(57)【要約】  ステンシルを利用してメタライズを半導体基板上に施すための方法である。このステンシルは、コンタクト側から充填側まで延びる少なくとも１つの開口を有し、ステンシルのコンタクト側は実質的に平坦であるとともにこの少なくとも１つの開口の壁との間に鋭いエッジを形成し、この少なくとも１つの開口はテーパ形状をなし、充填側におけるこの少なくとも１つの開口の断面の面積は、コンタクト側におけるこの少なくとも１つの開口の断面の面積よりも大きい。メタライズ配線を半導体基板上に堆積させるためのステンシルを形成する方法も開示される。
2010541208.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メタライズを半導体基板上に施すための方法であって、前記方法は、
印刷に適した表面を有する半導体基板を与えるステップと、
コンタクト側と、充填側と、前記コンタクト側から前記充填側まで延びる少なくとも１つの開口とを有するステンシルを前記半導体基板の上に配置するステップとを含み、前記ステンシルのコンタクト側は前記半導体基板と接触し、前記ステンシルのコンタクト側は、実質的に平坦であり、かつ、前記少なくとも１つの開口の壁との間に鋭いエッジを形成し、前記少なくとも１つの開口の前記コンタクト側における断面は予め定められた幅を有し、前記少なくとも１つの開口は、前記少なくとも１つの開口の前記充填側における断面の面積が前記少なくとも１つの開口の前記コンタクト側における断面の面積よりも大きいテーパ形状を有し、前記方法はさらに、
導電性インクを前記少なくとも１つの開口を通して前記半導体基板上に印刷するステップを含む、メタライズを半導体基板上に施すための方法。
【請求項２】
前記半導体基板はシリコンを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記半導体基板の表面は光起電装置の表面を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記導電性インクは銀系インクを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記導電性インクのマルコム粘度は約Ｍ×３０未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記導電性インクのマルコム粘度は約Ｍ×１５未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記導電性インクのマルコム粘度は約Ｍ×０５から約Ｍ×１０の範囲にある、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記導電性インクは、摂氏２５度で１０ＲＰＭでテストされたブルックフィールドＨＢＴ粘度計（ユーティリティカップおよびスピンドル）で測定された約１６０Ｐａ・ｓと約２６０Ｐａ・ｓとの間の粘度を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記導電性インクは、摂氏２５度で１．５６５インチのコーンを用いて９．６逆数秒でテストされたブルックフィールドモデルＨＢＴコーンプレート粘度計で測定された約１４０Ｐａ・ｓ未満の粘度を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記導電性インクは、摂氏２５度で１．５６５インチのコーンを用いて９．６逆数秒でテストされたブルックフィールドモデルＨＢＴコーンプレート粘度計で測定された約７０Ｐａ・ｓと１１０Ｐａ・ｓとの間の粘度を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記導電性インクの抵抗は、室温で約１５×１０-6Ω・ｃｍ未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記導電性インクの抵抗は、室温で約１．６×１０-6Ω・ｃｍから約１０×１０-6Ω・ｃｍの範囲にある、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記導電性インクの抵抗は、室温で約２×１０-6Ω・ｃｍから約８×１０-6Ω・ｃｍの範囲にある、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ステンシルを前記半導体基板と位置合わせするステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記ステンシルを除去し、前記半導体基板に実質的に付着した導電性インクを残すステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記導電性インクは大きな滲みを伴なうことなく前記半導体基板に付着し、導電性インクの少なくとも１つの配線は実質的に直線状のエッジを有する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記導電性インクの少なくとも１つの配線を、印刷後に加熱するステップをさらに含み、前記導電性インクの少なくとも１つの配線と前記半導体基板との間に強固な機械的および電気的結合が形成される、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記導電性インクの少なくとも１つの配線の、幅に対する高さのアスペクト比は、加熱および冷却後、約１：１０よりも大きい、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記導電性インクは、前記ステンシルが除去されるとき、ほぼ室温である、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記導電性インクは、前記ステンシルを通過するとき、ほぼ室温である、請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
前記少なくとも１つの開口は、前記ステンシルの充填側からコンタクト側へと徐々に先細りになるテーパ形状をなす、請求項１に記載の方法。
【請求項２２】
前記導電性インクは、スキージを用いて、前記少なくとも１つの開口を通して前記半導体基板上に押出される、請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記導電性インクは、材料供給ヘッドを用いて、前記少なくとも１つの開口を通して前記半導体基板上に押出される、請求項１に記載の方法。
【請求項２４】
前記ステンシルの厚みは約０．０２５ｍｍから約０．２ｍｍの範囲にある、請求項１に記載の方法。
【請求項２５】
前記少なくとも１つの開口の幅は、前記ステンシルのコンタクト側において約０．００５ｍｍから約０．１５ｍｍである、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記ステンシルは多層ステンシルである、請求項１に記載の方法。
【請求項２７】
１つの印刷ステップにおいて導電性フィンガおよび導電性バスバーを前記半導体基板上に堆積させ、前記導電性バスバーの長さ寸法は前記導電性フィンガの長さ寸法に対して非平行であり、前記導電性バスバーは、前記導電性フィンガよりも、厚みおよび高さのうち少なくとも一方が大きい、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
少なくとも１つの開口がレーザ切断によって前記ステンシルに形成される、請求項１に記載の方法。
【請求項２９】
前記ステンシルは多層ステンシルであり、少なくとも１つの層はレーザ切断により形成された少なくとも１つの開口を含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
半導体メタライズのためのステンシルを形成する方法であって、
ベースプレートおよびフォトレジストの層を含む感光性プレートを与えるステップを含み、前記フォトレジストの層の厚みはおよそ５０マイクロメートルと１５０マイクロメートルとの間であり、
前記感光性プレートの上に光セパレータを設けるステップを含み、前記光セパレータは紫外線を通し厚みが１０マイクロメートルと１ミリメートルとの間であり、
前記光セパレータの上にフォトリソグラフィマスクを設けるステップと、
紫外線を前記フォトリソグラフィマスクおよび光セパレータを通して前記感光性プレート上に当てるステップとを含み、これにより、テーパを特徴とする像が、前記フォトリソグラフィマスクおよび光セパレータを通して紫外線に対して露光されたフォトレジストの架橋結合により、前記フォトレジストの層に形成され、
前記感光性プレートから露光されていないフォトレジストを除去するステップと、
電気鋳造によって前記ベースプレート上にステンシルを形成するステップと、
前記ステンシルを前記ベースプレートから取り外すステップとを含み、これにより、形成された前記ステンシルは、非常に平坦な底面、および、前記ステンシルに形成された開口の壁の底部の角において非常に鋭いエッジを示し、前記ステンシルは導電性インクを大きな滲みを伴なうことなく半導体基板上に印刷することができる、半導体メタライズのためのステンシルを形成する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本願は、米国特許法第１１９条（ｅ）に基づき、２００７年９月２０日に提出された「太陽電池表側のメタライズのための電気鋳造されたステンシル（ELECTROFORMED STENCILS FOR SOLAR CELL FRONT SIDE METALLIZATION）」と題された米国仮出願番号第６０／９７３，９５７号の優先権を主張し、あらゆる目的のためにその全体を本明細書において引用により援用する。
【０００２】
発明の背景
１．発明の分野
この開示は、半導体基板上の導電性構成要素といった構成要素を、基板の上に印刷する装置および方法に関し、より具体的には、メタライズコンタクト配線を光起電装置の表面上に印刷すること、および、半導体メタライズ工程を実施するためのステンシルを形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
２．関連技術についての考察
太陽電池では、表側メタライズにより、使用中に太陽電池の表側の面上に蓄積する電荷を、この電池から取り出し、電力を供給するために使用することができる。この表側メタライズは、太陽電池の表面上に、この太陽電池製造の一環として堆積させる。表側メタライズを堆積させるためのある手法は、スクリーン印刷技術を用いて導電性メタライズインクを太陽電池の表面上に堆積させることがある。具体的には、いくつかの方法では、導電性メタライズインクを、開口部によって定められるパターンを有するスクリーンを通して、基板上に堆積させることがある。この用途において利用されるスクリーンは、たとえば、印刷のためのエマルジョン像を有する４００メッシュポリエステルまたはステンレス鋼キャリアからなるものでもよい。
【０００４】
導電性メタライズインクをスクリーン印刷機を用いて電子基板または太陽電池の上に印刷することに関しては、周知の問題点がいくつかある。たとえば、メタライズインクの流れがキャリアメッシュによって妨げられることがある。別の問題点として、メッシュが原因で配線の輪郭が明確でなくなり結果としてエッジに凹凸が生じることがある。これは、時間の経過とともに、エマルジョンスクリーンが摩耗するので、悪化する。さらに別の問題点は、スクリーンと基板との間の接触界面でメタライズインクが滲むために、スクリーン印刷機が小さな配線幅を印刷できないことである。さらに別の問題点は、スクリーンと基板との間の接触界面におけるメタライズインクの滲みのため、または、インクの落下のために、アスペクト比の高い構成要素を印刷することができず、結果として配線の幅が広がり頂部が失われることである。
【０００５】
これらの問題点のほとんどを解決できるであろう１つの方策は、メタライズインクの粘度を高めることであろう。しかしながら、メタライズインクの流動性を変えてより粘度の高い種類のものにしても、これらの問題を十分には解決しない。なぜなら、より粘度が高いインクを使用すると、スクリーンが非常に詰り易くなる可能性があるからである。
【０００６】
電子部品組立産業では、表面実装技術として知られているプロセスを通して電子部品を装着するのを容易にするために、電子回路板（プリント回路板（printed circuit board）（ＰＣＢ)またはプリント配線板（printed wiring board）（ＰＷＢ）としても知られている）上にはんだペーストを印刷するのに、ステンシルが使用される。（例として、プリント配線板のコンタクトパッド上にはんだペーストを印刷するのに使用されるステンシルについて記載している、フレック（Fleck）他への「逆テーパ形状の開口を有するステンシルを用いたはんだ印刷（SOLDER PRINTING USING A STENCIL HAVING A REVERSE-TAPERED APERTURE）」と題された米国特許第６，９８８，６５２号参照。）しかしながら、電子部品組立産業で使用されるステンシルのようなステンンシルは大抵、メタライズインクまたはより粘度が低いその他の材料を半導体基板上に堆積させるのに使用されるとき、一般的には著しい滲みが生じ、その結果配線が広がり不規則になるため、一般的にこういったステンシルはこのような用途には不適切である。
