RU2009111577A - SEMICONDUCTOR PHOTO CONVERTER AND METHOD FOR ITS PRODUCTION - Google Patents

SEMICONDUCTOR PHOTO CONVERTER AND METHOD FOR ITS PRODUCTION Download PDF

Info

Publication number
RU2009111577A
RU2009111577A RU2009111577/28A RU2009111577A RU2009111577A RU 2009111577 A RU2009111577 A RU 2009111577A RU 2009111577/28 A RU2009111577/28 A RU 2009111577/28A RU 2009111577 A RU2009111577 A RU 2009111577A RU 2009111577 A RU2009111577 A RU 2009111577A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
base region
semiconductor
layers
type
working
Prior art date
Application number
RU2009111577/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2410794C2 (en
Inventor
Дмитрий Семенович Стребков (RU)
Дмитрий Семенович Стребков
Виталий Викторович Заддэ (RU)
Виталий Викторович Заддэ
Original Assignee
Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт э
Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт э, Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ) filed Critical Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт э
Priority to RU2009111577/28A priority Critical patent/RU2410794C2/en
Publication of RU2009111577A publication Critical patent/RU2009111577A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2410794C2 publication Critical patent/RU2410794C2/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

1. Полупроводниковый фотопреобразователь, содержащий рабочую поверхность, на которую падает излучение, базовую область, выполненную в виде пластины полупроводникового материала р- или п-типа проводимости и легированные слои с высокой проводимостью п+- и р+-типа, расположенные с двух сторон пластины, контакты к указанным легированным слоям и просветляющее покрытие на рабочей поверхности, отличающийся тем, что на поверхности базовой области, свободной от легированных слоев п+- и р+-типа, выполнены микроуглубления, один, два или три линейных размера которых соизмеримы с одной четвертой длины волны, соответствующей максимальной спектральной плотности излучения, участки базовой области между микроуглублениями содержат легированные слои, поверхность которых покрыта металлическими контактами, ширина легированного слоя и контактов между микроуглублениями 5-10 нм, микроуглубления содержат просветляющее покрытие с пассивирующими свойствами со следующими параметрами: коэффициент поглощения излучения 0,94-0,99, скорость эффективной поверхностной рекомбинации 1-20 см/с. ! 2. Полупроводниковый фотопреобразователь по п.1, отличающийся тем, что базовая область из кремния содержит на рабочей и тыльной поверхностях микроуглубления в виде половинок микросфер с радиусом 0,2-0,3 мкм, просветляющее покрытие выполнено из нитрида кремния с водородной пассивацией. ! 3. Полупроводниковый фотопреобразователь по п.1 или 2, отличающийся тем, что микроуглубления на рабочей и тыльной поверхности выполнены в форме квадратов, установленных в виде ячеек в центрах прямоугольной контактной сетки. ! 4. Полупроводниковый фотопреобразователь по п 1. A semiconductor photoconverter containing a working surface on which the radiation is incident, a base region made in the form of a plate of p- or n-type semiconductor material and doped layers with high conductivity of the n + - and p + -type located on both sides of the plate , contacts to the specified doped layers and an antireflection coating on the working surface, characterized in that on the surface of the base region, free of n + - and p + -type doped layers, there are microdepressions, one, two or three linear dimensions of which are commensurate with one fourth the wavelength corresponding to the maximum spectral radiation density, the portions of the base region between the microdeepths contain doped layers, the surface of which is covered with metal contacts, the width of the doped layer and contacts between microdeepths is 5-10 nm, the microdeepths contain an antireflection coating with passivating properties with the following parameters: 0.94-0.99, the rate of effective surface recombination is 1-20 cm / s. ! 2. The semiconductor photoconverter according to claim 1, characterized in that the base region of silicon contains on the working and rear surfaces micro-recesses in the form of halves of microspheres with a radius of 0.2-0.3 μm, the antireflection coating is made of silicon nitride with hydrogen passivation. ! 3. The semiconductor photoconverter according to claim 1 or 2, characterized in that the microdepressions on the working and rear surfaces are made in the form of squares, installed in the form of cells in the centers of a rectangular contact grid. ! 4. Semiconductor photoconverter according to claim

