雜劑，例如，可使用鋅（Zn)或鎂（Mg)。在第三實(shí)施方式中，調(diào)節(jié)Ga、In、As的組成，使得 GalnAs單元340的帶隙變成0. 7eV。
[0181] 注意，GalnAs單元340具有與InP的晶格常數(shù)顯著接近的晶格常數(shù)，并且調(diào)節(jié)Ga、 In、As的組成，使得GalnAs單元340可在接觸層312A上晶體生長。
[0182] 注意，在n-層341與隧道結(jié)層313A之間（GalnAs單元340的入射側(cè)），可形成具 有比GalnAs單元340的帶隙寬的帶隙的窗口層。此外，在p-層342下方（在p-層342與 接觸層312A之間），可形成具有比GalnAs單元340的帶隙寬的帶隙的BSF(背場）層。
[0183] 隧道結(jié)層313A設(shè)置在GalnAs單元340與GalnPAs單元350之間，并且包括已經(jīng)以 比GalnAs單元340的n_層341和p-層342以及GalnPAs單元350的n_層351和p-層 352高的濃度摻雜的n-層和p-層。隧道結(jié)層313A是結(jié)層，設(shè)置其使得電流（通過隧道結(jié)） 在GalnAs單元340的n-層341與GalnPAs單元350的p-層352之間流動。
[0184] 例如，隧道結(jié)層313A通過如下形成：通過M0CVD方法將AlGalnAs層的n-層和 P-層以所述次序沉積在GalnAs單元340的表面上。
[0185] 注意，隧道結(jié)層313A具有與InP的晶格常數(shù)顯著接近的晶格常數(shù)，并且調(diào)節(jié)A1、 Ga、In、As的組成，使得隧道結(jié)層313A可在GalnAs單元340上晶體生長。
[0186]GalnPAs單元350是由包括鎵（Ga)、銦（In)、磷（P)、和砷（As)作為原材料的化 合物半導(dǎo)體制成的光電轉(zhuǎn)換單元。GalnPAs單元350包括n-層351和p-層352。例如， GalnPAs單元350通過M0CVD方法，通過在隧道結(jié)層313A上順序地沉積p-層352和n-層 351層而形成。
[0187] 作為n-層351的摻雜劑，例如，可使用硅（Si)或硒（Se)。此外，作為p-層352的 摻雜劑，例如，可使用鋅（Zn)或鎂（Mg)。在第三實(shí)施方式中，調(diào)節(jié)Ga、In、P、和As的組成， 使得GalnPAs單元350的帶隙變成1.OeV。
[0188] 注意，GalnPAs單元350具有與InP的晶格常數(shù)顯著接近的晶格常數(shù)，并且調(diào)節(jié) Ga、In、P、和As的組成，使得GalnPAs單元350可在隧道結(jié)層313A上晶體生長。
[0189] 注意，在n-層351和結(jié)合層314A之間（GalnPAs單元350的入射側(cè)），可形成具有 比GalnPAs單元350的帶隙寬的帶隙的窗口層。此外，在p-層352下方（在p-層352與 隧道結(jié)層313A之間），可形成具有比GalnPAs單元350的帶隙寬的帶隙的BSF(背場）層。
[0190] 結(jié)合層314A主要是為了連接層狀體300A和層狀體300B而與結(jié)合層314B結(jié)合的 層，和為了降低層狀體300A的GalnPAs單元350與層狀體300B的GaAs單元30之間的電 阻而沉積在GalnPAs單元350上的層。
[0191] 例如，作為結(jié)合層314A，使用已經(jīng)以高的濃度摻雜的薄的n-InP-層。例如，可通過 M0CVD方法在GalnPAs單元350上形成用作結(jié)合層314A的n-InP-層。
[0192] 注意，結(jié)合層314A具有與InP的晶格常數(shù)顯著接近的晶格常數(shù)。調(diào)節(jié)組成，使得 結(jié)合層314A可在GalnPAs單元350上晶體生長。
[0193] 如上所述，圖9中所示的層狀體300A是通過將相對于光入射方向而言處于遠(yuǎn)側(cè)的 接觸層312A、GalnAs單元340、隧道結(jié)層313A、GalnPAs單元350、和結(jié)合層314A以所述次 序順序地沉積在Si基底10A和緩沖層311A上而形成的。
