方法，其中，表面的第一加热和第二加热的步骤还包括:在加热过程中使气体在被加热的表面处流动以控制围绕表面的环境条件。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述气体包括含氧气体。
23.根据权利要求21所述的方法，其中，所述气体包括含硫气体。
24.根据权利要求21所述的方法，其中，所述气体包括惰性气体。
25.根据权利要求21所述的方法，其中，在第一加热过程中使用的气体包括含氧气体，在第二加热过程中使用的气体包括惰性气体。
26.根据权利要求21所述的方法，其中，在第一加热过程中使用的气体包括含硫气体，在第二加热过程中使用的气体包括惰性气体。
27.根据权利要求21所述的方法，其中，在第一加热过程中使用的气体包括惰性气体，在第二加热过程中使用的气体包括含氧气体。
28.根据权利要求21所述的方法，其中，在第一加热过程中使用的气体包括惰性气体，在第二加热过程中使用的气体包括含硫气体。
29.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括: 在与半导体层或部分半导体层相邻的至少一个表面上施加卤化物化合物的第一预涂层O
30.根据权利要求29所述的方法，其中，在半导体窗口层沉积在基底上之后并在沉积半导体吸收层之前，在半导体窗口层的开口表面上施加卤化物化合物的第一预涂层；以及 其中，在将半导体吸收层沉积在半导体窗口层上之后，在半导体吸收层的开口表面上实施卤化物热处理。
31.根据权利要求29所述的方法，其中，在沉积半导体窗口层和半导体吸收层之前，在基底的开口表面上施加卤化物化合物的第一预涂层；以及 其中，在将半导体吸收层沉积在半导体窗口层上之后，在半导体吸收层的开口表面上实施卤化物热处理。
32.根据权利要求29所述的方法，所述方法还包括: 在与半导体层或部分半导体层相邻的至少一个表面上施加卤化物化合物的第二预涂层O
33.根据权利要求32所述的方法，其中，在沉积半导体窗口层和半导体吸收层之前，在基底的开口表面上施加卤化物化合物的第一预涂层； 其中，在将半导体窗口层沉积在基底上之后并在沉积半导体吸收层之前，在半导体窗口层的开口表面上施加卤化物的第二预涂层；以及 其中，在将半导体吸收层沉积在半导体窗口层上之后，在半导体吸收层的开口表面上实施卤化物热处理。
34.根据权利要求2所述的方法，其中，形成薄膜半导体层的步骤还包括: 在基底上形成半导体窗口层； 在半导体窗口层上形成第一半导体吸收层；以及 在第一半导体吸收层上形成第二半导体吸收层。
35.根据权利要求34所述的方法，所述方法还包括: 在与半导体层或部分半导体层相邻的至少一个表面上施加卤化物化合物的第一预涂层；以及 在与半导体层或部分半导体层相邻的至少一个表面上施加卤化物化合物的第二预涂层O
36.根据权利要求35所述的方法，其中，在沉积第一半导体吸收层之前，在半导体窗口层的开口表面上施加卤化物化合物的第一预涂层； 其中，在沉积第二半导体吸收层之前，在第一半导体吸收层的开口表面上施加卤化物化合物的第二预涂层；以及 其中，在将第二半导体吸收层沉积在第一半导体吸收层上之后，在第二半导体吸收层的开口表面上实施卤化物热处理。
37.—种用于形成光伏器件中的卤化物处理的半导体层的装置，所述装置包括用于处理沉积的薄膜层的表面的卤化物热处理系统，其中，卤化物热处理系统包括: 第一卤化物施加模块，用于在薄膜层的表面上施加卤化物化合物的第一涂层； 结合到第一卤化物施加模块的第一加热模块，用于加热薄膜层的卤化物涂覆表面； 结合到第一加热模块的第二卤化物施加模块，用于在薄膜层的表面上施加卤化物化合物的第二涂层；以及 结合到第二卤化物施加模块的第二加热模块，用于加热薄膜层的卤化物涂覆表面。
38.根据权利要求37所述的装置，所述装置还包括:结合到卤化物热处理系统的第一沉积系统，用于形成半导体薄膜层。
39.根据权利要求38所述的装置，所述装置还包括:传送系统，用于将基底运输通过卤化物热处理系统和第一沉积系统。
40.根据权利要求39所述的装置，其中，第一卤化物施加模块包括用于将卤化物化合物的第一涂层施加在薄膜层的表面上的第一卤化物分配器，第二卤化物施加模块包括用于将卤化物化合物的第二涂层施加在薄膜层的表面上的第二卤化物分配器。
41.根据权利要求40所述的装置，其中，第一卤化物分配器和第二卤化物分配器是液体喷射分配器。
42.根据权利要求40所述的装置，其中，第一卤化物分配器和第二卤化物分配器是气相分配器。
43.根据权利要求39所述的装置，其中，第一加热模块包括用于加热薄膜层的卤化物涂覆表面的第一加热器，第二加热模块包括用于加热薄膜层的卤化物涂覆表面的第二加热器。
44.根据权利要求43所述的装置，其中，第一加热模块还包括用于在加热过程中将气体引导到薄膜层的卤化物涂覆表面周围的第一气体注入端口，第二加热模块还包括用于在加热过程中将气体引导到薄膜层的卤化物涂覆表面周围的第二气体注入端口。
45.根据权利要求44所述的装置，所述装置还包括:用于在第一加热模块和第二加热模块周围提供惰性气体帘幕的气体帘幕系统，以保持在第一加热模块和第二加热模块中的环境条件。
46.根据权利要求39所述的装置，所述装置还包括:结合到卤化物热处理系统的第二沉积系统，用于形成半导体薄膜层， 其中，第一沉积系统结合到第一卤化物施加模块，用于形成将被卤化物热处理系统处理的半导体薄膜层；并且 其中，第二沉积系统结合到第二加热模块，用于在已经被卤化物热处理系统处理的表面上方形成半导体薄膜层。
47.一种光伏器件，所述光伏器件包括: 基底; 至少第一半导体层，被沉积为与基底相邻； 退火的第一卤化物涂层，位于第一半导体层的表面上；以及 退火的第二卤化物涂层，位于第一半导体层的表面上。
48.根据权利要求47所述的光伏器件，所述光伏器件还包括沉积在基底上的TCO层，其中，第一半导体层沉积在TCO层上。
49.根据权利要求48所述的光伏器件，其中，第一半导体层具有大于或等于2μπι的粒度。
50.根据权利要求48所述的光伏器件，其中，第一半导体层是半导体吸收层。
51.根据权利要求50所述的光伏器件，其中，第一半导体层是半导体碲化镉层。
52.根据权利要求51所述的光伏器件，其中，卤化物涂层是CdCl2、MnCl2、MgCl2、ZnCl2、NH4CUTeCl4^HCl 或 NaCl 中的至少一种。
53.根据权利要求47所述的光伏器件，所述光伏器件还包括沉积在第一半导体层上的第二半导体层。
54.根据权利要求53所述的光伏器件，其中，第一半导体层是半导体窗口层，第二半导体层是半导体吸收层。
55.根据权利要求54所述的光伏器件，其中，半导体窗口层是硫化镉层，半导体吸收层是碲化镉层。
【专利摘要】一种包括具有卤化物热处理的表面的半导体层的光伏器件、用于生产其的方法和用于生产其的装置，所述卤化物热处理的表面提高至少在半导体层内的晶粒生长并改善半导体层之间的界面。卤化物热处理包括在与半导体层或部分半导体层相邻的表面上施加并加热卤化物化合物的多个涂层。
【IPC分类】H01L21-02, H01L21-36
【公开号】CN104798184
【申请号】CN201380036017
【发明人】阿克莱斯·吉普塔, 马库斯·哥劳克勒, 里克·C·鲍威尔, 彭希林, 王建军, 赵志波, 吉吉斯·特里维迪
【申请人】第一太阳能有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2013年5月20日
【公告号】EP2852969A1, US20130327391, WO2013177047A1