光电动势装置的制造方法以及光电动势装置的制造装置制造方法及图纸

包括：在硅基基板(11)的表面扩散杂质元素，形成杂质扩散层(15)的工序；以及蚀刻工序，用于在硅基基板的第1面侧中的至少一部分中，去除杂质扩散层，蚀刻工序包括：蚀刻流体供给工序，在第1面侧中，从供给位置供给向硅基基板的外缘部流动的蚀刻流体(33)；以及空气供给工序，与蚀刻流体供给工序中的蚀刻流体的供给相匹配地，在硅基基板中的与第1面侧相反的第2面侧中，向与蚀刻流体相同的朝向，供给空气(34)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光电动势装置的制造方法以及光电动势装置的制造装置
[0001 ] 本专利技术涉及光电动势装置的制造方法以及光电动势装置的制造装置，特别涉及用于去除在硅基基板的表面整体中形成了的结中的、不需要的部分的结的方法。
技术介绍
关于太阳能电池等光电动势装置，以提高其性能为目的，进行了用于将阳光高效地取入到装置内部、并将取入的光能量高效地变换为电能量的工夫。作为用于提高性能的工夫之一，可以举出PN结的分离中的工夫。由半导体原材料构成的太阳能电池很多使用在结中的光电动势来发电。特别，在原材料中使用结晶系硅的情况下，通过热扩散形成PN结的情况较多。 热扩散作为PN结的形成方法，被作为在量产性以及成本方面优良的手法。但是，在热扩散的手法中，不管基板的受光面(表面)以及其背面的哪一面，扩散都波及到基板的露出部分的整体。对于太阳能电池需要PN结的部分是基板的受光面侧，在其相反的背面侦U、基板侧面不需要PN结。在受光面侧、背面侧以及侧面PN结残留的状态下，在受光面侧与背面侧之间产生电流的短路，将损害作为太阳能电池的功能。 因此，在光电动势装置的制造工序中，附加了使受光面侧与背面侧之间的、不需要的结分离或者绝缘的工序。具体而言，主要使用利用等离子体放电的干蚀刻、激光加工、湿蚀刻等手法。 在结的分离以及绝缘的工序中，作为为了提高光电动势装置的性能、高效化而应考虑的一点举出使必要的部位的结正确地残留而将应去除的部位的结去除的控制性。另外，作为除此以外应考虑的一点举出为了减少对光电动势装置的特性的恶劣影响，尽可能减少加工所致的对基板的损伤。 关于干蚀刻、激光加工，作为向一般的水准的太阳能电池的应用，障碍少，但另一方面，为了实现太阳能电池的高效化，在控制性以及损伤中的某一个中不好，被认为不合适。湿蚀刻作为能够使良好的控制性以及损伤降低这二点同时实现的手法，在实现太阳能电池的高效化的基础上是适合的。 关于使用了湿蚀刻的结分离，在例如专利文献I中，提出了如下技术:用于通过精密地控制液面以及基板的高度方向上的位置关系，一边使受光面侧的结残留一边将背面侧的结去除的技术。 【专利文献I】国际公开第2005/093788号
技术实现思路
根据专利文献I的技术，能够实施使用了湿蚀刻的期望的结分离。但是，在该手法中，除了向水平方向排列基板以外，为了精密地控制液面以及基板的位置关系，要实现大量的基板的处理就需要非常广阔的面积的液槽，导致装置的大型化。为了维持液面以及基板的精密的控制，基板的搬送速度、蚀刻速度被限制。另外，为了在处理之间具有一惯性，蚀刻后的洗净、干燥等处理也采用与蚀刻类似那样的方式。这些有可能成为妨碍提高生产性的主要原因。 本专利技术是鉴于上述而完成的，其目的在于得到一种能够实现良好的控制性以及少的损伤下的结分离、并且能够通过小规模的制造装置实现高的生产性的光电动势装置的制造方法、以及光电动势装置的制造装置。 为了解决上述课题并达成目的，本专利技术包括:在硅基基板的表面扩散杂质元素，形成杂质扩散层的工序；以及蚀刻工序，用于在所述硅基基板的第I面侧中的至少一部分中，去除所述杂质扩散层，所述蚀刻工序包括:蚀刻流体供给工序，在所述第I面侧中，从供给位置朝向所述硅基基板的外缘部，供给蚀刻流体；以及空气供给工序，与所述蚀刻流体供给工序中的所述蚀刻流体的供给相匹配地，在所述硅基基板中的与所述第I面侧相反的第2面侧中，向与所述蚀刻流体相同的朝向供给空气。 根据本专利技术的光电动势装置的制造方法，通过使用了蚀刻流体的湿蚀刻，能够实现良好的控制性以及少的损伤下的结分离。通过向第I面侧的期望的位置供给蚀刻流体，并且在第2面侧供给空气，能够阻止蚀刻流体从硅基基板的侧面传递到第2面侧，准确地限定去除结的范围。能够以少的限制，设定适合的蚀刻速度和空气的喷射强度。另外，能够在小规模的装置内实施蚀刻工序。由此，起到能够实现良好的控制性以及少的损伤下的结分离、并且能够通过小规模的制造装置实现高的生产性这样的效果。 【附图说明】 图1-1是示出通过本专利技术的实施方式I的光电动势装置的制造方法制作了的太阳能电池单元的概略结构的剖面图。 