JPS59182577A - 太陽電池用シリコンウエハの製造方法 - Google Patents
太陽電池用シリコンウエハの製造方法Info
- Publication number
- JPS59182577A JPS59182577A JP58056595A JP5659583A JPS59182577A JP S59182577 A JPS59182577 A JP S59182577A JP 58056595 A JP58056595 A JP 58056595A JP 5659583 A JP5659583 A JP 5659583A JP S59182577 A JPS59182577 A JP S59182577A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- paste
- silicon wafer
- solar cells
- impurity diffusion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
- H10F71/121—The active layers comprising only Group IV materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はP型シリコンウェハ(こよって、太陽電層(こ
用いられるn”P”P+接合のシリコンウェハを製造す
るための方法に関する。
用いられるn”P”P+接合のシリコンウェハを製造す
るための方法に関する。
従来から効率のよいB S F (Back 5urf
□aceField ) 化されたシリコンウェハが
太陽電池に用いられているが、当該ウェハの製造は、次
の如き工程を経て冥施されている。
□aceField ) 化されたシリコンウェハが
太陽電池に用いられているが、当該ウェハの製造は、次
の如き工程を経て冥施されている。
すなわち第1図の工程説明図が示す通り、先ず(イ)に
あって用意されたP型シリコンウェハに対し、燐、ボロ
ン等の3価の不純物を拡散させることにより、(ロ)の
如くP型シリコンウェハの全表面に、シリコン酸化膜A
により被覆されたn+層が形成されてPn+ 接合を得
る。
あって用意されたP型シリコンウェハに対し、燐、ボロ
ン等の3価の不純物を拡散させることにより、(ロ)の
如くP型シリコンウェハの全表面に、シリコン酸化膜A
により被覆されたn+層が形成されてPn+ 接合を得
る。
次に上記シリコン酸化膜Aを弗化水素溶液にて除去した
後、?層の裏面にAtペーストBをスクリーン印刷し、
これを空気中にて焼成することでAtをn 層からP型
シリコンウェハのP層に拡散させ、これによってP+層
を形成することによりn”PP 接合とするBSF化
処理を行ない、このと蛭上記P 層の下面に付着残存し
ているAt ペースト酸化層CをHCA。
後、?層の裏面にAtペーストBをスクリーン印刷し、
これを空気中にて焼成することでAtをn 層からP型
シリコンウェハのP層に拡散させ、これによってP+層
を形成することによりn”PP 接合とするBSF化
処理を行ない、このと蛭上記P 層の下面に付着残存し
ているAt ペースト酸化層CをHCA。
NaOH等による溶液に除去するものである。
もちろん、上記のようにして得られたn+PP+接合の
シリコンウェハは、その裏面側に裏面電極を、表面側に
表面電極を形成して太陽電池となるのであるが、第1図
の@に示した上記の状態にあっては、n 層の外周側部
分がP+層と接触したものとなるため、当該接触が太陽
電池としての出力を低下させることになり、このため(
ハ)につき、その外周縁にスピングラインダー等による
機械研磨をかけ、n 層の外周側+ 部分とP層の外周側部分とを削除することにより、(ト
)の如き最終のシ、リコンウエハを得るようにしている
。
シリコンウェハは、その裏面側に裏面電極を、表面側に
表面電極を形成して太陽電池となるのであるが、第1図
の@に示した上記の状態にあっては、n 層の外周側部
分がP+層と接触したものとなるため、当該接触が太陽
電池としての出力を低下させることになり、このため(
ハ)につき、その外周縁にスピングラインダー等による
機械研磨をかけ、n 層の外周側+ 部分とP層の外周側部分とを削除することにより、(ト
)の如き最終のシ、リコンウエハを得るようにしている
。
このため従来法によるときは、極めて薄いシリコンウェ
ハの外周縁を研磨するといった面倒な工程を強いられ、
生産性が悪くなると共に、研磨中に当該ウェハを破損す
ることもあり、かつ(ト)の研削端縁りが粗面となって
しまうため太陽電池としての効率も低下してしまうとい
った欠陥があった。
ハの外周縁を研磨するといった面倒な工程を強いられ、
生産性が悪くなると共に、研磨中に当該ウェハを破損す
ることもあり、かつ(ト)の研削端縁りが粗面となって
しまうため太陽電池としての効率も低下してしまうとい
った欠陥があった。
本発明、は上記難点Iこ鑑み、研削手段を施すことなし
に、? 層とP+層との接触なきn” PP+接合シ
リコンウニ八を製造し得るようになし、もってその生産
性と太陽電池の効率とを向上させようとするもので、そ
の特徴とするところは、P型シリコンウェハの裏面外周
