(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の導電型のＰ型Ｓｉ基板表面部分にリンを導入して拡散させて第２の導電型の拡散層を形成する第１工程と、
前記第２の導電型の拡散層の表面部分を弗化水素酸と過酸化水素水を混合させた水溶液でエッチング処理する第２工程とを含む太陽電池の製造方法であって、
前記第１工程の後に熱酸化工程を介さずに前記第２工程が行われるとともに、前記水溶液の過酸化水素濃度は、前記水溶液の弗化水素酸の濃度より高いことを特徴とする太陽電池の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池の製造方法において、前記水溶液の弗化水素濃度は、０．０１乃至５重量％であることを特徴とする太陽電池の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の太陽電池の製造方法において、前記水溶液の温度は、５乃至３５℃であることを特徴とする太陽電池の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載の太陽電池の製造方法において、前記水溶液に浸漬する処理時間は、１０分以内であることを特徴とする太陽電池の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかに記載の太陽電池の製造方法において、前記拡散層のシート抵抗は、３０乃至１００Ω／□であることを特徴とする太陽電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽電池の製造方法に係り、特に、半導体表面における不純物高濃度領域を除去することにより、発電効率の高いシステムを実現する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電力用太陽電池の主流は、シリコンで構成したシリコン太陽電池になってきているが、その普及には製品コストの低減が必要となっている。太陽電池の発電効率を向上させることは、製品価格を下げる手段と言える。また、発電効率の高い太陽電池デバイスを用いることにより、設置面積を小さくできるという付加的なメリットもある。
【０００３】
図５、６は従来の一般的に行われている太陽電池の製造工程を示す図である。図５において、１０１はｐ型Ｓｉ基板であり、１０２はｐ型Ｓｉ基板１０１上に形成されたｎ型拡散層である。１０２ａはｎ型拡散層１０２表面部分に形成されたリンガラスであり、１０３はｎ型拡散層１０２上に形成された反射防止膜として機能する絶縁膜である。
【０００４】
図６において、１０４はｎ型拡散層１０２と接続するように形成された表電極であり、１０５はｐ型Ｓｉ基板１０１の裏面に形成された裏電極である。１０６は表電極１０４を覆うように形成されたＥＶＡ（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  ＶｉｎｙｌＡｃｅｔａｔｅ）などからなる充填材膜であり、１０７は充填材膜１０６上に形成されたガラス板である。
【０００５】
まず、図５（Ａ）に示すｐ型Ｓｉ基板１０１を用い、図５（Ｂ）に示すように、例えばリンをｐ型Ｓｉ基板１０１表面部分中に熱的に拡散させることにより、導電型を反転させたリン含有シリコンからなるｎ型拡散層１０２を、ｐ型Ｓｉ基板１０１表面部分に形成する。この時、ｎ型拡散層１０２がＳｉ基板１０１の全面に形成されるとともに、リンと酸素を含む化合物若しくは拡散源の一部からなるリンガラス１０２ａがｎ型拡散層１０２表面部分に生じる。
【０００６】
