JPS60140880A - 太陽電池の製造方法 - Google Patents
太陽電池の製造方法Info
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- JPS60140880A JPS60140880A JP58246949A JP24694983A JPS60140880A JP S60140880 A JPS60140880 A JP S60140880A JP 58246949 A JP58246949 A JP 58246949A JP 24694983 A JP24694983 A JP 24694983A JP S60140880 A JPS60140880 A JP S60140880A
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- organic tin
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/003—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table without C-Metal linkages
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- 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
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/20—Electrodes
- H10F77/206—Electrodes for devices having potential barriers
- H10F77/211—Electrodes for devices having potential barriers for photovoltaic cells
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- 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
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/30—Coatings
- H10F77/306—Coatings for devices having potential barriers
- H10F77/311—Coatings for devices having potential barriers for photovoltaic cells
- H10F77/315—Coatings for devices having potential barriers for photovoltaic cells the coatings being antireflective or having enhancing optical properties
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- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (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、太陽電池の製造において、ＰＮ接合を形成し
たシリコン基板上に、反射防止膜を形成する方法に関す
る。
たシリコン基板上に、反射防止膜を形成する方法に関す
る。
太陽電池の受光面に反射防止膜を形成することにより、
入射光の表面反射を防いで太陽電池の変換効率を高める
ことが可能である。この反射防止膜は基板表面に金属酸
化薄膜をλ／４ｎ（λは入射光の波長、ｎは金属酸化薄
膜の屈折率）の厚さで形成したものである。金属酸化薄
々を形成する方法としては、従来、（イ）Ｘ空蒸着法、
（０）スパッタ法、（ハ）ＣＶＤ法、に）金属錯体の塗
布焼成法などの方法が用いられている。こｎらの方法の
うち、（イ）〜（／→は真空系を用いるため生産性が悪
く製造コストが高くなるという問題がある。に）は生産
性に優れる方法であるが、（イ）〜に）ともに、受光面
の全面に反射防止膜を形成すると、電流をとりだすため
集電々極を形成するには、反射防止膜をパターンエツチ
ングする必要がある。この欠点を解消する方法として、
ＰＮ接合形成８１基板１に塗布法で金属錯体塗膜２を形
成し、ついで集電々極用Ａｇペースト３全スクリーン印
刷法でパターン印刷した後、金属錯体塗膜とＡｇペース
トとを同時に熱処理することにより、反射防止膜とＡｇ
電極とを一括形成し、かつＡｇ電極とシリコンとをコン
タクトさせる方法である。この方法は、電極をパターン
状に形成するための、レジスト塗布、露光、現像、エツ
チング、レジスト除去などの一連の工程が不要となるた
め、製造プロセスを大幅に合理化できる可能性がある。
入射光の表面反射を防いで太陽電池の変換効率を高める
ことが可能である。この反射防止膜は基板表面に金属酸
化薄膜をλ／４ｎ（λは入射光の波長、ｎは金属酸化薄
膜の屈折率）の厚さで形成したものである。金属酸化薄
々を形成する方法としては、従来、（イ）Ｘ空蒸着法、
（０）スパッタ法、（ハ）ＣＶＤ法、に）金属錯体の塗
