n型扩散层形成用组合物、n型扩散层的制造方法以及太阳能电池元件的制造方法技术

一种n型扩散层形成用组合物，其包括：含有P2O5、SiO2及CaO的玻璃粉末，以及分散介质。通过将该n型扩散层形成用组合物涂布于半导体基板上并实施热扩散处理，从而制造n型扩散层、及具有n型扩散层的太阳能电池元件。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】η型扩散层形成用组合物、η型扩散层的制造方法以及太阳能电池元件的制造方法本申请是申请号:201280035500.8，PCT申请号:PCT/JP2012/068122，申请日:2012.07.17，专利技术名称同上的申请的分案申请。
本专利技术涉及一种太阳能电池元件的η型扩散层形成用组合物、η型扩散层的制造方法以及太阳能电池元件的制造方法。更详细而言，本专利技术涉及一种可在作为半导体基板的娃的特定部分形成η型扩散层的技术。
技术介绍
对以往的硅太阳能电池元件的制造工序进行说明。首先，为了促进光陷落效应来谋求高效率化，准备在受光面形成有纹理结构的ρ型硅基板，接下来，在作为含施主元素的化合物的氧氯化磷(P0C13)、氮气、氧气的混合气体环境下，以800°C?900°C进行几十分钟的处理而同样地形成η型扩散层。在该以往的方法中，因使用混合气体来进行磷的扩散，所以不仅在表面形成η型扩散层，而且在侧面、背面也形成η型扩散层。因此，需要用于去除侧面的η型扩散层的侧蚀工序。另外，背面的η型扩散层必须转换成Ρ+型扩散层，在背面的η型扩散层上赋予铝糊剂，通过铝的扩散而由η型扩散层转换成Ρ+型扩散层。另一方面，在半导体的制造领域中，提出了如下的方法:作为含施主元素的化合物，涂布含有五氧化二磷(Ρ205)或磷酸二氢铵(ΝΗ4Η2Ρ04)等磷酸盐的溶液，由此形成η型扩散层(例如参照日本特开2002-75894号公报)。另外，为了形成扩散层，将含有磷作为施主元素的糊剂作为扩散源涂布于硅基板表面上，并进行热扩散来形成扩散层的技术也为人所知(例如参照日本专利第4073968号公报)。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，在这些方法中，施主元素或含有其的化合物从作为扩散源的溶液、或糊剂中飞散，因此与使用上述混合气体的气相反应法相同，在形成扩散层时磷也扩散至侧面及背面，因而在所涂布的部分以外也形成η型扩散层。这样，当形成η型扩散层时，在使用氧氯化磷的气相反应中，不仅在原本需要η型扩散层的一面(通常为受光面或表面)形成η型扩散层，而且在另一面(非受光面或背面)或侧面也形成η型扩散层。另外，在涂布包含含有磷的化合物的溶液、或糊剂并使其热扩散的方法中，与气相反应法相同，在表面以外也形成η型扩散层。因此，为使元件具有ρη结结构，必须在侧面进行蚀刻，在背面将η型扩散层转换成ρ型扩散层。通常，在背面涂布作为第13族元素的铝的糊剂，并进行烧成，从而将η型扩散层转换成ρ型扩散层。进而，在先前为人所知的将含有磷等施主元素的糊剂作为扩散源进行涂布的方法中，含有施主元素的化合物挥散气化，也向需要扩散的区域以外扩散，因此难以选择性地在特定的区域形成扩散层。本专利技术是鉴于以上的以往的问题点而完成的专利技术，其课题在于提供一种η型扩散层形成用组合物、η型扩散层的制造方法以及太阳能电池元件的制造方法，上述η型扩散层形成用组合物可应用于使用了半导体基板的太阳能电池元件的制造，其不会在不需要的区域形成η型扩散层，且可在特定的区域形成η型扩散层。用于解决课题的手段解决上述课题的手段如下。〈1>一种η型扩散层形成用组合物，其包括:含有P205、Si02及CaO的玻璃粉末；以及分散介质。〈2>如上述〈1>所述的η型扩散层形成用组合物，其中，所述玻璃粉末含有20摩尔％以上且50摩尔％以下的Ρ205，30摩尔％以上且70摩尔％以下的Si02，2摩尔％以上且30摩尔％以下的CaO。〈3>如上述〈1>或〈2>所述的η型扩散层形成用组合物，其中，所述玻璃粉末的体积平均粒径为ΙΟμπι以下。〈4>如上述〈1>?〈3>中的任一项所述的η型扩散层形成用组合物，其包含总质量的1质量％以上且30质量％以下的所述玻璃粉末。〈5>如上述〈1>?〈4>中的任一项所述的η型扩散层形成用组合物，其粘度为IPa.s以上且500Pa.s以下。〈6>如上述〈1>?〈5>中的任一项所述的η型扩散层形成用组合物，其中，所述分散介质包含选自萜品醇及丁基卡必醇乙酸酯中的至少1种。〈7>如上述〈1>?〈6>中的任一项所述的η型扩散层形成用组合物，其中，所述分散介质包含乙基纤维素。〈8>—种η型扩散层的制造方法，其包括:在半导体基板上赋予上述〈1>?〈7>中的任一项所述的η型扩散层形成用组合物的工序；以及对被赋予了η型扩散层形成用组合物的半导体基板实施热扩散处理，从而形成η型扩散层的工序。〈9>如上述〈8>所述的η型扩散层的制造方法，其中，所述热扩散处理的温度为800°C?1000°Co〈10>如上述〈8>或〈9>所述的η型扩散层的制造方法，其还包括:在所述热扩散处理之前，以80°C以上且300°C以下的温度对被赋予了 η型扩散层形成用组合物的半导体基板进行热处理，从而将该η型扩散层形成用组合物中所含有的分散介质的至少一部分去除的工序。〈11>如上述〈8>?〈10>中的任一项所述的η型扩散层的制造方法，其还包括:在所述热扩散处理之前，以超过300°C且800°C以下的温度对被赋予了η型扩散层形成用组合物的半导体基板进行热处理，从而将该η型扩散层形成用组合物中所含有的分散介质的至少一部分去除的工序。〈12>如上述〈8>?〈11>中的任一项所述的η型扩散层的制造方法，其还包括:在所述热扩散处理之后，利用氢氟酸对形成在半导体基板上的η型扩散层的表面进行蚀刻处理的工序。〈13>—种太阳能电池元件的制造方法，其包括:在半导体基板上赋予上述〈1>?〈7>中的任一项所述的η型扩散层形成用组合物的工序;对被赋予了 η型扩散层形成用组合物的半导体基板实施热扩散处理，从而形成η型扩散层的工序；以及在所形成的η型扩散层上形成电极的工序。〈14>上述〈1>?〈7>中的任一项所述的η型扩散层形成用组合物的用途，其用于η型扩散层的制造中。〈15>上述〈1>?〈7>中的任一项所述的η型扩散层形成用组合物的用途，其使用于太阳能电池元件的制造中，其中该太阳能电池元件包括半导体基板、η型扩散层以及电极。专利技术效果根据本专利技术，可提供一种η型扩散层形成用组合物、η型扩散层的制造方法以及太阳能电池元件的制造方法，上述η型扩散层形成用组合物可应用于使用半导体基板的太阳能电池元件的制造，其可在不需要的区域不形成η型扩散层而在特定的区域部分形成η型扩散层。【附图说明】图1是概念性地表示本专利技术的太阳能电池元件的制造工序的一例的剖面图。图2Α是从表面所观察到的太阳能电池元件的平面图。图2Β是将图2Α的一部分放大表不的立体图。【具体实施方式】首先，对本专利技术的η型扩散层形成用组合物进行说明，然后对使用η型扩散层形成用组合物的η型扩散层及太阳能电池元件的制造方法进行说明。在本说明书中，“工序”这一用语不仅是指独立的工序，当无法与其他工序明确地加以区分时，只要达成该工序的预期的作用，则也包含在本用语中。另外，在本说明书中，使用“?”所表示的数值范围表示包括“?”的前后所记载的数值分别作为最小值及最大值的范围。进而，在本说明书中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种n型扩散层形成用组合物，其包括：含有P2O5、SiO2及CaO的玻璃粉末；以及分散介质。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：町井洋一，吉田诚人，野尻刚，岩室光则，织田明博，足立修一郎，佐藤铁也，
申请(专利权)人：日立化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP