用于防止半導(dǎo)體層堆疊、薄襯底cpv電池和太陽(yáng)能電池組件中電短路的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于通過(guò)在堆疊(101)的側(cè)壁(104)上提供隔離層(108)或通過(guò)在將堆疊附接至襯底之后移除剩余材料以防止半導(dǎo)體層堆疊(101)的至少兩個(gè)層之間的電短路的方法,該半導(dǎo)體層堆疊(101)經(jīng)由導(dǎo)電粘合劑(110)通過(guò)該半導(dǎo)體層堆疊(101)的層中的一個(gè)的表面(101b)附接至襯底(109)。本發(fā)明還涉及一種薄襯底CPV電池(101)并且涉及太陽(yáng)能電池組件(111)。
【專利說(shuō)明】用于防止半導(dǎo)體層堆疊、薄襯底CPV電池和太陽(yáng)能電池組件中電短路的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于防止經(jīng)由導(dǎo)電粘合劑附接至襯底的半導(dǎo)體層堆疊的至少兩個(gè)層之間的電短路的方法,特別是當(dāng)半導(dǎo)體層堆疊為薄襯底聚光光伏(CPV)電池并且襯底為熱沉?xí)r。本發(fā)明還涉及薄襯底CPV電池并且涉及太陽(yáng)能電池組件(SCA)。
【背景技術(shù)】
[0002]具有聚光光伏(CPV)電池的太陽(yáng)能電池組件(SCA)通常包括形成CPV電池的半導(dǎo)體層堆疊,如US2011/0048501A1和US2008/0230109A1中所描述的,半導(dǎo)體層堆疊通過(guò)導(dǎo)電粘合膏(比如,熱接觸膏,例如,銀膏材料)由半導(dǎo)體層堆疊的層中的一個(gè)的表面附接至熱沉。
[0003]這種太陽(yáng)能電池組件的生產(chǎn)成本可通過(guò)使用包括例如,通常具有低于大約100 μ m的厚度的薄襯底材料的CPV電池(也被稱為薄襯底CPV電池)來(lái)降低。然而,當(dāng)使用這種薄襯底CPV電池時(shí),組裝SCA可具有電縮短形成薄襯底CPV電池的半導(dǎo)體層堆疊的底部結(jié)的效果。這種短路的原因是,設(shè)置在薄襯底CPV電池和熱沉的表面之間的導(dǎo)電粘合膏分別溢出,使得導(dǎo)電粘合膏的剩余物與形成CPV電池的半導(dǎo)體層堆疊的側(cè)壁中的至少一個(gè)接觸。具體而言,如果形成附接至熱沉的CPV電池的最外層的半導(dǎo)體襯底材料的層比導(dǎo)電粘合膏的剩余物的厚度薄,則在通過(guò)粘合膏的該剩余物接觸的CPV電池的層之間發(fā)生電短路。因此,包括具有通常大約170μπι到200 μ m或以上的厚度的半導(dǎo)體襯底材料的CPV電池用于防止這種電短路。
[0004]然而,由于薄襯底不僅提供較低的成本,而且提供較低的電阻并從而為SCA提供更好的熱狀況,因此使用具有更薄襯底材料的CPV電池對(duì)SCA是有利的。
[0005]因此,本發(fā)明的目的是改進(jìn)目前的組裝工藝,使得在包括薄襯底CPV電池的SCA的情況下,可降低或甚至防止電短路的發(fā)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1的方法實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的方法用于防止半導(dǎo)體層堆疊的至少兩個(gè)層之間的電短路,該半導(dǎo)體層堆疊經(jīng)由導(dǎo)電粘合劑通過(guò)該半導(dǎo)體層堆疊的層中的一個(gè)的表面附接至襯底,該方法包括以下步驟:步驟a)提供半導(dǎo)體層堆疊,該半導(dǎo)體層堆疊包括對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面和連接兩個(gè)主表面的側(cè)壁;步驟b)經(jīng)由設(shè)置在半導(dǎo)體層堆疊的主表面的一個(gè)上或襯底上的導(dǎo)電粘合劑將襯底附接至半導(dǎo)體層堆疊;以及步驟c)從毗鄰附接至襯底的半導(dǎo)體層堆疊的主表面的側(cè)壁中的至少一個(gè)至少部分地移除導(dǎo)電粘合劑的剩余材料。
[0007]根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明的方法有利地防止在導(dǎo)電粘合劑的剩余物可覆蓋半導(dǎo)體層堆疊的側(cè)壁中的至少一個(gè)的至少兩個(gè)層的已組裝的結(jié)構(gòu)中的電短路。具體而言,當(dāng)半導(dǎo)體層堆疊為聚光光伏(CPV)電池或薄襯底CPV電池,并且當(dāng)襯底為熱沉?xí)r,本發(fā)明的方法通過(guò)從CPV電池的底部邊緣移除粘合膏(例如,銀膏)的剩余物來(lái)防止太陽(yáng)能電池組件(SCA)中的電短路。有利地,由于可在現(xiàn)有工藝結(jié)束時(shí)添加移除導(dǎo)電粘合劑的剩余物的步驟,因此已經(jīng)存在組裝工藝不需要進(jìn)行實(shí)質(zhì)變化。
[0008]優(yōu)選地,可通過(guò)熱處理,尤其是通過(guò)激光消融技術(shù)移除剩余材料。
[0009]熱處理,尤其是使用激光消融,具有高精度地移除粘合劑材料的剩余物,同時(shí)保持組裝的結(jié)構(gòu)不受損傷的優(yōu)點(diǎn)。在移除在包括薄襯底CPV電池的SCA中的熱粘合膏,尤其是銀膏的剩余物以防止附接至熱沉的CPV電池的層之間的電短路時(shí),已經(jīng)觀察到最佳結(jié)果。
[0010]本發(fā)明的目的還通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求3的方法實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的方法用于防止半導(dǎo)體層堆疊的至少兩個(gè)層之間的電短路,該半導(dǎo)體層堆疊經(jīng)由導(dǎo)電粘合劑通過(guò)該半導(dǎo)體層堆疊的層中的一個(gè)的表面附接至襯底,該方法包括以下步驟:步驟a)提供半導(dǎo)體層堆疊,半導(dǎo)體層堆疊包括對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面和連接兩個(gè)主表面的側(cè)壁山)在半導(dǎo)體層堆疊的側(cè)壁中的至少一個(gè)上至少部分地提供隔離層;以及步驟c)經(jīng)由在半導(dǎo)體層堆疊的主表面的一個(gè)上或襯底上提供的導(dǎo)電粘合劑將襯底附接至半導(dǎo)體層堆疊。
[0011]根據(jù)權(quán)利要求3的本發(fā)明的方法具有在附接步驟之前半導(dǎo)體層堆疊的側(cè)壁中的至少一個(gè)至少部分地與環(huán)境電隔離的優(yōu)點(diǎn)。因此,當(dāng)執(zhí)行半導(dǎo)體層堆疊到襯底的附接時(shí),半導(dǎo)體層堆疊的側(cè)壁中的至少一個(gè)至少部分地與導(dǎo)電粘合劑隔離,因此防止電短路。由于CPV電池的側(cè)壁可與銀膏至少部分地隔離,因此本發(fā)明的方法很好地適用于在通過(guò)導(dǎo)電粘合劑(比如,銀膏)將薄襯底CPV電池附接至熱沉?xí)r防止電短路。
[0012]優(yōu)選地,在步驟b中,隔離層可至少部分地設(shè)置在朝向?qū)⒃诓襟Ec中附接至襯底的半導(dǎo)體層堆疊的主表面的至少一個(gè)側(cè)壁上。
[0013]按照本發(fā)明的方法的該優(yōu)選變型,隔離可選擇性地更精確地設(shè)置在朝向?qū)⒃诟浇硬襟E中附接至襯底的表面的半導(dǎo)體層堆疊的至少一個(gè)側(cè)壁的區(qū)域上。因此,優(yōu)點(diǎn)在于,電隔離可選擇性地設(shè)置在受到導(dǎo)電粘合劑的剩余物影響更多的半導(dǎo)體層堆疊的側(cè)壁的區(qū)域上。在SCA的情況下,可至少隔離薄襯底CPV電池的底部層,因此防止短路,由于過(guò)多的導(dǎo)電粘合劑,在底部層之間可發(fā)生電短路。
[0014]有利地,隔離層可覆蓋朝向?qū)l(fā)生附接的主表面的半導(dǎo)體層堆疊中的多個(gè)層。
[0015]本發(fā)明的方法的該變型的優(yōu)勢(shì)在于,根據(jù)粘合劑的剩余物,隔離可甚至更有選擇性地設(shè)置在所需的多個(gè)層的側(cè)壁上,使得最佳地防止半導(dǎo)體層堆疊的兩個(gè)或多個(gè)層之間的電短路。在SCA的情況下,由于可根據(jù)導(dǎo)電粘合劑(例如,銀膏)的量選擇性地調(diào)節(jié)需要隔離的層的數(shù)量,因此,最佳地實(shí)現(xiàn)防止薄襯底CPV電池的層之間的電短路。
[0016]在根據(jù)權(quán)利要求3的本發(fā)明的方法的實(shí)施方案的優(yōu)選變型中,可通過(guò)熱濺射,尤其是通過(guò)等離子體濺射沉積隔離層。
[0017]熱濺射,尤其是等離子體濺射可用于防止尤其是SCA情況下的電短路,其中將附接至熱沉的薄襯底CPV電池的底部層需要與將用于附接的粘合劑(例如,銀膏)隔離。使用例如S1C氣體,或基于SiN和T1的氣體的氣體噴嘴可與激光光束組合以在薄襯底CPV電池的下部邊緣上沉積等離子體,因此隔離所述下部電池邊緣并防止其在組裝工藝中由于導(dǎo)電粘合劑(例如,銀膏)而電短路。根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)的成本和/或精度和/或重復(fù)性,還可使用比如浸潰或沖壓技術(shù),以及濺射或蒸發(fā),或甚至印刷技術(shù)的其他技術(shù)。
[0018]在根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求3的本發(fā)明的方法的實(shí)施方案的優(yōu)選變型中,半導(dǎo)體層堆疊可以是光伏電池,尤其是薄襯底聚光光伏(CPV)電池,襯底可以是熱沉以及導(dǎo)電粘合劑可以是熱接觸膏,尤其是銀膏。
[0019]由于銀膏的剩余物可產(chǎn)生薄襯底CPV電池的下部結(jié)中的短路,因此根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求3的本發(fā)明的方法對(duì)包括通過(guò)銀膏附接至熱沉的薄襯底CPV電池的太陽(yáng)能電池組件是有利的。因此,在根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求3的本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施方案中,半導(dǎo)體層堆疊可以是光伏電池,尤其是薄襯底CPV電池。然而,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的方法還可用于其他類型的光伏電池,尤其是其他CPV電池,或任何半導(dǎo)體層堆疊。薄襯底CPV電池可包括幾nm到幾十4!11的襯底層,并且可包括例如,0(^6、3;[、6348,或有機(jī)聚合物。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,襯底可以是熱沉。例如,熱沉材料可以是銅或鋁、或用于散熱裝置的任何其他金屬化合物。還應(yīng)當(dāng)理解,襯底可以是另一種散熱裝置或另一種半導(dǎo)體層堆疊或結(jié)構(gòu),另一種半導(dǎo)體層堆疊或結(jié)構(gòu)包括需要通過(guò)導(dǎo)電粘合劑附接至半導(dǎo)體層堆疊(例如,薄襯底CPV電池)的第二半導(dǎo)體層。導(dǎo)電粘合劑可以是銀膏或任何其他導(dǎo)電粘合膏等等。
[0020]在根據(jù)權(quán)利要求3的本發(fā)明的方法的優(yōu)選變型中,步驟b可進(jìn)一步包括:步驟i)將蝕刻掩模應(yīng)用至將在步驟c附接至襯底的半導(dǎo)體層堆疊的主表面;步驟ii)至少部分地蝕刻到半導(dǎo)體層堆疊的經(jīng)掩模的主表面的未掩模區(qū)域,以獲得至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔,該至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔包括毗鄰半導(dǎo)體層堆疊的經(jīng)掩模的主表面的至少一個(gè)側(cè)壁;步驟iii)用鈍化材料至少部分地覆蓋毗鄰半導(dǎo)體層堆疊的經(jīng)掩模的主表面的至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔的至少一個(gè)側(cè)壁;以及步驟iv)用隔離材料至少部分地填充包括被鈍化材料至少部分地覆蓋并且毗鄰經(jīng)掩模的主表面的至少一個(gè)側(cè)壁的至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔。
