VERFAHREN ZUM AUSBILDEN EINER P-HALBLEITERSCHICHT FÜR EINE PHOTOVOLTAIKEINHEIT

    公开(公告)号:DE112011102300B4

    公开(公告)日:2022-11-17

    申请号:DE112011102300

    申请日:2011-08-05

    Applicant: IBM

    Abstract: Verfahren zum Ausbilden einer p-Halbleiterschicht für eine Photovoltaikeinheit, das aufweist:Galvanisieren einer ersten Schicht auf eine leitfähige Fläche (14, 34, 54) eines Substrats (12, 32, 52), wobei die erste Schicht aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer Kupferschicht (16, 56) und einer Kupfer-Gallium-Schicht (36) besteht;Galvanisieren einer zweiten Schicht auf die erste Schicht, wobei die zweite Schicht aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer Indiumschicht (18), einer Galliumschicht, einer Indium-Gallium-Schicht (38, 58), einer Kupfer-Indium-Diselenid-Schicht und einer Kupfer-Gallium-Diselenid-Schicht besteht; undoptional Galvanisieren einer dritten Schicht auf die zweite Schicht, wobei die dritte Schicht aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einer Galliumschicht (20) und einer Indiumschicht besteht; undoptional Galvanisieren einer vierten Schicht auf die dritte Schicht, wobei die vierte Schicht aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Selen und Schwefel besteht;wobei das Galvanisieren durch ein Verfahren ausgeführt wird, das aufweist: in Kontakt bringen eines Substrats (4) undeiner Lösung (1), die frei von Komplexbildnern ist und eine Alkansulfonsäure oder eine aromatische Sulfonsäure enthält und die aufweist: einen Vorläufer, der ein Element aufweist, das aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Kupfer, Gallium, Indium, Selen, Schwefel und einer Kombination davon besteht; optional einen Halbmetall-Mischzusatz; des Weiteren optional einen organischen Zusatz, der zumindest ein Schwefelatom und/oder ein Stickstoffatom aufweist; und ein Lösungsmittel zum Auflösen der Vorläufer;Einstellen eines pH-Wertes der Lösung (1) auf einen Bereich, der aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einem pH-Wert von etwa null bis unter etwa 2,6 und einem pH-Wert von etwa 12,6 bis etwa 14 besteht, und Anlegen eines Stroms zum Galvanisieren des Substrats (4), um die erste, zweite, dritte oder vierte Schicht zu erzeugen; undTempern der ersten, zweiten und dritten Schicht unter Hinzuziehen einer Selenquelle und/oder einer Schwefelquelle, um die p-Halbleiterschicht auszubilden.

    Electrodeposition methods for fabrication of photovoltaic devices

    公开(公告)号:GB2498879B

    公开(公告)日:2014-09-24

    申请号:GB201305111

    申请日:2011-08-05

    Applicant: IBM

    Abstract: Photovoltaic devices and methods for preparing a p-type semiconductor generally include electroplating a layer of gallium or a gallium alloy onto a conductive layer by contacting the conductive layer with a plating bath free of complexing agents including a gallium salt, methane sulfonic acid or sodium sulfate and an organic additive comprising at least one nitrogen atom and/or at least one sulfur atom, and a solvent; adjusting a pH of the solution to be less than 2.6 or greater than 12.6. The photovoltaic device includes an impurity in the p-type semiconductor layer selected from the group consisting of arsenic, antimony, bismuth, and mixtures thereof. Various photovoltaic precursor layers for forming CIS, CGS and CIGS p-type semiconductor structures can be formed by electroplating the gallium or gallium alloys in this manner. Also disclosed are processes for forming a thermal interface of gallium or a gallium alloy.

    Verfahren zur elektrolytischen Abscheidung von Gallium- und Galliumlegierungs-Dünnschichten und zugehöriger Photovoltaikstrukturen