布焼成法などの方法が用いられている。こｎらの方法の
うち、（イ）〜（／→は真空系を用いるため生産性が悪
く製造コストが高くなるという問題がある。に）は生産
性に優れる方法であるが、（イ）〜に）ともに、受光面
の全面に反射防止膜を形成すると、電流をとりだすため
集電々極を形成するには、反射防止膜をパターンエツチ
ングする必要がある。この欠点を解消する方法として、
ＰＮ接合形成８１基板１に塗布法で金属錯体塗膜２を形
成し、ついで集電々極用Ａｇペースト３全スクリーン印
刷法でパターン印刷した後、金属錯体塗膜とＡｇペース
トとを同時に熱処理することにより、反射防止膜とＡｇ
電極とを一括形成し、かつＡｇ電極とシリコンとをコン
タクトさせる方法である。この方法は、電極をパターン
状に形成するための、レジスト塗布、露光、現像、エツ
チング、レジスト除去などの一連の工程が不要となるた
め、製造プロセスを大幅に合理化できる可能性がある。
しかし、従来からに）の方法で用いられる反射防止膜形
成用組成物を用いて上記した同時熱処理方法で製造した
太陽電池は、Ａｇ電極とシリコンのコンタクト抵抗が高
く、曲線因子が小さくなり、変換効率が低い。
成用組成物を用いて上記した同時熱処理方法で製造した
太陽電池は、Ａｇ電極とシリコンのコンタクト抵抗が高
く、曲線因子が小さくなり、変換効率が低い。
本発明の目的は、上記したＡｇ電極と反射防止膜の同時
熱処理による一括形成方法で高効率な太陽電池を製造す
る方法を提供するにある。
熱処理による一括形成方法で高効率な太陽電池を製造す
る方法を提供するにある。
上記目的は、少なくとも一つのアルコキシ基を配位子と
して有する金属錯体、有機錫化合物、および溶剤を必須
とする反射防止膜形成用組成物をＰＮ接合を形成したシ
リコン基板に塗布し、ついで必要ならは塗膜を乾燥処理
し、ついで集電々極形成用Ａｇペースト全パターン印刷
し、ついで必要ならば乾燥処理を行ない、ついで４００
〜９００℃の温度で熱処理することで達成さ扛る。
して有する金属錯体、有機錫化合物、および溶剤を必須
とする反射防止膜形成用組成物をＰＮ接合を形成したシ
リコン基板に塗布し、ついで必要ならは塗膜を乾燥処理
し、ついで集電々極形成用Ａｇペースト全パターン印刷
し、ついで必要ならば乾燥処理を行ない、ついで４００
〜９００℃の温度で熱処理することで達成さ扛る。
同時熱処理法では金属錯体塗膜の土にＡｇペース・ ３
・ トをスクリーン印刷するため、金属錯体塗膜は十分に硬
さをもつ必要がある。この硬さが不十分な場合には、印
１ｎ１１時に塗膜に傷がつく。我々は、このような目的
には、アルコキシ基を配位子として有する金属アルコキ
シド錯体が好適であることを見い出した。この金属アル
コキシド錯体は、空気中の水分との反応により、容易に
加水分解し、塗膜が硬化する〔下記反応式（１）参照〕
・・・・・・・・・・−Ｍ Ｏｎ／ ２ − （１）し
かし、一般式がＭ（ＯＲ）ｎで表わされる金属アルコキ
シド錯体、すなわち、アルコキシ基のみを配位子とする
金属錯体を用いると、（１）式の加水分解反応が進み過
ぎ、塗膜が硬くなり過ぎる。塗膜が硬くなり過ぎるとＡ
ｇが貫通性し難くなり、製造した太陽電池においてｂＡ
ｇｔ極とシリコン基板とのコンタクト抵抗が置くなり、
変換効率が低くな・ ４ ・ る０ そこで、本発明では、（１）式の加水分解反応を適度に
調整するため、アルコキシ基の一部を、金属と非加水分
解性の結合を形成する有機配位子で置換することにした
。このための有機配位子としては、一般式がＲ＋Ｃ０Ｃ
ＨＣＯＲ２で表わされるβ−ジケトン陰イオン、一般式
がＲＢＣＯＯで表わされるカルボン酸陰イオンが特に好
適である。このような金属錯体はＭ＋（ＯＲ）ｎ （Ｌ
）ａ−ｎで表わされる（Ｍ、は金属イオン、ＯＲはア
ルコキシ基、Ｌは金属イオンと非加水分解性の結合を形
成する有機配位子、ａはＭｌの原子価、ｎ ｉｊ １≦
ｎ＜ａの整数） ｏ Ｍ＋（ＯＲ）ｎ（４のかわりに、
この金属錯体の加水分解縮合化合物、例えば、（ＯＲ）
ｎ−＋ Ｍ（Ｌ）ａ−ｙｌ −０−Ｍ＋（ＯＲ）ｎ−＋
（Ｌ）ａ−Ｈ等の化合物を用いることもできる。
・ トをスクリーン印刷するため、金属錯体塗膜は十分に硬
さをもつ必要がある。この硬さが不十分な場合には、印
１ｎ１１時に塗膜に傷がつく。我々は、このような目的
には、アルコキシ基を配位子として有する金属アルコキ
シド錯体が好適であることを見い出した。この金属アル
コキシド錯体は、空気中の水分との反応により、容易に
加水分解し、塗膜が硬化する〔下記反応式（１）参照〕
・・・・・・・・・・−Ｍ Ｏｎ／ ２ − （１）し
かし、一般式がＭ（ＯＲ）ｎで表わされる金属アルコキ
シド錯体、すなわち、アルコキシ基のみを配位子とする
金属錯体を用いると、（１）式の加水分解反応が進み過
ぎ、塗膜が硬くなり過ぎる。塗膜が硬くなり過ぎるとＡ
ｇが貫通性し難くなり、製造した太陽電池においてｂＡ
ｇｔ極とシリコン基板とのコンタクト抵抗が置くなり、
変換効率が低くな・ ４ ・ る０ そこで、本発明では、（１）式の加水分解反応を適度に
調整するため、アルコキシ基の一部を、金属と非加水分
解性の結合を形成する有機配位子で置換することにした
。このための有機配位子としては、一般式がＲ＋Ｃ０Ｃ
ＨＣＯＲ２で表わされるβ−ジケトン陰イオン、一般式
がＲＢＣＯＯで表わされるカルボン酸陰イオンが特に好
適である。このような金属錯体はＭ＋（ＯＲ）ｎ （Ｌ
