[发明专利]扩散剂组合物及杂质扩散层的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及扩散剂组合物及杂质扩散层的形成方法。

背景技术

一直以来，在太阳能电池的制造中，在半导体基板中形成例如N型或P型的杂质扩散层时，利用如下的方法来进行，即，将包含N型或P型的掺杂剂成分(也称为杂质扩散成分)的杂质扩散剂涂布在上述半导体基板上，使用扩散炉等施加热处理，从而使杂质扩散剂扩散到半导体基板中。

另外，近年来，为了形成更高效率的太阳能电池，提出了使用喷墨方式将扩散剂在半导体基板表面图案化的方法(例如，参照专利文献1～3)。喷墨方式中，不使用掩模而直接从喷墨喷嘴向杂质扩散层形成区域选择性喷出扩散剂从而进行图案化，因此，与以往的光刻法等相比较，不需要繁杂的工序就可以削减使用溶液的量并容易地形成图案。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-168810号公报

专利文献2：日本特开2003-332606号公报

专利文献3：日本特开2006-156646号公报

发明内容

发明要解决的问题

在使用包含N型或P型的掺杂剂成分的扩散剂而在太阳能电池用的半导体基板中形成杂质扩散层时，存在以下问题：扩散剂中所含的、掺杂剂成分以外的金属成分会导致扩散剂的扩散性能降低、半导体基板的电特性降低。

本发明鉴于上述问题而完成，其目的在于，提供一种扩散剂组合物，其通过提高扩散能力，从而能够在太阳能电池用半导体基板中形成杂质扩散层时进一步提高电特性。

用于解决问题的手段

本发明的第一方案为一种扩散剂组合物。该扩散剂组合物的特征在于，其是用于向半导体基板扩散掺杂剂成分的扩散剂组合物，其含有硅化合物(A)、掺杂剂成分(B)和非掺杂剂金属成分(C)，其中，作为非掺杂剂金属成分(C)而含有的Na的含量相对于组合物整体小于60ppb。

根据该方案的扩散剂组合物，能够在太阳能电池用的半导体基板中形成杂质扩散层时进一步提高电特性。

本发明的第二方案为一种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，包括以下工序：在半导体基板上涂布上述方案的扩散剂组合物而形成扩散层的工序；和使扩散剂组合物的掺杂剂成分(B)扩散到半导体基板中的扩散工序。

根据该方案，能够形成电特性提高的杂质扩散层。

发明效果

根据本发明，能够在用于太阳能电池等的半导体基板中形成杂质扩散层时进一步提高电特性。

附图说明

图1的(A)～(D)是用于说明包含实施方式的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的(A)～(D)是用于说明包含实施方式的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

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在所有的附图中，对同样的构成要素标以同样的符号，并适当省略其说明。

实施方式的扩散剂组合物用于向半导体基板扩散掺杂剂成分。上述半导体基板可以作为太阳能电池用的基板使用。该扩散剂组合物含有硅化合物(A)、掺杂剂成分(B)和非掺杂剂金属成分(C)。以下，对本实施方式的扩散剂组合物的各成分进行详细叙述。

(A)硅化合物

硅化合物(A)是选自SiO₂微粒、及将下述通式(1)表示的烷氧基硅烷水解而得到的反应产物(以下，酌情称为烷氧基硅烷的水解产物)中的至少一种。以下，分别对SiO₂微粒、及烷氧基硅烷的水解产物进行说明。

<烷氧基硅烷的水解产物>

[化学式1]

式(1)中，R¹是氢原子、烷基、或苯基等芳基，R²是烷基或苯基等芳基，m表示0、1、或2的整数。存在多个R¹时，多个R¹可以相同也可以不同，存在多个(OR²)时，多个(OR²)可以相同也可以不同。

R¹为烷基时，优选碳数1～20的直链状或支链状的烷基，更优选碳数1～4的直链状或支链状的烷基。

R²为烷基时，优选碳数1～5的直链状或支链状的烷基，从水解速度方面考虑，更优选碳数1或2的烷基。m优选为0。