【０００７】
この産業界では、ステンシルのような平坦または立体の金属部品を、マンドレル上に電気鋳造を行なうことによって製造することは周知である。多くの平面的な部品については、フォトレジスト技術を用いて、典型的にはフォトレジストが装着されることで像が形成された導電性ベースプレートからなるマンドレルを作製すればよい。周知の像形成方法では、設計図が描かれた銀膜マスクといったマスクを感光性プレートと密着させ、像が確実に１：１の比率で再現されるようにすることができる。たとえば１００マイクロメートルといった厚いフォトレジスト層の像形成を、マスクを通し、タマラック（Tamarack）１６１コリメート露光システムといったコリメートされた光源を用いて行なうとき、典型的には、レジスト構造に、角度が約６度で像の上部が下部よりも小さなテーパ形状があるために、細い配線の解像度が限定される。
【０００８】
特殊でやや複雑な技術を用いて、フォトレジスト技術によって形成し得る開口の形状の何らかのモデル化を行なうことができるであろう。たとえば、シーメンス（Siemens）による特許出願ＤＥ２８２８６２５では、以下の技術について検討されている。すなわち、フォトレジストで覆われたプレートに垂直な軸を中心として、ある角度を設けて装着された光源を、回転させるのである。この回転によって、露光されたフォトレジストに、制御可能な円形で角度が対称のテーパ形状が形成される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明の概要
メタライズを半導体基板上に施すための方法および半導体メタライズのためのステンシルを形成するための方法が、開示される。この開示に従ういくつかの方法は、印刷に適した表面を有する半導体基板を与えるステップと、コンタクト側と、充填側と、コンタクト側から充填側まで延びる少なくとも１つの開口とを有するステンシルを半導体基板の上に配置するステップとを含み、ステンシルのコンタクト側は半導体基板と接触し、ステンシルのコンタクト側は、実質的に平坦であり、少なくとも１つの開口の壁との間に鋭いエッジを形成し、少なくとも１つの開口のコンタクト側の断面は予め定められた幅を有し、少なくとも１つの開口は、この少なくとも１つの開口の充填側の断面の面積が、この少なくとも１つの開口のコンタクト側の断面の面積よりも大きいテーパ形状を有し、上記方法はさらに、導電性インクを上記少なくとも１つの開口を通して半導体基板上に印刷するステップを含む。いくつかの方法はさらに、ステンシルを半導体基板と位置合わせするステップを含んでもよい。
【００１０】
半導体基板はシリコンを含んでもよい。半導体基板の表面は光起電装置の表面を含んでもよい。光起電装置として使用するのに適した他の材料も用いてもよい。
【００１１】
ある実施例では、導電性インクは、銀系インクを含んでもよく、約Ｍ×３０未満のマルコム粘度を有してもよく、これは、マルコム粘度計で、摂氏２５度、１０ＲＰＭでテストされた、約３００パスカル秒（Ｐａ・ｓ）という粘度に相当する。いくつかの方法では、導電性インクのマルコム粘度は、約Ｍ×１５未満でもよく、これは、マルコム粘度計で、摂氏２５度、１０ＲＰＭでテストされた、約１５０Ｐａ・ｓという粘度に相当する。他の方法では、上記マルコム粘度は、約Ｍ×０５から約Ｍ×１０でもよく、これはそれぞれ、マルコム粘度計で、摂氏２５度、１０ＲＰＭでテストされた、約５０Ｐａ・ｓから約１００Ｐａ・ｓに相当する。
【００１２】
いくつかの方法では、導電性インクの粘度は、摂氏２５度で１．５６５インチコーンを用いて９．６逆数秒でテストされたブルックフィールドモデルＨＢＴコーンプレート粘度計で測定された約１１０Ｐａ・ｓと約１４０Ｐａ・ｓの間でもよい。さらに別の方法では、導電性インクの粘度は、摂氏２５度で１．５６５インチコーンを用いて９．６逆数秒でテストされたブルックフィールドモデルＨＢＴコーンプレート粘度計で測定された約７０Ｐａ・ｓと約１４０Ｐａ・ｓの間でもよい。いくつかの方法では、導電性インクの粘度は、摂氏２５度で１．５６５インチコーンを用いて９．６逆数秒でテストされたブルックフィールドモデルＨＢＴコーンプレート粘度計で測定された約７０Ｐａ・ｓと約１１０Ｐａ・ｓの間でもよく、いくつかの方法では、導電性インクの粘度は、摂氏８０度で１．５６５インチコーンを用いて９．６逆数秒でテストされたブルックフィールドモデルＨＢＴコーンプレート粘度計で測定された約９０Ｐａ・ｓと約１３０Ｐａ・ｓの間でもよい。
【００１３】
さらに別の方法では、導電性インクの粘度は、摂氏２５度で１０ＲＰＭでテストされたブルックフィールドＨＢＴ粘度計（ユーティリティカップおよびスピンドル）で測定された約１６０Ｐａ・ｓと約２６０Ｐａ・ｓの間でもよい。
【００１４】
いくつかの方法では、この開示に従うと、導電性インクの抵抗は室温で約１５×１０-6Ω・ｃｍ未満でもよい。いくつかの方法では、導電性インクの抵抗は、室温で約１．６×１０-6Ω・ｃｍから約１０×１０-6Ω・ｃｍでもよい。いくつかの方法では、導電性インクの抵抗は、室温で約２×１０-6Ω・ｃｍから約８×１０-6Ω・ｃｍの範囲でもよい。
【００１５】
この開示に従う１つ以上の方法はさらに、ステンシルを除去し、半導体基板に実質的に付着した導電性インクを残すステップを含んでもよい。導電性インクを、大きな滲みを伴なうことなく基板に付着させることができるため、半導体基板上に堆積させた導電性インクの少なくとも１つの配線は実質的に直線状のエッジを有する。
【００１６】
開示された方法はさらに、導電性インクの少なくとも１つの配線を印刷後に加熱するステップを含んでもよく、導電性インクの少なくとも１つの配線と半導体基板との間に強固な機械的および電気的結合が形成される。
【００１７】
開示された方法は、導電性インクの少なくとも１つの配線の、幅に対する高さのアスペクト比が、加熱および冷却後約１：１０よりも大きくなるように、構成要素を形成することを含んでもよい。
【００１８】
いくつかの方法に従うと、導電性インクはステンシルを通過するときほぼ室温であり、いくつかの方法では、導電性インクはステンシルが除去されるときほぼ室温である。
【００１９】
開示された方法は、少なくとも１つの開口を含むステンシルを与えるまたは利用することを含んでもよく、この少なくとも１つの開口は、ステンシルの充填側からコンタクト側へと徐々に先細りになるテーパ形状を有する。
【００２０】
開示された方法は、スキージおよび／または材料供給ヘッドを用いて、導電性インクを少なくとも１つの開口を通して半導体基板上に押出すステップを含んでもよい。
【００２１】
