公开(公告)号：WO2011012382A2

公开(公告)日：2011-02-03

申请号：PCT/EP2010059058

申请日：2010-06-25

Applicant: IBM ,  IBM UK ,  GUHA SUPRATIK ,  HOVEL HAROLD

Inventor： GUHA SUPRATIK ,  HOVEL HAROLD

IPC: H01L31/068

CPC classification number: H01L21/02642 ,  H01L21/02381 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/0251 ,  H01L21/02532 ,  H01L21/02647 ,  H01L21/02667 ,  H01L31/0687 ,  H01L31/1852 ,  H01L31/1872 ,  H01L31/1892 ,  Y02E10/544 ,  Y02P70/521

Abstract: A multi-junction photovoltaic device includes a silicon substrate and a dielectric layer formed on the silicon substrate. A germanium layer is formed on the dielectric layer. The germanium includes a crystalline structure that is substantially similar to the crystalline structure of the silicon substrate. A first photovoltaic sub-cell includes a first plurality of doped semiconductor layers formed on the germanium layer. At least a second photovoltaic sub-cell includes a second plurality of doped semiconductor layers formed on the first photovoltaic sub-cell that is on the germanium layer that is on the dielectric layer.

Abstract translation: 多结光伏器件包括硅衬底和形成在硅衬底上的电介质层。 在电介质层上形成锗层。 锗包括基本上类似于硅衬底的晶体结构的晶体结构。 第一光伏子电池包括形成在锗层上的第一多个掺杂半导体层。 至少第二光伏子电池包括形成在位于电介质层上的锗层上的第一光伏子电池上的第二多个掺杂半导体层。

公开(公告)号：WO2011005447A2

公开(公告)日：2011-01-13

申请号：PCT/US2010039007

申请日：2010-06-17

Applicant: IBM ,  DE SOUZA JOEL ,  HOVEL HAROLD ,  INNS DANIEL ,  KIM JEE ,  SADANA DEVENDRA

Inventor： DE SOUZA JOEL ,  HOVEL HAROLD ,  INNS DANIEL ,  KIM JEE ,  SADANA DEVENDRA

IPC: H01L31/18 ,  H01L31/068 ,  H01L31/072 ,  H01L31/078

CPC classification number: H01L31/1872 ,  H01L31/03921 ,  H01L31/068 ,  H01L31/078 ,  H01L31/1804 ,  Y02E10/547 ,  Y02P70/521

Abstract: A semiconductor is disclosed with a substrate doped with a substrate doping. There is a crystalline semiconductor layer disposed on a front side of the substrate. The crystalline semiconductor layer has a layer doping. The substrate doping changes to the layer doping within a 100 angstrom transition region. In alternative embodiments, the layer doping has novel profiles. In other alternative embodiments, the substrate has a crystalline semiconductor layers disposed on each of a front and a back side of the substrate. Each of the crystalline semiconductor layers has a respective layer doping and each of these layer dopings changes to the substrate doping within a respective transition region less than 100 angstroms thick. In still other embodiments of this invention, an amorphous silicon layer is disposed on a side of the crystalline semiconductor layer opposite the substrate. The amorphous silicon layer has an amorphous doping so that a tunnel junction is formed between the doped crystalline semiconductor layer and the amorphous layer. Manufacturing these structures at below 700 degrees Centigrade enables the narrow transition regions of the structures.

Abstract translation: 公开了一种掺杂有衬底掺杂的衬底的半导体。 在衬底的正面上设置有晶体半导体层。 晶体半导体层具有层掺杂。 衬底掺杂改变为在100埃过渡区内的层掺杂。 在替代实施例中，层掺杂具有新颖的轮廓。 在其他替代实施例中，衬底具有布置在衬底的前侧和后侧中的每一个上的晶体半导体层。 每个晶体半导体层具有相应的层掺杂并且这些层掺杂中的每一个都变为在小于100埃厚的相应过渡区域内的衬底掺杂。 在本发明的其他实施例中，非晶硅层设置在与衬底相对的晶体半导体层的一侧。 非晶硅层具有非晶掺杂，使得在掺杂的晶体半导体层和非晶层之间形成隧道结。 在700摄氏度以下制造这些结构使得结构的狭窄过渡区域成为可能。