部に、S i02 、TiO2、MgO2等のペースト
による不純物拡散防止層を印刷し、これ(こ燐、ボロン
等による拡散処理を施すこと番こより、当該不純物拡散
防止層を除く全表面に、シリコン酸化膜で覆われたn+
層を形成し、次(こ弗化水素等の溶液処理によって当該
シリコン酸化膜ト前記不純物拡散防止層を除去した後、
その裏面中央部に露呈した裏面側n 層の下面にA4ペ
ーストを印刷し、これを空気中にて焼成することにより
、当該Atペーストを上記裏面中央部の計 層から当該
P型シリコンウェハのP層に拡散させ、これによるP+
層を形成することでn”PP+接合とするBSF化処理
を行ない、さらに上記P+層の下面に形成されているA
Aペースト酸化層をHCt 、NaOH等による溶液処
理によって除去するようにしたことにある。
に、? 層とP+層との接触なきn” PP+接合シ
リコンウニ八を製造し得るようになし、もってその生産
性と太陽電池の効率とを向上させようとするもので、そ
の特徴とするところは、P型シリコンウェハの裏面外周
部に、S i02 、TiO2、MgO2等のペースト
による不純物拡散防止層を印刷し、これ(こ燐、ボロン
等による拡散処理を施すこと番こより、当該不純物拡散
防止層を除く全表面に、シリコン酸化膜で覆われたn+
層を形成し、次(こ弗化水素等の溶液処理によって当該
シリコン酸化膜ト前記不純物拡散防止層を除去した後、
その裏面中央部に露呈した裏面側n 層の下面にA4ペ
ーストを印刷し、これを空気中にて焼成することにより
、当該Atペーストを上記裏面中央部の計 層から当該
P型シリコンウェハのP層に拡散させ、これによるP+
層を形成することでn”PP+接合とするBSF化処理
を行ない、さらに上記P+層の下面に形成されているA
Aペースト酸化層をHCt 、NaOH等による溶液処
理によって除去するようにしたことにある。
本発明を第2図の工程説明図によって詳記すれば、(イ
)に示す如く例“えば直径3インチ、厚さ300μm1
比抵抗lΩmのP型シリコンウェハ1を用意し、先ず当
該ウェハ1の裏面1′にあって、その外周部に不純物拡
散防止層2を環状にスクリーン印刷法等により印刷する
。
)に示す如く例“えば直径3インチ、厚さ300μm1
比抵抗lΩmのP型シリコンウェハ1を用意し、先ず当
該ウェハ1の裏面1′にあって、その外周部に不純物拡
散防止層2を環状にスクリーン印刷法等により印刷する
。
この際上記拡散防止層2の素材としては、5102、T
IO□、MgO2等のセラミック系酸化物を用いるのが
よく、印刷に際しては例えば上記5i02を主成分とし
たペーストを用いることになるが、ペーストを得るには
既知の如<、SiO2等がセルロース系有機バインダー
、有機溶剤により調合される。
IO□、MgO2等のセラミック系酸化物を用いるのが
よく、印刷に際しては例えば上記5i02を主成分とし
たペーストを用いることになるが、ペーストを得るには
既知の如<、SiO2等がセルロース系有機バインダー
、有機溶剤により調合される。
次ζこ上記(ロ)のものに対し燐、ボロン等の不純物に
よる拡散処理を第1図の(ロ)に示す場合と同じく施す
ことで、f→の通シ上記不純物拡散防止層2を除く全表
面にn十層を形成するのであり、従って当該n中層とし
ては、表面から外周側面にかけての表面側n十層3と裏
面中央部における裏面側n土層3′ とが、分断状に形
成されること\なり、これらn十層3.3′の表面には
シリコン酸化膜4が形成されているのであり、こ\で上
記n十層の面抵抗は50Ω24]、拡散層の深さは02
μmでちった。
よる拡散処理を第1図の(ロ)に示す場合と同じく施す
ことで、f→の通シ上記不純物拡散防止層2を除く全表
面にn十層を形成するのであり、従って当該n中層とし
ては、表面から外周側面にかけての表面側n十層3と裏
面中央部における裏面側n土層3′ とが、分断状に形
成されること\なり、これらn十層3.3′の表面には
シリコン酸化膜4が形成されているのであり、こ\で上
記n十層の面抵抗は50Ω24]、拡散層の深さは02
μmでちった。
次に上記のものに対し弗化水素溶液にて処理することf
こより、上記のシリコン酸化膜4と、S i 02等に
よる前記不純物拡散防止層2とを除去することにより、
同図のに)の状態となし、次に(ホ)に示すy口く裏面
側n土層3′の下面にAtペースト6をスクリーン印刷
等の手段lこて印刷するのでありこの際用いられるAj
ペースト6としてfd、350メツシュ以上のアルミニ
ウム粉を主成分となし、前記の5i02ペーストj同じ
よう番こして調合したものを用いることができ、当該印
刷による層厚は20〜40μm とした0 さらに上記のものを空気中にて800℃〜900℃の温
度により、1〜5分間焼成するのであるが、当該処理に
よってAt ペースト5のAt は、裏面側層層3′を
突き破りP型ンリコンウエハ1のP層にまで拡散して行
き、これにより(へ)の如くP層ζこ隣接した1層を形
成することができ、かくしてn”PP+接合とするIj
S F化処理が完結される。
こより、上記のシリコン酸化膜4と、S i 02等に
よる前記不純物拡散防止層2とを除去することにより、
同図のに)の状態となし、次に(ホ)に示すy口く裏面
