【手続補正書】
【提出日】平成30年10月11日(2018.10.11)
【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】
ソーラーコレクタとして使用するための半導体ウェハを製造する方法であって、
ａ．表面を有する溶融半導体材料を準備するステップと、
ｂ．形成表面を備える鋳型を準備するステップであって、前記鋳型が前記半導体材料に対して主ドーパントも備える、ステップと、
ｃ．ドーパントが前記鋳型から前記溶融半導体材料に移動するように前記成形表面を前記溶融材料に接触させるステップと、
ｄ．ウェハの形態の半導体材料の本体が前記形成表面上で凝固し、第１の表面が前記形成表面と接触するような状態を維持するステップであって、前記ウェハが、ドーパント濃度のプロファイルを有し、前記ウェハの前記第１の表面でのドーパントの濃度がより大きく、前記ウェハの第２の表面でのドーパントの濃度がより小さい、ステップと、
を備える、方法。
【請求項２】
前記凝固ウェハを前記形成表面から取り外すステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記鋳型が、一方の面にコーティングを備え、コーティングが前記主ドーパントを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記鋳型は本体をさらに備え、前記主ドーパントは、前記鋳型本体内に分散される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記鋳型は本体をさらに備え、前記主ドーパントは、前記鋳型本体内で、一方の表面付近の濃度がより高くなる、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記主ドーパントが、ドナー型およびアクセプタ型の一方の型のみの電荷キャリアを備え、
（必要に応じて請求項１の）ステップａ、ｂ、ｃ、およびｄを少なくとも２回行うステップと、
前記溶融材料中に、前記主ドーパントに対して反対の電荷キャリアドナー／アクセプタ型の、ある量の補償ドーパントをもたらすステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記溶融材料中に、反対の電荷キャリアドナー／アクセプタ型の、ある量のカウンタ補償ドーパントを前記補償ドーパントに提供するステップをさらに備える、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記補償ドーパントおよび前記カウンタ補償ドーパントがそれぞれ、平衡偏析係数を有し、前記カウンタ補償ドーパントの前記平衡偏析係数が、前記補償ドーパントの前記平衡偏析係数以下である、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
ある量の補償ドーパントを提供する前記ステップが、以下の関係式に従って濃度Ｃｃｄで前記溶融物中に前記補償ドーパントを提供することによって達成され、すなわち、
Ｃｃｄが、ほぼＣｍｄ＊（ｋｍｄ／ｋｃｄ）に等しく、
Ｃｍｄは前記主ドーパントの前記溶融濃度であり、
Ｃｃｄは前記補償ドーパントの前記溶融濃度であり、
ｋｍｄは前記主ドーパントの前記有効な偏析係数であり、
ｋｃｄは、前記補償ドーパントの前記有効な偏析係数である、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記主ドーパント濃度は、前記ウェハの前記第１の表面で１×１０２０Ｎｘ／ｃｍ３以下であり、前記ウェハの前記第２の表面で約１×１０１５Ｎｘ／ｃｍ３以上であり、ここで、Ｎｘは、電荷キャリアアクセプタドーパントの場合、電荷キャリアアクセプタの数Ｎａを意味し、電荷キャリアドナードーパントの場合、電荷キャリアドナーの数Ｎｄを意味する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記主ドーパント濃度は、前記ウェハの前記第１の表面で１×１０１９Ｎｘ／ｃｍ３以下であり、前記ウェハの前記第２の表面で約１×１０１７Ｎｘ／ｃｍ３以上であり、ここで、Ｎｘは、電荷キャリアアクセプタドーパントの場合、電荷キャリアアクセプタの数Ｎａを意味し、電荷キャリアドナードーパントの場合、電荷キャリアドナーの数Ｎｄを意味する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記半導体がｐ型半導体を備え、前記主ドーパントが、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、およびインジウムからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記半導体がｎ型半導体を備え、前記主ドーパントが、リン、ヒ素、アンチモン（Ｓｂ）、およびビスマスからなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記半導体がｐ型半導体を備え、前記補償ドーパントが、リン、ヒ素、アンチモン（Ｓｂ）、およびビスマスからなる群から選択される、請求項６に記載の方法。
