提供一种具有背侧接通的正侧的堆叠状的多结太阳能电池，其具有包括锗衬底、锗子电池和至少两个III‑V族子电池的太阳能电池堆叠，太阳能电池堆叠具有敷镀贯通开口、正侧连接接通部、背侧连接接通部、构造在多结太阳能电池的正侧的部分上的抗反射层、介电的隔离层以及接通层，其中，介电的隔离层覆盖抗反射层、正侧连接接通部的上侧的边缘区域、敷镀贯通开口的侧面、太阳能电池堆叠的背侧的与敷镀贯通开口邻接的区域，接通层从正侧连接接通部的上侧的未被介电的隔离层覆盖的区域在介电的隔离层上延伸通过敷镀贯通开口直至太阳能电池堆叠的背侧，背侧连接接通部覆盖太阳能电池堆叠的背侧的未被介电的隔离层覆盖的区域。
1.一种堆叠状的多结太阳能电池(1)，所述堆叠状的多结太阳能电池具有背侧接通的正侧，所述堆叠状的多结太阳能电池具有太阳能电池堆叠(10)，所述太阳能电池堆叠具有正侧(10.1)、背侧(10.2)和敷镀贯通开口(12)，所述敷镀贯通开口从所述太阳能电池堆叠(10)的正侧(10.1)延伸直至所述太阳能电池堆叠(10)的背侧(10.2)；
正侧连接接通部(26)、背侧连接接通部(34)、介电的隔离层(30)以及接通层(32)；其中，
所述太阳能电池堆叠(10)按顺序地彼此相继地具有锗衬底层(14)、锗子电池(16)和至少两个III‑V族子电池(18，20)，所述锗衬底层构成所述背侧(10.2)；
所述敷镀贯通开口(12)具有连贯的侧面和椭圆形横截面的外周；
所述正侧连接接通部(26)布置在所述太阳能电池堆叠(10)的所述正侧(10.1)上，并且与所述太阳能电池堆叠(10)的正侧(10.1)材料锁合地且导电地连接；
所述介电的隔离层(30)覆盖所述太阳能电池堆叠(10)的正侧(10.1)的未被所述正侧连接接通部(26)覆盖的区域、所述正侧连接接通部(26)的上侧的边缘区域、所述敷镀贯通开口(12)的侧面(12.1)以及所述太阳能电池堆叠(10)的背侧(10.2)的与所述敷镀贯通开口(12)邻接的区域；
所述接通层(32)从所述正侧连接接通部(26)的上侧的未被所述介电的隔离层(30)覆盖的区域在所述介电的隔离层(30)上延伸通过所述敷镀贯通开口(12)直至所述太阳能电池堆叠(10)的背侧(10.2)，并且与所述正侧连接接通部(26)的上侧材料锁合地且导电地连接，并且与所述介电的隔离层(30)材料锁合地连接；
所述背侧连接接通部(34)覆盖所述太阳能电池堆叠(10)的背侧(10.2)的未被所述介电的隔离层(30)覆盖的区域，并且与所述太阳能电池堆叠(10)的背侧(10.2)材料锁合地且导电地连接。
2.根据权利要求1所述的堆叠状的多结太阳能电池，其特征在于，所述介电的隔离层(30)构造为抗反射层。
3.根据权利要求1所述的堆叠状的多结太阳能电池，其特征在于，所述多结太阳能电池具有布置在所述介电的隔离层(30)与所述太阳能电池堆叠(10)之间的抗反射层(28)，其中，所述抗反射层(28)覆盖所述太阳能电池堆叠(10)的正侧(10.1)的未被所述正侧连接接通部(26)覆盖的区域。
4.根据权利要求3所述的堆叠状的多结太阳能电池，其特征在于，所述抗反射层(28)覆盖所述正侧连接接通部(26)的上侧的边缘区域。
5.根据权利要求3或4所述的堆叠状的多结太阳能电池，其特征在于，所述抗反射层(28)是导电的。
6.根据以上权利要求中任一项所述的堆叠状的多结太阳能电池，其特征在于，所述介电的隔离层(30)具有TiO和/或MgF2和/或Al2O3和/或SiO2和/或Si3N4和/或Ta2O5和/或ZrO2。
7.根据以上权利要求中任一项所述的堆叠状的多结太阳能电池，其特征在于，所述正侧连接接通部具有高掺杂的半导体接通层(26.1)和金属层(26.2)，所述高掺杂的半导体层与所述太阳能电池堆叠(10)的正侧(10.1)材料锁合地连接，所述金属层与所述半导体接通层(26.1)材料锁合地连接。
8.根据以上权利要求中任一项所述的堆叠状的多结太阳能电池(10)，其特征在于，所述III‑V族子电池(18，20)具有5至15μm的共同的层厚度。
