的平均粒徑表示體積平均粒徑,可以利用激光散射衍射法粒度分布測(cè)定裝置等來進(jìn)行測(cè)定。
[0035]含P型雜質(zhì)的玻璃粉末可以按以下步驟來制作。
[0036]最初,稱量原料,填充于坩禍中。作為坩禍的材質(zhì),可舉出鉑、鉑一銠、銥、氧化鋁、石英、碳等,可考慮熔融溫度、氣氛、與熔融物質(zhì)的反應(yīng)性、雜質(zhì)的混入等進(jìn)行適當(dāng)選擇。
[0037]接著,用電爐在與玻璃組成相應(yīng)的溫度下加熱,制成熔融液。此時(shí)理想的是進(jìn)行攪拌使熔融液變得均勻。
[0038]接著將得到的熔融液流出到氧化鋯基板、碳基板等上,使熔融液玻璃化。
[0039]最后,將玻璃粉碎,制成粉末狀。粉碎可以應(yīng)用噴射式磨機(jī)(jet mill)、珠磨機(jī)、球磨機(jī)等公知的方法。
[0040]用于形成P型擴(kuò)散層的組合物中的含P型雜質(zhì)的玻璃粉末的含有比率可以考慮涂布性、P型雜質(zhì)的擴(kuò)散性等來確定。一般而言,用于形成P型擴(kuò)散層的組合物中的玻璃粉末的含有比率優(yōu)選為0.1質(zhì)量%?95質(zhì)量%,更優(yōu)選為I質(zhì)量%?90質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為
1.5質(zhì)量%?85質(zhì)量%,特別優(yōu)選為2質(zhì)量%?80質(zhì)量%。
[0041 ](分散介質(zhì))
[0042]接著,對(duì)分散介質(zhì)進(jìn)行說明。
[0043]分散介質(zhì)是指組合物中分散上述玻璃粉末的介質(zhì)。具體而言,作為分散介質(zhì),采用粘結(jié)劑(binder)、溶劑等。
[0044]—粘結(jié)劑一
[0045]作為粘結(jié)劑,例如可適當(dāng)選擇聚乙烯醇、聚丙烯酰胺類、聚乙烯酰胺類、聚乙烯吡咯烷酮、聚(甲基)丙烯酸類、聚環(huán)氧乙烷類、聚磺酸、丙烯酰胺烷基磺酸、纖維素醚類、纖維素衍生物、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、乙基纖維素、明膠、淀粉及淀粉衍生物、海藻酸鈉類、黃原膠(xanthan)及黃原膠衍生物、瓜爾膠(guar gum)及瓜爾膠衍生物、硬葡聚糖(scleroglucan)及硬葡聚糖衍生物、黃蓍膠(Tragacanth)及黃蓍膠衍生物、糊精及糊精衍生物、(甲基)丙烯酸樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂、(甲基)丙烯酸酯樹脂(例如(甲基)丙烯酸烷基酯樹脂、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯樹脂等)、丁二烯樹脂、苯乙烯樹脂、及它們的共聚物、以及硅氧烷樹脂等。它們可以單獨(dú)使用I種或組合使用2種以上。
[0046]粘結(jié)劑的分子量沒有特別的限制,理想的是鑒于作為組合物的所預(yù)期的粘度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
[0047]—溶劑一
[0048]作為溶劑,可舉出例如丙酮、甲乙酮、甲基正丙基酮、甲基一異丙基酮、甲基正丁基酮、甲基異丁基酮、甲基正戊基酮、甲基一正己基酮、二乙基酮、二丙基酮、二異丁基酮、三甲基壬酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、甲基環(huán)己酮、2,4 一戊二酮、丙酮基丙酮等酮系溶劑;二乙基醚、甲基乙基醚、甲基一正丙基醚、二異丙基醚、四氫呋喃、甲基四氫呋喃、二噁烷、二甲基二噁烷、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇二正丙基醚、乙二醇二丁基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇甲基一正丙基醚、二乙二醇甲基一正丁基醚、二乙二醇二正丙基醚、二乙二醇二正丁基醚、二乙二醇甲基一正己基醚、三乙二醇二甲基醚、三乙二醇二乙基醚、三乙二醇甲基乙基醚、三乙二醇甲基一正丁基醚、三乙二醇二正丁基醚、三乙二醇甲基一正己