(57)【要約】【課題】素子の効率を改善することができる導電性ペースト、前記導電性ペーストを用いて形成された電極を含む電子素子及び太陽電池を提供する。【解決手段】本発明による導電性ペーストは、導電性粉末と、約６００℃以下のガラス転移温度を有し、約０Ｋ以上の過冷却液体領域を有する金属ガラスと、有機ビヒクルとを含む。【選択図】図５
2015507315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性粉末と、
約６００℃以下のガラス転移温度を有し、約０Ｋ以上の過冷却液体領域を有する金属ガラスと、
有機ビヒクルと
を含む導電性ペースト。
【請求項２】
前記金属ガラスは、約１０℃〜４００℃のガラス転移温度を有することを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト。
【請求項３】
前記金属ガラスの過冷却液体領域は、約０Ｋ〜２００Ｋであることを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト。
【請求項４】
前記金属ガラスの少なくとも一部分は、非晶質状態で存在することを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト。
【請求項５】
前記金属ガラスは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスから選択される少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト。
【請求項６】
前記アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスは、それぞれアルミニウム、セリウム、ストロンチウム、ゴールド、イッテルビウム、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、プラチナ、パラジウム及びジルコニウムをそれぞれ主成分とし、ニッケル（Ｎｉ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、ランタン（Ｌａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）、リン（Ｐ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、ルビジウム（Ｒｂ）、クロム（Ｃｒ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジミウム（Ｐｒ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、ネオジム（Ｎｄ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、トリウム（Ｔｈ）、スカンジウム（Ｓｃ）、バリウム（Ｂａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ハフニウム（Ｈｆ）、砒素（Ａｓ）、プルトニウム（Ｐｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）、ケイ素（Ｓｉ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、白金（Ｐｔ）、マンガン（Ｍｎ）、ニオビウム（Ｎｂ）、オスミウム（Ｏｓ）、バナジウム（Ｖ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）及び水銀（Ｈｇ）から選択される少なくとも一つをさらに含む合金であることを特徴とする請求項５に記載の導電性ペースト。
【請求項７】
前記導電性粉末は、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）又はこれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト。
【請求項８】
前記導電性粉末、及び前記金属ガラスは、前記導電性ペーストの全量に対してそれぞれ３０〜９９重量％、及び０．１〜２０重量％であり、残りの導電性ペーストは、前記有機ビヒクルであることを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト。
【請求項９】
請求項１〜８のうちのいずれか１項に記載の導電性ペーストの焼成物によって形成された電極を有する電子素子。
【請求項１０】
可撓性電子素子を含む請求項９に記載の電子素子。
【請求項１１】
前記電極は、ガラス転移温度を有しないことを特徴とする請求項９に記載の電子素子。
【請求項１２】
前記電極は、前記金属ガラスをなす元素のうちの少なくとも一つと同一の元素を含むガラスフリット、結晶質粉末又はこれらの組み合わせをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の電子素子。
【請求項１３】
前記電極は、１ｋΩｍ２以下の接触抵抗を有することを特徴とする請求項９に記載の電子素子。
【請求項１４】
前記電極は、１０ｍΩｍ以下の比抵抗を有することを特徴とする請求項９に記載の電子素子。
【請求項１５】
導電性ペーストを焼成することによって形成され、
ガラス転移温度を有しない電極を有することを特徴とする電子素子。
【請求項１６】
前記導電性ペーストは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスから選択された少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１５に記載の電子素子。
【請求項１７】
前記アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスは、それぞれアルミニウム、セリウム、ストロンチウム、ゴールド、イッテルビウム、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、プラチナ、パラジウム及びジルコニウムをそれぞれ主成分とし、ニッケル（Ｎｉ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、ランタン（Ｌａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）、リン（Ｐ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、ルビジウム（Ｒｂ）、クロム（Ｃｒ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジミウム（Ｐｒ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、ネオジム（Ｎｄ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、トリウム（Ｔｈ）、スカンジウム（Ｓｃ）、バリウム（Ｂａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ハフニウム（Ｈｆ）、砒素（Ａｓ）、プルトニウム（Ｐｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）、ケイ素（Ｓｉ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、白金（Ｐｔ）、マンガン（Ｍｎ）、ニオビウム（Ｎｂ）、オスミウム（Ｏｓ）、バナジウム（Ｖ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）及び水銀（Ｈｇ）から選択される少なくとも一つをさらに含む合金であることを特徴とする請求項１６に記載の電子素子。
【請求項１８】
前記電極は、約１ｋΩｍ２以下の接触抵抗及び約１０ｍΩｍ以下の比抵抗を有することを特徴とする請求項１５に記載の電子素子。
【請求項１９】
太陽電池を含む請求項１５に記載の電子素子。
【請求項２０】
半導体基板と、
前記半導体基板と電気的に接続されており、請求項１〜８のうちのいずれか１項による導電性ペーストの焼成物を含む電極と、
を含む太陽電池。
【請求項２１】
前記電極は、互いに異なる導電性タイプを有する第１電極及び第２電極を含み、
前記第１電極及び前記第２電極は、それぞれ前記半導体基板の後面に位置していることを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項２２】
前記半導体基板の後面に形成されているパッシベーション膜をさらに含む請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項２３】
前記電極は、前記半導体基板と隣接した領域に位置するバッファー部及び前記バッファー部以外の領域に位置し導電性物質を含む電極部を含むことを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項２４】
前記バッファー部は、導電性を有することを特徴とする請求項２３に記載の太陽電池。
【請求項２５】
前記導電性ペーストは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスから選択された少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項２６】
前記アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスは、それぞれアルミニウム、セリウム、ストロンチウム、ゴールド、イッテルビウム、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、プラチナ、パラジウム及びジルコニウムをそれぞれ主成分とし、ニッケル（Ｎｉ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、ランタン（Ｌａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）、リン（Ｐ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、ルビジウム（Ｒｂ）、クロム（Ｃｒ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジミウム（Ｐｒ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、ネオジム（Ｎｄ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、トリウム（Ｔｈ）、スカンジウム（Ｓｃ）、バリウム（Ｂａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ハフニウム（Ｈｆ）、砒素（Ａｓ）、プルトニウム（Ｐｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）、ケイ素（Ｓｉ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、白金（Ｐｔ）、マンガン（Ｍｎ）、ニオビウム（Ｎｂ）、オスミウム（Ｏｓ）、バナジウム（Ｖ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）及び水銀（Ｈｇ）から選択された少なくとも一つをさらに含む合金であることを特徴とする請求項２５に記載の太陽電池。