9.根据以上权利要求中任一项所述的堆叠状的多结太阳能电池(10)，其特征在于，所述敷镀贯通开口(12)在所述多结太阳能电池(10)的正侧(10.1)处具有至少50μm的第一直径，其中，所述第一直径不大于1mm。
10.根据以上权利要求中任一项所述的堆叠状的多结太阳能电池(10)，其特征在于，所述敷镀贯通开口(12)的直径从所述多结太阳能电池(10)的正侧(10.1)向所述多结太阳能电池(10)的背侧(10.2)阶梯状地减小，其中，由所述锗子电池(16)的上侧构造第一阶梯，并且由所述锗子电池(16)的位于所述锗子电池(16)的pn结(16.2)下方的区域构造第二阶梯，并且每个阶梯分别以递升深度环绕地延伸到所述敷镀贯通开口(12)中。
11.根据权利要求5所述的堆叠状的多结太阳能电池(10)，其特征在于，所述第一阶梯的递升深度为至少5μm，和/或所述第二阶梯的递升深度为至少6μm。
12.根据以上权利要求中任一项所述的堆叠状的多结太阳能电池(10)，其特征在于，所述锗子电池(16)与所述锗衬底(14)共同具有80‑300μm的层厚度。
13.根据以上权利要求中任一项所述的堆叠状的多结太阳能电池(10)，其特征在于，作为多层系统，所述接通层(32)按顺序地包括：第一层，所述第一层包括金和锗并且具有至少
2nm且至多50nm的层厚度；第二层，所述第二层包括钛并且具有至少10nm且至多300nm的层厚度；第三层，所述第三层包括钯或镍或铂并且具有至少5nm且至多300nm的层厚度；至少一个金属的第四层，所述第四层具有至少2μm的层厚度，其中，所述第一层与所述介电的隔离层(30)邻接并且与所述正侧连接接通部(26)邻接。
14.一种用于具有背侧接通的正侧的堆叠状的多结太阳能电池(1)的制造方法，所述制造方法至少包括以下步骤：
提供半导体晶片(100)，所述半导体晶片具有上侧(100.1)和下侧(100.2)并且包括多个太阳能电池堆叠(10)；
其中，每个太阳能电池堆叠(10)按顺序地彼此相继地具有锗衬底(14)、锗子电池(16)和至少两个III‑V族子电池(18，20)，所述锗衬底构造所述半导体晶片(100)的下侧(100.2)；
对于每个太阳能电池堆叠(10)，在所述半导体晶片(100)的上侧(100.1)上施加正侧连接接通部(26)；
对于每个太阳能电池堆叠(10)，制造从所述半导体晶片(100)的上侧(100.1)至少通过所述锗子电池的pn结延伸到所述半导体晶片中的沟道(40)，所述沟道具有连贯的侧壁和椭圆形横截面的外周并且与所述正侧连接接通部(26)具有一定间隔；
对于每个太阳能电池堆叠(10)，制造从所述沟道(40)的底部延伸直至所述半导体晶片(100)的下侧(100.2)的通孔(42)，所述通孔具有连贯的侧壁和椭圆形横截面的外周(12)；
沿着所述半导体晶片(100)的正侧(100.1)和所述半导体晶片的背侧(100.2)，并且在所述沟道(40)的侧壁上以及在所述通孔(42)的侧壁上施加介电的隔离层(30)；
对于每个太阳能电池堆叠(10)，在所述正侧连接接通部(26)的上侧的部分上移除所述隔离层(30)；
对于每个太阳能电池堆叠(10)施加如下的接通层：所述接通层从所述正侧连接接通部(26)的裸露的上侧通过所述介电的隔离层(30)穿过所述沟道(40)和所述通孔(42)延伸直至所述半导体晶片(100)的背侧(100.2)的以下区域，所述区域与所述通孔(42)邻接并且涂覆有所述介电的隔离层(30)；其中，对于每个太阳能电池堆叠，在将所述介电层施加在所述半导体晶片(100)的背侧(100.2)之前的时刻布置背侧连接接通部(34)，并且在施加所述介电的隔离层(30)之后的时刻在所述背侧连接接通部(34)的上侧的部分上移除所述介电的隔离层(30)；
对于每个太阳能电池堆叠，在施加所述介电的隔离层(30)之后的时刻，从所述半导体晶片(100)的背侧(100.2)的表面区段移除所述介电的隔离层(30)，并且在随后的时刻将所述背侧连接接通部(34)施加到所述半导体晶片(100)的背侧(100.2)的裸露的表面区段上。
