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1. 发明授权

EP2583313B1 VERFAHREN ZUR ERZEUGUNG EINER SELEKTIVEN DOTIERSTRUKTUR IN EINEM HALBLEITERSUBSTRAT ZUR HERSTELLUNG EINER PHOTOVOLTAISCHEN SOLARZELLE 有权转让
标题翻译：方法产生选择性DOTIERSTRUKTUR在半导体衬底用于生产光伏太阳能电池
公开(公告)号：EP2583313B1
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：EP11726349.1
申请日：2011-06-16
申请人： Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. , Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
发明人： JÄGER, Ulrich , BIRO, Daniel , VOLK, Anne-Kristin , SEIFFE, Johannes , MACK, Sebastian , WOLF, Andreas , PREU, Ralf
IPC分类号： H01L31/18
CPC分类号： H01L31/18 , H01L21/2254 , H01L21/268 , H01L31/022425 , H01L31/068 , Y02E10/547

2. 发明公开

EP2823505A2 VERFAHREN ZUM ERZEUGEN EINES DOTIERBEREICHES IN EINER HALBLEITERSCHICHT 有权
标题翻译：制造方法的掺杂区域在半导体层中
公开(公告)号：EP2823505A2
公开(公告)日：2015-01-14
申请号：EP13712158.8
申请日：2013-03-05
申请人： Fraunhofer Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.
发明人： SEIFFE, Johannes , RENTSCH, Jochen , HOFMANN,Marc , TROGUS, Daniel , PILLATH, Florian
IPC分类号： H01L21/225 , H01L31/18 , H01L31/0216
CPC分类号： H01L21/2256 , H01L21/2254 , H01L31/02167 , H01L31/02168 , H01L31/1804 , Y02E10/547 , Y02P70/521
摘要： The invention relates to a method for producing a doped region in a semiconductor layer, having a method step A, in which a doping layer is applied onto the semiconductor layer, said doping layer containing at least one dopant for producing the doped region, and a method step B, in which the dopant is diffused into the semiconductor layer under the effect of heat. The invention is characterized in that a passivating layer is directly or indirectly applied onto a surface of the semiconductor layer prior to method step A in a method step A0, the doping layer is directly or indirectly applied onto the passivating layer in method step A, and the dopant is introduced from the doping layer into the semiconductor layer through the passivating layer in method step B, wherein the passivating layer (4) is applied by means of a chemical and/or physical method; the dopant is a dopant of the group consisting of boron, phosphorus, gallium, arsenic, or indium; the passivating layer (4) is formed with a dopant concentration less than 5x10
19 cm
-3 in method step A0; and the doping layer is formed with a dopant concentration greater than 10
20 cm
-3 in method step A.

3. 发明授权

EP2823505B1 VERFAHREN ZUM ERZEUGEN EINES DOTIERBEREICHES IN EINER HALBLEITERSCHICHT 有权
公开(公告)号：EP2823505B1
公开(公告)日：2019-01-02
申请号：EP13712158.8
申请日：2013-03-05
申请人： Fraunhofer Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.
发明人： SEIFFE, Johannes , RENTSCH, Jochen , HOFMANN,Marc , TROGUS, Daniel , PILLATH, Florian
IPC分类号： H01L21/225 , H01L31/18 , H01L31/0216