【請求項２７】
前記電極は、約１ｋΩｍ２以下の接触抵抗を有することを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項２８】
前記電極は、約１０ｍΩｍ以下の比抵抗を有することを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項２９】
前記電極は、ガラス転移温度を有しないことを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項３０】
前記電極は、前記金属ガラスをなす元素のうちの少なくとも一つと同一の元素を含むガラスフリット、結晶質粉末又はこれらの組み合わせをさらに含み、
前記ガラスフリットと前記結晶質粉末のうちの少なくとも一つは、前記金属ガラスの成分と同一の成分を含むことを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項３１】
導電性粉末と、
約３５０℃以下のガラス転移温度を有し約０Ｋ以上の過冷却液体領域を有する金属ガラスと、
有機ビヒクルと、
を含む導電性ペースト。
【請求項３２】
前記金属ガラスは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項３１に記載の導電性ペースト。
【請求項３３】
前記導電性粉末、前記金属ガラス及び前記有機ビヒクルは、前記導電性ペーストの全量に対してそれぞれ約３０〜９９重量％、約０．１〜２０重量％及び残量で含まれていることを特徴とする請求項３１に記載の導電性ペースト。
【請求項３４】
請求項３１による導電性ペーストの焼成物を含む電極。
【請求項３５】
半導体基板の一面に導電性粉末、約６００℃以下のガラス転移温度を有し、約０Ｋ以上の過冷却液体領域を有する金属ガラス及び有機ビヒクルを含む導電性ペーストを適用する段階と、
前記半導体基板の一面に適用された導電性ペーストを前記導電性ペーストのガラス転移温度より高い温度であり、かつ約６００℃以下の温度で熱処理する段階と、
を含む電極形成方法。
【請求項３６】
前記熱処理する段階は、前記金属ガラスの非晶質部分を結晶質部分に転換する段階を含むことを特徴とする請求項３５に記載の電極形成方法。
【請求項３７】
前記金属ガラスのガラス転移温度は、約４００℃以下であり、
前記金属ガラスの過冷却液体領域は、約０Ｋ〜２００Ｋであることを特徴とする請求項３５に記載の電極形成方法。
【請求項３８】
前記導電性ペーストを適用する段階は、前記半導体基板の一面に前記導電性ペーストをスクリーン印刷する段階を含み、
前記半導体基板は、太陽電池の一部であることを特徴とする請求項３５に記載の電極形成方法。
【請求項３９】
前記半導体基板は、シリコンであることを特徴とする請求項３８に記載の電極形成方法。
【請求項４０】
前記金属ガラスは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項３５に記載の電極形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
導電性ペースト、前記導電性ペーストを用いて形成された電極を含む電子素子及び太陽電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は太陽エネルギーを電気エネルギーに変換する光電変換素子であって、無限無公害の次世代エネルギー資源として脚光を浴びている。
【０００３】
太陽電池はｐ型半導体及びｎ型半導体を含み、光活性層で太陽光エネルギーを吸収すると、半導体内部で電子−正孔対（ｅｌｅｃｔｒｏｎ−ｈｏｌｅ  ｐａｉｒ、ＥＨＰ）が生成され、ここで生成された電子及び正孔がｎ型半導体及びｐ型半導体にそれぞれ移動して、これらが電極に収集されることによって外部で電気エネルギーとして用いることができる。
【０００４】
太陽電池は、太陽エネルギーからできるだけ多くの電気エネルギーを出力することができるように効率を高めるのが求められている。このような太陽電池の効率を高めるためには半導体内部でできるだけ多くの電子−正孔対を生成するのも重要であるが、生成された電荷を損失することなく外部に引き出すのも重要である。
【０００５】
一方、太陽電池の電極は蒸着法で形成することができるが、この場合、工程が複雑で費用及び／又は時間が多くかかる。これにより、例えば、導電性物質を含む導電性ペーストをスクリーン印刷（ｓｃｒｅｅｎ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ）方法で形成するなど工程を単純化する方法が提案された。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、導電性ペーストを用いて電極を形成する場合、約９００℃程度の高温焼成段階が必要である。この場合、高温によって電極の下部又は上部に位置する保護膜が劣化して効率が低下することがある。
【０００７】
一実施形態は、素子の効率を改善することができる導電性ペーストを提供する。
【０００８】
他の実施形態は、前記導電性ペーストを用いて形成された少なくとも１つの電極を含む電子素子を提供する。
【０００９】
また他の実施形態は、前記導電性ペーストを用いて形成された少なくとも１つの電極を含む太陽電池を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一実施形態によれば、導電性粉末と、６００℃以下のガラス転移温度を有し、０Ｋ以上の過冷却液体領域を有する金属ガラスと、有機ビヒクルとを含む導電性ペーストを提供する。
【００１１】
前記金属ガラスは、約１０℃〜４００℃のガラス転移温度を有していてもよい。
【００１２】
前記金属ガラスの過冷却液体領域は約０Ｋ〜２００Ｋであってもよい。
【００１３】
前記金属ガラスの少なくとも一部分は非晶質状態で存在していてもよい。
【００１４】
前記金属ガラスは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスから選択される少なくとも一つを含んでいてもよい。
【００１５】
前記アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスは、それぞれアルミニウム、セリウム、ストロンチウム、ゴールド、イッテルビウム、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、プラチナ、パラジウム及びジルコニウムをそれぞれ主成分とし、ニッケル（Ｎｉ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、ランタン（Ｌａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）、リン（Ｐ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、ルビジウム（Ｒｂ）、クロム（Ｃｒ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジミウム（Ｐｒ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、ネオジム（Ｎｄ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、トリウム（Ｔｈ）、スカンジウム（Ｓｃ）、バリウム（Ｂａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ハフニウム（Ｈｆ）、砒素（Ａｓ）、プルトニウム（Ｐｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）、ケイ素（Ｓｉ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、白金（Ｐｔ）、マンガン（Ｍｎ）、ニオビウム（Ｎｂ）、オスミウム（Ｏｓ）、バナジウム（Ｖ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）及び水銀（Ｈｇ）から選択される少なくとも一つをさらに含む合金であってもよい。
【００１６】
前記導電性粉末は、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）又はこれらの組み合わせを含んでいてもよい。
【００１７】
前記導電性粉末、及び前記金属ガラスは、前記導電性ペーストの全量に対してそれぞれ約３０〜９９重量％、及び約０．１〜２０重量％の量で含まれていてもよく、残りの導電性ペーストは、前記有機ビヒクルを含んでいてもよい。
【００１８】
他の実施形態によれば、前記導電性ペーストの焼成物を含む電極を含む電子素子を提供する。
【００１９】
前記電子素子は、可撓性電子素子を含んでいてもよい。
【００２０】
前記電極は、ガラス転移温度（Ｔｇ）を有しないこともある。
【００２１】
前記電極は、前記金属ガラスをなす元素のうちの少なくとも一つと同一の元素を含むガラスフリット、結晶質粉末又はこれらの組み合わせをさらに含んでもよい。
【００２２】
前記電極は、約１ｋΩｍ２以下の接触抵抗を有していてもよい。
【００２３】
前記電極は、約１０ｍΩｍ以下の比抵抗を有していてもよい。
【００２４】
また他の実施形態に係る電子素子は、導電性ペーストの焼成物を含む電極を含んでいてもよく、前記電極はガラス転移温度を有していなくてもよい。
【００２５】
前記導電性ペーストは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスから選択された少なくとも一つを含んでもよい。
【００２６】
前記アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスは、それぞれアルミニウム、セリウム、ストロンチウム、ゴールド、イッテルビウム、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、プラチナ、パラジウム及びジルコニウムをそれぞれ主成分とし、ニッケル（Ｎｉ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、ランタン（Ｌａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）、リン（Ｐ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、ルビジウム（Ｒｂ）、クロム（Ｃｒ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジミウム（Ｐｒ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、ネオジム（Ｎｄ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、トリウム（Ｔｈ）、スカンジウム（Ｓｃ）、バリウム（Ｂａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ハフニウム（Ｈｆ）、砒素（Ａｓ）、プルトニウム（Ｐｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）、ケイ素（Ｓｉ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、白金（Ｐｔ）、マンガン（Ｍｎ）、ニオビウム（Ｎｂ）、オスミウム（Ｏｓ）、バナジウム（Ｖ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）及び水銀（Ｈｇ）から選択される少なくとも一つをさらに含む合金であってもよい。
