公开(公告)号：US20130233378A1

公开(公告)日：2013-09-12

申请号：US13057115

申请日：2010-12-09

申请人： Mehrdad M Moslehi ,  Pawan Kapur ,  Karl-Josef Kramer ,  David Xuan-Qi Wang ,  Sean Seutter ,  Virenda V Rana ,  Anthony Calcaterra ,  Emmanuel Van Kerschaver ,  Duncan Harwood ,  Majid Mansoori ,  Michael Wingert

发明人： Mehrdad M Moslehi ,  Pawan Kapur ,  Karl-Josef Kramer ,  David Xuan-Qi Wang ,  Sean Seutter ,  Virenda V Rana ,  Anthony Calcaterra ,  Emmanuel Van Kerschaver ,  Duncan Harwood ,  Majid Mansoori ,  Michael Wingert

IPC分类号： H01L31/02

CPC分类号： H01L31/0236 ,  H01L31/0201 ,  H01L31/02167 ,  H01L31/022441 ,  H01L31/022458 ,  H01L31/02363 ,  H01L31/035281 ,  H01L31/03529 ,  H01L31/03921 ,  H01L31/056 ,  H01L31/068 ,  H01L31/0682 ,  H01L31/18 ,  H01L31/1804 ,  H01L31/1892 ,  Y02E10/52 ,  Y02E10/547 ,  Y02P70/521

摘要： A back contact back junction solar cell using semiconductor wafers and methods for manufacturing are provided. The back contact back junction solar cell comprises a semiconductor wafer having a doped base region, a light capturing frontside surface, and a doped backside emitter region. A frontside and backside dielectric layer and passivation layer provide enhance light trapping and internal reflection. Backside base and emitter contacts are connected to metal interconnects forming a metallization pattern of interdigitated fingers and busbars on the backside of the solar cell.

摘要翻译： 提供了使用半导体晶片的背面接触式太阳能电池和制造方法。 背接触背面太阳能电池包括具有掺杂基极区域，光捕获前侧表面和掺杂背侧发射极区域的半导体晶片。 前侧和后侧介质层和钝化层提供增强的光捕获和内部反射。 背面基极和发射极触点连接到在太阳能电池的背面上形成交叉指状物和母线的金属化图案的金属互连。

公开(公告)号：US20150020877A1

公开(公告)日：2015-01-22

申请号：US13807631

申请日：2012-08-09

申请人： Mehrdad M. Moslehi ,  Pawan Kapur ,  Karl-Josef Kramer ,  Virendra V. Rana ,  Sean Seutter ,  Anand Deshpande ,  Anthony Calcaterra ,  Gerry Olsen ,  Kamran Manteghi ,  Thom Stalcup ,  George D. Kamian ,  David Xuan-Qi Wang ,  Yen-Sheng Su ,  Michael Wingert

发明人： Mehrdad M. Moslehi ,  Pawan Kapur ,  Karl-Josef Kramer ,  Virendra V. Rana ,  Sean Seutter ,  Anand Deshpande ,  Anthony Calcaterra ,  Gerry Olsen ,  Kamran Manteghi ,  Thom Stalcup ,  George D. Kamian ,  David Xuan-Qi Wang ,  Yen-Sheng Su ,  Michael Wingert

IPC分类号： H01L31/0224 ,  H01L31/0232 ,  H01L31/18 ,  H01L31/075 ,  H01L31/0376 ,  H01L31/0216 ,  H01L31/02

CPC分类号： H01L31/022441 ,  H01L31/0201 ,  H01L31/02167 ,  H01L31/02327 ,  H01L31/03765 ,  H01L31/0392 ,  H01L31/049 ,  H01L31/0516 ,  H01L31/0682 ,  H01L31/075 ,  H01L31/1812 ,  H01L31/1896 ,  Y02E10/547

摘要： Fabrication methods and structures relating to backplanes for back contact solar cells that provide for solar cell substrate reinforcement and electrical interconnects as well as Fabrication methods and structures for forming thin film back contact solar cells are described.

摘要翻译： 描述了提供太阳能电池基板加强和电互连的背接触太阳能电池的背板以及用于形成薄膜背接触太阳能电池的制造方法和结构的制造方法和结构。

公开(公告)号：US08962380B2

公开(公告)日：2015-02-24

申请号：US13057104

申请日：2010-12-09

申请人： Mehrdad M Moslehi ,  Pawan Kapur ,  Karl-Josef Kramer ,  David Xuan-Qi Wang ,  Sean Seutter ,  Virenda V Rana ,  Anthony Calcaterra ,  Emmanuel Van Kerschaver