[0194] 因此，具有寬帶隙的GalnPAs單元350(1.OeV)與GalnAs單元340(0. 7eV)相比被 制造成更靠近于光入射側(cè)。
[0195] 注意，在第三實(shí)施方式中，Si基底10A和緩沖層311A分別為第一硅基底和第一緩 沖層的實(shí)例。GalnAs單元340和GalnPAs單元350為第一光電轉(zhuǎn)換單元的實(shí)例，并且也是 用InP晶格匹配材料形成的單元的實(shí)例。此外，結(jié)合層314A為第一接合層的實(shí)例。
[0196] 接下來，描述層狀體300B。在層狀體300B中，Si基底10B、緩沖層11B、接觸層12B、 GalnP單元20、隧道結(jié)層13、和GaAs單元30分別與第一實(shí)施方式的Si基底10、緩沖層11、 接觸層12、GalnP單元20、隧道結(jié)層13、和GaAs單元30相同。
[0197] 在層狀體300B中，在GaAs單元30上沉積隧道結(jié)層313B和結(jié)合層314B。
[0198] 隧道結(jié)層313B設(shè)置在GaAs單元30和結(jié)合層314B之間，并且包括已經(jīng)以比GaAs 單元30的n-層31和p-層32的濃度高的濃度摻雜的n-層和p-層。隧道結(jié)層313B為結(jié) 層，設(shè)置其使得電流（通過隧道結(jié)）在GaAs單元30的p-層32與結(jié)合層314B之間流動。
[0199]例如，根據(jù)GaAs層，隧道結(jié)層313B包括p-層和n-層。隧道結(jié)層313B通過如下 形成：通過M0CVD方法將p-層和n-層以所述次序沉積在GaAs單元30的表面上。
[0200] 注意，隧道結(jié)層313B具有與GaAs層的晶格常數(shù)（大約5.65A)顯著接近的晶格 常數(shù)，并且調(diào)節(jié)組成，使得隧道結(jié)層313B可在GaAs單元30上晶體生長。
[0201] 結(jié)合層314B主要是為了連接層狀體300A和層狀體300B而與結(jié)合層314A結(jié)合的 層，和為了降低層狀體300B的GaAs單元30以及隧道結(jié)層313B與層狀體300A的GalnPAs 單元350之間的電阻而沉積在隧道結(jié)層313B上的層。
[0202] 例如，作為結(jié)合層314B，使用n型砷化鎵（n-GaAs)層。例如，可通過M0CVD方法在 隧道結(jié)層313B上形成用作結(jié)合層314B的GaAs層。
[0203] 注意，結(jié)合層314B具有具有與GaAs層的晶格常數(shù)（大約5.65A)顯著接近的晶 格常數(shù)，并且調(diào)節(jié)組成，使得結(jié)合層314B可在隧道結(jié)層313B上晶體生長。
[0204]注意，在GalnP單元20的n-層21與接觸層12B之間（GalnP單元20的入射側(cè)）， 可形成具有比GalnP單元20的帶隙寬的帶隙的窗口層。此外，在p-層22上方（在p-層 22與隧道結(jié)層13之間），可形成具有比GalnP單元20的帶隙寬的帶隙的BSF(背場）層。
[0205]注意，在GaAs單元30的n-層31與隧道結(jié)層13之間（GaAs單元30的入射側(cè)）， 可形成具有比GaAs單元30的帶隙寬的帶隙的窗口層。此外，在p-層32上方（在p-層32 與隧道結(jié)層313B之間），可形成具有比GaAs單元30的帶隙寬的帶隙的BSF(背場）層。
[0206] 在第三實(shí)施方式中，Si基底10B與緩沖層11B分別為第二硅基底與第二緩沖層的 實(shí)例。GalnP單元20和GaAs單元30為第二光電轉(zhuǎn)換單元的實(shí)例，并且也是用GaAs晶格匹 配材料形成的單元的實(shí)例。此外，結(jié)合層314B為第二接合層的實(shí)例。