【００２７】
前記電極は、約１ｋΩｍ２以下の接触抵抗及び約１０ｍΩｍ以下の比抵抗を有していてもよい。
【００２８】
前記電子素子は、太陽電池であってもよい。
【００２９】
また、他の実施形態によれば、半導体基板と、前記半導体基板と電気的に接続されており、前記導電性ペーストの焼成物を含む電極とを含む太陽電池を提供する。
【００３０】
前記少なくとも１つの電極は、互いに異なる導電性タイプを有する第１電極及び第２電極を含んでいてもよく、前記第１電極及び前記第２電極はそれぞれ前記半導体基板の後面に配置できる。
【００３１】
前記太陽電池は、前記半導体基板の後面に形成されているパッシベーション膜をさらに含んでもよい。
【００３２】
前記電極は、前記半導体基板と隣接した領域に位置するバッファー部及び前記バッファー部以外の領域に位置し導電性物質を含む電極部を含んでもよい。
【００３３】
前記バッファー部は導電性を有していてもよい。
【００３４】
一実施形態において、前記導電性ペーストは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスのうちの少なくとも一つを含んでいてもよい。
【００３５】
一実施形態において、前記アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスは、それぞれアルミニウム、セリウム、ストロンチウム、ゴールド、イッテルビウム、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、プラチナ、パラジウム及びジルコニウムをそれぞれ主成分とし、ニッケル（Ｎｉ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、ランタン（Ｌａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）、リン（Ｐ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、ルビジウム（Ｒｂ）、クロム（Ｃｒ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジミウム（Ｐｒ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、ネオジム（Ｎｄ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、トリウム（Ｔｈ）、スカンジウム（Ｓｃ）、バリウム（Ｂａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ハフニウム（Ｈｆ）、砒素（Ａｓ）、プルトニウム（Ｐｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）、ケイ素（Ｓｉ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、白金（Ｐｔ）、マンガン（Ｍｎ）、ニオビウム（Ｎｂ）、オスミウム（Ｏｓ）、バナジウム（Ｖ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）及び水銀（Ｈｇ）から選択される少なくとも一つをさらに含む合金であってもよい。
【００３６】
前記電極は、約１ｋΩｍ２以下の接触抵抗を有していてもよい。
【００３７】
前記電極は、約１０ｍΩｍ以下の比抵抗を有していてもよい。
【００３８】
前記電極は、ガラス転移温度（Ｔｇ）を有しないこともある。
【００３９】
前記電極は、前記金属ガラスをなす元素のうちの少なくとも一つと同一の元素を含むガラスフリット、結晶質粉末又はこれらの組み合わせをさらに含んでいてもよい。
【００４０】
また他の実施形態によれば、導電性粉末と、３５０℃以下のガラス転移温度を有し０Ｋ以上の過冷却液体領域を有する金属ガラスと、有機ビヒクルとを含む導電性ペーストを提供する。
【００４１】
前記金属ガラスは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスのうちの少なくとも一つを含んでいてもよい。
【００４２】
前記導電性粉末、及び前記金属ガラスは、前記導電性ペーストの全量に対してそれぞれ約３０〜９９重量％、及び約０．１〜２０重量％の量で含まれていてもよく、残りの導電性ペーストは、前記有機ビヒクルを含んでいてもよい。
【００４３】
また他の実施形態によれば、導電性粉末、約６００℃以下のガラス転移温度を有し０Ｋ以上の過冷却液体領域を有する金属ガラス及び有機ビヒクルを含む導電性ペーストを半導体基板の一面に配置する段階と、前記導電性ペーストを前記導電性ペーストのガラス転移温度より高い温度であり、かつ６００℃以下の温度で熱処理する段階とを含む電極形成方法を提供する。
【００４４】
前記熱処理する段階は、前記金属ガラスの非晶質部分を結晶質部分に転換する段階を含んでもよい。
【００４５】
前記金属ガラスのガラス転移温度は約４００℃以下であってもよく、前記金属ガラスの過冷却液体領域は０Ｋ〜約２００Ｋであってもよい。
【００４６】
前記導電性ペーストを適用する段階は、前記半導体基板に前記導電性ペーストをスクリーン印刷する段階を含んでもよく、前記半導体基板は太陽電池の一部であってもよい。
【００４７】
前記半導体基板は、シリコンをであってもよい。
【００４８】
前記金属ガラスは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウ*ム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスのうちの少なくとも一つを含んでもよい。
【発明の効果】
【００４９】
電極の導電性を改善し下部膜との接触抵抗を低める。
【００５０】
前述及び他の特徴及び実施形態の効果は、異なる図間で参照記号が同様の部分を意味する添付の図面に表すように、非限定的な実施形態のより特定的な説明から明らかである。図面は実際の寸法とは異なることがあり、実施形態の通りに示すという原則によらずに強調されている。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】半導体基板上に一実施形態による導電性ペーストを適用し昇温した場合に導電性ペーストが熱によって変形する過程を示した概略図である。
【図２】半導体基板上に一実施形態による導電性ペーストを適用し昇温した場合に導電性ペーストが熱によって変形する過程を示した概略図である。
【図３】半導体基板上に一実施形態による導電性ペーストを適用し昇温した場合に導電性ペーストが熱によって変形する過程を示した概略図である。
【図４】半導体基板上に一実施形態による導電性ペーストを適用し昇温した場合に導電性ペーストが熱によって変形する過程を示した概略図である。
【図５】一実施形態による太陽電池を示した断面図である。
【図６】実施例による電極の透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）写真である。
【図７ａ】一実施形態による太陽電池の製造方法を順次に示した断面図である。
【図７ｂ】一実施形態による太陽電池の製造方法を順次に示した断面図である。
【図７ｃ】一実施形態による太陽電池の製造方法を順次に示した断面図である。
【図７ｄ】一実施形態による太陽電池の製造方法を順次に示した断面図である。
【図７ｅ】一実施形態による太陽電池の製造方法を順次に示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
以下、添付された図面を参照して、実施形態をより詳細に説明する。しかし、この開示は様々な他の形態によっても実施でき、ここに記載された内容に限定されない。むしろ、これらの実施形態は本開示が完全なものとなり、当業者が実施形態の範囲を完全に理解できるように提供されるものである。図面において、層、膜、板、領域等の厚さは説明のために拡大される。同一の構成要素は明細書全体にわたって同一の図面番号で説明される。
【００５３】
一構成要素が他の構成要素に「接続されている」または「カップルされている」と述べられている場合は、直接的に又は間接的に接続またはカップルされたものであってもよい。反面、一構成要素が他の構成要素に「直接接続された」または「直接カップルされた」ということは、介在する要素が存在しないということである。以下で用いられるように「及び/又は」はリストされた内容中のいずれか一つ以上を含んでもよい。構成要素または層の間の関係を説明するために使用される他の用語は同様に解釈することができる（例えば、「間に」と「直接的に間に」、「隣接した」と「直接隣接した」、「上に」と「直上に」）。以下で「第１」、「第２」の用語は多様な構成要素、領域、層及び／又は区域を説明することに使用され、これらの構成要素、領域、層及び／又は区域は制限されない。これらの用語はただ他の構成要素、領域、層又は区域と区別することに使用される。
【００５４】
ゆえに、後述の第一電極、構成要素、領域、層又は区域は、実施形態の説明から逸脱することなく第二電極、構成要素、領域、層又は区域と呼んでもよい。
【００５５】
空間的な関係、例えば、「下」、「上に」のような用語は一つの構成要素を他の構成要素との関係を説明することに使用されてもよい。
【００５６】
「の下部に」、「の下に」、「の下方に」、「の上に」、「の上方に」などといった空間的な相対関係を示す用語を使用して、図面に示されたある要素または特徴と他の要素または特徴との関係を簡単に表現してもよい。空間的な相対関係を示す用語は、図面に表された方向に加え使用中または作動中の異なる方向を包含することを意図していることが理解できる。
【００５７】
以下で、別の定義がなければ、技術的及び科学的用語を含む全ての用語はこの技術分野に属する当業者に一般的に理解される用語として理解され得る。例えば、図面に表されデバイスをひっくり返した場合、他の要素または特徴「の下に」または「の下部に」で表された要素は、他の要素または特徴「の上に」位置することになるであろう。よって、典型的な用語「の下に」は、上も下も両方向を示すことができる。前記デバイスは、他の方向（９０°または他の方向）を向いていてもよく、本願で使用されている空間的な相対関係を示す記載は適宜解釈されてもよい。
【００５８】