15.根据权利要求14所述的制造方法，其特征在于，在制造所述沟道(40)之前，在所述半导体晶片(100)的上侧(100.1)的未被所述正侧连接接通部(26)覆盖的部分上施加抗反射层(28)，并且在所述正侧连接接通部(26)的上侧的部分上移除所述隔离层(30)之后，从所述正侧连接接通部(26)的上侧的部分移除所述抗反射层(28)。
16.根据权利要求14所述的制造方法，其特征在于，所述介电的隔离层(30)构造为抗反射层。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的制造方法，其特征在于，作为正侧连接接通部(26)，在所述半导体晶片(100)的正侧(100.1)上施加第一高掺杂的半导体接通层(26.1)，并且在所述高掺杂的半导体接通层(26.1)的上侧上施加金属层(26.2)。
18.根据权利要求14至17中任一项所述的制造方法，其特征在于，借助至少一个掩模工艺来施加所述正侧连接接通部(26)。
19.根据权利要求14至18中任一项所述的制造方法，其特征在于，借助蚀刻工艺产生所述沟道(40)。
20.根据权利要求19所述的制造方法，其特征在于，用于制造所述沟道的所述蚀刻工艺包括两个蚀刻步骤。
21.根据权利要求14至20中任一项所述的制造方法，其特征在于，借助激光烧蚀工艺产生所述沟道(40)。
22.根据权利要求14至21中任一项所述的制造方法，其特征在于，借助激光烧蚀工艺或借助蚀刻工艺，从所述正侧连接接通部(26)的上侧和/或从所述半导体晶片(100)的下侧(100.2)移除所述介电的隔离层(30)。
23.根据权利要求14至22中任一项所述的制造方法，其特征在于，在制造所述沟道(40)之后或在制造所述通孔(42)之后，从所述半导体晶片(100)的背侧(100.2)使所述锗衬底(14)变薄。
堆叠状的多结太阳能电池
技术领域
[0001] 本发明涉及一种堆叠状的多结太阳能电池(Mehrfachsolarzelle)。
背景技术
[0002] 为了减少遮蔽太阳能电池正侧，可以在背侧上布置正极的和负极的外部接通面。在所谓的金属贯穿孔(英语metal wrap through，缩写MWT)太阳能电池中，例如通过敷镀贯
通开口 从背侧接通太阳能电池正侧。
[0003] 已知用于制造穿过太阳能电池的孔或敷镀贯通开口的不同方法，这导致相应不同的敷镀贯通开口或太阳能电池结构。
[0004] 由F.Clement的论文《Die Metal Wrap Through Solarzelle‑Entwicklung und Charakterisierung》，2009年2月，已知用于由多晶硅组成的MWT单结太阳能电池的制造方
法，其中，借助UV激光或IR激光在多晶硅衬底层中产生敷镀贯通开口。仅此之后，沿着敷镀
贯通开口的上侧和侧面以及沿着太阳能电池的下侧借助磷扩散产生发射极层。借助丝网印
刷通过导电的贯通膏(Via‑Paste)(例如银膏(Silberpaste))来填充敷镀贯通开口。
[0005] 借助激光可以在通孔的区域中实现非常平滑的侧面，此外，在激光烧蚀工艺中不存在底切(Hinterschneidung)。然而，通过现有的pn结借助激光烧蚀(Laser‑Ablation)产
生孔会导致短路。
[0006] 由E.Oliva等人的《III‑V multi‑junction metal‑wrap‑through(MWT)concentrator solar cells》，议事录，第32届欧洲光伏太阳能会议和展览，慕尼黑，2016
年，第1367‑1371页已知一种具有敷镀贯通开口的倒置生长的GaInP/AlGaAs太阳能电池结
构，其中，使具有pn结的太阳能电池结构外延地生长，并且紧接着借助干法蚀刻产生敷镀贯
通开口。随后，以隔离层对贯通开口的侧面进行涂覆，然后以电镀铜填充敷镀贯通开口。
[0007] 例如由US 9,680,035B1已知一种太阳能电池堆叠，该太阳能电池堆叠由具有背侧接通的正侧的GaAs衬底上的多个III‑V族子电池组成，其中，通过湿法化学蚀刻工艺产生从
太阳能电池的上侧穿过子电池延伸到尚未变薄的衬底层中的孔。
