(57)【要約】本発明は、第１に、二酸化シリコンのエッチングと基礎シリコン層のドーピングのために適したＨＦ／フッ化物を用いないエッチングおよびドーピング媒体に関する。また本発明は、第２に、これらの媒体を用いた方法に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池において二酸化シリコンの不動態化および反射防止層のエッチング方法であって、リン酸またはその塩を含有するエッチング媒体を、表面全体にわたって、またはエッチングされる表面領域に対して選択的に、単一の工程ステップで適用することを特徴とする、前記方法。
【請求項２】
エッチング媒体が与えられるシリコン基板が、その表面全体にわたって、または局所的に、３５０℃〜４００℃の温度範囲まで、３０〜１２０秒間加熱され、選択的に、追加のｎ＋＋ドーピング、次いで８００℃よりも高い温度まで、とくに８００〜１０５０℃の温度範囲まで、１〜６０分間加熱されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
プリント可能なペースト状のエッチング媒体を用いることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
エッチング媒体を、調和性にしたがって、スプレー、スピンコーティング、ディッピングによって、またはスクリーン、ステンシル、スタンプ、パッド若しくはインクジェットプリントによって、適用することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
対流式オーブンの中において、ホットプレート上で、ＩＲ放射、ＵＶ放射またはマイクロ波によって加熱を行うことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
局所的な加熱のために、レーザ、とくに８００℃よりも高い温度まで加熱するためのＩＲレーザを用いることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
２段エミッタを備えた太陽電池の生産のための、請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
太陽電池において、無機不動態化および反射防止層のエッチングのためのエッチング媒体であって、活性要素として、オルト−リン酸、メタ−リン酸若しくはピロリン酸および／若しくはメタ−５酸化リン酸またはその混合物を含有し、エッチング要素およびドーピング要素の両方として作用する、前記エッチング媒体。
【請求項９】
熱エネルギーの入力を通じてエッチング用リン酸を放散する、１または２以上のリン酸のアンモニウム塩および／またはリン酸のモノエステル若しくはジエステルを含有する、請求項８に記載のエッチング媒体。
【請求項１０】
ペースト状の請求項８または９に記載のエッチング媒体であって、少なくとも１つのエッチングおよびドーピング要素、溶剤、増粘剤および選択的に消泡剤、チキソトロープ剤、フロー制御剤、脱気剤、粘着促進剤などの添加剤を含有する、前記エッチング媒体。
【請求項１１】
シリコンのｎ＋＋ドーピングのための請求項８〜１０のいずれかに記載のエッチング媒体の使用。
【請求項１２】
２段エミッタを備えた太陽電池の生産のための請求項８〜１０のいずれかに記載のエッチング媒体の使用。
【請求項１３】
請求項１〜７のいずれかに記載の方法における請求項８〜１０のいずれかに記載のエッチング媒体の使用。
【請求項１４】
請求項１〜７のいずれか１または２以上に記載の方法によって生産された太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１に、二酸化シリコンのエッチングと基礎シリコン層のドーピングのために適したＨＦ／フッ化物を用いないエッチングおよびドーピング媒体に関する。また本発明は、第２に、これらの媒体を用いた方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術と本発明の目的
用語「太陽電池」は、他の物質に基づく太陽電池タイプとは関係なく、単結晶および単結晶のシリコン太陽電池として定義される。
太陽電池の動作モードは、光電効果、即ち光子エネルギーの電気エネルギーへの変換、に基づく。
【０００３】
シリコン太陽電池として、予めドープされたシリコンに基づく物質（通常ｐ型のドープされたＳｉ）は、この目的のために、反対の電荷の異なる名前のキャリアでドープされ（たとえばリンのドープは、ｎ＋伝導をもたらす）、つまりｐ−ｎ接合が生成される。
太陽電池に光子エネルギーを与えると（太陽光）、荷電キャリアがこのｐ−ｎ接合に形成され、その結果として空間−電荷領域が増大し、電圧が増大する。太陽電池に接点を設け電圧を取り出し、太陽電池電流が消費者にもたらされる。
【０００４】
太陽電池を製造するための通常の方法は、簡略化して述べると以下の工程からなる。
１．ｐ型にドープされたＳｉシートの前面の構築
２．ｎ＋のドープ（通常はリンを用いる）
３．ＰＳＧ（リン珪酸塩ガラス（phosphosilicate））のエッチング
４．酸化シリコンまたはシリコン窒化物層による不動態／反射防止のコーティング
５．前面および背面の金属化
【０００５】
本発明を考察するにあたり、ステップ４．についてより詳細な説明が必要である。
先行する製造方法において、熱的に生成されたＳｉＯ２層の形成を通じて不動態層が得られる［１］。Ｓｉ面上の不飽和結合の多数が飽和してそこが不活性になることにより機能する。欠陥密度及び再結合速度が減少するのである。ＳｉＯ２層の厚さを約１００ｎｍ（＝λ／４基準）とすることによって、反射低減のための層が追加的に生成される。
【０００６】
文献はさらにＴｉＯ２層のコーティングを開示しており、これは不動態化効果は小さいが、屈折率が高いので太陽電池の反射の低減に重要な貢献をすることができる［２］。
高効率の太陽電池を製造するために、とくにシリコン窒化物層を不動態層として使用するのが実用的にとくに有利であることが分かっている。その優れた不動態化特性は、半導体技術において、たとえば集積回路、ＦＥＴ、キャパシタなどの障壁または不動態層として知られている。
【０００７】
現在の最先端の技術によれば、シリコン窒化物を備えた単結晶または多結晶の太陽電池は、表面不動態化および反射低減のための最善の手段である。当面の間は、最新の製造ラインにおいて大量生産の際に採用されている。
研究室での実験では、効率を高めるために、エミッタ側に接触した状態の領域に対して、周りを囲まれたｎ＋領域を超えてドープする、つまりｎ＋＋拡散を実行することが有用であることが分かっている。これらの構造は、選択的または２段階エミッタとして知られている［７］。ｎ＋領域におけるドープは、１０１８ｃｍ−３の大きさであり、ｎ＋＋領域は、約１０２０ｃｍ−３の規模である。２４％までの効率は、実験室レベルでこのタイプの高効率太陽電池により達成されている。
【０００８】
選択的エミッタのために異なる範囲にドープされたこれらの領域を得るための多数の方法が文献に記載されており、これらはすべて構造的工程に基づくものである。開口は、ここでは標的手法（targeted manner）により生成され、通常ＳｉＯ２層においてフォトリソグラフィー法を用いる。これは、気相での下層のシリコンのドープを防止し、局所的なドープを容易にする。このドープは、通常気体相においてＰＯＣｌ３またはＰＨ３で実行する。ドープウィンドウ（doping window）は、通常フッ化水素酸または緩衝フッ化水素酸を用いて二酸化シリコンにエッチングされる。
非常に複雑で高価な手法であるため、これらの方法は、研究室段階を超えて実行されていない。
【０００９】
別の方法では、後の接触領域の同時マスキングとともに、フッ化水素酸、硝酸を含むエッチング混合物でエッチングすることによるｎ＋＋領域の除去に基づく。この方法も同様に、その複雑さの故に実用的には確立できていない。
これらの方法に共通する特徴は、フッ化水素酸またはフッ化水素酸の塩を用いて、不動態層を局所的に開口しなくてはいけない点である。さらに、ドープは、リンス工程および乾燥工程の後に気体相で行われなくてはならない。
【００１０】
ＤＥ１０１０１９２６．２またはＰＣＴ／ＥＰ０１／０３３１７に記載されているように、エッチングペーストの補助により、ＳｉＯ２またはシリコン窒化物の層を局所的に開口すること、および引き続き気体相でたとえばＰＯＣＬ３を用いたドープは、これらの方法より明らかに優れている。
ＤＥ１０１５００４０Ａ１は、エッチングとドーピングを組み合わせた媒体について記載しており、これは、シリコン窒化物層をエッチングすることができ、続いて選択的な工程において、エッチング除去した（etched away）部分でシリコン窒化物の下のシリコンをドープすることができる。
【００１１】
シリコン窒化物が１５０〜１８０℃の範囲の温度で二酸化シリコンの存在下で熱いリン酸を用いて選択的にエッチングされる、半導体技術で知られるいわゆるＬＯＣＯＳ方法において、二酸化シリコンのエッチング速度は、重要なことに１ｎｍ／分より低い。Ｗ．ｖａｎ  ＧｅｌｄｅｒとＶ．Ｅ．Ｈａｕｓｅｒは、図「"The etching of Silicon Nitride in Phosphoric Acid with Silicon Dioxide as a Mask", J. Electrochem. S., 114(8), 869 (1967)」の中でこの状態を極めて明確に記載している。
【００１２】
【表１】
2009501436.tif 000002
【００１３】
この図を評価すると、図に描かれた線を外挿することにより、二酸化シリコンのエッチング速度が、約２７０℃の温度において、シリコン窒化物のそれと同じになるであろう（外挿線同士が交差する）ことを表している。
実用的な使用においては、３００℃の温度でも十分に高いエッチング速度を二酸化シリコン層で達成することは今まで不可能であり、これにより、たとえば光電池の適用のためには、リン酸またはその塩を基礎とするエッチング媒体の使用が有用であった。これと対照的に、ＰＥ−ＣＶＤ法を用いて生成された、７０ｎｍの厚さを有するシリコン窒化物層は、同じエッチング媒体を３００℃で使用して、６０秒未満で完全にエッチングすることができる。
【００１４】
したがって、本発明の目的は、太陽電池の二酸化シリコン層を用いて、高いエッチング速度で選択的にエッチングすることができる適当なエッチング媒体を提供することにある。本発明のさらなる目的は、太陽電池における選択的なエミッタ構造の生成のための二酸化シリコン層の選択的なエッチングのための方法を提供することにあり、エッチングに加えて、ｎ＋＋領域の生成のための標的に対するリンのドープを容易にする方法を提供することにある。
【発明の開示】
【００１５】
本発明の目的は、請求項１および請求項２の記載にしたがって、および請求項３〜７に記載の特定の態様にしたがって、太陽電池における二酸化シリコンの不動態および反射防止層をエッチングする方法によって達成される。この方法は、リン酸またはその塩を含むエッチング媒体によって実行され、これは、表面全体にわたって、またはエッチングすべき選択的な表面領域に対して単一の工程で適用され、熱の作用によって開始される。また本発明は、この方法によって処置がなされるシリコン面、および生成される太陽電池に関する。
【００１６】
本発明による目的は、とくに、種々の形態のリン酸若しくは適当なリン酸塩または熱によって相当のリン酸に分解される化合物が、エッチングとして、また選択的にドーピング要素として機能する、エッチング媒体によって達成される。
【００１７】
本発明の詳細な説明
本発明は、太陽電池上の二酸化シリコンの不動態層および反射防止層のエッチングのための方法であって、リン酸またはその塩を含むエッチング媒体を、表面全体にわたって、またはエッチングすべき領域に選択的に、単一の工程で適用する方法に関する。本発明による方法において、エッチング媒体が与えられたシリコン基板を、３５０〜４００℃の範囲の温度まで３０〜１２０秒間表面全体にわたって、または局所的に加熱し、また、選択的に、追加のｎ＋＋ドープのために、次いで８００℃より高い温度まで１〜６０分間加熱する。８００〜１０５０℃の範囲の温度まで加熱すると良好なドープの結果が得られることが分かった。プリント可能なペースト状のエッチング媒体が本発明の方法を実施するのにとくに適している。使用されるエッチング媒体は、調和性に応じて、スプレー、スピンコーティング、ディッピングによって、またはスクリーン、ステンシル、スタンプ、パッド若しくはインクジェットプリントによって、適用することができる。次の加熱は、ＩＲ放射、ＵＶ放射またはマイクロ波によって従来型のオーブン内でホットプレート上で実行することができる。局所的な加熱は、レーザ、とくに８００℃を超える温度まで加熱するためのＩＲレーザを用いて実行することができる。本発明にしたがって、請求された方法は、２段階エミッタを備えた太陽電池の製造に供することができる。
