图形化半导体基材表面的方法技术

本发明专利技术涉及一种图形化半导体基材表面的方法。在此图形化半导体基材表面的方法中，首先提供高分子膜(Polymer?Film)，其中高分子膜具有多个第一贯穿孔。然后，形成保护层于高分子膜的表面上以及第一贯穿孔的多个侧壁上，以形成屏蔽，其中第一贯穿孔被保护层填充而形成多个第二贯穿孔，而屏蔽包含高分子膜以及具有第二贯穿孔的保护层。接着，将屏蔽固定于半导体基材的表面上。然后，利用上述的屏蔽并以干式或湿式蚀刻来蚀刻半导体基材的表面，以在半导体基材表面上形成多个凹槽。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种，特别是有关于一种应用于太阳能电池的表面粗糙化或于基材表面形成特定图案的图形化半导体基材表面方法。
技术介绍
近年来，由于环境污染的问题越来越严重，很多国家开始开发新的绿色能源来减少环境污染的问题。太阳能电池可将太阳的光能转为电能，且这种转换不会产生任何污染性的物质，因此太阳能电池逐渐受到重视。太阳能电池是利用半导体的光电效应直接吸收太阳光来发电。太阳能电池的发电原理是当太阳光照射在太阳能电池上时，太阳能电池会吸收太阳光能，而使太阳能电池的P 型半导体与N型半导体分别产生电子与空穴，并使电子与空穴分离来形成电压降，进而产生电流。在太阳能电池的制造过程中，通常会对太阳能电池的半导体基板进行表面粗糙化步骤。表面粗糙化步骤是利用化学蚀刻液来将太阳电池表面蚀刻成金字塔状或多角锥状的颗粒形状。粗糙化的表面可使得太阳能电池在接收太阳光的过程中，减少因光线反射而无法吸收的太阳光，如此即可增加太阳能电池的发电效率。例如已知太阳能电池的粗糙表面为倒金字塔型态时，其表面粗糙化步骤是在半导体基板上沉积出屏蔽，然后利用此屏蔽来于半导体基板上蚀刻出具有倒金字塔结构的表面，接着再将屏蔽移除。在已知的表面粗糙化步骤中，屏蔽的沉积和移除皆需花费不少的成本与时间，如此将使得太阳能电池的制造成本与制造时间增加。
技术实现思路
本专利技术的一方面是在提供一种，其可减少传统以曝光、显影等制程于形成屏蔽和移除时所需耗费的成本与时间，而应于太阳能电池时除可提升制造效率外，亦可于电池表面制作出倒金字塔型态的结构。根据本专利技术的一实施例，在此中，首先提供高分子膜(Polymer Film)。此高分子膜具有多个第一贯穿孔。接着，形成保护层于高分子膜的表面上以及第一贯穿孔的多个侧壁上，以形成屏蔽，其中第一贯穿孔被保护层填充而形成多个第二贯穿孔，而上述的屏蔽包含高分子膜以及具有第二贯穿孔的保护层。接着，进行固定步骤，以将屏蔽固定于半导体基材的表面上。然后，进行蚀刻步骤，以利用屏蔽来蚀刻并以干式或湿式蚀刻半导体基材的表面，而在表面上形成多个凹槽。此外，上述固定步骤是利用粘胶来将该屏蔽固定于该半导体基材的该表面上，并包含一屏蔽移除步骤，其中此屏蔽移除步骤是利用一粘胶清除剂来将该屏蔽自半导体基材的该表面上移除。以及，固定步骤是利用静电力来将屏蔽固定于半导体基材的表面上。相应的，还包含一屏蔽移除步骤，其中此屏蔽移除步骤是利用一电荷中和装置来将屏蔽自半导体基材的表面上移除。以及，保护层是以蒸镀、溅渡、溶胶凝胶法或喷涂法的方式来形成。以及，第一贯穿孔为矩形凹槽。每一第一贯穿孔的一边长是大于凹槽彼此间的一间隙的宽度。以及，蚀刻步骤是利用干式蚀刻或湿式蚀刻来进行。以及，提供该高分子膜的步骤包含提供一原始高分子膜，其中该原始高分子膜具有多个第三贯穿孔，而该些第一贯穿孔为该些第三贯穿孔的一部分，将该原始高分子膜置放于该半导体基材的该表面上，以根据该半导体基材的面积来裁切出该高分子膜。由以上说明可知，本专利技术实施例的是先完成屏蔽上的图案，再将此屏蔽固定于半导体基材上，以完成半导体基材的蚀刻。相较于已知的表面蚀 刻步骤，本专利技术实施例的不需花费大量的成本与时间来沉积与移除屏蔽，因此若利用本专利技术实施例的来进行太阳能电池的表粗糙化步骤，即可节省大量的制造时间与制造成本。附图说明为让本专利技术的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，上文特举数个较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下图I是绘示根据本专利技术实施例的的流程示意图；图2a_2f是绘示根据本专利技术实施例的对应的各步骤的半成品剖面结构示意图；图3是绘示根据本专利技术实施例的高分子膜提供步骤的流程示意图；图4a是绘示根据本专利技术实施例的原始高分子膜的结构示意图；图4b是绘示根据本专利技术实施例的原始高分子膜的裁切示意图。