[0008] 蚀刻工艺基于如下：对于太阳能电池堆叠中所使用的不同III‑V族材料，蚀刻速率基本上没有差异。仅通过衬底层的变薄才向下开口。
[0009] 在衬底层的变薄之前，先对正侧和孔执行钝化和金属化。与相应的干法蚀刻工艺相比，湿法化学蚀刻的优点在于：孔的侧壁具有更平滑的表面，并且可以在没有缺陷的情况
下一致地沉积钝化层。
[0010] 一个困难在于，对于在制造通孔之后执行的每个掩模工艺，需要较大的开销来保护或密封(Versiegelung)贯通开口。
发明内容
[0011] 在这种背景下，本发明的任务在于说明一种对现有技术做出扩展的设备。
[0012] 该任务通过一种具有根据本发明的特征的堆叠状多结太阳能电池，以及通过一种根据本发明的用于堆叠状多结太阳能电池的制造方法来解决。本发明的有利构型是优选的
实施方式。
[0013] 根据本发明的主题，提供一种具有背侧接通的正侧的堆叠状的多结太阳能电池，该堆叠状的多结太阳能电池具有太阳能电池堆叠，该太阳能电池堆叠具有正侧、背侧和从
太阳能电池堆叠的正侧延伸直至太阳能电池堆叠的背侧的敷镀贯通开口。
[0014] 堆叠状的多结太阳能电池还具有正侧连接接通部、背侧连接接通部、介电的隔离层以及接通层。
[0015] 太阳能电池堆叠按顺序地彼此相继地具有构造背侧的锗衬底层、锗子电池和至少两个III‑V族子电池，并且敷镀贯通开口具有连贯的侧面和椭圆形横截面的外周。
[0016] 正侧连接接通部布置在太阳能电池堆叠的正侧上，并且与太阳能电池堆叠的正侧材料锁合地(stoffschlüssig)且导电地连接。
[0017] 介电的隔离层覆盖太阳能电池堆叠的正侧的未被正侧连接部覆盖的区域、正侧连接接通部的上侧的边缘区域、敷镀贯通开口的侧面以及太阳能电池堆叠的背侧的与敷镀贯
通开口邻接的区域。
[0018] 接通层从正侧连接接通部的上侧的未被介电的隔离层覆盖的区域在介电的隔离层上延伸通过敷镀贯通开口直至太阳能电池堆叠的背侧，并且与正侧连接接通部的上侧材
料锁合地且导电地连接，以及与介电的隔离层材料锁合地连接。
[0019] 背侧连接接通部覆盖太阳能电池堆叠的背侧的未被介电的隔离层覆盖的区域，并且与太阳能电池堆叠的背侧材料锁合地且导电地连接。
[0020] 可以理解，多结太阳能电池的各个子电池分别具有一个pn结，在衬底上跟随的层外延地彼此相继地产生和/或借助晶片键合彼此连接。
[0021] 此外可以理解，锗子电池具有锗或由锗组成，其中，由锗组成的层必要时还包含除锗之外的其他物质(尤其是掺杂剂)，而且包含杂质。
[0022] 相应地也适用于III‑V族子电池，该III‑V族子电池具有III主族以及V主族的一个或多个材料，或由这些材料或这些材料组合组成。
[0023] 根据本发明的多结太阳能电池的一个优点在于，在产生敷镀贯通开口之前至少能够制造正侧连接接通部，即可以通过使用标准工艺来完成对正侧的处理。
[0024] 根据本发明的多结太阳能电池的另一优点在于，介电层几乎整面地覆盖太阳能电池的正侧，并且保护多结太阳能电池免受有害的环境影响。
[0025] 相应地，根据本发明的多结太阳能电池的另一优点是高可靠性和品质。
[0026] 根据第一替代实施方式，介电的隔离层构造成抗反射层。除了进行隔离的功能之外，介电的隔离层还具有抑制反射和增加透射的功能。不再需要附加的抗反射层。
[0027] 根据另一替代的实施方式，多结太阳能电池具有布置在介电的隔离层和太阳能电池堆叠之间的抗反射层，其中，抗反射层覆盖太阳能电池堆叠的正侧的未被正侧连接部覆
盖的区域。
[0028] 附加的抗反射层虽然意味着附加的制造步骤，但在用于抗反射层的材料的选择方面更加自由。此外，可以为介电的隔离层选择更简单的结构，隔离层尤其可以构造成唯一的
层。
[0029] 根据一种扩展方案，抗反射层覆盖正侧连接接通部的上侧的边缘区域。在另一扩展方案中，抗反射层是导电的。
[0030] 抗反射层是否覆盖正侧连接接通部的边缘区域基本上取决于制造过程。
[0031] 根据另一实施方式，介电的隔离层具有TiO和/或MgF2和/或Al2O3和/或SiO2和/或Si3N4和/或Ta2O5和/或ZrO2。所提及的材料既适合于确保电隔离的功能，又适合于构造抵消
