中的剥离步骤实例。 图10A至10G是说明剥离步骤实例的示意性剖视图。
首先,膜4被粘接到具有半导体薄膜2的衬底1的表面上,在半导 体薄膜2与衬底1之间有分离层(未示出),并且利用真空吸附将该衬 底1固定于衬底支撑件3上(图10A)。这样粘接膜4,以便其一端从衬 底1向外突出。
接着,向上移动衬底支撑件3,使衬底1上的膜4与薄膜支撑件5 接触(图10B)。
然后,用连在薄膜支撑件5上的膜固定件6将膜4的边缘夹紧并固 定(图10C)。
接着,如图10D所示,向左移动衬底支撑件3同时还旋转薄膜支撑 件5,于是开始剥离操作。衬底支撑件3和薄膜支撑件5分别配备齿条 和齿轮
衬底支撑件3继续向左移动,薄膜支撑件5则继续旋转以进行剥离 (图10E)。
通过旋转薄膜支撑件5使整个半导体薄膜2被剥离下来之后(图 10F),向下移动衬底支撑件3(图10G)。
[保持衬底的方法]
下面将说明通过真空吸附保持(固定)衬底的实例。图4是展示用 真空吸附将衬底1保持在衬底支撑件3a上的状态的示意性剖面图。在 同一图中,衬底支撑件3a有通孔10,并通过通风孔10抽气产生接近 真空状态的真空,从而将衬底1保持在衬底支撑件3a上。这里应指出: 弹性件可以插在衬底1与衬底支撑件3a之间。这种配置允许即使衬底1 稍有弯折真空也可被维持,因而增加了真空吸附强度以承受半导体薄膜 2的剥离力。弹性件可以是带有与通风孔10相应的孔的硅氧烷树脂薄 片。可控制用于支撑和固定衬底1的保持力以便在剥离起始点附近保持 力较大,并随距剥离起始点的距离增加该保持力减小。通过例如在剥离 起始点附近提供高密度的通风孔,随距剥离起始点的距离增加通风孔的 密度减小,可实现这种保持力的控制。
下面说明用单电极型静电吸附保持(固定)衬底的实例。图5是展 示用静电吸附将衬底1保持在衬底支撑件3b的状态的示意性剖面图。 在该图中,衬底支撑件3b由诸如铝之类的绝缘体构成并在其内部具有 电极11。例如:衬底1接地,并在电极11与地之间放置dc电源。在这 种配置中,利用设置于电极11与衬底1之间的电位差将衬底1保持在 衬底支撑件3b上。
下面说明利用固定爪机械保持(固定)衬底的实例。图6是展示用配置 于衬底支撑件3上的固定爪12固定衬底1的状态的示意性剖面图。为 了实现这种固定,例如,首先倾斜地对衬底的边缘切口,形成对固定爪 的固定,并用固定爪12将衬底1保持在衬底支撑件3上。图7是展示 用另一种固定爪进行固定的另一实例的示意性剖面图。在该实例中,刀 形固定爪13被刺入衬底1中同时在剥离起始点阻断半导体薄膜2。在那 个时候,只要衬底被保持使其不会上升,就不必固定另一边缘部分。该 方法具有能够呈现半导体薄膜的剥离时刻同时还保持衬底的优点。
[薄膜支撑件]
薄膜支撑件5不仅可用作在剥离期间支撑薄膜的部件,而且还可用 作在将膜4粘接到半导体薄膜2上时加压膜4的加压部件。在这种情况 下,可防止在膜4与半导体薄膜2之间残留气泡,从而防止粘接强度降 低。在膜4的粘接剂固化需要加热的情况下,如果加热部件被配置于薄 膜支撑件5内部,那么在加压膜的同时可进行加热,这样可提高工作效 率。薄膜支撑件5的主体可以被配以用于保持或固定半导体薄膜2的保 持/固定部件,代替上述用于剥离半导体薄膜2的膜4。保持/固定部件可 以是从真空吸附、静电吸附、固定爪等与上述的那些类似的部件中选取 的一个。当金属薄片被用作膜4时,可用加入薄膜支撑件5中的电磁铁 保持金属薄片(膜)4。