なお、特に写真技術、選択的成膜技術などの工夫の無い場合、ｎ型拡散層１０２は、ｐ型Ｓｉ基板１０１の全面に形成される。次いで、図５（Ｃ）に示すように、弗化水素酸水溶液に浸漬させることにより、ｎ型拡散層１０２表面部分に生じたリンガラス１０２ａをエッチング除去する。次いで、図５（Ｄ）に示すように、ｐ型Ｓｉ基板１０１の一主面のみにｎ型拡散層１０２を残すようにｎ型拡散層１０２を選択的にエッチング除去する。
【０００７】
次に、図６（Ａ）に示すように、ｎ型拡散層１０２上に反射防止膜として機能する絶縁膜１０３を形成する。この絶縁膜１０３は、反射防止膜として機能するので、太陽電池デバイスの性能を向上させる。この後、図６（Ｂ）に示すように、絶縁膜１０３上に銀ペーストなどを塗布し、印刷技術により銀ペーストを所定のパターン形状に形成した後、その銀パターンを焼成して表電極１０４を形成する。この表電極１０４は、焼成により絶縁膜１０３を貫通してｎ型拡散層１０２と接続される。
【０００８】
また、図６（Ｂ）に示すように、ｐ型Ｓｉ基板１０１裏面に銀アルミあるいはアルミペーストなどを塗布し、印刷技術により所定のパターン形状に形成した後、その金属パターンを焼成して、ｐ型Ｓｉ基板１０１裏面に裏電極１０５を形成する。そして、表電極１０４を覆うようにＥＶＡなどの充填材膜１０６、ガラス板１０７を順次形成することにより、図６（Ｃ）に示すような構造の太陽電池デバイスを得ることができる。
【０００９】
従来の太陽電池デバイスにおけるｎ型拡散層１０２の形成は、気体、液体、固体の何れかを基板１０１表面に付着させ、熱的に拡散する方法が一般的である。この場合、ｎ型拡散層１０２は、表面部分のリンの不純物濃度が高く、内部に向かってリンの不純物濃度が減少していく分布を呈する。
【００１０】
このように、シリコン太陽電池のｐｎ接合を形成する際に、拡散層１０２表面部分にリンの不純物高濃度領域が生じていると、太陽電池のデバイス性能を低下させてしまう。このため、この拡散層１０２表面部分に生じたリンの不純物高濃度領域を取り除くことにより、太陽電池デバイスの性能を向上させることができる。
【００１１】
従来、このリンの不純物高濃度領域を取り除く手法としては、プラズマによるエッチング、弗化水素酸（ＨＦ）と硝酸（ＨＮＯ3）を混合させた水溶液によるエッチング、表面に形成させた酸化膜等を弗化水素酸（ＨＦ）水溶液等で除去する方法が挙げられる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したような従来の太陽電池の製造方法では、太陽電池デバイスの性能を向上させるために、ｎ型拡散層１０２表面部分の不純物高濃度領域を除去するのを、プラズマによるエッチング、弗化水素酸（ＨＦ）と硝酸（ＨＮＯ3）を混合させた水溶液によるエッチング、表面に形成させた酸化膜等を弗化水素酸（ＨＦ）水溶液で除去する方法を採っていた。
【００１３】
プラズマエッチングは、物理的に基板をエッチングするため、基板表面にダメージを与え易い。また、弗化水素酸（ＨＦ）と硝酸（ＨＮＯ３）を混合させた水溶液によるエッチングは、薬液作成時、エッチング時に発熱反応を伴い、基板のエッチングレートが加速され易い。このため、ｐｎ接合形成に必要なｎ型拡散層１０２全体をエッチングし易く、基板表面にダメージを与え易く、良好なデバイス特性を得る点で問題を残していた。
【００１４】
また、従来の太陽電池の製造方法では、前述したように、薬液作成時、エッチング時に発熱反応を伴うなど、水溶液の安定性、製造工程の煩雑さから、量産への適用が難しかった。従って、この拡散層１０２の表面部分の高濃度領域は、エッチングを行わずに残存されたままであることが多く、太陽電池性能を改善させ難いという問題があった。
【００１５】
