(57)【要約】  本発明は、ａ．半導体基板の表面でドープコンタクト層を形成するステップと、ｂ．それぞれの選択的コンタクトグリッドの少なくとも一部に対応する２次元パターンを有するドープコンタクト層の一部を、レーザビームでアニールするステップとを含む、光電池用選択的コンタクトを形成する方法において、レーザビームをパルス化し、２次元パターンに成形することを特徴とする方法に関する。さらに、本発明はまた、その方法によって形成した選択的コンタクトを含む光電池に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ．半導体基板の表面でドープコンタクト層を形成するステップと、
ｂ．それぞれの選択的コンタクトグリッドの少なくとも一部に対応する２次元パターンを有する前記ドープコンタクト層の一部を、レーザビームでアニールするステップと
を含む、光電池用選択的コンタクトを形成する方法において、
前記レーザビームをパルス化し、２次元パターンに成形することを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、前記選択的コンタクトグリッドが複数の平行なコンタクトを含み、前記複数の平行なコンタクトの少なくとも一部に対応する２次元パターンを有する部分を各パルスで照射することを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の方法において、少なくとも１ｃｍ２の部分を各パルスで照射することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の方法において、前記レーザアニーリングを、０．１から１０Ｊ／ｃｍ２の投影ビームエネルギー密度で行うことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載の方法において、前記パルスレーザビームのパルス持続時間が１００から２００ナノ秒であることを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載の方法において、アニーリングをエキシマレーザによって行うことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の方法において、前記ドープコンタクト層の上部に反射防止膜および／または不動態化誘電体を形成するステップと、前記ドープコンタクト層の前記一部に対応する前記反射防止膜および／または前記不動態化誘電体の少なくとも一部をレーザ除去するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の方法において、前記ドープコンタクト層の上部に反射防止膜および／または不動態化誘電体を形成するステップと、前記反射防止膜および／または前記不動態化誘電体を通して前記レーザアニーリングを行うステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、前記レーザアニーリングと同時に、前記反射防止膜および／または前記不動態化誘電体の一部を、前記ドープコンタクト層の前記一部に対応してレーザ除去することを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の方法において、前記半導体基板の表面で前記ドープコンタクト層を形成するステップが、前記半導体基板上にドープ反射防止膜および／またはドープ不動態化誘電体を形成するステップと、前記反射防止膜および／または前記ドープ不動態化誘電体をレーザアニールするステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法において、前記レーザアニーリングと同時に、前記反射防止膜および／または前記不動態化誘電体の一部を、前記ドープコンタクト層の前記一部に対応してレーザ除去することを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