Abplatzverfahren zur Bildung einer Mehrfach-Photovoltaikstruktur

    公开(公告)号:DE102012209887A1

    公开(公告)日:2012-12-20

    申请号:DE102012209887

    申请日:2012-06-13

    Applicant: IBM

    Abstract: Ein Verfahren zum Spalten eines Halbleitermaterials, welches das Bereitstellen eines Germaniumsubstrats mit einer darin vorliegenden Germanium- und Zinnlegierungsschicht umfasst. Eine eine mechanische Spannung erzeugende Schicht wird auf einer Oberfläche des Germaniumsubstrats abgeschieden. Eine mechanische Spannung aus der eine mechanische Spannung erzeugenden Schicht wird an das Germaniumsubstrat angelegt, wobei die mechanische Spannung das Germaniumsubstrat spaltet, um eine Spaltoberfläche bereitzustellen. Die Spaltoberfläche des Germaniumsubstrats wird dann selektiv bis zur Germanium- und Zinnlegierungsschicht des Germaniumsubstrats entfernt. In einer weiteren Ausführungsform kann die Germanium- und Zinnlegierungsschicht während eines Abplatzverfahrens als eine Bruchebene fungieren.

    Verbesserter Kontakt für Silicium-Heterojunction-Solarzellen

    公开(公告)号:DE102012209713A1

    公开(公告)日:2012-12-20

    申请号:DE102012209713

    申请日:2012-06-11

    Applicant: IBM

    Abstract: Ein photovoltaisches Bauelement und Verfahren benötigen ein Substrat, das an eine Emitterseitenstruktur auf der ersten Seite des Substrats und an eine Rückseitenstruktur auf einer der ersten Seite des Substrats gegenüberliegenden Seite gekoppelt ist. Die Emitterseitenstruktur oder die Rückseitenstruktur bestehen aus Schichten, die zwischen Schichten mit großer Bandlücke und Schichten mit enger Bandlücke wechseln, um einen mehrschichtigen Kontakt mit einem wirksam erhöhten Bandoffset zum Substrat und/oder einen entscheidend höheren Dotierungsgrad über einen einzigen Materialkontakt bereitzustellen. Ein Emitterkontakt ist mit der Emitterseitenstruktur auf einem Lichtkollektorendteil des Bauelementes verbunden. Mit der Rückseitenstruktur, die dem Lichtkollektorendteil gegenüberliegt, ist ein Rückkontakt verbunden.

    Photovoltaikelemente mit Gruppe-III/V-Halbleitern

    公开(公告)号:DE102012025773B3

    公开(公告)日:2022-12-01

    申请号:DE102012025773

    申请日:2012-07-12

    Applicant: IBM

    Abstract: Solarzellenstruktur (60), die Folgendes umfasst:eine p-leitende Gruppe-III/V-Substratschicht (12);eine an die Substratschicht (12) angrenzende n+-leitende Gruppe-III/V-Emitterschicht (62);eine an die Emitterschicht (62) angrenzende epitaxiale n+leitende Schicht (64), wobei die epitaxiale n+-leitende Schicht (64) SixGe1-xumfasst und wobei x zwischen 0 und 1 liegt;eine an die epitaxiale n+-leitende Schicht (64) angrenzende intrinsische amorphe Halbleiterschicht (66), die aus SiyGe1-y:H besteht, wobei y zwischen 0 und 1 liegt, undeine transparente leitende Schicht (20) oberhalb der intrinsischen amorphen Halbleiterschicht (66).

    Rückseitenfeld-Strukturen für Mehrfachübergang-III-V-Photovoltaikeinheiten und Verfahren zum Herstellen einer Mehrfachübergang-III-V-Photovoltaikeinheit