そこで、本発明は、拡散層表面部分の高濃度領域のみを、容易にエッチングして拡散層全体をエッチングされないようにすることができ、基板表面へのダメージを生じ難くして、良好なデバイス特性を得ることができる太陽電池の製造方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る太陽電池の製造方法は、第１の導電型の半導体基板表面部分に不純物を導入して拡散させて第２の導電型の拡散層を形成する工程と、前記第２の導電型の拡散層を、弗化水素酸と過酸化水素水を混合させた水溶液で浸漬処理する工程とを含むものである。
【００１７】
上記太陽電池の製造方法において、前記水溶液の弗化水素濃度は、０．０１乃至５重量％であるものである。
【００１８】
上記太陽電池の製造方法において、前記水溶液の過酸化水素濃度は、前記水溶液の弗化水素酸の濃度より高いものである。
【００１９】
上記太陽電池の製造方法において、前記水溶液の温度は、５乃至３５℃であるものである。
【００２０】
上記太陽電池の製造方法において、前記水溶液に浸漬する処理時間は、１０分以内であるものである。
【００２１】
上記太陽電池の製造方法において、前記拡散層のシート抵抗は、３０乃至１００Ω／□であるものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１、２は本発明に係る実施の形態１における太陽電池の製造方法を示す図である。図１、２において、１はｐ型Ｓｉ基板であり、２はｐ型Ｓｉ基板１上に形成されたｎ型拡散層である。２ａはｎ型拡散層２表面部分に形成されたリンガラスであり、３はｎ型拡散層２上に形成された反射防止膜として機能する窒化シリコンなどからなる絶縁膜である。
【００２３】
４はｎ型拡散層２と接続するように形成された銀などからなる表電極であり、５はｐ型Ｓｉ基板１の裏面に形成された銀アルミあるいはアルミなどからなる裏電極である。６は表電極４を覆うように形成されたＥＶＡ（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｖｉｎｙｌ  Ａｃｅｔａｔｅ）などからなる充填材膜であり、７は充填材膜６上に形成されたガラス板である。
【００２４】
基板１には通常、例えば、引き上げ法により製造される単結晶シリコン基板あるいはキャスト法により製造される多結晶シリコン基板が用いられる。本実施の形態における太陽電池には、多結晶シリコンからなる基板１を用い、インゴットからスライスされたままの基板１を用いる。導電型はｐ型のものを用いるが、ｎ型のものを用いてもよい。
【００２５】
このスライス工程で生じたｐ型Ｓｉ基板１表面の機械加工変質層および汚れを取り除くために、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリ水溶液あるいは弗酸と硝酸の混合液などを用いて、およそ５〜２０μｍ程度、基板１表面をエッチングする(図１（Ａ）)。更に、基板１表面に付着した鉄などの重金属類を除去するために、塩酸と過酸化水素の混合液で洗浄する工程を付加しても良い。
【００２６】
次に、図１（Ａ）に示す洗浄し終わったｐ型Ｓｉ基板１を用い、図１（Ｂ）に示すように、ｐｎ接合を形成するために、例えばオキシ塩化リン（POCl3）による熱拡散により、リンをｐ型Ｓｉ基板１表面部分中に熱的に拡散させることにより、導電型を反転させたリン含有シリコンからなるｎ型拡散層２を、ｐ型Ｓｉ基板１表面部分に形成する。
【００２７】
この時、ｎ型拡散層２がｐ型Ｓｉ基板１の全面に形成されるとともに、リンと酸素を含む化合物若しくは拡散源の一部からなるリンガラス２ａがｎ型拡散層２表面部分に生じる。本実施の形態では、使用する基板１をｐ型で構成したので、ｐｎ接合を形成するためにｐ型Ｓｉ基板１表面にｎ型拡散層２を形成している。
【００２８】