主要组件符号说明100 110高分子膜提供步骤112:原始高分子膜提供步骤 114裁切步骤120:保护层形成步骤 130固定步骤140:蚀刻步骤 150屏蔽移除步骤 200屏蔽210:髙分子膜 212贯穿孔220:保护层 222贯穿孔 300半导体基材310:凹槽 500原始高分子膜 A’切线L:贯穿孔边长 W间隙宽度具体实施方式 请同时参照图I与图2a_2f，图I是绘示根据本专利技术实施例的100的流程示意图，图2a-2f是绘示对应100的各步骤的半成品剖面结构示意图。在100中，首先进行高分子膜提供步骤110，以提供高分子膜210，如图2a-2b所示，其中图2a是绘示高分子膜210的上视图，图2b是绘示沿着图2a中的切线A-A’观察所得的高分子膜210的剖面结构示意图。高分子膜210的剖面结构示意图，高分子膜210具有多个贯穿孔212，贯穿孔212可为矩形的贯穿孔，但本专利技术的实施例并不受限于此。在本专利技术的其它实施例中，贯穿孔212可为圆形贯穿孔。另外，贯穿孔212之间的间隙宽度是远小于贯穿孔212本身的截面积。例如，当贯穿孔212为矩形贯穿孔时，贯穿孔212之间的间隙宽度W远小于贯穿孔212的边长L，如此可使所有贯穿孔212在高分子膜210上所占的面积远大于所有间隙所占的面积。又例如，当贯穿孔212为圆形贯穿孔时，贯穿孔212之间的间隙宽度远小于贯穿孔212的半径，如此可使所有贯穿孔212在高分子膜210上所占的面积远大于所有间隙所占的面积。另外，上述高分子膜210的材质亦可采用聚亚酰氨(Polyimide)、聚碳酸酯(Poly-carbonate)、乙烯对苯二甲酸酯(PET)、聚乙烯(PE)、尼龙、铁氟龙等热塑型塑料薄膜，并具有可挠曲的卷绕性质。并且，上述高分子膜210的厚度可为100纳米(nm) 1000微米(um)。接着，进行保护层形成步骤120，以于高分子膜210的表面上形成保护层220，以提供屏蔽200。在本实施例中，保护层220可为氮化物或氧化物，是可利用物理的溅镀或蒸镀的方式来形成，但本专利技术的实施例并不受限于此，亦可采用化学气相沉积等类似方式为之。另外，也可以溶胶凝胶法或喷涂法来制作此保护层220。并且，此保护层220的厚度可为Inm IOOum0如图2c所示，在保护层形成步骤120中，保护层220的一部份会覆盖在高分子膜210的上表面，而另一部分则会覆盖在贯穿孔212的侧壁上，如此贯穿孔212的截面积会缩减而变成贯穿屏蔽200的贯穿孔222。值得注意的是，在保护层形成步骤120中，即便贯穿孔222具有较小的截面积，但其边长或半径仍远大于贯穿孔222间的间隙宽度。例如，当矩形的贯穿孔212被保护层220填充而变成贯穿孔222后，贯穿孔222的边长仍应远大于贯穿孔222之间的间隙宽度。又例如，当圆形的贯穿孔212被保护层220填充而变成贯穿孔222后，贯穿孔222的半径仍应远大于贯穿孔222之间的间隙宽度。在保护层形成步骤120后，接着进行固定步骤130，以将屏蔽200固定于半导体基材300的表面上，如图2d所示。在本实施例中，屏蔽200是利用粘胶来固定在半导体基材300上，但本专利技术的实施例并不受限于此。在本专利技术的其它实施例中，屏蔽200亦可利用静电力来固定在半导体基材300上，而此该屏蔽移除步骤是利用一电荷中和装置，例如静电手环来将屏蔽自半导体基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图形化半导体基材表面的方法，其特征在于，包含：提供一高分子膜，其中该高分子膜具有多个第一贯穿孔；形成一保护层于该高分子膜的一表面上以及该些第一贯穿孔的多个侧壁上，以形成一屏蔽，其中该些第一贯穿孔被该保护层填充而形成多个第二贯穿孔，该屏蔽包含该高分子膜以及具有该些第二贯穿孔的该保护层；进行一固定步骤，以将该屏蔽固定于一半导体基材的一表面上；以及进行一蚀刻步骤，以利用该屏蔽来蚀刻该半导体基材的该表面，而在该表面上形成多个凹槽。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亮斌，
申请(专利权)人：茂迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：