[0021]根據(jù)權(quán)利要求3的本發(fā)明的方法的該變型具有可直接在晶片級(jí)(例如,在半導(dǎo)體層堆疊的生產(chǎn)過(guò)程中)使用的優(yōu)點(diǎn)。因此,根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方案,本發(fā)明的方法可有利地適合于太陽(yáng)能電池的工業(yè)生產(chǎn),使得已形成薄襯底CPV電池的晶片包括隔離裝置,以便防止在進(jìn)一步的生產(chǎn)步驟中當(dāng)CPV電池組裝至熱沉?xí)r電短路。
[0022]在本發(fā)明的方法的進(jìn)一步的優(yōu)選變型中,步驟b可進(jìn)一步包括:步驟V)切割至少部分填充的至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔以獲得至少一個(gè)半導(dǎo)體層堆疊,該至少一個(gè)半導(dǎo)體層堆疊具有對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面和連接兩個(gè)主表面的側(cè)壁,其中至少一個(gè)側(cè)壁至少部分地包括朝向?qū)l(fā)生附接的主表面的隔離層。
[0023]根據(jù)權(quán)利要求3的本發(fā)明的方法的該變型的優(yōu)選實(shí)施方案可對(duì)SCA尤其有利,因?yàn)榭蓮某跏季瑫r(shí)制造具有側(cè)壁的多個(gè)單獨(dú)的薄襯底CPV電池,該側(cè)壁包括朝向?qū)l(fā)生經(jīng)由導(dǎo)電粘合劑附接到熱沉的表面的隔離層,因此改進(jìn)了組裝工藝。
[0024]本發(fā)明的目的還通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求10的半導(dǎo)體層堆疊實(shí)現(xiàn),其中本發(fā)明的半導(dǎo)體層堆疊形成光伏電池,尤其是薄襯底聚光光伏(CPV)電池,包括:對(duì)應(yīng)于半導(dǎo)體層堆疊的最外層的自由表面的兩個(gè)主表面;以及連接兩個(gè)主表面的側(cè)壁;其特征在于,半導(dǎo)體層堆疊的至少一個(gè)側(cè)壁被隔離層至少部分地覆蓋。
[0025]由于隔離層將CPV電池的一個(gè)側(cè)壁與導(dǎo)電粘合劑的剩余物至少部分地隔離,因此本發(fā)明的半導(dǎo)體層堆疊,尤其是本發(fā)明的薄襯底CPV電池,有利地防止其中半導(dǎo)體層堆疊通過(guò)導(dǎo)電粘合劑附接至熱沉的SCA中的電短路。
[0026]有利地,隔離層可至少部分地覆蓋朝向半導(dǎo)體層堆疊的主表面中的一個(gè)的至少一個(gè)側(cè)壁。
[0027]由于隔離具體地并且選擇性地設(shè)置在將與導(dǎo)電粘合劑接觸的CPV電池的側(cè)壁的區(qū)域上,因此,本發(fā)明的半導(dǎo)體層堆疊尤其適合于選擇性地防止SCA中的電短路。
[0028]本發(fā)明的目的還通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求12的太陽(yáng)能電池組件(SCA)實(shí)現(xiàn),其中SCA包括:半導(dǎo)體層堆疊,該半導(dǎo)體層堆疊形成通過(guò)熱接觸膏附接至熱沉的薄襯底聚光光伏(CPV)電池,其中薄襯底CPV電池包括對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面和連接兩個(gè)主表面的側(cè)壁;并且熱沉包括至少一個(gè)自由表面;其特征在于,熱接觸膏僅設(shè)置在CPV電池的一個(gè)主表面和熱沉的至少一個(gè)自由表面之間。
[0029]本發(fā)明的SCA的優(yōu)點(diǎn)在于:導(dǎo)電粘合劑,尤其是熱接觸膏,僅設(shè)置在附接至熱沉的CPV電池,尤其是薄襯底CPV電池的主表面上,但在CPV電池的側(cè)壁的任一個(gè)上不存在導(dǎo)電粘合劑或熱接觸膏的剩余物。因此,熱接觸膏不能在CPV電池的至少兩個(gè)層之間產(chǎn)生短路。
[0030]本發(fā)明的目的還通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求13的太陽(yáng)能電池組件(SCA)實(shí)現(xiàn),其中SCA包括:半導(dǎo)體層堆疊,該半導(dǎo)體層堆疊形成通過(guò)熱接觸膏附接至熱沉的薄襯底聚光光伏(CPV)電池,其中薄襯底CPV電池包括對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面和連接兩個(gè)主表面的側(cè)壁;并且熱沉包括至少一個(gè)自由表面;其特征在于,熱接觸膏至少設(shè)置在CPV電池的一個(gè)主表面和熱沉的至少一個(gè)自由表面之間;以及CPV電池的側(cè)壁至少部分地被朝向附接至熱沉的主表面的隔離層覆蓋。
[0031]本發(fā)明的SCA具有CPV電池,尤其是薄襯底CPV電池的側(cè)壁與環(huán)境電隔離的優(yōu)點(diǎn)。具體而言,側(cè)壁的所選擇的區(qū)域與比如熱接觸膏的導(dǎo)電粘合劑的任何剩余物電隔離。因此,由于熱接觸膏在薄襯底CPV電池的側(cè)壁上溢出,因此不能夠發(fā)生電短路。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0032]以下將基于結(jié)合下面的附圖描述的有利的實(shí)施方案更詳細(xì)地描述本發(fā)明:
[0033]圖1示意性地示出了在第一實(shí)施方案中的本發(fā)明的方法,
[0034]圖2示意性地示出了在第二實(shí)施方案中的本發(fā)明的方法,
[0035]圖3示意性地示出了在第三實(shí)施方案中的本發(fā)明的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0036]在圖1的步驟A到G中示出了用于防止半導(dǎo)體層堆疊的至少兩個(gè)層之間的電短路的本發(fā)明的方法的第一實(shí)施方案,該半導(dǎo)體層堆疊經(jīng)由導(dǎo)電粘合劑通過(guò)該半導(dǎo)體層堆疊的層中的一個(gè)的表面附接至襯底。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的方法的該實(shí)施方案,圖1的步驟A到B示出了半導(dǎo)體層堆疊101的提供,半導(dǎo)體層堆疊101包括對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面1laUOlb和連接兩個(gè)主表面1laUOlb的側(cè)壁;圖1的步驟C到D示出了在半導(dǎo)體層堆疊101的側(cè)壁104的至少一個(gè)上至少部分地提供隔離層108 ;以及圖1的步驟E到G示出了經(jīng)由設(shè)置在半導(dǎo)體層堆疊101的主表面的一個(gè)上,或在襯底109上或以上兩者上的導(dǎo)電粘合劑110將襯底109附接至半導(dǎo)體層堆疊101。