いくつかの方法は、厚みが約０．００５ｍｍから約０．２ｍｍの範囲にあるステンシルを与えるまたは利用することを含んでもよい。このステンシルは、ステンシルのコンタクト側における幅が約０．００５ｍｍから約０．１５ｍｍである少なくとも１つの開口を有してもよい。
【００２２】
開示された方法はさらに、第２のステンシルを、ステンシルの充填側の少なくとも一部に与えることを含んでもよい。
【００２３】
いくつかの方法では、１回の印刷ステップで、導電性フィンガおよび導電性バスバーを半導体基板上に堆積させてもよい。この導電性バスバーの長さ寸法は導電性フィンガの長さ寸法と非平行であり、この導電性バスバーは、導電性フィンガよりも大きな厚みおよび大きな高さのうち少なくとも一方を有する。
【００２４】
本明細書ではさらに、半導体メタライズのためのステンシルを形成する方法が開示され、この方法は、ベースプレートおよびフォトレジストの層を含む感光性プレートを与えるステップを含み、フォトレジスト層の厚みは約５０マイクロメートルと１５０マイクロメートルの間である。この方法はさらに、光セパレータを感光性プレートの上に設けるステップを含み、光セパレータは、紫外線を通し、１０マイクロメートルと１ミリメートルの間の厚みを有する。この方法はさらに、フォトリソグラフィマスクを光セパレータ上に設けるステップと、紫外線をフォトリソグラフィマスクおよび光セパレータを通して感光性プレートの上に当てるステップとを含み、これにより、テーパを特徴とする像が、フォトリソグラフィマスクおよび光セパレータを通して紫外線に対して露光されたフォトレジストの架橋結合によって、フォトレジスト層に形成され、さらに、露光されていないフォトレジストを感光性プレートから除去するステップと、電気鋳造によってステンシルをベースプレート上に形成するステップと、ステンシルをベースプレートから取り外すステップとを含む。形成されたステンシルは、非常に平坦な底面を示すとともに、ステンシルに形成された開口の壁の底の角部で非常に鋭いエッジを示し、このため、ステンシルは、導電性インクを、大きな滲みを伴なうことなく半導体基板上に印刷することができる。
【００２５】
半導体メタライズのためのステンシルを形成するさらに別の方法は、レーザ切断によって少なくとも１つの開口をステンシル基板に形成することを含んでもよい。１つの実施例では、この少なくとも１つの開口は、ステンシル基板のコンタクト側から充填側まで延び、充填側におけるこの少なくとも１つの開口の断面の面積が、コンタクト側におけるこの少なくとも１つの開口の断面の面積よりも大きいテーパ形状を有する。ステンシルは、非常に平坦な底面と、ステンシルに形成された少なくとも１つの開口の壁の底部の角の非常に鋭いエッジとを示すように形成され、このため、ステンシルは、導電性インクを、大きな滲みを伴なうことなく半導体基板上に印刷することができる。
【００２６】
この方法はさらに、少なくとも１つのレーザ切断開口を含む第２のステンシル基板のコンタクト側の少なくとも一部を、第１のステンシル基板の充填側の少なくとも一部に、接合させることを含んでもよい。この方法はさらに、第２のステンシル基板の少なくとも１つのレーザ切断開口の開口部を、第１のステンシル基板の少なくとも１つの開口の開口部と、少なくとも部分的に位置合わせすることを含んでもよい。
【００２７】
添付の図面は実際の縮尺を再現することを意図したものではない。これらの図面の中で、さまざまな図に示された同一またはほぼ同一の構成要素には各々、同様の参照番号が付される。明確にするために、すべての図面において構成要素すべてに名称が付されているわけではない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本明細書に開示される実施例に従う太陽電池の一部の断面図である。
【図２】本明細書に開示される実施例に従う太陽電池の一部の平面図である。
【図３】この開示のある実施例に従うステンシルの一部の断面図であり、導電性インクを基板上に堆積させるスキージと共に示されている。
【図４】この開示のある実施例に従う二重層ステンシルの一部の断面図である。
【図５】この開示のある実施例に従う二重層ステンシルの一部の断面図であり、導電性インクを基板上に堆積させるスキージと共に示されている。
【図６】この開示の実施例に従う方法のフローチャートである。
【図７Ａ】基板のメタライズに使用するためのステンシルの形成方法を示す。
【図７Ｂ】図７Ａに示した方法における別の工程を示す。
【図８】幅８０マイクロメートルの開口を有する通常テーパステンシルを利用して形成されたメタライズ配線の顕微鏡写真図である。
【図９】標準のスクリーン印刷されたメタライズ配線の顕微鏡写真図である。
【図１０】幅８０マイクロメートルの開口を有する逆テーパステンシルを利用して形成されたメタライズ配線の顕微鏡写真図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
詳細な説明
本発明は、以下の説明の中で記載されたまたは図面に示された構成および構成要素の配置に関する詳細事項に限定されない。本発明は、他の実施例が可能であり、さまざまな方法で実施または実行可能である。また、本明細書で使用される表現および用語は、説明を目的としたものであり限定と見なされるべきものではない。本明細における「含む」、「備える」または「有する」、「含有する」、「包含する」およびその変形の使用は、その後に記載される項目およびその等価物ならびに追加項目を含むことを意味している。
【００３０】
太陽電池は、典型的に、シリコンといった半導体材料で形成される。動作中光に晒されると、電荷が、太陽電池の表面上に蓄積し、有効な電力を供給するために収集される。メタライズの層を太陽電池の裏側に設けて裏側から電荷を収集することができる。この裏側メタライズは太陽電池の裏面全体を覆ってもよい。いくつかの実施例では、表側に与えられたメタライズが、太陽電池の表側の面の小さな一部分を覆うようにし、大量の光が太陽電池の大部分に入射し電荷を生成するようにしてもよい。
【００３１】
メタライズは、導電性銀粒子を含有するインクといった導電性インクの形で与えてもよい。このインクを、半導体基板上の予め定められた領域にステンシルを用いて印刷し、メタライズ配線を形成することができる。ステンシルは、基板上に印刷されるべきメタライズ配線の形状を定める１つ以上の開口を含んでもよい。このステンシルを、基板に接触させかつ基板と位置合わせして配置してもよい。導電性インクを、スキージ、１つまたは複数の金属ブレード、供給ヘッド、または別の同様の装置を用いて、ステンシルの少なくとも１つの開口を通して押出すことによって、導電性インクをこの開口を通して基板上に印刷することができる。印刷後、導電性インクを基板に付着させ、ステンシルを除去し、基板上にメタライズ配線を残すことができる。基板を、たとえば加熱によってまたは基板をシール材で覆うことによってさらに処理して、メタライズ配線を適所に固着または固定してもよい。