）ａ−ｎで表わされる（Ｍ、は金属イオン、ＯＲはア
ルコキシ基、Ｌは金属イオンと非加水分解性の結合を形
成する有機配位子、ａはＭｌの原子価、ｎ ｉｊ １≦
ｎ＜ａの整数） ｏ Ｍ＋（ＯＲ）ｎ（４のかわりに、
この金属錯体の加水分解縮合化合物、例えば、（ＯＲ）
ｎ−＋ Ｍ（Ｌ）ａ−ｙｌ −０−Ｍ＋（ＯＲ）ｎ−＋
（Ｌ）ａ−Ｈ等の化合物を用いることもできる。
本発明に用いるβ−ジケトン陰イオンとしては、など、
カルボン酸陰イオンとしては、ｃＨ，Ｃｏｏ 。
カルボン酸陰イオンとしては、ｃＨ，Ｃｏｏ 。
Ｃ３Ｈ７ＣＯＯ°、 Ｃ２Ｈ３ＣＯＯＣＨ＝ＣＨＣＯＯ
°、 ”００ＣＣＨ＝Ｃ（ＣＨｘ） Ｃｏｏ”ＣＨｇＣ
Ｈ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＯＯなどが挙げられる。また、太陽
電池の反射防止膜は可視光を吸収しないことが望ましい
ため、Ｍ、としては、ｚｎ、 ＡＪ、 Ｇａ、 Ｉｎ、
Ｔ１． Ｚｒ。
°、 ”００ＣＣＨ＝Ｃ（ＣＨｘ） Ｃｏｏ”ＣＨｇＣ
Ｈ（ＯＨ）ＣＨ２ＣＯＯなどが挙げられる。また、太陽
電池の反射防止膜は可視光を吸収しないことが望ましい
ため、Ｍ、としては、ｚｎ、 ＡＪ、 Ｇａ、 Ｉｎ、
Ｔ１． Ｚｒ。
Ｓｎ、 Ｖ、 ＮｂＩ Ｔａ、 Ｍｏ ＋ ｗが適する
。
。
しかし、上記したようなアルコキシ基を含む余積アルコ
キシド錯体を用いて、同時熱処理法で太陽電池を製造す
ると、Ａｇ！極とＳｉとのコンタクト抵抗は約０．３Ω
Ｃｍ２であり、実用のためにはさらに改良を要する。
キシド錯体を用いて、同時熱処理法で太陽電池を製造す
ると、Ａｇ！極とＳｉとのコンタクト抵抗は約０．３Ω
Ｃｍ２であり、実用のためにはさらに改良を要する。
本発明は、反射防止膜形成用組成物として上記したＭＩ
（ＯＲ）ｎ（Ｌ）ａ−ｎ またはその加水分解縮合化合
物と、有機錫化合物、および溶剤全必須成分とする溶液
を用いることを特徴とする。すなわち、我々は、有機錫
化合物の添加により、ＭＩ（ＯＲ）ｎ（Ｌ）ａ−ｎの加
水分解反応が適度に保つことが可能で％ Ａｇ電極と８
１とのコンタクト抵抗を約１桁低くできることを見い出
した。
（ＯＲ）ｎ（Ｌ）ａ−ｎ またはその加水分解縮合化合
物と、有機錫化合物、および溶剤全必須成分とする溶液
を用いることを特徴とする。すなわち、我々は、有機錫
化合物の添加により、ＭＩ（ＯＲ）ｎ（Ｌ）ａ−ｎの加
水分解反応が適度に保つことが可能で％ Ａｇ電極と８
１とのコンタクト抵抗を約１桁低くできることを見い出
した。
本発明に用いることのできる有機錫化合物としては次の
化合物が挙げら扛る。
化合物が挙げら扛る。
（ａｌ Ｃ４Ｒ９５ｎ（０）（ＣＨ５Ｃ０ＣＨＣＯＣＨ
５） 、 ＣＨ５５ｎ（０）（ＣＨｘＣＯＣＨＣＯＯＣ
ｘＨｙ ） 。
５） 、 ＣＨ５５ｎ（０）（ＣＨｘＣＯＣＨＣＯＯＣ
ｘＨｙ ） 。
ＣｘＨ７Ｓｎ（０）（ＯＣＯＣｙＨ＋ｓ）、 （ＣＨ３
）２５ｎ（ＯＨ）（ＣＨｘＣＯＣＨＣＯＣＨｘ）。
）２５ｎ（ＯＨ）（ＣＨｘＣＯＣＨＣＯＣＨｘ）。
Ｃ４Ｈ９Ｓｎ（ＯＨ） （ＣＨｓＣＯＣＨＣＯＣＨｘ
） ２ 、 （Ｃ４Ｈ９）２ｓｎ（ＯＨ）（ＯＣＯＣ７
Ｈ＋５）。
） ２ 、 （Ｃ４Ｈ９）２ｓｎ（ＯＨ）（ＯＣＯＣ７
Ｈ＋５）。
Ｃ４Ｈ９ＣｎＣ／ （ＣＨｓＣＯＣＨＣＯＣＯＯＣｘＨ
ｙ ） 、 （ＣＨ３） ２５ｎ（ＯＨ） （ＮＯｓ
）（ｂｌ （Ｃ＜Ｒ９）ｘＳｎＣ４（Ｃ４Ｈ９）Ａ ５
ｎ（ＯＣＯＣ：ｘＴｏ）。
ｙ ） 、 （ＣＨ３） ２５ｎ（ＯＨ） （ＮＯｓ
）（ｂｌ （Ｃ＜Ｒ９）ｘＳｎＣ４（Ｃ４Ｈ９）Ａ ５
ｎ（ＯＣＯＣ：ｘＴｏ）。
（ＣＨ３） ｓ Ｓｎ （ＣＨ５ＣＯＣＨＣＯＣＨｓ
） 、 （ＣＨＡ ） ２ Ｓｎ （ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ
ＣＯＯ） 。
） 、 （ＣＨＡ ） ２ Ｓｎ （ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ
ＣＯＯ） 。
（Ｃ４Ｈ９） ２５ｎ（ＯＣＯＣＨ＝ＣＨＣＯＯＣ２Ｈ
ｓ ） ２ 、 ＣＣＨｓ ） ｓ ５ｎＳｕ （ＣＨ
３） ｓなど。これらの有機錫化合物のうちとｆ’Ｌを
用いてもＡｇ電極と８１とのコンタクト抵抗を約１桁低
くできるが、（ａ）に分類した有機錫化合物、すなわち
、一般式でＲ８ｎ（０）（Ｌ）、 Ｒ２５ｎＸ（Ｌ）、
Ｒ８ｎＸ（Ｌ）２（ただし、Ｒは炭素数が１〜１８の
アルキル基、Ｌはβ−ジケトン陰イオンまたはカルボン
酸陰イオン、Ｘは水酸基イオン捷たは）・ロゲンイオン
または硝酸イオン）で表わさｎる有機錫化合物を用いた
方が、より緻密で丈夫な膜が形成できる。
ｓ ） ２ 、 ＣＣＨｓ ） ｓ ５ｎＳｕ （ＣＨ
３） ｓなど。これらの有機錫化合物のうちとｆ’Ｌを
用いてもＡｇ電極と８１とのコンタクト抵抗を約１桁低
くできるが、（ａ）に分類した有機錫化合物、すなわち
、一般式でＲ８ｎ（０）（Ｌ）、 Ｒ２５ｎＸ（Ｌ）、
Ｒ８ｎＸ（Ｌ）２（ただし、Ｒは炭素数が１〜１８の
アルキル基、Ｌはβ−ジケトン陰イオンまたはカルボン
酸陰イオン、Ｘは水酸基イオン捷たは）・ロゲンイオン
または硝酸イオン）で表わさｎる有機錫化合物を用いた
方が、より緻密で丈夫な膜が形成できる。
次にこ扛らの有機錫化合物の合成法について述べる。ま
ず、一般式がＲＳｎ （０）（Ｌ）で表わされる有機錫
化合物は、下記の方法などで合成できる。
ず、一般式がＲＳｎ （０）（Ｌ）で表わされる有機錫
化合物は、下記の方法などで合成できる。
Ｃ４Ｈ９５ｎ（０）（ＯＨ） ＋ Ｃ）ｉｓｃＯｃＨ２
ｃＯｃＨｇＣ４Ｈ９Ｓｎ（０）（ＣＨ５ＣＯＣＨＣＯＣ
Ｈｇ） ＋ Ｒ２０ＣＨａＳｎ （０）（ＯＨ） ＋
Ｃ７ＨＩ５ＣＯＯＨ、Ｒ。
ｃＯｃＨｇＣ４Ｈ９Ｓｎ（０）（ＣＨ５ＣＯＣＨＣＯＣ
Ｈｇ） ＋ Ｒ２０ＣＨａＳｎ （０）（ＯＨ） ＋
Ｃ７ＨＩ５ＣＯＯＨ、Ｒ。
−ｌ ―
ＣＨｘＳｎ（０）（ＯＣＯＣ７Ｈ＋ｓ ） ＋ Ｒ２０
また、一般式がＲ２５ｎＸ （Ｌ′ｒｃ＆わさ扛る有機
錫化合物は下記の方法などで合成できる。
また、一般式がＲ２５ｎＸ （Ｌ′ｒｃ＆わさ扛る有機
錫化合物は下記の方法などで合成できる。
（Ｃ４Ｈｐ）２ｓｎ（０） ＋ＣＨｓＣＯＣＨ２ＣＯＯ
ＣｓＨ７（Ｃ４Ｈ９）２５ｎ（ＯＨ） （ＣＨｓＣＯＣ
ＨＣＯＯＣ５ｔｈ ）（ＣＨＳ）２Ｓｎ（０）十〇３Ｈ
７Ｃ００Ｈ−（Ｃ）（Ｍ） ２５ｎ（ＯＨ） （ＯＣＯ
ＣＪ７）また、一般式がＲ８ｎＸ（Ｌ）２で表わさ牡る
有機錫化合物は下記の方法などで合成できる。
ＣｓＨ７（Ｃ４Ｈ９）２５ｎ（ＯＨ） （ＣＨｓＣＯＣ
ＨＣＯＯＣ５ｔｈ ）（ＣＨＳ）２Ｓｎ（０）十〇３Ｈ
７Ｃ００Ｈ−（Ｃ）（Ｍ） ２５ｎ（ＯＨ） （ＯＣＯ
ＣＪ７）また、一般式がＲ８ｎＸ（Ｌ）２で表わさ牡る
有機錫化合物は下記の方法などで合成できる。
Ｃ４Ｈ９５ｎ（０）（ＤＨ） ＋ ２ＣＨｇＣＯＣＨ２
ＣＯＣＨｇＣ４ＨｐＳｎ（ＯＨ）（ＣＨｘＣＯＣＨＣＯ
ＩＣＨｘ）２＋ Ｒ２０ＣＨｓＳｎ（０）（ＯＨ） ＋
２Ｃ７ＨＩ５ＣＯＯＨＣＨｇＳｎ（ＯＨ）（ＯＣＯＣ
７Ｈ＋ｓ ）２ ＋ Ｒ２０従って、上記した一般式で
Ｒ８ｎ（０）（Ｌ）、 Ｒ２５ｎＸ（Ｌ）。
ＣＯＣＨｇＣ４ＨｐＳｎ（ＯＨ）（ＣＨｘＣＯＣＨＣＯ
ＩＣＨｘ）２＋ Ｒ２０ＣＨｓＳｎ（０）（ＯＨ） ＋
２Ｃ７ＨＩ５ＣＯＯＨＣＨｇＳｎ（ＯＨ）（ＯＣＯＣ
７Ｈ＋ｓ ）２ ＋ Ｒ２０従って、上記した一般式で
Ｒ８ｎ（０）（Ｌ）、 Ｒ２５ｎＸ（Ｌ）。
またはＲ８ｎＸ（Ｌ）ｚで衣わされる有機錫化合物を用
いる代わシに、Ｒ８ｎ（０） （ＯＨ）またはＲ２５ｎ
（０）とβ−ジケトンあるいはカルボン酸を溶剤に混合
攪拌して上記反応を起こさせ、その反溶液’ｅ ＭＩ（
ＯＲ）ｎ（Ｌ）ａ−ｎまたはその加水分解縮合化合物と
混合し、その溶液を反射防止膜形成用組成物として用い
ることも可能であり、このような方法も本発明の範囲に
含まれるものである。
いる代わシに、Ｒ８ｎ（０） （ＯＨ）またはＲ２５ｎ
（０）とβ−ジケトンあるいはカルボン酸を溶剤に混合
攪拌して上記反応を起こさせ、その反溶液’ｅ ＭＩ（
ＯＲ）ｎ（Ｌ）ａ−ｎまたはその加水分解縮合化合物と
混合し、その溶液を反射防止膜形成用組成物として用い
ることも可能であり、このような方法も本発明の範囲に
含まれるものである。
本発明に用いることのできる溶剤は、ＭＩ （ＯＲ）ｎ
（Ｌ）ａ−ｎまたはその加水分解縮合化合物と有機錫化
合物を溶解するものであれはよく、特に制限は無いが、
工ｆルアルコール、イソプロピルアルコールなどのア
ルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル、
エチレンクリコールモノエチルエーテルなどのセロソル
ブ類を用いると均質な塗膜を形成し易く好適である。
（Ｌ）ａ−ｎまたはその加水分解縮合化合物と有機錫化
合物を溶解するものであれはよく、特に制限は無いが、
工ｆルアルコール、イソプロピルアルコールなどのア
ルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル、
エチレンクリコールモノエチルエーテルなどのセロソル
ブ類を用いると均質な塗膜を形成し易く好適である。
有機錫化合物のＭＩ （ＯＲ） （Ｌ）ａ−ｎまたはそ
の加水分解縮合化合物に対する混合モル比は０．０５〜
！、、０が望ましい。この比が０．０５より小さいと、
コンタクト抵抗低減効果が小さく、５．０より大きいと
、塗膜の硬さが不十分となり易＜、Ａｇペーストを印刷
するときに塗膜に傷がつき易い。
の加水分解縮合化合物に対する混合モル比は０．０５〜
！、、０が望ましい。この比が０．０５より小さいと、
コンタクト抵抗低減効果が小さく、５．０より大きいと
、塗膜の硬さが不十分となり易＜、Ａｇペーストを印刷
するときに塗膜に傷がつき易い。
ＭＩ （ＯＲ）ｎ （Ｌ）ａ−ｎまたはその加水分解縮
合化合物と有機錫化合物とを合わせた濃度は５〜ｓ ｏ
ｗｔ％が望ましい。５％より少ないと塗膜が薄くなり
すぎ、５０％より多いと液が粘稠になｐすぎて塗布し難
くなる。
合化合物と有機錫化合物とを合わせた濃度は５〜ｓ ｏ
ｗｔ％が望ましい。５％より少ないと塗膜が薄くなり
すぎ、５０％より多いと液が粘稠になｐすぎて塗布し難
くなる。
基板に、反射防止膜形成用組成物を塗布する方法として
は、スピンナ塗布法、ロールコーティング法、ティッピ
ング法、スプレー法、スクリーン印刷法などが適用可能
である。スクリーン印刷法で塗布する場合には、上記し
た反射防止膜形成用の組成物に、ニトロセルロース、ポ
リメチルメタクリレートなどの増粘剤を添加してスクリ
ーン印刷に適する粘度に調節す扛はよい。
は、スピンナ塗布法、ロールコーティング法、ティッピ
ング法、スプレー法、スクリーン印刷法などが適用可能
である。スクリーン印刷法で塗布する場合には、上記し