[0038]在第一實(shí)施方案中,半導(dǎo)體層堆疊101可以是薄襯底聚光光伏(CPV)電池101,襯底109可以是熱沉109,以及導(dǎo)電粘合劑110可以是銀熱接觸膏110。
[0039]以下將更詳細(xì)地描述本發(fā)明的方法的第一實(shí)施方案。
[0040]圖1的步驟A顯示本發(fā)明的方法的第一實(shí)施方案的層堆疊101的三維視圖。層堆疊101包括對(duì)應(yīng)于其最外層的自由表面的兩個(gè)主表面101a、101b,和連接兩個(gè)主表面101a、1lb的側(cè)壁101c。薄襯底CPV電池101的主表面中的一個(gè),這里為下部主表面101b,對(duì)應(yīng)于稍后將發(fā)生如圖1的步驟G所示的附接到熱沉109的表面。薄襯底CPV電池101可以是本領(lǐng)域公知的標(biāo)準(zhǔn)的CPV電池,其包括基于Ge的底部結(jié)和在其上的具有在大約10nm或以上的范圍內(nèi)的各自的厚度的多個(gè)功能外延層(比如發(fā)射區(qū)、緩沖區(qū)、窗口層等等)。然而,包括在層堆疊101中的層的數(shù)量和它們的相對(duì)厚度不一定表示實(shí)際的薄襯底CPV電池并且僅是說(shuō)明性的。
[0041]如圖1的步驟B中所示的,在本發(fā)明的方法的第一實(shí)施方案中,層堆疊101置于旋轉(zhuǎn)臺(tái)102上,并且層堆疊101的兩個(gè)主表面1laUOlb中的一個(gè)面向下在旋轉(zhuǎn)臺(tái)102上,優(yōu)選為將發(fā)生通過(guò)銀膏110附接到熱沉109的主表面101b。圖1的步驟B顯示置于旋轉(zhuǎn)臺(tái)102上的層堆疊101的前2D視圖和3D視圖。在第一實(shí)施方案中,旋轉(zhuǎn)臺(tái)102設(shè)置有真空管103,使得通過(guò)真空卡盤(pán)使層堆疊101保持在旋轉(zhuǎn)臺(tái)102上。
[0042]在第一實(shí)施方案中,隔離層109至少部分地設(shè)置在朝向?qū)⒏浇又翢岢?09的層堆疊101的主表面1lb的層堆疊101的至少一個(gè)側(cè)壁104上。隔離層108可設(shè)置在所有層上,或如步驟C中所示的僅在一些層上或甚至僅在朝向下部主表面1lb的一個(gè)層上。
[0043]在該實(shí)施方案中,如示出第一實(shí)施方案的圖1的步驟C和D中所示的,通過(guò)熱噴涂,尤其通過(guò)等離子體噴涂沉積隔離層108。然而,還可使用其他沉積技術(shù),比如浸潰或沖壓技術(shù)、以及濺射或蒸發(fā),或甚至印刷技術(shù)。
[0044]在圖1的步驟C中,通過(guò)噴嘴105提供流體流106,尤其是氣態(tài)流,以提供至少朝向薄襯底CPV電池101的下部邊緣104 (即,朝向?qū)l(fā)生附接到熱沉109的主表面1lb的層)的材料流動(dòng),例如,包括S1C氣體或基于SiN和T1的氣體。由于通過(guò)由真空管103產(chǎn)生的真空卡盤(pán)使薄襯底CPV電池101保持在旋轉(zhuǎn)臺(tái)102上,因此,僅需要存在一個(gè)噴嘴105而且仍然可在層堆疊101的所有側(cè)壁上發(fā)生沉積。
[0045]在通常與步驟C同時(shí)發(fā)生的圖1的步驟D中,使用聚焦在層堆疊101的下部邊緣104上的激光器107將流體流106轉(zhuǎn)換成等離子體流。然后,這會(huì)導(dǎo)致沉積的隔離層108的形成,隔離層108部分地覆蓋層堆疊101的至少一個(gè)側(cè)壁104。當(dāng)使用S1C氣體時(shí),將沉積S1C的隔離層108。為了本發(fā)明的目的,在50nm到200nm范圍內(nèi)的層厚度是足夠的并且可在大約1nm的精度和合理的低工藝提前期(process lead time)(在分鐘范圍內(nèi))內(nèi)實(shí)現(xiàn)。
[0046]在第一實(shí)施方案中,旋轉(zhuǎn)臺(tái)102允許在層堆疊101周圍沉積隔離層108。根據(jù)激光器的調(diào)節(jié),沉積的隔離層108將呈現(xiàn)朝向?qū)佣询B101的下部邊緣104或甚至在層堆疊101的整個(gè)側(cè)壁上的一個(gè)或多個(gè)層,層堆疊101的下部邊緣104朝向主表面101b。
[0047]在圖1的步驟E到G中,示出經(jīng)由第一實(shí)施方案的發(fā)明方法的導(dǎo)電粘合劑110的層堆疊101到襯底109的附接步驟。在第一實(shí)施方案的示例中,這導(dǎo)致CPV電池經(jīng)由銀熱接觸膏附接到熱沉。
[0048]在圖1的步驟E中,提供襯底109以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池組件(SCA),以及在圖1的步驟F中,在將附接至層堆疊101的襯底109的表面上設(shè)置導(dǎo)電粘合劑110,并且隔離層108朝向?qū)l(fā)生附接的主表面1lb設(shè)置。根據(jù)變型,導(dǎo)電粘合劑還可設(shè)置在層堆疊101上或在層堆疊101和襯底109兩者上。
[0049]圖1的步驟G示出在本發(fā)明的方法的第一實(shí)施方案的附接步驟之后獲得的最終層結(jié)構(gòu)111。最終層結(jié)構(gòu)111形成太陽(yáng)能電池組件SCA。形成CPV電池的層堆疊101通過(guò)導(dǎo)電粘合劑110附接至形成熱沉的襯底109。最終層結(jié)構(gòu)111的特征在于通過(guò)隔離層108保護(hù)層堆疊101的側(cè)壁防備導(dǎo)電粘合劑110。
[0050]因此,在將層堆疊101附接至襯底109過(guò)程中,由于這些層經(jīng)由隔離層108與熱接觸膏110電隔離,因此從層堆疊101下溢出使得導(dǎo)電粘合劑110至少部分地覆蓋如圖1的步驟G中所示的層堆疊101的側(cè)壁的導(dǎo)電粘合劑110的剩余材料不能導(dǎo)致層堆疊101的下部層之間的電短路。
