Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом

Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом относится к солнечной энергетике, в частности к способам изготовления фотопреобразователей на трехкаскадных эпитаксиальных структурах GaInP/Ga(In)As/Ge, выращенных на германиевой подложке. Технический результат, получаемый предлагаемым способом изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом, заключается в улучшении электроизоляции фотопреобразователя и диода; повышении параметров и надежности фотоэлемента. Достигается технический результат тем, что в способе изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом, включающем создание на германиевой подложке с выращенными эпитаксиальными слоями трехкаскадной структуры GaInP/Ga(In)As/Ge фоторезистивной маски с рисунком лицевых контактов фотопреобразователя и диода, вытравливание диодной площадки, формирование напылением и взрывом лицевых контактов Gr/Ag/Au-Ge/Ag/Au, создание фоторезистивной маски с окнами под мезаизоляцию фотопреобразователя и встроенного диода, вытравливание мезы, удаление фоторезиста, напыление слоев тыльной металлизации Gr/Au/Ag/Au, отжиг контактов, вскрытие оптического окна травлением, напыление просветляющего покрытия, выполнение дисковой резки эпитаксиальной структуры на чипы, выравнивание чипов посредством охлаждения в парах азота, после напыления и взрыва лицевых контактов создают фоторезистивную маску под мезаизоляцию, в окнах которой защищаются области эпитаксиальной структуры, расположенные напротив контактных площадок по периметру фотопреобразователя со встроенным диодом, причем после вытравливания мезы и удаления фоторезиста создают фоторезистивную маску, защищающую участки для резки на тыльной стороне германиевой подложки, кроме того, после напыления тыльной металлизации удаляют фоторезист, после отжига контактов выравнивают металлизированную подложку охлаждением в парах азота, выполняют дисковую резку по тыльной стороне подложки, а после вскрытия оптического окна напыляют просветляющее покрытие на чипы. 6 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к солнечной энергетике, в частности к способам изготовления фотопреобразователей на трехкаскадных эпитаксиальных структурах GaIn/Ga(In)As/Ge, выращенных на германиевой подложке.

Известен способ изготовления чипов наногетероструктуры, выращенной на германиевой подложке (пат. РФ №2485628, опубл. 20.06.2013 г.), в котором наносят металлизацию омических контактов последовательно на фронтальную и тыльную поверхности наногетероструктуры; отжигают контакты; осуществляют утолщение омических контактов путем электрохимического осаждения через маску фоторезиста последовательно слоев золота, никеля и вновь золота; удаляют часть фронтального контактного слоя наногетероструктуры методом химического травления и наносят антиотражающее покрытие на фронтальную поверхность наногетероструктуры; создают маску фоторезиста; выполняют травление структуры через маску фоторезиста со стороны фронтальной поверхности на глубину 10÷30 мкм наногетероструктуры и германиевой подложки в едином процессе в травителе, содержащем бромистый водород, перекись водорода и воду; разделяют структуру на отдельные элементы-чипы; осуществляют пассивацию боковой поверхности чипов нанесением слоя диэлектрика.

Недостаток способа заключается в том, что данный способ применим только для изготовления фотопреобразователя с тыльной металлизацией на основе золота. В случае использования тыльной металлизации на основе серебра при химическом разделении эпитаксиальной структуры на чипы происходит растравливание тыльных контактов.

Признаки, общие с предлагаемым способом изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом, следующие: формирование лицевых и тыльного контактов фотопреобразователя на эпитаксиальных структурах, выращенных на германиевой подложке; отжиг контактов; вскрытие оптического окна травлением; напыление просветляющего покрытия; вытравливание мезы; разделение эпитаксиальной структуры на чипы.