    公开(公告)号:DE112011102300T5

    公开(公告)日:2013-05-16

    申请号:DE112011102300

    申请日:2011-08-05

    Applicant: IBM

    Abstract: Photovoltaikeinheiten und Verfahren zum Erstellen einer p-Halbleiterschicht für die Photovoltaikeinheiten beinhalten im Allgemeinen ein Galvanisieren einer Schicht aus Gallium oder einer Galliumlegierung auf eine leitfähige Schicht durch in Kontakt bringen der leitfähigen Schicht mit einem Galvanisierbad, das frei von Komplexbildnern ist und ein Galliumsalz, Methansulfonsäure oder Natriumsulfat und einen organischen Zusatz, der zumindest ein Stickstoffatom und/oder zumindest ein Schwefelatom aufweist, und ein Lösungsmittel beinhaltet; und ein Einstellen eines pH-Wertes der Lösung auf unter 2,6 oder über 12,6. Die Photovoltaikeinheit beinhaltet eine Verunreinigung in der p-Halbleiterschicht, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Arsen, Antimon, Bismut und Mischungen davon besteht. Verschiedene Photovoltaik-Vorläuferschichten zum Ausbilden von p-leitenden CIS-, CGS- und CIGS-Halbleiterstrukturen können durch Galvanisieren des Galliums oder der Galliumlegierungen auf diese Weise ausgebildet werden. Außerdem werden Prozesse zum Ausbilden einer thermischen Zwischenschicht aus Gallium oder einer Galliumlegierung mithilfe des Galvanisierprozesses offenbart.

    4.
    发明专利
    未知

    公开(公告)号:DE69104671D1

    公开(公告)日:1994-11-24

    申请号:DE69104671

    申请日:1991-08-02

    Applicant: IBM

    Abstract: A magnetic thin film structure comprising a first layer (12) of magnetic material having a low anisotropy Hk magnetically coupled to a second layer (14) magnetic material having a high anisotropy Hk and a low coercivity. The laminate provides a dual anisotropy behavior such that the laminate exhibits a high initial permeability at relatively small applied fields during the read operation and a high anisotropy at high applied fields during the write operation. The laminate of the present invention reduces inductive head domain instability produced by the write operation while maintaining high reproducing sensitivity during the read operation. Use of the higher Hk material also reduces the sensitivity of the head performance to variation in process-induced stresses.

    5.
    发明专利
    未知

    公开(公告)号:DE1640574A1

    公开(公告)日:1971-06-03

    申请号:DE1640574

    申请日:1967-12-07

    Applicant: IBM

    Abstract: 1,149,703. Coating with metals. INTERNATIONAL BUSINESS MACHINES CORP. Oct.5, 1967 [Dec.29, 1966], No.45430/67. Heading C7F. Prior to coating a substrate, which may be a plastic coated metal plate, with a metal by e.g. electroless plating, vapour deposition or sputtering, the surface is coated with a solution containing a metal salt and a plastics material, e.g. a polyimide, and the metal salt is reduced. The metal salt may be nickel hexachloropalladate, palladium nitride or palladium trimethylbenzyl ammonium nitride. The salt is reduced by heating in e.g. hydrogen or argon or dipping in sodium hypophosphite. A layer of Ni or Cu may then be electroless plated on the palladium. The coated substrate may be heated. A Ni-Fe or Cu layer may be electro-plated on the electroless layer.

    8.
    发明专利
    未知

    公开(公告)号:DE69104671T2

    公开(公告)日:1995-05-04

    申请号:DE69104671

    申请日:1991-08-02

    Applicant: IBM

    Abstract: A magnetic thin film structure comprising a first layer (12) of magnetic material having a low anisotropy Hk magnetically coupled to a second layer (14) magnetic material having a high anisotropy Hk and a low coercivity. The laminate provides a dual anisotropy behavior such that the laminate exhibits a high initial permeability at relatively small applied fields during the read operation and a high anisotropy at high applied fields during the write operation. The laminate of the present invention reduces inductive head domain instability produced by the write operation while maintaining high reproducing sensitivity during the read operation. Use of the higher Hk material also reduces the sensitivity of the head performance to variation in process-induced stresses.

    Electrodeposition methods of gallium and gallium alloy films and related photovoltaic structures

    公开(公告)号:GB2498879A

    公开(公告)日:2013-07-31

    申请号:GB201305111

    申请日:2011-08-05

    Applicant: IBM

    Abstract: Photovoltaic devices and methods for preparing a p-type semiconductor layer for the photovoltaic devices generally include electroplating a layer of gallium or a gallium alloy onto a conductive layer by contacting the conductive layer with a plating bath free of complexing agents including a gallium salt, methane sulfonic acid or sodium sulfate and an organic additive comprising at least one nitrogen atom and/or at least one sulfur atom, and a solvent; adjusting a pH of the solution to be less than 2.6 or greater than 12.6. The photovoltaic device includes an impurity in the p-type semiconductor layer selected from the group consisting of arsenic, antimony, bismuth, and mixtures thereof. Various photovoltaic precursor layers for forming CIS, CGS and CIGS p-type semiconductor structures can be formed by electroplating the gallium or gallium alloys in this manner. Also disclosed are processes for forming a thermal interface of gallium or a gallium alloy with the electroplating process.

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