发明人： Mehrdad M Moslehi ,  Pawan Kapur ,  Karl-Josef Kramer ,  David Xuan-Qi Wang ,  Sean Seutter ,  Virenda V Rana ,  Anthony Calcaterra ,  Emmanuel Van Kerschaver

IPC分类号： H01L31/0224 ,  H01L31/18 ,  H01L31/02 ,  H01L31/0352 ,  H01L31/0392 ,  H01L31/068 ,  H01L31/0236

CPC分类号： H01L31/0236 ,  H01L31/0201 ,  H01L31/02167 ,  H01L31/022441 ,  H01L31/022458 ,  H01L31/02363 ,  H01L31/035281 ,  H01L31/03529 ,  H01L31/03921 ,  H01L31/056 ,  H01L31/068 ,  H01L31/0682 ,  H01L31/18 ,  H01L31/1804 ,  H01L31/1892 ,  Y02E10/52 ,  Y02E10/547 ,  Y02P70/521

摘要： Back contact back junction solar cell and methods for manufacturing are provided. The back contact back junction solar cell comprises a substrate having a light capturing frontside surface with a passivation layer, a doped base region, and a doped backside emitter region with a polarity opposite the doped base region. A backside passivation layer and patterned reflective layer on the emitter form a light trapping backside mirror. An interdigitated metallization pattern is positioned on the backside of the solar cell and a permanent reinforcement provides support to the cell.

摘要翻译： 提供背接触式太阳能电池及制造方法。 背接触背面太阳能电池包括具有钝化层的光捕获前侧表面的衬底，掺杂的基极区域和具有极性与掺杂基极区域相反的掺杂背侧发射极区域。 背面钝化层和发射体上的图案化反射层形成光阱背面反射镜。 交叉的金属化图案位于太阳能电池的背面，并且永久性增强材料为电池提供支撑。

公开(公告)号：US20120167819A1

公开(公告)日：2012-07-05

申请号：US13341976

申请日：2011-12-31

申请人： Karl-Josef Kramer ,  Mehrdad M. Moslehi ,  David Xuan-Qi Wang ,  Rahim Kavari ,  Rafael Ricolcol ,  Jay Ashjaee

发明人： Karl-Josef Kramer ,  Mehrdad M. Moslehi ,  David Xuan-Qi Wang ,  Rahim Kavari ,  Rafael Ricolcol ,  Jay Ashjaee

IPC分类号： C30B25/18

CPC分类号： H01L21/02532 ,  H01L21/02381 ,  H01L21/02428 ,  H01L21/0243 ,  H01L21/0245 ,  H01L21/02513 ,  H01L21/0259 ,  H01L31/02363 ,  H01L31/035281 ,  H01L31/18 ,  H01L31/1892 ,  Y02E10/50

摘要： The disclosed subject matter pertains to deposition of thin film or thin foil materials in general, but more specifically to deposition of epitaxial monocrystalline or quasi-monocrystalline silicon film (epi film) for use in manufacturing of high efficiency solar cells. In operation, methods are disclosed which extend the reusable life and to reduce the amortized cost of a substrate or template used in the manufacturing process of silicon solar cells. Further, methods are disclosed which provide for the conversion of a low quality starting surface into an improved quality starting surface of a silicon wafer.

摘要翻译： 所公开的主题一般涉及薄膜或薄箔材料的沉积，更具体地涉及用于制造高效率太阳能电池的外延单晶或准单晶硅膜（epi膜）的沉积。 在操作中，公开了延长可再利用寿命并降低在硅太阳能电池的制造过程中使用的基板或模板的摊销成本的方法。 此外，公开了提供将低质量起始表面转化为硅晶片的改进质量起始表面的方法。

公开(公告)号：US20110256654A1

公开(公告)日：2011-10-20

申请号：US13026239

申请日：2011-02-12

申请人： Mehrdad M. Moslehi ,  Karl-Josef Kramer ,  David Xuan-Qi Wang ,  Pawan Kapur ,  Somnath Nag ,  George D Kamian ,  Jay Ashjaee ,  Takao Yonehara

发明人： Mehrdad M. Moslehi ,  Karl-Josef Kramer ,  David Xuan-Qi Wang ,  Pawan Kapur ,  Somnath Nag ,  George D Kamian ,  Jay Ashjaee ,  Takao Yonehara

IPC分类号： H01L21/20 ,  C23C16/00 ,  C25D21/12 ,  H01L31/18

CPC分类号： H01L21/20 ,  H01L31/1804 ,  Y02E10/547 ,  Y02P70/521

摘要： This disclosure presents manufacturing methods and apparatus designs for making TFSSs from both sides of a re-usable semiconductor template, thus effectively increasing the substrate manufacturing throughput and reducing the substrate manufacturing cost. This approach also reduces the amortized starting template cost per manufactured substrate (TFSS) by about a factor of 2 for a given number of template reuse cycles.