[0207] 接下來，如圖10中所示，將層狀體300A上下翻轉(zhuǎn)，將結(jié)合層314A和結(jié)合層314B結(jié) 合在一起，以將層狀體300A與層狀體300B直接接合。將通過將層狀體300A和層狀體300B 如圖10中所示那樣連接而獲得的層狀體稱作層狀體300C。層狀體300C為第二層狀體的實(shí) 例。
[0208] 在該接合過程中，對層狀體300A的結(jié)合層314A的表面和層狀體300B的結(jié)合層 314B的表面進(jìn)行清潔過程和表面活化過程，以將結(jié)合層314A和結(jié)合層314B直接接合在一 起。注意，所述表面活化過程可通過氮?dú)猓∟2)等離子體工藝進(jìn)行，和所述接合過程可例如 以其中將結(jié)合層314A和結(jié)合層314B在真空中加熱至150°C的狀態(tài)進(jìn)行。
[0209] 接下來，通過蝕刻圖10中所示的層狀體300C的Si基底10A和緩沖層311A而從 層狀體300C除去Si基底10A和緩沖層311A，使得獲得圖11A中所示的層狀體300D。層狀 體300D是通過從圖10中所示的層狀體300C除去Si基底10A和緩沖層311A而形成的。
[0210]Si基底10A和緩沖層311A的蝕刻通過例如用包括氫氟酸（HF)、硝酸（HN03)、和乙 酸（CH3C00H)的混合溶液（HF:HN03:CH3C00H混合溶液蝕刻Si基底10A和緩沖層311A中的 Ge層而進(jìn)行。此外，緩沖層311A中的GaAs層和AlInAs組成傾斜層將用包括硫酸（H2S04)、 過氧化氫（H202)、和水（H20)的混合溶液（H2S04:H202:H20混合溶液）蝕刻。
[0211]在此情況下，所述包括硫酸（H2S04)、過氧化氫（H202)、和水（H20)的混合溶液溶解 接觸層312A中的GalnAs，并且因此通過在緩沖層311A和接觸層312A之間設(shè)置蝕刻停止層 例如GalnP-層，可使所述濕法蝕刻過程停止。
[0212] 注意，所述蝕刻將通過如下進(jìn)行：用保護(hù)層保護(hù)除了層狀體300C的Si基底10A的 表面（如在圖10中所看到的頂部表面）之外的部分，然后將層狀體300C浸漬在所述蝕刻 溶液中。
[0213]SP，將Si基底10A、緩沖層311A、接觸層312A、GalnAs單元340、隧道結(jié)層313A、 GalnPAs單元350、結(jié)合層314A、結(jié)合層314B、隧道結(jié)層313B、GaAs單元30、隧道結(jié)層13、 GalnP單元20、接觸層12B、緩沖層llB、Si基底10B的側(cè)面，以及Si基底10B的表面（如圖 10中所看到的底表面）通過保護(hù)層保護(hù)，然后將層狀體300C浸漬在所述蝕刻溶液中。當(dāng)在 以上蝕刻過程中無需保護(hù)時(shí)，將不使用保護(hù)層。
[0214] 此外，在此情況下，描述了其中通過蝕刻除去Si基底10A和緩沖層311A兩者的實(shí) 施方式。然而，通過用僅選擇性地蝕刻緩沖層311A的溶液除去緩沖層311A，可將Si基底 10A從層狀體300C除去。作為這樣的蝕刻溶液，例如，可使用硝酸氫氟酸溶液（氫氟酸與硝 酸的混合溶液）。注意，可向所述硝酸氫氟酸溶液添加水以稀釋所述溶液。
[0215] 接下來，如圖11B中所示，準(zhǔn)備支持基底80,和在層狀體300D的接觸層312A上形 成金屬層315A(參見圖11A)，和在支持基底80上形成金屬層15B。
[0216] 金屬層315A、15B為由金屬例如金（Au)或銀（Ag)制成的薄膜，并且可通過氣相沉 積方法或者濺射方法形成。此外，支持基底80可例如為由塑料制成的膜。
[0217] 注意，通過如圖11B中所述那樣在層狀體300D(參見圖11A)的接觸層312A上形 成金屬層315A而獲得的層狀體被稱作層狀體300E。層狀體300E為第三層狀體的實(shí)例。
[0218] 接下來，如圖12A中所示，將層狀體300E(參見圖11B)上下翻轉(zhuǎn)，并且使用結(jié)合層 316將層狀體300E的金屬層315A與形成于支持基底80的表面上的金屬層15B接合。