【００１８】
本発明は、とくに、太陽電池上の無機不動態層および反射防止層をエッチングするためのエッチング媒体に関し、これは、種々の形態のリン酸若しくは適当なリン酸塩、または熱を受けると対応するリン酸に分解し、このプロセスにおいてエッチングまたはドーピング要素として作用する化合物を含む。
【００１９】
活性の要素として、これらは、オルト−リン酸、メタ−リン酸若しくはピロ−リン酸および／若しくはメタ−五酸化リンまたはこれらの混合物とすることができ、エッチングおよびドーピングの両方の要素として作用する。また、使用されるエッチング媒体は、熱エネルギーの入力を通じてエッチング用リン酸を放散する、リン酸の１または２以上のアンモニウム塩および／またはリン酸のモノエステル若しくはジエステルを含む、エッチングペーストとすることができる。さらにまた、本発明に係るペースト状のエッチング媒体は、少なくとも１つのエッチングおよびドーピング要素と、溶剤と、増粘剤とを含有し、選択的に、消泡剤、チキソトロープ剤、フロー制御剤、脱気剤、粘着促進剤などの添加剤を含有する。対応する組成物のエッチング媒体は、シリコンのｎ＋＋ドープにとくに適しており、２段階エミッタを備えた太陽電池の製造のために用いることができ、上述した特徴をもつ方法において有利に採用される。このように、本発明は、本発明に係るエッチング媒体を用いるこの種の方法において製造された太陽電池にも関する。
【００２０】
リン酸それ自体および／またはその塩が、通常用いられるエッチング条件下において二酸化シリコン層用のエッチング要素として適していることはこれまで分かっていなかったが、驚くべきことに、オルト−リン酸、メタ−リン酸またはピロ−リン酸またはこれらの塩およびここではとくに（ＮＨ４）２ＨＰＯ４およびＮＨ４Ｈ２ＰＯ４からなる群から選択されるアンモニウム塩および熱分解によってこれらの化合物の１つを形成する他の化合物が、エッチングを行い、３５０℃を超える温度で十分に高いエッチング速度で１２０ｎｍの厚さの層を有するシリコン窒化物層を完全に除去することが可能であることが実験を通して分かった。
【００２１】
さらに、局所的なエッチングは、たとえばスクリーンプリント法、インクジェット法またはその他の方法など、選択的な適用により、またコーティングされたシリコン基板の表面全体にわたる加熱によって、実行することができる。同様のことが、たとえばスピンコーティング、スプレーコーティングまたはその他の方法などの完全なコーティングと、それに続くたとえばＩＲレーザを用いた加熱などによる局所的加熱とによって、達成される。
【００２２】
二酸化シリコンをエッチングするための従来の湿式化学方法（wet-chemical method）は、水性のフッ化水素酸または水性の緩衝フッ化水素酸、たとえばＮＨ４ＨＦ２またはＮＨＦ２溶液に基づいている。これらの物質は、高い毒性を有する。さらに、二酸化シリコンのエッチングの間には、揮発性を有し、同等に毒性をもつガスＳｉＦ４が生成される。
【００２３】
対照的に、リン酸およびその塩、とくにリン酸二水素アンモニウムＮＨ４Ｈ２ＰＯ４およびリン酸水素二アンモニウム（ＮＨ４）２ＨＰＯ４は、実質的に、毒性学的および生態学的に許容される。したがって、このエッチング方法のとくに有利な点は、毒性をもち、廃棄コストが高いフッ化水素酸またはフッ化水素酸塩を用いることなく、二酸化シリコンをエッチングすることができる点にある。さらに、単に熱的励起を起こさせる時間とその持続時間を通じて、エッチングの開始と終了を制御することができる。とくに有利なことは、選択的にプリントされたリン酸（オルト−、メタ−またはピロ−）またはその塩の１つあるいは化合物によって、たとえば熱的励起によって、同じものが放散され、また、選択エミッタの場合において必要となるｎ＋＋ドーピングを第２のすぐ後の工程において生成することができる。このドーピング方法は、当業者に知られており、たとえば［７］に記載されているように実行できる。