Claims (6)

1. Полупроводниковый фотопреобразователь, содержащий рабочую поверхность, на которую падает излучение, базовую область, выполненную в виде пластины полупроводникового материала р- или п-типа проводимости и легированные слои с высокой проводимостью п+- и р+-типа, расположенные с двух сторон пластины, контакты к указанным легированным слоям и просветляющее покрытие на рабочей поверхности, отличающийся тем, что на поверхности базовой области, свободной от легированных слоев п+- и р+-типа, выполнены микроуглубления, один, два или три линейных размера которых соизмеримы с одной четвертой длины волны, соответствующей максимальной спектральной плотности излучения, участки базовой области между микроуглублениями содержат легированные слои, поверхность которых покрыта металлическими контактами, ширина легированного слоя и контактов между микроуглублениями 5-10 нм, микроуглубления содержат просветляющее покрытие с пассивирующими свойствами со следующими параметрами: коэффициент поглощения излучения 0,94-0,99, скорость эффективной поверхностной рекомбинации 1-20 см/с.1. A semiconductor photoconverter containing a working surface on which radiation is incident, a base region made in the form of a plate of a semiconductor material of p- or p-type conductivity and doped layers with high conductivity of p + and p + type, located on both sides of the plate , contact to said doped layers and antireflection coating on the working surface, characterized in that on the surface of the base region free of doped layers p + - and p + -type are formed micropitting, one, two or three linear The sizes of which are commensurate with one fourth wavelength corresponding to the maximum spectral radiation density, sections of the base region between microdeeps contain alloyed layers, the surface of which is covered with metal contacts, the width of the doped layer and contacts between microdeeps is 5-10 nm, microdepths contain an antireflection coating with passivating properties with the following parameters: radiation absorption coefficient 0.94-0.99, effective surface recombination rate 1-20 cm / s. 2. Полупроводниковый фотопреобразователь по п.1, отличающийся тем, что базовая область из кремния содержит на рабочей и тыльной поверхностях микроуглубления в виде половинок микросфер с радиусом 0,2-0,3 мкм, просветляющее покрытие выполнено из нитрида кремния с водородной пассивацией.2. The semiconductor photoconverter according to claim 1, characterized in that the silicon base region contains microspheres in the form of halves of microspheres with a radius of 0.2-0.3 μm on the working and back surfaces, the antireflection coating is made of silicon nitride with hydrogen passivation. 3. Полупроводниковый фотопреобразователь по п.1 или 2, отличающийся тем, что микроуглубления на рабочей и тыльной поверхности выполнены в форме квадратов, установленных в виде ячеек в центрах прямоугольной контактной сетки.3. The semiconductor photoconverter according to claim 1 or 2, characterized in that the microdeeps on the working and back surfaces are made in the form of squares installed in the form of cells in the centers of a rectangular contact grid. 4. Полупроводниковый фотопреобразователь по п.1, отличающийся тем, что микроуглубления в форме полуцилиндров и контактные слои выполнены в виде чередующихся протяженных структур, длина которых в 10-106 раз превышает их ширину.4. The semiconductor photoconverter according to claim 1, characterized in that the microcavities in the form of half cylinders and contact layers are made in the form of alternating extended structures, the length of which is 10-10 6 times their width. 5. Способ изготовления полупроводникового фотопреобразователя путем создания в базовой области легированных слоев п+- и р+-типа на противоположных поверхностях полупроводниковой пластины, нанесения контактных полос и просветляющего покрытия, отличающийся тем, что после создания легированных областей п+- и p+-типа и нанесения контактных слоев производят селективное вскрытие окон в легированном и металлизированных слоях, формируют микроуглубления в базовой области методом плазмохимического или химического травления и создают на поверхности микроуглублений просветляющее и пассивирующее покрытие.5. A method of manufacturing a semiconductor photoconverter by creating in the base region of the doped layers of p + and p + type on opposite surfaces of the semiconductor wafer, applying contact strips and an antireflection coating, characterized in that after creating the doped regions of p + and p + type and applying the contact layers, selectively open the windows in the alloyed and metallized layers, form microdepths in the base region by the method of plasma chemical or chemical etching and create on erhnosti-pits antireflection and passivation coating. 6. Способ изготовления полупроводникового фотопреобразователя по п.5, отличающийся тем, что вскрытие окон проводят методом лазерной или алмазной гравировки. 6. A method of manufacturing a semiconductor photoconverter according to claim 5, characterized in that the opening of the windows is carried out by laser or diamond engraving.
RU2009111577/28A 2009-04-01 2009-04-01 Semiconductor photoconverter and method of making said photoconverter RU2410794C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009111577/28A RU2410794C2 (en) 2009-04-01 2009-04-01 Semiconductor photoconverter and method of making said photoconverter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009111577/28A RU2410794C2 (en) 2009-04-01 2009-04-01 Semiconductor photoconverter and method of making said photoconverter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009111577A true RU2009111577A (en) 2010-10-10
RU2410794C2 RU2410794C2 (en) 2011-01-27

