(57)【要約】非接触印刷法を用いて半導体基板にホウ素でドープされた領域を形成するためのホウ素含有インク、及びそのようなホウ素含有インクの製造方法を提供する。ホウ素含有インクはホウ素含有材料からのホウ素、及びホウ素含有インクの拡がりファクターを約１．５〜約６にする拡がり最小限化添加剤を含む。ホウ素含有インクは約１．５〜約５０センチポアズの粘度を有し、また、半導体基板に付着したとき、約１０〜約１００オーム／ｓｑ．のポストアニールシート抵抗、約０．１〜約１μｍのポストアニールドーピング深度、及び約１×１０１９〜約１×１０２０原子／ｃｍ３のホウ素濃度をもたらす。【選択図】図１
2012514330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホウ素含有インクであって、ホウ素含有インクは
ホウ素含有材料からのホウ素；及び
ホウ素含有インクの拡がりファクターを約１．５〜約６にする拡がり最小限化添加剤
を含み、
ここで、ホウ素含有インクは、約１．５〜約５０センチポアズの粘度を有し、また、半導体基板に付着したとき、約１０〜約１００オーム／ｓｑ．のポストアニールシート抵抗、約０．１〜約１μｍのポストアニールドーピング深度、及び約１×１０１９〜約１×１０２０原子／ｃｍ３のホウ素濃度をもたらす、前記ホウ素含有インク。
【請求項２】
ホウ素含有材料が、酸化ホウ素、ホウ酸、及び式Ｂ（ＯＲ）３（式中、Ｒはアルキル基及びそれらの組み合わせである）を有するホウ酸エステルよりなる群から選択される材料である、請求項１に記載のホウ素含有インク。
【請求項３】
約５０〜約２５０℃の沸点を有する極性溶媒をさらに含む、請求項１に記載のホウ素含有インク。
【請求項４】
拡がり最小限化添加剤が、イソステアリン酸、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、ビニルメチルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー、ポリエーテル変性ポリシロキサン、有機変性ポリシロキサン、及びそれらの組み合わせよりなる群から選択される材料を含む、請求項１に記載のホウ素含有インク。
【請求項５】
ホウ素含有材料が高分子ボラゾール樹脂を含む、請求項１に記載のホウ素含有インク。
【請求項６】
ホウ素含有材料がホウ素含有ナノ粒子を含む、請求項１に記載のホウ素含有インク。
【請求項７】
ホウ素含有インクの製造方法であって、
無機ホウ素含有材料を準備する工程；
無機ホウ素含有材料を沸点が約５０〜約２５０℃の極性溶媒と混合する工程；及び
無機ホウ素含有材料を、ホウ素含有インクの拡がりファクターを約１．５〜約６にする拡がり最小限化添加剤と混合する工程
を含む前記方法。
【請求項８】
無機ホウ素含有材料を準備する工程が、酸化ホウ素、ホウ酸、及び式Ｂ（ＯＲ）３（式中、Ｒはアルキル基及びそれらの組み合わせである）を有するホウ酸エステルよりなる群から選択される材料を準備することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
無機ホウ素含有材料を拡がり最小限化添加剤と混合する工程が、無機ホウ素含有材料を、イソステアリン酸、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、ビニルメチルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー、ポリエーテル変性ポリシロキサン、有機変性ポリシロキサン及びそれらの組み合わせよりなる群から選択される材料と混合することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
ホウ素含有インクを配合する方法であって、
アミン及びホウ素ドナーを混合する工程；
アミン及びホウ素ドナーの組み合わせを加熱して高分子ボラゾール樹脂を形成する工程；
沸点が約５０〜約２５０℃の溶媒を高分子ボラゾール樹脂へ加える工程；
ホウ素含有インクの拡がりファクターを約１．５〜約６にする拡がり最小限化添加剤を加える工程；及び
高分子ボラゾール樹脂へ粘度調整剤を加える工程、ここで、粘度調整剤は粘度が約１．５〜約５０センチポアズのホウ素含有インクを結果として生じる；
を含む前記方法。
【請求項１１】
アミン及びホウ素ドナーを混合する工程が、アミンを、ホウ素ハロゲン化物、アルキルホウ素化合物及びそれらの組み合わせよりなる群から選択されるホウ素ドナーと混合することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
拡がり最小限化添加剤を加える工程が、イソステアリン酸、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、ビニルメチルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー、ポリエーテル変性ポリシロキサン、有機変性ポリシロキサン及びそれらの組み合わせよりなる群から選択される材料を加えることを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
ホウ素含有インクの製造方法であって、
平均寸法が１００ｎｍ以下のホウ素含有ナノ粒子を準備する工程；
ホウ素含有ナノ粒子を、ホウ素含有ナノ粒子と均質で安定な懸濁液を形成する分散剤と混合する工程；及び
ホウ素含有インクの拡がりファクターを約１．５〜約６にする拡がり最小限化添加剤を加える工程
を含む前記方法。
【請求項１４】
ホウ素含有ナノ粒子を準備する工程が、酸化ホウ素ナノ粒子、窒化ホウ素ナノ粒子、炭化ホウ素ナノ粒子又はボロン（金属）ナノ粒子を準備することを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
