DE2247579B2 - Verfahren zum Befestigen von Aufdampfmasken auf Halbleiterscheiben für Solarzellen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befestigen von Aufdampfmasken auf Halbleiterscheiben, bei dem die Halbleiterscheibe zwischen einer Maske aus ferromagnetischem Material und einem Dauermagneten gelegt wird.

Aus der DE-AS 11 60 107 ist ein derartiges Verfahren bekannt Allerdings wird bei dem bekannten Verfahren, das nicht speziell zum Herstellen von Solarzellen dient, die Halbleiterscheibe mit Hilfe von Federn gegen eine eingespannte Maske gepreßt Der verwendete Dauermagnet, der kein Flachmagnet ist, wird in geringem Abstand über der Halbleiteroberfläche gehalten.

Aus der DE-AS 12 83 975 ist außerdem bekannt daß zur Herstellung einer Solarzelle dünne Leitbahnen unter Verwendung einer Schablone auf die Halbleiteroberfläche aufgedampft werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei dem eingangs beschriebenen Verfahren die Unterdampfung der schmalen Zungen von Solarzellenmasken zu vermeiden. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst daß die Maske mit einer Vielzahl langgestreckter, schmaler Zungen auf eine auf einem flachen Dauermagneten liegende und für die Herstellung einer Solarzelle vorgesehene Halbleiterscheibe so aufgelegt wird, daß die drei in ihrer Größe weitgehend einander entsprechenden Teile durch die Einwirkung des magnetischen Feldes eine feste Einheit bilden.

Dieses Verfahren hat zusätzlich den Vorteil, daß die drei Teile eine transportfähige Einheit bilden, die ohne zusätzliche Klammern oder Halterungen ankommt

Bei der Herstellung von Solarzellen weisen die sehr dünnen Masken einer Vielzahl von langgestreckten schmalen Zungen auf, die durch die Aussparungen, in denen das Metall niedergeschlagen werden soll, voneinander getrennt sind. Diese Zungen werden bei bekannten Verfahren nicht fest genug an die Halbleiteroberfläche angepreßt, so daß in den entstehenden schmalen Spalt zwischen Maske und Halbleiterscheibe s das Bedampfungsgut eindringen kann. Durch diese fehlerhaften Aufdampfungen erhält man zu große mel allbeschichtete Flächen. Bei der Herstellung von Solarzellen bilden die Unterdampfungen eine wesentliche Ausfallquelle. Zur Vorbereitung für die Metallbedampfung von Halbleiterscheiben wird außerdem zu viel Arbeitszeit benötigt Diese Nachteile werden bei dem neuen Verfahren beseitigt

Nach dem Auflegen der Maske auf die Halbleiterscheibe wird unter die Scheibe ein flacher Dauermagnet

is gebracht der dann über die sich in der Maske schließenden Feldlinien alle Teile fest und unverrückbar zusammenhalt Das Verfahren ist bei der Herstellung von Solarzellen sehr vorteilhaft da Solarzellen auf einer Halbleiteroberflächenseite mit finger- oder kammartigen Leitbahnstrukturen versehen werden müssen. Die Masken bestehen vorzugsweise aus magnetisierbarem Federstahl und haben vorzugsweise eine Dicke von 50 bis 100 μιη. Die Einheit aus Magnet Halbleiterscheibe und Maske kann dann noch vorteilhaft in eine Fassung eingelegt werden, die besonders für den Einbau in eine Hochvakuum-Bedampfungs-Anlage ist

Die Erfindung wird noch anhand der F i g. 1 und 2 erläutert
In der Figur ist eine Halbleiterscheibe 1 dargestellt, die beispielsweise aus zwei Zonen unterschiedlichen Leitfähigkeitstyps besteht und eine Solarzelle bildet Zur Abführung des erzeugten Stroms muß auf die eine Oberflächenseite eine fingerartige Leitbahnstruktur aufgebracht werden. Dabei sind die Leitbahnen sehr schmal, um den Verlust an aktiver Halbleiter-Oberfläche möglichst klein zu halten. Auf die Halbleiterscheibe wird eine Maske 2 aus ferromagnetischem Material, beispielsweise aus magnetisierbarem Federstahl aufgelegt Die Maske hat eine Dicke von ca. 50 bis 100 μιη und weist eine Vielzahl von metallischen Zungen 3 auf, zwischen denen Aussparungen 4 verbleiben, durch die die Metallschichten auf die Halbleiteroberfläche aufgedampft werden. Nach dem Auflegen der Maske wird unter die Halbleiterscheibe ein Flachmagnet 5 gebracht, dessen Feldlinien sich über die Stahlfolie 2 schließen, so daß die Maske mit allen ihren Zungen fest gegen die Halbleiteroberfläche gepreßt wird. Hierbei ist ausgeschlossen, daß Spalten zwischen der Halbleiterscheibe und der Maske verbleiben. Die Gefahr einer Metallunterdampfung der Maske besteht daher nicht mehr. Die Einheit aus Maske, Halbleiterscheibe und Magnet kann dann noch in eine rahmenförmige Fassung 6 eingelegt werden, die den in der Aufdampfanlage vorgesehenen Halterungen angepaßt ist und gleichzeitig für den großflächigen Rückseitenkontakt als Maske dient

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Befestigen von Aufdampfmasken auf Halbleiterscheiben, bei dem die Halbleiterscheibe zwischen eine Maske aus ferrogmagnetischen Material und einen Dauermagneten gelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Maske mit einer Vielzahl langgestreckter, schmaler Zungen auf eine auf einem flachen Dauermagneten liegende und für die Herstellung einer Solarzelle vorgesehene Halbleiterscheibe so aufgelegt wird, daß die drei in ihrer Größe weitgehend einander entsprechenden Teile durch die Einwirkung des magnetischen Feldes eine feste Einheit bilden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Masken aus ferromagnetischem Federstahl verwendet werden.