Family

ID=44024544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009111577/28A RU2410794C2 (en) 2009-04-01 2009-04-01 Semiconductor photoconverter and method of making said photoconverter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2410794C2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2469439C1 (en) * 2011-06-23 2012-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Солнечный ветер" Method of making solar cell with double-sided sensitivity
RU2548402C1 (en) * 2013-12-17 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) Method of producing aluminium oxide-based photoconverter

Also Published As

Publication number Publication date
RU2410794C2 (en) 2011-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zaidi et al. Characterization of random reactive ion etched-textured silicon solar cells
JP2011518422A5 (en)
US9136405B2 (en) Light transmission type solar cell and method for producing the same
RU2007139436A (en) SOLAR ELEMENT AND METHOD FOR ITS MANUFACTURE
NL2013722B1 (en) Back side contacted wafer-based solar cells with in-situ doped crystallized thin-film silicon and/or silicon oxide regions.
JP2009520369A5 (en)
RU2374720C1 (en) Photoelectric converter (versions) and method of making said converter
GB2466342A (en) Photovoltaic solar cells
US20120180860A1 (en) Solar cell and method for manufacturing the same
JP2010520631A (en) Solar cell manufacturing method and solar cell obtained thereby
RU2009111577A (en) SEMICONDUCTOR PHOTO CONVERTER AND METHOD FOR ITS PRODUCTION
RU2336596C1 (en) Semiconductor photoelectric generator (versions)
CN110970512A (en) Visible light wide-spectrum high-efficiency PIN photodiode and preparation method thereof
KR101039208B1 (en) Photovoltaic cell having semiconductor rod, method for fabricating the cell, and unified module of photovoltaic cell - thermoelectric device
WO2016143698A1 (en) Photoelectric conversion element
KR20100066928A (en) Solar cell and method of fabricating the same
KR20090076035A (en) Solar cell having passivated porous surface and fabrication method thereof
US20110030773A1 (en) Photovoltaic cell with back-surface reflectivity scattering
RU2417481C2 (en) Photo electric converter (versions) and method of its fabrication (versions)
De Vecchi et al. Laser assisted patterning of hydrogenated amorphous silicon for interdigitated back contact silicon heterojunction solar cell
US20160372614A1 (en) High-efficiency photoelectric element and method for manufacturing same
KR101318326B1 (en) Heterojunction silicon solar cell having ultra high efficiency and preparation method thereof
KR101116340B1 (en) A Structure Of High Efficiency Solar Cell And Method For Manufacturing Thereof
KR20170029972A (en) Thermoelectric device using asymmetric vertical nanowire array and a method for manufacturing the same
KR101650442B1 (en) Hybride solar cell device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120402