    公开(公告)号:DE102012218265B4

    公开(公告)日:2021-11-18

    申请号:DE102012218265

    申请日:2012-10-08

    Applicant: IBM

    Abstract: Mehrfachübergang-III-V-Photovoltaikeinheit, aufweisend:wenigstens eine obere Zelle (10), bestehend aus wenigstens einem III-V-Verbindungs-Halbleitermaterial;eine untere Germanium-Zelle (16) in Kontakt mit einer Oberfläche der wenigstens einen oberen Zelle (10), wobei die untere Zelle (16) eine Germanium-enthaltende Schicht (18) in Kontakt mit der Oberfläche der wenigstens einen oberen Zelle (10), wenigstens eine intrinsische hydrierte Silicium-enthaltende Schicht (20) in Kontakt mit einer Oberfläche der Germanium-enthaltenden Schicht (18) und wenigstens eine dotierte hydrierte Silicium-enthaltende Schicht (22) in Kontakt mit einer Oberfläche der wenigstens einen intrinsischen hydrierten Silicium-enthaltenden Schicht (20) aufweist; undeinen leitfähigen Kontakt (24) in Kontakt mit einer Oberfläche der dotierten hydrierten Silicium-enthaltenden Schicht (22), wobei der leitfähige Kontakt (24) wenigstens ein transparentes leitfähiges Material enthält, wobei ein Übergang zwischen der Germanium-enthaltenden Schicht (18) und einer Rückseitenfeld Struktur aus der wenigstens einen intrinsischen hydrierten Silicium-enthaltenden Schicht (20) und der dotierten hydrierten Silicium-enthaltenden Schicht (22) ein elektrisches Feld erzeugt, das eine Barriere für den Strom von Minoritätsträgern zu dem leitfähigen Kontakt (24) einführt, wobei die Germanium-enthaltende Schicht (18) und die Rückseitenfeld Struktur den gleichen Leitfähigkeitstyp aufweisen.

    Spalling for a semiconductor substrate field

    公开(公告)号:GB2490606B

    公开(公告)日:2015-06-24

    申请号:GB201208994

    申请日:2011-02-16

    Applicant: IBM

    Abstract: A method for spalling a layer from an ingot of a semiconductor substrate includes forming a metal layer on the ingot of the semiconductor substrate, wherein a tensile stress in the metal layer is configured to cause a fracture in the ingot; and removing the layer from the ingot at the fracture. A system for spalling a layer from an ingot of a semiconductor substrate includes a metal layer formed on the ingot of the semiconductor substrate, wherein a tensile stress in the metal layer is configured to cause a fracture in the ingot, and wherein the layer is configured to be removed from the ingot at the fracture.

    Oberflächenmorphologieerzeugung und Übertragung mittels Abtrennen

    公开(公告)号:DE102013208429A1

    公开(公告)日:2013-11-28

    申请号:DE102013208429

    申请日:2013-05-08

    Applicant: IBM

    Abstract: Die Erzeugung von Oberflächenstrukturen oder die Reproduktion von Oberflächenstrukturen wird in der vorliegenden Offenbarung ohne die Notwendigkeit erreicht, einen Ätzprozess einzusetzen. Stattdessen wird in der vorliegenden Offenbarung eine besondere, als Abtrennen (spalling) bezeichnete Bruchmethode verwendet, um Oberflächenstrukturen zu erzeugen oder zu reproduzieren. Im Fall einer Oberflächenstrukturerzeugung wird eine Oberflächenstruktur in einer Stressorschicht bereitgestellt, und dann wird das Abtrennen durchgeführt. Im Fall einer Oberflächenstrukturreproduktion wird eine Oberflächenstruktur innerhalb oder auf einer Oberfläche eines Basissubstrats gebildet, und dann wird eine Stressorschicht angebracht. Nach dem Anbringen der Stressorschicht wird das Abtrennen durchgeführt. Die Erzeugung oder Reproduktion von Oberflächenstrukturen unter Verwendung von Abtrennen stellt ein kostengünstiges Mittel zur Erzeugung oder Reproduktion von Oberflächenstrukturen bereit.

    Back-surface field structures for multi-junction III-V photovoltaic devices

    公开(公告)号:GB2495828B

    公开(公告)日:2013-09-25

    申请号:GB201218439

    申请日:2012-10-15

    Applicant: IBM

    Abstract: A multi-junction III-V photovoltaic device is provided that includes at least one top cell comprised of at least one III-V compound semiconductor material; and a bottom cell in contact with a surface of the at least one top cell. The bottom cell includes a germanium-containing layer in contact with the at least one top cell, at least one intrinsic hydrogenated silicon-containing layer in contact with a surface of the germanium-containing layer, and at least one doped hydrogenated silicon-containing layer in contact with a surface of the at least one intrinsic hydrogenated silicon-containing layer. The intrinsic and doped silicon-containing layers can be amorphous, nano/micro-crystalline, poly-crystalline or single-crystalline.

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