Известен способ получения чипов солнечных элементов (пат. РФ №2419918, опубл. 27.05.2011 г.) на основе многослойной полупроводниковой структуры GaInP/Ga(In)As/Ge, выращенной на германиевой подложке, в котором напыляют основы омических контактов на фронтальную и тыльную поверхности структуры; вжигают основы омических контактов; утолщают основы омических контактов путем электрохимического осаждения через маску фоторезиста последовательно слоев серебра и золота общей толщиной 5÷9 мкм; создают маску фоторезиста на фронтальной поверхности полупроводниковой структуры; защищают тыльную сторону полупроводниковой структуры химически стойким лаком и проводят разделительное химическое травление полупроводниковой структуры на глубину 10÷15 мкм; осуществляют пассивацию боковой поверхности чипов нанесением слоя нитрида кремния; проводят локальное химическое травление контактного слоя полупроводниковой структуры в местах, свободных от омического контакта для открытия светочувствительной поверхности солнечного фотоэлемента; осуществляют напыление антиотражающего покрытия на светочувствительную область структуры через окна в маске, изготовленной из магнитного материала и закрепленной на фронтальной поверхности полупроводниковой структуры с помощью магнита, расположенного на тыльной стороне полупроводниковой структуры.

Недостаток способа заключается в:

а) низкой производительности операций утолщения основы омических контактов электрохимическим осаждением серебра и золота, выполняемых поочередно для каждой пластины;

б) большой трудоемкости операций защиты тыльной стороны полупроводниковой структуры химически стойким лаком с его последующим удалением, что в условиях массового производства фотопреобразователей с габаритными размерами 40×80 мм и более неприемлемо.

Признаки, общие с предлагаемым способом изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом, следующие: формирование лицевых и тыльного контактов на основе серебра на эпитаксиальной структуре GaInP/Ga(In)As/Ge, выращенной на германиевой подложке; отжиг контактов; вытравливание мезы; разделение эпитаксиальной структуры на чипы; вскрытие оптического окна травлением; напыление просветляющего покрытия.

Известен способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом (пат РФ №2515420, опубл. 10.05.2014 г.), принятый за прототип, в котором создают на германиевой подложке с выращенными эпитаксиальными слоями трехкаскадной структуры GaInP/Ga(In)As/Ge фоторезистивную маску с рисунком лицевых контактов фотопреобразователя и диода; вытравливают диодную площадку; формируют напылением и взрывом лицевые контакты Cr/Ag/Au-Ge/Ag/Au; создают фоторезистивную маску с окнами под мезаизоляцию фотопреобразователя и встроенного диода; вытравливают мезу; удаляют фоторезист; напыляют слои металлизации Gr/Au/Ag/Au; отжигают контакты; вскрывают оптическое окно травлением; напыляют просветляющее покрытие; выполняют дисковую резку эпитаксиальной структуры на чипы; выравнивают чипы посредством охлаждения в парах азота.

Недостаток способа-прототипа заключается в том, что при дисковой резке эпитаксиальной структуры на чипы по лицевой стороне интенсивный водный поток раскрошенных частиц ударяет по торцевой поверхности фотоактивных эпитаксиальных слоев, выходящих в меза-канавку, что может приводить к их повреждению, ухудшению электроизоляции фотопреобразователя и встроенного диода, снижению величины коэффициента заполнения (см. фиг. 1).

Кроме того, после сварки внешних выводов с лицевыми контактами фотопреобразователя и диода, наклейки защитного стекла на лицевую сторону чипа возможно прижатие внешних выводов к поверхности германиевой подложки в области мезаканавки, что приводит к шунтированию и ухудшению параметров фотоэлемента.

Признаки прототипа, общие с предлагаемым способом изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом, следующие: создание на германиевой подложке с выращенными эпитаксиальными слоями трехкаскадной структуры GaInP/Ga(In)As/Ge фоторезистивной маски с рисунком лицевых контактов фотопреобразователя и диода; вытравливание диодной площадки; формирование напылением и взрывом лицевых контактов Cr/Ag/Au-Ge/Ag/Au; создание фоторезистивной маски с окнами под мезаизоляцию фотопреобразователя и встроенного диода; вытравливание мезы; удаление фоторезиста; напыление слоев тыльной металлизации Cr/Au/Ag/Au; отжиг контактов; вскрытие оптического окна травлением; напыление просветляющего покрытия; выполнение дисковой резки эпитаксиальной структуры на чипы; выравнивание чипов посредством охлаждения в парах азота.

Технический результат, достигаемый предлагаемым способрм изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом, заключается в улучшении электроизоляции фотопреобразователя и диода; повышении параметров и надежности фотоэлемента.

Отличительные признаки предлагаемого способа изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом, обуславливающие соответствие его критерию «новизна», следующие: после напыления и взрыва лицевых контактов создают фоторезистивную маску под мезаизоляцию, в окнах которой защищаются области эпитаксиальной структуры, расположенной напротив контактных площадок по периметру фотопреобразователя со встроенным диодом; после вытравливания мезы и удаления фоторезиста создают фоторезистивную маску, защищающую участки для резки на тыльной стороне германиевой подложки; после напыления тыльной металлизации удаляют фоторезист; после отжига контактов выравнивают металлизированную подложку охлаждением в парах азота; выполняют дисковую резку по тыльной стороне подложки, а после вскрытия оптического окна напыляют просветляющее покрытие на чипы.

Для подтверждения критерия «изобретательский уровень» был проведен анализ известных и отличительных признаков предлагаемого способа изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом, в результате которого не обнаружено технических решений, содержащих совокупность известных и отличительных признаков предлагаемого способа, дающих вышеуказанный технический результат. Поэтому, по мнению автора, предлагаемый способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом соответствует критерию «изобретательский уровень».

Конкретный пример реализации предлагаемого способа изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом иллюстрирован фотографиями на фиг. 1÷6.

На фиг. 1 представлен вид вольтамперной характеристики фотопреобразователя с микрошунтированием по мезе, возникшим при резке на чипы по лицевой стороне эпитаксиальной структуры; на фиг. 2(а, б, в) представлен вид мезаизолированных областей эпитаксиальной структуры, расположенных напротив контактных площадок по периметру фотопреобразователя со встроенным диодом: на фиг. 2(а) - после вытравливания мезы и снятия фоторезиста, на фиг. 2(б, в) - после резки эпитаксиальной структуры на чипы. На фиг. 3 представлен вид чипа фотопреобразователя со встроенным диодом; на фиг. 4 представлен вид устройства для напыления просветляющего покрытия на чип; на фиг. 5 представлен вид вольтамперной характеристики изготовленного фотопреобразователя со встроенным диодом; на фиг. 6(а, б) представлен вид мезаизолированных областей эпитаксиальной структуры, расположенных напротив площадок с приваренными внешними выводами фотоэлемента.

Для реализации предлагаемого способа изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом используют трехкаскадные эпитаксиальные структуры GaInP/Ga(In)As/Ge, выращенные на германиевой подложке диаметром ∅100 мм, толщиной ~150 мкм, на которых создают фоторезистивную маску с рисунком лицевых контактов фотопреобразователя и диода. Вытравливают диодные площадки капельным смачиванием.

Формируют электронно-лучевым напылением и последующим взрывом в деметилформамиде лицевые контакты Gr/Ag/Au-Ge/Ag/Au с толщинами слоев 7 нм/7 нм/50 нм/5 мкм/30 нм соответственно. Создают фоторезистивную маску под мезаизоляцию, в окнах которой защищаются области эпитаксиальной структуры, расположенные напротив контактных площадок по периметру фотопреобразователя со встроенным диодом. Вытравливают мезу глубиной ~7 мкм поэтапно в растворах согласно таблице 1. Величина растрава под фоторезистивную маску составляет ~30 мкм.

