JP2003188393A - Manufacturing method for solar cell - Google Patents

Manufacturing method for solar cell

Info

Publication number
JP2003188393A
JP2003188393A JP2001384610A JP2001384610A JP2003188393A JP 2003188393 A JP2003188393 A JP 2003188393A JP 2001384610 A JP2001384610 A JP 2001384610A JP 2001384610 A JP2001384610 A JP 2001384610A JP 2003188393 A JP2003188393 A JP 2003188393A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
dopant liquid
dopant
solar cell
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001384610A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keiya Nakabayashi
敬哉 中林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2001384610A priority Critical patent/JP2003188393A/en
Publication of JP2003188393A publication Critical patent/JP2003188393A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/546—Polycrystalline silicon PV cells

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for relatively easily manufacturing a solar cell having excellent characteristics at low costs. <P>SOLUTION: After a dopant liquid 2 containing P dopant is applied to a region other than an end region 3 of a p-type Si substrate 1 by a coating apparatus using an inkjet method, an n+ layer 4 is formed on the surface of the Si substrate 1 by heat treatment, and pn junction is formed. At a portion coated with the dopant liquid 2 in the Si substrate 1, a PSG layer 21 having a thickness of 550 to 650 Å is formed. The dopant liquid 2 that has the amount of coating for forming the thickness and a viscosity of approximately 5 mPa s is coated by the inkjet method, thus forming a superb pn junction region in the appropriate region of the Si substrate 1 without the bleeding of the dopant liquid 2 and shortage in the amount of coating of the dopant liquid 2. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池の製造方
法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for manufacturing a solar cell.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、太陽電池は、図４（ａ）乃至
（ｆ）に示すようにして製造している。まず、図４
（ａ）に示すように、ｐ型の多結晶Ｓｉ（シリコン）か
らなる矩形のＳｉ基板１を、ＮａＯＨ（水酸化ナトリウ
ム）を含む溶液中に浸漬して、エッチング処理を行う。
これによって、上記Ｓｉ基板表面の加工変質層を除去
し、また、異方性エッチングを施すことによって表面に
微細なピラミッド状の凹凸を有するテクスチャ表面を形
成する。2. Description of the Related Art Conventionally, solar cells are manufactured as shown in FIGS. 4 (a) to 4 (f). First, FIG.
As shown in (a), a rectangular Si substrate 1 made of p-type polycrystalline Si (silicon) is immersed in a solution containing NaOH (sodium hydroxide) to perform an etching process.
As a result, the work-affected layer on the surface of the Si substrate is removed, and anisotropic etching is performed to form a textured surface having fine pyramidal irregularities on the surface.

【０００３】次に、図４（ｂ）に示すように、Ｐ（リ
ン）などのｎ型ドーパントを含むドーパント液２を、ス
ピン塗布法によってＳｉ基板１の表面に塗布する。すな
わち、静止した基板１上の中央部に、ドーパント液２を
所定量滴下した後、上記基板１を約５０００ｒｐｍ（回
転／分）で高速回転させて、上記ドーパント液２を基板
１上に均一に塗布する。その後、上記塗布したドーパン
ト液２の溶剤成分を乾燥させる。このスピン塗布法によ
ってドーパント液２を基板１に塗布するとき、このドー
パント液２は、上記Ｓｉ基板１の側面と、裏面の一部に
も付着する。Next, as shown in FIG. 4B, a dopant liquid 2 containing an n-type dopant such as P (phosphorus) is applied to the surface of the Si substrate 1 by a spin coating method. That is, a predetermined amount of the dopant liquid 2 is dropped on the stationary central portion of the substrate 1, and the substrate 1 is rotated at a high speed of about 5000 rpm (rotation / minute) to uniformly disperse the dopant liquid 2 on the substrate 1. Apply. Then, the solvent component of the applied dopant liquid 2 is dried. When the dopant liquid 2 is applied to the substrate 1 by this spin coating method, the dopant liquid 2 also adheres to the side surface and part of the back surface of the Si substrate 1.

【０００４】その後、図４（ｃ）に示すように、上記ド
ーパント液２が塗布されたＳｉ基板１を拡散炉で熱処理
して、上記ドーパント液２に含まれるｎ型ドーパントを
Ｓｉ基板１の表面に拡散させる。これによって、ｐ型の
Ｓｉ基板１の表面にｎ＋層４を生成して、ｐｎ接合を形
成する。このとき、ドーパント液がＳｉ基板１の側面と
裏面の一部にも付着しているので、このＳｉ基板１の側
面と裏面の一部にもｎ＋層４１が形成される。上記ドー
パント液２の配置部分には、ＰＳＧ（リン・シリケート
・ガラス）層２１が形成される。After that, as shown in FIG. 4C, the Si substrate 1 coated with the dopant liquid 2 is heat-treated in a diffusion furnace so that the n-type dopant contained in the dopant liquid 2 is applied to the surface of the Si substrate 1. Spread to. As a result, the n + layer 4 is formed on the surface of the p-type Si substrate 1 to form a pn junction. At this time, since the dopant liquid also adheres to the side surface and a part of the back surface of the Si substrate 1, the n + layer 41 is also formed on the side surface and a part of the back surface of the Si substrate 1. A PSG (phosphorus silicate glass) layer 21 is formed on the portion where the dopant liquid 2 is arranged.