た反射防止膜形成用の組成物に、ニトロセルロース、ポ
リメチルメタクリレートなどの増粘剤を添加してスクリ
ーン印刷に適する粘度に調節す扛はよい。
電極形成用Ａｇペーストとしては％ Ａｇ粉末を主成分
とし、副成物としてＴｉ、 Ｍｇ、 Ｎｉなどの粉末お
よびホウケイ酸鉛系ガラスフリッｔｆ含有するＡｇペー
ストが望ましい。
とし、副成物としてＴｉ、 Ｍｇ、 Ｎｉなどの粉末お
よびホウケイ酸鉛系ガラスフリッｔｆ含有するＡｇペー
ストが望ましい。
塗膜のＡｇペーストの熱処理は、５００〜８００℃の温
度で行なうのが望ましい。５００℃より低いと塗膜およ
びＡｇペーストの廟機成分の分解が不十分であり、８０
０℃よシ高いとＡｇがＳ１中に拡散し過ぎてリークを起
こし易い。
度で行なうのが望ましい。５００℃より低いと塗膜およ
びＡｇペーストの廟機成分の分解が不十分であり、８０
０℃よシ高いとＡｇがＳ１中に拡散し過ぎてリークを起
こし易い。
なお、上記した余積錯体を２種類以上、例えばＴｉ（Ｏ
ＣｓＨ７ｈ（ＣＨｓＣＯＣＨＣＯＣＨｇｈとｋｅ （Ｏ
Ｃ２Ｈ５）２ （ＯＣＯＣｘＨ７）と・ １１ ― を併用すること、あるいは、Ｃ４Ｈ９５ｎ（０）（ＣＨ
５ＣＯＣＨＣＯＯｂ）と（ＣＨ３）２５ｎ（ＯＨ）（Ｏ
ＣＯＣ７Ｈ＋ｓ）を併用することも可能であり、本発明
の範囲に含まれるものである。
ＣｓＨ７ｈ（ＣＨｓＣＯＣＨＣＯＣＨｇｈとｋｅ （Ｏ
Ｃ２Ｈ５）２ （ＯＣＯＣｘＨ７）と・ １１ ― を併用すること、あるいは、Ｃ４Ｈ９５ｎ（０）（ＣＨ
５ＣＯＣＨＣＯＯｂ）と（ＣＨ３）２５ｎ（ＯＨ）（Ｏ
ＣＯＣ７Ｈ＋ｓ）を併用することも可能であり、本発明
の範囲に含まれるものである。
次に本発明を実施例により説明する。
実施例１〜１６
太陽電池用の接合形成シリコン基板として、Ｐ型シリコ
ン基板（比抵抗１〜５０ｃｍ、直径６インチ丸型ウェハ
）の片面にイオン打込み法で深さ０３〜０．５μｍのｎ
＋層（比抵抗約１．５ Ｘ １０−’Ωｃｍ）と、反対
面にＡ／拡散法で深さ１〜２μｍのＰ＋層を形成したも
のを用いた。
ン基板（比抵抗１〜５０ｃｍ、直径６インチ丸型ウェハ
）の片面にイオン打込み法で深さ０３〜０．５μｍのｎ
＋層（比抵抗約１．５ Ｘ １０−’Ωｃｍ）と、反対
面にＡ／拡散法で深さ１〜２μｍのＰ＋層を形成したも
のを用いた。
反射防止膜形成用組成物として戒１に示す組成物ｋＵ整
した。この組成物を上記接合形成シリコン基板のｎ＋層
形成面に回転塗布した。回転数１回転時間はそれそ扛、
約３０００ｒｐｍ、６０秒で行なった。次に塗膜を約１
００℃で１０分間乾燥した〇 一方、電極形成用Ａｇ系ペーストを次の方法で作製した
。粒径１μｍ以下のＡｇ粉末１０ｇと界面を安定化処理
した粒径２μｍ以下のＴ１粉末１ｇとｐｂＯ−Ｂ２０ｇ
−Ｓｉ ０２系カラスフリツ） ０．５ ｇとを秤量
した。
した。この組成物を上記接合形成シリコン基板のｎ＋層
形成面に回転塗布した。回転数１回転時間はそれそ扛、
約３０００ｒｐｍ、６０秒で行なった。次に塗膜を約１
００℃で１０分間乾燥した〇 一方、電極形成用Ａｇ系ペーストを次の方法で作製した
。粒径１μｍ以下のＡｇ粉末１０ｇと界面を安定化処理
した粒径２μｍ以下のＴ１粉末１ｇとｐｂＯ−Ｂ２０ｇ
−Ｓｉ ０２系カラスフリツ） ０．５ ｇとを秤量
した。
これにエチルセルロース１０重量部をα−テルピネオー
ル９０重量部に溶解した粘稠液を加えながら十分に混練
し、粘度が約２００ボイズ（すり速度１００７秒）の電
極形成用Ａｇ系ペーストを作製した０このペーストラ、
上記した反射防止膜形成用組成物を塗布−乾燥した接合
形成シリコン基板にスクリーン印刷しｆｃｍ ｒｉ＋層
上にはクシ型パターン状に、ｐ＋層上にはペタパターン
状にスクリーン印刷し、１５０℃で１０分間乾燥処理を
した。次にこの基板を酸素濃度５０ ｐｐｍを含む窒素
ガス雰囲気中で、６００℃で１０分間焼成した。このよ
うにして作成した太陽電池の電流−電圧特性（１−７％
性）を調べ、短絡電流密度、開放電圧１曲線因子、変換
効率などを測定した。また、別途、Ａｇ電極とｎ＋層と
のコンタクト抵抗を測定した。短絡電流密度、開放電圧
は、いずれの実施例の場合にもそれそ扛、約２８ ｍＡ
／ｃｍ２．約０．５９ Ｖであった。その特性値を第１
衣に示す。第１衣かられかるように、本発明の組成物を
用いることにより、−１Ｚ 番 コンタクト抵抗は０．０６〜０．０４ΩＱｍ２．曲線因
子は０７８〜０８１．変換効率は１五３〜１３．６襲と
艮好な値が得ら扛、公知の組成物を用いた場合（比較例
１〜４）に比べ大幅に特性が同上した。
ル９０重量部に溶解した粘稠液を加えながら十分に混練
し、粘度が約２００ボイズ（すり速度１００７秒）の電
極形成用Ａｇ系ペーストを作製した０このペーストラ、
上記した反射防止膜形成用組成物を塗布−乾燥した接合
形成シリコン基板にスクリーン印刷しｆｃｍ ｒｉ＋層
上にはクシ型パターン状に、ｐ＋層上にはペタパターン
状にスクリーン印刷し、１５０℃で１０分間乾燥処理を
した。次にこの基板を酸素濃度５０ ｐｐｍを含む窒素
ガス雰囲気中で、６００℃で１０分間焼成した。このよ
うにして作成した太陽電池の電流−電圧特性（１−７％
性）を調べ、短絡電流密度、開放電圧１曲線因子、変換
効率などを測定した。また、別途、Ａｇ電極とｎ＋層と
のコンタクト抵抗を測定した。短絡電流密度、開放電圧
は、いずれの実施例の場合にもそれそ扛、約２８ ｍＡ