本願で使用されている用語は、特定の実施形態のみを表現する目的で用いられ、実施例を限定するものではない。本願で用いられているように、単数形「一つの」および「その」は、特に明示しない限り、複数形も包含するものとする。本願において「を有する」及び／又は「を含む」の用語が使用される場合、これらは記載された特徴、整数、工程、操作、要素、及び／又は成分が存在することを表すが、一つ以上の他の特徴、整数、工程、操作、要素、成分及び／又はこれらの集合が存在しないことを排除するものではない。「少なくとも一つの」といった表現は、要素のリストの前に位置する場合、要素の全リストを修飾し、リストの個別の要素を修飾するものではない。
【００５９】
実施例の理想的な実施形態（およびその中間構造）の概略図である断面図を参照しながら本願に表された実施形態を説明する。それなりに、例えば、製造技術及び／又は耐久性の結果として得られた例示の形態からの変化が予想される。よって、実施例は本願に開示された範囲の特定の形態に限定されず、例えば製造により得られた形態から変化したものを含む。例えば、長方形で示された埋め込み領域は、丸みを帯びたり曲がったりした特徴、及び／又は埋め込まれた領域から埋め込まれていない領域へのバイナリ変更よりむしろその端部の埋め込み濃度の傾斜を有していてもよい。同様に、埋め込みにより形成される埋まった領域は、その埋まった領域と埋め込みが発生するその表面との間の領域での埋め込みという結果になる。ゆえに、図面においてされた領域は、本質的に概略図であり、その形態はデバイスの領域の実際の形態を表すものではなく、実施例の範囲を限定するものではない。
【００６０】
特に定義されていない限り、本願において使用されたすべての用語（技術的および化学的用語）は、当業者によって一般に理解する意味を有している。一般的に使用される辞書において定義されている用語は、関連した技術の文脈におけるそれらの意味と矛盾ない意味を有するものとして解釈するものとし、本願で明確にそのように定義しない限りは、理想化または過度に公式な意味には解しない。
【００６１】
以下で「元素」は金属及び半金属を包括する用語である。
【００６２】
一実施形態による導電性ペーストは、導電性粉末、金属ガラス（ｍｅｔａｌｌｉｃ  ｇｌａｓｓ）及び有機ビヒクルを含んでもよい。
【００６３】
前記導電性粉末は、銀又は銀合金のような銀（Ａｇ）含有金属、アルミニウム又はアルミニウム合金のようなアルミニウム（Ａｌ）含有金属、銅（Ｃｕ）又は銅合金のような銅（Ｃｕ）含有金属、ニッケル（Ｎｉ）又はニッケル合金のようなニッケル（Ｎｉ）含有金属又はこれらの組み合わせであってもよい。しかし、これに限定されず、他の種類の金属であってもよく、前記金属以外に他の添加物を含んでもよい。
【００６４】
前記導電性粉末は、約０．１ｎｍ〜約５０μｍの大きさを有していてもよい。前記導電性粉末は例えば球状（ｓｐｈｅｒｉｃａｌ  ｓｈａｐｅ）であってもよいが、これに限定されず、フレーク（ｆｌａｋｅ）のような非球状（ｎｏｎ−ｓｐｈｅｒｉｃａｌ  ｓｈａｐｅ）であってもよい。
【００６５】
前記導電性粉末は、前記導電性ペーストの全量に対して約３０〜９９重量％で含まれていてもよい。
【００６６】
前記金属ガラスは、二種類以上の金属及び／又は半金属が少なくとも一部分非晶質部分を有する合金であって、非晶質金属（ａｍｏｒｐｈｏｕｓ  ｍｅｔａｌ）とも称する。ここで、非晶質部分は、前記金属ガラスの約５０〜１００重量％であってもよく、例えば、約７０〜１００重量％または、約９０〜約１００重量％であってもよい。前記金属ガラスは、シリケート（ｓｉｌｉｃａｔｅ）のような一般のガラスとは異なり比較的低い抵抗と比較的高い導電性を示す。前記金属ガラスは、前記金属ガラスの溶融温度（ｍｅｌｔｉｎｇ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ、Ｔｍ）以上の温度で熱処理し急速冷却することによって形成できる。
【００６７】
急速冷却は、当技術分野では周知であり、急速冷却の詳細な説明はここでは省略した。
【００６８】
前記金属ガラスは、約６００℃以下（および／または３５０℃以下）のガラス転移温度（ｇｌａｓｓ  ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ、Ｔｇ）を有し、０Ｋ以上の過冷却液体領域を有していてもよい。
【００６９】
前記金属ガラスはガラス転移温度で焼成変形（ｐｌａｓｔｉｃ  ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を起こし始めて液体のような挙動を示し、前記液体のような挙動はガラス転移温度（Ｔｇ）と結晶化温度（ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ、Ｔｃ）の間の温度区間である過冷却液体領域で維持され得る。
【００７０】
前記金属ガラスは液体のような挙動を示す間に下部膜に対してぬれ性を示すことができ、これにより導電性ペーストと下部膜の接触面積を広めることができる。
【００７１】
例えば、導電性ペーストを半導体基板上に適用して太陽電池の電極を形成する場合について図１〜図４を参照して説明する。
【００７２】
図１〜図３は、半導体基板上に一実施形態による導電性ペーストを塗布し昇温した場合に導電性ペーストが熱によって変形される過程を示した概略図であり、図４は図３の「Ａ」部分を拡大して示した概略図である。
【００７３】
図１を参照すると、半導体基板１１０の上に導電性粉末１２０ａ及び金属ガラス１１５ａを含む導電性ペーストを塗布する。この時、導電性粉末１２０ａ及び金属ガラス１１５ａは、それぞれ粒子（ｐａｒｔｉｃｌｅ）形態で存在可能である。
【００７４】
図２を参照すると、金属ガラス１１５ａのガラス転移温度（Ｔｇ）以上に昇温する場合、金属ガラス１１５ａは軟化して液体様の金属ガラス１１５ｂに変わり、このような液体様の金属ガラス１１５ｂはぬれ性を示し、半導体基板１１０に対して広い面積にかけて接触できる。
【００７５】
図３及び図４を参照すると、導電性粉末１２０ａの焼結温度以上に昇温する場合、導電性粉末１２０ａは互いに密着して導電性粉末塊１２０ｂを形成する。
【００７６】
この時、導電性粉末１２０ａの一部が液体様の金属ガラス１１５ｂ内に拡散しながら導電性粉末１２０ａと液体挙動の金属ガラス１１５ｂが固溶体を形成することができる。
【００７７】
これにより、導電性粉末塊１２０ｂからなる部分と半導体基板１１０の間には所定のバッファー層１１７を形成することができ、バッファー層１１７には導電性粉末成分１２０ｃと金属ガラス成分１１５ｃが共に含まれ得る。
【００７８】
この時、前記図２〜図４で説明した過程は金属ガラスのガラス転移温度以上の温度で実現され得る。したがって、金属ガラスのガラス転移温度が導電性ペーストの工程温度より低い場合、導電性ペーストに前述のぬれ性、固溶体形成及びバッファー層形成などの一連の過程が実現され得る。
【００７９】
導電性ペーストを適用して電極を形成する場合、一般に約９００℃以上で焼成を行うことができる。しかし、このように高い温度で焼成する場合、パッシベーション膜又は可撓性電子素子の有機膜が熱によって劣化して効率が落ちることがある。
【００８０】
本実施形態による導電性ペーストは、約６００℃以下（および／または３５０℃以下）のガラス転移温度を有し、０Ｋ以上の過冷却液体領域を有する金属ガラスを含むことによって、約６００℃以下の温度で焼成しても前述のぬれ性、固溶体形成及びバッファー層形成などの一連の過程が起こりながら下部膜との十分な接触面積を有していてもよい。これにより、電極の導電性は確保しながらも素子内のパッシベーション膜及び／又は有機物の劣化を防止して効率低下を防止することができる。ここで、０Ｋの過冷却液体領域は、金属ガラスに結晶相が一部存在してガラス転移温度が明確に示されない場合をいう。
【００８１】
このように約６００℃以下のガラス転移温度を有し０Ｋ以上の過冷却液体領域を有する金属ガラスとしては、例えばアルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスなどが挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００８２】
前記アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスは約６００℃以下のガラス転移温度であってもよく、例えば、約１０℃〜４００℃のガラス転移温度を有していてもよい。前記範囲内で、前記アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスは約３５０℃以下のガラス転移温度であってもよく、具体的には約１０℃〜約３５０℃のガラス転移温度を有していてもよい。
【００８３】
前記アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスは、それぞれアルミニウム、セリウム、ストロンチウム、ゴールド、イッテルビウム、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、プラチナ、パラジウム及びジルコニウムをそれぞれ主成分とし、例えばニッケル（Ｎｉ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、ランタン（Ｌａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）、リン（Ｐ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、ルビジウム（Ｒｂ）、クロム（Ｃｒ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジミウム（Ｐｒ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、ネオジム（Ｎｄ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、トリウム（Ｔｈ）、スカンジウム（Ｓｃ）、バリウム（Ｂａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ハフニウム（Ｈｆ）、砒素（Ａｓ）、プルトニウム（Ｐｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）、ケイ素（Ｓｉ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、白金（Ｐｔ）、マンガン（Ｍｎ）、ニオビウム（Ｎｂ）、オスミウム（Ｏｓ）、バナジウム（Ｖ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）及び水銀（Ｈｇ）から選択された少なくとも一つをさらに含む合金であってもよい。ここで主成分とは、金属ガラスの成分中の最も多いモル比率を有する成分をいう。
【００８４】