【００２４】
したがって、本発明は、複合的な、ＨＦ／フッ化物が含まれていない、プリント可能なエッチングおよびドーピング媒体を使用する、選択エミッタ構造の生産に関する。
使用するエッチング媒体は、ＨＦ／フッ化物が含まれていない、容易に取り扱うことのできる鉱酸またはその塩、および／またはこれらの混合物であり、溶液またはペーストの形態であることができる。
【００２５】
エッチング媒体を表面全体にわたって適用する場合には、たとえばスピンコーティング、スプレー、ディッピングなどの当業者に一般的に知られた方法を用いて適用することができる。次の工程において、たとえばレーザの補助を受けて、局所的加熱により、二酸化シリコン層をエッチングするために、リン酸を励起させる。さらに次の工程で、ｎ＋＋のドーピングに必要なので、第２のより強いレーザを用いて、リン酸を８００℃を超える範囲の温度まで、好ましくは約９００℃の温度まで、局所的に加熱する。ここでは、結晶の欠陥を防ぐために、下層のシリコンによって吸収されない波長を有するＩＲレーザを用いることがとくに好ましい。このプロセスを適切に実行することによって、本発明にしたがってエッチングおよびドーピングのプロセスを単一の工程で実行することができる。エッチング除去されなかった周囲を囲む二酸化シリコンは、ドーピング処理の間拡散バリアとして有利に作用し、エッチングされなかった領域のドーピングを防止する。
【００２６】
しかしながら、リン酸を含有するペースト状混合物を含むシリコン基板を選択的にコーティングすることは、表面全体にわたってコーティングするよりも好ましい。これは、当業者に知られたプリント法、たとえばスクリーン、ステンシル、スタンプまたはパッドプリントなどによって実行することができる。適用後、二酸化シリコンのエッチングを開始させるため、その後の工程で基板を温める。これは、ホットプレート上で、またはＩＲ放射または別の当業者に知られた基板加熱方法（マイクロ波、対流式オーブン）によって実行することができる。３５０℃から４００℃の温度範囲は、エッチングに有利である。３５０℃で厚さ１２０ｎｍの二酸化シリコン層用のエッチング継続時間は、約６０秒である。リンに熱的ｎ＋＋ドーピングする際に必要とされるように、次のステップにおいて、エッチング工程に続いて、８００℃を超える温度で１〜４０分間基板の加熱を行う。リンをシリコンに拡散させるプロフィールは、当業者に知られた方法で持続時間および温度を介して制御することができる。
【００２７】
このプロセスを適切に実行することによって、本明細書におけるエッチングとドーピングとを単一の工程で順に直ちに実行することができる。
選択的適用は、材料の消費の点でより好ましいだけでなく、レーザを用いた表面の連続書込みによって可能となるものよりも、エッチングされる基板の処理を相当に迅速に行うことができる。
【００２８】
上述したプリント方法と対比して、インクジェットプリント、つまり非接触法、による適用も別の変種として示唆されよう。温められた基板をプリントして直接エッチングすることができる。このプロセスを適切に実行することによっても、これらの条件下でエッチングとドーピングを同時に行うことが可能になる。
使用されるエッチング媒体がペースト状である場合、これらは、表面全体にわたって、またはドープすべき領域に選択的に、適用することができる。
ペースト状のエッチング液は、同時にドーピング要素として作用するので、上述したように実際のエッチング工程において、ドーピング源としても作用させることができる。
【００２９】
この目的のために、太陽電池を８００〜１０５０℃の温度にさらし、その間にペースト状で存在するドーピング要素は、接触領域に拡散してドープされる。他のすべてのペースト状要素は、この温度で揮発性を有し、残留物を残すことなく燃焼する。
したがって、エッチングすべき所望の表面領域に、このペーストを単一の工程で適用することができる。ペーストを表面に移送するのに適した高度の自動化された技術は、プリントである。スクリーン、ステンシル、パッドおよびスタンププリント技術は、とくにこの目的のために当業者に知られた方法である。
【００３０】