4. 发明申请

WO2012000612A2 VERFAHREN ZUR ERZEUGUNG EINER SELEKTIVEN DOTIERSTRUKTUR IN EINEM HALBLEITERSUBSTRAT ZUR HERSTELLUNG EINER PHOTOVOLTAISCHEN SOLARZELLE 审中-公开
标题翻译：方法产生选择性DOTIERSTRUKTUR在半导体衬底用于生产光伏太阳能电池
公开(公告)号：WO2012000612A2
公开(公告)日：2012-01-05
申请号：PCT/EP2011/002965
申请日：2011-06-16
申请人： FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT ZUR FÖRDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E. V. , ALBERT-LUDWIGS-UNIVERSITÄT FREIBURG , JÄGER, Ulrich , BIRO, Daniel , VOLK, Anne-Kristin , SEIFFE, Johannes , MACK, Sebastian , WOLF, Andreas , PREU, Ralf
发明人： JÄGER, Ulrich , BIRO, Daniel , VOLK, Anne-Kristin , SEIFFE, Johannes , MACK, Sebastian , WOLF, Andreas , PREU, Ralf
IPC分类号： H01L31/18
CPC分类号： H01L31/18 , H01L21/2254 , H01L21/268 , H01L31/022425 , H01L31/068 , Y02E10/547
摘要： Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung einer selektiven Dotierstruktur in einem Halbleitersubstrat zur Herstellung einer photovoltaischen Solarzelle, wobei die selektive Dotierstruktur mindestens an einer Dotierseite des Halbleitersubstrates ausgebildet wird, indem an der Dotierseite mindestens ein flächiger Niedrigdotierbereich (4) eines ersten Dotierprofils in dem Halbleitersubstrat erzeugt und innerhalb des ersten Niedrigdotierbereiches mindestens ein lokaler Hochdotierbereich (3) eines zweiten Dotierprofils erzeugt wird, wobei der Niedrigdotierbereich (4) und der Hochdotierbereich (3) mit demselben Dotierungstyp ausgebildet werden und der Hochdotierbereich (3) einen niedrigeren Querleitungswiderstand aufweist als der Niedrigdotierbereich (4). Wesentlich ist, dass das Verfahren folgende Verfahrensschritte umfasst: A) Aufbringen einer Dotierstoffes haltenden Dotierschicht (2) auf die Emitterseite des Halbleitersubstrates, B) lokales Erhitzen eines Schmelzbereiches der Dotierschicht (2) und eines unterhalb der Dotierschicht (2) liegenden Schmelzbereiches des Halbleitersubstrates, derart, dass sich in einem lokalen Bereich kurzzeitig eine Schmelzmischung aus zumindest dem Schmelzbereich der Dotierschicht (2) und dem Schmelzbereich des Halbleitersubstrates bildet, wobei mittels flüssig-flüssig Diffusion Dotierstoff aus der Dotierschicht (2) in das aufgeschmolzene Halbleitersubstrat diffundiert, so dass nach Erstarren der Schmelzmischung der Hochdotierbereich (3) erzeugt ist, C) Erzeugen des flächigen Niedrigdotierbereiches, indem das Halbleitersubstrat global erwärmt wird, derart, dass Dotierstoff aus der Dotierschicht (2) in das Halbleitersubstrat diffundiert, D) Entfernen der Dotierschicht (2), E) Entfernen und/oder Umwandeln einer Schicht des Halbleitersubstrates an der Dotierseite, derart, dass in einem Verfahrensschritt (E1) ein oberflächennaher Teil des Niedrigdotierungsbereiches und des Hochdotierungsbereiches entfernt wird und/oder Umwandeln einer Schicht des Halbleitersubstrates an der Dotierseite in eine elektrisch nicht leitende Schicht in einem Verfahrensschritt (E2), wobei die Verfahrensschritte in der Abfolge (A, B, C, D, E) oder (A, C, B, D, E) ausgeführt werden, jeweils gegebenenfalls unter Zwischenschaltung weiterer Zwischenschritte.
摘要翻译：本发明涉及一种方法，用于在半导体衬底中产生的选择性Dotierstruktur用于制造光伏太阳能电池，其中通过在Dotierseite至少产生一个平面形成在半导体衬底中的至少一个Dotierseite选择性Dotierstruktur Niedrigdotierbereich（4）在该半导体衬底中的第一掺杂分布的和至少一个本地Hochdotierbereich（3）在第一Niedrigdotierbereiches内的第二掺杂分布，形成其中所述Niedrigdotierbereich（4）和所述Hochdotierbereich（3）与相同的掺杂类型和形成在Hochdotierbereich（3）具有比Niedrigdotierbereich下横向线电阻（4- ）。至关重要的是，该方法包括以下步骤：A）在半导体基板的发射极侧施加的掺杂剂保持掺杂层（2），B）的掺杂层（2）的熔融区域和（2）位于该半导体衬底的熔化范围内的下面的掺杂层的局部加热，使得形成至少在很短的时间的局部区域，所述掺杂层（2）和半导体基板的熔化区的熔化范围的熔体共混物中，从掺杂层通过液 - 液扩散的掺杂剂的装置（2）扩散到熔化的半导体衬底，使得固化后 C）生成到Hochdotierbereich（3）的熔融混合物中，通过对半导体衬底产生规模Niedrigdotierbereiches加热全球使得从掺杂层（2）的掺杂剂扩散到半导体衬底中，D）去除所述掺杂层（2）中，e）删除和/或加密 ELN上Dotierseite所述半导体衬底，使得在一个处理步骤（E1），低杂质区域和高杂质区域的表面附近部分被去除，和/或在处理步骤转换的Dotierseite所述半导体衬底的一个层中的非导电层（E2层），其中所述序列（A在方法步骤，被执行B C，D，E）或（A，C，B，D，E），其各自任选地进一步中间步骤的插入。