／ｃｍ２．約０．５９ Ｖであった。その特性値を第１
衣に示す。第１衣かられかるように、本発明の組成物を
用いることにより、−１Ｚ 番 コンタクト抵抗は０．０６〜０．０４ΩＱｍ２．曲線因
子は０７８〜０８１．変換効率は１五３〜１３．６襲と
艮好な値が得ら扛、公知の組成物を用いた場合（比較例
１〜４）に比べ大幅に特性が同上した。
実施例のうちＭ６〜１６、すなわち有機錫化合物として
一般式Ｒ３ｎ（０）（Ｌ）あるいはＲ２Ｓｎ （Ｘ）（
Ｌ）で表わさｎる化合物を用いた場合に、形成した反射
防止膜の硬さが優扛ていた。
一般式Ｒ３ｎ（０）（Ｌ）あるいはＲ２Ｓｎ （Ｘ）（
Ｌ）で表わさｎる化合物を用いた場合に、形成した反射
防止膜の硬さが優扛ていた。
実施例１７〜２６
Ｔｉ （ＯＣｓＨｙ ） ２ （ＣＨｇＣ０ＣＨＣＯＣ
Ｈｘ ）２ 、 Ｃ４Ｒ９８１１（０）（ＣＨｇＣ０Ｃ
ＨＣＯＣＨｘ）。
Ｈｘ ）２ 、 Ｃ４Ｒ９８１１（０）（ＣＨｇＣ０Ｃ
ＨＣＯＣＨｘ）。
およびエチルセロソルブとから表２に示す組成物を調製
した。これらの組成物ケ用いて、実施例１注）溶剤とし
てエチルセロソルブ（１００ｇ）を使用〜１６と同様に
して作製した太陽電池の特性を第２表示す。 Ｃ４Ｈ９
５ｎ（０） （ＣＨｇＣ０ＣＨＣＯＣＨｘ ）のＴｉ
（ＯＣｘ Ｒ７）２（ＣＨｘＣＯＣＨＣＯＣＨｘ）に対
する混合モル比が０．０５以上でコンタクト抵抗値が飽
和することがわかる。−万、この比が３０より大きいと
、形成した反射防止膜を顕微鏡で観察すると、スクリー
ン版の跡がついているのが見ら扛た。
した。これらの組成物ケ用いて、実施例１注）溶剤とし
てエチルセロソルブ（１００ｇ）を使用〜１６と同様に
して作製した太陽電池の特性を第２表示す。 Ｃ４Ｈ９
５ｎ（０） （ＣＨｇＣ０ＣＨＣＯＣＨｘ ）のＴｉ
（ＯＣｘ Ｒ７）２（ＣＨｘＣＯＣＨＣＯＣＨｘ）に対
する混合モル比が０．０５以上でコンタクト抵抗値が飽
和することがわかる。−万、この比が３０より大きいと
、形成した反射防止膜を顕微鏡で観察すると、スクリー
ン版の跡がついているのが見ら扛た。
以上述べた如く、本発明によシ、従来の製造方法より簡
単な方法、すなわち、レジスト形成、露光、現像、エツ
チング、レジスト除去等の工程の不要な方法で良性性の
太陽電池を製造できるようになった。しかも、１回の熱
処理で反射防止膜と電極とを一括して形成することが可
能である。以上のことから、本発明は工業的意義が極め
て大である。
単な方法、すなわち、レジスト形成、露光、現像、エツ
チング、レジスト除去等の工程の不要な方法で良性性の
太陽電池を製造できるようになった。しかも、１回の熱
処理で反射防止膜と電極とを一括して形成することが可
能である。以上のことから、本発明は工業的意義が極め
て大である。
図は、本発明の方法で太陽電池を製造する場合の、各工
程における太陽電池の断面図を示したものである。 ・ １Ａ・ １；ＰＮ接合形成シリコン基板 ２；反射防止膜形成用組成物の塗膜 ６；受光面電極ペースト ４；裏面電極ペースト ５；受光面電極 ６；裏面電極 ７；余積酸化膜 代理人弁理士 高 橋 明 夫
程における太陽電池の断面図を示したものである。 ・ １Ａ・ １；ＰＮ接合形成シリコン基板 ２；反射防止膜形成用組成物の塗膜 ６；受光面電極ペースト ４；裏面電極ペースト ５；受光面電極 ６；裏面電極 ７；余積酸化膜 代理人弁理士 高 橋 明 夫
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、一般式がＭ＋（ＯＲ）ｎ （Ｌ）ａ−ｎ （Ｍ＋は
Ｚｎ＋ Ａ／ １ｃ＋、ｌ Ｉｎ＋ Ｔ１． Ｚｒ＋
Ｓｎ＋ Ｖ、 Ｎｂ、 Ｔａ、 Ｍｏ、Ｗから選ばれた
金縞、Ｒは炭素数が１〜１８のアルキル基、Ｌは陰イオ
ン性有機配位子、ａは金属Ｍ１の原子価、ｎは１≦ｎ＜
ａの整数）で表わされる化合物またはこ牡らの加水分解
縮合化合物と、有機錫化合物と、溶済とを必須成分とす
る組成物を、ＰＮ接合を形成したシリコン基板に塗布し
、ついでＡｇペーストをスクリーン印刷し、こ扛を４０
０〜９００℃の温度で熱処理し、反射防止膜と受光面電
極を形成することを特徴とする太陽電池の製造方法。 ２、陰イオン性配位子（Ｌ）がβ−ジケトン陰イオンで
あること’に％徴とする特許請求の範囲第１項記載の太
陽電池の反射防止膜形成方法。 ６、隈イオン性配位子（Ｌ）がカルボン酸陰イオンであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の太陽電
池の製造方法。 ４、有機錫化合物が、一般式がＲ３ｎ（０）（Ｌ）また
はＲ２５ｎ（Ｘ）（Ｌ）（Ｒは炭素数が１〜１Ｂのアル
キル基、Ｌはβ−ジケトン陰イオンあるいはカルボン酸
陰イオン、Ｘはハロゲン陰イオンあるいは水酸基イオン
）であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
太陽電池の製造方法。 ５、有機錫化合物の、Ｍｌ（０Ｒ）ｎ （Ｌ ）ａ−ｎ
またはこれらの加水分解縮合化合物に対する混合比が
、０．０５〜３０であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の太陽電池の反射防止膜形成方法。 ６、Ｍ＋ （ＯＲ）ｎ （Ｌ）ａ−ｎ またはこれらの
加水分解縮合化合物と、有機錫化合物との合計の混合量