ｎ型拡散層２の形成方法としては、オキシ塩化リン（POCl3）による熱拡散を用いたが、その他の方法としては、例えば、ＳＯＤ（Spin-On-Dopant）、ＰＳＧ（Phospho-Slicate-Glass）、リン酸（Ｈ３ＰＯ４）、亜リン酸（Ｈ３ＰＯ3）、次亜リン酸（Ｈ３ＰＯ2）、メタリン酸（ＨＰＯ3）などのリン酸系水溶液、あるいはフィルム拡散源などを拡散供給源として、通常行われている適切な拡散条件でｐ型Ｓｉ基板１表面にリンを含む不純物を付着させ熱的に拡散させることにより、ｐ型Ｓｉ基板１表面にｎ型拡散層２を形成してもよい。
【００２９】
基板１表面にリンを含む不純物を付着させる方法としては、ガス(気体)、スピンコート、スプレー方式、ロールコート、浸漬など何れの方法を使用してもよい。何れにせよ、上記のようなｐ型Ｓｉ基板１表面に拡散源を付着させて熱的な拡散を行う場合、ｐ型Ｓｉ基板１表面に形成されるｎ型拡散層２は、その表面部分のリン濃度が高く、その表面部分からの距離が進むに連れてリン濃度が低下する分布となる。ｎ型拡散層２のシート抵抗は、３０Ω／□よりも小さくすると、光電流などが低下するなど、セル効率が低下して好ましくない。
【００３０】
また、ｎ型拡散層２のシート抵抗は、１００Ω／□よりも大きくすると、接合深さが浅くなり、ＦＦ（曲線因子）などが低下するなど、表電極４とのコンタクト(オーミック接触)が取り難くなり好ましくない。そこで、ｎ型拡散層２のシート抵抗は、３０乃至１００Ω／□で構成することにより、良好なセル効率にすることができるとともに、表電極４との良好なコンタクトを取り易くすることができる。
【００３１】
次に、図１（Ｃ）に示すように、リン拡散後にｎ型拡散層２上に生じたリンガラス２ａを、弗化水素酸水溶液によりエッチング除去するとともに、リン含有シリコンからなるｎ型拡散層２を露出させる。弗化水素酸水溶液は、リンガラス２ａをエッチングするが、シリコンをエッチングしないので、リンガラス２ａのみを選択的にエッチングすることができる。リンガラス２ａは、リンと酸素を含む化合物もしくは拡散源の残存物質からなる。
【００３２】
なお、ここでは、リンガラス２ａは、弗化水素酸水溶液でエッチング除去する場合について説明したが、次の工程で説明する弗化水素酸と過酸化水素水を混合させた水溶液を用いて、リンガラス２ａをエッチング除去するように構成してもよい。この方法によれば、図１（Ｃ）で説明した弗化水素酸水溶液によるエッチング工程を省略する事ができる。
【００３３】
次に、図１（Ｃ）に示すように、表面部分にｎ型拡散層２が形成されたｐ型Ｓｉ基板１を、弗化水素酸と過酸化水素水を混合させた水溶液に浸漬処理することにより、リン濃度が高いｎ型拡散層２の表面部分の高濃度不純物領域をエッチング除去する。この工程は、エッチバック処理と言われる。このエッチバック処理は、図３の拡散層２におけるエッチバック処理の化学反応を示す図のように、過酸化水素水によるシリコンの酸化処理と、弗化水素酸によるシリコン酸化膜のエッチング処理との２段階の処理から構成される。
【００３４】
このシリコンの酸化処理とシリコン酸化膜のエッチング処理との２段階の処理から構成されるエッチバック処理により、リン含有シリコンからなるｎ型拡散層２を、ゆっくりとエッチングすることができる。このため、ｎ型拡散層２全体を一気にエッチングしてしまうのではなく、ｎ型拡散層２のリンの高濃度領域である表面部分のみを容易にエッチングすることができる。従って、ｐｎ接合形成に必要なｎ型拡散層２全体をエッチングされないようにすることができ、良好なデバイス特性を得ることができる。
【００３５】
例えば、シート抵抗が３０乃至１００Ω／□に相当するｎ型拡散層２の場合は、拡散層２の表面部分のリンの高濃度不純物領域をそのままエッチングせずに残したままでいると、拡散層２表面のリン濃度が１Ｅ＋２０cm-3以上と高くなり、キャリア再結合速度の増加ならびに入射光量の減少を引き起こして、太陽電池デバイスの性能低下を招く。本実施の形態によれば、このｎ型拡散層２の表面部分の高濃度不純物領域のみを除去することができるので、太陽電池デバイスの性能向上を図ることができる。