[太阳电池的实施例1]
下面参照图8说明按照本发明生产半导体薄膜从而生产太阳电池的 方法实施例。图8是说明按照本发明生产太阳电池的方法的示意性剖面 图。
按顺序说明生产方法。首先,通过在氢氟酸溶液中P+单晶硅衬底1 的阳极氧化,在P+单晶硅衬底1的表面上形成多孔层16。该多孔层16 被用作分离层。使多孔层进行氢中退火来弄平表面,然后在其上外延生 长p-硅层。接着,在该p-硅层上外延生长n+硅层或将n型掺杂剂注入或 扩散进p-硅层中。这构成具有pn结的半导体薄膜2。然后在该半导体 薄膜2上印刷导电糊图形,形成电极15。
然后用透光粘接剂14粘接透光膜4。透光粘接剂14可以是按薄片形等 形成的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。透光膜可以是由亚乙基四氟乙烯共聚物 (ETFE)等构成的氟树脂膜。此后,用上述本发明的方法将具有pn结的半 导体薄膜2从衬底1上剥离下来。在那个时候,因多孔层16的损坏或因多 孔层16与衬底1之间的界面处的分离或多孔层16与半导体薄膜2之间界 面处的分离而发生剥离。
半导体薄膜(pn结)2因与透光膜4一起被剥离,因而用导电粘接 剂17将其粘接到铝板等导电衬底18上,从而完成太阳电池。应该指出: 在粘接之前可除去残留的多孔层16。在用腐蚀、抛光等清除衬底1表面 上残留的多孔层16之后,衬底1还可以用作另一个半导体薄膜生长的 衬底。
在该实例中,可如下那样改变该工艺:在外延生长p-硅层之后,用 本发明的方法剥离该p-硅层,此后用p-硅层形成pn结,并将其粘接到 导电衬底上。分离层可以是例如石墨层等不同的材料层或注入氢离子的 变形层。在本实例中,用于剥离的膜4可被用作太阳电池的一个部件而 不必被去除,这可使生产步骤大大简化。
[太阳电池的实施例2]
下面参照图9说明按照本发明生产半导体薄膜从而生产太阳电池的 方法的另一个实施例。图9是说明用不透明材料作为膜4的太阳电池生 产实施例的示意性剖面图。在本实施例中,首先,阳极氧化P+单晶硅衬 底1形成多孔层16并使其在氢中退火。此后,在其上外延生长n+硅层 和p-硅层。接着,通过外延生长或从p-硅层表面扩散p型掺杂剂来形成 p+硅层。然后将至少表面导电的膜即导电膜4粘接到表面上。导电膜4 可以通过在树脂膜上溅射或蒸发诸如铝之类的金属获得的膜或者是诸 如铝之类的金属薄膜。将这些膜4粘接到半导体薄膜(pn结)2上的较 好方法包括用导电接粘接剂粘接、在加热(热溶融)下加压粘接等。
然后在与导电膜4一起被剥离的半导体薄膜(pn结)2的表面上形 成电极15。在形成电极之前可去除残留的多孔层16,但也可将残留的 多孔层16用作太阳电池的结构成分,因为在本实施例中残留多孔层16 的一侧是光入射表面。
按照本发明,在具有将形成于衬底上的半导体薄膜从衬底上剥离下 来的步骤的半导体薄膜生产方法中,可以将半导体薄膜从衬底上剥离下 来而不使其损坏。并且,由于不受沾污地保持衬底,因而可提高衬底再 利用上的生产率。并且,当本发明的半导体薄膜生产方法被用于生产太 阳电池时,用简单的步骤就可生产具有柔软性的太阳电池。
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