【００３２】
この開示において使用される、導電性インク、メタライズインクおよび導電性ペーストという用語は、交換可能である。導電性インクまたはメタライズインクは、14 T.W. Alexander Dr., Research Triangle Park, North Carolina, Solus 6400に在するデュポン・マイクロエレクトロニック・マテリアルズ（DuPont Microelectronic Materials）から入手可能なソラメット（Solamet）（登録商標）といった銀系導電性インク、6 Meco Drive, Wilmington, Delawareに在するサーメット・マテリアルズ（Cermet Materials, Inc.）から入手可能なもの、および、ドイツのHeraeusstr 12-14, 63450 Hanauに在するＷ．Ｃ．ヘレウス（W.C. Heraeus GmbH）または1000 Lakeside Avenue, Cleveland, Ohioに在するフェロ・コーポレイション（Ferro Corp.）から入手可能な多数の導電性インクを含め、多数の異なる材料を含み得る。この開示の１つ以上の実施例に従い導電性インクとして利用可能な他の物質は、導電性ポリマー、炭素系インクまたはペースト、非銀金属系インク、または、当業者には周知のそれ以外の任意の導電性インクまたはペーストを含む。
【００３３】
いくつかの実施例において、これらの導電性インクの粘度は、従来のはんだペーストの粘度よりも低いであろう。たとえば、メタライズ配線を形成するための開示されたステンシルとともに利用し得るいくつかの導電性インクのマルコム粘度は、約Ｍ×３０未満でもよい。メタライズ配線を形成するための開示されたステンシルとともに利用し得る他の導電性インクのマルコム粘度は、約Ｍ×１５未満、または約Ｍ×０５から約Ｍ×１０の範囲の粘度でもよい。メタライズ配線を形成するための開示されたステンシルとともに利用し得るさらに他の導電性インクは、摂氏２５度で１．５６５インチコーンを用いて９．６逆数秒でテストされたブルックフィールドモデルＨＢＴコーンプレート粘度計で測定された約１４０Ｐａ・ｓ未満の粘度、または、約７０Ｐａ・ｓおよび約１１０Ｐａ・ｓの間の範囲の粘度を有してもよい。
【００３４】
細く境界が明確なメタライズ配線の形成は、逆テーパ形状の開口および平坦なコンタクト面を有するステンシルの使用によって容易になるであろう。こういったステンシルの使用により、ステンシルと基板との間の接触界面における導電性インクの滲みを少なくしかつインクの落下も少なくすることによって、優れた配線形成を行なうことができるであろう。幅に対する高さのアスペクト比に優れたメタライズ配線は、本明細書に開示されるステンシルの使用によって得られるであろう。
【００３５】
本明細書に記載の方法はステンシルの利用を含み、このステンシルは、ステンシルの充填側からコンタクト側まで延びる少なくとも１つの開口を有し、開口のテーパが従来の鋭角のテーパとは逆の形状を有することを特徴とする。具体的には、この開口は、充填側よりもコンタクト側の方が面積が小さい。このようなステンシルは、半導体基板と接するように配置される。次に、導電性インクが、ステンシルの充填側からステンシルのコンタクト側までの開口を通して、基板上に印刷される。導電性インクが基板に付着し、ステンシルは除去することができる。ステンシルは特に、少なくとも１つの断面寸法が充填側からコンタクト側に向かって減少するように逆テーパ形状にされた少なくとも１つの開口を含むことを特徴とする。
【００３６】
ステンシルは、レーザ切断、フォトエッチング、電気鋳造、これらの組合せ、または他の同様の方法で形成された金属またはそれ以外の材料から作ることができる。このステンシルを作るための製造方法は、鋭いエッジを有するテーパ形状の開口を形成することができ、ステンシルの、開口の小さい側（コンタクト側）は実質的に平坦である。ほとんどの実施例において、印刷中基板に接触するのは、開口の、断面積がより小さな開口部を有する側である。
【００３７】
これらの方法は、半導体基板上に堆積させることができる導電性インクまたはメタライズペーストのパターンにおける高解像度および高アスペクト比をもたらすことが可能であり、かつ、非常に幅の狭い配線を印刷する機能を提供する。
【００３８】
次に図面を参照して、図１は、この開示の実施例の方法により形成することができる太陽電池の一部の断面図を示す。この太陽電池は、負にドープされたシリコン１０２の領域および正にドープされたシリコン１０４の領域を有する基板１００を含み得る。しかしながら、基板１００を形成する１つまたは複数の材料は、シリコンに限定されず、光電池を形成するための当該技術では周知の多数の材料のうち任意のものでもよい。太陽電池といったさまざまな用途に適したドーピングのレベルを有する半導体基板を提供する方法も、当該技術では周知である。いくつかの実施例では、ドーピングを図１に示したものとは逆にしてもよい。メタライズ１０６および１０８をそれぞれ太陽電池の裏側および表側に与えてもよい。矢印１１０で示される入射光は、メタライズ配線１０８が既に形成されている太陽電池の表側を通して進むであろう。入射光１１０は、電荷の発生が生じる太陽電池基板１００に入る。いくつかの用途では、表側のメタライズ１０８のシャドーイング効果を減じる一方で、太陽電池の表面から生じる電荷を十分に取り出すのに十分な被覆を行なえるようにするために、配線幅Ｗが小さくメタライズ配線の間隔は大きいことが望ましいであろう。太陽電池によって生じた電荷を十分に取り出すためにメタライズ配線１０８が十分な断面積を有していることも望ましいであろう。したがって、場合によっては、先行技術の周知の方法および応用例と比較してメタライズ配線幅Ｗは小さくメタライズ配線高さＨは大きいことが望ましいであろう。
【００３９】
半導体基板１００を、メタライズ配線１０８の形成に使用される導電性インクの塗布の前に、前処理または調整してもよい。このような前処理または調整の例は、表面を導電性インクがより付着しやすい状態にすること、表面を洗浄すること、反射防止被膜を設けること、誘電体層を設けること、基板の表面の導電性を変えること、または当業者にとって周知である前処理または調整の他の形態を実施することを含む。
【００４０】