Удаляют фоторезист. Мезаизолированные области эпитаксиальной структуры, расположенные напротив контактных площадок по периметру фотопреобразователя и диода (см. фиг. 2(а)), служат в последующем в качестве изоляционной топоры внешних выводов и в фотопреобразовании не участвуют. Создают фоторезистивную маску, защищающую участки для резки на тыльной стороне германиевой подложки, используя фоторезист Aznlof 2070. Напыляют слои тыльной металлизации Ge/Au/Ag/Au с толщинами 7 нм/50 нм/5 мкм/30 нм соответственно; удаляют фоторезист. Отжигают контакты при Т=335°С, t=10 сек.

Выравнивают металлизированную подложку охлаждением в парах азота. Выравнивание необходимо для последующего планарного расположения чипов при напылении просветляющего покрытия. Выполняют дисковую резку на чипы с габаритными размерами 40×80 мм по тыльной стороне подложки, при этом линия раскалывания проходит по мезаканавке и через мезаизолированные области эпитаксиальной структуры, расположенные напротив контактных площадок по периметру фотопреобразователя со встроенным диодом (см. фиг. 2(б, в) и фиг. 3). Вскрывают оптическое окно стравливанием n+GaAs контактного слоя по маске лицевых контактов фотопреобразователя. Напыляют на чипы просветляющее покрытие ТiO/Al23 электронно-лучевым методом с плазменным ассистированием при температуре 140°С, при этом контактные площадки фотопреобразователя и диода защищают металлической немагнитной маской (см. фиг. 4), Выравнивают чипы посредством охлаждения в парах азота. Изготовленные фотопреобразователи имеют среднюю величину коэффициента полезного действия КПД более 29% (см. фиг. 5). Предложенный способ применим для изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом на трехкаскадных структурах GaInP/Ga(In)As/Ge с утонением германиевой подложки (до ~100 мкм). Далее выполняют сварку контактных площадок фотопреобразователя и диода с внешними выводами.

Мезаизолированные области эпитаксиальной структуры, расположенные напротив контактных площадок по периметру фотопреобразователя и диода, обеспечивают пространственную электроизоляцию внешних выводов фотоэлемента от германиевой подложки (см. фиг. 6(а, б)). В случае касания внешних выводов поверхности эпитаксиальных областей (островков) шунтирования не возникает, при этом нет необходимости в нанесении изолирующего слоя диэлектрика.

Предложенный способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом обеспечивает улучшение электроизоляции фотопреобразователя и диода, так как предотвращается возможность повреждения и загрязнения тонкой структуры фотоактивных эпитаксиальных слоев, выходящих на поверхность меза-канавки, за счет дисковой резки по тылу подложки, в результате повышаются параметры фотоэлемента.

Резкой по тылу подложки облегчается процесс разделения эпитаксиальной структуры, так как нет необходимости в многократных перегибах слоя тыльной металлизации, что снижает вероятность трещинообразования в чипах с габаритными размерами 40×80 мм и более.

Разделение эпитаксиальной структуры на чипы, согласно предложенному способу, позволяет при напылении просветляющего покрытия использовать немагнитную металлическую маску, фиксируемую на контактных площадках по периметру фотопреобразователя и диода с помощью специального устройства, что способствует увеличению выхода годных фотопреобразователей, так как магнитные маски не обеспечивают надежного прижатия к поверхности контактных площадок в условиях вибраций при вращении карусели с пластинами в установке напыления. Линия раскалывания пластины на чипы, согласно предложенному способу, проходит через мезаизолированные островки эпитаксиальных слоев, расположенные напротив контактных площадок по периметру фотопреобразователя и диода, что предотвращает шунтирование из-за касания внешних выводов поверхности германиевой подложки и повышает надежность фотоэлемента при эксплуатации.

Островковая конфигурация эпитаксиальных слоев, пространственно изолирующих внешние выводы от германиевой подложки, снижает вероятность возникновения поверхностных утечек от возможных механических повреждений торцевой поверхности отдельного мезаизолированного островка.

Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом, включающий создание на германиевой подложке с выращенными эпитаксиальными слоями трехкаскадной структуры GaInP/Ga(In)As/Ge фоторезистивной маски с рисунком лицевых контактов фотопреобразователя и диода, вытравливание диодной площадки, формирование напылением и взрывом лицевых контактов Gr/Ag/Au-Ge/Ag/Au, создание фоторезистивной маски с окнами под мезаизоляцию фотопреобразователя и встроенного диода, вытравливание мезы, удаление фоторезиста, напыление слоев тыльной металлизации Gr/Au/Ag/Au, отжиг контактов, вскрытие оптического окна травлением, напыление просветляющего покрытия, выполнение дисковой резки эпитаксиальной структуры на чипы, выравнивание чипов посредством охлаждения в парах азота, отличающийся тем, что после напыления и взрыва лицевых контактов создают фоторезистивную маску под мезаизоляцию, в окнах которой защищаются области эпитаксиальной структуры, расположенные напротив контактных площадок по периметру фотопреобразователя со встроенным диодом, причем после вытравливания мезы и удаления фоторезиста создают фоторезистивную маску, защищающую участки для резки на тыльной стороне германиевой подложки, кроме того, после напыления тыльной металлизации удаляют фоторезист, поле отжига контактов выравнивают металлизированную подложку охлаждением в парах азота, выполняют дисковую резку по тыльной стороне подложки, а после вскрытия оптического окна напыляют просветляющее покрытие.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологиям преобразования солнечной энергии в электрическую. Перовскитная солнечная ячейка представляет собой слоистую структуру, включающую, по меньшей мере, три слоя: два проводящих слоя - р-проводящий и n-проводящий, а также размещенный между ними светопоглощающий слой, при этом один из проводящих слоев выполнен пористым, а светопоглощающий слой имеет перовскитную структуру общей структурной формулой АВХ3, где в качестве А используют Cs+, или СН3МН3+, или (NH2)2CH+, в качестве В используют Pb2+ или Sn2+, в качестве X используют I-, или Br-, или Cl-.

Изобретение относится к технологии изготовления фотопреобразователя с повышенным коэффициентом полезного действия (КПД). Предложен способ изготовления фотопреобразователя путем формирования в pin-структуре i-слоя на основе арсенида индия InGaAs между слоями GaAs и AlGaAs на подложках GaAs, при давлении 4⋅10-7-10-8 Па, температуре 600-800°С и скорости роста 2 Å/с.

Изобретение относится к технологии изготовления фотопреобразователя с повышенным коэффициентом полезного действия (КПД). Предложен способ изготовления фотопреобразователя путем формирования в pin-структуре i-слоя на основе арсенида индия InGaAs между слоями GaAs и AlGaAs на подложках GaAs, при давлении 4⋅10-7-10-8 Па, температуре 600-800°С и скорости роста 2 Å/с.

Изобретение относится к оптоэлектронным приборам, в частности к нанотехнологиям солнечно-слепых фотодетекторов ближнего ультрафиолетового излучения (БУФИ) на основе 1D наноструктурированного оксида цинка.

Настоящее изобретение относится к способу изготовления солнечного элемента, имеющего долговременную надежность и высокую эффективность, причем упомянутый способ включает в себя: этап нанесения пастообразного электродного вещества на просветляющую пленку, сформированную на стороне светопринимающей поверхности полупроводниковой подложки, имеющей по меньшей мере pn-переход, причем упомянутое электродное вещество содержит проводящий материал; и этап обжига электрода, включающий в себя локальную термообработку для подачи тепла так, что обжигают по меньшей мере часть проводящего материала посредством облучения лазерным лучом только участка с нанесенным электродным веществом, и термообработку всего объекта для нагревания полупроводниковой подложки целиком до температуры ниже 800°C.