側n土層3′の下面にAtペースト6をスクリーン印刷
等の手段lこて印刷するのでありこの際用いられるAj
ペースト6としてfd、350メツシュ以上のアルミニ
ウム粉を主成分となし、前記の5i02ペーストj同じ
よう番こして調合したものを用いることができ、当該印
刷による層厚は20〜40μm とした0 さらに上記のものを空気中にて800℃〜900℃の温
度により、1〜5分間焼成するのであるが、当該処理に
よってAt ペースト5のAt は、裏面側層層3′を
突き破りP型ンリコンウエハ1のP層にまで拡散して行
き、これにより(へ)の如くP層ζこ隣接した1層を形
成することができ、かくしてn”PP+接合とするIj
S F化処理が完結される。
最後−に上記(へ)にあってP+層の下面(こ形成され
ているAtペースト酸化@6をHCl 等により除去す
ることで、太陽電池用シリコンウェハ7が(ト)の如く
製造し得ること\なシ、とのP+層下面に裏面電極を、
表面側n十 層3の上面lこ表面電極を形成し1.さら
に当該電極を反射防止膜により被覆して、太陽電池を得
ること\なる。
ているAtペースト酸化@6をHCl 等により除去す
ることで、太陽電池用シリコンウェハ7が(ト)の如く
製造し得ること\なシ、とのP+層下面に裏面電極を、
表面側n十 層3の上面lこ表面電極を形成し1.さら
に当該電極を反射防止膜により被覆して、太陽電池を得
ること\なる。
不発明は上記の説示により明らかな通り、n層形成のた
めの拡蔽処理前に、予めP型シリコンウェハの裏面外周
部に不純物拡散防止層を形成しておくようにしたので、
P型シリコンウェハの裏面には表面側n十層と分断状に
、しかもその中央部だけに裏面側n°十中層形成される
こと\lす、この結果n土層とP+層との接触なき製品
が労せずして得られるので、従来法の如き研磨作業は不
要となり作業性を改善できると共に、研磨による粗面も
生じないので効率のよい太陽電池が得られ、作業中にウ
ェハを破損するといった難点も解消される。
めの拡蔽処理前に、予めP型シリコンウェハの裏面外周
部に不純物拡散防止層を形成しておくようにしたので、
P型シリコンウェハの裏面には表面側n十層と分断状に
、しかもその中央部だけに裏面側n°十中層形成される
こと\lす、この結果n土層とP+層との接触なき製品
が労せずして得られるので、従来法の如き研磨作業は不
要となり作業性を改善できると共に、研磨による粗面も
生じないので効率のよい太陽電池が得られ、作業中にウ
ェハを破損するといった難点も解消される。
第1図の(イ)〜(ト)は従来の太陽電池用シリコンウ
ェハ製造法を示す工程説明図、第2図の(イ)〜(ト)
は本発明に係る同製造法の工程説明図である。 1・・・・−P2Nシリコンウェハ 2・・・・・不純物拡散防止層 3・・・・・表面側n 層 3′・・・・裏面側層層 4・・・・・シリコン酸化膜 5・・・・−Atペースト 6・・・・・A4ペースト酸化層 mt図 第 2 図
ェハ製造法を示す工程説明図、第2図の(イ)〜(ト)
は本発明に係る同製造法の工程説明図である。 1・・・・−P2Nシリコンウェハ 2・・・・・不純物拡散防止層 3・・・・・表面側n 層 3′・・・・裏面側層層 4・・・・・シリコン酸化膜 5・・・・−Atペースト 6・・・・・A4ペースト酸化層 mt図 第 2 図
Claims (1)
- P型シリフンウェハの裏面外周部に−5in2゜TlO
2、MgO□等のペーストによる不純物拡散防止層を印
刷し、これに燐、ボロン等による拡散処理を施すことに
より、当該不純物拡散防止層を除く全表面に、シリコン
酸化膜で覆−われたn+層を形成し、次に弗化水素等の
溶液処理、によって当該シリコン酸化膜と前記不純物拡
散防止層を除去した後、その裏面中央部、に露呈した裏
面11111 n+層の下面にAtペーストを印刷し、
これを空気中にて焼成することにより、当該A′tペー
ストのAt を上記裏面中央部のn+層から当該P型シ
リコンウェハのP層に拡散させ、これ番こよるP+層を
形成することでn+PP+接合とするBSF化処理を行
ない、さらに上記P+層の下面番こ形成されているAt
ペースト酸化層をHCI 、 NaOH等による溶液
処理ζこよって除去するようにしたことを特徴とする太
陽電池用シリコンウェハの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58056595A JPS59182577A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 太陽電池用シリコンウエハの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58056595A JPS59182577A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 太陽電池用シリコンウエハの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59182577A true JPS59182577A (ja) | 1984-10-17 |
| JPH0362031B2 JPH0362031B2 (ja) | 1991-09-24 |
Family