１乃至１１の何れか１項に記載の方法において、前記ドープコンタクト層がエミッタ層であり、前記選択的コンタクト層が選択的エミッタコンタクトであることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１乃至１２の何れか１項に記載の方法によって形成した選択的コンタクトを含むことを特徴とする光電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザアニーリングを使用して、光電池用選択的コンタクトを形成する方法に関する。
【０００２】
さらに、本発明はまた、そのような方法によって形成した選択的コンタクトを含む光電池に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来の光電池製造では、エミッタコンタクト形成は３つの主要なステップ、すなわち、バルクシリコン基板のドーパントタイプと異なるドーパントタイプを有する、バルクシリコン基板の前面にある比較的高濃度にドープされた層であるエミッタ層の形成と、エミッタ層の上部への反射防止膜（ＡＲＣ）の形成と、整合金属化とを含む。
【０００４】
当業者に知られているように、より高いセル性能を求める光電池メーカは、いわゆる選択的エミッタ技術を開発した。選択的エミッタコンタクトは、特定位置で異なるドーピングレベルおよび接合深さを示す所定のタイプのエミッタ層を含む。そのようなエミッタコンタクトでは、高濃度にドープされた位置のみが金属によって覆われ、外部回路への光生成電荷抽出を行うのに必要なコンタクトを実現する。その結果、光電池の効率は、光電池の前面を完全に覆う高ドープエミッタ層を有する従来のエミッタコンタクトと比較して、０．５％から１％改善されている。
【０００５】
特定位置で異なるドーピングレベルおよび接合深さを示すエミッタ層を得るための一般的な技術は、レーザアニーリングである。なぜなら、この技術では、非常に速く、また非常に局部的な熱処理が可能なために、従来の加熱工程に対して著しい長所が得られ、その結果、全体的なサーマルバジェットを非常に低く維持しながら、加熱部分の接合の深さを制御できる。したがって、特に、レーザアニーリングは１００マイクロメータ、またはさらに低い範囲の非常に薄い太陽電池を処理するのに好適である。
【０００６】
例えば、国際公開第２００９／１２８６７９号パンフレットには選択的エミッタ層のレーザアニーリングが記述されており、複数のエキシマレーザビームが穴部を含むマスクを通過し、次いで、その穴部からレーザビーム群がエミッタ層の指電極に対応する部分を同時に照射し、レーザビームが指電極の延長方向に移動する。
【０００７】
明らかなように、上記技術の第１の欠点は、エミッタ層の指電極に対応する部分をいくつかのレーザビームで同時に照射する必要があることであり、これは技術的に複雑で、コスト効率が良くない。
【０００８】
第２の欠点は、レーザビームが指電極の全延長方向に沿って連続的に走査するため、そのようなシステムの処理能力がかなり低いことである。
【０００９】
第３の欠点は、エミッタ層の照射すべき部分の形状および寸法に関する自由度が制限されていることである。従来のレーザビームの直径は、従来の指電極ラインの幅よりも小さいか同程度であり、（ｉ）マスクの穴部を通過するレーザビーム群中のレーザビームの数を増加させ、その結果、ますます複雑で高価なレーザシステムになること、または（ｉｉ）指電極の延長方向に沿って多数回アニーリング工程を繰り返し、その結果、重なり効果が現れ、処理能力が低下して光電池の製造コストが上昇すること、を伴わずに、従来の指電極ラインの幅を著しく増加させることはできない。
【００１０】
上記欠点を考慮すると、これらの欠点を克服することを目標とする方法が明らかに必要である。
【００１１】
したがって、第１の目的として、本発明は、ドープコンタクト層の複数の部分を同時に照射するための複数のレーザビームを必要とせず、その結果、レーザ装置がより簡単で安価になる、選択的コンタクトを形成する方法を提供する。