图1-2是示出通过本专利技术的实施方式I的光电动势装置的制造方法制作了的太阳能电池单元的概略结构的俯视图。 图1-3是示出通过本专利技术的实施方式I的光电动势装置的制造方法制作了的太阳能电池单元的概略结构的底视图。 图2-1是用于说明实施方式I的光电动势装置的制造方法的次序的剖面图(其1)。 图2-2是用于说明实施方式I的光电动势装置的制造方法的次序的剖面图(其2)。 图2-3是用于说明实施方式I的光电动势装置的制造方法的次序的剖面图(其3)。 图2-4是用于说明实施方式I的光电动势装置的制造方法的次序的剖面图(其4)。 图2-5是用于说明实施方式I的光电动势装置的制造方法的次序的剖面图(其5)。 图2-6是用于说明实施方式I的光电动势装置的制造方法的次序的剖面图(其6)。 图2-7是用于说明实施方式I的光电动势装置的制造方法的次序的剖面图(其7)。 图3是示出利用光电动势装置的制造装置的蚀刻工序的状态的概略图。 图4是说明在半导体基板中优先地实施蚀刻的区域的剖面图。 图5是示出本专利技术的实施方式2的光电动势装置的制造方法中的蚀刻工序的样子的概略图。 图6是示出本专利技术的实施方式3的光电动势装置的制造方法中的蚀刻工序的状态的概略图。 图7是示出本专利技术的实施方式4的光电动势装置的制造方法中的蚀刻工序的状态的概略图。 【符号说明】 1:太阳能电池单兀；11:半导体基板；13:P型多晶娃层；15:N型杂质扩散层；17:反射防止膜；19:受光面侧电极；21:背面侧电极；23:表面银栅电极；25:表面银汇流电极；30:载置台；31:蚀刻流体供给部；32:空气供给部;33、35:蚀刻液；34:空气。 【具体实施方式】 以下，根据附图，详细说明本专利技术的光电动势装置的制造方法以及光电动势装置的制造装置的实施方式。另外，本专利技术不限于以下的记述，能够在不脱离本专利技术的要旨的范围内适宜变更。另外，在以下所示的附图中，为了易于理解，各部件的缩尺有时与实际不同。在各附图之间也是同样的。 实施方式1. 图1-1至1-3是示出通过本专利技术的实施方式I的光电动势装置的制造方法制作了的太阳能电池单元的概略结构的图。图1-1是太阳能电池单元的剖面图。图1-2是从受光面侧观察了的太阳能电池单元的俯视图。图1-3是从与受光面相反的背面侧观察了的太阳能电池单元的底视图。图1-1示出图1-2所示的A-A剖面。 太阳能电池单元I是具有光电变换功能的太阳能电池基板。如图1-1至1-3所示，太阳能电池单元I具有半导体基板11、反射防止膜17、受光面侧电极19以及背面侧电极21。半导体基板11具有PN结。反射防止膜17形成于半导体基板11的受光面侧的面(表面)中。反射防止膜17防止受光面中的入射光的反射。 受光面侧电极19是在半导体基板的受光面侧的面(表面)中，被反射防止膜17包围而形成了的第I电极。背面侧电极21是在半导体基板11的与受光面相反侧的面(背面)形成了的第2电极。 半导体基板11具有P型(第I导电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电动势装置的制造方法，其特征在于，包括：在硅基基板的表面扩散杂质元素，形成杂质扩散层的工序；以及蚀刻工序，用于在所述硅基基板的第1面侧中的至少一部分中，去除所述杂质扩散层，所述蚀刻工序包括：蚀刻流体供给工序，在所述第1面侧中，从供给位置供给向所述硅基基板的外缘部流动的蚀刻流体；以及空气供给工序，与所述蚀刻流体供给工序中的所述蚀刻流体的供给相匹配地，在所述硅基基板中的与所述第1面侧相反的第2面侧中，向与所述蚀刻流体相同的朝向供给空气。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光电动势装置的制造方法，其特征在于，包括: 在娃基基板的表面扩散杂质兀素，形成杂质扩散层的工序；以及 蚀刻工序，用于在所述硅基基板的第I面侧中的至少一部分中，去除所述杂质扩散层， 所述蚀刻工序包括: 蚀刻流体供给工序，在所述第I面侧中，从供给位置供给向所述硅基基板的外缘部流动的蚀刻流体；以及 空气供给工序，与所述蚀刻流体供给工序中的所述蚀刻流体的供给相匹配地，在所述硅基基板中的与所述第I面侧相反的第2面侧中，向与所述蚀刻流体相同的朝向供给空气。2.根据权利要求1所述的光电动势装置的制造方法，其特征在于， 在所述蚀刻流体供给工序中，供给泡状的所述蚀刻流体。3.根据权利要求1或者2所述的光电动势装置的制造方法，其特征在于， 在所述蚀刻流体供给工序中，以针对所述硅基基板的面...

【专利技术属性】
技术研发人员：滨本哲，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP