[其他]半導(dǎo)體基片

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85201474
• 申請(qǐng)日: 1985-05-20
• 公開（公告）號(hào): CN85201474U
• 公開（公告）日: 1986-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 淺井正人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 夏普公司
• 主分類號(hào): H01L12/302
• 分類號(hào): H01L12/302;H01L29/04
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 肖春京,張衛(wèi)民

本發(fā)明提出一種半導(dǎo)體基片的制作技術(shù)，特別是涉及對(duì)在半導(dǎo)體基片上形成的定向面的改進(jìn)。

用來制造半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體基片，多是從晶體生長制成的單晶硅塊上切成圓片狀的晶片，該晶片表面經(jīng)適當(dāng)研磨處理后，再供半導(dǎo)體制造工程使用。

單晶太陽電池元件也可采用單晶硅基片來制作，基片的單晶體方位可選擇晶面為<100>形式。即，通過選擇腐蝕液將<100>基片表面加工成鋸齒狀凹凸表面，這樣，它就可以減少太陽電池受光面的反射，達(dá)到提高光電轉(zhuǎn)換效率的目的。

因?yàn)閺膯尉ЬK上切下來的硅基片呈圓盤狀，為便于表示基片的方位及位置疊合，需將圓形基片1的一部分切成直線作為定向面。該定向面2通常形成(011)。用具有上述<100>晶面的單晶硅基片制作半導(dǎo)體器件時(shí)，該基片在加工過程中會(huì)產(chǎn)生裂紋。如果檢查一下便知基片上的裂紋是發(fā)生在與上述定向面2成垂直或平行的方向上。

然而，如上所述，利用<100>單晶硅基片制作太陽電池元件時(shí)，為降低成本，最近常采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)將電極材料涂在基片表面上，然后燒結(jié)，制成電極。當(dāng)利用絲網(wǎng)印刷形成電極時(shí)，考慮到工藝性等，印刷方向往往采用與定向面成垂直或平行的方向。從印刷方向與半導(dǎo)體基片裂紋方向是一致的這一點(diǎn)來看，證明它是基片在加工過程中產(chǎn)生破裂和造成成品率下降的原因。

本發(fā)明克服了以往半導(dǎo)體基片的缺點(diǎn)，提出了一種改進(jìn)的半導(dǎo)體基片的制作技術(shù)，這種技術(shù)可以防止半導(dǎo)體基片在用來形成電極的絲網(wǎng)印刷工藝中產(chǎn)生斷裂。

本發(fā)明的另一目的是提供這樣一種半導(dǎo)體基片，這種半導(dǎo)體基片是在具有(100)晶面的單晶硅基片上，與(011)面所成的角度小于90°的位置上形成定向面，這樣就可以防止半導(dǎo)體基片的破裂。

本發(fā)明應(yīng)用的其他目的和更廣的范圍可從以下給出的詳細(xì)說明中看得很清楚。但是，應(yīng)該看到，用來表示本發(fā)明實(shí)施例的詳細(xì)說明，唯一和最好的方法是圖示，因?yàn)榘雽?dǎo)體專業(yè)人員根據(jù)該詳細(xì)說明即可了解本發(fā)明的要點(diǎn)和范圍內(nèi)的各種變化和修改。

為達(dá)到上述目的，作為利用本發(fā)明的半導(dǎo)體基片的一個(gè)實(shí)例，是在具有(100)晶面的單晶硅基片上偏離(011)面的角度小于90°的位置上形成定向面。

在上述單晶硅基片上形成凹凸表面，可以用作太陽電池基片。

本發(fā)明可從以下給出的詳細(xì)說明和圖示中得到更好的了解，所以不限于本發(fā)明和本發(fā)明的某一點(diǎn)。

圖1是利用本發(fā)明制成的半導(dǎo)體基片的平面圖。

圖2是一般的半導(dǎo)體基片的平面圖。

如圖1所示，表示P型或n型的單晶硅半導(dǎo)體基片3加工成<100>面。對(duì)于該半導(dǎo)體基片3，定向面4與〔011〕方位所成的角θ小于90°，最好是45°。這就是說，形成定向面的方位避開了容易使半導(dǎo)體基片3產(chǎn)生斷裂的方位。

為將上述半導(dǎo)體基片3作成高效太陽電池元件，其受光面經(jīng)研磨后，加工成微細(xì)的鋸齒狀凹凸表面。該凹凸面是將<100>單晶硅基片放入NaOH或KOH等堿性溶液中經(jīng)過腐蝕而形成的。

表面形成凹凸面的單晶硅基片3在其具有光電轉(zhuǎn)換機(jī)能的表面上形成pn結(jié)。該pn結(jié)是這樣形成的：將半導(dǎo)體基片3在雜質(zhì)氣分(其導(dǎo)電性與P型或n型導(dǎo)電性能相反)中加熱，或者在能利用熱處理生成氧化物得到減反射膜的溶液中預(yù)先添加具有相反導(dǎo)電性的雜質(zhì)，再將溶液涂在半導(dǎo)體基片表面上，然后加熱，加熱的同時(shí)，使表面變成相反的導(dǎo)電性。

形成pn結(jié)的半導(dǎo)體基片表面利用絲網(wǎng)印刷技術(shù)將電極材料印刷在p側(cè)及n側(cè)，經(jīng)燒結(jié)，形成與半導(dǎo)體基片成歐姆接觸的電極，從而制成太陽電池元件。

由于絲網(wǎng)印刷上述電極材料的工藝是利用半導(dǎo)體基片的定向面4實(shí)現(xiàn)位置疊合，所以，印刷方向與過去的工藝不同，它是按箭頭A或箭頭B的方向進(jìn)行的，因此，半導(dǎo)體基片不易破裂。

利用上述方案，將(100)晶體單晶硅圓形基片的四周切去，在偏離(011)方位上形成定向面，可以防止半導(dǎo)體制造工藝中基片的斷裂和破壞，提高半導(dǎo)體器件的成品率。

上述發(fā)明，顯然可作多方面變化，這些變化并不偏離本發(fā)明的要點(diǎn)和范圍。所有這些修改都列入以下申請(qǐng)的內(nèi)容范圍內(nèi)。