或抑制反射的结构。
[0032] 在一种扩展方案中，正侧连接接通部具有高掺杂的半导体接通层和金属层，该高掺杂的接通半导体层与太阳能电池堆叠的正侧材料锁合地连接，该金属层与半导体接通层
材料锁合地连接。
[0033] 在一种实施方式中，III‑V族子电池具有5‑15μm的共同的层厚度。
[0034] 在另一实施方式中，敷镀贯通开口在多结太阳能电池的正侧处具有至少50μm或至少100μm或至少300μm的第一直径，其中，第一直径不大于1mm。
[0035] 根据另一扩展方案，敷镀贯通开口的直径从多结太阳能电池的正侧朝背侧阶梯状地减小，其中，锗子电池的上侧构成第一阶梯，而锗子电池的位于锗子电池的pn结下方的区
域构成第二阶梯，并且每个阶梯分别以递升深度(Auftrittstiefe)环绕地延伸到敷镀贯通
开口中。
[0036] 根据另一实施方式，第一阶梯的递升深度为至少5μm，和/或第二阶梯的递升深度为至少6μm或至少7μm。在一种扩展方案中，第一阶梯的递升深度为至多100μm，或者第二阶
梯的递升深度为至多500μm。
[0037] 在另一实施方式中，锗子电池连同锗衬底具有80‑300μm或140‑160μm或80‑120μm的层厚度。
[0038] 根据另一扩展方案，作为多层系统，接通层按顺序地包括：第一层，其包括金和锗并且具有至少2nm且至多50nm的层厚度；第二层，其包括钛并且具有至少10nm且至多300nm
的层厚度；第三层，其包括钯或镍或铂并且具有至少5nm且至多300nm的层厚度；至少一个金
属的第四层，其具有至少2μm的层厚度。
[0039] 在此，第一层与介电的隔离层邻接并且与正侧连接接通部邻接。
[0040] 根据本发明的层的组合确保与正侧连接接通部的上侧以及与介电的隔离层的表面的可靠的材料锁合。
[0041] 根据本发明的另一主题，提供一种用于具有背侧接通的正侧的堆叠状的多结太阳能电池的制造方法，该方法至少包括以下步骤：
[0042] ‑提供具有上侧和下侧并且包括多个太阳能电池堆叠的半导体晶片，其中，每个太阳能电池堆叠按顺序地彼此相继地具有构造半导体晶片的下侧的锗衬底、锗子电池和至少
两个III‑V族子电池；
[0043] ‑将正侧连接接通部施加在每个太阳能电池堆叠的半导体晶片的上侧上；
[0044] ‑对于每个太阳能电池堆叠，制造从半导体晶片的上侧至少通过锗子电池的pn结延伸到半导体晶片中的沟道，该沟道具有连贯的侧壁和椭圆形横截面的外周，并且与正侧
连接接通部具有一定间隔；
[0045] ‑对于每个太阳能电池堆叠，制造从沟道的底部延伸直至半导体晶片的下侧的通孔，该通孔具有连贯的侧壁和椭圆形横截面的外周；
[0046] ‑沿着半导体晶片的正侧和半导体晶片的背侧并且在沟道的侧壁上以及在通孔的侧壁上施加介电的隔离层；
[0047] ‑对于每个太阳能电池堆叠，在正侧连接接通部的上侧的部分上移除隔离层；
[0048] ‑对于每个太阳能电池堆叠施加如下的接通层：该接通层从正侧连接接通部的裸露的上侧通过介电的隔离层穿过沟道和通孔延伸直至半导体晶片的背侧的以下区域，该区
域与通孔邻接并且涂覆有介电的隔离层。
[0049] ‑对于每个太阳能电池堆叠，在将介电层施加在半导体晶片的背侧之前的时刻布置背侧连接接通部，并且在施加介电的隔离层之后的时刻在背侧连接接通部的上侧的部分
上移除介电的隔离层。
[0050] ‑替代地，对于每个太阳能电池堆叠，在施加介电的隔离层之后的时刻从半导体晶片的背侧的表面区段移除介电的隔离层，并且在随后的时刻将背侧连接接通部施加到半导
体晶片的背侧的裸露的表面区段上。
[0051] 可以理解，除了正侧连接接通部之外，必要时还可以在正侧上布置其他的接通结构，其中，必要时附加的接通结构的表面区域均不是裸露的。
[0052] 能够以简单的方式(例如借助等离子体辅助化学气相沉积(PECVD))将介电的隔离层(例如SiO2和/或SiNx(氮化硅))整面地施加到正侧和背侧上。
[0053] 此外，按照所述根据本发明的方法，不必大面积地构造介电层。仅在正侧连接接通部上方的区域中移除或打开所施加的介电的隔离层。