ID=13031551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58056595A Granted JPS59182577A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 太陽電池用シリコンウエハの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59182577A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0233980A (ja) * | 1988-07-22 | 1990-02-05 | Sharp Corp | 太陽電池の製造方法 |
| WO2001084639A1 (de) * | 2000-05-03 | 2001-11-08 | Universität Konstanz | Verfahren zur herstellung einer solarzelle und nach diesem verfahren hergestellte solarzelle |
| EP1321446A1 (de) | 2001-12-20 | 2003-06-25 | RWE Solar GmbH | Verfahren zum Ausbilden einer Schichtstruktur auf einem Substrat |
| JP2013168677A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-08-29 | Hitachi Chemical Co Ltd | マスク形成用組成物、太陽電池用基板の製造方法および太陽電池素子の製造方法 |
| JP2013168678A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-08-29 | Hitachi Chemical Co Ltd | マスク形成用組成物、太陽電池用基板の製造方法および太陽電池素子の製造方法 |
| JP2014112636A (ja) * | 2012-01-10 | 2014-06-19 | Hitachi Chemical Co Ltd | バリア層形成用組成物、太陽電池用基板の製造方法及び太陽電池素子の製造方法 |
-
1983
- 1983-03-31 JP JP58056595A patent/JPS59182577A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0233980A (ja) * | 1988-07-22 | 1990-02-05 | Sharp Corp | 太陽電池の製造方法 |
| WO2001084639A1 (de) * | 2000-05-03 | 2001-11-08 | Universität Konstanz | Verfahren zur herstellung einer solarzelle und nach diesem verfahren hergestellte solarzelle |
| US7179987B2 (en) | 2000-05-03 | 2007-02-20 | Universitat Konstanz | Solar cell and method for making |
| EP1321446A1 (de) | 2001-12-20 | 2003-06-25 | RWE Solar GmbH | Verfahren zum Ausbilden einer Schichtstruktur auf einem Substrat |
| JP2013168677A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-08-29 | Hitachi Chemical Co Ltd | マスク形成用組成物、太陽電池用基板の製造方法および太陽電池素子の製造方法 |
| JP2013168678A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-08-29 | Hitachi Chemical Co Ltd | マスク形成用組成物、太陽電池用基板の製造方法および太陽電池素子の製造方法 |
| JP2013219372A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-10-24 | Hitachi Chemical Co Ltd | バリア層形成用組成物、バリア層、太陽電池用基板の製造方法及び太陽電池素子の製造方法 |
| JP2014112636A (ja) * | 2012-01-10 | 2014-06-19 | Hitachi Chemical Co Ltd | バリア層形成用組成物、太陽電池用基板の製造方法及び太陽電池素子の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0362031B2 (ja) | 1991-09-24 |
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