【００１２】
第２の目的として、本発明は、従来の方法と比較して、処理能力をより高め、光電池の製造コストを低減することが可能な、選択的コンタクトを形成する方法を提供する。
【００１３】
第３の目的として、本発明は、重なり効果を低減するかまたは最小化さえする、選択的コンタクトを形成する方法を提供する。
【００１４】
第４の目的として、本発明は、全コンタクト領域の接合深さの局部制御範囲を良好にでき、その結果、光電池効率が向上する、選択的コンタクトを形成する方法を提供する。
【００１５】
第５の目的として、本発明は、アニールしたドープコンタクト層が従来の方法と比較して、より少ない欠陥を示し、その結果、光電池効率も向上する、選択的コンタクトを形成する方法を提供する。
【００１６】
さらに本発明の目的は、従来の方法と比較して、全工程ステップの数が減少する、選択的コンタクトを形成する方法を提供する。
【００１７】
さらなる目的として、本発明は、製造コストが低減され、効率がより高い光電池を提供する。
【００１８】
本発明は、それぞれの選択的コンタクトグリッドの少なくとも一部に対応する２次元パターンに成形したパルスレーザビームで、コンタクト層の一部をアニールすることにより、上記目的を達成する。
【発明の概要】
【００１９】
本発明は、
ａ．半導体基板の表面でドープコンタクト層を形成するステップと、
ｂ．それぞれの選択的コンタクトグリッドの少なくとも一部に対応する２次元パターンを有するドープコンタクト層の一部を、レーザビームでアニールするステップと
を含む、光電池用選択的コンタクトを形成する方法において、
レーザビームをパルス化し、２次元パターンに成形することを特徴とする方法に関する。
【００２０】
さらに本発明はまた、その方法によって形成した選択的コンタクトを含む光電池に関する。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の第１の実施形態により、
ａ．半導体基板の表面でドープコンタクト層を形成するステップと、
ｂ．それぞれの選択的コンタクトグリッドの少なくとも一部に対応する２次元パターンを有するドープコンタクト層の一部を、レーザビームでアニールするステップと
を含む、光電池用選択的コンタクトを形成する方法において、
レーザビームをパルス化し、２次元パターンに成形することを特徴とする方法を提供する。
【００２２】
パルス化し、それぞれの選択的コンタクトグリッドの少なくとも一部に対応する２次元パターンに成形したレーザビームを使用することによって、ドープコンタクト層の複数部分を同時に照射可能とするために複数のレーザビームを使用することはもはや必要ない。明らかに、このことにより、レーザ装置はより簡単で安価になる。
【００２３】
本発明の別の利点は、ドープコンタクト層の大部分を１つのパルスでアニールできるため、処理能力は工業生産レベルまで向上し、その結果、光電池の製造コストは従来の方法と比較して低減できる。
【００２４】
さらに、ドープコンタクト層の大部分を１つのパルスでアニールできることと、２次元パターンは形状が制限されていないこととを組み合わせることによって、重なり効果を低減するかまたは最小化さえすることができる。
【００２５】
本発明において、ドープコンタクト層は、バルク基板のドーパントタイプと異なるドーパントタイプを有する（例えば、エミッタコンタクトの場合）、または、バルク基板中のドーパント濃度より著しく高いドーパント濃度を有する（例えば、裏面電界（ＢＳＦ）の場合の）、バルク光電池基板のドーパントタイプの前面または後面のあらゆる種類のドープ層として理解される。両方の場合において、ドープコンタクト層は、バルク基板と接合を形成し（またはそのような挙動をする）、バルク基板とコンタクト電極との間の導電層としての機能を果たす。
【００２６】
