Multiple layer thin film solar cells with buried contacts

Details Multiple layer thin film solar cells with buried contacts Multiple layer thin film solar cells with buried contacts

H - Electricity

01

L

H01L 31/06 (2006.01) H01L 31/0224 (2006.01) H01L 31/0352 (2006.01)

Patent

CA 2186735

A multilayer solar cell structure includes a stack of alternating p-type and n- type semiconductor layers (10, 11, 12, 13, 14) arranged to form a plurality of rectifying photovoltaic junctions (15, 16, 17, 18). Low-cost cells are manufactured from low-quality material which is optimized by employing very high doping levels in thin layers. Typically, the doping levels are greater than 1017 atoms/cm3, and the thickness of the layers is related to carrier diffusion length in thickness. Contact is made to underlying layers by way of a buried contact structure comprising grooves extending down through all of the active layers, the walls of each groove being doped (33, 34) with n- or p- type impurities depending upon the layers to which the respective contact is to be connected and the grooves being filled or partly filled with metal contact material (31, 32).

Structure de cellule solaire multicouche qui comporte une pile de couches de semi-conducteur de type p et de type n alternées (10, 11, 12, 13, 14) disposées de manière à former une pluralité de jonctions photovoltaïques de redressement (15, 16, 17, 18). Des cellules de coût peu élevé sont fabriquées à partir de matériau de faible qualité que l'on optimise à l'aide de concentrations de dopage très élevées dans des couches minces. Typiquement, les concentrations de dopage sont supérieures à 10?17 ¿atomes/cm?3¿ et l'épaisseur des couches est proportionnelle à la longueur de diffusion de porteurs dans l'épaisseur. Le contact avec les couches sous-jacentes est établi à l'aide d'une structure de contact noyée comportant des rainures qui s'étendent vers le bas à travers toutes les couches actives, les parois de chaque rainure étant dopées (33, 34) à l'aide d'impuretés de type n ou p selon les couches avec lesquelles le contact respectif doit être établi et les rainures étant remplies entièrement ou en partie de matériau de contact métallique (31, 32).

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