ホウ素含有ナノ粒子を分散剤と混合する工程が、ホウ素含有ナノ粒子を、水酸化アンモニウム、水酸化ナトリウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、アルキルクロロシラン、トリアルキルクロロシラン、塩化アセチル、アセチル無水物及びアルキルアルコキシシラン、アミノアルキルアルコキシシラン及びそれらの組み合わせよりなる群から選択される分散剤と混合することを含む、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体を含む基板の領域をドープするためのドーパント及び方法、より詳細には、非接触印刷法を用いて半導体基板にホウ素でドープされた領域を形成するためのホウ素含有インク、及びそのようなホウ素含有インクの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
導電率決定タイプ（conductivity-determining type）の不純物、例えばｎ−タイプ及びｐ−タイプイオンでの半導体基板のドーピングは、半導体基板の電気特性の調整を必要とする様々な用途に用いられる。半導体基板のそのようなドーピングを行うための周知の方法には、フォトリソグラフィー及びスクリーン印刷が挙げられる。フォトリソグラフィーは、半導体基板上に形成される及びパターン付けされるマスクの使用を必要とする。イオン注入が行われると、導電率決定タイプのイオンは半導体基板にマスクに一致するように注入される。同様に、スクリーン印刷は、半導体基板上に配置されるパターン付けされたスクリーンを用いる。導電率決定タイプのイオンを含有するスクリーン印刷ペーストは、スクリーンパターンと逆に対応するパターンでペーストが半導体基板上に付着されるように半導体基板にスクリーン全体にわたって塗布される。両方法の後、高温アニールが行われて不純物ドーパントを半導体基板中に拡散させる。
【０００３】
例えば、太陽電池のようないくつかの用途では、半導体基板を非常に微細な線又はフィーチャーを有するパターンにドープすることが望ましい。最も一般的なタイプの太陽電池はケイ素でできた大面積ｐ−ｎ接点として形成される。図１に示す１つのタイプのそのような太陽電池１０では、受光前面部１４及び裏面部１６を有するシリコンウェハー１２は基本的なドーピングが施され、基本的なドーピングはｎ−タイプのものでもｐ−タイプのものでもよい。シリコンウェハーは１つの面（図１では前面部１４）を基本的ドーピングと反対の電荷のドーパントでさらにドープされて、シリコンウェハー内でｐ−ｎ接点を形成する。光からの光子はケイ素の受光前面部１４によってｐ−ｎ接点へ吸収され、そこで電荷担体、すなわち電子及び正孔は分離され、導電性接点へ伝わって電気が生じる。太陽電池は受光前面部並びに裏面部にそれぞれ金属接点２０、２２が設けられていて、太陽電池によって生成された電流を運ぶ。受光前面上の金属接点は、前面部の金属カバーが太陽電池の有効面積に影をつくるので、太陽電池の効率に関する問題を有する。影を少なくするために金属接点をできるだけ減らすことが望ましいが、金属化は電気損失を小さく保つように行わなければならないので、約５％の金属カバーが残ることは避けられない。さらに、電気接点に隣接するケイ素内の接触抵抗は金属接点の大きさが少なくなるにつれて著しく増加する。しかしながら、接触抵抗の減少は、受光前面部１４上の金属接点に直接隣り合っている狭い領域２４にケイ素をドープすることによって可能である。
【０００４】
図２は別の一般的な太陽電池３０を示す。太陽電池３０も受光前面部１４及び裏面部１６を有するシリコンウェハーをもち、基本的なドーピングが施されており、そこでは、基本的なドーピングはｎ−タイプのものでもｐ−タイプのものでもよい。受光前面部１４は光トラップとして働く粗い又はきめのある表面を有し、吸収された光が太陽電池から反射されて戻るのを妨げる。太陽電池の金属接点３２はウェハーの裏面部１６に形成される。シリコンウェハーは金属接点に対して裏側でドープされ、従って、シリコンウェハー内にｐ−ｎ接点１８が形成される。太陽電池３０は、電池の金属接点全てが裏面部１６にあるという点で太陽電池１０よりも有利である。この点について、太陽電池の有効面積に影をつくることはない。しかしながら、裏面部１６に形成される全ての接点の場合、接点に隣接するドープされた領域は極めて狭いはずである。
【０００５】
上述のように、太陽電池１０及び太陽電池３０のいずれも、半導体基板内に形成された非常に微細な狭いドープされた領域の利用から利益を得ている。しかしながら、上記のような近時のドーピング法、すなわち、フォトリソグラフィー及びスクリーン印刷にはかなりの欠点がある。例えば、スクリーン印刷を用いて半導体基板に微細な及び／又は狭いドープされた領域を得るのは、不可能ではないとしても、極めて困難である。さらに、基板を微細な線で引かれたパターンでドーピングすることはフォトリソグラフィーでは可能であるが、フォトリソグラフィーは費用が高くつき、時間のかかる方法である。さらに、フォトリソグラフィー及びスクリーン印刷のいずれも半導体基板との接触を伴う。しかしながら、太陽電池のような用途では、半導体基板は非常に薄くなりつつある。薄い基板との接触は基板の破れがしばしば生じる。さらに、スクリーン印刷は、半導体基板内に光を捕捉するよう設計された太陽電池に一般に用いられる粗い又はきめのある表面をドープするのに用いることができない。さらに、フォトリソグラフィー及びスクリーン印刷は特注設計されたマスク及びスクリーンをそれぞれ用いて半導体基板をパターンにドープするので、新たなマスク又はスクリーンを開発しなければならないため、ドーピングパターンの再構成には費用がかかる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、非接触印刷法を用いて半導体基板にホウ素でドープされた領域を形成するためのホウ素含有インクを提供することは望ましいことである。また、非接触印刷法を用いてそのようなホウ素でドープされた領域を形成するためのホウ素含有インクの製造方法を提供することも望ましい。さらに、本発明の他の望ましい性質及び特徴は、添付の図面及び本発明のこの背景と共に、本発明の以下の詳しい記載及び請求の範囲から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ホウ素含有インクは本発明の態様例に従って提供される。ホウ素含有インクは、ホウ素含有材料からのホウ素と、ホウ素含有インクの拡がりファクター（spreading factor）を約１．５〜約６にする拡がり最小限化添加剤(spead-minimizing additive)とを含む。ホウ素含有インクの粘度は約１．５〜約５０センチポアズであり、また、半導体基板に付着すると、約１０〜約１００オーム／ｓｑ．のポストアニールシート抵抗、約０．１〜約１μｍのポストアニールドーピング深度、及び約１×１０１９〜約１×１０２０原子／ｃｍ３のホウ素濃度をもたらす。