【０００５】その後、図４（ｄ）に示すように、上記Ｐ
ＳＧ層２１をＨＦ（フッ化水素）などを用いたエッチン
グによって除去した後、図４（ｅ）に示すように、Ｓｉ
Ｎ（窒化シリコン）からなる反射防止膜５を、上記Ｓｉ
基板１の表面にＰ−ＣＶＤ（プラズマ化学気相成長法）
を用いて成膜する。After that, as shown in FIG.
After the SG layer 21 is removed by etching using HF (hydrogen fluoride) or the like, as shown in FIG.
The antireflection film 5 made of N (silicon nitride) is formed on the above-mentioned Si.
P-CVD (plasma chemical vapor deposition) on the surface of the substrate 1
To form a film.

【０００６】さらに、図４（ｆ）に示すように、印刷法
によって、Ｓｉ基板１の裏面にＡｌ（アルミニウム）電
極６とＡｇ（銀）電極７とを形成し、太陽電池の受光面
となる上記Ｓｉ基板１の表面に、Ａｇ電極８を形成す
る。そして、熱処理を行って、上記電極６、７、８と、
Ｓｉ基板１との電気的コンタクトを形成して、太陽電池
が形成される。すなわち、上記熱処理によって、受光面
上のＡｇ電極８が、反射防止膜５を貫通してｎ＋拡散層
４と接続される。また、上記熱処理によって、裏面のＡ
ｌ電極６からＡｌ原子がＳｉ基板１内に拡散して、ｐ＋
拡散層９が形成される。Further, as shown in FIG. 4 (f), an Al (aluminum) electrode 6 and an Ag (silver) electrode 7 are formed on the back surface of the Si substrate 1 by a printing method to serve as a light receiving surface of the solar cell. An Ag electrode 8 is formed on the surface of the Si substrate 1. Then, heat treatment is performed to form the electrodes 6, 7, and 8 above.
A solar cell is formed by forming an electrical contact with the Si substrate 1. That is, by the heat treatment, the Ag electrode 8 on the light receiving surface penetrates the antireflection film 5 and is connected to the n + diffusion layer 4. In addition, by the above heat treatment,
Al atoms diffused from the 1 electrode 6 into the Si substrate 1 and p +
The diffusion layer 9 is formed.

【０００７】しかし、上記製造方法によって製造した太
陽電池は、上記スピン塗布法によるドーパント液２の塗
布時に上記Ｓｉ基板１の側面と裏面の一部とにドーパン
ト液２が付着するので、このＳｉ基板１の側面と底面の
一部とにｎ＋層４１が形成され、このｎ＋層４１と上記
ｐ＋拡散層９との接触部分や、上記ｎ＋層４１と上記Ａ
ｌ電極６との接続部分でショートが生じる。このショー
トによって、太陽電池の暗電流が増加し、曲線因子が悪
くなって太陽電池の最大出力が低下するという問題があ
る。さらに、太陽光の照度が低い場合、太陽電池の開放
電圧が、上記ショートに起因する暗電流によって並列抵
抗の影響を受けるので、太陽電池の発電量が低下すると
いう問題がある。However, in the solar cell manufactured by the above manufacturing method, the dopant liquid 2 adheres to the side surface and part of the back surface of the Si substrate 1 when the dopant liquid 2 is applied by the spin coating method. 1. An n + layer 41 is formed on the side surface and a part of the bottom surface of the n. Layer 1, and the contact portion between the n + layer 41 and the p + diffusion layer 9 and the n + layer 41 and the A layer.
A short circuit occurs at the connection with the l-electrode 6. Due to this short circuit, the dark current of the solar cell increases, the fill factor deteriorates, and the maximum output of the solar cell decreases. Further, when the illuminance of sunlight is low, the open-circuit voltage of the solar cell is affected by the parallel resistance due to the dark current caused by the short circuit, which causes a problem that the power generation amount of the solar cell decreases.

【０００８】この問題を解決するため、特開平７−１３
５３３３号公報に開示されている太陽電池の製造方法で
は、ｎ型のドーパント液をＳｉ基板に塗布する前に、こ
のＳｉ基板の裏面にマスク材を配置して、このＳｉ基板
の裏面にドーパント液が塗布されてｎ＋層が形成される
のを防止している。To solve this problem, Japanese Patent Laid-Open No. 7-13
In the method of manufacturing a solar cell disclosed in Japanese Patent No. 5333, a mask material is arranged on the back surface of the Si substrate before applying the n-type dopant liquid to the Si substrate, and the dopant liquid is applied on the back surface of the Si substrate. Is applied to prevent the formation of the n + layer.