ここで、前記アルミニウム系金属ガラスはアルミニウムと例えばニッケル（Ｎｉ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、ランタン（Ｌａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）及びカルシウム（Ｃａ）から選択された少なくとも一つを含む合金であり得、前記セリウム系金属ガラスはセリウムと例えばアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）及びニオビウム（Ｎｂ）から選択された少なくとも一つを含む合金であってもよい。前記ストロンチウム系金属ガラスはストロンチウムと例えばマグネシウム（Ｍｇ）、リチウム（Ｌｉ）、亜鉛（Ｚｎ）及び銅（Ｃｕ）から選択された少なくとも一つを含む合金であってもよく、ゴールド系金属ガラスはゴールドと例えば銅（Ｃｕ）、シリコン（Ｓｉ）、銀（Ａｇ）及びパラジウム（Ｐｄ）から選択された少なくとも一つを含む合金であってもよい。前記イッテルビウム金属ガラスは、イッテルビウムと少なくとも亜鉛（Ｚｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、銅（Ｃｕ）、カルシウム（Ｃａ）、銀（Ａｇ）及び水銀（Ｈｇ）から選択された少なくとも一つを含む合金であってもよい。前記亜鉛系金属ガラスは、亜鉛と例えばストロンチウム（Ｓｒ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、マグネシウム（Ｍｇ）、銅（Ｃｕ）、カルシウム（Ｃａ）及びリチウム（Ｌｉ）から選択された少なくとも一つを含む合金であってもよい。前記カルシウム系金属ガラスはカルシウムと例えば亜鉛、マグネシウム（Ｍｇ）、イッテルビウム（Ｙｂ）及びリチウム（Ｌｉ）から選択された少なくとも一つを含む合金であってもよく、前記マグネシウム系金属ガラスはマグネシウムと例えばストロンチウム（Ｓｒ）、亜鉛（Ｚｎ）、リチウム（Ｌｉ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、カルシウム（Ｃａ）及びイットリウム（Ｙ）から選択された少なくとも一つを含む合金であってもよい。前記プラチナ系金属ガラスはプラチナと例えばニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）及びリン（Ｐ）から選択された少なくとも一つを含む合金であってもよく、前記パラジウム系金属ガラスはパラジウムと例えばニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）及びリン（Ｐ）から選択された少なくとも一つを含む合金であってもよく、前記ジルコニウム系金属ガラスはジルコニウムと例えばチタン（Ｔｉ）、ベリリウム（Ｂｅ）、銅（Ｃｕ）、コバルト（Ｃｏ）、鉄（Ｆｅ）及びニッケル（Ｎｉ）から選択された少なくとも一つを含む合金であってもよい。
【００８５】
一例として、前記アルミニウム系金属ガラスは、約８４ａｔ％〜約９０ａｔ％のアルミニウムを含んでもよく、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、 鉄（Ｆｅ）のうちの少なくとも一つとイットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）のうちの少なくとも一つをさらに含んでいてもよい。
【００８６】
一例として、セシウム系金属ガラスは、化学式Ｃｅ７０−ａＣｕ２０Ａｌ１０Ｎｂａで表すことができ、ここでａは約０ａｔ％〜約２ａｔ％である。一例として、ストロンチウム系金属ガラスは、Ｓｒ６０−ｘＹｂｘＭｇ２０−ｙＬｉｙＺｎ２０−ｚＣｕｚで表すことができ、ここでｘは約０ａｔ％〜約２０ａｔ％であり、ｙは約０ａｔ％〜約１１ａｔ％であり、ｚは約０ａｔ％〜約５ａｔ％であってもよい。前記ゴールド系金属ガラスは、約５０ａｔ％〜約７０ａｔ％のゴールド（Ａｕ）を含むことができ、銅（Ｃｕ）とシリコン（Ｓｉ）、銀（Ａｇ）及びパラジウム（Ｐｄ）のうちの少なくとも一つをさらに含んでいてもよい。一例として、イッテルビウム（Ｙｂ）系金属ガラスは、約６０ａｔ％〜約７０ａｔ％のイッテルビウム（Ｙｂ）及び、約１５ａｔ％〜約２０ａｔ％の亜鉛（Ｚｎ）を含んでもよく、残りはマグネシウム（Ｍｇ）及び銅（Ｃｕ）のうちの少なくとも一つをさらに含んでもよい。一例として、亜鉛系金属ガラスはＺｎ４０Ｍｇ１１Ｃａ３５−ｎＹｂｎで表すことができ、ここでｎは、約０ａｔ％〜約４ａｔ％であってもよい。一例として、カルシウム系金属ガラスは、約６５ａｔ％のカルシウム（Ｃａ）を含むことができ、マグネシウム（Ｍｂ）、リチウム（Ｌｉ）及び亜鉛（Ｚｎ）のうちの少なくとも一つをさらに含んでもよい。一例として、マグネシウム系金属ガラスはＭｇ６５Ｃｕ２５Ｙｂ１０であってもよい。一例として、プラチナ系金属ガラスはＰｔ５７．５Ｃｕ１４．７Ｎｉ５．３Ｐ２２．５及びＰｔ６０Ｎｉ１５Ｐ２５であってもよい。
【００８７】
一例として、アルミニウム系金属ガラスはＡｌ８６Ｎｉ８Ｙ６、Ａｌ８４．５Ｎｉ５．５Ｙ１０、Ａｌ８９Ｃｏ６Ｌａ５、Ａｌ８９．５Ｃｏ３．５Ｙ７、Ａｌ８８Ｃｏ４Ｙ８、Ａｌ８６．５Ｃｏ４．５Ｙ９、Ａｌ８５Ｃｏ５Ｙ１０、Ａｌ９０Ｆｅ５Ｌａ５、Ａｌ８８Ｆｅ５Ｙ７、Ａｌ８８Ｎｉ８Ｌａ４、Ａｌ８８Ｎｉ７Ｌａ５、Ａｌ８６Ｎｉ９Ｌａ４、Ａｌ８７Ｎｉ８Ｌａ５、Ａｌ８６Ｎｉ９Ｌａ５、Ａｌ８６Ｎｉ８Ｌａ６、Ａｌ８５Ｎｉ１０Ｌａ５、Ａｌ８４Ｎｉ１１Ｌａ５、Ａｌ８４Ｎｉ１０Ｌａ６、Ａｌ８７．５Ｆｅ５Ｙ７Ｔｉ０．５、Ａｌ８７Ｆｅ５Ｙ７Ｔｉ１、Ａｌ８６Ｆｅ５Ｙ７Ｔｉ２、Ａｌ８５Ｎｉ５Ｙ８Ｃｏ２、Ａｌ８６Ｎｉ８Ｙ４．５Ｌａ１．５、Ａｌ８５Ｎｉ５Ｙ８Ｃｏ２、Ａｌ８６Ｎｉ６Ｙ４．５Ｃｏ２Ｌａ１．５、Ａｌ８６Ｎｉ７Ｙ５Ｃｏ１Ｌａ１、Ａｌ８６Ｎｉ７Ｙ４．５Ｃｏ１Ｌａ１．５、Ａｌ８７Ｎｉ１０Ｚｒ３、Ａｌ８６Ｎｉ１０Ｚｒ４、Ａｌ８６Ｎｉ９Ｚｒ５、Ａｌ８５Ｎｉ１０Ｚｒ５、Ａｌ８２Ｚｒ５Ｎｉ１３、及び（Ａｌ８６Ｎｉ９Ｌａ５）９８Ｚｒ２から選択してもよい。一例として、ストロンチウム系金属ガラスは、Ｓｒ６０Ｍｇ１８Ｚｎ２２、Ｓｒ６０Ｌｉ１１Ｍｇ９Ｚｎ２０、Ｓｒ６０Ｌｉ５Ｍｇ１５Ｚｎ２０、Ｓｒ６０Ｍｇ２０Ｚｎ１５Ｃｕ５、及びＳｒ４０Ｙｂ２０Ｍｇ２０Ｚｎ１５Ｃｕ５から選択してもよい。一例として、ゴールド系金属ガラスは、Ａｕ５０Ｃｕ３３Ｓｉ１７、Ａｕ５０Ｃｕ２５．５Ａｇ７．５Ｓｉ１７、Ａｕ６０Ｃｕ１５．５Ａｇ７．５Ｓｉ１７、Ａｕ６５Ｃｕ１０．５Ａｇ７．５Ｓｉ１７、Ａｕ７０Ｃｕ５．５Ａｇ７．５Ｓｉ１７、及びＡｕ４９Ｃｕ２６．９Ａｇ５．５Ｐｄ２．３Ｓｉ１６．３から選択してもよい。一例として、亜鉛系金属ガラスは、Ｚｎ４０Ｍｇ１１Ｃａ３１Ｙｂ１８及びＺｎ４０Ｍｇ１１Ｃａ３５Ｙｂ１４であってもよい。一例として、カルシウム系金属ガラスは、Ｃａ６５Ｍｇ１５Ｚｎ２０及びＣａ６５Ｌｉ９．９６Ｍｇ８．５４Ｚｎ１６．５であってもよい。一例として、マグネシウム系金属ガラスはＭｇ６５Ｃｕ２５Ｙ１０であってもよい。一例として、プラチナ系金属ガラスはＰｔ５７．５Ｃｕ１４．７Ｎｉ５．３Ｐ２２．５及びＰｔ６０Ｎｉ１５Ｐ２５であってもよい。一例として、パラジウム系金属ガラスはＰｄ４３Ｎｉ１０Ｃｕ２７Ｐ２０であってもよい。一例として、ジルコニウム系金属ガラスは、Ｚｒ３５Ｔｉ３０Ｂｅ３０Ｃｕ５、Ｚｒ３５Ｔｉ３０Ｂｅ２７．５Ｃｕ７．５、Ｚｒ３５Ｔｉ３０Ｂｅ２６．７５Ｃｕ８．２５、Ｚｒ５４Ｔｉ１１Ｂｅ２２．５Ｃｕ１２．５、Ｚｒ５４Ｔｉ１１Ｂｅ１７．５Ｃｕ１７．５、Ｚｒ５１Ｔｉ９Ｂｅ２７．５Ｃｕ１２．５、Ｚｒ５１Ｔｉ９Ｂｅ２５Ｃｕ１５、Ｚｒ４０Ｔｉ２５Ｂｅ２９Ｃｕ６、Ｚｒ４０Ｔｉ２５Ｂｅ２７Ｃｕ８、Ｚｒ４０Ｔｉ２５Ｂｅ２５Ｃｕ１０、Ｚｒ２７．５Ｔｉ３５Ｂｅ２９．５Ｃｕ８、Ｚｒ３２．５Ｔｉ３０Ｂｅ３１．５Ｃｕ６、Ｚｒ３２．５Ｔｉ３０Ｂｅ２９．５Ｃｕ８、Ｚｒ３２．５Ｔｉ３０Ｂｅ２７．５Ｃｕ１０、Ｚｒ３７．５Ｔｉ２５Ｂｅ２７．５Ｃｕ１０、Ｚｒ３０Ｔｉ３０Ｂｅ３２Ｃｕ８、Ｚｒ３０Ｔｉ３０Ｂｅ３０Ｃｕ１０、Ｚｒ３５Ｔｉ２５Ｂｅ３２Ｃｕ８、Ｚｒ３５Ｔｉ２５Ｂｅ３０Ｃｕ１０、Ｚｒ３５Ｔｉ２５Ｂｅ２８Ｃｕ１２、Ｚｒ４０Ｔｉ２０Ｂｅ２６．２５Ｃｕ１３．７５、Ｚｒ３５Ｔｉ３０Ｂｅ３３Ｃｏ２、Ｚｒ３５Ｔｉ３０Ｂｅ３１Ｃｏ４、Ｚｒ３５Ｔｉ３０Ｂｅ２９Ｃｏ６、Ｚｒ３５Ｔｉ３０Ｂｅ３３Ｆｅ２、Ｚｒ３５Ｔｉ３０Ｂｅ３１Ｆｅ４、Ｚｒ３５Ｔｉ３０Ｃｕ７．５Ｂｅ２７．５及びＺｒ４１．２Ｔｉ１３．８Ｎｉ１０Ｃｕ１２．５Ｂｅ２２．５であってもよい。
【００８８】
表１は、アルミニウム系金属ガラスの例のガラス転移温度（Ｔｇ）、結晶化温度（Ｔｃ）及び過冷却液体領域（ΔＴｘ）を示す。
【００８９】
【表１】
2015507315.tif 000003
【００９０】
表２は、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス及びパラジウム系金属ガラスのガラス転移温度（Ｔｇ）、結晶化温度（Ｔｃ）及び過冷却液体領域（ΔＴｘ）を示す。
【００９１】
【表２】
2015507315.tif 000004
【００９２】
表３は、ジルコニウム系金属ガラスのガラス転移温度（Ｔｇ）、結晶化温度（Ｔｃ）及び過冷却液体領域（ΔＴｘ）を示す。
【００９３】
【表３】
2015507315.tif 000005
【００９４】
前記金属ガラスは、導電性ペーストの全量に対して約０．１〜２０重量％で含まれ得る。
【００９５】
前記導電性ペーストは、前記金属ガラスをなす元素のうちの少なくとも一つと同一の元素を含むガラスフリット、結晶質粉末又はこれらの組み合わせを添加物としてさらに含んでもよい。
【００９６】
前記有機ビヒクルは、前述の導電性粉末、金属ガラス及び添加物と混合されて適切な粘度を付与できる有機化合物とこれらを溶解する溶媒を含む。
【００９７】
有機化合物は、例えば（メタ）アクリレート系樹脂；エチルセルロースのようなセルロース樹脂；フェノール樹脂；アルコール樹脂；テトラフルオロエチレン（例えば、ＴＥＦＬＯＮ、Ｄｕｐｏｎｔ社製テトラフルオロエチレン化合物）；及びこれらの組み合わせから選択された少なくとも一つを含むことができ、界面活性剤、増粘剤及び安定化剤のような添加剤をさらに含んでもよい。
【００９８】
溶媒は、これらを混合できる形態であれば特に限定されず、例えばテルピネオール、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート、ペンタンジオール、ジペンチン、リモニン、エチレングリコールアルキルエーテル、ジエチレングリコールアルキルエーテル、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコールアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジアルキルエーテルアセテート、トリエチレングリコールアルキルエーテルアセテート、トリエチレングリコールアルキルエーテル、プロピレングリコールアルキルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテル、ジプロピレングリコールアルキルエーテル、トリプロピレングリコールアルキルエーテル、プロピレングリコールアルキルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールアルキルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールアルキルエーテルアセテート、ジメチルフタル酸、ジエチルフタル酸、ジブチルフタル酸及び脱塩水から選択された少なくとも一つ以上であってもよい。
【００９９】
前記有機ビヒクルは、固形成分を除いた残量として含まれていてもよい。
【０１００】
前述の導電性ペーストは、スクリーン印刷（ｓｃｒｅｅｎ  ｐｒｉｎｔｉｎｇ）などの方法で調製され焼成し、電子素子の電極として使用してもよい。