基醚、四乙二醇二甲基醚、四乙二醇二乙基醚、四(二乙二醇)甲基乙基醚、四乙二醇甲基一正丁基醚、二乙二醇二正丁基醚、四乙二醇甲基一正己基醚、四乙二醇二正丁基醚、丙二醇二甲基醚、丙二醇二乙基醚、丙二醇二正丙基醚、丙二醇二丁基醚、二丙二醇二甲基醚、二丙二醇二乙基醚、二丙二醇甲基乙基醚、二丙二醇甲基一正丁基醚、二丙二醇二正丙基醚、二丙二醇二正丁基醚、二丙二醇甲基一正己基醚、三丙二醇二甲基醚、三丙二醇二乙基醚、三丙二醇甲基乙基醚、三丙二醇甲基一正丁基醚、三丙二醇二正丁基醚、三丙二醇甲基一正己基醚、四丙二醇二甲基醚、四丙二醇二乙基醚、四(二丙二醇)甲基乙基醚、四丙二醇甲基一正丁基醚、二丙二醇二正丁基醚、四丙二醇甲基一正己基醚、四丙二醇二正丁基醚等醚系溶劑;乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸正戊酯、乙酸仲戊酯、乙酸3 —甲氧基丁酯、乙酸甲基戊酯、乙酸2—乙基丁酯、乙酸2—乙基己酯、乙酸2 —(2—丁氧基乙氧基)乙酯、乙酸芐酯、乙酸環(huán)己酯、乙酸甲基環(huán)己酯、乙酸壬酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、二乙二醇甲基醚乙酸酯、二乙二醇乙基醚乙酸酯、二丙二醇甲基醚乙酸酯、二丙二醇乙基醚乙酸酯、二乙酸乙二醇酯、乙酸甲氧基三甘醇酯、丙酸乙酯、丙酸正丁酯、丙酸異戊酯、草酸二乙酯、草酸二正丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯、乳酸正戊基、乙二醇甲基醚丙酸酯、乙二醇乙基醚丙酸酯、乙二醇甲基醚乙酸酯、乙二醇乙基醚乙酸酯、丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇乙基醚乙酸酯、丙二醇丙基醚乙酸酯、γ —丁內(nèi)酯、γ —戊內(nèi)酯等酯系溶劑;乙腈、N —甲基吡咯烷酮、N —乙基吡咯烷酮、N 一丙基吡咯烷酮、N 一丁基吡咯烷酮、N —己基吡咯烷酮、N —環(huán)己基吡咯烷酮、N, N —二甲基甲酰胺、N, N — 二甲基乙酰胺、二甲基亞砜等非質(zhì)子性極性溶劑;甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇、叔丁醇、正戊醇、異戊醇、2 —甲基丁醇、仲戊醇、叔戊醇、3 —甲氧基丁醇、正己醇、2 —甲基戊醇、仲己醇、2 —乙基丁醇、仲庚醇、正辛醇、2 —乙基己醇、仲辛醇、正壬基醇、正癸醇、仲十一烷醇、三甲基壬醇、仲十四烷醇、仲十七烷醇、苯酚、環(huán)己醇、甲基環(huán)己醇、芐醇、乙二醇、I,2 —丙二醇、I,3 —丁二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、三丙二醇等醇系溶劑;乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、乙二醇單苯基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單乙基醚、二乙二醇單正丁基醚、二乙二醇單正己基醚、乙氧基三甘醇、四乙二醇單正丁基醚、丙二醇單甲基醚、二丙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、三丙二醇單甲基醚等二醇單醚系溶劑;α —萜烯、α —萜品醇、月桂烯(myrcene)、別羅勒稀(alloocimene)、梓檬蔽、雙戊稀、α 一薇稀(pinene)、β 一薇稀、松油醇、香芹酮(carvone)、羅勒烯、水芹烯等萜烯系溶劑;水。這些溶劑可以單獨(dú)使用I種或組合使用2種以上。在制成用于形成P型擴(kuò)散層的組合物時(shí),從對(duì)基板的涂布性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選α —萜品醇、二乙二醇單一正丁基醚、乙酸2 —(2—丁氧基乙氧基)乙酯。
[0049]用于形成P型擴(kuò)散層的組合物中的分散介質(zhì)的含有比率考慮涂布性、P型雜質(zhì)濃度而確定。
[0050]考慮涂布性時(shí),用于形成P型擴(kuò)散層的組合物的粘度優(yōu)選為1mPa.s?lOOOOOOmPa.S,更優(yōu)選為 50mPa.s ?500000mPa.S。