【０００９】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記マ
スク材をＳｉ基板の裏面に塗布する太陽電池の製造方法
は、太陽電池の製造工程が増えてコストアップになると
いう問題がある。また、上記マスク材が、太陽電池の受
光面となるＳｉ基板の表面に回りこんで、太陽電池の特
性が劣化するという問題がある。However, the method of manufacturing a solar cell in which the mask material is applied to the back surface of the Si substrate has a problem that the manufacturing steps of the solar cell are increased and the cost is increased. In addition, there is a problem that the mask material wraps around the surface of the Si substrate which becomes the light receiving surface of the solar cell, and the characteristics of the solar cell deteriorate.

【００１０】また、上記Ｓｉ基板には、ドーパント液を
スピン塗布法で塗布しており、このスピン塗布法では、
Ｓｉ基板の回転の加減速に時間を要するなど、手間がか
かるという問題がある。また、上記Ｓｉ基板が多結晶基
板である場合には、回転モーメントでＳｉ基板に割れが
生じ易く、歩留りが低下するという問題がある。さら
に、スピン塗布法は、塗布の際に使用されるドーパント
液のうち実際にＳｉ基板に塗布されるドーパント液の割
合が少なくて、ドーパント液の利用効率が悪いという問
題がある。これらのいずれも、太陽電池の製造コストの
上昇を招く。Further, the Si substrate is coated with a dopant liquid by a spin coating method. In this spin coating method,
There is a problem that it takes time and labor such as acceleration and deceleration of the rotation of the Si substrate takes time. Further, when the Si substrate is a polycrystalline substrate, there is a problem in that the Si substrate is likely to be cracked by a rotation moment and the yield is reduced. Furthermore, the spin coating method has a problem in that the ratio of the dopant liquid actually applied to the Si substrate in the dopant liquid used for coating is small, and the utilization efficiency of the dopant liquid is poor. Any of these causes an increase in the manufacturing cost of the solar cell.

【００１１】そこで、本発明の目的は、比較的容易に、
かつ、低コストで、良好な特性の太陽電池が製造できる
製造方法を提供することにある。Therefore, the object of the present invention is to relatively easily
Another object of the present invention is to provide a manufacturing method capable of manufacturing a solar cell having good characteristics at low cost.

【００１２】[0012]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の太陽電池の製造方法は、単結晶または多結
晶の半導体基板上に、ドーパント液を塗布する工程と、
上記ドーパント液のドーパントを、熱処理によって上記
半導体基板に拡散させる工程とを備えた太陽電池の製造
方法であって、上記ドーパント液は、インクジェット印
刷によって上記半導体基板上の所定の領域に塗布され、
上記ドーパント液の塗布量は、上記熱処理の後に、上記
半導体基板上に、１００Å〜２０００Åの厚みの上記ド
ーパント液による生成物が形成される塗布量であること
を特徴としている。In order to achieve the above object, a method of manufacturing a solar cell according to the present invention comprises a step of applying a dopant solution onto a single crystal or polycrystal semiconductor substrate,
A method of manufacturing a solar cell comprising a step of diffusing a dopant of the dopant liquid into the semiconductor substrate by heat treatment, wherein the dopant liquid is applied to a predetermined region on the semiconductor substrate by inkjet printing,
The amount of application of the dopant liquid is characterized in that after the heat treatment, a product of the dopant liquid having a thickness of 100Å to 2000Å is formed on the semiconductor substrate.

【００１３】上記構成によれば、上記ドーパント液は、
インクジェット印刷によって上記半導体基板上の所定の
領域に塗布される。したがって、従来のスピン塗布によ
ってドーパント液を塗布する場合のような、半導体基板
の回転の加減速に時間を要するといった手間や、上記半
導体基板の回転に起因する割れや、上記半導体基板の側
面や裏面に付着したドーパント液に起因する電極のショ
ートや、ドーパント液の無駄が防止され、少ない手間
で、かつ確実に、上記ドーパント液が半導体基板上の所
定の領域に塗布される。その結果、歩留まりが従来より
も向上して、従来よりも安価に太陽電池が製造できる。
また、上記ドーパント液の塗布量は、上記熱処理の後
に、上記半導体基板上に、１００Å〜２０００Åの厚み
の上記ドーパント液による生成物が形成される塗布量で
あるので、上記半導体基板に拡散すべき適切な量のドー
パントを含むドーパント液が塗布されて、良好な特性の
太陽電池が製造される。ここで、上記ドーパント液の塗
布量が、上記熱処理の後に、上記半導体基板上に形成さ
れるドーパント液による生成物の厚みが、１００Åより
も小さい塗布量である場合、上記半導体基板に拡散すべ
きドーパントの量が少なくて、ｐｎ接合が適切に形成さ
れなくて、太陽電池の特性が悪化してしまう。一方、上
記ドーパント液の塗布量が、上記熱処理の後に、上記半
導体基板上に形成されるドーパント液による生成物の厚
みが、２０００Åよりも大きい塗布量である場合、上記
半導体基板上でドーパント液がにじんで、不要部分にｐ
ｎ接合が形成されてしまう。According to the above structure, the dopant liquid is
It is applied to a predetermined area on the semiconductor substrate by inkjet printing. Therefore, it takes time to accelerate and decelerate the rotation of the semiconductor substrate as in the case of applying the dopant liquid by the conventional spin coating, cracks caused by the rotation of the semiconductor substrate, side surfaces and back surfaces of the semiconductor substrate. Electrodes are prevented from being short-circuited due to the dopant liquid adhering thereto and waste of the dopant liquid is prevented, and the dopant liquid is applied to a predetermined region on the semiconductor substrate with a small amount of labor and reliably. As a result, the yield is improved as compared with the conventional one, and the solar cell can be manufactured at a lower cost than the conventional one.
In addition, since the amount of the dopant liquid applied is such that a product of the dopant liquid having a thickness of 100Å to 2000Å is formed on the semiconductor substrate after the heat treatment, it should be diffused into the semiconductor substrate. A dopant solution containing an appropriate amount of dopant is applied to produce a solar cell with good characteristics. Here, when the coating amount of the dopant liquid is a coating amount of the product of the dopant liquid formed on the semiconductor substrate after the heat treatment is less than 100Å, it should be diffused into the semiconductor substrate. The amount of the dopant is small, the pn junction is not properly formed, and the characteristics of the solar cell are deteriorated. On the other hand, when the coating amount of the dopant liquid is such that the thickness of the product of the dopant liquid formed on the semiconductor substrate after the heat treatment is greater than 2000 Å, the dopant liquid is deposited on the semiconductor substrate. Bleed and p on unnecessary parts
An n-junction will be formed.