本発明において、選択的コンタクトは、ドープコンタクト層が、２次元パターンに応じて特定位置で異なるドーピングレベルおよび接合深さを示す、光起電用途のあらゆる種類のコンタクトとして理解される。例えば、フロントコンタクトセルの選択的エミッタコンタクト、背面局所拡散不活性化エミッタ太陽電池（ＰＥＲＬ）上の裏面電界、および、リアコンタクトセル（ＲＣＣ）、バックコンタクトセル（ＢＣＣ）、交差指型バックコンタクトセル（ＩＢＣ）、または不活性エミッタ背面コンタクトセル（ＰＥＲＣ）の後面上の選択的エミッタコンタクトがある。
【００２７】
２次元パターンは、あらゆるタイプの光電池のそれぞれの選択的コンタクトグリッドにおける、少なくとも一部の配置に対応するいかなる形状を有してもよく、アニール後、ドープコンタクト層は、特定位置で異なるドーピングレベルおよび接合深さを示す。
【００２８】
特に、２次元パターンは、例えば選択的エミッタコンタクトグリッドの指電極などの複数の平行なコンタクトを含んでもよい。
【００２９】
本発明によるさらなる実施形態では、選択的コンタクトグリッドが複数の平行なコンタクトを含んでもよく、複数の平行なコンタクトの少なくとも一部に対応する２次元パターンを有する部分を、各パルスで照射できる方法を提供する。
【００３０】
レーザビームを２次元パターンに成形することは、例えば２次元パターンに対応するアパーチャを有するマスクのような、いかなる種類のビーム成形システムで達成してもよい。そのようなマスクは、中にアパーチャが作られている固体板であってもよい。本質的に、次いで、そのようなアパーチャは穴部または開口部であり、その中をレーザビームが通過し、ビームスポットの形状および／または寸法を画定する。
【００３１】
あるいは、ビーム成形システムは、より低い透過率領域に囲まれた、２次元パターンに対応するより高い透過率領域を有する、部分的に透過する塗膜を含むミラーまたはレンズのアセンブリを含んでもよい。
【００３２】
別の実施形態では、ビーム成形システムは、米国特許出願公開第２００９２３１７１８号明細書で開示されているような、単一のレーザパルスの中で単一の細長い領域をアニールし、それによって、多数の細長いコンタクトを含むそれぞれの選択的コンタクトグリッドの少なくとも一部をアニールするように構成された光学システムを含んでもよい。
【００３３】
あるいは、ビーム成形システムは、ビームを複数の平行な線に成形し、それによって、単一のレーザパルスの中で、多数の平行なコンタクトを含むそれぞれの選択的コンタクトグリッドの少なくとも一部をアニールするための回折光学素子を含んでもよい。
【００３４】
レーザは、固体レーザまたはエキシマレーザのような、波長、エネルギーおよびパルス持続時間が工程に適している、いかなるレーザであってもよい。レーザは、エキシマ層が好ましく、塩化キセノンエキシマレーザがより好ましい。
【００３５】
レーザの波長は、シリコンのエネルギー吸収が高い１９０ｎｍから６００ｎｍ、１９０ｎｍから５５０ｎｍ、１９０ｎｍから４８０ｎｍの範囲であってもよく、好ましくは３０８ｎｍである。
【００３６】
レーザエネルギーは、１ジュールから２５ジュールの範囲にあってもよい。これらのエネルギーを達成するために、レーザ放電体積は、典型的に、１０ｃｍ（電極間間隔）×７から１０ｃｍ（放電幅）×１００から２００ｃｍ（放電長）に最適化する。
【００３７】
本発明の実施形態では、レーザは、エネルギー密度が０．１から１０Ｊ／ｃｍ２、好ましくは１から１０Ｊ／ｃｍ２の投影レーザビームを作るのに適していてもよい。
【００３８】
好ましい実施形態では、レーザは、エネルギー密度が０．１から１０Ｊ／ｃｍ２で、典型的に少なくとも１ｃｍ２、少なくとも５ｃｍ２、最大１０ｃｍ２の投影ビームスポットを有する、６０ｃｍ２を超える、８０ｃｍ２を超える、好ましくは１００ｃｍ２の、広面積出力ビームを作るのに適したエキシマレーザであってもよい。
【００３９】
本発明による特定の実施形態では、少なくとも１ｃｍ２、少なくとも５ｃｍ２、少なくとも８ｃｍ２または少なくとも１０ｃｍ２の部分を各パルスで照射してもよく、このことによって、本発明は高い処理能力で光電池を工業的に製造するのに適する。
【００４０】
パルス持続時間は、ドーパントの拡散を低下させるための高速加熱と、欠陥の形成を低減するための比較的遅い冷却との間の最適条件に対応し、１００ｎｓから１０００ｎｓ、または１００ｎｓから３００ｎｓの範囲、もしくは、好ましくは１００から２００ナノ秒の間であってもよい。
【００４１】
そのような長いパルスを用いることにより、材料中の十分深いところにあるドーピング元素を活性化しながら、ドープコンタクト層の除去を最小化してもよい。また、パルス持続時間をより長くすることにより、全コンタクト領域のコンタクト接合深さの制御範囲をより良好にできる。さらに、長いパルスでは、より短いパルスよりも、アニールされた材料中にできる欠陥が少なく、かつ、より短いパルスでみられる液滴または材料損失をほとんど生成しない。
【００４２】
本発明の好ましい実施形態では、レーザは、３０８ｎｍの波長、１００から２００ナノ秒のパルス持続時間、および、０．５から１０Ｊ／ｃｍ２の投影ビームエネルギー密度を有してもよい。
【００４３】
半導体基板表面は、光起電用途に適したいかなる材料でもよく、例えば、結晶シリコン、ドープされていないシリコンまたはドープされたシリコン、多結晶シリコン、打ち込みシリコン、炭化ケイ素、アモルファスシリコン、シリコンゲルマニウム、ガリウム砒素、ガリウム砒化アルミニウム、窒化ガリウムなどのＩＩＩ−Ｖ化合物半導体、テルル化カドミウム、銅インジウムジセレニド（ＣｕＩｎＳｅ２）または銅インジウムガリウムジセレニド（Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ２）などのようなＩＩ−ＶＩ化合物半導体、多重接合半導体スタックなどがあるが、それらに限定されない。
【００４４】
本発明による実施形態では、ドープコンタクト層の上部に反射防止膜および／または不動態化誘電体を形成するステップと、反射防止膜および／または不動態化誘電体を通してドープコンタクト層をアニールするステップとをさらに含む、選択的コンタクトを形成する方法を提供してもよい。
【００４５】
そのような反射防止膜または不動態化誘電体は、例えば、窒化ケイ素および／または酸化シリコンおよび／または両者の組合せなどの、光電池製造で使用されるいかなる反射防止材料または不動態化誘電体であってもよい。
【００４６】
本発明により、ドープコンタクト層の一部に対応する反射防止膜および／または不動態化誘電体の少なくとも一部分をレーザ除去する、選択的コンタクトを形成する方法を提供してもよい。金属コンタクト電極を形成する前に、それぞれの選択的コンタクトグリッドに対応する少なくとも一部から、反射防止膜および／または不動態化誘電体を除去することにより、除去した層の真下のドープコンタクト層と、続いて蒸着する金属電極との間のコンタクト抵抗が減少し、電池効率が高くなる。
【００４７】
さらにコンタクト電極は、反射防止膜および／または不動態化誘電体に少なくとも部分的に埋め込まれるため、より薄く作ってもよい。加えて、反射防止膜および／または不動態化誘電体は、自己整合金属メッキ用のパターンとしての機能を果たすことができる非常に限定された幅の線状にレーザ除去できるため、コンタクト電極は幅を狭くして形成してもよい。コンタクト電極がより薄く、および／または、より幅が狭いと、陰影損が少なくなり、より高い短絡電流密度（Ｊｓｃ）が得られる。
【００４８】
さらにコンタクト形成は、現在、より低い温度でコンタクトせずに、すなわち、自己整合金属メッキによって行うことができるため、ウェハ厚みを薄くする傾向を考慮して、ウェハ破損のリスクを低減する。
【００４９】
本発明による好ましい方法では、ドープコンタクト層の少なくとも一部に対応する反射防止膜および／または不動態化誘電体の一部を、レーザアニーリングと同時にレーザ除去してもよい。同時にドープコンタクト層をアニールし、反射防止膜および／または不動態化誘電体を除去することにより、全体的な工程ステップの数は従来の方法と比較して減少する。