[0051]在圖2的步驟A到F中示出用于防止半導(dǎo)體層堆疊的至少兩個(gè)層之間的電短路的發(fā)明方法的第二實(shí)施方案,該半導(dǎo)體層堆疊經(jīng)由導(dǎo)電粘合劑通過(guò)該半導(dǎo)體層堆疊的層中的一個(gè)的表面附接至襯底。
[0052]根據(jù)該實(shí)施方案,圖2的步驟A到D示出了半導(dǎo)體層堆疊201的提供,半導(dǎo)體層堆疊201包括對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面201a、201b和連接兩個(gè)主表面201a、201b的側(cè)壁201c ;以及經(jīng)由設(shè)置在半導(dǎo)體層堆疊201的主表面中的一個(gè)上、或襯底202上或以上兩者上的導(dǎo)電粘合劑203將襯底202附接至半導(dǎo)體層堆疊201 ;并且圖2的步驟E到F示出從側(cè)壁201c移除導(dǎo)電粘合劑203的剩余材料,側(cè)壁201c毗鄰附接至襯底202的半導(dǎo)體層堆疊201的主表面201b。
[0053]在第二實(shí)施方案中,半導(dǎo)體層堆疊201可對(duì)應(yīng)于薄襯底聚光光伏(CPV)電池11,襯底202可以是熱沉,以及導(dǎo)電粘合劑203可以是銀熱接觸膏10。
[0054]以下將更詳細(xì)地描述本發(fā)明的方法的第二實(shí)施方案。
[0055]圖2的步驟A示出襯底202,襯底202起熱沉的作用并且將附接至在圖2的步驟C中所示的層堆疊201。如針對(duì)第一實(shí)施方案所提及的那樣,包括在層堆疊101中的層的數(shù)量和其相對(duì)厚度不一定表示實(shí)際的薄襯底CPV電池并且僅是說(shuō)明性的。而且,參照?qǐng)D1中所示的層堆疊101的性能。
[0056]在圖2的步驟B中,導(dǎo)電粘合劑203設(shè)置在薄襯底CPV電池201將附接至其上的熱沉202的自由表面上。作為變型,導(dǎo)電粘合劑203還可設(shè)置在層堆疊201上或在層堆疊201和襯底202兩者上。
[0057]在圖2的步驟D中,通過(guò)將層堆疊201置于導(dǎo)電粘合劑203上實(shí)現(xiàn)組裝,從而形成以上給出的示例中的具有CPV電池和熱沉的太陽(yáng)能電池組件。
[0058]在第二實(shí)施方案的組裝工藝期間,用于將層堆疊201附接至襯底202的導(dǎo)電粘合劑203的剩余物溢出在層堆疊201的邊緣之上,使得導(dǎo)電粘合劑203的剩余物如圖2的步驟D中所示的至少部分地覆蓋在層堆疊201的側(cè)壁201c中的至少一個(gè)上的層堆疊201的層中的至少兩個(gè)。因此,在薄襯底CPV電池201的下部處的結(jié)層之間可能發(fā)生電短路。
[0059]根據(jù)第二實(shí)施方案,可通過(guò)使用熱處理移除導(dǎo)電粘合劑203的剩余材料,尤其是通過(guò)激光消融防止由導(dǎo)電粘合劑203的剩余物接觸的層堆疊201的至少兩個(gè)層之間的短路。這在圖2的步驟E中示出,其中激光器204用于從下部電池邊緣蒸發(fā)導(dǎo)電粘合劑203的剩余物。
[0060]激光消融具有可高精度地移除粘合劑材料203的剩余物,同時(shí)保持被組裝的結(jié)構(gòu)不受損傷的優(yōu)點(diǎn)??赏ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)到粘合膏203的激光波長(zhǎng)和功率以盡可能選擇性地執(zhí)行移除來(lái)獲得最佳結(jié)果。為了從層堆疊101的所有側(cè)邊移除剩余材料,可如第一實(shí)施方案中還將堆疊定位在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上。
[0061]示出本發(fā)明的方法的第二實(shí)施方案的圖2的步驟F顯示在移除導(dǎo)電粘合劑203的剩余物和形成太陽(yáng)能電池組件(SCA)之后的最終結(jié)構(gòu)207。本發(fā)明的SCA207包括層堆疊201,層堆疊201通過(guò)導(dǎo)電粘合劑203 (這里為銀接觸膏)形成附接至襯底202的薄襯底CPV電池,襯底202形成熱沉,其中在激光消融之后,僅在層堆疊201的一個(gè)主表面201b和襯底202的表面之間設(shè)置導(dǎo)電粘合劑。因此,由于銀膏203的任何剩余物縮短CPV電池201的底部結(jié),因?yàn)樵趯佣询B201的側(cè)壁中的任一個(gè)上不存在導(dǎo)電接觸膏203,因此如圖2的步驟F中所示的第二實(shí)施方案的本發(fā)明的太陽(yáng)能電池組件207具有不發(fā)生電短路的優(yōu)點(diǎn)。
[0062]此外,可結(jié)合第一和第二實(shí)施方案。因此,可通過(guò)激光消融步驟伴隨隔離層108的沉積。
[0063]在圖3中,在第三實(shí)施方案中描述本發(fā)明的方法,其包括步驟A到H。根據(jù)按照第三實(shí)施方案的本發(fā)明的方法的變型,圖3的步驟A示出提供半導(dǎo)體層堆疊301,半導(dǎo)體層堆疊301包括對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面和連接兩個(gè)主表面的側(cè)壁;圖3的步驟B到G示出在半導(dǎo)體層堆疊301的側(cè)壁3031、3032、3033、3034、3035、3036中的至少一個(gè)上至少部分地提供隔離層308a、308b、308c、307b、307c、307d ;以及圖3的步驟H示出經(jīng)由設(shè)置在半導(dǎo)體層堆疊309c的主表面中的一個(gè)上或襯底310a、310b、310c、310d上的導(dǎo)電粘合劑 311a、311b、311c、311d 將襯底 310a、310b、310c、310d 附接至半導(dǎo)體層堆疊 309c。
[0064]在第三實(shí)施方案中,半導(dǎo)體層堆疊是薄襯底聚光光伏(CPV)電池晶片301,在實(shí)施方案的后續(xù)步驟中從薄襯底聚光光伏(CPV)電池晶片301獲得多個(gè)單獨(dú)的薄襯底CPV電池309a、309b、309c、309d,襯底可以是熱沉310a、310b、310c、310d,以及導(dǎo)電粘合劑311a、311b、311c、311d可以是銀熱接觸膏。以下將更詳細(xì)地描述本發(fā)明的方法的第三實(shí)施方案。