【０１０１】
前記電極は導電性ペーストの焼成物を含むことができ、前記導電性ペーストの焼成物を含む電極は前記導電性ペーストとは異なりガラス転移温度（Ｔｇ）を有しないことがある。これはガラスフリット（ｇｌａｓｓ  ｆｒｉｔ）が焼成後にもガラス転移温度（Ｔｇ）を有するのと対比されるので、ガラスフリットで作られた電極がガラス転移温度（Ｔｇ）を有するのと対比される。
【０１０２】
前記電極は約１ｋΩｍ２以下の接触抵抗を有していてもよい。前記電極の接触抵抗が、前記範囲内である場合、電極による電力損失を効果的に減らすことができ、電子素子、具体的には太陽電池の効率を効果的に改善することができる。具体的には、前記電極は、約１μΩｃｍ２〜約２０ｍΩｍ２の接触抵抗を有していてもよい。
【０１０３】
前記電極は、約１０ｍΩｍ以下の比抵抗を有していてもよい。前記電極の比抵抗が、前記範囲内である場合、電極による電力損失を効果的に減らすことができ、電子素子、具体的には太陽電池の効率を効果的に改善することができる。具体的には前記電極は、約１μΩｃｍ〜約１５μΩｃｍの比抵抗を有していてもよい。
【０１０４】
前記電子素子の一つは、太陽電池であってもよい。
【０１０５】
以下、図５を参照して一実施形態による太陽電池について説明する。
【０１０６】
図５は、一実施形態による太陽電池を示した断面図である。
【０１０７】
図面では、様々な層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。明細書全体にわたって類似の部分については同一の図面符号を付与した。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上」にあるという時、これは他の部分の「直上」にある場合だけでなく、その中間にまた他の部分がある場合も含む。反対に、ある部分が他の部分の「直上」にあるという時は、中間に他の部分がないことを意味する。
【０１０８】
以下では説明の便宜上、半導体基板１１０を中心に上下の位置関係を説明するが、これに限定されるのではない。また、半導体基板１１０の中の太陽エネルギーを受ける面を前面（ｆｒｏｎｔ  ｓｉｄｅ）とし、前面の反対面を後面（ｒｅａｒ  ｓｉｄｅ）というが、反対の構成であってもよい。
図５を参照すると、一実施形態による太陽電池は、ｐ型又はｎ型不純物でドーピングされた半導体基板１１０を含んでもよい。
【０１０９】
半導体基板１１０は、結晶質ケイ素又は化合物半導体を有していてもよく、結晶質ケイ素としては、例えばシリコンウエハーを用いることができる。前記ｐ型不純物はホウ素（Ｂ）のようなＩＩＩ族化合物であってもよく、ｎ型不純物はリン（Ｐ）のようなＶ族化合物であってもよい。
【０１１０】
半導体基板１１０の前面は、表面組織化（ｓｕｒｆａｃｅ  ｔｅｘｔｕｒｉｎｇ）されていてもよい。表面組織化された半導体基板１１０は、例えばピラミッド形態のような凹凸又はハチの巣（ｈｏｎｅｙｃｏｍｂ）形態のような多孔性構造であってもよい。表面組織化された半導体基板１１０は、光を受ける表面積を広げて光の吸収率を高め反射度を減らして太陽電池の効率を改善することができる。
【０１１１】
半導体基板１１０の後面は、第１ドーピング領域１１１ａ及び第２ドーピング領域１１１ｂを含む。第１ドーピング領域１１１ａは、例えばｎ型不純物でドーピングされていてもよく、第２ドーピング領域１１１ｂは、例えばｐ型不純物でドーピングされてもよい。第１ドーピング領域１１１ａと第２ドーピング領域１１１ｂは、半導体基板１１０の後面に交互に配置できる。
【０１１２】
半導体基板１１０の上には、絶縁膜１１２が形成されている。絶縁膜１１２は光をあまり吸収せず絶縁性のある物質で作ることができ、例えば、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）及びこれらの組み合わせであり得、単一層又は複数層で形成できる。絶縁膜１１２は、例えば約２００Å〜約１５００Åの厚さを有していてもよい。
【０１１３】
絶縁膜１１２は、太陽電池の表面で光の反射率を減らし特定の波長領域の選択性を増加させる反射防止膜（ａｎｔｉ−ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ  ｃｏａｔｉｎｇ、ＡＲＣ）としての役割を果たすと同時に、半導体基板１１０の表面に存在するシリコンとの接触特性を改善して太陽電池の効率を高めることができる。
【０１１４】
半導体基板１１０の後面には複数の接触孔を有するパッシベーション膜１３０が形成されている。パッシベーション膜１３０は、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウムなどで作ることができる。
【０１１５】
半導体基板１１０の後面には、第１ドーピング領域１１１ａに電気的に接続されている第１電極１２０と第２ドーピング領域１１１ｂに電気的に接続されている第２電極１４０がそれぞれ形成されている。第１電極１２０はパッシベーション膜１３０の接触孔を通じて第１ドーピング領域１１１ａと接触でき、第２電極１４０はパッシベーション膜１３０の接触孔を通じて第２ドーピング領域１１１ｂと接触できる。第１電極１２０と第２電極１４０は交互に配置できる。
【０１１６】
第１電極１２０は、第１ドーピング領域１１１ａと隣接した領域に位置する第１バッファー部１１５ａ、及び前記第１バッファー部１１５ａ以外の領域に位置する第１電極部１２１を含み、第２電極１４０は第２ドーピング領域１１１ｂと隣接した領域に位置する第２バッファー部１１５ｂ、及び前記第２バッファー部１１５ｂ以外の領域に位置する第２電極部１４１を含んでもよい。
【０１１７】
第１電極１２０と第２電極１４０は、前述の導電性ペーストを用いて形成することができる。しかし、これに限定されず、第１電極１２０と第２電極１４０のうちのいずれか一つのみ前述の導電性ペーストを用いて形成することもできる。
【０１１８】
第１バッファー部１１５ａ及び第２バッファー部１１５ｂは、導電性ペーストの金属ガラスが軟化して形成された層であって、導電性を有していてもよい。第１バッファー部１１５ａは、第１ドーピング領域１１１ａと第１電極部１２１にそれぞれ接触しているので、第１ドーピング領域１１１ａから第１電極部１２１に電荷が移動できる通路の面積を広げて電荷の損失を減らすことができる。同様に、第２バッファー部１１５ｂは、第２ドーピング領域１１１ｂと第２電極部１４１にそれぞれ接触しているので、第２ドーピング領域１１１ｂから第２電極部１４１に電荷が移動できる通路の面積を広げて電荷の損失を減らすことができる。
【０１１９】
本実施形態による太陽電池は、第１電極１２０及び第２電極１４０が両方とも太陽電池の後面に配置されることによって前面で金属が占める面積を減らして光吸収損失を減らすことができ、これにより太陽電池の効率を高めることができる。
【０１２０】
以下、前述の太陽電池の製造方法について図７ａ〜図７ｅを参照して説明する。
【０１２１】
まず、図７ａを参照すると、例えばｎ型不純物でドーピングされている半導体基板１１０を準備する。その次に半導体基板１１０を表面組織化した後、半導体基板１１０の前面及び後面にそれぞれ絶縁膜１１２及びパッシベーション膜１３０ａを形成する。絶縁膜１１２及びパッシベーション膜１３０ａは、例えば化学気相蒸着で形成することができる。
【０１２２】
その次に、図７ｂを参照すると、パッシベーション膜１３０ａを半導体基板１１０の後面の一部を露出するパッシベーション膜１３０にパターン化する。
【０１２３】
その次に、図７ｃを参照すると、半導体基板１１０の後面側に例えばｐ型不純物及びｎ型不純物を順次、高濃度でドーピングして第１ドーピング領域１１１ａ及び第２ドーピング領域１１１ｂを形成する。第１ドーピング領域１１１ａ及び第２ドーピング領域１１１ｂは、例えば、半導体基板１１０の不純物含有濃度より高濃度で不純物ドーピングされていてもよい。任意に、第１ドーピング領域１１１ａ及び第２ドーピング領域１１１ｂは、パッシベーション膜１３０ａ、１３０の形成前に半導体基板１１０の後面に形成されてもよい。例えば、リソグラフィーパターンは、半導体基板１１０の一部に面するように形成されていてもよく、不純物を基板１１０に面した部分に埋め込むことにより第１ドーピング領域１１１ａおよび第２ドーピング領域１１１ｂをそれぞれ形成してもよい。
【０１２４】
その次に、図７ｄを参照すると、パッシベーション膜１３０の第１ドーピング領域１１１ａに対応する領域に第１電極用導電性ペースト１２０ａを塗布し、第２ドーピング領域１１１ｂに対応する領域に第２電極用導電性ペースト１４０ａを塗布する。第１電極用導電性ペースト１２０ａ及び第２電極用導電性ペースト１４０ａは、前述の導電性ペーストから選択されてもよい。第１電極用導電性ペースト１２０ａ及び第２電極用導電性ペースト１４０ａは、それぞれスクリーン印刷方法で形成できる。第１電極を形成するための導電性ペースト１２０ａは、参照図１〜４および表１〜２に示されているように、実施形態のとおり上記の導電性ペーストのうちの一つであってもよく、第２電極を形成するための導電性ペースト１４０ａは実施形態のとおり上記の導電性ペーストのうち一つであってもよい。実施形態によると、第１電極を形成に使用される導電性ペースト１２０ａの組成は第２電極の形成に使用される導電性ペースト１４０ａの組成と同じであっても異なっていてもよい。例えば、実施形態によると、第１電極を形成する導電性ペースト１２０ａ中の金属ガラス、導電性粉末、および／または有機ビヒクルは、第２電極の形成に使用される導電性ペースト１４０ａ中の金属ガラス、導電性粉末、および／または有機ビヒクルと同じであっても異なっていてもよい。
【０１２５】
その次に、第１電極用導電性ペースト１２０ａ及び第２電極用導電性ペースト１４０ａを共に又はそれぞれ焼成する。
【０１２６】
この時、焼成は第１電極用導電性ペースト１２０ａ及び第２電極用導電性ペースト１４０ａに含まれている金属ガラスのガラス転移温度（Ｔｇ）より高い温度でありながら約６００℃以下の温度で行う。約６００℃（及び／又は約３５０℃以下の温度）より高い温度で行う場合、パッシベーション膜１３０内に欠陥（ｄｅｆｅｃｔｓ）が発生して太陽電池の効率が顕著に落ちることがある。
【０１２７】
図７ｅについて、第１電極１２０および第２電極１４０構造は、図７ｄに示した導電性ペースト１２０ａおよび１４０ａを焼成した後、半導体基板１１０の裏面に形成されていてもよい。
【０１２８】
前述のように、本実施形態では導電性ペースト内に約６００℃以下のガラス転移温度を有する金属ガラスを含むことによって約６００℃以下の温度で焼成しても前記金属ガラスが液体のような挙動をして半導体基板に対して十分にぬれ性を示すことができる。
【０１２９】
前記では前述の導電性ペーストを太陽電池の電極として適用した例のみ具体的に例示したが、これに限定されず電極を含む全ての電子素子に適用することができる。特に前述のように前述の導電性ペーストは、約６００℃以下の温度で焼成しても電極を形成することができるので、複数の有機膜を含む可撓性電子素子に効率的に適用され得る。
【０１３０】
図５および図７ａ〜７ｅは第１電極１２０および第２電極１４０を太陽電池の裏側に有する太陽電池およびその製造方法を示すが、実施形態はこれに限定されるものではない。