【００５０】
当業者に知られているように、従来ドープコンタクト層は、高ドープコンタクト層を得るために、リンあるいはホウ素の高温拡散、または、高温炉アニーリングを後に行う他のドーピング工程ステップによって形成される。しかしながら、本発明によれば、後に選択的レーザアニーリングを行うため、低ドープコンタクト層のみが必要となる。したがって、ドープコンタクト層の形成は、例えば、イオン注入、プラズマドーピング、リン前駆体のより低温での拡散から得られるリンケイ酸塩ガラス（ＰＳＧ）形成、ホウ素前駆体のより低温での拡散から得られるホウケイ酸ガラス（ＢＳＧ）形成、ドープスピンオンガラス形成およびドープ誘電体蒸着などのドーピング工程ステップで、バルク半導体基板の前面または後面を処理することにより行ってもよい。
【００５１】
あるいは、本発明による別の実施形態では、ドープコンタクト層を半導体基板の表面に形成するステップが、ドープ反射防止膜および／またはドープ不動態化誘電体を半導体基板上に形成するステップと、反射防止膜および／または不動態化誘電体をレーザアニールするステップとを含んでもよい、選択的コンタクトを形成する方法を提供する。好ましくはレーザアニーリングと同時に、反射防止膜および／または不動態化誘電体の一部を、ドープコンタクト層の部分に対応してレーザ除去してもよい。
【００５２】
後者の場合では、選択的ドープコンタクト層は、反射防止膜および／または不動態化誘電体をアニールおよび同時に除去することにより形成し、そのようにドープコンタクト層の形成を別々に行う必要がない。これにより明らかに、選択的コンタクトを形成するための全体的な工程ステップの数は、従来の方法と比較するとなおさら減少する。
【００５３】
本発明による方法は、ＸＹＺ方向の投影レーザビームを、照射すべき部分に整合させるステップをさらに含んでもよい。
【００５４】
本発明による方法は、対物レンズによって、２次元パターンの画像を照射されるべき領域に合わせるステップをさらに含んでもよい。
【００５５】
本発明による方法は、２次元パターンの画像の寸法を、照射すべき部分の寸法に一致させるステップをさらに含んでもよい。これは、可変画像拡大システムによって得てもよい。
【００５６】
さらに調整は、カメラを使用して、半導体材料層上のビームスポットを視覚化し、その寸法を測定して、拡大を調整することにより行ってもよい。
【００５７】
本発明の方法は、パターン認識をさらに含んでもよい。これは、半導体材料を保持するためのステージに機械的に連結され、かつ材料層表面の上に位置したカメラを含むパターン認識システムによって達成してもよい。特定の実施形態では、カメラからの画像を、エッチングまたはレーザ除去したいくつか（典型的に３つ）の位置合わせマークが半導体材料上に位置するように処理してもよい。位置合わせマークにより、半導体材料をレーザ装置の座標系に正確に位置づけすることができる。
【００５８】
さらに本発明は、上記請求項の何れか１項による方法によって形成した選択的コンタクトを含む光電池を提供する。そのような光電池は、例えば、標準単結晶および多結晶太陽電池、ｎ型およびｐ型太陽電池、異なるタイプの基板上で成長したエピタキシャルシリコン太陽電池、ヘテロ接合太陽電池、背面局所拡散不活性化エミッタ太陽電池（ＰＥＲＬ）、不活性エミッタ背面コンタクトセル（ＰＥＲＣ）、バックコンタクト太陽電池またはリアコンタクト太陽電池（ＲＣＣ、ＢＣＣ）、および、交差指型バックコンタクトセル（ＩＢＣ）であってもよい。
【実施例】
【００５９】
実施例１
従来のエミッタコンタクト形成工程：
１）高ドープｎ型エミッタ層を形成するための、ｐ型バルクシリコン上への高温でのＰＯＣｌ３炉拡散
２）リンケイ酸塩ガラスエッチング
３）ＳｉＮｘ  ＡＲＣ／不動態化層の蒸着
４）スクリーン印刷による整合前面の金属化
【００６０】
例えば国際公開第２００９／１２８６７９号パンフレットに記載されているような従来技術の選択的エミッタ形成工程：
１）低ドープｎ型エミッタ層を形成するための、ｐ型バルクシリコン上へのより低い温度でのＰＯＣｌ３炉拡散
