【手続補正書】
【提出日】平成25年6月28日(2013.6.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオンビームをシャドウマスクの穴を介して対象の基板を支持するように構成した基板支持体へ向ける工程と；
前記マスクの穴と一直線になった基板の第１部分にイオンビームをあてる工程と；
前記基板の第１部分にイオンビームをあてるときに、前記基板支持体を前記イオンビームに対し第１走査速度で移動させる工程と；
前記マスクの穴と一直線になった基板の第２部分にイオンビームをあてる工程と；
前記基板の第２部分にイオンビームをあてるときに、前記基板支持体を前記イオンビームに対し第２走査速度で移動させる工程とを備え、
前記第１走査速度が前記第２走査速度よりも遅いことを特徴とするイオンを太陽電池基板へ注入する方法。
【請求項２】
前記基板が太陽電池を形成するのに用いる材料であり、前記第１走査速度が太陽電池の点接触に対応する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記シャドウマスクをイオンビームに対し固定して位置づける工程をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記シャドウマスクをイオンビームの第１次元に対し固定する請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記イオンビームを基板上で第１次元に対応して走査する工程をさらに含む請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第１次元がイオンビームの高さに対応する請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第１次元がイオンビームの幅に対応する請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記シャドウマスクをイオンビームの経路に対し直交してならべる工程をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記マスクの穴が前記イオンビームの高さ寸法よりも大きい高さ寸法を有する請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
イオンビームをシャドウマスクの複数の穴を介して対象の基板を支持するように構成した基板支持体に向ける工程と；
前記基板の第１部分に前記マスクの複数の穴に対応するイオンビームをあてる工程と；
前記基板の第１部分にイオンビームをあてるときに、前記基板支持体を前記イオンビームに対し第１速度で移動させる工程と；
前記基板の第２部分に前記マスクの複数の穴に対応するイオンビームをあてる工程と；
前記基板の第２部分にイオンビームをあてるときに、前記基板支持体を前記イオンビームに対し第２速度で移動させる工程とを備え、
前記第１走査速度が前記第２走査速度より速いことを特徴とする基板へイオンを注入する方法。
【請求項１１】
前記基板の第１部分および第２部分にイオンビームをあてるときに、前記シャドウマスクの複数の穴間の領域と一直線になった基板の第３部分にイオンビームが到達するのを妨げる工程をさらに含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記シャドウマスクをイオンビームの経路に対し直交してならべる工程をさらに含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記シャドウマスクをイオンビームに対し固定して位置づける工程をさらに含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２走査速度が太陽電池の点接触に対応する請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
イオン源と；
前記イオン源からイオンを抽出してイオンビームを形成し、前記イオンビームを基板支持体上に配置した基板に向けるように構成したビームラインアセンブリーと；
前記基板の前面に配置し、複数の穴を有し、前記イオンビームのそれぞれの部分が基板に向かうのを可能にしたマスクと；
前記基板の第１部分が複数の穴と一直線になったときに第１走査速度で、また前記基板の第２部分が複数の穴と一直線になったときに第２走査速度で前記基板支持体を前記イオンビームに対して移動させるように構成した走査アセンブリーとを備え、
ここで前記第１走査速度が前記第２走査速度より速く、前記第２走査速度が太陽電池の点接触に対応することを特徴とする太陽電池を形成するのに用いた材料である基板へ注入するためのイオン注入装置。
【請求項１６】
前記シャドウマスクが、前記基板の前面でイオンビームに対し固定して配置される請求項１５に記載のイオン注入装置。
【請求項１７】
前記イオンビームが高さ次元を有し、前記穴が穴の高さに相当する長さを有する請求項１５に記載のイオン注入装置
【請求項１８】
前記シャドウマスクの温度を維持するために前記シャドウマスクに接続した冷却サブアセンブリーをさらに具える請求項１５に記載のイオン注入装置。