[0219] 結(jié)合層316與第一實(shí)施方式的結(jié)合層16相同，并且是通過如下形成的：在金屬層 315A或金屬層15B的表面上施加接合材料例如導(dǎo)電環(huán)氧試劑，所述導(dǎo)電環(huán)氧試劑是例如通 過在環(huán)氧樹脂中包括銀（Ag)納米粒子而形成的。結(jié)合層316是通過例如通過絲網(wǎng)印刷將 所述接合材料施加在金屬層315A或者金屬層15B上而形成的。
[0220] 如圖12A中所示的層狀體300F是通過將金屬層315A和金屬層15B通過使用如上 所述的結(jié)合層316接合在一起而形成的。在此情況下，將結(jié)合層316加熱，使得金屬層315A 和金屬層15B通過結(jié)合層316熔合在一起。層狀體300F包括層狀體300E(參見圖11B)、結(jié) 合層316、金屬層15B、和支持基底80。
[0221] 注意，金屬層315A、結(jié)合層316、金屬層15B用作光伏電池的底部電極（背部電 極）。
[0222] 接下來，通過蝕刻圖12A中所示的層狀體300F的Si基底10B和緩沖層11B而從 層狀體300F除去Si基底10B和緩沖層11B。因此，形成了如圖12B中所示的層狀體300G。 層狀體300G是通過從圖12A中所示的層狀體300F除去Si基底10B和緩沖層11B而獲得 的。
[0223] 緩沖層11B的蝕刻可以與蝕刻第一實(shí)施方式的緩沖層11相同的方式，例如，通過 使用包括氫氟酸、硝酸、或乙酸的蝕刻溶液的濕法蝕刻過程進(jìn)行。
[0224] 注意，所述蝕刻將通過如下進(jìn)行：用保護(hù)層保護(hù)除了層狀體300F的Si基底10B的 表面（如圖12A中所看到的頂部表面）之外的部分，然后將層狀體300F浸漬在所述蝕刻溶 液中。
[0225]S卩，將Si基底10B、緩沖層11B、接觸層12B、GalnP單元20、隧道結(jié)層13、GaAs單 元30、隧道結(jié)層313B、結(jié)合層314B、結(jié)合層314A、GaInPAs單元350、隧道結(jié)層313A、GaInAs單元340、接觸層312A、金屬層315A、結(jié)合層316、金屬層15B、和支持基底80的側(cè)面，以及支 持基底80的表面（如圖12A中看到的底表面）通過保護(hù)層保護(hù)，然后將層狀體300F浸漬 在所述蝕刻溶液中。當(dāng)在以上蝕刻過程中無需保護(hù)時(shí)，將不使用保護(hù)層。
[0226] 此外，在此情況下，描述了其中通過蝕刻除去Si基底10B和緩沖層11B兩者的實(shí) 施方式。然而，通過用僅選擇性地蝕刻緩沖層11B的溶液除去緩沖層11B，可將Si基底10B 從層狀體300F除去。作為這樣的蝕刻溶液，例如，可使用硝酸氫氟酸溶液（氫氟酸與硝酸 的混合溶液）。注意，可向所述硝酸氫氟酸溶液添加水以稀釋所述溶液。
[0227] 最后，如圖13中所示，在層狀體300G(參見圖12B)的接觸層12B的頂部表面上形 成金屬層17。金屬層17形成于接觸層12B(參見圖12B)的頂部表面的部分上。這是因?yàn)椋?金屬層17變成光伏電池的頂部電極。
[0228] 金屬層17可通過例如浮脫方法形成。金屬層17通過如下形成：在圖12B中所示 的接觸層12B的頂部表面上在除了其中將形成圖13中所示的金屬層17的區(qū)域之外的區(qū)域 中形成抗蝕劑，將金屬例如Au或Ag氣相沉積在所述抗蝕劑上方，然后除去所述抗蝕劑。
[0229] 注意，圖3中所示的接觸層12C是通過如下形成的：在圖12B中所示的接觸層12B 的頂部表面上形成金屬層17 (參見圖13)，然后在除去接觸層12B(參見圖12B)的除了位于 金屬層17正下方的部分之外的部分中，使用該金屬層17作為掩模。
[0230]接觸層12C可通過例如使用包括硫酸（H2S04)、過氧化氫（H202)、和水（H20)的混合 液作為所述濕法蝕刻溶液而制造。
[0231] 根據(jù)以上，可制得圖13中所示的層狀體300H。層狀體300H為包括從光入射方 向起的四個(gè)光電轉(zhuǎn)換單元即GalnP單元20 (1. 9eV)、GaAs單元30 (1. 4eV)、GalnPAs單元 350(1.0eV)、和GalnAs單元340(0. 7eV)的光伏電池。即，層狀體300H為由化合物半