【０００８】
ホウ素含有インクの製造方法は本発明の態様例に従って提供される。その方法は、無機ホウ素含有材料を準備する工程、無機ホウ素含有材料を約５０〜約２５０℃の沸点を有する極性溶媒と混合する工程、及び無機ホウ素含有材料を、ホウ素含有インクの拡がりファクターを約１．５〜約６にする拡がり最小限化添加剤と混合する工程を含む。
【０００９】
ホウ素含有インクの配合法は本発明の別の態様例により提供される。その方法は、アミン及びホウ素ドナーを混合する工程、アミン及びホウ素ドナーの組み合わせを加熱して高分子ボラゾール樹脂を形成する工程、約５０〜約２５０℃の沸点を有する溶媒を高分子ボラゾール樹脂へ加える工程、ホウ素含有インクの拡がりファクターを約１．５〜約６にする拡がり最小限化添加剤を加える工程、及び高分子ボラゾール樹脂へ粘度調整剤を加える工程を含む。粘度調整剤は約１．５〜約５０センチポアズの粘度を有するホウ素含有インクを結果として生じる。
【００１０】
ホウ素含有インクの製造法は本発明のさらに別の態様例により提供される。その方法は、平均寸法が１００ｎｍ以下のホウ素含有ナノ粒子を準備する工程、及びホウ素含有ナノ粒子を、ホウ素含有ナノ粒子と均質で安定な懸濁液を形成する分散剤と混合する工程を含む。ホウ素含有インクの拡がりファクターを約１．５〜約６にする拡がり最小限化添加剤が加えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】光側接点及び裏面接点を有する従来の太陽電池を示す略図である。
【図２】裏面接点を有する別の従来の太陽電池を示す略図である。
【図３】インクを基板に分散させるインクジェットプリンターメカニズムを示す断面図である。
【図４】インクを基板に分散させるエーロゾルジェットプリンターメカニズムを示す断面図である。
【図５】本発明の態様例による非接触印刷法を用いて半導体基板にホウ素でドープされた領域を形成するためのフローチャートである。
【図６】本発明の態様例による図５の方法で用いるためのホウ素含有インクを製造する方法のフローチャートである。
【図７】本発明の別の態様例による図５の方法で用いるためのホウ素含有インクを製造する方法のフローチャートである。
【図８】図７の方法により形成された高分子ボラゾール樹脂の分子構造を示す。
【図９】本発明のさらに別の態様例による図５の方法で用いるためのホウ素含有インクを製造する方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の次の詳細な記載は単なる例示にすぎず、本発明並びに本発明の利用の仕方及び用途を限定するものではない。さらに、前述の本発明の背景に存在する理論又は後述の本発明の詳細な説明によって拘束されるものではない。
【００１３】
非接触印刷法を用いてホウ素でドープされた領域を半導体基板に形成するためのホウ素含有インク及びそのようなホウ素含有インクの製造法をここに提供する。ここで用いるように、「非接触印刷法」とは、液体導電率決定タイプのドーパントをマスク、スクリーン又は他の道具を使用することなく、所定のパターンで半導体材料に選択的に付着させるための方法を意味する。非接触印刷法の例として、以下のものに限定されないが、「インクジェット印刷」及び「エーロゾルジェット印刷」などが挙げられる。一般に、「インクジェット印刷」、「インクジェット印刷法」、「エーロゾルジェット印刷」及び「エーロゾルジェット印刷法」は、液体がノズルから直接基板へ噴射されて所望のパターンを形成する非接触印刷法を指す。図３に示すようなインクジェットプリンターのインクジェット印刷メカニズム５０では、プリントヘッド５２はジェットとも呼ばれるいくつかの小さいノズル５４を有する。基板５８がプリントヘッド５２を通過するにつれて、あるいはプリントヘッド５２が基板を通過するにつれて、ノズルはインク５６を基板へ小さい液滴状態で吹付け又は「噴射」して、所望のパターンの像を形成する。図４に示すエーロゾルジェット印刷メカニズム６０では、ミスト発生器すなわち噴霧器６２が液体６４を霧にする。霧になった液体６６は流れ誘導付着ヘッド６８を用いて空気力学的に集中させ、矢印７２で示されるシースガスの環状流をつくり霧になった液体６６をコリメートする。同軸流は基板７４に向けられたノズル７０を通して流れ誘導ヘッド６８を出て、霧になった材料の流れ７６をノズルオリフィスの大きさの１／１０もの小ささ（一般的には１００μｍ）に集中させる。パターニングは、基板をコンピューター制御されたプラテン（platen）に取り付けることによって、あるいは基板の位置を固定したまま流れ誘導ヘッドを移すことによって行われる。
【００１４】
そのような非接触印刷法は、半導体基板にドープされた領域をつくるのに様々な理由で特に魅力的な方法である。第１の理由は、スクリーン印刷又はフォトリソグラフィーとは異なり、ドープされた領域を形成するのに用いられるインクのみが、インクを塗布する基板表面に触れる又は接触する点である。従って、他の公知の方法と比較して半導体基板の破れを最小限にすることができるので、非接触印刷法は硬質基板及び軟質基板を含む各種の基板に適している。さらに、非接触印刷法は、インクが基板に所望のパターンで塗布されることを意味する付加的方法である。従って、フォトリソグラフィーで必要とされるような印刷プロセス後の材料の除去工程は除去される。さらに、非接触印刷法は付加的方法であるので、滑らかな、粗い又はきめのある表面に適している。非接触印刷法はまた非常に微細なフィーチャーを半導体基板に形成することが可能である。１つの態様では、例えば、少なくとも１つの寸法が約２００μｍ未満の線、点、長方形、円形、又は他の幾何学的形状のようなフィーチャーを形成することができる。別の態様例では、少なくとも１つの寸法が約１００μｍ未満のフィーチャーを形成することができる。好ましい態様では、少なくとも１つの寸法が約２０μｍ未満のフィーチャーを形成することができる。さらに、非接触印刷法は、基板に形成される選択されたパターンでプログラムすることができる、あるいはホストコンピューターからパターンを提供することができるデジタルコンピュータープリンターを含むので、パターンの変更が望ましいときに新たなマスク又はスクリーンをつくる必要はない。上記の全ての理由から、非接触印刷法はドープされた領域を半導体基板につくる費用効率の高い方法となり、スクリーン印刷及びフォトリソグラフィーと比較して処理量の増加を可能にするものである。
【００１５】
図５を参照する。ホウ素でドープされた領域を半導体基板に形成するための方法１００は、半導体基板を準備する工程（工程１０２）を含む。ここで用いるように、「半導体基板」という用語は、電気デバイスを製造する半導体工業で一般的に使用される半導体材料を包含するものとして用いられる。半導体材料には、半導体工業で一般的に使用される比較的純粋な又は少し不純物がドープされた単結晶ケイ素材料のような単結晶ケイ素材料、並びに多結晶ケイ素材料、及びゲルマニウム、炭素等のような他の元素と混合されたケイ素が含まれる。さらに、「半導体基板」は、比較的純粋な又は不純物がドープされたゲルマニウム、砒化ガリウム等のような他の半導体材料を包含する。この点で、方法１００は、以下のものには限定されないが、マイクロエレクトロニクス、太陽電池、ディスプレー、ＲＦＩＤコンポーネント、マイクロエレクトロメカニカルシステム（ＭＥＭＳ）デバイス、光学デバイス、例えばマイクロレンズ、医療用デバイス等を含む各種半導体デバイスの製造に用いることができる。
【００１６】
方法１００はさらに、ホウ素含有材料から形成されたインク（以後、「ホウ素含有インク」）を準備する工程（工程１０４）を含み、この工程は半導体基板を準備する工程の前、該工程の最中、又は該工程の後に行ってもよい。ホウ素含有インクの製造方法は図６〜９を参照してさらに詳しく説明する。ホウ素含有インクは非接触印刷のためのいくつかの性能基準のうちの少なくとも１つを満たさなければならない。第１に、インクは、印刷して微細な又は小さいフィーチャー、例えば線、点、長方形、円形、正方形又は他の幾何学的形状を形成することができるように配合される。本発明の１つの態様例では、インクは、少なくとも１つの寸法が約２００μｍ未満の特徴を印刷することができるように配合される。本発明の別の態様例では、インクは、少なくとも１つの寸法が約１００μｍ未満の特徴を印刷することができるように配合される。本発明の好ましい態様例では、インクは、少なくとも１つの寸法が約２０μｍ未満の特徴を印刷することができるように配合される。
【００１７】
第２に、印刷プロセスの間及び印刷プロセスの休止中、インクは非接触プリンターノズルの目詰まりを（もし起こったとしても）最小限にする。ノズルの目詰まりはプリンターの稼動休止時間を生み、従って処理量を減少させる。１つの態様例では、ホウ素含有インクの粘度は約１．２〜約５０センチポアズ（ｃｐ）である。さらに、インクは、インクが基板に付着された後及び高温アニーリング（以下でさらに詳しく論じる）が行われた後。得られるドープされた領域のシート抵抗が約１０〜約１００オーム／ｓｑ．（Ω／□）となるように配合される。
【００１８】
さらに、インクは、高温アニールが行われる前に、ホウ素及び／又はホウ素含有インクが書かれた領域、すなわち、インクが付着した領域から書かれなかった領域に著しく拡散しないように配合される。適切なアニーリング温度でのアニーリング前の蒸気移送による又は基板を通しての拡散によるホウ素及び／又はホウ素含有インクの書かれた領域からの著しい拡散は、ドープされた領域を含むデバイスの電気的性質に著しい悪影響をもたらす。ホウ素含有インクはまた、アニーリングプロセス中の書かれた領域から書かれていない領域へのホウ素の著しい拡散が最小限になるかあるいは完全に妨げられるように配合される。つまり、ブランケットドーピングと異なり、局在化ドーピングが行われることが望ましい。アニーリングプロセス中の蒸気移送による又は基板を通しての拡散による書かれた領域から書かれていない領域へのホウ素の著しい拡散は、ホウ素拡散を書かれた領域の範囲外で著しく変えることなく局在化ドーピングを達成するために最小限にするかあるいはなくすべきである。さらに、インクは高濃度であるが浅いドーピングをもたらし、ポストアニールドーピング深度は約０．１〜約１μｍ及びホウ素濃度は約１×１０１９〜約１×１０２０原子／ｃｍ３である。
【００１９】
ホウ素含有インクは非接触プリンターを使用して基板へ塗布される（工程１０６）。ホウ素含有インクはプリンターにたくわえられたあるいは供給されたパターンで基板へ塗布される。使用に適したインクジェットプリンターの例は、以下のものに限定されないが、カリフォルニア州サンタクララのフジフィルム・ディマティックス社から入手しうるＤｉｍａｔｉｘ  Ｉｎｋｊｅｔ  Ｐｒｉｎｔｅｒ  Ｍｏｄｅｌ  ＤＭＰ  ２８１１である。使用に適したエーロゾルジェットプリンターの例は、以下のものに限定されないが、ニューメキシコ州アルブクエルクのオプトメク社から入手しうるＭ３Ｄ  Ａｅｒｓｏｌ  Ｊｅｔ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍである。インクは基板へ約１５〜約８０℃の温度、約２０〜約８０％の湿度で塗布されることが好ましい。ホウ素含有インクのパターンが基板に形成されたら、基板を高温熱処理、すなわち「アニール」して、ホウ素含有インクのホウ素を基板に拡散させ、基板内にホウ素でドープされた領域を形成する（工程１０８）。アニールの時間及び温度は、ホウ素含有インクの初期ホウ素濃度、インク付着層の厚さ、得られるホウ素でドープされた領域の望ましい濃度、及びホウ素を拡散させる深度のようなファクターによって決定される。本発明の１つの態様例では、基板を約８００〜約１２００℃に加熱したオーブンに入れ、この温度で約２〜約９０分間ベークする。アニーリングもインライン炉で行うと処理量を高めることができる。アニーリング雰囲気は酸素／窒素又は酸素／アルゴン混合物中に０〜１００％の酸素を含有しうる。好ましい態様では、基板のアニールは酸素雰囲気中で約１０５０℃の温度にて約１０分間行われる。