【００１４】本発明の太陽電池の製造方法は、単結晶ま
たは多結晶の半導体基板上に、ドーパント液を塗布する
工程と、上記ドーパント液のドーパントを、熱処理によ
って上記半導体基板に拡散させる工程とを備えた太陽電
池の製造方法であって、上記ドーパント液は、１ｍＰａ
・ｓ（ミリパスカル秒）以上２０ｍＰａ・ｓ以下の粘度
を有し、インクジェット印刷によって上記半導体基板上
の所定の領域に塗布されることを特徴としている。The method of manufacturing a solar cell according to the present invention comprises a step of applying a dopant liquid onto a single crystal or polycrystal semiconductor substrate and a step of diffusing the dopant of the dopant liquid into the semiconductor substrate by heat treatment. A method of manufacturing a solar cell comprising: the dopant liquid, wherein the dopant liquid is 1 mPa.
It has a viscosity of s (millipascal seconds) or more and 20 mPas or less, and is characterized by being applied to a predetermined region on the semiconductor substrate by inkjet printing.

【００１５】上記構成によれば、上記ドーパント液は、
１ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下の粘度を有し、イ
ンクジェット印刷によって上記半導体基板上の所定の領
域に塗布されるので、上記半導体基板に拡散されるべき
適切量のドーパントが、塗布ムラやインクジェットノズ
ルの詰まりなどがなく上記半導体基板上に良好に塗布さ
れる。また、従来のスピン塗布によるような手間や、基
板の割れや、電極のショートや、ドーパント液の無駄が
無くて、良好な特性の太陽電池が簡易かつ良好な歩留ま
りで製造できる。ここで、上記ドーパント液の粘度が１
ｍＰａ・ｓよりも小さい場合、インクジェットノズルか
らのドーパント液の吐出量および吐出パターンが不安定
になって、ドーパント液の塗布のムラが生じてしまう。
一方、上記ドーパント液の粘度が２０ｍＰａ・ｓよりも
大きい場合、インクジェットノズルにドーパント液が詰
まり易くなる。According to the above structure, the dopant liquid is
Since it has a viscosity of 1 mPa · s or more and 20 mPa · s or less and is applied to a predetermined region on the semiconductor substrate by inkjet printing, an appropriate amount of the dopant to be diffused in the semiconductor substrate causes uneven coating or inkjet nozzles. It is coated well on the above-mentioned semiconductor substrate without clogging. In addition, a solar cell having good characteristics can be manufactured easily and with a good yield, without the troubles of the conventional spin coating, the cracking of the substrate, the short circuit of the electrode, and the waste of the dopant liquid. Here, the viscosity of the dopant liquid is 1
When it is smaller than mPa · s, the discharge amount and the discharge pattern of the dopant liquid from the inkjet nozzle become unstable, resulting in uneven application of the dopant liquid.
On the other hand, when the viscosity of the dopant liquid is higher than 20 mPa · s, the ink jet nozzle is likely to be clogged with the dopant liquid.

【００１６】１実施形態の太陽電池の製造方法は、上記
半導体基板はｐ型Ｓｉ基板であり、上記ドーパント液は
ＰＳＧの液状前駆体である。In the method of manufacturing a solar cell according to one embodiment, the semiconductor substrate is a p-type Si substrate, and the dopant liquid is a liquid precursor of PSG.

