【手続補正書】
【提出日】平成24年7月23日(2012.7.23)
【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】
光起電力デバイスの作製方法であって、
ｎ型シリコン層を有するシリコン基板を用意するステップと、
前記シリコン基板のｎ型シリコン層の上に窒化ケイ素の層を形成するステップと、
反応性の金属を前記窒化ケイ素の層に接触させて載せるステップと、
非反応性の金属を前記反応性の金属に接触させて載せるステップであり、前記反応性の金属が、前記反応性および非反応性の金属の全重量の１〜２５重量パーセントを構成するステップと、
前記シリコン基板と、窒化ケイ素層と、反応性金属と、非反応性金属とを焼成して、前記反応性の金属が前記窒化ケイ素を転化して、前記ｎ型シリコン層に対する低ショットキー障壁接点を形成し、該低ショットキー障壁接点は１種以上の導電性金属窒化物を含むように構成され、かつ、導電性の金属電極が前記低ショットキー障壁接点に接触して形成されるステップと、
を含む方法。
【請求項２】
前記低ショットキー障壁接点が１種以上の金属ケイ化物をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記反応性金属が、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブおよびタンタルから選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記反応性金属が、ランタン、セリウム、ジスプロシウム、エルビウム、ホルミウム、ガドリニウム、スカンジウムおよびイットリウムの群から選択される金属をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記非反応性金属が、銀、スズ、ビスマス、鉛、ヒ素、アンチモン、亜鉛、ゲルマニウム、リン、ニッケル、金、カドミウムおよびベリリウムの群からの１種以上の金属である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記反応性の金属および前記非反応性の金属を組み合わせて金属組成物を形成し、続いて、該金属組成物を前記窒化ケイ素層の上に堆積させる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記シリコン基板と、窒化ケイ素層と、反応性の金属と、非反応性の金属とを、４００℃〜１０００℃の温度で焼成する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法に従って作製された光起電力デバイスを含むシリコン太陽電池。
【請求項９】
前記焼成前に、非反応性の金属を前記反応性の金属に接触させて載せ、前記低ショットキー障壁接点に接触する導電性の金属電極を形成するステップをさらに含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記反応性の金属を薄膜堆積法によって前記窒化ケイ素の反射防止層に接触させて載せ、前記非反応性の金属を薄膜堆積法によって前記反応性の金属に接触させて載せる、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記反応性の金属を厚膜堆積法によって前記窒化ケイ素の反射防止層に接触させて載せ、前記非反応性の金属を厚膜堆積法によって前記反応性の金属に接触させて載せる、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
光起電力電池製造用の厚膜組成物であって、
有機媒体中に、
チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブおよびタンタル、並びにこれらの組み合わせの群から選択される、窒化ケイ素との反応性を有する１種以上の金属と、
銀、スズ、ビスマス、鉛、アンチモン、ヒ素、亜鉛、ゲルマニウム、ニッケル、リン、金、カドミウムおよびベリリウムから選択される１種以上の非反応性の金属と、
を含み、さらに、
前記反応性の金属および前記非反応性の金属は、１００ナノメートル〜５０マイクロメートルの範囲の平均径を有する粒子の形態である、厚膜組成物。
【請求項１３】
ｎ型シリコン層を含むシリコン基板と、
前記ｎ型シリコン層の上に配置されかつそのシリコン層に付着する低ショットキー障壁接点であって、該接点は金属窒化物を含むように構成され、該金属はチタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブおよびタンタル、並びにこれらの混合物である低ショットキー障壁接点と、
前記低ショットキー障壁接点に付着しかつ該接点の上に配置される導電性の金属電極と、
を含む光起電力デバイス。
【請求項１４】
前記低ショットキー障壁接点が、金属ケイ化物を含むようにさらに構成される、請求項１３に記載の光起電力デバイス。
【請求項１５】
前記導電性の金属が、銀、スズ、ビスマス、鉛、アンチモン、ヒ素、亜鉛、ゲルマニウム、ニッケル、リン、金、カドミウム、ベリリウムおよびこれらの組み合わせから選択される、請求項１３に記載の光起電力デバイス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
上記の実施例は、窒化ケイ素を、反応性のチタン金属によって、低融点金属の存在の結
果として比較的低い温度で、導電性の窒化物またはケイ化物あるいはその両者に転化でき
ることを示している。上記の実施例は、また、この転化を、実施例１および２のペレット
によって証明されるように粉末形態において実現できること、あるいは、実施例３によっ
て証明されるように真空蒸着される金属によって実現できることを示している。
以下、本明細書に記載の主な発明につき列記する。
［１］