摘要翻译： 本公开提供了从可再使用的半导体模板的两侧制造TFSS的制造方法和装置设计，从而有效地增加了基板制造的吞吐量并降低了基板的制造成本。 对于给定数量的模板重用周期，这种方法还将每个制造的衬底（TFSS）的平均起始模板成本降低约2倍。

公开(公告)号：US09401276B2

公开(公告)日：2016-07-26

申请号：US13554103

申请日：2012-07-20

申请人： Mehrdad M. Moslehi ,  Karl-Josef Kramer ,  David Xuan-Qi Wang ,  Pawan Kapur ,  Somnath Nag ,  George D. Kamian ,  Jay Ashjaee ,  Takao Yonehara

发明人： Mehrdad M. Moslehi ,  Karl-Josef Kramer ,  David Xuan-Qi Wang ,  Pawan Kapur ,  Somnath Nag ,  George D. Kamian ,  Jay Ashjaee ,  Takao Yonehara

IPC分类号： H01L21/20 ,  H01L31/18

CPC分类号： H01L21/20 ,  H01L31/1804 ,  Y02E10/547 ,  Y02P70/521

摘要： An apparatus for forming porous silicon layers on at least two surfaces of a plurality of silicon templates in a batch electrochemical anodic etch process is provided. The apparatus comprises a plurality of edge-sealing template mounts operable to prevent formation of porous silicon at the edges of a plurality of templates. An electrolyte is disposed among the plurality of templates. The apparatus further comprises a power supply operable to switch polarity, change current intensity, and control etching time to produce the porous silicon layers.

摘要翻译： 提供了一种在批次电化学阳极蚀刻工艺中在多个硅模板的至少两个表面上形成多孔硅层的装置。 该装置包括多个边缘密封模板安装件，其可操作以防止在多个模板的边缘处形成多孔硅。 在多个模板中设置电解质。 该装置还包括可操作以切换极性，改变电流强度和控制蚀刻时间以产生多孔硅层的电源。

公开(公告)号：US20130171808A1

公开(公告)日：2013-07-04

申请号：US13554103

申请日：2012-07-20

申请人： Mehrdad M. Moslehi ,  Karl-Josef Kramer ,  David Xuan-Qi Wang ,  Pawan Kapur ,  Somnath Nag ,  George D. Kamian ,  Jay Ashjaee ,  Takao Yonehara

发明人： Mehrdad M. Moslehi ,  Karl-Josef Kramer ,  David Xuan-Qi Wang ,  Pawan Kapur ,  Somnath Nag ,  George D. Kamian ,  Jay Ashjaee ,  Takao Yonehara

IPC分类号： H01L21/20

CPC分类号： H01L21/20 ,  H01L31/1804 ,  Y02E10/547 ,  Y02P70/521

摘要： This disclosure presents manufacturing methods and apparatus designs for making TFSSs from both sides of a re-usable semiconductor template, thus effectively increasing the substrate manufacturing throughput and reducing the substrate manufacturing cost. This approach also reduces the amortized starting template cost per manufactured substrate (TFSS) by about a factor of 2 for a given number of template reuse cycles.

摘要翻译： 本公开提供了从可再使用的半导体模板的两侧制造TFSS的制造方法和装置设计，从而有效地增加了基板制造的吞吐量并降低了基板的制造成本。 对于给定数量的模板重用周期，这种方法还将每个制造的衬底（TFSS）的平均起始模板成本降低约2倍。

公开(公告)号：US08241940B2

公开(公告)日：2012-08-14

申请号：US13026239

申请日：2011-02-12

申请人： Mehrdad M. Moslehi ,  Karl-Josef Kramer ,  David Xuan-Qi Wang ,  Pawan Kapur ,  Somnath Nag ,  George D Kamian ,  Jay Ashjaee ,  Takao Yonehara

发明人： Mehrdad M. Moslehi ,  Karl-Josef Kramer ,  David Xuan-Qi Wang ,  Pawan Kapur ,  Somnath Nag ,  George D Kamian ,  Jay Ashjaee ,  Takao Yonehara

IPC分类号： H01L21/00

CPC分类号： H01L21/20 ,  H01L31/1804 ,  Y02E10/547 ,  Y02P70/521

摘要： This disclosure presents manufacturing methods and apparatus designs for making TFSSs from both sides of a re-usable semiconductor template, thus effectively increasing the substrate manufacturing throughput and reducing the substrate manufacturing cost. This approach also reduces the amortized starting template cost per manufactured substrate (TFSS) by about a factor of 2 for a given number of template reuse cycles.

