[發明專利]用于增加可用平面表面積的半導體晶片處理方法

有效

• 申請號: 200810095551.5
• 申請日: 2001-11-29
• 公開（公告）號: CN101286449A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 克勞斯·卓安納斯·衛博;安卓·威廉姆·布萊克斯
• 申請（專利權）人: 源太陽能股份有限公司
• 主分類號: H01L21/301
• 分類號: H01L21/301;H01L21/78;H01L31/18
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 康建忠

本申請是申請號為01821447.9、申請日為2001年11月29日、發明名稱為“用于增加可用平面表面積的半導體晶片處理方法”的專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種半導體處理方法，具體地說，本發明涉及用于處理半導體晶片以增加可用平面表面積的方法、用于制造太陽能電池的方法以及用于降低半導體表面的反射率的方法

背景技術

在半導體處理方法的大多數領域，與最終、被處理晶片的價值相比，起始襯底晶片的成本低。然而，并非總是如此。例如，光電太陽能電池行業對于成本極敏感，而且起始硅晶片的成本通常接近處理的晶片價值的一半。因此，在該行業，盡可能有效使用硅襯底極端重要。這些襯底是通過從直徑通常為6英寸(約15cm)的結晶硅圓柱形毛坯上切割薄切片生產的。可以切割的最薄切片是由硅的機械性能決定的，對于目前這一代的6英寸晶片，最薄切片通常為300-400μm，但是計劃下一代晶片的最薄切片為200μm。然而，切割6英寸晶片的切口損失約為250μm，這意味著，許多毛坯最后變成粉末。因此，需要一種對于給定單位體積的半導體，增加半導體的可用表面積，或者至少是當前半導體處理方法的一種有效替換方法的方法。

發明內容

根據本發明的目的第一實施例，提供了一種用于增加具有大致平坦表面而且其厚度方向與所述大致平坦表面成直角的半導體晶片的可用表面積的方法，所述方法包括步驟：選擇帶厚度，以將晶片分割為多個帶；選擇一種用于與所述大致平坦表面成某個角度，將晶片切割為所述帶的技術，其中帶厚度與通過進行切割所切掉的晶片的寬度之和小于晶片的厚度；利用選擇的技術，將晶片切割為帶；以及將所述帶互相分離。

在第二實施例中，本發明提供了一種用于處理具有大致平坦表面的半導體晶片，以增加所述晶片的可用平坦表面積的方法，該方法包括步驟：

至少部分通過所述晶片，產生多個平行細長溝槽，使得所述溝槽寬度與所述溝槽之間的寬度之和小于所述晶片的厚度，以產生一系列半導體帶；

將所述帶互相分離；以及

確定所述帶的方向，以露出其事先與所述大致平坦表面成一角度的表面，從而形成新平坦表面。

顯然，事先與晶片表面成某個角度的帶的表面就是通過切割該晶片并將各帶互相分離而露出的帶表面。

半導體晶片通常是單晶硅或多晶硅。然而，半導體晶片可以是能夠被制造成薄、大致平坦晶片的其他半導體晶片。

在第三實施例中，本發明提供了一種用于生產硅太陽能電池的方法，所述方法包括步驟：

在硅襯底上成型多個平行溝槽，所述溝槽至少部分通過所述襯底延伸以產生一系列硅帶；

將所述帶互相分離；以及

利用所述帶制造太陽能電池。

可以在將各帶分離之前或之后或者作為分離過程的一部分，成型太陽能電池。

在本發明第一至第三實施例的方法中，帶可以與半導體晶片或襯底成任何角度，例如與晶片或襯底成5°或90°角。通常，帶與晶片或襯底所成的角度通常至少為30°、更通常至少為45°、又更通常至少為60°，甚更通常為90°。

因此，在本發明第一實施例方法的優選形式中，提供了一種用于處理半導體晶片以增加可用平坦表面積的方法，該方法包括步驟：選擇帶厚度，以將晶片分割為一系列通常垂直于晶片表面的薄帶；選擇一種用于將晶片切割為所述薄帶的技術，其中帶厚度與通過進行切割所切掉的晶片的寬度之和小于晶片的厚度；以及將晶片切割為所述薄帶。

在本發明第二實施例方法的優選形式中，提供了一種用于處理半導體晶片以增加可用平坦表面積的方法，該方法包括步驟：

通過或者幾乎通過所述晶片，產生多個平行細長溝槽，使得所述溝槽寬度與所述溝槽之間的寬度之和小于所述溝槽的深度，以產生一系列半導體帶；

將所述帶互相分離；以及

確定所述帶的方向，以露出其事先與原始晶片表面成直角的表面，從而形成新平坦表面。

在本發明第一至第三實施例方法的一種形式中，利用激光在晶片上成型溝槽。留下晶片外圍周圍的區域不進行切割，以形成邊框，因此所獲得的所有帶保持在該邊框內。這樣就可以在成型溝槽之后處理晶片，同時對各帶做進一步處理。可以在進一步處理過程中的任何方便階段，將帶與邊框分離。