光起電力デバイスの作製方法であって、
ｎ型シリコン層を有するシリコン基板を用意するステップと、
前記シリコン基板のｎ型シリコン層の上に窒化ケイ素の層を形成するステップと、
反応性の金属を前記窒化ケイ素の層に接触させて載せるステップと、
非反応性の金属を前記反応性の金属に接触させて載せるステップと、
前記シリコン基板と、窒化ケイ素層と、反応性金属と、非反応性金属とを焼成して、前記ｎ型シリコン層に対する低ショットキー障壁接点と、該低ショットキー障壁接点に接触する導電性の金属電極とを形成するステップであり、前記低ショットキー障壁接点は１種以上の金属窒化物で構成されるステップと、
を含む方法。
［２］
前記低ショットキー障壁接点が１種以上の金属ケイ化物をさらに含む、［１］に記載の方法。
［３］
前記反応性金属が、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブおよびタンタルから選択される、［１］に記載の方法。
［４］
前記反応性金属が、ランタン、セリウム、ジスプロシウム、エルビウム、ホルミウム、ガドリニウム、スカンジウムおよびイットリウムの群から選択される金属をさらに含む、［１］に記載の方法。
［５］
前記非反応性金属が、銀、スズ、ビスマス、鉛、ヒ素、アンチモン、亜鉛、ゲルマニウム、リン、ニッケル、金、カドミウムおよびベリリウムの群からの１種以上の金属である、
［１］に記載の方法。
［６］
前記反応性の金属および前記非反応性の金属を組み合わせて、１つの金属組成物を形成し、続いて、該金属組成物を前記ｎ型ケイ素層の上に堆積させる、［１］に記載の方法。
［７］
前記反応性の金属が、１００ナノメートル〜５０マイクロメートルの範囲の平均径を有する粒子の形態である、［６］に記載の方法。
［８］
前記非反応性の金属が、１００ナノメートル〜５０マイクロメートルの範囲の平均径を有する粒子の形態である、［７］に記載の方法。
［９］
前記反応性の金属が、前記金属組成物の全金属の１〜２５重量パーセントを構成する、
［６］に記載の方法。
［１０］
前記シリコン基板と、窒化ケイ素層と、反応性の金属と、非反応性の金属とを、４００℃〜１０００℃の温度で焼成する、［１］に記載の方法。
［１１］
前記シリコン基板と、窒化ケイ素層と、反応性の金属とを、還元性雰囲気の中で焼成する、
［１０］に記載の方法。
［１２］
シリコン太陽電池の作製方法であって、
ｎ型シリコン層を有するシリコン基板を用意するステップと、
前記シリコン基板のｎ型シリコン層の上に窒化ケイ素の反射防止層を形成するステップと、
反応性の金属を前記窒化ケイ素の反射防止層に接触させて載せるステップと、
前記シリコン基板と、窒化ケイ素層と、反応性金属とを焼成して、前記ｎ型シリコン層に対する低ショットキー障壁接点を形成するステップであって、前記低ショットキー障壁接合は１種以上の金属窒化物で構成されるステップと、
を含む方法。
［１３］
前記焼成前に、非反応性の金属を前記反応性の金属に接触させて載せ、前記低ショットキー障壁接点に接触する導電性の金属電極を形成するステップをさらに含む、［１２］に記載の方法。
［１４］
前記反応性の金属を薄膜堆積法によって前記窒化ケイ素の反射防止層に接触させて載せ、前記非反応性の金属を薄膜堆積法によって前記反応性の金属に接触させて載せる、［１３］に記載の方法。
［１５］
前記反応性の金属を厚膜堆積法によって前記窒化ケイ素の反射防止層に接触させて載せ、前記非反応性の金属を厚膜堆積法によって前記反応性の金属に接触させて載せる、［１３］に記載の方法。
［１６］
前記反射防止被膜の厚さが７０〜９０ナノメートルの範囲内にある、［１３］に記載の方法。
［１７］
前記低ショットキー障壁接点が１種以上の金属ケイ化物をさらに含む、［１３］に記載の方法。
［１８］
前記反応性金属が、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブおよびタンタルから選択される１種以上の金属であり、
前記非反応性金属が、銀、スズ、ビスマス、鉛、アンチモン、ヒ素、亜鉛、ゲルマニウム、ニッケル、リン、金、カドミウムおよびベリリウムから選択される１種以上の金属である、
［１３］に記載の方法。
［１９］
光起電力電池製造用の厚膜組成物であって、
有機媒体中に、
チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブおよびタンタル、並びにこれらの組み合わせの群から選択される、窒化ケイ素との反応性を有する１種以上の金属と、
銀、スズ、ビスマス、鉛、アンチモン、ヒ素、亜鉛、ゲルマニウム、ニッケル、リン、金、カドミウムおよびベリリウムから選択される１種以上の非反応性の金属と、
を含み、さらに、
前記反応性の金属および前記非反応性の金属は、１００ナノメートル〜５０マイクロメートルの範囲の平均径を有する粒子の形態である、厚膜組成物。
［２０］
［１９］に記載の組成物から形成される前面の電極接点を有するシリコン太陽電池。
［２１］
ｎ型シリコン層を含むシリコン基板と、
前記ｎ型シリコン層の上に配置されかつそのシリコン層に付着する低ショットキー障壁接点であって、該接点は金属ケイ化物を含むように構成され、該金属はチタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブおよびタンタル、並びにこれらの混合物である低ショットキー障壁接点と、
前記低ショットキー障壁接点に付着しかつ該接点の上に配置される導電性の金属電極と、
を含む光起電力デバイス。
［２２］
前記低ショットキー障壁接点が、金属ケイ化物を含むようにさらに構成される、［２１］に記載の光起電力デバイス。
［２３］
前記導電性の金属が、銀、スズ、ビスマス、鉛、アンチモン、ヒ素、亜鉛、ゲルマニウム、ニッケル、リン、金、カドミウム、ベリリウムおよびこれらの組み合わせから選択される、
［２１］に記載の光起電力デバイス。