【請求項１９】
前記第１走査速度が前記第２走査速度より遅く、前記基板の第１部分が前記基板の第２部分と比較して前記イオンビーム由来の高線量率のイオンを有する請求項１５に記載のイオン注入装置。
【請求項２０】
前記基板が太陽電池を形成するのに用いる材料であり、前記基板の前記第１部分が太陽電池の点接触に対応する請求項１９に記載のイオン注入装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
図３Ａは、イオン源チャンバ１２０を具えるイオン注入器１１５のブロック図である。電源１２１は、特定種のイオンを発生させるように構成したイオン源チャンバ１２０に必要なエネルギーを供給する。発生したイオンをイオン源から一連の電極１１４を介して抽出し、ビーム１０１にして質量分析磁石１１６に通す。質量分析器は、所望の質量対電荷比を有するイオンのみを分析器を介して質量分解スリット１１７による最大伝達用に進むことができるような特定の磁場を有するように構成される。所望の種のイオンが質量分解スリット１１７から減速ステージ１１８を介して補正磁石１１９に通る。補正磁石１１９を付勢して、適用した磁場の強度および方向に従ってイオンビームを偏向し、支持体（例えば、プラテン）１０２上に位置した加工片すなわち基板（図３Ｂの１００）にリボンビームを向ける。いくつかの実施態様においては、第２減速ステージ１２２を補正磁石１１９と支持体１０２との間に配置することができる。イオンは、基板内の電子および核と衝突した際にエネルギーを失い、加速エネルギーに基づいて基板内の所望の深さで静止する。マスク１０４（図３ｂに示す）は、プラテン１０２を格納するプロセスチャンバ内で基板（図３ｂに１００で示す）に近接して配置される。マスク１０４を、本明細書中でシャドウまたは近接マスクとも呼ぶ。マスクは、複数の穴（図３Ｂの１０５）を有し、その穴と一直線になったイオンビームの部分を基板に向けて進めることを可能にし、穴１０５と一直線になっていないイオンビームの部分を遮断する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
点接触は、その上に点を有するマスクを介して注入することによってドープしてもよい。しかしながら、かかるドーピング構造を有する太陽電池の直列抵抗は、依然として接点２０２間のドーパントの量によって制限される場合がある。マスク１０４を介した注入において、基板１００を走査するときに、マスク１０４は基板１００と共に進まなければならない。上述したように、この移動は、マスク１０４の冷却および接地の困難性を増す。加えて、小さな穴１０５を有するマスク１０４は、多量のイオンビーム１０１を遮断し、生産性およびデバイス処理量を低下させる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
図６Ａ〜図６Ｅは、図５の速度プロフィールに対応する注入方法の結果を示す。図６Ａにおいて、イオンビーム１０１がマスク４０４の穴４０５を介して第１位置で基板１００に注入される。低ドーズ領域６０１は、走査速度が速い（Ｓ1）図５の速度プロフィールの部分に対応する。図６Ｂにおいて、イオンビーム１０１がマスク４０４の穴４０５を介して第２位置で注入され、ここで高ドーズの注入領域６００がより遅い走査速度（Ｓ2）を有する速度プロフィールの部分に対応する。このように、図６Ｂは、高ドーズ注入領域６００、第１位置の低ドーズ領域６０１、および穴４０５間のマスク４０５ａの領域に対応する未ドープ領域を示す。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
図６Ｃ〜図６Ｅは、基板１００が例示的なＹ方向に移動する際の基板の位置に部分にそれぞれ対応する第３位置、第４位置および第５位置におけるマスク４０４の穴４０５を介して注入されたイオンビーム１０１の結果を表す。図７は、図６Ａ〜図６Ｅに示した注入方法に由来する基板の正面斜視図である。図７に示すように、一連の高ドーズ注入領域６００が、低ドーズ領域６０１を間に挟んで基板１００に形成される。未ドープ領域６０２は、穴４０５間とマスク４０４の周縁でのマスク領域４０５ａ、４０５ｂおよび４０５ｃの背後で一直線となった基板の部分に対応する。高ドーズ注入領域６００は、金属化工程の間に付加される太陽電池のさらなる点接触に対応することができる。マスク４０４は図６Ａ〜図６Ｅにおいて動かないかまたは固定されているから、マスク４０４が基板１００のように移動しないために、複雑でない冷却接続および接地接続がもたらされる。これはまた、マスク４０４の有効性ならびに冷却接続および接地接続の信頼性を向上させることもできる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
高ドーズ注入領域６００間の低ドーズ領域６０１は、あらゆる生成した太陽電池の直列抵抗を下げることができる。多数キャリアを発生部位から接点まで移送する必要があり、多数キャリアが移送中に出会う抵抗は太陽電池の出力を減ずる。接触点間で生じる多数キャリアについて、接点間の僅かに高いドーズが抵抗を下げるであろう。これは、太陽電池においてより良好な内部直列抵抗をもたらすことができる。