【実施例】
【０１３１】
以下で本発明を実施例及び比較例を通じてより詳細に説明しようとするが、下記の実施例及び比較例は説明の目的のためのものであって本発明を制限しようとするものではない。
【０１３２】
（実施例１）
銀（Ａｇ）粉末及び金属ガラスＡｌ８４．５Ｎｉ５．５Ｙ１０をエチルセルロースバインダー、界面活性剤及びブチルカルビトール／ブチルカルビトールアセテート混合溶媒を含む有機ビヒクルに添加する。この時、銀（Ａｇ）粉末、金属ガラスＡｌ８４．５Ｎｉ５．５Ｙ１０及び有機ビヒクルは、導電性ペーストの全量に対してそれぞれ８２．５８重量％、３．９３重量％、及び１３．４９重量％で混合する。
【０１３３】
次に３本ロールミルを用いてこねて導電性ペーストを製造する。
次に、シリコンウエハー１１０の上に前記導電性ペーストをスクリーン印刷方法で塗布する。その次にベルトファーネス（ｂｅｌｔ  ｆｕｒｎａｃｅ）を用いて約６００℃まで加熱する。次に、冷却して電極サンプルを形成する。
【０１３４】
（比較例１）
金属ガラスＡｌ８４．５Ｎｉ５．５Ｙ１０の代わりに、ガラス転移温度が４５０℃以下であるガラスフリットを使用したことを除いては、実施例と同様の方法で導電性ペーストを製造し電極サンプルを形成した。
【０１３５】
（比較例２）
金属ガラスＡｌ８４．５Ｎｉ５．５Ｙ１０の代わりに、約６５０℃のガラス転移温度を有するＮｉ６０Ｎｂ３０Ｔａ１０を使用したことを除いては、実施例と同様な方法で導電性ペーストを製造し電極サンプルを形成した。
【０１３６】
〈評価−１〉
実施例による電極サンプルを透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）によって観察する。
【０１３７】
図６は、実施例による電極の透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）写真である。
【０１３８】
図６を参照すると、シリコンウエハー１１１ａ、１１１ｂと銀（Ａｇ）が主成分として含まれている電極部１２１，１４１の間にバッファー層１１５ａ、１１５ｂが形成されたことが分かる。バッファー層１１５ａには、銀（Ａｇ）及びアルミニウム（Ａｌ）が共に含まれており、これは透過電子顕微鏡（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ、ＴＥＭ）のエネルギー分散Ｘ線分光器（ｅｎｅｒｇｙ  ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ  Ｘ−ｒａｙ  ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ、ＥＤＳ）を通じて確認できる。
【０１３９】
〈評価−２〉
実施例、並びに比較例１及び２による電極サンプルの導電性を測定した。
【０１４０】
導電性は、比抵抗及び接触抵抗によって測定され、比抵抗は２ポイントプローブ（２−ｐｏｉｎｔ  ｐｒｏｂｅ）を用いて線抵抗を測定した後、レーザー共焦点顕微鏡（ｌａｓｅｒ  ｃｏｎｆｏｃａｌ  ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で電極断面積を測定して比抵抗を計算し、接触抵抗は透過線方法（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｌｉｎｅ  ｍｅｔｈｏｄ、ＴＬＭ）で測定する。
【０１４１】
その結果は表４の通りである。
【０１４２】
【表４】
2015507315.tif 000006
【０１４３】
表４から分かるように、実施例による電極は、比較例による電極と比較して比抵抗及び接触抵抗が両方とも低いことが分かる。
【０１４４】
これから実施例による電極は、約６００℃の比較的に低温で焼成したにもかかわらず十分に低い比抵抗及び接触抵抗を有することが確認でき、ガラスフリットを含む導電性ペーストを使用した場合より比抵抗及び接触抵抗が両方とも改善されたことが分かる。
【０１４５】
一方、比較例２による電極は約６００℃の低温焼成によっては電極形成がされず、導電性測定ができなかった。
【０１４６】
以上で本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるのではなく、次の特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の様々な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属する。
【符号の説明】
【０１４７】
１１０      半導体基板、
１１２      絶縁膜、
１１１ａ      第１ドーピング領域、
１１１ｂ      第２ドーピング領域、
１２０      第１電極、
１２０ａ      第１電極用導電性ペースト、
１２１      第１電極部、
１３０ａ、１３０      パッシベーション膜、
１４０      第２電極、
１４０ａ      第２電極用導電性ペースト、
１４１      第２電極部、
１１５ａ、１１５ｂ      バッファー層。
【図１】
2015507315.tif 000007
【図２】
2015507315.tif 000008
【図３】
2015507315.tif 000009
【図４】
2015507315.tif 000010
【図５】
2015507315.tif 000011
【図６】
2015507315.tif 000012
【図７ａ】
2015507315.tif 000013
【図７ｂ】
2015507315.tif 000014
【図７ｃ】
2015507315.tif 000015
【図７ｄ】
2015507315.tif 000016
【図７ｅ】
2015507315.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成26年8月1日(2014.8.1)
【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】
導電性粉末と、
６００℃以下のガラス転移温度を有し、０Ｋ以上の過冷却液体領域を有する金属ガラスと、
有機ビヒクルと
を含む導電性ペースト。
【請求項２】
前記金属ガラスは、１０℃〜４００℃のガラス転移温度を有することを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト。
【請求項３】
前記金属ガラスの過冷却液体領域は、０Ｋ〜２００Ｋであることを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト
【請求項４】
前記金属ガラスの少なくとも一部分は、非晶質状態で存在することを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト。
【請求項５】
前記金属ガラスは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスから選択される少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト。
【請求項６】
前記アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスは、それぞれアルミニウム、セリウム、ストロンチウム、ゴールド、イッテルビウム、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、プラチナ、パラジウム及びジルコニウムをそれぞれ主成分とし、ニッケル（Ｎｉ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、ランタン（Ｌａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）、リン（Ｐ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、ルビジウム（Ｒｂ）、クロム（Ｃｒ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジミウム（Ｐｒ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、ネオジム（Ｎｄ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、トリウム（Ｔｈ）、スカンジウム（Ｓｃ）、バリウム（Ｂａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ハフニウム（Ｈｆ）、砒素（Ａｓ）、プルトニウム（Ｐｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）、ケイ素（Ｓｉ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、白金（Ｐｔ）、マンガン（Ｍｎ）、ニオビウム（Ｎｂ）、オスミウム（Ｏｓ）、バナジウム（Ｖ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）及び水銀（Ｈｇ）から選択される少なくとも一つをさらに含む合金であることを特徴とする請求項５に記載の導電性ペースト。
【請求項７】
前記導電性粉末は、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）又はこれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト。
【請求項８】
前記導電性粉末、及び前記金属ガラスは、前記導電性ペーストの全量に対してそれぞれ３０〜９９重量％、及び０．１〜２０重量％であり、残りの導電性ペーストは、前記有機ビヒクルであることを特徴とする請求項１に記載の導電性ペースト。
【請求項９】
請求項１〜８のうちのいずれか１項に記載の導電性ペーストの焼成物によって形成された電極を有する電子素子。
【請求項１０】
可撓性電子素子を含む請求項９に記載の電子素子。
【請求項１１】
前記電極は、ガラス転移温度を有しないことを特徴とする請求項９に記載の電子素子。
【請求項１２】
前記電極は、前記金属ガラスをなす元素のうちの少なくとも一つと同一の元素を含むガラスフリット、結晶質粉末又はこれらの組み合わせをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の電子素子。
【請求項１３】
前記電極は、１ｋΩｃｍ２以下の接触抵抗を有することを特徴とする請求項９に記載の電子素子。
【請求項１４】
前記電極は、１０ｍΩｃｍ以下の比抵抗を有することを特徴とする請求項９に記載の電子素子。
【請求項１５】
導電性ペーストを焼成することによって形成され、
ガラス転移温度を有しない電極を有することを特徴とする電子素子。
【請求項１６】
前記導電性ペーストは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスから選択された少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１５に記載の電子素子。
【請求項１７】