[0051]本發(fā)明中使用P型雜質(zhì)濃度不同的至少2種用于形成P型擴(kuò)散層的組合物。本發(fā)明中,例如,對(duì)半導(dǎo)體基板的一個(gè)面上的電極形成區(qū)域給予P型雜質(zhì)濃度高的第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物,在同一面的電極形成區(qū)域以外的區(qū)域或整面給予P型雜質(zhì)濃度低的第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物。然后,通過加熱處理使用于形成P型擴(kuò)散層的組合物中的P型雜質(zhì)擴(kuò)散到半導(dǎo)體基板中,形成P型擴(kuò)散層,由此可以在電極形成區(qū)域有效地形成P型雜質(zhì)濃度高的選擇性發(fā)射極。
[0052]有關(guān)上述第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物及第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物中的P型雜質(zhì)的濃度,只要是在第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物中更大,則沒有特別的限制。從高濃度P型擴(kuò)散層(選擇性發(fā)射極)的形成效率、光發(fā)電效率的觀點(diǎn)出發(fā),第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物中的P型雜質(zhì)濃度與第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物中的P型雜質(zhì)濃度之比(第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物/第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物)優(yōu)選為1.1?50,更優(yōu)選為1.2?20。
[0053]另外,用于形成P型擴(kuò)散層的組合物中的P型雜質(zhì)濃度可以通過適當(dāng)選擇玻璃粉末的含有率、玻璃粉末中含有的P型雜質(zhì)的含有率等來進(jìn)行調(diào)整。
[0054](太陽能電池的制造方法)
[0055]首先,使用酸性或堿性的溶液蝕刻除去在硅基板的表面上的破損層。
[0056]接著,在娃基板的一個(gè)表面形成由娃的氧化物膜或娃的氮化物膜形成的保護(hù)膜。在此,硅的氧化物膜可以利用例如使用硅烷氣體和氧氣的常壓CVD法來形成。此外,硅的氮化物膜可以利用例如使用硅烷氣體、氨氣及氮?dú)獾牡入x子體CVD法來形成。
[0057]接著,在未形成娃基板的保護(hù)膜的一側(cè)的表面形成被稱作紋理(texture)結(jié)構(gòu)的微細(xì)凹凸結(jié)構(gòu)。紋理結(jié)構(gòu)可以通過例如將形成有保護(hù)膜的硅基板浸漬在含有氫氧化鉀和異丙醇(IPA)的約80°C左右的液體來形成。
[0058]接著,通過使硅基板浸漬于氫氟酸,從而蝕刻除去保護(hù)膜。
[0059]接著,在η型硅基板上形成P型擴(kuò)散層,從而形成pn結(jié)。本發(fā)明中具有以下特征:通過對(duì)將要形成受光面電極的電極形成區(qū)域(電極形成預(yù)定區(qū)域)給予用于形成P型擴(kuò)散層的組合物,從而使電極形成區(qū)域中的雜質(zhì)濃度高于電極形成區(qū)域以外的雜質(zhì)濃度。
[0060]本發(fā)明中,雜質(zhì)濃度高的電極形成區(qū)域的形狀及大小可以根據(jù)所構(gòu)成的太陽能電池的結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)選擇。作為形狀,可以制成例如線狀等。
[0061]本發(fā)明中,通過對(duì)η型硅基板上的將要形成受光面電極的電極形成區(qū)域給予上述第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物的