公开(公告)号：GB2484605B

公开(公告)日：2013-07-03

申请号：GB201119893

申请日：2010-06-25

Applicant: IBM

Inventor： GUHA SUPRATIK ,  HOVEL HAROLD

IPC: H01L31/0687 ,  H01L31/18

公开(公告)号：DE112010003140B4

公开(公告)日：2016-02-04

申请号：DE112010003140

申请日：2010-06-25

Applicant: IBM

Inventor： GUHA SUPRATIK ,  HOVEL HAROLD

IPC: H01L31/18 ,  H01L31/0687 ,  H01L31/0725

Abstract: Verfahren zur Herstellung einer Mehrfach-Fotovoltaikvorrichtung, wobei das Verfahren Folgendes umfasst Ausbildung einer dielektrischen Schicht (104) aus einem leitenden Material auf einem Siliziumsubstrat (102), wobei das leitende Material Tantalum-Siliziumnitrid, Iridium-Rhenium, Iridium-Tantalum oder Rhenium-Tantalum umfasst; Ausbildung von Kanälen (316, 318) innerhalb der dielektrischen Schicht (104), wobei die Kanäle (316, 318) sich durch die dielektrische Schicht (104) erstrecken und einen oberen Teil des Siliziumsubstrates (102) freilegen; Ablagerung einer Schicht (420) amorphen Germaniums auf der dielektrischen Schicht (104), wobei die Germaniumschicht sich in den Kanälen (316, 318) erstreckt; Ermöglichung, dass die amorphe Germaniumschicht rekristallisieren kann, sodass ein kristallines Orientierungssiliziumsubstrat als eine Rekristallisierungsvorlage für das amorphe Germanium verwendet wird; Ausbildung einer ersten Fotovoltaik-Subzelle (628) umfassend eine erste Vielzahl dotierter Halbleiterschichten auf der Germaniumschicht, die rekristallisiert wurde; elektrisches Verbinden der ersten Fotovoltaik-Subzelle (628) mit der rekristallisierten Germanium-Schicht über eine erste Tunnelverbindung (638); Ausbildung zumindest einer zweiten Fotovoltaik-Subzelle (630) umfassend eine zweite Vielzahl dotierter Halbleiterschichten auf der ersten Fotovoltaik-Subzelle (628), die auf der Germaniumschicht ist, die auf der dielektrischen Schicht (104) ist; und elektrisches Verbinden zumindest der zweiten Fotovoltaik-Subzelle (630) mit der ersten Fotovoltaik-Subzelle (628) über eine zweite Tunnelverbindung (640).

公开(公告)号：DE112010003140T5

公开(公告)日：2012-05-31

申请号：DE112010003140

申请日：2010-06-25

Applicant: IBM

Inventor： GUHA SUPRATIK ,  HOVEL HAROLD

IPC: H01L31/068 ,  H01L21/02 ,  H01L31/0392 ,  H01L31/18

Abstract: Eine Mehrfach-Fotovoltaikvorrichtung umfasst ein Siliziumsubstrat und eine dielektrische Schicht, die auf dem Siliziumsubstrat ausgebildet ist. Eine Germaniumschicht ist auf der dielektrischen Schicht ausgebildet. Das Germanium umfasst eine kristalline Struktur, die im Wesentlichen ähnlich der kristallinen Struktur des Siliziumsubstrates ist. Eine erste Fotovoltaik-Subzelle umfasst eine erste Vielzahl dotierter Halbleiterschichten, die auf der Germaniumschicht ausgebildet sind. Zumindest eine zweite Fotovoltaik-Subzelle umfasst eine zweite Vielzahl dotierter Halbleiterschichten, die auf der ersten Fotovoltaik-Subzelle, die auf der Germaniumschicht ist, die auf der dielektrischen Schicht ist, ausgebildet ist.

公开(公告)号：GB2484605A

公开(公告)日：2012-04-18

申请号：GB201119893

申请日：2010-06-25

Applicant: IBM

Inventor： GUHA SUPRATIK ,  HOVEL HAROLD

IPC: H01L31/0687 ,  H01L31/18

Abstract: A multi-junction photovoltaic device includes a silicon substrate and a dielectric layer formed on the silicon substrate. A germanium layer is formed on the dielectric layer. The germanium includes a crystalline structure that is substantially similar to the crystalline structure of the silicon substrate. A first photovoltaic sub-cell includes a first plurality of doped semiconductor layers formed on the germanium layer. At least a second photovoltaic sub-cell includes a second plurality of doped semiconductor layers formed on the first photovoltaic sub-cell that is on the germanium layer that is on the dielectric layer.