【００１７】上記実施形態によれば、上記ｐ型Ｓｉ基板
に、上記ＰＳＧの液状前駆体を塗布するので、熱処理に
よってＰＳＧからｐ型Ｓｉ基板に適切量のＰ（リン）を
適切な領域に拡散させることができ、これによって、容
易に、かつ良好な歩留まりで、良好な特性の太陽電池が
得られる。According to the above-described embodiment, since the liquid precursor of PSG is applied to the p-type Si substrate, an appropriate amount of P (phosphorus) is diffused from the PSG to the p-type Si substrate in an appropriate region by heat treatment. Therefore, a solar cell having good characteristics can be easily obtained with a good yield.

【００１８】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
により詳細に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in the drawings.

【００１９】図１（ａ）乃至（ｆ）は、本発明の実施形
態の太陽電池の製造方法において、各工程の様子を示す
図である。本実施形態では、半導体基板として、一辺が
約１２５ｍｍの略正方形のｐ型の多結晶Ｓｉを用いてい
る。1 (a) to 1 (f) are views showing the state of each step in the method for manufacturing a solar cell according to the embodiment of the present invention. In this embodiment, a substantially square p-type polycrystalline Si having a side of about 125 mm is used as the semiconductor substrate.

【００２０】まず、図１（ａ）に示すように、Ｓｉ基板
１の形成時に表面に生じた加工変質層を除去するため、
また、Ｓｉ基板１の表面に微細なピラミッド状の凹凸を
含むテクスチャ表面を形成するため、このＳｉ基板１
を、ＮａＯＨを含む溶液中に浸漬して異方性エッチング
する。First, as shown in FIG. 1A, in order to remove the work-affected layer generated on the surface during the formation of the Si substrate 1,
Moreover, since a textured surface including fine pyramid-shaped irregularities is formed on the surface of the Si substrate 1, the Si substrate 1
Is anisotropically etched by immersing it in a solution containing NaOH.

【００２１】次に、図１（ｂ）に示すように、上記Ｓｉ
基板１の表面の端部以外の領域に、Ｐなどのドーパント
を含むドーパント液２を、インクジェット法を用いた塗
布装置によって塗布し、その後、ドーパント液の溶剤成
分を乾燥させる。上記ドーパント液２は、粘度が約５ｍ
Ｐａ・ｓであり、Ｐ２０５などを含むＰＳＧの液状前駆
体である。上記ドーパント液を塗布しない上記Ｓｉ基板
１の端部領域３は、平面において上記Ｓｉ基板の縁から
０．１ｍｍ内側に位置する境界までの間の領域である。
図２は、上記ドーパント液２を塗布したＳｉ基板１を示
す平面図である。図２に示すように、上記Ｓｉ基板１の
外縁から０．１ｍｍ内側に位置する境界の内側に、ドー
パント液２を塗布している。このとき、上記塗布装置を
用いてインクジェット法でドーパント液２を塗布するの
で、このドーパント液２は、従来のスピンコート法によ
るように、Ｓｉ基板の側面や裏面に付着することがな
い。Next, as shown in FIG.
The dopant liquid 2 containing a dopant such as P is applied to a region other than the end portion of the surface of the substrate 1 by a coating device using an inkjet method, and then the solvent component of the dopant liquid is dried. The above-mentioned dopant liquid 2 has a viscosity of about 5 m.
Pa · s, which is a liquid precursor of PSG containing P205 and the like. The end region 3 of the Si substrate 1 on which the dopant liquid is not applied is a region between the edge of the Si substrate and a boundary located 0.1 mm inside in a plane.
FIG. 2 is a plan view showing the Si substrate 1 coated with the dopant liquid 2. As shown in FIG. 2, the dopant liquid 2 is applied to the inside of the boundary located 0.1 mm inside from the outer edge of the Si substrate 1. At this time, since the dopant liquid 2 is applied by the inkjet method using the above-mentioned coating apparatus, the dopant liquid 2 does not adhere to the side surface or the back surface of the Si substrate unlike the conventional spin coating method.