【００３６】
また、弗化水素酸と過酸化水素水を混合させた水溶液の薬液は、発熱反応を伴わないので、薬液作成時やエッチング時に、温度上昇変化がない。このため、温度上昇変化に伴うエッチングレートの上昇がなく、安定したエッチングを行うことができる。また、本実施の形態におけるエッチバック処理は、加温の必要がなく、室温で実現できるので、加温設備など必要なく、装置コストを低減することができる。
【００３７】
また、上記のエッチバック処理は、低濃度の薬液でも短時間の処理で実現することがきるので、製造スループットも高く、製造コストを低減することができる。また、上記のエッチバック処理は、ゆっくりとエッチングを進行させることができるので、エッチング量の制御が容易であり、太陽電池デバイスの所定のシート抵抗を実現し易い。このため、電極材料ならびに電極パターン設計において自由度を増大させることができる。
【００３８】
弗化水素酸と過酸化水素水を混合させた水溶液によりエッチバックするとき、水溶液の弗化水素濃度は、０．０１重量％より小さくすると、エッチング時間がかかり過ぎるなど、量産性を加味すると、エッチング時間と薬液寿命の点で好ましくない。また、水溶液の弗化水素濃度は、５重量％より大きくすると、拡散層２（基板１）のエッチングレートが速くなり、拡散層２へのダメージの点で好ましくない。そこで、水溶液の弗化水素濃度は、０．０１乃至５重量％で構成することにより、拡散層２へのダメージを起こすことなく、量産性に優れた拡散層エッチングを実現することができ好ましい。
【００３９】
また、エッチバックするとき、水溶液の過酸化水素濃度は、水溶液の弗化水素酸の濃度より高くする。これにより、過酸化水素水によるシリコン酸化を潤沢に反応促進させることができ、弗化水素酸を変量させて適切なエッチングレートを決めることができ好ましい。水溶液の温度は、５℃よりも低温にすると、エッチングレートが小さくなって好ましくなく、また、３５℃よりも高温にすると、エッチングレートが大きくなって拡散層２へのダメージの点で好ましくない。そこで、水溶液の温度は、５乃至３５℃で構成することにより、適切なエッチングレートにすることができ好ましい。
【００４０】
水溶液に浸漬する処理時間は、１０分より長くすると、拡散層２を全てエッチングし易くなり、拡散層２へのダメージの点で好ましくない。そこで、水溶液に浸漬する処理時間は、１０分以内で構成することにより、拡散層２を適切にエッチングすることができ好ましい。
【００４１】
以上説明したエッチバックの好ましい条件は、拡散層２の表面に損傷を与えない条件として決定したものである。また、エッチング量の目安としては、シート抵抗の増加量を測定することが簡便な方法と言える。即ち、シート抵抗の増加量が大きくなる程、エッチング量が多く、表面のリン濃度が低下したことを意味する。これにより所望の効果が大きくなる反面、電極との良好な接触が得られなくなる不利益が生ずる。
【００４２】
従って、エッチバックの各条件を選定する際、電極形成工程の技術的制約によるところが大きいものの、一般的に、拡散層２の表面に損傷を与えない範囲で、シート抵抗の増加量が０．１乃至２０Ω／□となる範囲になるように適宜設定することが好ましい。
【００４３】
ｐｎ接合分離は、ｐ電極となる裏電極５とｎ電極となる表電極４がショートしないように実施する工程である。図１（Ｄ）に示すように、前述したスライス工程で得られた基板１表面をエッチングしたときと同様な薬液を用い、ｐ型Ｓｉ基板１の一主面のみにｎ型拡散層２を残すようにｎ型拡散層２を選択的にエッチングする。
【００４４】
基板１の主面以外の不要なｎ型拡散層２を除去する方法としては、以上説明した方法以外に、プラズマによるエッチングやサンドブラストによる機械的方法などで行ってもよい。また、ＳＯＤ等を基板１の１面のみに付着する方法に代表される拡散のように、拡散領域を選択的に形成する場合は、以上説明したｐｎ接合分離工程を省略することができる。