[0054] 能够借助蚀刻步骤和/或借助激光执行介电的隔离层。借助激光进行移除具有以下优点：避免典型的蚀刻损坏，例如针孔(Pinholes)。根据本发明的方法由此确保所制造的
电池的高的可靠性和品质。此外，可以避免氢氟酸工艺，从而保护环境并提高工作安全性。
[0055] 根据第一扩展方案，在制造沟道之前，在半导体晶片的上侧的未被正侧连接接通部覆盖的部分上施加抗反射层，其中，对于每个太阳能电池堆叠，在正侧连接接通部的上侧
的部分上移除隔离层之后，也从正侧连接接通部的上侧的部分中移除抗反射层。根据一种
扩展方案，在同一工艺步骤中执行移除隔离层与抗反射层。
[0056] 根据一种替代的扩展方案，介电的隔离层构造成抗反射层。例如施加具有至少一个层的隔离层，所述至少一个层包括由TiO和/或MgF2和/或Al2O3和/或SiO2和/或Si3N4和/或
Ta2O5和/或ZrO2组成的层结构，这既满足电隔离的功能，也满足反射抑制的功能。
[0057] 根据一种实施方式，使介电的隔离层沉积，介电的隔离层具有与抗反射层匹配的透明度以及与抗反射层匹配的折射率。透明度和折射率例如相应于稍后待施加的盖玻璃
(Deckglas)以及为此使用硅酮粘合剂(Silikonkleber)。
[0058] 根据本发明的方法的优点是仅具有较少的工艺步骤的简化的工艺实施方案。尤其不需要光刻的和湿法化学的蚀刻步骤。
[0059] 由此，根据本发明的方法代表一种特别简单且成本有利的制造方法。
[0060] 此外，面式地保留在多结太阳能电池的上侧上的介电的隔离层保护电池免受有害的环境影响。
[0061] 在一种扩展方案中，作为正侧连接接通部，在半导体晶片的正侧上施加第一高掺杂的半导体接通层，并且在高掺杂的半导体接通层的上侧上施加金属层。
[0062] 在另一实施方式中，借助至少一个掩模工艺来施加正侧连接接通部。
[0063] 根据另一扩展方案，借助蚀刻工艺来产生沟道，其中，根据另一扩展方案，用于制造沟道的蚀刻工艺包括两个蚀刻步骤，例如有选择地蚀刻III‑V族子电池的材料的子步骤
和对锗进行蚀刻的子步骤。
[0064] 在另一实施方式中，借助激光烧蚀工艺来产生沟道。借助激光烧蚀以相对快速且简单的方式产生具有平滑侧面的开口。
[0065] 用于产生在所有pn结上延伸的沟道的蚀刻工艺与激光烧蚀工艺的组合能够实现通过尚未变薄的衬底层也快速地产生通孔，并且同时防止在pn结的区域中由于激光的能量
输入而导致短路。
[0066] 在另一实施方式中，借助激光烧蚀工艺或借助蚀刻工艺从正侧连接接通部的上侧和/或从半导体晶片的下侧移除介电的隔离层。
[0067] 在另一扩展方案中，在制造沟道之后或在制造通孔之后，从半导体晶片的背侧使锗衬底变薄。如果在沟道蚀刻之后、在对通孔发射激光之前使衬底层变薄，则会加速或缩短
激光烧蚀工艺。
[0068] 在激光烧蚀工艺之后进行变薄虽然延长激光烧蚀工艺，但也提高必要时待执行的其他工艺步骤期间的稳定性，这实现较少的断裂并且因此实现改善产量。
[0069] 例如整面地，或替代地借助所谓的TAIKO方法执行变薄。
附图说明
[0070] 以下参照附图更详细地阐述本发明。在此，相同类型的部件标注有相同的附图标记。所示出的实施方式是高度示意性的，即——距离、横向和垂直延伸不是成比例的，并
且——除非另有说明——否则彼此不具有任何可推导的几何关系。附图示出：
[0071] 图1A示出具有背侧接通的正侧的堆叠状的多结太阳能电池的根据本发明的第一实施方式的截面图；
[0072] 图1B示出具有背侧接通的正侧的堆叠状的多结太阳能电池的根据本发明的另一实施方式的截面图；
[0073] 图1C示出具有背侧接通的正侧的堆叠状的多结太阳能电池的根据本发明的另一实施方式的截面图；
[0074] 图2示出多结太阳能电池的一种根据本发明的实施方式的俯视图；
[0075] 图3示出多结太阳能电池的一种根据本发明的实施方式的背侧；
[0076] 图4示出包括多个堆叠状的多结太阳能电池的半导体晶片的俯视图；
[0077] 图5示出根据本发明的第一实施方式的制造方法的流程；