図２は、この開示の実施例によって形成し得る太陽電池の一部の平面図であり、表側メタライズに対して可能なレイアウトを示す。表側メタライズは、細い方のフィンガ配線２０８と、フィンガ配線２０８から電荷を収集するやや太い方のコレクタ配線２１０とを含み得る。図２に示されるように、配線２０８、２１０は、細い方のフィンガ配線２０８が太い方のコレクタ配線２１０と交差する、格子またはマトリクスとして構成される。図２には格子状のメタライズ配線が示されているが、寸法の異なる配線を備えたまたは備えていない、異なるパターンを形成するように構成または配置されたものを含めて、これに代わる実施例が、この開示の範囲に含まれることが理解されるはずである。
【００４１】
図３は、この開示の実施例に従うステンシル３００の一部を示し、導電性インク３１２を基板１００上に堆積させるスキージ（またはブレード）３１０が示される。ある実施例ではスキージ３１０はゴムまたはプラスチックスキージでもよく、その他のある実施例ではスキージ３１０は１つの金属ブレードまたは複数のゴム、プラスチックもしくは金属ブレードでもよく、スキージは、ステンシルの表面に対して垂直にまたはある角度をなして配置される。図３に示される実施例では、ステンシル３００は開口３０６を有し、ステンシルの、コンタクト側３０４にあるステンシルと基板の界面３０８における断面積は、充填側３０２における断面積よりも小さい。この二次元断面図では、幅ＦおよびＣはそれぞれ、ステンシルの充填側およびコンタクト側における開口の二次元面積に関連し、幅Ｆは幅Ｃよりも大きい。ステンシル３００のコンタクト側３０４が非常に平坦であり、ステンシル３００の開口３０６の壁とコンタクト側３０４とによって形成されるエッジが鋭いので、ステンシルと基板との界面３０８に滲み出すことができる導電性インクは実質的にない。
【００４２】
開口３０６は、ステンシルの中に、レーザ切断、塩化鉄エッチング、電気鋳造、または当業者に周知のその他の方法などの方法で形成することが可能である。開口は、マンドレル上に電気鋳造を行なうことによって形成してもよく、このマンドレルはフォトリソグラフィプロセスを用いて作られる。任意に、開口は、電解研磨、電気めっき、および／または低エネルギポリマーによる被覆といった製作後処理方法によって、製作後に後処理されてもよい。ステンシルを製作するためのある技術については以下で詳細に説明する。
【００４３】
開口は、ステンシルの充填側からコンタクト側まで、一定の傾きで先細りになるテーパ形状でもよく、傾きが変化する先細りのテーパ形状でもよく、または先細りでなくてもよい。開口は、ステンシル材料を貫通する直線状でもよく、または、曲線状でもよく、または用途に適した任意の形状でもよい。
【００４４】
図４は、この開示のある実施例に従う二重層ステンシルを示す。ステンシル層３５０は、上面３５２、下面３５４および少なくとも１つの開口３５６を含んでもよく、このステンシル層３５０は、ステンシル３００の充填側（上面）３０２の表面の少なくとも一部と接する。開口３５６は、電気鋳造、レーザ切断または化学的エッチングを含むプロセスによって形成すればよい。ステンシル層３５０は、ステンシル３００（ステンシル層３５０を参照してステンシル層３００と呼ぶ）に、充填側３０２の表面と表面３５４との界面に沿って、たとえばエポキシといった接着剤を用いたラミネーションなどの技術によって、陽極接合によって、または、当該技術で周知の他の接合技術によって、接合すればよい。これに代えて、ステンシル層３５０をステンシル層３００の少なくとも一部の上に電気鋳造してもよい。
【００４５】
ステンシル層３５０の縦方向の厚みは、ステンシル層３００と同一でもよく、または、ステンシル層３００より大きくても小さくてもよい。ステンシル層３５０は、ステンシル層３００と同一の１つまたは複数の材料で形成してもよく、または、異なる１つの材料または複数の材料で形成してもよい。ステンシル層３５０は、ステンシル層３００に開口被膜があるとすれば、ステンシル層３００の開口被膜と同一の開口被膜を含んでもよく、または、異なる開口被膜を含んでもよく、ステンシル層３００にない被膜を含んでもよく、または被膜が全くなくてもよい。
【００４６】
ステンシル層３５０の下面３５４における開口３５６の開口部は、ステンシル層３００の充填側（上面）３０２における開口３０６の開口部と、少なくとも部分的に位置合わせされてもよい。ステンシル層３５０の下面３５４における開口３５６の開口部の大きさおよび形状は、ステンシル層３００の充填側３０２における開口３０６の開口部の大きさおよび形状と、ほぼ同じでもよいが、実施例によってはこれらの開口部の大きさおよび／または形状が異なっていてもよい。表面３５４における開口３５６の幅Ｌは、充填側３０２における開口３０６の幅Ｆ′よりも大きくても小さくてもよい。複数の開口３５６がある場合、これらの大きさおよび形状が異なっていてもよい。
【００４７】
開口３５６は、図４に示されるように表面３５２および／または３５４に対して垂直でもよい縦方向の側壁を有するように構成すればよく、または、先細りのテーパ形状の側壁を有するように構成してもよい。開口３５６の側壁のテーパの角度は、１つ以上の開口３０６の側壁のテーパの角度と、同一であっても異なっていてもよい。開口３５６のうちいずれかの側壁のテーパ角度は、これと同じ開口３５６の別の側壁のテーパ角度または別の開口３５６の側壁のテーパ角度と、異なっていてもよい。
【００４８】
示されているように、ステンシル層３５０は、ステンシル層３００がステンシル層３５０の周囲を越えて延びるように構成してもよい。したがって、ステンシル層３００のいくつかの領域に存在する開口３０６は、ステンシル層３５０のエッジの外で露出していてもよく、幅ＦおよびＣのように、ステンシル層３５０によって覆われた開口３０６の幅Ｆ′およびＣ′のような寸法とは異なる寸法を有していてもよい。いくつかの実施例では、ステンシル層３５０に接合された領域におけるステンシル層３００の開口３０６の全体積は、ステンシル層３５０に接合されていない領域におけるステンシル層３００の開口３０６のものより大きくてもよい。これによって、１回の印刷作業中における、たとえば太陽電池１００のフィンガ配線２０８およびコレクタ配線２１０といった、高さおよび／または幅が異なる導電性インク配線の印刷が容易になるであろう。
【００４９】
図４の二重層ステンシルにおいて２つのステンシル層が示されているが、他の実施例では２つのステンシル層よりも多い多重層のステンシルを含み得る。
【００５０】