２）エミッタ層の選択的レーザアニーリング
３）リンケイ酸塩ガラスエッチング
４）ＳｉＮｘ  ＡＲＣ／不動態化層の蒸着
５）スクリーン印刷による整合前面の金属化
【００６１】
本発明による選択的エミッタ形成工程:
１）低ドープｎ型エミッタ層を形成するための、ｐ型バルクシリコン上へのより低い温度でのＰＯＣｌ３炉拡散
２）選択的エミッタコンタクトグリッドの２次元パターンに成形したパルスレーザビームによる選択的レーザアニーリング；
３）リンケイ酸塩ガラスエッチング
４）ＳｉＮｘ  ＡＲＣ／不動態化層の蒸着
５）スクリーン印刷による整合前面の金属化
【００６２】
本発明による代替の選択的エミッタ形成工程:
１）低ドープｎ型エミッタ層を形成するための、ｐ型バルクシリコン上へのより低い温度でのＰＯＣｌ３炉拡散
２）選択的エミッタコンタクトグリッドの２次元パターンに成形したパルスレーザビームによる選択的レーザアニーリング；
３）リンケイ酸塩ガラスエッチング
４）ＳｉＮｘ  ＡＲＣ／不動態化層の蒸着
５）選択的エミッタコンタクトグリッドの２次元パターンに成形したパルスレーザビームによるレーザ除去；
６）自己整合金属メッキによる前面の金属化
【００６３】
本発明による別の代替の選択的エミッタ形成工程:
１）低ドープｎ型エミッタ層を形成するための、ｐ型バルクシリコン上へのより低い温度でのＰＯＣｌ３炉拡散
２）リンケイ酸塩ガラスエッチング
３）ＳｉＮｘ  ＡＲＣ／不動態化層の蒸着
４）選択的エミッタコンタクトグリッドの２次元パターンに成形したパルスレーザビームによる選択的レーザアニーリングおよびレーザ除去；
５）自己整合金属メッキによる前面の金属化
【００６４】
本発明による別の代替の選択的エミッタ形成工程:
１）ドープＳｉＮｘ  ＡＲＣ／不動態化層の蒸着
２）選択的エミッタコンタクトグリッドの２次元パターンに成形したパルスレーザビームによる選択的レーザアニーリングおよびレーザ除去；
３）自己整合金属メッキによる前面の金属化
【００６５】
実施例２
従来の交差指型バックコンタクトセル（ＩＢＣ）太陽電池の製造工程フローを、６ステップのフォトリソグラフィと、最終の焼結およびアニーリングステップ（Ｐｒａｃｔｉｃａｌ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｓ，Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｔｏｍ  Ｍａｒｋｖａｒｔ  ＆  Ｌｕｉｓ  Ｃａｓｔａｎｅｒ，Ｅｌｓｅｖｉｅｒに記載されているような）とを用いて以下に記述する。
１）高寿命  ＜１００＞  ＦＺシリコンウェハの初期酸化
２）Ｎ＋エミッタのフォトリソグラフィ
３）開口Ｎ＋エミッタ領域の酸化物エッチング
４）リンの前蒸着
５）Ｐ＋エミッタのフォトリソグラフィ
６）開口Ｐ＋エミッタ領域の酸化物エッチング
７）ホウ素の前蒸着
８）ウェハ裏面のテクスチャ処理（太陽電池前面）
９）薄い酸化物または誘電体の成長
１０）コンタクトのフォトリソグラフィ
１１）開口コンタクト領域の酸化物または誘電体エッチング
１２）レベル１の金属化
１３）金属１のフォトリソグラフィ
１４）金属１のエッチング
１５）金属間誘電体の蒸着
１６）フォトリソグラフィによって
１７）金属間誘電体のエッチング
１８）レベル２の金属化
１９）金属２のフォトリソグラフィ
２０）金属２のエッチング
２１）反射防止膜の蒸着
２２）焼結およびアニーリング
２３）ダイシングおよび検査
【００６６】
本発明による交差指型バックコンタクトセル（ＩＢＣ）太陽電池の製造工程フローにおいて、Ｎ＋エミッタ領域もしくはＰ＋エミッタ領域のどちらか、またはその両方を形成するために、フォトリソグラフィを使用する代わりに、２次元パターンに成形したパルスレーザビームによる選択的レーザアニーリングを使用してもよい。
【国際調査報告】
2013520821.tif 000002
2013520821.tif 000003