【請求項１５】
前記半導体がｎ型半導体を備え、前記補償ドーパントが、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、およびインジウムからなる群から選択される、請求項６に記載の方法。
【請求項１６】
アルミニウム、ガリウム、およびインジウムからなる群から選択されるカウンタ補償ドーパントを前記溶融材料中に提供するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
ヒ素、アンチモン、およびビスマスからなる群から選択されるカウンタ補償ドーパントを前記溶融材料中に提供するステップをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記溶融材料がシリコンを含み、且つ、前記主ドーパントが、炭化物、酸化物、窒化物、およびケイ化物からなる群から選択される化合物、またはホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム、リン、ヒ素、アンチモン、およびビスマスからなる群から選択される元素を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
維持する前記ステップが、ソーラーコレクタとして使用されるウェハの裏面電界を確立するために十分に高い前記ウェハの前記第１の表面における主ドーパントの濃度を提供するよう行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
ドーパント濃度の前記プロファイルが、電荷キャリアを好ましい方向に促すように向けられた前記ウェハ本体内のドリフト電界を生じさせる形状を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
ソーラーコレクタとして使用するための半導体ウェハであって、前記ウェハが、第１および第２の表面を有する本体を備え、前記本体が、ドーパント濃度プロファイルを有し、前記ウェハの第１の表面でのドーパントの濃度がより高く、ドーパントの濃度がより低い前記ウェハの第２の表面に連続的に遷移し、前記より高い濃度は前記より低い濃度の少なくとも３倍である、半導体ウェハ。
【請求項２２】
前記半導体がシリコンを備え、前記ドーパントがホウ素を備える、請求項２１に記載の半導体ウェハ。
【請求項２３】
前記半導体がシリコンを備え、前記ドーパントが、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、およびインジウムからなる群から選択される、請求項２１に記載の半導体ウェハ。
【請求項２４】
前記半導体がｐ型半導体を備え、前記ドーパントが、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、およびインジウムからなる群から選択される、請求項２１に記載の半導体ウェハ。
【請求項２５】
前記半導体がｎ型半導体を備え、前記ドーパントが、リン、ヒ素、アンチモン（Ｓｂ）、およびビスマスからなる群から選択される、請求項２１に記載の半導体ウェハ。
【請求項２６】
前記ドーパント濃度が、前記ウェハの前記第１の表面で１×１０２０Ｎｘ／ｃｍ３以下であり、前記ウェハの前記第２の表面で約１×１０１５Ｎｘ／ｃｍ３以上であり、ここで、Ｎｘは、電荷キャリアアクセプタドーパントの場合、電荷キャリアアクセプタの数Ｎａを意味し、電荷キャリアドナードーパントの場合、電荷キャリアドナーの数Ｎｄを意味する、請求項２１に記載の半導体ウェハ。
【請求項２７】
前記ウェハの前記第１の表面における主ドーパントの前記濃度が、ソーラーコレクタとして使用されるウェハの裏面電界を確立するために十分に高い、請求項２１に記載の半導体ウェハ。
【請求項２８】
ドーパント濃度の前記プロファイルが、電荷キャリアを好ましい方向に促すように向けられた前記ウェハ本体内のドリフト電界を生じさせる形状を有する、請求項２１に記載の半導体ウェハ。
【請求項２９】
複数の半導体ウェハを備えるソーラーコレクタであって、各ウェハが、第１および第２の表面を有する本体を備え、前記本体が、ドーパント濃度プロファイルを有し、前記ウェハの第１の表面でのドーパントの濃度がより高く、ドーパントの濃度がより低い前記ウェハの第２の表面に連続的に遷移し、前記より高い濃度は前記より低い濃度の少なくとも３倍であり、さらに、前記本体内に存在する任意の金属不純物が、前記第２の表面に存在する金属不純物の度合いの１０倍未満の度合いで前記第１の表面に存在する、ソーラーコレクタ。
【請求項３０】
複数の半導体ウェハを備えるソーラーコレクタであって、各ウェハが、第１および第２の表面を有する本体を備え、前記本体が、抵抗率のプロファイルを有し、前記ウェハの第１の表面での抵抗率が比較的低く、抵抗率が比較的高い前記ウェハの第２の表面に連続的に遷移し、さらに、前記本体内に存在する任意の金属不純物が、前記第２の表面に存在する金属不純物の度合いの１０倍未満の度合いで前記第１の表面に存在する、ソーラーコレクタ。