[發明專利]n型擴散層形成用組合物、n型擴散層的制造方法以及太陽能電池元件的制造方法

有效

• 申請號: 201410050927.6
• 申請日: 2012-07-17
• 公開（公告）號: CN103794478A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 町井洋一;吉田誠人;野尻剛;巖室光則;織田明博;足立修一郎;佐藤鐵也
• 申請（專利權）人: 日立化成株式會社
• 主分類號: H01L21/22
• 分類號: H01L21/22;H01L21/225;H01L31/0224;H01L31/18
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 蔣亭

本發明是申請號為201280035500.8的發明專利的分案申請，母案申請日為2012年7月17日，母案發明名稱與上述名稱相同。?

技術領域

本發明涉及一種太陽能電池元件的n型擴散層形成用組合物、n型擴散層的制造方法以及太陽能電池元件的制造方法。更詳細而言，本發明涉及一種可在作為半導體基板的硅的特定部分形成n型擴散層的技術。?

背景技術

對以往的硅太陽能電池元件的制造工序進行說明。?

首先，為了促進光陷落效應來謀求高效率化，準備在受光面形成有紋理結構的p型硅基板，接下來，在作為含施主元素的化合物的氧氯化磷(POCl₃)、氮氣、氧氣的混合氣體環境下，以800℃～900℃進行幾十分鐘的處理而同樣地形成n型擴散層。在該以往的方法中，因使用混合氣體來進行磷的擴散，所以不僅在表面形成n型擴散層，而且在側面、背面也形成n型擴散層。因此，需要用于去除側面的n型擴散層的側蝕工序。另外，背面的n型擴散層必須轉換成p⁺型擴散層，在背面的n型擴散層上賦予鋁糊劑，通過鋁的擴散而由n型擴散層轉換成p⁺型擴散層。?

另一方面，在半導體的制造領域中，提出了如下的方法：作為含施主元素的化合物，涂布含有五氧化二磷(P₂O₅)或磷酸二氫銨(NH₄H₂PO₄)等磷酸鹽的溶液，由此形成n型擴散層(例如參照日本特開2002-75894號公報)。另外，為了形成擴散層，將含有磷作為施主元素的糊劑作為擴散源涂布于硅基板表面上，并進行熱擴散來形成擴散層的技術也為人所知(例如參照日本專利第4073968號公報)。?

發明內容

發明所要解決的課題?

但是，在這些方法中，施主元素或含有其的化合物從作為擴散源的溶液、或糊劑中飛散，因此與使用上述混合氣體的氣相反應法相同，在形成擴散層時磷也擴散至側面及背面，因而在所涂布的部分以外也形成n型擴散層。?

這樣，當形成n型擴散層時，在使用氧氯化磷的氣相反應中，不僅在原本需要n型擴散層的一面(通常為受光面或表面)形成n型擴散層，而且在另一面(非受光面或背面)或側面也形成n型擴散層。另外，在涂布包含含有磷的化合物的溶液、或糊劑并使其熱擴散的方法中，與氣相反應法相同，在表面以外也形成n型擴散層。因此，為使元件具有pn結結構，必須在側面進行蝕刻，在背面將n型擴散層轉換成p型擴散層。通常，在背面涂布作為第13族元素的鋁的糊劑，并進行燒成，從而將n型擴散層轉換成p型擴散層。進而，在先前為人所知的將含有磷等施主元素的糊劑作為擴散源進行涂布的方法中，含有施主元素的化合物揮散氣化，也向需要擴散的區域以外擴散，因此難以選擇性地在特定的區域形成擴散層。?

本發明是鑒于以上的以往的問題點而完成的發明，其課題在于提供一種n型擴散層形成用組合物、n型擴散層的制造方法以及太陽能電池元件的制造方法，上述n型擴散層形成用組合物可應用于使用了半導體基板的太陽能電池元件的制造，其不會在不需要的區域形成n型擴散層，且可在特定的區域形成n型擴散層。?

用于解決課題的手段?

解決上述課題的手段如下。?

<1>一種n型擴散層形成用組合物，其包括：含有P₂O₅、SiO₂及CaO的玻璃粉末；以及分散介質。?

<2>如上述<1>所述的n型擴散層形成用組合物，其中，所述玻璃粉末含有20摩爾％以上且50摩爾％以下的P₂O₅，30摩爾％以上且70摩爾％以下的SiO₂，2摩爾％以上且30摩爾％以下的CaO。?

<3>如上述<1>或<2>所述的n型擴散層形成用組合物，其中，所述玻璃粉末的體積平均粒徑為10μm以下。?

<4>如上述<1>～<3>中的任一項所述的n型擴散層形成用組合物，其包含總質量的1質量％以上且30質量％以下的所述玻璃粉末。?

<5>如上述<1>～<4>中的任一項所述的n型擴散層形成用組合物，其粘度為1Pa·s以上且500Pa·s以下。?