5. 发明公开

EP2583313A2 VERFAHREN ZUR ERZEUGUNG EINER SELEKTIVEN DOTIERSTRUKTUR IN EINEM HALBLEITERSUBSTRAT ZUR HERSTELLUNG EINER PHOTOVOLTAISCHEN SOLARZELLE 有权转让
标题翻译：方法产生选择性DOTIERSTRUKTUR在半导体衬底用于生产光伏太阳能电池
公开(公告)号：EP2583313A2
公开(公告)日：2013-04-24
申请号：EP11726349.1
申请日：2011-06-16
申请人： Fraunhofer Gesellschaft zur Förderung der angewandten Wissenschaft E.V. , Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
发明人： JÄGER, Ulrich , BIRO, Daniel , VOLK, Anne-Kristin , SEIFFE, Johannes , MACK, Sebastian , WOLF, Andreas , PREU, Ralf
IPC分类号： H01L31/18
CPC分类号： H01L31/18 , H01L21/2254 , H01L21/268 , H01L31/022425 , H01L31/068 , Y02E10/547
摘要： The invention relates to a method for producing a selective doping structure in a semiconductor substrate in order produce a photovoltaic solar cell, wherein the selective doping structure is formed at least on a doping side of the semiconductor substrate by producing at least one planar low doping area (4) of a first doping profile in the semiconductor substrate on the doping side and by producing at least one local high doping area (3) of a second doping profile within the first low doping area, wherein the low doping area (4) and the high doping area (3) have the same doping type and the high doping area (3) has a lower resistance to transverse conduction than the low doping area (4). It is essential to the invention that the method comprises the following steps: A) applying a doping layer (2) containing dopant to the emitter side of the semiconductor substrate, B) locally heating a melting area of the doping layer (2) and a melting area of the semiconductor substrate lying under the doping layer (2) in such a way that a melt mixture of at least the melting area of the doping layer (2) and the melting area of the semiconductor substrate is briefly formed in a local area, wherein dopant diffuses from the doping layer (2) into the melted semiconductor substrate by means of liquid-liquid diffusion, so that the high doping area (3) is produced after the melt mixture solidifies, C) producing the planar low doping area by globally heating the semiconductor substrate in such a way that dopant diffuses from the doping layer (2) into the semiconductor substrate, D) removing the doping layer (2), E) removing and/or converting a layer of the semiconductor substrate on the doping side in such a way that, in a step (E1), a part of the low doping area and of the high doping area close to the surface is removed and/or converting a layer of the semiconductor substrate on the doping side into an electrically non-conducting layer in a step (E2), wherein the steps are performed in the sequence (A, B, C, D, E) or (A, C, B, D, E), in each case optionally with additional intermediate steps.

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