【００２２】ここで、上記塗布装置について説明する。
図３は、塗布装置を示す概略斜視図である。この塗布装
置１０は、Ｓｉ基板１を支持する基板チャック１１と、
ドーパント液２を吐出するインクジェットヘッド１２
と、上記Ｓｉ基板１の外形を検出する基板形状測定器１
３を備える。上記インクジェットヘッド１２と基板形状
測定器１３は、塗布装置の本体に固定されており、上記
Ｓｉ基板１を支持する基板チャック１１が、上記Ｓｉ基
板１を水平方向に矢印Ａで示すように移動させるように
なっている。上記基板形状測定器１３と基板チャック１
１とインクジェットヘッド１２とは、図示しない制御装
置に接続されている。この制御装置は、上記基板形状測
定器１３の信号と上記基板チャック１１の信号とに基い
て、上記インクジェットヘッド１２の図示しないノズル
を制御するようになっている。上記構成の塗布装置１０
が動作すると、上記基板チャック１１によってＳｉ基板
１が矢印Ａで示す方向に移動され、このＳｉ基板１は、
先ず、上記基板形状測定器１３の下方を通過する。この
とき、上記Ｓｉ基板１の外形が基板形状測定器１３によ
って測定される。続いて、上記Ｓｉ基板１がインクジェ
ットヘッド１２の下方に達すると、上記制御装置は、上
記基板チャック１１からの上記Ｓｉ基板１の位置を示す
信号を受け取る。そうすると、上記制御手段は、上記基
板形状測定器１３から受取った上記Ｓｉ基板１の測定結
果に基いて、上記インクジェットヘッド１２のノズルを
制御して、上記Ｓｉ基板１の所定位置に、上記ノズルか
ら所定量のドーパント液２を吐出させる。これによっ
て、上記Ｓｉ基板１は、平面において、外縁から０．１
ｍｍの距離に位置する境界の内側に、上記ドーパント液
２が塗布される。Here, the coating apparatus will be described.
FIG. 3 is a schematic perspective view showing the coating device. The coating apparatus 10 includes a substrate chuck 11 that supports the Si substrate 1,
Inkjet head 12 for ejecting the dopant liquid 2
And a substrate shape measuring instrument 1 for detecting the outer shape of the Si substrate 1.
3 is provided. The inkjet head 12 and the substrate shape measuring device 13 are fixed to the main body of the coating apparatus, and the substrate chuck 11 supporting the Si substrate 1 moves the Si substrate 1 in the horizontal direction as shown by an arrow A. It is like this. The substrate shape measuring device 13 and the substrate chuck 1
1 and the inkjet head 12 are connected to a control device (not shown). This controller controls a nozzle (not shown) of the inkjet head 12 based on the signal from the substrate shape measuring device 13 and the signal from the substrate chuck 11. Application device 10 having the above configuration
Is operated, the Si substrate 1 is moved in the direction indicated by the arrow A by the substrate chuck 11, and the Si substrate 1 is
First, it passes below the substrate shape measuring instrument 13. At this time, the outer shape of the Si substrate 1 is measured by the substrate shape measuring device 13. Then, when the Si substrate 1 reaches below the inkjet head 12, the control device receives a signal from the substrate chuck 11 indicating a position of the Si substrate 1. Then, the control means controls the nozzle of the ink jet head 12 based on the measurement result of the Si substrate 1 received from the substrate shape measuring device 13 to move the nozzle to the predetermined position of the Si substrate 1 from the nozzle. A predetermined amount of the dopant liquid 2 is discharged. As a result, the Si substrate 1 is 0.1
The dopant liquid 2 is applied inside the boundary located at a distance of mm.

【００２３】上記塗布装置１０でＳｉ基板１にドーパン
ト液２を塗布した後、このドーパント液２が塗布された
Ｓｉ基板１を拡散炉で熱処理して、図１（ｃ）に示すよ
うに、Ｓｉ基板１の表面、すなわち受光面にｎ＋層４を
形成して、ｐｎ接合を形成する。ここで、上記Ｓｉ基板
の側面や裏面にはドーパント液が付着していないので、
従来におけるようにＳｉ基板の側面や裏面にｎ＋層が形
成されることがない。上記Ｓｉ基板１の熱処理によっ
て、上記ドーパント液２が塗布された部分にＰＳＧ層２
１が形成される。このＰＳＧ層２１は５５０〜６５０Å
の範囲の厚みを有し、この厚みの平均は６００Åであ
る。この平均６００Åの厚みを有するように、上記塗布
装置１０によるドーパント液２の塗布量が調節されてい
る。After the dopant liquid 2 is coated on the Si substrate 1 by the coating apparatus 10, the Si substrate 1 coated with the dopant liquid 2 is heat-treated in a diffusion furnace to produce Si as shown in FIG. 1 (c). The n + layer 4 is formed on the surface of the substrate 1, that is, the light receiving surface to form a pn junction. Here, since the dopant liquid is not attached to the side surface or the back surface of the Si substrate,
Unlike the conventional case, the n + layer is not formed on the side surface or the back surface of the Si substrate. Due to the heat treatment of the Si substrate 1, the PSG layer 2 is formed on the portion where the dopant liquid 2 is applied.
1 is formed. This PSG layer 21 is 550 to 650Å
Has a thickness in the range of, and the average of this thickness is 600Å. The coating amount of the dopant liquid 2 by the coating device 10 is adjusted so as to have the average thickness of 600Å.

【００２４】この後、図１（ｄ）に示すように、上記Ｐ
ＳＧ層２１とｐｎ接合とが形成されたＳｉ基板１をＨＦ
を含む溶液に浸漬して、上記ＰＳＧ層２１をエッチング
除去する。After this, as shown in FIG.
HF is performed on the Si substrate 1 on which the SG layer 21 and the pn junction are formed.
The PSG layer 21 is removed by etching by immersing it in a solution containing.

【００２５】次に、図１（ｅ）に示すように、Ｓｉ基板
１の表面に、Ｐ−ＣＶＤによってＳｉＮからなる反射防
止膜５を成膜する。Next, as shown in FIG. 1E, an antireflection film 5 made of SiN is formed on the surface of the Si substrate 1 by P-CVD.