【００４５】
次に、図２（Ａ）に示すように、ｎ型拡散層２上に反射防止膜として機能する絶縁膜３を形成する。この反射防止膜となる絶縁膜３は、太陽電池の入射光に対する表面反射率を低減させるため、発生電流を増加させることができる。例えば、この反射防止膜となる絶縁膜３に窒化シリコン膜を適用する場合、その形成方法は、減圧熱ＣＶＤ法やプラズマＣＶＤ法を用いて形成することができる。
【００４６】
熱ＣＶＤ法により窒化シリコン膜を形成する場合は、ジクロルシラン（ＳｉＣｌ2Ｈ2）とアンモニア（ＮＨ3）を原料ガスとして用いることが多い。この時、例えば、ガス流量比をＮＨ3／ＳｉＣｌ2Ｈ2＝１０〜２０とし、反応室内の圧力を０．２〜０．５Ｔｏｒｒとし、成膜温度を７６０℃とした成膜条件で成膜を行う。
【００４７】
プラズマＣＶＤ法により窒化シリコン膜を形成する場合、原料ガスとしては、ＳｉＨ4とＮＨ3の混合ガスを用いるのが一般的である。成膜条件としては、例えば、ガス流量比をＮＨ3／ＳｉＨ4＝０．５〜１．５とし、反応室内の圧力を１〜２Ｔｏｒｒとし、成膜温度を３００〜５５０℃とする。更に、プラズマ放電に必要な高周波電源の周波数としては、数百ｋＨｚ以上が適当である。
【００４８】
次に、図２（Ｂ）に示すように、絶縁膜３上に銀ペーストなどを塗布し、スクリーン印刷技術により銀ペーストを所定のパターン形状に形成した後、その銀パターンを例えば６５０〜９００℃の温度で数十秒から数分間焼成してｎ電極となる表電極４を形成する。この表電極４は、焼成により絶縁膜３を貫通してｎ型拡散層２とオーミック接続される。
【００４９】
また、図２（Ｂ）に示すように、ｐ型Ｓｉ基板１裏面に銀アルミあるいはアルミペーストなどを塗布し、スクリーン印刷技術により所定のパターン形状に形成した後、その金属パターンを例えば６５０〜９００℃の温度で数十秒から数分間焼成して、ｐ型Ｓｉ基板１裏面にｐ電極となる裏電極５を形成する。この裏電極５は、焼成によりｐ型Ｓｉ基板１とオーミック接続される。
【００５０】
そして、表電極４を覆うようにＥＶＡなどの充填材膜６、ガラス板７を順次形成することにより、図２（Ｃ）に示すような構造の太陽電池デバイスを得ることができる。ここで、図４は上述のように作成した太陽電池と、従来法(比較例)で作成した太陽電池のデバイス特性を示す図である。この図４において、Vocは開放電圧、Jscは短絡電流、FFは曲線因子、Effは発電効率である。
【００５１】
比較例は、ｎ型拡散層表面に生じたリンガラスを弗化水素酸水溶液でエッチング処理したものであり、ｎ型拡散層の表面部分の高濃度不純物領域を除去していない太陽電池の場合である。その他の製造プロセスは、本実施の形態と同様である。なお、弗化水素酸水溶液は、シリコンをエッチングしないので、ｎ型拡散層を除去する能力を有していない。
【００５２】
本発明の太陽電池は、比較例の太陽電池よも開放電圧が増大している。本発明の太陽電池は、拡散層２のリン濃度が高い領域をエッチングすることで、キャリアの表面再結合速度が減少し、比較例の太陽電池よりも、開放電圧が増大されたものと推定される。
【００５３】
本発明の太陽電池は、比較例の太陽電池よりも短絡電流が増大し、発電効率が高くなっている。本発明の太陽電池は、表面再結合速度減少に加えて、入射光量が増大したことにより、比較例の太陽電池よりも、短絡電流が増大したものと推定される。本発明の太陽電池は、比較例の太陽電池よりも発電効率が高くなっており、太陽電池のデバイス性能が向上していることが判った。従って、本発明の太陽電池によれば、製品コストを低減でき、狭い面積でも所望の電力を得ることができる。
【００５４】
【発明の効果】