図５は、図３に似た図であり、ステンシル層３００およびステンシル層３５０からなる二重層ステンシルの一部を通して、導電性インク３１２をどのようにして印刷できるかを示す。スキージ（またはブレード）３１０が、導電性インク３１２を、ステンシル層３５０の開口３５６およびステンシル層３００の開口３０６を通して、基板１００上に堆積させればよい。ステンシル層３００およびステンシル層３５０からなる二重層ステンシルを基板１００から分離させ、導電性インクのパターンを残すことができる。いくつかの実施例では、ステンシル層３５０を、ステンシル層３００に、導電性インクが滲んで侵入する隙間がステンシル層３５０とステンシル層３００の間にないように、接合すればよい。
【００５１】
図６は、この開示に従い半導体基板上にメタライズを施す１つの方法の簡略化されたフローチャート４００を示す。任意のステップ４０２において、メタライズ配線を上に印刷する基板を、たとえば、基板表面の洗浄または被膜加工といった当該技術では周知のさまざまな前処理方法のうちいずれかを用いて前処理し、導電性インクの接着性を高めればよい。ステップ４０４において、１つ以上の開口を含むステンシルを、基板と接触させて位置合わせし、この１つ以上の開口が、導電性インクを堆積させてメタライズ配線を形成するのが望ましい場所である、基板の１つまたは複数の領域と、位置合わせされるようにすればよい。当該技術で周知のステンシルフレームまたは位置決め装置を用いて、またはそれを変形したものを用いて、ステンシルを基板に対して適所で保持すればよい。ステップ４０６において、導電性インクをステンシルの充填側表面に与え、スキージ、１つまたは複数のブレード、材料供給ヘッド、またはステンシル印刷技術において当業者に周知の他の装置を用いて、この導電性インクを開口を通して押出すことにより、ステンシルの開口を通して導電性インクを印刷すればよい。単一層または多層ステンシルを用いることができる。
【００５２】
ある実施例では、導電性インクを、特定の用途の必要性に応じて、室温でまたはそれよりも高いまたは低い温度で、印刷してもよい。いくつかの実施例では、導電性インクは基板と接触し、基板に付着することができる。ステンシルを除去し、１つまたは複数の開口によって定められるパターンで基板上に導電性インクを残せばよい。任意の後処理ステップ４１０において、次に加熱を利用して配線を硬化させ、インクを固化させ、または基板に対する接着を促進してもよい。このような加熱は、いくつかの用途では、ステンシルの除去前に行なわれることがある。後処理ステップ４１０はまた、たとえば基板を保護膜または反射防止膜で覆うといった当該技術で当業者に周知の多数の他の後処理作業を含み得る。フローチャート４００は簡略化されたものであり、実際には、記載された方法はさらに他のステップを含んでもよく、または、記載されたステップが他のシーケンスで実施されてもよい。
【００５３】
図７Ａおよび図７Ｂは、基板上にメタライズ配線を形成するのに使用するためにステンシルに開口を形成する方法を示す。図７Ａに示されたこの開示に従う１つの方法では、光セパレータ５０２を、フォトリソグラフィマスク５０４と、ベースプレート５０８およびフォトレジスト層５１０からなる感光性プレート５０６との間に置く。フォトリソグラフィマスク５０４は紫外線（ＵＶ）を通す領域５１４を有する。フォトレジスト層５１０は、いくつかの実施例ではポジ型フォトレジストからなるものでもよく、他の実施例ではネガ型フォトレジストからなるものでもよい。セパレータ５０２は薄く平らなプレートでもよく、ガラス、空気、ポリエステル、または紫外線を通す他の材料からなるものとすることが可能であり、１０マイクロメートルおよび１ミリメートルの間の任意の厚みを有するものとすることが可能である。矢印５１２で示された紫外線ビームを用いて領域５１４の像を形成し、この紫外線ビームはコリメートされてもコリメートされなくてもよい。この方法に従う（厚みがおよそ１００マイクロメートル、好ましくは５０マイクロメートルと１５０マイクロメートルの間の）厚いフォトレジスト層５１０を露光すると、顕著なテーパ形状によって特徴付けられる像が生じる。フォトレジスト層５１０の上面において、露光されたフォトレジストの領域は、フォトレジスト層５１０の底面におけるものよりも大きい。露光されたフォトレジストの領域の幅は、上面から下面に向かって小さくなるテーパ形状をなす。このテーパ効果は、光セパレータにおける光の垂直でない部分の屈折により生じる。
【００５４】
現像後、架橋結合されていないフォトレジストをベースプレート５０８から洗い落とし、残りの架橋結合されたフォトレジスト５２２の周りで金属層のめっきを行なった後、図７Ｂに示されるように、逆台形の開口を有する金属ステンシル５２０が形成される。このステンシルの仕上げのために、フォトレジスト５２２を開口から剥がし、ステンシル５２０はベースプレート５０８から分離される。
【００５５】
記載されたやり方で形成されたステンシルは、非常に平坦な底面、および、開口の底部およびステンシル底部の角部における、開口壁とステンシル面との間の非常に鋭いエッジを有することができる。
【００５６】
形成された開口の壁の角度は、フォトレジストの種類、光のコリメートの程度、光セパレータの厚み、およびその屈折率を含めた多数の要素に左右される。これらのパラメータを変えることにより、さまざまな角度を生じさせることが可能であり、したがって、特定の用途に応じて開口の設計を最適化することができる。
【００５７】
例
ベースラインテスト
厚み７０マイクロメートルのシートの幅７０マイクロメートルおよび９０マイクロメートルの開口を含め、さまざまな寸法のレーザ切断ステンレス鋼ステンシルに対し、テストが行なわれた。２つのレイアウトがテストされた。一方のレイアウトにはバスバーが含まれ他方のレイアウトにはバスバーは含まれない。このバスバーは、フィンガすべてを接続する幅２ｍｍの開口部の形状であった。どちらのレイアウトも合計５２の平行な配線を有していた。
【００５８】
開口のレーザ切断は幅が異なり、幅の広い領域および幅の狭い領域があった。いくつかの開口部は３５マイクロメートルといった狭いものがあったが、印刷は可能であった。レーザ切断は比較的粗く、ペースト放出が困難なために印刷においてより濃いスポットが観察される可能性が最も高かった。バスバーを取入れた設計は、ペーストが落ちるため印刷するのが不可能であった。電池の末端における配線は中央部近くのものよりも幅が広かった。配線の厚みは許容範囲であり、乾燥した時点で高さ約６０マイクロメートルであった。
【００５９】
電気鋳造されたニッケルステンシルに対してもテストが行なわれた。小さなスクリーン（１２インチスクリーン）の代わりにより大きなスクリーン（１５インチスクリーン）を使用し、スナップオフがより大きな印刷ができるようにした。厚み６０マイクロメートルのシートに形成された幅８０マイクロメートルの開口部を用いて印刷テストが行なわれた。末端部における印刷の限界を解消するために、印刷領域の外側の追加の配線が含められた。