[0065]第三實(shí)施方案包括以下步驟:提供如圖3的步驟A中所示的半導(dǎo)體層堆疊,如圖3的步驟B所示,將蝕刻掩模302a、302b、302c、302d應(yīng)用至將附接至襯底310a、310b、310c、310d的半導(dǎo)體層堆疊301的主表面302 ;如圖3的步驟C所示,至少部分地蝕刻到半導(dǎo)體層堆疊301的經(jīng)掩模的主表面302的未掩模區(qū)域中,以獲得至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔303a、303b、303c,至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔303a、303b、303c包括毗鄰半導(dǎo)體層堆疊301的經(jīng)掩模的主表面302的至少一個(gè)側(cè)壁3031、3032、3033、3034、3035、3036 ;如圖3的步驟D所示,用鈍化材料304b、304c、304d、305a、305b、305c至少部分地覆蓋毗鄰半導(dǎo)體層堆疊301的經(jīng)掩模的主表面的至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔303a、303b、303c的至少一個(gè)側(cè)壁3031、3032、3033、3034、3035、3036 ;以及如圖3的步驟E中所示,用隔離材料306a、306b、306c至少部分地填充包括至少一個(gè)側(cè)壁3031、3032、3033、3034、3035、3036的至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔,至少一個(gè)側(cè)壁3031、3032、3033、3034、3035、3036 被鈍化材料 304b、304c、304d、305a、305b、305c 至少部分地覆蓋并且毗鄰經(jīng)掩模的主表面302。
[0066]以下將更詳細(xì)地描述這些步驟。
[0067]在第三實(shí)施方案中,半導(dǎo)體層堆疊301為薄襯底CPV電池晶片301,可用薄襯底CPV電池晶片301生產(chǎn)單獨(dú)的薄襯底CPV電池309a、309b、309c、309d。本發(fā)明的方法的第三實(shí)施方案具有以下優(yōu)點(diǎn):可在由初始的晶片生產(chǎn)單個(gè)CPV電池的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)隔離薄襯底CPV電池的下部邊緣的步驟,并且由此本發(fā)明的方法可集成到工業(yè)生產(chǎn)和薄襯底CPV電池和SCA的組裝工藝中。
[0068]如圖3的步驟A所示,層堆疊301包括多個(gè)半導(dǎo)體層。在堆疊中的層的數(shù)量取決于在制造過(guò)程結(jié)束由層堆疊獲得的薄襯底CPV電池。因此,如圖3的各個(gè)步驟中所示的層的數(shù)量和層的相對(duì)厚度不一定表不實(shí)際的薄襯底CPV電池并且如在第一實(shí)施方案中已提及的,僅旨在說(shuō)明性目的。
[0069]圖3的步驟A中所示的層堆疊301具有第一主表面,已處理在第一主表面上最外層中的至少一個(gè)(這里為頂層)使得已獲得彼此間隔開(kāi)的多個(gè)單獨(dú)的元件301a、301b、301c、301d。這可通過(guò)提供掩模、蝕刻未掩模區(qū)域和移除掩模實(shí)現(xiàn)。
[0070]在步驟B中,如圖3所示,在與包括單獨(dú)的元件301a、301b、301c、301d的主表面相對(duì)的晶片301的主表面302上應(yīng)用蝕刻掩模302、302b、302c、302d。蝕刻掩模302a、302b、302c、302d覆蓋基本上與層堆疊的相對(duì)側(cè)上的單獨(dú)的元件301a、301b、301c、301d相對(duì)的層堆疊301的多個(gè)區(qū)域。這里,由掩模302覆蓋的每個(gè)單獨(dú)區(qū)域的尺寸比相對(duì)側(cè)上的單獨(dú)的元件301a到301d中的一個(gè)小。
[0071]然而,蝕刻掩模302a、302b、302c、302d的形狀和尺寸可適合于制造工藝和/或最終產(chǎn)品的需要。此外,在表面302上提供掩模之后,還可實(shí)現(xiàn)在層堆疊301的相對(duì)側(cè)上形成單獨(dú)的元件301a到301d。
[0072]圖3的步驟C示出本發(fā)明的方法的第三實(shí)施方案中的后續(xù)蝕刻步驟??梢詾檫x擇性的和/或各向異性的蝕刻導(dǎo)致在不被掩模302a到302d覆蓋的區(qū)域中形成經(jīng)蝕刻的孔或溝槽303a、303b、303c。在蝕刻步驟結(jié)束,孔具有毗鄰主表面302的經(jīng)掩模區(qū)域的側(cè)壁3031、
3032、3033、3034、3035、3036。
[0073]溝槽的深度覆蓋至少等于或超過(guò)朝向經(jīng)掩模的主表面302的層堆疊301的兩個(gè)底層的厚度的厚度。
[0074]在圖3的步驟D中示出了第三實(shí)施方案的下一步驟。在該步驟中,用鈍化材料304b、304c、304d、305a、305b、305c 覆蓋經(jīng)蝕刻的孔 303a、303b、303c 的側(cè)壁 3031、3032、
3033、3034、3035、3036。例如,鈍化材料可以是氮化物或氧化物中的一個(gè),比如S1、SiN、T1,但不限于這些材料,并且鈍化材料可通過(guò)任何合適的技術(shù)沉積,比如濺射、化學(xué)氣相沉積(CVD)等等。
[0075]圖3的步驟E示出了第三實(shí)施方案的下一步驟,其中用隔離材料306a、306b、306c至少部分地填充經(jīng)蝕刻的孔(303a、303b、303c),經(jīng)蝕刻的孔(303a、303b、303c)包括用鈍化材料 304b、304c、304d、305a、305b、305c 覆蓋的側(cè)壁 3031、3032、3033、3034、3035、3036。例如,隔離材料可以為氧化物,或在適合于用于太陽(yáng)能電池的電隔離半導(dǎo)體材料的環(huán)境中的任何其他隔離材料。進(jìn)行經(jīng)蝕刻的孔303a、303b、303c的填充,使得孔被至少填充至蝕刻掩模302a、302b、302c、302d和層堆疊301的主表面302之間的界限,或如圖3的步驟E所示,孔可被完全填充。