が、５〜５０ｗｔ％であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の太陽電池の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58246949A JPS60140880A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 太陽電池の製造方法 |
| FR8419930A FR2557731B1 (fr) | 1983-12-28 | 1984-12-27 | Procede de fabrication de cellules solaires et cellules solaires ainsi obtenues |
| DE3447635A DE3447635C2 (de) | 1983-12-28 | 1984-12-28 | Verfahren zur Herstellung von Solarzellen mit Anti-Reflexions-Beschichtung |
| US06/687,162 US4643913A (en) | 1983-12-28 | 1984-12-28 | Process for producing solar cells |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58246949A JPS60140880A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 太陽電池の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60140880A true JPS60140880A (ja) | 1985-07-25 |
| JPH0441514B2 JPH0441514B2 (ja) | 1992-07-08 |
Family
ID=17156132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58246949A Granted JPS60140880A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 太陽電池の製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4643913A (ja) |
| JP (1) | JPS60140880A (ja) |
| DE (1) | DE3447635C2 (ja) |
| FR (1) | FR2557731B1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63119273A (ja) * | 1986-11-06 | 1988-05-23 | Sharp Corp | 光電変換素子 |
| JPH03502627A (ja) * | 1988-06-10 | 1991-06-13 | エイエスイー・アメリカス・インコーポレーテッド | 太陽電池用接点製作の改良された方法 |
| WO2003107434A1 (en) * | 2002-06-12 | 2003-12-24 | Samsung Electronics Co. Ltd. | A method of forming a metal pattern and a method of fabricating tft array panel by using the same |
| JP2004507551A (ja) * | 2000-08-28 | 2004-03-11 | アドバンスト テクノロジー マテリアルズ，インコーポレイテッド | ソース材料組成物および化学的蒸着法による基板上への金属膜形成方法 |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3739174A1 (de) * | 1987-11-19 | 1989-06-01 | Huels Chemische Werke Ag | Kondensierte acetessigsaeureester-titanchelate und verfahren zu deren herstellung |
| US5698451A (en) * | 1988-06-10 | 1997-12-16 | Mobil Solar Energy Corporation | Method of fabricating contacts for solar cells |
| US5840897A (en) * | 1990-07-06 | 1998-11-24 | Advanced Technology Materials, Inc. | Metal complex source reagents for chemical vapor deposition |
| US7323581B1 (en) | 1990-07-06 | 2008-01-29 | Advanced Technology Materials, Inc. | Source reagent compositions and method for forming metal films on a substrate by chemical vapor deposition |
