【手続補正書】
【提出日】平成24年12月21日(2012.12.21)
【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】
光起電力素子を作製する方法であって、
ｐ型シリコンベースとｎ型シリコン層を有するシリコン基板を提供するステップと、
前記シリコン基板の前記ｎ型シリコン層の上に窒化シリコン層を形成するステップと、
前記窒化シリコン層と接触させて交換金属を配置するステップと、
前記交換金属と接触させて非交換金属を配置するステップと、
前記シリコン基板、窒化シリコン層、交換金属および非交換金属を焼成して、前記ｎ型シリコン層との金属シリサイドの接点と、前記金属シリサイドの接点と接触する導電性金属の電極を形成するステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記交換金属は、ニッケル、コバルト、鉄、モリブデンおよびマンガンの群からの１つまたは複数の金属である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記非交換金属は、銀、銅、錫、ビスマス、鉛、ヒ素、アンチモン、亜鉛、金、カドミウムおよびベリリウムの群からの１つまたは複数の金属である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記窒化シリコン層と接触して配置された前記交換金属と、前記交換金属と接触して配置された前記非交換金属はどちらも、フラックスで被覆される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
シリコン太陽電池を作製する方法であって、
ｐ型シリコンベースとｎ型シリコン層を有するシリコン基板を提供するステップと、
前記シリコン基板の前記ｎ型シリコン層の上に窒化シリコンの反射防止層を形成するステップと、
前記窒化シリコンの反射防止層と接触させて交換金属を配置するステップと、
前記交換金属と接触させて非交換金属を配置するステップと、
前記シリコン基板、窒化シリコン層、交換金属および非交換金属を焼成して、前記ｎ型シリコン層との金属シリサイドの接点と、前記金属シリサイドの接点と接触する導電性金属の電極を形成するステップと、
を含む方法。
【請求項６】
前記交換金属は、ニッケル、コバルト、鉄、マンガン、モリブデンから選択される１つまたは複数の金属であり、
前記非交換金属は、銀、銅、錫、ビスマス、鉛、アンチモン、ヒ素、亜鉛、金、カドミウムよびベリリウムから選択される１つまたは複数の金属である、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
光電池の窒化シリコンの反射防止層の上に電気接点を生成するための厚膜組成物であって、
ニッケル、コバルト、鉄、マンガン、モリブデンおよびそれらの組み合わせの群から選択される１つまたは複数の交換金属と、
銀、銅、錫、ビスマス、鉛、アンチモン、ヒ素、亜鉛、金、カドミウム、ベリリウムおよびそれらの組み合わせから選択される１つまたは複数の非交換金属と、
を含み、
前記交換および非交換金属は、有機媒体中にあり、
前記交換金属と非交換金属は、０．２から１０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する粒子の形態である組成物。
【請求項８】
ｎ型シリコン層を有する基板と、
前記ｎ型シリコン層の上に堆積され、これに接着された接点であって、前記接点は金属シリサイドから構成され、前記金属は、ニッケル、コバルト、鉄、マンガン、モリブデンおよびそれらの組み合わせの群から選択され、前記金属シリサイドの接点は、接触抵抗が０．８ｅＶ未満の、前記ｎ型シリコン層とのショットキ障壁高さの低い接点を提供するような接点と、
前記金属シリサイドの接点に接着され、その上に堆積され、銀、銅、錫、ビスマス、鉛、アンチモン、ヒ素、亜鉛、ゲルマニウム、金、カドミウム、ベリリウムおよびそれらの組み合わせの群から選択される導電性金属から構成される導電性金属の電極と、
を備える光起電力素子。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
実施例３と４は、窒化シリコン粉末と、ニッケルまたはコバルトより融点が有意に低い合金粉末との反応であった。７０重量パーセントの銀と２７重量パーセントの銅という比率は、銀と銅の共晶組成を表す。その融点は７７９℃である。マンガンは１２４５℃で溶融するため、３重量％のマンガンを銅と銀の共晶組成に添加することによって、融点は８００℃強へと上昇する。コバルトは１４９５℃で溶融するため、銅と銀の共晶組成に３重量％のコバルトを添加すると、融点は約８８０℃に上昇する。これは、ＤＴＡ実行中に示される。コバルトまたはマンガンの量は、シリコン太陽電池の表面金属化として使用されるときの低融点合金に必要な量となるように設計された。ＴＧＡの実行中に見られるように、反応は両方の合金について約７３７℃で開始し、これによって３％弱の重量損失が起こる。反応後の粉末のＸ線解析では、感度が不十分であり、シリサイドのレベルは濃度が低いために見られなかった。確定的に証明されているわけではないが、重量損失は窒素の放出である可能性が最も高く、少量の交換金属成分を含む比較的低融点の合金は、電流キャリアとして機能できる、原則的に非交換金属の層とともに、ショットキ障壁高さの低い金属シリサイド層を形成するのに好適な温度で、窒化シリコンと反応することが確認された。
本出願は、特許請求の範囲に記載の発明を含め、以下の発明を包含する。
（１）  光起電力素子を作製する方法であって、
ｐ型シリコンベースとｎ型シリコン層を有するシリコン基板を提供するステップと、
前記シリコン基板の前記ｎ型シリコン層の上に窒化シリコン層を形成するステップと、
前記窒化シリコン層と接触させて交換金属を配置するステップと、
前記交換金属と接触させて非交換金属を配置するステップと、
前記シリコン基板、窒化シリコン層、交換金属および非交換金属を焼成して、前記ｎ型シリコン層との金属シリサイドの接点と、前記金属シリサイドの接点と接触する導電性金属の電極を形成するステップと、
を含む方法。
（２）  前記交換金属は、ニッケル、コバルト、鉄、モリブデンおよびマンガンの群からの１つまたは複数の金属である、（１）に記載の方法。
（３）  前記非交換金属は、銀、銅、錫、ビスマス、鉛、ヒ素、アンチモン、亜鉛、金、カドミウムおよびベリリウムの群からの１つまたは複数の金属である、（１）に記載の方法。
（４）  前記窒化シリコン層と接触して配置された前記交換金属と、前記交換金属と接触して配置された前記非交換金属はどちらも、フラックスで被覆される、（１）に記載の方法。
（５）  前記交換金属と前記非交換金属が組み合わされて金属組成物が生成され、前記金属組成物はその後、前記ｎ型シリコン層の上に堆積される、（１）に記載の方法。
（６）  前記交換金属は、０．２、０．５、１、３、５および１０マイクロメートルの中のいずれか２つの値の間（これら２つの値を含む）の平均直径を有する粒子の形態である、（２）に記載の方法。
（７）  前記非交換金属は、０．２、０．５、１、３、５および１０マイクロメートルの中のいずれか２つの値の間（これら２つの値を含む）の平均直径を有する粒子の形態である、（３）に記載の方法。
（８）  前記金属組成物の前記交換金属と前記非交換金属は、交換金属と非交換金属の合金の形態であり、前記合金は、０．２、０．５、１、３、５および１０マイクロメートルの中のいずれか２つの値の間（これら２つの値を含む）の平均直径を有する合金粒子の形態である、（５）に記載の方法。
（９）  前記交換金属は、前記金属組成物の総金属の１から４０重量パーセントを構成する、（８）に記載の方法。
（１０）  前記合金粒子はフラックスによって被覆される、（８）に記載の方法。
（１１）  前記シリコン基板、窒化シリコン層、交換金属および非交換金属は、４００℃から９５０℃の間の温度で焼成される、（１）に記載の方法。
（１２）  前記シリコン基板、窒化シリコン層および交換金属は、１０-6気圧以下の酸素分圧を有する低酸素雰囲気中で焼成される、（１１）に記載の方法。
（１３）  シリコン太陽電池を作製する方法であって、
ｐ型シリコンベースとｎ型シリコン層を有するシリコン基板を提供するステップと、
前記シリコン基板の前記ｎ型シリコン層の上に窒化シリコンの反射防止層を形成するステップと、
前記窒化シリコンの反射防止層と接触させて交換金属を配置するステップと、
前記交換金属と接触させて非交換金属を配置するステップと、
前記シリコン基板、窒化シリコン層、交換金属および非交換金属を焼成して、前記ｎ型シリコン層との金属シリサイドの接点と、前記金属シリサイドの接点と接触する導電性金属の電極を形成するステップと、
を含む方法。
（１４）  前記交換金属と非交換金属は、薄膜堆積によって、前記窒化シリコンの反射防止層と接触して配置される、（１３）に記載の方法。
（１５）  前記交換および非交換金属は、厚膜堆積によって、前記窒化シリコンの反射防止層と接触して配置される、（１３）に記載の方法。
（１６）  前記反射防止コーティングの厚さは、７０から１００ナノメートルの範囲である、（１３）に記載の方法。
（１７）  前記交換金属は、ニッケル、コバルト、鉄、マンガン、モリブデンから選択される１つまたは複数の金属であり、
前記非交換金属は、銀、銅、錫、ビスマス、鉛、アンチモン、ヒ素、亜鉛、金、カドミウムよびベリリウムから選択される１つまたは複数の金属である、（１３）に記載の方法。
（１８）  光電池の窒化シリコンの反射防止層の上に電気接点を生成するための厚膜組成物であって、
ニッケル、コバルト、鉄、マンガン、モリブデンおよびそれらの組み合わせの群から選択される１つまたは複数の交換金属と、
銀、銅、錫、ビスマス、鉛、アンチモン、ヒ素、亜鉛、金、カドミウム、ベリリウムおよびそれらの組み合わせから選択される１つまたは複数の非交換金属と、
を含み、
前記交換および非交換金属は、有機媒体中にあり、
前記交換金属と非交換金属は、０．２から１０マイクロメートルの範囲の平均直径を有する粒子の形態である組成物。
（１９）  前記交換金属と非交換金属は合金化され、前記合金の粒子の形態である、（１８）に記載の厚膜組成物。
（２０）  ｎ型シリコン層を有する基板と、
前記ｎ型シリコン層の上に堆積され、これに接着された接点であって、前記接点は金属シリサイドから構成され、前記金属は、ニッケル、コバルト、鉄、マンガン、モリブデンおよびそれらの組み合わせの群から選択され、前記金属シリサイドの接点は、接触抵抗が０．８ｅＶ未満の、前記ｎ型シリコン層とのショットキ障壁高さの低い接点を提供するような接点と、
前記金属シリサイドの接点に接着され、その上に堆積され、銀、銅、錫、ビスマス、鉛、アンチモン、ヒ素、亜鉛、ゲルマニウム、金、カドミウム、ベリリウムおよびそれらの組み合わせの群から選択される導電性金属から構成される導電性金属の電極と、
を備える光起電力素子。