[0076]接著,如圖3的步驟F中所示,第三實(shí)施方案進(jìn)一步包括切割層堆疊301以獲得單獨(dú)的堆疊的步驟。通過(guò)至少部分填充的至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔303a、303b、303c和在相對(duì)側(cè)上的單獨(dú)的元件301a至301d之間進(jìn)行切割。
[0077]例如,可用激光器或適用于從層堆疊301切割單獨(dú)的CPV電池309a、309b、309c、309d的任何其他裝置實(shí)現(xiàn)切割。
[0078]在移除蝕刻掩模302a、302b、302c、302d之后,用對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面和連接兩個(gè)主表面的側(cè)壁3031、3032、3033、3034、3035、3036實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的層堆疊309a、309b、309c、309d,其中側(cè)壁 3031、3032、3033、3034、3035、3036 通過(guò)朝向?qū)l(fā)生附接的主表面302的隔離層307b、307c、307d、308a、308b、308c至少部分地覆蓋。隔離層可僅由鈍化材料304b、304c、304d、305a、305b、305c形成,或此外由圖3的步驟G中所示的,還包括剩余的填充材料 307b、307c、307d、308a、308b、308c。
[0079]當(dāng)然,還可在切割之前進(jìn)行蝕刻掩模移除步驟。
[0080]因此,在步驟G之后獲得的形成CPV電池的單獨(dú)的層堆疊309a、309b、309c、309d包括對(duì)應(yīng)于其最外層的自由表面的兩個(gè)主表面301a、301b、301c、301d、302和至少部分地被隔離層覆蓋的連接兩個(gè)主表面301a、301b、301c、301d、302的側(cè)壁3031、3032、3033、3034、3035、3036,此處,隔離層通過(guò)鈍化材料304b、304c、304d、305a、305b、305c和剩余填充材料307b、307c、307d、308a、308b、308c形成。具體而言,隔離層覆蓋在層堆疊309a、309b、309c、309d的多個(gè)層上的朝向電池309a、309b、309c、309d的下部主表面302的側(cè)壁3031、3032、3033、3034、3035、3036。
[0081 ] 在下一步驟中,單獨(dú)的層堆疊309a至309d經(jīng)由導(dǎo)電粘合劑附接至單獨(dú)的層堆疊309a至309d各自的襯底。以這種方式,單獨(dú)的CPV電池連接至其熱沉。圖3的步驟H示出在第三實(shí)施方案中獲得的一個(gè)312c本發(fā)明的SCA312c。
[0082]本發(fā)明的SCA312c包括形成組件的薄襯底CPV電池的層堆疊309c。層堆疊309c利用導(dǎo)電粘合劑311c(這里為熱接觸膏)附接至形成熱沉的襯底310c,在這里熱接觸膏為銀膏。單獨(dú)的薄襯底CPV電池309c通過(guò)主表面附接至襯底312c,主表面為與隔離層313相鄰的層。
[0083]在將層堆疊309c附接至熱沉310c過(guò)程中,如圖3的步驟H中所示,設(shè)置在襯底310c的附接表面和層堆疊309c的附接表面之間的過(guò)多的導(dǎo)電粘合劑311c可從層堆疊309c下溢出,使得導(dǎo)電粘合劑311c至少部分地覆蓋堆疊的側(cè)壁,例如,層堆疊309c的至少兩個(gè)下部層。
[0084]由于層堆疊309c包括具有在其側(cè)壁3031、3032、3033、3034、3035、3036的下部上的鈍化和填充材料307b、307c、307d、308a、308b、308c的隔離層,隔離層覆蓋至少等于或超過(guò)其各自兩個(gè)底層的厚度的厚度,因此在朝向附接至襯底310c的主表面302的層堆疊309c的下部層之間不能夠發(fā)生電短路,因?yàn)檫@些層與導(dǎo)電粘合劑311c電隔離。
[0085]因此,實(shí)施方案和實(shí)施方案的各個(gè)變型和組合可以在組裝工藝之前或之后在電池通過(guò)導(dǎo)電粘合劑附接至熱沉?xí)r,有效地防止薄襯底CPV電池的層之間的電短路。
【權(quán)利要求】
1.一種用于防止半導(dǎo)體層堆疊(201)的至少兩個(gè)層之間的電短路的方法,所述半導(dǎo)體層堆疊(201)經(jīng)由導(dǎo)電粘合劑(203)通過(guò)所述半導(dǎo)體層堆疊(201)的層中的一個(gè)的表面(201b)附接至襯底(202),所述方法包括以下步驟: a)提供半導(dǎo)體層堆疊(201),所述半導(dǎo)體層堆疊(201)包括對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面(201a、201b)和連接所述兩個(gè)主表面(201a、201b)的側(cè)壁; b)經(jīng)由設(shè)置在所述半導(dǎo)體層堆疊(201)的主表面(201b)或襯底(202)中的一個(gè)上的導(dǎo)電粘合劑(203)將襯底(202)附接至所述半導(dǎo)體層堆疊(201);以及 c)從毗鄰附接至所述襯底(202)的半導(dǎo)體層堆疊(201)的主表面(201b)的側(cè)壁中的至少一個(gè)至少部分地移除導(dǎo)電粘合劑(203)的剩余材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中通過(guò)熱處理,尤其是通過(guò)激光消融技術(shù)移除所述剩余材料。
