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    • 2. 发明申请
    • SOLARZELLE MIT KONTAKTSTRUKTUR MIT GERINGEN REKOMBINATIONSVERLUSTEN SOWIE HERSTELLUNGSVERFAHREN FÜR SOLCHE SOLARZELLEN
    • 具有低重组损失和方法接触结构太阳能电池生产这种太阳能电池的
    • WO2010142684A2
    • 2010-12-16
    • PCT/EP2010/058016
    • 2010-06-08
    • Institut für SolarenergieforschungHARDER, Nils-PeterSCHMIDT, JanBRENDEL, Rolf
    • HARDER, Nils-PeterSCHMIDT, JanBRENDEL, Rolf
    • H01L31/0224
    • H01L31/022441H01L31/02167H01L31/062H01L31/0682H01L31/0747Y02E10/547
    • Es wird ein Konzept für eine hocheffiziente Solarzelle, insbesondere auf Basis qualitativ hochwertigen kristallinen Siliziums, sowie ein Herstellungsverfahren für eine solche Solarzelle vorgeschlagen. Bei der Solarzelle (1) wird eine Kontaktstruktur (3) mit Hilfe einer Schichtenstapelanordnung ausgebildet, die eine erste Schicht (19) aus einem elektrisch isolierenden Material, eine zweite Schicht (21) aus einem Halbleitermaterial und eine dritte Schicht (22) aus einem elektrisch leitfähigen Material aufweist. Die erste, dielektrische Schicht ist hierbei zwischen dem Substrat (17) und der zweiten, halbleitenden Schicht (21) angeordnet und derart ausgebildet, dass ein signifikantes Tunneln von Ladungsträgern zwischen dem Substrat (17) und der zweiten Schicht (21) durch die erste Schicht (19) hindurch ermöglicht ist. Das Halbleitermaterial des Solarzellensubstrates und das Halbleitermaterial der zweiten Schicht weisen aufgrund unterschiedlicher Bandstrukturen verschiedene elektrische Eigenschaften auf. Auf diese Weise kann eine Elektronen-/Loch- Selektivität des Tunnelprozesses innerhalb der Kontaktstruktur beeinflusst werden, wodurch sich durch die Kontaktstruktur bewirkte Rekombinationverluste signifikant reduzieren lassen.
    • 它提出了一种概念,高效率的太阳能电池中,特别是基于高品质的结晶硅,以及用于这样的太阳能电池的制造方法。 在太阳能电池(1)通过包括由电绝缘材料制成的第一层(19)的层堆叠排列的方式形成的,一个接触结构(3),由半导体材料制成的第二层(21)和一个第三层(22),其电 包括导电材料。 第一介电层是在所述基板(17)和(21),其设置和构造成在第二半导体层之间的这种情况下的电荷载流子在基板(17)和通过所述第一层的第二层(21)之间的显著隧穿 (19)设置其中。 在太阳能电池基板和所述第二层的半导体材料的半导体材料具有由于各种电气特性的不同频带的结构。 以这种方式,接触结构内的隧道处理的电子/空穴的选择性可能会受到影响,从而导致通过引起可显著减少Rekombinationverluste接触结构。
    • 3. 发明申请
    • REAR-CONTACT SOLAR CELL HAVING AN INTEGRATED BYPASS DIODE FUNCTION AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
    • 具有集成旁路二极管功能及其制造方法背接触太阳能电池
    • WO2009074468A3
    • 2010-07-01
    • PCT/EP2008066439
    • 2008-11-28
    • INST SOLARENERGIEFORSCHUNGHARDER NILS-PETER
    • HARDER NILS-PETER
    • H01L31/0224H01L31/068H01L31/18
    • H01L31/0682H01L31/022441H01L31/1804Y02E10/547Y02P70/521
    • The invention relates to a rear-contact solar cell wherein emitter regions (5) and highly doped base regions (7) are defined on a semiconductor substrate of the base semiconductor type on a surface of a rear side of the cell, the emitter regions and the base regions being electrically contacted with emitter contacts (11) and base contacts (13), respectively. An interface (21) in which highly doped base regions (7) adjoin highly doped emitter regions (5) is larger than 5% of the rear side surface (3) of the semiconductor substrate (1). To achieve this, the emitter regions (5) overlap the base regions (7) in overlap regions (19) laterally in planes that are parallel relative to the rear side surface (3) of the semiconductor substrate (1). Owing to the large interface (21) between the highly doped emitter and base regions (5, 7), it is possible to produce a p+n+ junction in this region which junction allows a sufficiently strong current to flow in the reverse direction when the voltages are high enough, to function as a bypass diode for the solar cell.