【００２６】さらに、図１（ｆ）に示すように、上記Ｓ
ｉ基板１の裏面に、Ａｌ電極６とＡｇ電極７とを印刷法
によって形成する。上記Ｓｉ基板１の表面には、Ａｇ電
極８を形成する。そして、上記電極６，７，８が形成さ
れたＳｉ基板１を熱処理することによって、この電極
６，７，８と、Ｓｉ基板１との間に電気的コンタクトを
形成する。すなわち、上記熱処理によって、上記受光面
上のＡｇ電極７が反射防止膜５を貫通してｎ＋拡散層３
と接合する。一方、上記裏面のＡｌ電極６では、このＡ
ｌ電極のＡｌ原子がＳｉ基板１内に拡散して、Ｓｉ基板
１にｐ＋拡散層９を形成する。このとき、上記Ｓｉ基板
１の側面および裏面には、従来におけるようなｎ＋層が
形成されていないので、上記Ａｌ電極６およびｐ＋拡散
層９は、従来におけるようにｎ＋層とショートすること
がない。したがって、図１（ｆ）に示す太陽電池は、暗
電流が増加することなく、良好な曲線因子を有して良好
な出力特性が得られる。Further, as shown in FIG.
An Al electrode 6 and an Ag electrode 7 are formed on the back surface of the i substrate 1 by a printing method. An Ag electrode 8 is formed on the surface of the Si substrate 1. Then, the Si substrate 1 on which the electrodes 6, 7, and 8 are formed is heat-treated to form an electrical contact between the electrodes 6, 7, and 8 and the Si substrate 1. That is, by the heat treatment, the Ag electrode 7 on the light receiving surface penetrates the antireflection film 5 and the n + diffusion layer 3 is formed.
Join with. On the other hand, in the Al electrode 6 on the back surface,
Al atoms of the l electrode diffuse into the Si substrate 1 to form the p + diffusion layer 9 on the Si substrate 1. At this time, since the n + layer as in the conventional case is not formed on the side surface and the back surface of the Si substrate 1, the Al electrode 6 and the p + diffusion layer 9 do not short-circuit with the n + layer as in the conventional case. . Therefore, the solar cell shown in FIG. 1 (f) has a good fill factor and a good output characteristic without an increase in dark current.

【００２７】上記製造方法によって製造した太陽電池の
特性を測定した結果、光電変換効率は１６．４％であ
り、逆方向電流は０．０２Ａと良好な特性が得られたこ
とが確認できた。As a result of measuring the characteristics of the solar cell manufactured by the above manufacturing method, it was confirmed that the photoelectric conversion efficiency was 16.4% and the reverse current was 0.02 A, which was a good characteristic.

【００２８】上記実施形態において、熱処理後のＰＳＧ
層２１は５５０Å〜６５０Åの厚みを有するように形成
したが、上記ＰＳＧ層は、１００Å以上２０００Å以下
の他の値の厚みを有してもよい。これによって、ドーパ
ント液のにじみを生じることなく必要な領域のみにｐｎ
接合を形成でき、逆方向電流の殆どない良好な変換効率
を有する太陽電池が得られる。In the above embodiment, PSG after heat treatment
Although the layer 21 is formed to have a thickness of 550Å to 650Å, the PSG layer may have a thickness of 100 Å or more and 2000 Å or less. As a result, the pn is formed only in the necessary region without causing the bleeding of the dopant liquid.
It is possible to form a junction and obtain a solar cell having good conversion efficiency with almost no reverse current.

【００２９】また、上記実施形態において、上記ドーパ
ント液２は、粘度が約５ｍＰａ・ｓであったが、１ｍＰ
ａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下の他の値の粘度を有して
もよい。これによって、ドーパント液２が、塗布装置１
０のジェットノズルから吐出される際に吐出量や吐出方
向が不安定になったり、上記ジェットノズルに詰まるよ
うなことが防止されて、良好な領域に適切な量のドーパ
ント液２が吐出されて、良好な変換効率の太陽電池が安
定して得られる。In the above embodiment, the dopant liquid 2 had a viscosity of about 5 mPa · s, but 1 mP.
It may have a viscosity of another value of not less than a · s and not more than 20 mPa · s. As a result, the dopant liquid 2 is applied to the coating device 1
It is possible to prevent the ejection amount and the ejection direction from becoming unstable when ejected from the 0 jet nozzle, and to prevent the jet nozzle from being clogged, and to eject an appropriate amount of the dopant liquid 2 in a good region. A solar cell with good conversion efficiency can be stably obtained.

【００３０】表１は、本発明の実施形態による太陽電池
と、比較例１乃至５の太陽電池について、熱処理で得ら
れるＰＳＧ層厚で表したドーパント液２の塗布量と、ド
ーパント液２の粘度と、変換効率と、逆方向電流とを示
した表であり、各々の太陽電池の製造時に、塗布装置１
０のジェットノズルに詰まりが生じたか否かを併せて記
している。Table 1 shows the coating amount of the dopant liquid 2 expressed by the PSG layer thickness obtained by heat treatment and the viscosity of the dopant liquid 2 for the solar cells according to the embodiments of the present invention and the solar cells of Comparative Examples 1 to 5. Is a table showing the conversion efficiency and the reverse current.
It also shows whether or not the 0 jet nozzle was clogged.