| US5178685A (en) * | 1991-06-11 | 1993-01-12 | Mobil Solar Energy Corporation | Method for forming solar cell contacts and interconnecting solar cells |
| JP3724592B2 (ja) * | 1993-07-26 | 2005-12-07 | ハイニックス セミコンダクター アメリカ インコーポレイテッド | 半導体基板の平坦化方法 |
| US5679815A (en) * | 1994-09-16 | 1997-10-21 | Advanced Technology Materials, Inc. | Tantalum and niobium reagents useful in chemical vapor deposition processes, and process for depositing coatings using the same |
| US6015917A (en) | 1998-01-23 | 2000-01-18 | Advanced Technology Materials, Inc. | Tantalum amide precursors for deposition of tantalum nitride on a substrate |
| DE19811878C2 (de) * | 1998-03-18 | 2002-09-19 | Siemens Solar Gmbh | Verfahren und Ätzlösung zum naßchemischen pyramidalen Texturätzen von Siliziumoberflächen |
| CN1495915A (zh) * | 1998-07-03 | 2004-05-12 | ������������ʽ���� | 光电转换元件 |
| US7012292B1 (en) * | 1998-11-25 | 2006-03-14 | Advanced Technology Materials, Inc | Oxidative top electrode deposition process, and microelectronic device structure |
| RU2139600C1 (ru) * | 1998-12-04 | 1999-10-10 | ООО Научно-производственная фирма "Кварк" | Способ изготовления толстопленочного контакта с пониженным переходным сопротивлением к кремниевым солнечным элементам |
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| US8710355B2 (en) | 2008-12-22 | 2014-04-29 | E I Du Pont De Nemours And Company | Compositions and processes for forming photovoltaic devices |
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| TWI745562B (zh) | 2017-04-18 | 2021-11-11 | 美商太陽帕斯特有限責任公司 | 導電糊料組成物及用其製成的半導體裝置 |
| JP7745295B2 (ja) | 2023-09-22 | 2025-09-29 | インダストリー、ファウンデーション、オブ、チョンナム、ナショナル、ユニバーシティ | スズ－酸素二重結合を含むスズ化合物、これを含むフォトレジスト組成物 |
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-
1983
- 1983-12-28 JP JP58246949A patent/JPS60140880A/ja active Granted
-
1984
- 1984-12-27 FR FR8419930A patent/FR2557731B1/fr not_active Expired
- 1984-12-28 DE DE3447635A patent/DE3447635C2/de not_active Expired
- 1984-12-28 US US06/687,162 patent/US4643913A/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
| DE3447635A1 (de) | 1985-07-18 |
| DE3447635C2 (de) | 1987-01-15 |
| FR2557731B1 (fr) | 1988-10-28 |
| JPH0441514B2 (ja) | 1992-07-08 |
| US4643913A (en) | 1987-02-17 |
| FR2557731A1 (fr) | 1985-07-05 |
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