本発明のエッチングおよびドーピング媒体を使用することによるとくに有利な点は、湿式化学エッチング法またはガス相における選択的なドーピングにおいて通常必要となる、あらゆるマスキングおよびリソグラフィーの工程、ならびにリンス処理が不必要となることである。
本発明のエッチングペーストは、下記の構成要素を含む。
ａ．エッチングおよび選択的ドーピング要素
ｂ．溶剤
ｃ．増粘剤
ｄ．消泡剤、チキソトロープ剤、フロー制御剤、脱気剤、粘着促進剤などの選択的な添加剤
【００３１】
ここで提案するエッチングペーストのエッチング作用は、温度励起を通じて活性化する酸性の要素に基づいている。この要素は、リン酸の群（オルト−、メタ−またはピロ−）およびその塩、好ましくは（ＮＨ４）２ＨＰＯ４およびＮＨ４Ｈ２ＰＯ４の群から選択されるアンモニウム塩に由来する。
エッチング要素は、エッチングペーストの総重量を基準に１〜８０重量％の範囲の濃度で存在する。二酸化シリコンのエッチングおよび除去の速度は、エッチング要素の濃度によって相当の影響を受けうる。
【００３２】
リン酸のエッチング速度は、たとえば硝酸または硝酸塩などの強い酸化要素の添加によってさらに影響を受けうることが実験で分かった。したがって、このタイプの要素は、所望のエッチング処理を促進する場合、本発明に係るエッチング媒体に選択的に加えることができる。
【００３３】
溶剤の割合は、エッチングペーストの総重量を基準として２０〜８０重量％の範囲とすることができる。適切な溶剤としては、純粋な無機若しくは有機溶剤またはその混合物、たとえば水、単純アルコールおよび／または多価アルコール、エーテル、とくにエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、［２，２−ブトキシ（エトキシ）］−エチルアセテートなどを挙げることができる。
エッチング剤をプリント可能とするため、すなわちプリント可能なペーストの形成のための、具体的かつ基本的な粘性範囲を定めるために必要な増粘剤の割合は、エッチングペーストの総重量を基準として、１〜２０重量％の範囲である。
【００３４】
本明細書におけるエッチングペーストの非ニュートン挙動は、液相で膨張作用を有するネットワーク形性増粘剤によって達成され、これは、適用される所望の範囲に応じて変化しうる。使用可能な増粘剤は、以下の有機もしくは無機の製品またはそれらの混合物である。
・エチル−、ヒドロキシプロピル−、またはヒドロキシエチルセルロースまたはカルボキシメチルセルロースナトリウムなどのセルロース／セルロース誘導体
・カルボキシメチルデンプンナトリウム（ｖｉｖａｓｔａｒ（登録商標））、アニオン性ヘテロ多糖類などのデンプン／デンプン誘導体
・アクリレート（Ｂｏｒｃｈｉｇｅｌ（登録商標））
・ポリビニルアルコール（Ｍｏｗｉｏｌ（登録商標））、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）などのポリマー
・Ａｅｒｏｓｉｌ（登録商標）などの高分散ケイ酸
【００３５】
セルロース／セルロース誘導体他の増粘剤の使用に関し、基質表面に対して十分な粘着性を有する誘導体であって、同時にエッチング媒体の広がりを防ぎ、極めて細い線および構造の精緻なプリントを助けるもののみが利用可能であることに留意されたい。よって、たとえば、本発明の目的のためにキサンタン誘導体は利用できなことが分かっている。
有機増粘剤と対照的に、無機増粘剤、たとえば高分散ケイ酸は、８００℃を超える温度での次のドーピング工程の間も基質上に留まり、そのため、ドーピングするガラス特性を調節するために使用することができる。有機および無機の両方のタイプの増粘剤は、エッチング媒体において所望により互いに組み合わせて使用することができ、適用に応じて選択される異なる組成にすることができる。
【００３６】
所望の目的に適する特性を有する添加剤は、消泡剤、チキソトロープ剤、フロー制御剤／フロー抑制剤、脱気剤及び接着促進剤である。これらは、エッチングペーストの印刷性に良い効果を与えるものである。
【００３７】
太陽電池において高効率を達成するために、エッチングペーストを準備するためのすべての出発原料が十分な純度をもつことが重要である。とくに、容易に拡散してしまう要素、たとえばシリコンにおけるキャリアの寿命が顕著に短い銅、鉄およびナトリウムなどは、２００ｐｐｂ未満の濃度にすべきである。