【００２０】
図５の方法で使用されるホウ素含有インクは様々なホウ素提供材料を用いて製造しうる。本発明の１つの態様例では、ホウ素含有インクは無機ホウ素含有材料から形成される。本発明の態様例に従う図６を参照する。ホウ素含有インクを製造するための方法１５０は、無機ホウ素含有材料を準備する工程を含む（工程１５２）。方法１５０で使用するためのホウ素含有材料には、以下のものに限定されないが、ホウ酸（Ｂ（ＯＨ）３）、酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）、及び式Ｂ（ＯＲ）３（式中、Ｒはアルキル基、例えばメチル、エチルもしくはプロピル基、あるいはそれらの組み合わせである）を有する他のボーレートが含まれる。
【００２１】
その方法はさらに、無機ホウ素含有材料を極性溶媒と混合することを含む。使用に適した極性溶媒はホウ素含有材料と溶液を形成することができ、かつホウ素含有インクを約１．５〜約５０ｃｐの粘度するような好適な極性の純粋な液体又は液体混合物を含む。本発明のいくつかの態様では、溶媒又は溶媒混合物は、化合物の炭化水素溶媒系の一部とみなされない溶媒、例えばアルコール、ケトン（例えばアセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン等）、エステル、エーテル、アミド及びアミンが含まれる。ホウ素含有インクの配合に用いるのに適した溶媒の例はアルコール、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール及びペンタノール、無水物、例えば無水酢酸、並びに他の溶媒、例えばプロピレングリコールモノエーテルアセテート及びエチルラクテート、並びにそれらの混合物が含まれる。無機ホウ素含有材料は、極性溶媒と、均質な混合物を形成する任意の好適な混合プロセス又は攪拌プロセスを用いて混合してもよい。例えば、還流冷却器、低速音波処理器又は高せん断混合装置、例えばホモジナイザー、マイクロ流動化装置、カウルブレード高せん断ミキサー、自動メディアミル又はボールミルを数秒ないし１時間以上使用して成分を混合する。
【００２２】
本発明の好ましい態様では、ホウ素含有材料を沸点が約５０〜約２５０℃の少なくとも１種の極性溶媒と混合する。この点に関して、得られるドーパント含有インクの沸点はインクの乾燥速度を最小限にし、そして従ってプリンターノズルの目詰まりを最小限にするように調整される。用いるのに適した高沸点を有する溶媒例はエタノール、イソステアリン酸、プロピレングリコールブチルエーテル、エチレングリコール、トリエチレングリコール等、及びそれらの混合物である。
【００２３】
別の態様例では、拡がり最小限化添加剤を加える（工程１５６）。拡がり最小限化添加剤は、基板にペンで書いたときのインクの拡がりが最小限となるようにホウ素含有インクの表面張力、粘度及び／又は湿潤性を調節する添加剤である。本発明の好ましい態様では、ホウ素含有インクは約１．５〜約６の拡がりファクターを有する。非接触印刷法インクの「拡がりファクター」という用語はインクジェット印刷法に基づいて定義され、インクジェットプリンターのノズルによって付着されたインクのドットの平均直径対半導体基板が５０〜約６０℃の温度、ノズルでのインクの温度が約２０〜約２２℃、基板に最も近いノズルの先端と基板との間隔が約１．５ｍｍ及び噴射回数、すなわち、１秒当たりノズルから噴射されるインク滴の頻度が２キロヘルツ（ｋＨｚ）であるときのノズル直径の比である。基板上のインクの拡がりを最小限にすることによって、微細なフィーチャー、例えば約２００μｍ以下である少なくとも１つのフィーチャーを有する上記のものが得られる。拡がり最小限化添加剤の例は、以下のものに限定されないが、イソステアリン酸、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、例えば分子量が４０００のポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ４０００）、ビニルメチルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー、例えばペンシルベニア州チューリータウンのゲレスト社から入手しうるＶＤＴ１３１、ポリエーテル変性ポリシロキサン、例えばドイツ、エッセンのエボニク・デグサ社から入手しうるＴｅｇｏｐｈｒｅｎ５８６３、他の有機変性ポリシロキサン、例えばエボニク・デグサ社から入手しうるＴｅｇｏｇｌｉｄｅ４２０等及びそれらの組み合わせである。
【００２４】
本発明の任意の態様例では、溶媒と混合する前、混合中又は混合後に機能添加剤を無機ホウ素含有材料に加える（工程１５８）。例えば、アニーリングプロセスの所定のアニーリング温度に達する前に書かれた領域を越えてペンで書かれていない領域へ拡散するホウ素及び／又はホウ素含有インクの量を最小限にすることが望ましい。上述のように、アニーリング前の書かれた領域を越えてペンで書かれていない領域へのホウ素及び／又はホウ素含有インクの拡散は、その後に形成されるドープされた領域を利用する得られる半導体デバイスの電気的特性にかなり影響を及ぼすことになる。従って、別の態様例では、ホウ素含有インクの粘度を約１．５〜約５０ｃｐにする粘度調整剤を加える。得られるホウ素含有インクは粘度調整剤に可溶性であることが好ましい。そのような粘度調整剤の例は、グリセロール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、エチレングリコール／プロピレングリコールコポリマー、有機変性シロキサン、エチレングリコール／シロキサンコポリマー、高分子電解質オレイン酸等及びそれらの組み合わせである。無機ホウ素含有材料に加えるのに適した他の添加剤の例は、分散剤、界面活性剤、重合抑制剤、湿潤剤、消泡剤、洗浄剤及び他の表面張力調整剤、難燃剤、顔料、可塑剤、増粘剤、流動性調整剤並びにそれらの混合物である。
【００２５】
本発明の別の態様例では、ホウ素含有インクは、高分子ボラゾール（ＰＢＺ）樹脂を含むように形成しうる。本発明の態様例に従う図７を参照する。ＰＢＺ樹脂を含むホウ素含有インクを製造する方法２００は、ホウ素ドナー及びアミンを混合してＰＢＺ樹脂を形成する工程（工程２０２）を含む。ホウ素ドナーはホウ素ハロゲン化物、例えば三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、三臭化ホウ素（ＢＢｒ３）及び三フッ化ホウ素（ＢＦ３）、並びにアルキルホウ素化合物、例えば三フッ化ホウ素エーテル錯化合物（（ＣＨ３ＣＨ２）ＯＢＦ２）、メチルジクロロホウ素（（ＣＨ３）ＢＣｌ２）等及びそれらの組み合わせを含む。アミンはアルキルアミン、例えばシクロヘキシルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、ジプロピルアミン、トリプロピルアミン及びそれらの組み合わせを含む。１つの態様では、ホウ素ドナー及びアミンは約−６０〜約−５℃の温度で混合されて中間のトリアミノボラン及びアミン塩酸塩を形成する。別の態様例では、ホウ素ドナー及びアミンは比較的低い沸点を有する不活性、非極性溶媒又は溶媒混合物の存在下で混合される。適した不活性溶媒の例は、低沸点炭化水素溶媒、例えば約１００℃未満の沸点を有するペンタン、ヘキサン、ヘプタン及びオクタンである。溶媒は、最初にホウ素ドナーに添加するか、又は、最初にアミンに添加するか、あるいはホウ素ドナー及びアミンが混合されたときに加えてよい。
【００２６】
反応混合物を濾過してアミン塩酸塩を除くとトリアミノボラン中間体を含有する溶液が得られる。次に、溶液中の低沸点溶媒を蒸発させてそのままのトリアミノボランを得る。１つの態様では、溶媒は窒素雰囲気下で約３００℃に約１〜約２時間加熱し、次にさらに約３８０〜約４２０℃に約２〜約４時間加熱する。重合反応が完了すると、図８に示す分子構造（Ｘ及びＹは、水素、ハロゲン、例えば塩素、ヒドロキシル基、アルキル基、アリール基又はシクロアルキル基であり、ｎは約５〜約１００の数である）を有するＰＢＺ樹脂が形成される。
【００２７】
本発明の１つの態様例による図７を参照する。形成されたらＰＢＺ樹脂は、例えばＰＢＺ樹脂を溶液から濾過することによって単離し、拡がり最小限化添加剤をそれに加える（工程２０４）。上記のいずれの最小限化添加剤を用いてもよい。高分子ボラゾール樹脂も沸点が約５０〜約２５０℃の少なくとも１種の溶媒と混合される（工程２０６）。得られるホウ素含有インクの沸点はインクの乾燥速度が最小限となるように調整される。使用に適した高沸点を有する溶媒の例は高沸点非極性溶媒である。本発明のいくつかの態様では、溶媒又は溶媒混合物は脂肪族、環状及び芳香族炭化水素を含む。脂肪族炭化水素溶媒は、直鎖化合物及び分岐した化合物を含む。環状炭化水素溶媒は、脂肪族炭化水素溶媒に似た性質を有する環状構造に並んだ少なくとも３つの炭素原子を含む溶媒である。芳香族炭化水素溶媒は、一般にベンゼン又はナフタレン構造を含む溶媒である。考えられる炭化水素溶媒には、トルエン、キシレン、ｐ−キシレン、ｍ−キシレン、メシチレン、溶媒ナフサＨ、溶媒ナフサＡ、アルカン、例えばペンタン、ヘキサン、イソへキサン、ヘプタン、ノナン、オクタン、ドデカン、２−メチルブタン、ヘキサデカン、トリデカン、ペンタデカン、シクロペンタン、２，２，４−トリメチルペンタン、石油エーテル、ハロゲン化炭化水素、例えば塩素化炭化水素、硝酸塩化炭化水素、ベンゼン、１，２−ジメチルベンゼン、１，２，４−トリメチルベンゼン、ミネラルスピリット、ケロシン、イソブチルベンゼン、メチルナフタレン、エチルトルエン及びリグロインが含まれる。
【００２８】
本発明の任意的な態様では、他の機能添加剤もＰＢＺ樹脂に添加してよい（工程２０８）。例えば、粘度調整剤を加えると得られるホウ素含有インクの粘度を約１．５〜約５０ｃｐにすることができる。ホウ素含有インクの製造に用いるのに適した粘度調整剤の例は、以下のものに限定されないが、ポリプロピレングリコールである。他の上記機能添加剤も加えうる。図７は、機能添加剤の添加工程（工程２０８）を高沸点溶媒の添加工程（工程２０６）の後及び拡がり最小限化添加剤の添加工程（工程２０４）の後に行うことを説明しているが、機能添加剤は拡がり最小限化添加剤の添加工程（工程２０４）の前、添加工程中、又は添加工程後、及び／又は高沸点溶媒の添加工程（工程２０６）の前、添加工程中、又は添加工程後に行うことができることは分るであろう。
【００２９】
本発明の別の態様例では、ホウ素含有インクはホウ素含有ナノ粒子から形成することができる。本発明の態様例による図９を参照する。ホウ素含有インクを製造する方法２５０はホウ素含有ナノ粒子を準備する工程を含む（工程２５２）。ホウ素含有インクの製造に適したホウ素含有ナノ粒子の例は、以下のものに限定されないが、酸化ホウ素ナノ粒子、窒化ホウ素ナノ粒子、炭化ホウ素ナノ粒子及びボロン（金属）ナノ粒子である。１つの態様例では、ホウ素含有ナノ粒子は、１００ｎｍ以下である平均直径、長さ又は幅のような平均寸法を有する。好ましい態様では、ホウ素含有ナノ粒子は１０ｎｍ以下の平均寸法を有する。ナノ粒子が小さいほど、ホウ素含有インクのより少ない目詰まり傾向及びより均一な分散を促進する。
【００３０】