本発明によれば、第１の導電型の半導体基板表面部分に不純物を導入して拡散させて第２の導電型の拡散層を形成した後、第２の導電型の拡散層を、弗化水素酸と過酸化水素水を混合させた水溶液で浸漬処理するように構成することにより、過酸化水素水によるシリコンの酸化と弗化水素酸によるシリコン酸化膜のエッチングの２段階の処理を行うことにより、ゆっくりエッチングすることができる。このため、拡散層の高濃度領域である表面部分のみをエッチングすることができ、基板へのダメージを著しく低減することができる。また、弗化水素酸と過酸化水素水を混合させた水溶液の薬液は、発熱反応を伴わないので、薬液作成時やエッチング時に、温度上昇変化がない。このため、温度上昇変化に伴うエッチングレートの上昇がなく、安定したエッチングを行うことができる。
【００５５】
水溶液の弗化水素濃度は、０．０１重量％より小さくすると、エッチング時間がかかり過ぎるなど、量産性を加味すると、エッチング時間と薬液寿命の点で好ましくない。また、水溶液の弗化水素濃度は、５重量％より大きくすると、基板のエッチングレートが速くなり、基板へのダメージの点で好ましくない。そこで、水溶液の弗化水素濃度は、０．０１乃至５重量％で構成することにより、基板へのダメージを起こすことなく、量産性に優れた基板エッチングを実現することができる。
【００５６】
水溶液の過酸化水素濃度は、水溶液の弗化水素酸の濃度より高くすることにより、過酸化水素水によるシリコン酸化を潤沢に反応促進することができ、フッ酸を変量させて適切なエッチングレートを決めることができる。
【００５７】
水溶液の温度は、５℃よりも低温にすると、エッチングレートが小さくなって好ましくなく、また、３５℃よりも高温にすると、エッチングレートが大きくなって基板へのダメージの点で好ましくない。そこで、水溶液の温度は、５乃至３５℃で構成することにより、適切なエッチングレートにすることができる。
【００５８】
水溶液に浸漬する処理時間は、１０分より長くすると、拡散層を全てエッチングし易くなり、基板へのダメージの点で好ましくない。そこで、水溶液に浸漬する処理時間は、１０分以内で構成することにより、拡散層を適切にエッチングすることができる。
【００５９】
拡散層のシート抵抗は、３０Ω／□よりも小さくすると、光電流などが低下するなど、セル効率が低下して好ましくない。また、拡散層のシート抵抗は、１００Ω／□よりも大きくすると、ＦＦ（曲線因子）などが低下するなど、表電極とのコンタクト(オーミック接触)が取り難くなり好ましくない。そこで、拡散層のシート抵抗は、３０乃至１００Ω／□で構成することにより、良好なセル効率にすることができるとともに、表電極との良好なコンタクトを取り易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る実施の形態１における太陽電池の製造方法を示す図である。
【図２】  本発明に係る実施の形態１における太陽電池の製造方法を示す図である。
【図３】  図１に示す拡散層におけるエッチバック処理の化学反応を示す図である。
【図４】  本発明/比較例におけるエッチバックを行ったときの特性効果を示す図である。
【図５】  従来における太陽電池の製造方法を示す図である。
【図６】  従来における太陽電池の製造方法を示す図である。
【符号の説明】
１  ｐ型Ｓｉ基板、２  ｎ型拡散層、２ａ  リンガラス、３  反射防止膜、４表電極、５  裏電極、６  充填材膜、７  ガラス膜。
【図１】
0004996025.tif 000002
【図２】
0004996025.tif 000003
【図３】
0004996025.tif 000004
【図４】
0004996025.tif 000005
【図５】
0004996025.tif 000006
【図６】
0004996025.tif 000007