前記アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスは、それぞれアルミニウム、セリウム、ストロンチウム、ゴールド、イッテルビウム、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、プラチナ、パラジウム及びジルコニウムをそれぞれ主成分とし、ニッケル（Ｎｉ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、ランタン（Ｌａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）、リン（Ｐ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、ルビジウム（Ｒｂ）、クロム（Ｃｒ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジミウム（Ｐｒ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、ネオジム（Ｎｄ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、トリウム（Ｔｈ）、スカンジウム（Ｓｃ）、バリウム（Ｂａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ハフニウム（Ｈｆ）、砒素（Ａｓ）、プルトニウム（Ｐｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）、ケイ素（Ｓｉ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、白金（Ｐｔ）、マンガン（Ｍｎ）、ニオビウム（Ｎｂ）、オスミウム（Ｏｓ）、バナジウム（Ｖ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）及び水銀（Ｈｇ）から選択される少なくとも一つをさらに含む合金であることを特徴とする請求項１６に記載の電子素子。
【請求項１８】
前記電極は、１ｋΩｃｍ２以下の接触抵抗及び１０ｍΩｃｍ以下の比抵抗を有することを特徴とする請求項１５に記載の電子素子。
【請求項１９】
太陽電池を含む請求項１５に記載の電子素子。
【請求項２０】
半導体基板と、
前記半導体基板と電気的に接続されており、請求項１〜８のうちのいずれか１項による導電性ペーストの焼成物を含む電極と、
を含む太陽電池。
【請求項２１】
前記電極は、互いに異なる導電性タイプを有する第１電極及び第２電極を含み、
前記第１電極及び前記第２電極は、それぞれ前記半導体基板の後面に位置していることを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項２２】
前記半導体基板の後面に形成されているパッシベーション膜をさらに含む請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項２３】
前記電極は、前記半導体基板と隣接した領域に位置するバッファー部及び前記バッファー部以外の領域に位置し導電性物質を含む電極部を含むことを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項２４】
前記バッファー部は、導電性を有することを特徴とする請求項２３に記載の太陽電池。
【請求項２５】
前記導電性ペーストは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスから選択された少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項２６】
前記アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスは、それぞれアルミニウム、セリウム、ストロンチウム、ゴールド、イッテルビウム、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、プラチナ、パラジウム及びジルコニウムをそれぞれ主成分とし、ニッケル（Ｎｉ）、イットリウム（Ｙ）、コバルト（Ｃｏ）、ランタン（Ｌａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ベリリウム（Ｂｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、カリウム（Ｋ）、リチウム（Ｌｉ）、リン（Ｐ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、ルビジウム（Ｒｂ）、クロム（Ｃｒ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジミウム（Ｐｒ）、プロメチウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ルテチウム（Ｌｕ）、ネオジム（Ｎｄ）、ニオビウム（Ｎｂ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、トリウム（Ｔｈ）、スカンジウム（Ｓｃ）、バリウム（Ｂａ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ハフニウム（Ｈｆ）、砒素（Ａｓ）、プルトニウム（Ｐｕ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、アンチモン（Ｓｂ）、ケイ素（Ｓｉ）、カドミウム（Ｃｄ）、インジウム（Ｉｎ）、白金（Ｐｔ）、マンガン（Ｍｎ）、ニオビウム（Ｎｂ）、オスミウム（Ｏｓ）、バナジウム（Ｖ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）及び水銀（Ｈｇ）から選択された少なくとも一つをさらに含む合金であることを特徴とする請求項２５に記載の太陽電池。
【請求項２７】
前記電極は、１ｋΩｃｍ２以下の接触抵抗を有することを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項２８】
前記電極は、１０ｍΩｃｍ以下の比抵抗を有することを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項２９】
前記電極は、ガラス転移温度を有しないことを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項３０】
前記電極は、前記金属ガラスをなす元素のうちの少なくとも一つと同一の元素を含むガラスフリット、結晶質粉末又はこれらの組み合わせをさらに含み、
前記ガラスフリットと前記結晶質粉末のうちの少なくとも一つは、前記金属ガラスの成分と同一の成分を含むことを特徴とする請求項２０に記載の太陽電池。
【請求項３１】
導電性粉末と、
３５０℃以下のガラス転移温度を有し、０Ｋ以上の過冷却液体領域を有する金属ガラスと、
有機ビヒクルと、
を含む導電性ペースト。
【請求項３２】
前記金属ガラスは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項３１に記載の導電性ペースト。
【請求項３３】
前記導電性粉末、前記金属ガラス及び前記有機ビヒクルは、前記導電性ペーストの全量に対してそれぞれ３０〜９９重量％、０．１〜２０重量％及び残量で含まれていることを特徴とする請求項３１に記載の導電性ペースト。
【請求項３４】
請求項３１による導電性ペーストの焼成物を含む電極。
【請求項３５】
半導体基板の一面に導電性粉末、６００℃以下のガラス転移温度を有し、０Ｋ以上の過冷却液体領域を有する金属ガラス及び有機ビヒクルを含む導電性ペーストを適用する段階と、
前記半導体基板の一面に適用された導電性ペーストを前記導電性ペーストのガラス転移温度より高い温度であり、かつ６００℃以下の温度で熱処理する段階と、
を含む電極形成方法。
【請求項３６】
前記熱処理する段階は、前記金属ガラスの非晶質部分を結晶質部分に転換する段階を含むことを特徴とする請求項３５に記載の電極形成方法。
【請求項３７】
前記金属ガラスのガラス転移温度は、４００℃以下であり、
前記金属ガラスの過冷却液体領域は、０Ｋ〜２００Ｋであることを特徴とする請求項３５に記載の電極形成方法。
【請求項３８】
前記導電性ペーストを適用する段階は、前記半導体基板の一面に前記導電性ペーストをスクリーン印刷する段階を含み、
前記半導体基板は、太陽電池の一部であることを特徴とする請求項３５に記載の電極形成方法。
【請求項３９】
前記半導体基板は、シリコンであることを特徴とする請求項３８に記載の電極形成方法。
【請求項４０】
前記金属ガラスは、アルミニウム系金属ガラス、セリウム系金属ガラス、ストロンチウム系金属ガラス、ゴールド系金属ガラス、イッテルビウム金属ガラス、亜鉛系金属ガラス、カルシウム系金属ガラス、マグネシウム系金属ガラス、プラチナ系金属ガラス、パラジウム系金属ガラス及びジルコニウム系金属ガラスのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項３５に記載の電極形成方法。
【手続補正２】
【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】
前記電極は、約１ｋΩｃｍ２以下の接触抵抗を有していてもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
前記電極は、約１０ｍΩｃｍ以下の比抵抗を有していてもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
前記電極は、約１ｋΩｃｍ２以下の接触抵抗及び約１０ｍΩｃｍ以下の比抵抗を有していてもよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
前記電極は、約１ｋΩｃｍ２以下の接触抵抗を有していてもよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
前記電極は、約１０ｍΩｃｍ以下の比抵抗を有していてもよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０２】
前記電極は約１ｋΩｃｍ２以下の接触抵抗を有していてもよい。前記電極の接触抵抗が、前記範囲内である場合、電極による電力損失を効果的に減らすことができ、電子素子、具体的には太陽電池の効率を効果的に改善することができる。具体的には、前記電極は、約１μΩｃｍ２〜約２０ｍΩｃｍ２の接触抵抗を有していてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０３】
前記電極は、約１０ｍΩｃｍ以下の比抵抗を有していてもよい。前記電極の比抵抗が、前記範囲内である場合、電極による電力損失を効果的に減らすことができ、電子素子、具体的には太陽電池の効率を効果的に改善することができる。具体的には前記電極は、約１ｍΩｃｍ〜約１５ｍΩｃｍの比抵抗を有していてもよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４２】
【表４】
2015507315.tif 000018
【国際調査報告】
2015507315.tif 000019
2015507315.tif 000020