方法２５０は、ホウ素含有ナノ粒子と、ナノ粒子と均一で安定した懸濁液を形成し、そしてナノ粒子を溶解しない少なくとも１種の分散剤とを混合することをさらに含む（工程２５４）。１つの態様では、アルカリ性であるように、すなわち、約７より上のｐＨを有するようにナノ粒子のｐＨを調整することによってナノ粒子を安定化する分散剤をナノ粒子と混合する。そのような分散剤の例は、以下のものに限定されないが、水酸化アンモニウム、水酸化ナトリウム及び水酸化テトラメチルアンモニウムである。ナノ粒子表面上のホウ素の少なくとも一部はＢＯ−ＮＨ４＋を形成し、これは静電反撥によりナノ粒子の凝集を防ぐ。別の態様例では、有機基を有するナノ粒子を安定化する分散剤をナノ粒子と混合する。そのような分散剤の例は、以下のものに限定されないが、アルキルクロロシラン、トリアルキルクロロシラン、塩化アセチル、アセチル無水物及びアルキルアルコキシシランである。ナノ粒子表面上のホウ素の少なくとも一部は安定なＢ−Ｏ−ＳｉＲ３、Ｂ−Ｏ−Ｒ又はＢ−Ｏ−ＣＯＲ（Ｒはアルキル又はアルコキシ基である）を形成する。別の態様では、ナノ粒子を帯電させることによってナノ粒子を安定化する分散剤を、該ナノ粒子と混合する。そのような分散剤の例は、以下のものに限定されないが、アミノアルキルアルコキシシランである。ナノ粒子表面上のホウ素の少なくとも一部はＢ−Ｏ−ＳｉＲ２ＮＨ２（Ｒはアルキル又はアルコール基である）を形成する。ナノ粒子はプロトン付加によってさらに安定化することができる。プロトン付加は酸、例えば硝酸を加えることによって達成することができ、Ｂ−Ｏ−ＳｉＲ２ＮＨ３＋を形成する。分散剤は上記安定化分散剤の組み合わせを含んでいてもよい。ナノ粒子及び分散剤は、均質で安定な懸濁液の形成を促進する任意の適当な混合プロセス又は攪拌プロセス、例えば上記の任意の適当な方法を用いて混合される。熱も懸濁液の形成促進に用いることができる。
【００３１】
拡がり最小限化添加剤もホウ素含有ナノ粒子へ加えられる（工程２５６）。上記のいずれの拡がり最小限化添加剤も用いてよい。図９は、拡がり最小限化添加剤を加える工程（工程２５６）がナノ粒子を分散剤と混合する工程（工程２５４）の後に行われることを示しているが、拡がり最小限化添加剤は、ナノ粒子を分散剤と混合する工程の前又は混合工程中に加えてもよい。分散剤と反応させた又は反応させないナノ粒子及び拡がり最小限化添加剤は、均質で安定な懸濁液の形成を促進する任意の適当な混合プロセス又は攪拌プロセス、例えば上記の任意の適当な方法を用いて混合される。熱も懸濁液の形成促進に用いることができる。
【００３２】
本発明の任意的な態様例では、１種以上の他の機能添加剤を分散剤との混合前、混合中又は混合後にナノ粒子に加えてもよい（工程２５８）。加えることができる他の適した添加剤の例は、分散剤、界面活性剤、重合抑制剤、湿潤剤、消泡剤、洗浄剤及び他の表面張力調整剤、難燃剤、顔料、可塑剤、増粘剤、粘度調整剤、流動性調整剤並びにそれらの混合物である。図９は、１種以上の他の機能添加剤を加える工程（工程２５８）が拡がり最小限化添加剤を加える工程（工程２５６）の後に行われることを示しているが、他の機能添加剤は、ナノ粒子を分散剤と混合する工程（２５４）のこん前、混合工程中、又は混合工程後に加えてもよい。
【実施例】
【００３３】
非接触印刷プロセスを用いて半導体基板のホウ素でドープされた領域を形成するためのホウ素含有インクの製造実施例を次に示す。実施例は説明のためのものであり、本発明の様々な態様を限定するものではない。
【００３４】
実施例１
本発明の態様例において、約３．５ｇのホウ酸を約４６．５ｇのエタノールに溶解することによってホウ素含有インクを製造した。溶液は４インチｎ−タイプウェハーに５００回転／分（ｒｐｍ）で回転塗布し、ベーキングはしなかった。被覆されたウェハーは１０５０℃で１０分間２．５％酸素中で加熱した。ウェハーは２０：１希釈フッ化水素酸（ＤＨＦ）を用いてつや消しを行った。つや消し後のシート抵抗は４ポイントプローブ試験を用いて測定したところ７５オーム／ｓｑ．であった。
【００３５】
実施例２
本発明の態様例において、約３．５１ｇの酸化ホウ素を約４６．５ｇのエタノールに溶解することによってホウ素含有インクを製造した。溶液は４インチｎ−タイプウェハーに５００ｒｐｍで回転塗布し、ベーキングはしなかった。被覆されたウェハーは１０５０℃で１０分間２．５％酸素中で加熱した。ウェハーは２０：１ＤＨＦを用いてつや消しを行った。つや消し後のシート抵抗は４ポイントプローブ試験を用いて測定したところ８２オーム／ｓｑ．であった。
【００３６】
実施例３
高分子ボラゾール（ＰＢＺ）を三塩化ホウ素及びシクロヘキシルアミンの高温重合から製造した。ＰＢＺ溶液Ａインクは、４５０ｇのＰＢＺ樹脂を１０６０ｇのトルエンに溶解することによって製造した。約１６０ｇのシクロヘキシルアミンを加え、十分に混合した。最終ＰＢＺ溶液Ａインクの固形分は約３７％であった。
【００３７】
ＰＢＺ溶液Ｂインクは、４５０ｇのＰＢＺ溶液Ａインクを４００ｇのトルエン及び４０ｇのシクロヘキシルアミンと混合することによって製造した。
ＰＢＺ溶液Ｂインクは４インチｎ−タイプウェハーに１０００ｒｐｍで回転塗布し、ベーキングはしなかった。被覆されたウェハーは１０５０℃で３０分間２．５％酸素中で加熱した。フィルムの厚さは約２０４ｎｍであった。２０：１ＤＨＦ中でつや消しを行った後のシート抵抗は１４．８オーム／ｓｑ．であった。
【００３８】
ＰＢＺ溶液Ｂインクも４インチｎ−タイプウェハーに１０００ｒｐｍで回転塗布し、ベーキングはしなかった。次に、被覆されたウェハーは９５０℃で３０分間空気中で加熱した。２０：１ＤＨＦ中でつや消しを行った後のシート抵抗は４７オーム／ｓｑ．であった。
【００３９】
実施例４
実施例３に記載のように形成したＰＢＺ樹脂２０．６重量％、キシレン５５．９重量％、シクロヘキシルアミン１４．７重量％及びポリプロピレングリコール（分子量４０００）８．８重量％を含むインクを製造した。インクの粘度は１１．６ｃｐであった。溶液は４インチｎ−タイプウェハーに１０００ｒｐｍで回転塗布し、ベーキングはしなかった。被覆されたウェハーは約１０５０℃に空気中で加熱し、そして１０５０℃で約１５分間保持した。ウェハーは２０：１ＤＨＦ中でつや消しを行った。つや消し後のシート抵抗は４ポイントプローブ試験を用いて測定したところ１０．６オーム／ｓｑ．であった。２ｃｍ×２ｃｍの領域をノズル直径が２１μｍのＤｉｍａｔｉｘ  Ｉｎｋｊｅｔ  Ｐｒｉｎｔｅｒ  Ｍｏｄｅｌ  ＤＭＰ  ２８１１を使用して印刷した。
【００４０】
実施例５
