[发明专利]扩散剂组合物、杂质扩散层的形成方法、以及太阳能电池

说明书

技术领域

本发明涉及扩散剂组合物、杂质扩散层的形成方法、以及太阳能电池。

背景技术

以往，在太阳能电池的制造中，在半导体基板中形成P型或N型的杂质扩散层的情况下，使用包含杂质扩散成分的扩散剂在半导体基板表面形成涂膜，从该扩散剂的涂膜中使杂质扩散成分向半导体基板中扩散，从而形成了杂质扩散层。

在太阳能电池的制造中，作为将扩散剂涂布于半导体基板表面的方法，多使用旋涂法，然而也尝试过采用丝网印刷法、辊涂印刷法等。丝网印刷法中，首先将网状的丝绸、合成树脂、不锈钢等的丝网(印刷版)张挂在框上，在丝网中形成扩散剂所通过的部分、和不通过的部分。然后向丝网上涂布扩散剂，将所涂布的扩散剂用橡皮滚子向半导体基板表面压出。这时，扩散剂就被转印到半导体基板表面，由此就会在半导体基板表面形成包含给定的图案或线的扩散剂的涂膜。

另外，在辊涂印刷法中，首先将沿着圆周形成有槽的印刷辊(印刷版)、和用于向印刷辊推压半导体基板的推压辊相隔微小的距离地相对配置。接下来，一边向槽中补给扩散剂一边使印刷辊与推压辊彼此向相反方向旋转，使半导体基板在它们之间通过。这时，印刷辊与半导体基板相互带有压力地接触，填充于印刷辊的槽中的扩散剂被向半导体基板表面转印，由此在半导体基板表面形成包含给定的图案或线的扩散剂的涂膜。

另外，例如在专利文献1中，记载有以用在这些印刷法中为目的的掺杂剂糊剂(扩散剂组合物)。

在先技术文献

专利文献1：日本特表2002-539615号公报

发明内容

发明所要解决的课题

如上所述，现在，虽然在太阳能电池的制造中进行过意图采用丝网印刷法或辊涂印刷法的尝试，然而在这些方法中很难形成能够经受实用的水平的涂膜。作为其原因之一，可以举出尚不知晓能够在这些方法中合适地采用的扩散剂。即，由于在上述的丝网印刷法或辊涂印刷法中向网状或卷筒状的印刷版上涂布扩散剂，因此扩散剂需要具有给定的粘性。为了对扩散剂赋予粘性，对于以往的扩散剂而言，其固体成分浓度在一定程度上较高地被设定，然而这样的话扩散剂就容易干燥。一旦涂布于印刷版上的扩散剂干燥，就会在半导体基板中产生印刷飞白，无法形成良好的涂膜。

由此，对于丝网印刷法或辊涂印刷法中所用的扩散剂，要求在具有给定的粘性的同时很难干燥。另外，另一方面，对扩散剂还总是存在有如下的要求：在涂布于半导体基板表面时可以形成正确的涂膜形状(图案)，即，提高涂膜形成性；可以均匀地扩散到半导体基板的给定的区域而将扩散区域的电阻值降低为所需的值，即，提高扩散性。

本发明是基于发明人的此种认识而完成的，其目的在于，提供具有优异的涂膜形成性、扩散性并且可以适合在丝网印刷法或辊涂印刷法采用的扩散剂组合物、使用该扩散剂组合物的杂质扩散层的形成方法、以及太阳能电池。

解决课题的手段

为了解决上述问题，本发明的一个实施方式是扩散剂组合物，该扩散剂组合物是向半导体基板的杂质扩散成分的印刷中所用的扩散剂组合物，其特征在于，含有杂质扩散成分(A)、在低于杂质扩散成分(A)开始热扩散的温度的温度下热分解而消失的粘合剂树脂(B)、SiO₂微粒(C)和包含沸点为100℃以上的有机溶剂(D1)的有机溶剂(D)。

根据该实施方式，可以获得具有优异的涂膜形成性、扩散性并且可以适合在丝网印刷法或辊涂印刷法中采用的扩散剂组合物。

本发明的其他实施方式是杂质扩散层的形成方法，该杂质扩散层的形成方法的特征在于，包括：印刷上述实施方式的扩散剂组合物而形成涂膜的涂膜形成工序、和使扩散剂组合物的杂质扩散成分(A)向半导体基板扩散的扩散工序。

根据该实施方式，可以更高精度地形成杂质扩散层。

本发明的另一个实施方式是太阳能电池，该太阳能电池的特征在于，具备利用上述实施方式的杂质扩散层的形成方法形成了杂质扩散层的半导体基板。

根据该实施方式，可以获得可靠性更高的太阳能电池。

发明效果

根据本发明，可以提供具有优异的涂膜形成性、扩散性并且可以适合在丝网印刷法或辊涂印刷法采用的扩散剂组合物、使用该扩散剂组合物的杂质扩散层的形成方法、以及太阳能电池。

附图说明

图1(A)～图1(D)是用于说明实施方式的包括杂质扩散层的形成方法的太阳能电池的制造方法的工序剖面图。

图2(A)～图2(D)是用于说明实施方式的包括杂质扩散层的形成方法的太阳能电池的制造方法的工序剖面图。

具体实施方式