摘要翻译： 本公开提供了从可再使用的半导体模板的两侧制造TFSS的制造方法和装置设计，从而有效地增加了基板制造的吞吐量并降低了基板的制造成本。 对于给定数量的模板重用周期，这种方法还将每个制造的衬底（TFSS）的平均起始模板成本降低约2倍。

公开(公告)号：US20110284068A1

公开(公告)日：2011-11-24

申请号：US13092942

申请日：2011-04-23

申请人： Mehrdad M. Moslehi ,  Karl-Josef Kramer ,  Anand Deshpande ,  Rafael Ricolcol ,  Sean M. Seutter

发明人： Mehrdad M. Moslehi ,  Karl-Josef Kramer ,  Anand Deshpande ,  Rafael Ricolcol ,  Sean M. Seutter

IPC分类号： H01L31/0216 ,  H01L31/18 ,  H01L31/20 ,  B82Y99/00 ,  B82Y20/00

CPC分类号： H01L31/02167 ,  H01L31/1864 ,  H01L31/1868 ,  Y02E10/50 ,  Y02P70/521

摘要： The disclosed subject matter provides a method and structure for obtaining ultra-low surface recombination velocities from highly efficient surface passivation in crystalline silicon substrate-based solar cells by utilizing a bi-layer passivation scheme which also works as an efficient ARC. The bi-layer passivation consists of a first thin layer of wet chemical oxide or a thin hydrogenated amorphous silicon layer. A second layer of amorphous hydrogenated silicon nitride film is deposited on top of the wet chemical oxide or amorphous silicon film. This deposition is then followed by annealing to further enhance the surface passivation.

摘要翻译： 所公开的主题提供了一种用于通过利用也可用作有效ARC的双层钝化方案从晶体硅衬底的太阳能电池中的高效表面钝化获得超低表面复合速度的方法和结构。 双层钝化由湿化学氧化物的第一薄层或薄氢化非晶硅层构成。 第二层无定形氢化氮化硅膜沉积在湿化学氧化物或非晶硅膜的顶部。 然后进行该沉积，然后进行退火以进一步增强表面钝化。

公开(公告)号：US08999058B2

公开(公告)日：2015-04-07

申请号：US12774667

申请日：2010-05-05

申请人： George D. Kamian ,  Somnath Nag ,  Subbu Tamilmani ,  Mehrdad M. Moslehi ,  Karl-Josef Kramer ,  Takao Yonehara

发明人： George D. Kamian ,  Somnath Nag ,  Subbu Tamilmani ,  Mehrdad M. Moslehi ,  Karl-Josef Kramer ,  Takao Yonehara

IPC分类号： C30B1/10 ,  C25D11/32 ,  H01L31/18 ,  C25D17/00 ,  C25D17/06 ,  C25D11/00

CPC分类号： C25D11/32 ,  C25D11/005 ,  C25D17/001 ,  C25D17/06 ,  C25F3/12 ,  C25F7/00 ,  H01L31/1892 ,  Y02E10/50

摘要： This disclosure enables high-productivity fabrication of semiconductor-based separation layers (made of single layer or multi-layer porous semiconductors such as porous silicon, comprising single porosity or multi-porosity layers), optical reflectors (made of multi-layer/multi-porosity porous semiconductors such as porous silicon), formation of porous semiconductor (such as porous silicon) for anti-reflection coatings, passivation layers, and multi-junction, multi-band-gap solar cells (for instance, by forming a variable band gap porous silicon emitter on a crystalline silicon thin film or wafer-based solar cell). Other applications include fabrication of MEMS separation and sacrificial layers for die detachment and MEMS device fabrication, membrane formation and shallow trench isolation (STI) porous silicon (using porous silicon formation with an optimal porosity and its subsequent oxidation). Further the disclosure is applicable to the general fields of Photovoltaics, MEMS, including sensors and actuators, stand-alone, or integrated with integrated semiconductor microelectronics, semiconductor microelectronics chips and optoelectronics.

摘要翻译： 本公开使得能够高生产率地制造基于半导体的分离层（由单层或多层多孔半导体（例如多孔硅，包括单孔隙率或多孔度层构成），光反射器（由多层/多孔多孔半导体 孔隙度多孔半导体如多孔硅），用于防反射涂层的多孔半导体（例如多孔硅）的形成，钝化层和多结的多带隙太阳能电池（例如，通过形成可变带隙 晶体硅薄膜或晶圆太阳能电池上的多孔硅发射器）。 其他应用包括制造用于脱模和MEMS器件制造，膜形成和浅沟槽隔离（STI）多孔硅的MEMS分离和牺牲层（使用具有最佳孔隙率并随后氧化的多孔硅形成）。 此外，本公开可应用于光伏，MEMS（包括传感器和致动器）的独立或集成半导体微电子，半导体微电子芯片和光电子学的一般领域。