実施例３に記載のように形成したＰＢＺ樹脂６３．５重量％及びキシレン３６．５重量％を含むインクを製造した。インクの粘度は約７．０ｃｐであった。フィルムを４インチｎ−タイプウェハーにＤｉｍａｔｉｘ  Ｉｎｋｊｅｔ  Ｐｒｉｎｔｅｒ  Ｍｏｄｅｌ  ＤＭＰ  ２８１１を使用してプリントコートを施した。プリントされたウェハーは１０５０℃に約１５％酸素中で加熱し、そしてその温度で約３０分間保持した。ウェハーは２０：１ＤＨＦ中でつや消しを行った。印刷された領域のシート抵抗は１８．９オーム／ｓｑ．であった。
【００４１】
実施例６
実施例３に記載のように形成したＰＢＺ溶液Ｂインク９３．３重量％及びオレイン酸１６．７重量％を含むインクを製造した。溶液の粘度は約３．４ｃｐであった。溶液を４インチｎ−タイプウェハーに１０００ｒｐｍで回転塗布し、８０℃で１分間、１７０℃で１分間、そして２５０℃で１分間ベーキングした。次に、被覆されたウェハーを１０５０℃に約１５％酸素中で加熱し、その温度で約３０分間保持した。つや消し前のフィルムの厚さは約３２．３ｎｍであった。ウェハーは２０：１ＤＨＦ中でつや消しを行った。４ポイントプローブ試験で測定したシート抵抗は約２６．６オーム／ｓｑ．であった。
【００４２】
実施例７
実施例３に記載のように形成したＰＢＺ溶液Ｂインク約９０重量％及びオレイン酸約１０重量％を含むインクを製造した。得られたインクの粘度は約２．２ｃｐであった。溶液を４インチｎ−タイプウェハーに１０００ｒｐｍで回転塗布し、８０℃で1分間、１７０℃で１分間、そして２５０℃で１分間ベーキングした。被覆されたウェハーを１０５０℃に約１５％酸素中で加熱し、そしてその温度で約３０分間保持した。つや消し前のフィルムの厚さは約２７５．７ｎｍであった。ウェハーは２０：１ＤＨＦ中でつや消しを行った。４ポイントプローブ試験で測定したシート抵抗は約３３．８オーム／ｓｑ．であった。
【００４３】
実施例８
実施例３に記載のように形成したＰＢＺ樹脂約３６．６重量％、シクロヘキシルアミン１０．９重量％及びキシレン５２．８重量％を含むインクを製造した。溶液を４インチウェハーに１０００ｒｐｍの回転速度で回転塗布し、ベーキングは行わなかった。被覆されたウェハーを９５０℃に３０分間、空気中で加熱した。ウェハーは２０：１ＤＨＦ中でつや消しを行った。つや消し後のシート抵抗は約５１オーム／ｓｑ．であった。
【００４４】
非接触印刷を用いてホウ素でドープされた領域を半導体基板に形成するためのホウ素含有インク及びそのようなホウ素含有インクの製造法を提供してきた。少なくとも１つの態様例を本発明の前記詳細な説明に示したが、おびただしい数のバリエーションがあることは理解されるはずである。態様例が単なる実施例であり、本発明の範囲、用途又は形態を制限するものではないことも理解されるはずである。むしろ、前記詳細な説明は本発明の態様例を実施するための便利なロードマップを本技術分野における当業者に提供するものであり、請求の範囲及びそれらの法的に相当するものに示される本発明の範囲から逸脱することなく、態様例に記載された要素の機能及び構成を様々に変更しうることは理解されるはずである。
【符号の説明】
【００４５】
１０  太陽電池
１２  シリコンウェハー
１４  前面部
１６  裏面部
１８  ｐ−ｎ接点
２０  金属接点
２２  金属接点
３０  太陽電池
３２  金属接点
５２  プリントヘッド
５４  ノズル
５６  インク
６２  噴霧器
６４  液体
６６  霧状になった液体
７０  ノズル
７２  シースガス
７４  基板
７６  霧状になった材料の流れ
【図１】
2012514330.tif 000003
【図２】
2012514330.tif 000004
【図３】
2012514330.tif 000005
【図４】
2012514330.tif 000006
【図５】
2012514330.tif 000007
【図６】
2012514330.tif 000008
【図７】
2012514330.tif 000009
【図８】
2012514330.tif 000010
【図９】
2012514330.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成23年8月31日(2011.8.31)
【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】
ホウ素含有インクであって、ホウ素含有インクは
ホウ素含有材料からのホウ素；及び
ホウ素含有インクの拡がりファクターを約１．５〜約６にする拡がり最小限化添加剤
を含み、
ここで、ホウ素含有インクは、約１．５〜約５０センチポアズの粘度を有し、また、半導体基板に付着したとき、約１０〜約１００オーム／ｓｑ．のポストアニールシート抵抗、約０．１〜約１μｍのポストアニールドーピング深度、及び約１×１０１９〜約１×１０２０原子／ｃｍ３のホウ素濃度をもたらす、前記ホウ素含有インク。
【請求項２】
ホウ素含有材料が、酸化ホウ素、ホウ酸、及び式Ｂ（ＯＲ）３（式中、Ｒはアルキル基及びそれらの組み合わせである）を有するホウ酸エステル、ホウ素含有ナノ粒子、高分子ボラゾール樹脂、及びそれらの組み合わせよりなる群から選択される材料である、請求項１に記載のホウ素含有インク。
【請求項３】
約５０〜約２５０℃の沸点を有する極性溶媒をさらに含む、請求項１に記載のホウ素含有インク。
【請求項４】
ホウ素含有インクを配合する方法であって、
アミン及びホウ素ドナーを混合する工程；
アミン及びホウ素ドナーの組み合わせを加熱して高分子ボラゾール樹脂を形成する工程；
沸点が約５０〜約２５０℃の溶媒を高分子ボラゾール樹脂へ加える工程；
ホウ素含有インクの拡がりファクターを約１．５〜約６にする拡がり最小限化添加剤を加える工程；及び
高分子ボラゾール樹脂へ粘度調整剤を加える工程、ここで、粘度調整剤は粘度が約１．５〜約５０センチポアズのホウ素含有インクを結果として生じる；
を含む方法。
【請求項５】
ホウ素含有インクの製造方法であって、
平均寸法が１００ｎｍ以下のホウ素含有ナノ粒子を準備する工程；
ホウ素含有ナノ粒子を、ホウ素含有ナノ粒子と均質で安定な懸濁液を形成する分散剤と混合する工程；及び
ホウ素含有インクの拡がりファクターを約１．５〜約６にする拡がり最小限化添加剤を加える工程
を含む方法。
【国際調査報告】
2012514330.tif 000012