Способ изготовления солнечного элемента включает в себя формирование с высокой производительностью просветляющей пленки, содержащей нитрид кремния, причем упомянутая просветляющая пленка обладает превосходным пассивирующим эффектом.

Изобретение относится к технологии материалов электронной техники, а именно к способам получения эпитаксиальных слоев узкозонных полупроводниковых твердых растворов CdxHg1-xTe для изготовления на их основе фотовольтаических приемников инфракрасного излучения.
Изобретение относится к технологии изготовления полупроводникового фотоприемника (ФП) и может быть использовано при создании матричных ФП различного назначения. Способ изготовления матричного ФЧЭ на основе GaAs, в котором согласно изобретению базовую область МФЧЭ после гибридизации с БИС мультиплексором утоньшают от 500 мкм до 20-40 мкм с помощью ХМП, включающего обработку пластины МФЧЭ вращающимся полировальником, утоньшение проводят сначала ХМП от толщины 500 мкм до 40-50 мкм полирующим составом, содержащим (10,0÷45,0) г/л водного раствора гипохлорита натрия и (0,5÷3,0) г/л водного раствора гидроокиси натрия, а затем проводят с помощью ХМП утоньшение базовой области до толщины 20-40 мкм в полирующем составе, содержащем в качестве комплексообразователя винную кислоту при концентрации 7,0÷70,0% об., окислителя - пероксид водорода при концентрации 7,0÷70,0% об., смазки - этиленгликоль при концентрации 5,0÷15,0% об., остальное - деионизованная вода.

Изобретение относится к области полупроводниковых приборов, а именно к структуре фотопреобразователей на основе монокристаллического или поликристаллического кремния и к линии по производству фотопреобразователей.

Изобретение относится к способу изготовления многоэлементных или матричных фотоприемников на основе антимонида индия. Многоэлементный фотоприемник на основе антимонида индия включает матрицу фоточувствительных элементов (МФЧЭ) с антиотражающим покрытием на освещаемой стороне фоточувствительных элементов (ФЧЭ), соединенных микроконтактами со схемой считывания.

Изобретение может быть использовано при изготовлении металлооксидных солнечных элементов, сенсоров, систем запасания энергии, катализаторов. Для получения мезопористой наноструктурированной пленки металлооксида методом электростатического напыления напыляемый материал помещают в контейнер с выпускным отверстием. В качестве напыляемого материала используют сухой нанокристаллический порошок диоксида титана со средним размером частиц 25 нм. Заземляют твердую подложку, в качестве которой используют стекло, кварц, керамику с токопроводящим покрытием или металл. Подают напыляемый материал через выпускное отверстие с образованием потока напыляемого материала. Прикладывают разность потенциалов между выпускным отверстием и твердой заземленной подложкой. Полученную пленку диоксида титана подвергают обработке 10%-ной уксусной кислотой. Проводят термическую обработку при температуре 400-450°С в течение 30-40 мин. Изобретение позволяет упростить получение мезопористой наноструктурированной пленки металлооксида, повысить адгезию пленки к поверхности подложки, повысить КПД солнечного элемента при использовании такой пленки в качестве фотоэлектрода для создания металлооксидных сенсибилизированных солнечных элементов. 1 з.п. ф-лы, 4 ил., 4 пр.