[0078] 图6示出根据一种根据本发明的实施方式的制造方法的其他方法步骤。
具体实施方式
[0079] 图1的图像示出具有背侧接通的正侧的堆叠状的多结太阳能电池1的根据本发明的第一实施方式的截面图。
[0080] 堆叠状的多结太阳能电池具有太阳能电池堆叠10，该太阳能电池堆叠具有正侧10.1、背侧10.2和敷镀贯通开口12，该敷镀贯通开口从太阳能电池堆叠10的正侧10.1延伸
直至背侧10.2。太阳能电池堆叠10按顺序地彼此相继地具有构造背侧10.2的锗衬底层14、
锗子电池16和两个III‑V族子电池18和20。敷镀贯通开口12具有连贯的侧面12.1和椭圆形
横截面的外周。
[0081] 此外，堆叠状的多结太阳能电池具有正侧连接接通部26、背侧连接接通部34、介电的隔离层30以及接通层32。
[0082] 正侧连接接通部26由高掺杂的半导体接通层26.1以及与半导体接通层26.1材料锁合地连接的金属层26.2组成，该半导体接通层布置在太阳能电池堆叠10的正侧10.1的区
域上并且与太阳能电池堆叠10的正侧10.1材料锁合地连接。
[0083] 背侧连接接通部34覆盖太阳能电池堆叠10的背侧10.2的区域，并且在所覆盖的区域中与太阳能电池堆叠10的背侧10.2材料锁合地连接。
[0084] 介电的隔离层30覆盖太阳能电池堆叠10的正侧10.1的未被正侧连接部26覆盖的区域、正侧连接接通部26的上侧的边缘区域、敷镀贯通开口12的侧面12.1以及太阳能电池
堆叠10的背侧10.2的与敷镀贯通开口12邻接的区域，使得在垂直于太阳能电池堆叠的正侧
10.1的投影中仅正侧连接接通部26的中心区域未被隔离层30覆盖。在垂直于太阳能电池堆
叠的背侧10.2的投影中，隔离层30围绕敷镀贯通开口并且最多延伸直至背侧连接接通部
34。
[0085] 接通层32从正侧连接接通部26的上侧的未被介电的隔离层30覆盖的区域在介电的隔离层30上延伸通过敷镀贯通开口12直至太阳能电池堆叠10的背侧10.2，并且能够在太
阳能电池堆叠的背侧10.2上接通正侧连接接通部26。接通层32与正侧连接接通部26的上侧
材料锁合地且导电地连接，并且与介电的隔离层30材料锁合地连接。
[0086] 根据一种扩展方案，介电的隔离层30构造成抗反射层，即隔离层30具有介电的或电绝缘的材料以及抑制反射的结构。
[0087] 在图1B的图像中示出堆叠状的多结太阳能电池1的一种替代的实施方式的截面图，其中，以下仅阐述与图1A的图像的不同之处。
[0088] 多结太阳能电池1具有抗反射层28，其中，抗反射层28布置在太阳能电池堆叠10与介电的隔离层30之间。
[0089] 抗反射层28覆盖太阳能电池堆叠10的正侧10.1的未被正侧连接部26覆盖的区域并且覆盖正侧连接接通部26的边缘区域，并且延伸直至敷镀贯通开口12的边缘。在所示出
的实施例中，介电的隔离层30完全覆盖抗反射层28。
[0090] 在图1C的图像中示出堆叠状的多结太阳能电池1的另一替代的实施方式的截面图，其中，以下仅阐述与图1A和图1B的图像的不同之处。
[0091] 抗反射层28覆盖太阳能电池堆叠10的正侧10.1并且与正侧连接接通部26邻接，使得抗反射层在垂直于太阳能电池堆叠的正侧10.1的投影中包围正侧连接接通部并且延伸
直至敷镀贯通开口12的边缘。
[0092] 在图2的图像中示出堆叠状的多结太阳能电池1的一种根据本发明的实施方式的俯视图。以下仅阐述与图1的图像的不同之处。
[0093] 堆叠状的多结太阳能电池1具有两个敷镀贯通开口12、两个正侧连接接通部26和正侧接通结构26.3，该正侧接通结构具有连接两个正侧连接接通部26的接通接片
(Kontaktsteg)以及从该接通接片出发的多个接通指。可以理解，仅构造1个或多于两个贯
通开口。
[0094] 接通层32分别覆盖与敷镀贯通开口12邻接的表面区域，并且分别延伸直至正侧连接接通部26的裸露的中间区域。
[0095] 正侧10.1的剩余区域，尤其是正侧接通结构26.3也被介电的隔离层30覆盖。