    • 所以建议形成在从基底半导体类型的半导体衬底上在两个发射极区(5)以及高掺杂的基极区(7),每个发射极触点(11)和基极接触(13)电接触的一个背面上的背接触太阳能电池 是。 相邻的对重度掺杂的基极区的边界表面(21)(7)高掺杂发射极区域(5),是在半导体基板(1)的后表面(3)的大于5%。 这可以实现,例如,发射极区域(5)重叠的基底部分(7)在重叠区域(19)横向的平面中平行于所述背面的半导体基板的(3)(1)。 由于高度掺杂的发射极和基极区之间的大的界面(21)(5,7)中,n + - 结被在该区域中产生的p +,其允许电流在相应的高电压在相反方向上具有足够高的电流,以便使太阳能电池 作为旁路二极管。
    • 5. 发明申请
    • REAR-CONTACT SOLAR CELL HAVING LARGE REAR SIDE EMITTER REGIONS AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
    • 配备了大BACK发射极面积及其方法背接触太阳能电池
    • WO2009074469A3
    • 2009-09-24
    • PCT/EP2008066445
    • 2008-11-28
    • INST SOLARENERGIEFORSCHUNGHARDER NILS-PETER
    • HARDER NILS-PETER
    • H01L31/0224H01L31/0352H01L31/068
    • H01L31/0682H01L31/022441Y02E10/547
    • The invention relates to a rear-contact solar cell and to a method for producing the same. The rear-contact solar cell comprises a semiconductor substrate (1) on the rear side surface (3) of which emitter regions (5), contacted by emitter contacts (11), and base regions (7), contacted by base contacts (13), are defined. The emitter regions and the base regions overlap at least in overlap regions (19), the emitter regions (5) in the overlap regions (19) reaching deeper into the semiconductor substrate (1) than the base regions (7), when seen from the rear side surface of the solar cell. As a result, a large area percentage of the rear side of the semiconductor substrate can be covered with a charge-collecting emitter, said emitter being at least partially buried in the interior of the semiconductor substrate (1) so that there is no risk of the base contacts (13) provoking a short circuit towards the buried emitter regions (5).
    • 中描述了一种背接触太阳能电池和用于其制备的方法。 背接触太阳能电池包括:半导体衬底(1),在其后方侧表面(3)发射极区域(5),其由发射器触点(11)和基座部分(7)相接触,将接触基极接触(13),形成 是。 发射极区域和基极区域中的重叠区域中,至少重叠,其中,所述发射极区域(5)在从太阳能电池的后侧表面看从更深的半导体衬底中的重叠区域(19)(1)延伸的基底部分(7)。 可通过发射器的半导体基板的背面侧的大面积比率来实现,在一方面,而是可以通过电荷载流子收集发射器在掩埋“”的半导体衬底(1)的内部被覆盖,至少部分,从而不存在风险,即基极接触 13挑起短路到掩埋发射极区(5)。
    • 6. 发明申请
    • RÜCKKONTAKTSOLARZELLE MIT GROSSFLÄCHIGEN RÜCKSEITEN-EMITTERBEREICHEN UND HERSTELLUNGSVERFAHREN HIERFÜR
    • 配备了大BACK发射极面积及其方法背接触太阳能电池
    • WO2009074469A2
    • 2009-06-18
    • PCT/EP2008/066445
    • 2008-11-28
    • INSTITUT FÜR SOLARENERGIEFORSCHUNG GMBHHARDER, Nils-Peter
    • HARDER, Nils-Peter
    • H01L31/0224H01L31/068
    • H01L31/0682H01L31/022441Y02E10/547
    • Es wird eine Rückkontakt-Solarzelle sowie ein Verfahren zu deren Herstellung beschrieben. Die Rückkontakt-Solarzelle weist ein Halbleitersubstrat (1) auf, an dessen Rückseiten-Oberfläche (3) Emitterbereiche (5), die von Emitterkontakten (11) kontaktiert werden, und Basisbereiche (7), die von Basiskontakten (13) kontaktiert werden, ausgebildet sind. Die Emitterbereiche und die Basisbereiche überlappen sich zumindest in Überlappungsbereichen, wobei die Emitterbereiche (5) in den Überlappungsbereichen (19) von der Rückseiten-Oberfläche der Solarzelle aus gesehen tiefer in das Halbleitersubstrat (1) hineinreichen als die Basisbereiche (7). Dadurch kann erreicht werden, dass einerseits ein großer Flächenanteil der Rückseite des Halbleitersubstrats mit einem Ladungsträger-sammelnden Emitter bedeckt sein kann, dieser Emitter jedoch zumindest teilweise im Inneren des Halbleitersubstrats (1) „vergraben" ist, so dass kein Risiko besteht, dass die Basiskontakte 13 einen Kurzschluss zu den vergrabenen Emitterbereichen (5) provozieren.
    • 中描述了一种背接触太阳能电池和用于其制备的方法。 背接触太阳能电池包括:半导体衬底(1),在其后方侧表面(3)发射极区域(5),其由发射器触点(11)和基座部分(7)相接触,将接触基极接触(13),形成 是。 发射极区域和基极区域中的重叠区域中,至少重叠,其中,所述发射极区域(5)在从太阳能电池的后侧表面看从更深的半导体衬底中的重叠区域(19)(1)延伸的基底部分(7)。 可以通过以下方式实现,一方面发射器的半导体基板的背面侧的大面积比,但可以通过电荷载流子收集发射极被覆盖,至少部分地在所述半导体衬底(1)被“埋”的内部,所以不存在风险,即基极接触 13挑起短路到掩埋发射极区(5)。
    • 9. 发明申请
    • FABRICATION METHOD FOR CRYSTALLINE SEMICONDUCTOR FILMS ON FOREIGN SUBSTRATES
    • 外部衬底上的晶体半导体膜的制造方法
    • WO2004033769A1
    • 2004-04-22
    • PCT/AU2003/001313
    • 2003-10-07
    • UNISEARCH LIMITEDABERLE, ArminWIDENBORG, PerSTRAUB, AxelNEUHAUS, Dirk-HolgerHARTLEY, OliverHARDER, Nils-Peter
    • ABERLE, ArminWIDENBORG, PerSTRAUB, AxelNEUHAUS, Dirk-HolgerHARTLEY, OliverHARDER, Nils-Peter
    • C30B28/02
    • H01L21/2022H01L31/182Y02E10/546Y02P70/521
    • The invention provides a method of forming a polycrystalline semiconductor film (26) on a supporting substrate (21, 22) of foreign material. The method involves depositing a metal film (23) onto the substrate, forming a film of metal oxide and/or hydroxide (24) on a surface of the metal, and forming a layer of an amorphous semiconductor material (25) over a surface of the metal oxide and/or hydroxide film. The entire sample is then heated to a temperature at which the semiconductor layer is absorbed into the metal layer and deposited as a polycrystalline layer (26) onto the target surface by metal-induced crystallisation. The metal is left as an overlayer (27) covering the deposited polycrystalline layer, with semiconductor inclusions (28) in the metal layer (29). The polycrystalline semiconductor film (26) and the overlayer (27) are separated by a porous interfacial metal oxide and/or hydroxide film (30). The metal in the overlayer and the interfacial metal oxide and/or hydroxide film are then removed with an etch which underetches the semiconductor inclusions to form freestanding islands. Finally the freestanding semiconductor "islands" are removed from the surface of the polycrystalline semiconductor layer by a lift-off process. There is also provided a method for the formation of a further polycrystalline layer using a polycrystalline layer as a seed layer. The seed layer may be a polycrystalline semiconductor layer formed by the metal induced crystallisation method. The surface of the seed layer is first cleaned to remove any oxides or other contaminants, before forming an amorphous layer of a semiconductor material over the cleaned surface of the seed layer, and heating the substrate, the seed layer and the amorphous layer to crystallise the semiconductor material by solid phase epitaxy.
    • 本发明提供了在异物的支撑基板(21,22)上形成多晶半导体膜(26)的方法。 该方法包括在衬底上沉积金属膜(23),在金属表面上形成金属氧化物和/或氢氧化物(24)的膜,并在该表面上形成非晶半导体材料层(25) 金属氧化物和/或氢氧化物膜。 然后将整个样品加热到半导体层被吸收到金属层中并通过金属诱导结晶作为多晶层(26)沉积到目标表面上的温度。 留下金属作为覆盖沉积的多晶层的覆盖层(27),在金属层(29)中具有半导体夹杂物(28)。 多晶半导体膜(26)和覆层(27)被多孔界面金属氧化物和/或氢氧化物膜(30)分离。 然后用蚀刻去除覆盖层中的金属和界面金属氧化物和/或氢氧化物膜,该蚀刻不影响半导体夹杂物以形成独立的岛。 最后,通过剥离工艺从多晶半导体层的表面去除独立的半导体“岛”。 还提供了使用多晶层作为种子层形成另外的多晶层的方法。 种子层可以是通过金属诱导结晶法形成的多晶半导体层。 在种子层的清洁表面上形成半导体材料的非晶层之前,首先清洗种子层的表面以去除任何氧化物或其它污染物,以及加热衬底,籽晶层和非晶层,使结晶 半导体材料通过固相外延生长。
    • 10. 发明申请
    • RÜCKKONTAKTSOLARZELLE MIT INTEGRIERTER BYPASS-DIODE SOWIE HERSTELLUNGSVERFAHREN HIERFÜR
    • 具有集成旁路二极管及其制造方法背接触太阳能电池
    • WO2010029180A1
    • 2010-03-18
    • PCT/EP2009/061946
    • 2009-09-15
    • HARDER, Nils-Peter
    • HARDER, Nils-Peter
    • H01L27/142H01L31/0224
    • H01L31/0682H01L31/022441H01L31/0443Y02E10/547
    • Es wird eine Rückkontaktsolarzelle vorgeschlagen, bei der in einem Halbleitersubstrat 1 entlang einer Rückseitenoberfläche Basisbereiche 7, Emitterbereiche 5, Bypassdiodenemitterbereiche 13 und Bypassdiodenbasisbereiche 11 ausgebildet sind. Die Bypassdiodenemitterbereiche und die Bypassdiodenbasisbereiche 13, 11 bilden eine in das Halbleitersubstrat 1 integrierte Bypassdiode und sind von benachbarten Emitter- bzw. Basisbereichen 5, 7 elektrisch getrennt. Emitterkontakte kontaktieren sowohl die Emitterbereiche 5 als auch die Bypassdiodenbasisbereiche 11. Basiskontakte 19 kontaktieren sowohl die Basisbereiche 7 als auch die Bypassdiodenemitterbereiche 13. Aufgrund der integrierten Bypassdiodenbereiche 9 und der entsprechenden Verschaltung mit dem Emitter- und Basiskontakten 19, 21 kann auf diese Weise eine Rückkontaktsolarzelle mit integrierter Bypassdiode in einfacher Weise hergestellt werden.
    • 所以建议沿着背面基极区7形成,其中在半导体衬底1的背接触太阳能电池中,发射极区5中,旁路二极管发射极区13和基极区旁路二极管11 旁路二极管发射极区和旁路二极管的基极区13,11形式的集成在半导体衬底1和相邻的发射极和基极区5是电断开的旁路二极管。7 发射极触点接触两个发射极区5和旁路二极管基极区域11,基极接触19接触两个基座部分7以及旁路二极管发射极区13由于集成旁路二极管区9,并与发射极和基极接触19,对应的配线21可以以这种方式与背接触太阳能电池 集成旁路二极管可以以简单的方式来制造。