Настоящее изобретение относится к способу формирования сильнолегированного серой микроструктурированного кристаллического слоя на поверхности кремния, который может быть использован в солнечной энергетике, оптоэлектронике, приборах ночного и тепловидения. Способ заключается в размещении поверхности кремния под химически активной жидкой средой серосодержащего соединения и облучении поверхности кремния импульсами сфокусированного лазерного излучения наносекундной длительности инфракрасного диапазона, при этом задают плотность энергии лазерного излучения достаточной для проникновения этим излучением через жидкую среду к поверхности кремния с разложением молекул серосодержащего соединения до выделения атомов серы и для нагрева поверхности кремния до температуры, при которой происходит диффузия в нее атомов серы вместе с ее абляционным микроструктурированием и отжигом. Технический результат изобретения состоит в многократном расширении области и величины высокой поглощательной способности (в том числе высокого коэффициента поглощения) поверхностного слоя кремния в процессе сверхлегирования атомами серы под действием лазерного облучения с сохранением его кристаллического характера. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Использование: для изготовления устройств рентгеновской маммографии и томосинтеза. Сущность изобретения заключается в том, что по меньшей мере один матричный фотоприемник контролируемо юстируют путем вращения и перемещения по жидкой фазе оптического полимера, предварительно нанесенного на по меньшей мере часть поверхности волоконно-оптической плиты, с последующей фиксацией отверждением указанного полимера. Технический результат: обеспечение возможности минимизировать вероятность повреждения чипа фотоприемника. 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к оптоэлектронной технике, а именно к полупроводниковым приборам, предназначенным для детектирования и испускания инфракрасного ИК излучения при комнатной температуре. Способ изготовления диодов для средневолнового ИК диапазона спектра включает выращивание полупроводниковых слоев, по крайней мере один из которых поглощает/излучает кванты с энергией 0.2-0.6 эВ, проведение фотолитографии и напыление на полупроводниковые слои n- и р-типа последовательности металлических контактных слоев заданной геометрии, по крайней мере один из которых содержит благородный металл и примеси и по крайней мере один из которых содержит никель и примеси, вжигание контактных слоев при температуре 310-400о С. При этом упомянутое напыление на слой р-типа проводимости начинают с напыления сплава, содержащего серебро (80-97) масс.% и марганец (3-20) масс.%, затем последовательно проводят напыление слоя, содержащего никель и примеси, и слоя золота с примесями. 7 з.п. ф-лы, 5 ил., 3 табл.

Изобретение относится к оптоэлектронной технике. Способ изготовления диодов средневолнового ИК диапазона спектра включает выращивание на подложке из арсенида индия твердого раствора InAs1-x-ySbxPy и разделенные р-n-переходом слои p- и n-типа проводимости, нанесение на поверхность гетероструктуры фоточувствительного материала, экспонирование через маску с системой темных и светлых полей, проявление, удаление по крайней мере части фоточувствительного материала, подложки и эпитаксиальной структуры при формировании мез(ы), подготовку поверхности для формирования омических контактов, напыление на поверхность слоев и/или подложки металлических композиций заданной геометрии, при этом согласно изобретению способ включает финальную стадию процесса удаления подложки или ее части при химическом травлении в водном растворе соляной кислоты. Изобретение обеспечивает увеличение эффективности работы диода средневолнового ИК диапазона спектра за счет улучшения условий для вывода/ввода излучения из полупроводникового кристалла. 9 ил., 4 пр.

Изобретение относится к оптоэлектронной технике. Способ изготовления диодов средневолнового ИК диапазона спектра включает выращивание на подложке из арсенида индия твердого раствора InAs1-x-ySbxPy и разделенные р-n-переходом слои p- и n-типа проводимости, нанесение на поверхность гетероструктуры фоточувствительного материала, экспонирование через маску с системой темных и светлых полей, проявление, удаление по крайней мере части фоточувствительного материала, подложки и эпитаксиальной структуры при формировании мез(ы), подготовку поверхности для формирования омических контактов, напыление на поверхность слоев и/или подложки металлических композиций заданной геометрии, при этом согласно изобретению способ включает финальную стадию процесса удаления подложки или ее части при химическом травлении в водном растворе соляной кислоты. Изобретение обеспечивает увеличение эффективности работы диода средневолнового ИК диапазона спектра за счет улучшения условий для вывода/ввода излучения из полупроводникового кристалла. 9 ил., 4 пр.