【００６０】
ペーストの放出は許容範囲であったが。滲みは非常に大きかった（幅１３０−１５０マイクロメートルのフィンガが観察された）。これはステンシル製造に関連するものであるとわかった。過剰成長技術を用いると結果としてエッジが非常に鈍くなった。特にスナップオフ値がより高い場合の末端部の問題は解消された。配線抵抗は許容範囲であったが、フィンガの数が少なすぎた。
【００６１】
開示されたステンシルを用いたテスト
クックソン・エレクトロニック・アセンブリ・マテリアルズ（Cookson Electronic Assembly Materials）としても知られている、Jersey City, New Jerseyのフライズメタルズ（Fry's Metals, Inc.）の、厚み６０マイクロメートルの電気鋳造された４つのニッケルステンシル（硬質ニッケル）が与えられた。２つのステンシルには通常のテーパが設けられていた。２つのステンシルには逆テーパが設けられていた。一方が通常テーパであり他方が逆テーパである２つのステンシルには、幅８０マイクロメートルの開口部が設けられ、一方が通常テーパであり他方が逆テーパである２つのステンシルには、幅６０マイクロメートルの開口部が設けられた。製造修正なしのメタライズインクをすべてのテストに用いた。赤色（軟質ゴム）およびニッケル金属スキージ双方がテストされた。
【００６２】
ステンシルのうち３つ、通常テーパおよび逆テーパの８０マイクロメートルステンシルおよび通常テーパの６０マイクロメートルステンシルが、テストされた。
【００６３】
８０マイクロメートルの通常テーパのステンシルについて、２ｍｍのスナップオフで、ペースト放出は許容範囲であった。電池の末端部における配線は電池の中央部におけるものよりもやや広かった。配線全体の幅は１２０マイクロメートルと１３０マイクロメートルの間であった。滲みの問題が観察され、スキージ圧力とともに増大した。測定された配線の厚みは、硬化された時、約２８マイクロメートルであった。図８に示される顕微鏡写真が撮影された。
【００６４】
比較のために、図９は、標準スクリーン印刷メタライズ配線（幅１３０マイクロメートル、高さ１４−２６マイクロメートル）を示す。標準エマルジョンスクリーンを用いてこの図面に示される配線を印刷した。
【００６５】
６０マイクロメートルの通常テーパステンシルの場合、ステンシルに一定の閉塞が観察された。
【００６６】
８０マイクロメートルの逆テーパステンシルの場合、２．２ｍｍのスナップオフで、ペースト放出は許容範囲である。スナップオフがある場合金属スキージは有効でないことがわかった。赤色ゴムスキージで得られる結果が最高であった。電池の末端部における配線は電池の中央部における配線よりも幅が幾分大きかった。全体の配線幅は約１００マイクロメートルであると観察された。滲みに関する問題は（スキージ圧力が高い場合も）見られなかった。配線の厚みは硬化時に約１６マイクロメートルであった。観察された１つのメタライズ配線の顕微鏡写真が図１０に示されている。印刷条件は、赤色スキージ、スナップオフ２．２ｍｍ、スキージ圧力５０Ｎ、印刷速度１５０ｍｍ／ｓであった。
【００６７】
６０マイクロメートルの逆テーパステンシルのテストは行なわれなかった。
【００６８】
【表１】
2010541208.tif 000003
【００６９】
表１．１に示されるように、太陽電池特性は、印刷評価の結果と一致すると思われる。シャドーイング損失が小さいために、逆テーパステンシルには（たとえば８Ａよりも大きい）高電流が観察された。逆テーパステンシルから作られた太陽電池は、通常テーパステンシルから作られた太陽電池よりも、直列抵抗値（Ｒｓ）が高かった。この結果は、通常テーパステンシル（より広くより高い印刷）で堆積させた場合に観察されたより大きなペースト体積から説明することができる。
【００７０】
８０マイクロメートルの開口幅の逆テーパステンシルはより優れた結果をもたらす。８０マイクロメートルの開口幅の逆テーパのステンシルを取入れた印刷作業を行なうと、１００マイクロメートル幅の配線となった。スキージ圧力がより高くても滲みはほとんど観察されなかった。このステンシルで作られた太陽電池は、シャドーイング損失が小さいため、（たとえば８Ａよりも大きい）より大きな電流を提供した。フィンガの配線抵抗値は、標準スクリーン印刷太陽電池と同じ範囲であった（２５０ｍΩ／ｃｍ、標準印刷の場合２４０ｍＯｈｍ／ｃｍ）。
【００７１】
ステンシル形成例
ステンシルのコンタクト側における開口部の幅がステンシルの充填側における開口部の幅より大きいことを特徴とする標準の開口部を有するステンシルを、電気鋳造によって作製した。厚み７５マイクロメートルのフォトレジストおよび１５０ｍＪ／ｃｍ２の露光エネルギを用いた結果、コンタクト側の開口部が８０マイクロメートルでありテーパ角度が約６度の、厚み６０マイクロメートルのステンシルが得られた。２ｍｍのスナップオフ、１５０ｍｍ／ｓの印刷速度、および標準導電性インクを用いて、シリコンウェハ上にメタライズ配線を印刷した。結果として得られた印刷後の配線幅は１２０−１４０マイクロメートルであり、エッジは不均一であった。
【００７２】
逆テーパ（漏斗形状）の開口を有する第２のステンシルを、電気鋳造によって作製した。厚み７５マイクロメートルのレジストおよび１５０ｍＪ／ｃｍ２の露光エネルギを用いた結果、幅８０マイクロメートルのコンタクト側開口部および約６度のテーパ角度を有する、厚み６０マイクロメートルのステンシルが得られた。上記の例と同様の条件下でシリコンウェハ上にメタライズ配線を印刷した。印刷後、配線幅は１００マイクロメートルでありエッジは直線状であった。
【００７３】
テーパ形状をなす壁を備えた逆テーパ（漏斗形状）の開口を有する第３のステンシルを、電気鋳造によって作製した。厚み１７５マイクロメートルの光セパレータおよび２５０ｍＪ／ｃｍ２の露光エネルギを用いて像形成が行なわれた。結果として得られたステンシルの開口は約１５度のテーパ角度を示した。
【００７４】
本発明の少なくとも１つの実施例のいくつかの局面について説明してきたが、当業者がさまざまな変形、変更、および改良を容易に考え付くことがわかるであろう。このような変形、変更および改良は、この開示の一部であることが意図されており、本発明の精神および範囲の範囲に含まれることが意図されている。したがって、上記の説明および図面は例示のみを目的としたものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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