【００３８】
本発明にしたがって、太陽電池産業において、新規なエッチングおよびドーピングペーストは、太陽電池またはフォトダイオードなどの光起電性要素の製造のために用いることができる。とくに、本発明に係るペーストは、エミッタ構造の製造のために２段階処理で用いることができる。
【００３９】
［１］W. Wettling, Phys. Bl. 12 (1997), S.1197-1202
［２］J. Horzel, J. Slufzik, J. Nijs, R. Mertens, Proc. 26th IEEE PVSC, (1997), pp. 139-42
［３］M. Schnell, R. Luedemann, S. Schaefer, Proc. 16th EU PVSEC, (2000), S. 1482-85
［４］D.S. Ruby, P. Yang, S. Zaidi, S. Brueck, M. Roy, S. Narayanan, Proc. 2nd World Conference and Exhibition on PVSEC, (1998), pp. 1460-63
［５］US 6,091,021 (2000), D.S. Ruby, W.K. Schubert, J.M. Gee, S.H. Zaidi
［６］US 5,871,591 (1999), D.S. Ruby, J.M. Gee, W.K. Schubert
［７］EP 0229915 (1986), M. Bock, K. Heymann, H.-J. Middeke, D. Tenbrink
【００４０】
さらに説明を加えなくとも、当業者であれば、より広い範囲に上記記載事項を適用可能であることを理解するであろう。したがって、本明細書における好適な態様および例は、いかなる点においても本発明を絶対的に限定するものではなく、単に説明のための開示であるとみなされるべきである。
以上および以下で示したすべての出願、特許および特許公開の完全な開示の内容並びに２００５年７月１２日付出願の対応する出願ＤＥ１０  ２００５  ０３２  ８０７．５の内容は、参照することにより本願に組み入れる。
【００４１】
より良い理解および説明のために、以下に本発明の保護の範囲に含まれる例を示すが、本発明をこれらの例に限定するのは適当ではない。
例１：
ペーストの用意と組成
６ｇのＡｅｒｏｓｉｌ２００（Ｄｅｇｕｓｓａ−Ｈｕｅｌｓ  ＡＧ）を、８５％のオルト−リン酸（Ｍｅｒｃｋ  Ａｒｔ．１．００５７３）１００ｇ中に攪拌しながら導入した。その結果得られたペーストをパドル攪拌機を使ってさらに２０分間攪拌した。
【００４２】
例２：
ペーストの用意と組成
３重量％のＰＶＰ  Ｋ９０を、４８．５重量％のＨ３ＰＯ４と４８．５重量％の１−メチル−２−ピロリドンの混合物に攪拌しながら導入した。その結果得られたペーストを、パドル攪拌機を使ってさらに２０分間攪拌した。
【００４３】
上述した手順で用意したエッチングペーストを、タイプ１２０Ｔのポリエステルスクリーンを用いて商業的に利用可能なスクリーンプリント機上にプリントする。図１に示した配置は、スクリーン上に結像され、基質に移送される。用いる基質は、全域二酸化シリコンの不動態層を備えた、１００×１００ｍｍ２の大きさを有する、多結晶の太陽電池である。プリントした後すぐに、基質を、ホットプレート上で１００秒間３００℃で温める。二酸化シリコン層の完全なエッチングスルー（etching-through）は、わずか約６０秒経過の後でも視覚的に明らかである。そしてこの基質を、８５０℃の大気を含む拡散オーブンに３０分間導入する。
リン酸ガラス層を除去した後、局所的な、リン酸を高度にドーピングした１０２０ｃｍ−３の領域を、４点サンプルの手法を用いて電気伝導性の尺度により決定する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】バスバーと接触線の配置を示す図である。
【図１】
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【国際調査報告】
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