[0096] 图3的图像示出堆叠状的多结太阳能电池1的一种根据本发明的实施方式的俯视图。以下仅阐述与图1和图2的图像的不同之处。
[0097] 在太阳能电池堆叠的背侧10.2上，背侧10.2的与两个敷镀贯通开口12邻接的区域被接通层32包围。背侧10.2的包围两个敷镀贯通开口12并且包围被接通层32覆盖的边缘区
域的区域被介电的隔离层30覆盖。太阳能电池堆叠1的背侧10.2的表面的剩余区域被背侧
连接接通部34覆盖。
[0098] 图4的图像中示出包括多个堆叠状的多结太阳能电池1的半导体晶片100的一种根据本发明的实施方式的俯视图。以下仅阐述与图1的图像的不同之处。
[0099] 半导体晶片100包括尚未分离的多个太阳能电池堆叠1，使得各个太阳能电池堆叠1的背侧10.2分别构造半导体晶片100的下侧的一部分，并且各个太阳能电池堆叠1的上侧
10.1分别构造半导体晶片100的上侧的一部分。
[0100] 在图5的图像中示出堆叠状的多结太阳能电池1的制造方法的根据本发明的第一实施方式的流程。
[0101] 在第一方法步骤中，提供具有上侧100.1和下侧100.2的半导体晶片100，其中，半导体晶片100包括多个太阳能电池堆叠10，并且每个太阳能电池堆叠10按顺序地彼此相继
地具有锗衬底14、锗子电池16和两个III‑V族子电池18和20，该锗衬底构成半导体晶片100
的下侧100.2。
[0102] 在第二方法步骤中，例如借助掩模工艺在每个太阳能电池堆叠10的半导体晶片100的上侧100.1上施加正侧连接接通部26和正侧接通结构26.3。
[0103] 此外，例如借助掩模工艺同时对于半导体晶片100的所有太阳能电池堆叠将抗反射层28施加在半导体晶片100的上侧100.1的如下部分上：该部分未被正侧连接接通部26覆
盖且未被正侧接通结构26.3覆盖。
[0104] 随后，在第三方法步骤中，例如借助蚀刻工艺同时对于半导体晶片100的所有太阳能电池堆叠或借助激光烧蚀同时对于所有太阳能电池堆叠或对于太阳能电池堆叠中的几
个或依次地对于各个太阳能电池堆叠，对于每个太阳能电池堆叠10制造从抗反射层28的上
侧至少直至通过锗子电池的pn结延伸到半导体晶片中的沟道40，该沟道具有连贯的侧壁和
椭圆形横截面的外周并且与正侧连接接通部26具有一定间隔。
[0105] 在第四方法步骤中，例如同样借助蚀刻工艺或借助激光烧蚀同时或依次地对于每个太阳能电池堆叠10制造如下的通孔42：该通孔从沟道40的底部延伸直至半导体晶片100
的下侧100.2并且具有连贯的侧壁和椭圆形横截面的外周12。
[0106] 在第五方法步骤中，沿着半导体晶片100的正侧100.1和半导体晶片的背侧100.2并且在每个沟道40的侧壁上以及在通孔42的侧壁上例如借助PECVD施加介电的隔离层30，
[0107] 在第六方法步骤中，对于每个太阳能电池堆叠，在每个正侧连接接通部26的上侧的部分上移除隔离层30，以及从下侧100.2的分别与通孔42间隔开的区域移除隔离层30。在
一种实施方式中，也能够在第六方法步骤中一同移除ARC。
[0108] 在第七方法步骤中，对于每个太阳能电池堆叠10施加如下的接通层：该接通层从正侧连接接通部26的裸露的上侧通过介电的隔离层30穿过沟道40和通孔42延伸到半导体
晶片100的背侧100.2的以下区域，该区域与通孔42邻接并且涂覆有介电的隔离层30。此外，
对于每个太阳能电池堆叠，将背侧连接接通部34布置在半导体晶片100的背侧100.2的通过
移除介电的隔离层30而裸露的区域上。
[0109] 在图6的图像中示出堆叠状的多结太阳能电池1的根据本发明的制造方法的另一实施方式。以下仅阐述与图5的图像的不同之处。
[0110] 在第三方法步骤的范畴中(即在布置正侧连接接通部26和/或制造沟道40之前、之后或期间)，将背侧连接接通部34布置在半导体晶片100的背侧100.2的与稍后待制造的通
孔42间隔开的区域上。
[0111] 在第五方法步骤中，也将介电的隔离层30施加到背侧连接接通部34的上侧上，并且在第六方法步骤的范畴中又从背侧连接接通部34的上侧的区域中移除介电的隔离层30。