3.一種用于防止半導(dǎo)體層堆疊(101)的至少兩個(gè)層之間的電短路的方法,所述半導(dǎo)體層堆疊(101)經(jīng)由導(dǎo)電粘合劑(110)通過(guò)所述半導(dǎo)體層堆疊(101)的層中的一個(gè)的表面(1lb)附接至襯底(109),所述方法包括以下步驟: a)提供半導(dǎo)體層堆疊(101),所述半導(dǎo)體層堆疊(101)包括對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面(1laUOlb)和連接所述兩個(gè)主表面(1laUOlb)的側(cè)壁(104); b)在所述半導(dǎo)體層堆疊(101)的側(cè)壁(104)中的至少一個(gè)上至少部分地提供隔離層(108);以及 c)經(jīng)由設(shè)置在所述半導(dǎo)體層堆疊(101)的主表面(1lb)或襯底(109)中的一個(gè)上的導(dǎo)電粘合劑(110)將襯底(109)附接至所述半導(dǎo)體層堆疊(101)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中在步驟b)中,所述隔離層(108)至少部分地設(shè)置在朝向?qū)⒃诓襟Ec)中附接至襯底(109)的半導(dǎo)體層堆疊(101)的主表面(1lb)的至少一個(gè)側(cè)壁(104)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法,其中所述隔離層(108)覆蓋朝向?qū)l(fā)生附接的主表面(1lb)的半導(dǎo)體層堆疊(101)中的多個(gè)層。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的方法,其中通過(guò)熱濺射,尤其是通過(guò)等離子體濺射沉積所述隔離層(108)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法, 其特征在于, 半導(dǎo)體層堆疊(101、102)為光伏電池,尤其是薄襯底聚光光伏(CPV)電池,襯底(109,202)為熱沉,以及導(dǎo)電粘合劑(110、203)為熱接觸膏,尤其是銀膏。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至7中的一項(xiàng)所述的方法,其中步驟b)進(jìn)一步包括: i)將蝕刻掩模(302c)應(yīng)用至將在步驟c)中附接至襯底(312c)的半導(dǎo)體層堆疊(301,301c)的主表面(302); ii)至少部分地蝕刻到所述半導(dǎo)體層堆疊(301,301c)的經(jīng)掩模的主表面(302)的未掩模區(qū)域中,以獲得至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔(303b、303c); iii)用鈍化材料(304c、305c)至少部分地覆蓋至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔(303b,303c)的至少一個(gè)側(cè)壁(3034、3035);以及 iv)用隔離材料(306b、306c)至少部分地填充至少一個(gè)蝕刻的孔(303b、303c),所述至少一個(gè)蝕刻的孔(303b、303c)包括用鈍化材料(304c、305c)至少部分地覆蓋的至少一個(gè)側(cè)壁(3034,3035)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟: v)切割至少部分地填充的至少一個(gè)經(jīng)蝕刻的孔(3034、3035)以獲得至少一個(gè)半導(dǎo)體層堆疊(301c、309c),所述至少一個(gè)半導(dǎo)體層堆疊(301c、309c)具有對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面和連接所述兩個(gè)主表面的側(cè)壁(3034、3035),其中至少一個(gè)側(cè)壁(3034、3035)至少部分地包括朝向?qū)l(fā)生附接的主表面的隔離層(304c、305c、306b、306c)。
10.一種半導(dǎo)體層堆疊,所述半導(dǎo)體層堆疊形成光伏電池(101、309c),尤其是薄襯底聚光光伏(CPV)電池,包括: 兩個(gè)主表面(101a、1lb),所述兩個(gè)主表面(101a、101b)對(duì)應(yīng)于半導(dǎo)體層堆疊(101、309c)的最外層的自由表面;以及 偵_ (104),所述側(cè)壁(104)連接兩個(gè)主表面; 其特征在于, 所述半導(dǎo)體層堆疊的至少一個(gè)側(cè)壁(104、3034,、3035)至少部分地被隔離層(108、304c>305c>306b>306c)覆蓋。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體層堆疊, 其特征在于, 所述隔離層(108、304c、305c、306b、306c)至少部分地覆蓋朝向所述半導(dǎo)體層堆疊(101、309c)的一個(gè)主表面(1lb)的至少一個(gè)側(cè)壁(104、3034、3035)。
12.—種太陽(yáng)能電池組件(207),其包括: 半導(dǎo)體層堆疊(201),所述半導(dǎo)體層堆疊(201)形成通過(guò)熱接觸膏(203)附接至熱沉(202)的薄襯底聚光光伏(CPV)電池(201),其中 所述薄襯底CPV電池(201)包括對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面(201a、201b)和連接所述兩個(gè)主表面(201a、201b)的側(cè)壁;以及所述熱沉(202)包括至少一個(gè)自由表面; 其特征在于, 熱接觸膏(203、206)僅設(shè)置在CPV電池(201)的一個(gè)主表面(201b)和所述熱沉(202)的至少一個(gè)自由表面之間。
13.一種太陽(yáng)能電池組件(lll、312c),其包括: 半導(dǎo)體層堆疊(101、309c),所述半導(dǎo)體層堆疊(101、309c)形成通過(guò)熱接觸膏(110、311c)附接至熱沉(109,310c)的薄襯底聚光光伏(CPV)電池(101,309c),其中 薄襯底CPV電池(101、309c)包括對(duì)應(yīng)于最外層的自由表面的兩個(gè)主表面(1laUOlb)和連接所述兩個(gè)主表面(1laUOlb)的側(cè)壁(104、3034、3035);以及所述熱沉(109、310c)包括至少一個(gè)自由表面; 其特征在于, 所述熱接觸膏(110、311c)至少設(shè)置在CPV電池(101、309c)的一個(gè)主表面(1lb)和所述熱沉(109、310c)的至少一個(gè)自由表面之間;以及 CPV電池(101、309c)的側(cè)壁(104、3034、3035)至少部分地被朝向附接至所述熱沉(109,310c)的主表面(1lb)的隔離層(108、304c、305c、306b、306c)覆蓋。
【文檔編號(hào)】H01L31/02GK104303319SQ201280057811
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月25日
【發(fā)明者】R·克勞澤, B·吉斯倫, C·阿雷納 申請(qǐng)人:Soitec公司