Изобретение относится к структуре двухкаскадного тонкопленочного солнечного модуля (фотопреобразователя) на основе аморфного и микрокристаллического кремния. Тонкопленочный солнечный модуль состоит из последовательно расположенных: фронтальной стеклянной подложки, фронтального контактного слоя из прозрачного проводящего оксида, подслоя из нестехиометрического карбида кремния р-типа, аморфного и микрокристаллического каскадов, соединенных последовательно. Аморфный каскад состоит из р-слоя на основе слоя наночастиц кремния в матрице гидрогенизированного нестехиометрического оксида кремния, легированного бором (nc-Si/SiOx:H), являющегося широкозонным окном, собственного слоя на основе аморфного гидрогенизированного кремния (а-Si:H) и n-слоя на основе слоя наночастиц кремния в матрице гидрогенизированного нестехиометрического оксида кремния, легированного фосфором (nc-Si/SiOx:H), являющегося промежуточным отражателем. Микрокристаллический каскад состоит из pin структуры на основе микрокристаллического кремния (uc-Si:H), тыльного контактного слоя из прозрачного проводящего оксида, продольных и поперечных электрических контактных шин, тыльного отражателя, выполняющего герметизирующую функцию, установленного вместе с тыльным стеклом и коммутационной коробки. Способ изготовления тонкопленочного солнечного модуля включает нанесение на фронтальную стеклянную подложку слоя прозрачного проводящего оксида, нанесение подслоя из нестехиометрического карбида кремния методом плазмохимического осаждения из газовой фазы в силан-водородной плазме, на подслой методом плазмохимического осаждения из газовой фазы наносят аморфный каскад. На слой аморфного каскада наносят слой микрокристаллического каскада, затем наносят тыльный контактный слой из прозрачного проводящего оксида, после чего наносят продольные и поперечные электрические шины, поверх которых наносят тыльный отражатель, выполняющий герметизирующую функцию, на который устанавливают тыльное стекло и коммутационную коробку. Обеспечивается снижение фотодеградации при снижении толщины собственного слоя аморфного кремния, повышение стабилизированной эффективности, повышение квантовой эффективности за счет снижения потерь от поглощения. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом относится к солнечной энергетике, в частности к способам изготовления фотопреобразователей на трехкаскадных эпитаксиальных структурах GaInPGaAsGe, выращенных на германиевой подложке. Технический результат, получаемый предлагаемым способом изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом, заключается в улучшении электроизоляции фотопреобразователя и диода; повышении параметров и надежности фотоэлемента. Достигается технический результат тем, что в способе изготовления фотопреобразователя со встроенным диодом, включающем создание на германиевой подложке с выращенными эпитаксиальными слоями трехкаскадной структуры GaInPGaAsGe фоторезистивной маски с рисунком лицевых контактов фотопреобразователя и диода, вытравливание диодной площадки, формирование напылением и взрывом лицевых контактов GrAgAu-GeAgAu, создание фоторезистивной маски с окнами под мезаизоляцию фотопреобразователя и встроенного диода, вытравливание мезы, удаление фоторезиста, напыление слоев тыльной металлизации GrAuAgAu, отжиг контактов, вскрытие оптического окна травлением, напыление просветляющего покрытия, выполнение дисковой резки эпитаксиальной структуры на чипы, выравнивание чипов посредством охлаждения в парах азота, после напыления и взрыва лицевых контактов создают фоторезистивную маску под мезаизоляцию, в окнах которой защищаются области эпитаксиальной структуры, расположенные напротив контактных площадок по периметру фотопреобразователя со встроенным диодом, причем после вытравливания мезы и удаления фоторезиста создают фоторезистивную маску, защищающую участки для резки на тыльной стороне германиевой подложки, кроме того, после напыления тыльной металлизации удаляют фоторезист, после отжига контактов выравнивают металлизированную подложку охлаждением в парах азота, выполняют дисковую резку по тыльной стороне подложки, а после вскрытия оптического окна напыляют просветляющее покрытие на чипы. 6 ил., 1 табл.

Наверх