【００３１】[0031]

【表１】 [Table 1]

【００３２】表１に示すように、本発明の実施形態の太
陽電池と、第１および第２比較例の太陽電池は、ドーパ
ントの塗布量のみが異なる。すなわち、太陽電池の製造
工程において、本発明の実施形態の太陽電池では、ドー
パント液の塗布量が、ＰＳＧ層厚が５５０Å〜６５０Å
になる塗布量であるのに対して、第１比較例の太陽電池
はＰＳＧ層厚が０〜１００Åになる塗布量である。ま
た、第２比較例の太陽電池は、ＰＳＧ層圧が２０００Å
〜２２００Åになる塗布量のドーパント液を塗布してい
る。As shown in Table 1, the solar cells of the embodiments of the present invention and the solar cells of the first and second comparative examples differ only in the amount of dopant applied. That is, in the solar cell manufacturing process, in the solar cell according to the embodiment of the present invention, the amount of the dopant liquid applied is such that the PSG layer thickness is 550Å to 650Å.
The coating amount of the solar cell of the first comparative example is such that the PSG layer thickness is 0 to 100 Å. The solar cell of the second comparative example has a PSG layer pressure of 2000Å
The amount of the dopant liquid applied is ~ 2200Å.

【００３３】表１から分かるように、第１比較例のドー
パント液の塗布量では、太陽電池の変換効率が、本発明
の実施形態における１６．４％から１３．０％に低下す
る。これは、ドーパント液をインクジェット法で塗布す
る際、上記ドーパント液は略球状の液滴にされてＳｉ基
板上に付着させられる。このとき、上記ＰＳＧ層厚が０
〜１００Åになるドーパント液の塗布量では、上記液滴
のドーパント液がＳｉ基板上に付着しても、この付着し
た液滴同士の間の隙間が完全に埋められなくて、ドーパ
ント液が塗布されない領域が生じるからである。したが
って、ｐｎ接合がＳｉ基板上の所定領域の全面に形成さ
れないので、太陽電池の特性が悪化してしまう。As can be seen from Table 1, the conversion efficiency of the solar cell decreases from 16.4% in the embodiment of the present invention to 13.0% with the coating amount of the dopant liquid of the first comparative example. This is because, when the dopant liquid is applied by the inkjet method, the dopant liquid is made into substantially spherical droplets and deposited on the Si substrate. At this time, the PSG layer thickness is 0
With a coating amount of the dopant liquid of about 100 Å, even if the dopant liquid of the droplets adheres to the Si substrate, the gap between the adhered droplets is not completely filled, and the dopant liquid is not applied. This is because a region is created. Therefore, the pn junction is not formed on the entire surface of the predetermined region on the Si substrate, which deteriorates the characteristics of the solar cell.

【００３４】一方、第２比較例におけるドーパント液の
塗布量では、太陽電池の変換効率が１５．０％に低下す
ると共に、逆方向電流が０．７Ａに増大する。これは、
Ｓｉ基板へのドーパント液の塗布量が過大であるので、
ドーパント液の溶剤成分が乾燥する前に、所定の形状に
塗布されたドーパント液がにじんでしまって、ｐｎ接合
を形成する必要がない部分にドーパント液が付着してし
まうからである。すなわち、上記にじんだドーパント液
が、Ｓｉ基板の端部領域、側面、または裏面に付着して
しまい、これらの部分にｎ＋拡散層が形成される。その
結果、上記ｎ＋拡散層を介してＳｉ基板のｎ型領域とＳ
ｉ基板の裏面の電極とがショートして、逆方向電流が増
大し、変換効率が低下するのである。上記ドーパント液
を熱処理して形成されるＰＳＧ層は、熱処理工程の後の
除去工程において、層厚の厚みに比例して除去に要する
時間が増大するので、このＰＳＧ層の厚みは、太陽電池
の特性が悪化しない限り、薄く形成するのがよい。On the other hand, with the coating amount of the dopant liquid in the second comparative example, the conversion efficiency of the solar cell decreases to 15.0% and the reverse current increases to 0.7A. this is,
Since the amount of dopant liquid applied to the Si substrate is too large,
This is because before the solvent component of the dopant liquid dries, the dopant liquid applied in a predetermined shape oozes and the dopant liquid adheres to the portion where it is not necessary to form a pn junction. That is, the bleeding dopant liquid adheres to the end region, side face, or back face of the Si substrate, and the n + diffusion layer is formed in these portions. As a result, the n-type region of the Si substrate and the S
The electrode on the back surface of the i substrate is short-circuited, the reverse current increases, and the conversion efficiency decreases. The PSG layer formed by heat-treating the dopant solution has a time required for removal increased in proportion to the thickness of the layer in the removal step after the heat-treatment step. As long as the characteristics do not deteriorate, it is preferable to make it thin.

【００３５】また、表１から分かるように、第３比較例
では、Ｓｉ基板上に塗布したドーパント液の粘度が、本
発明では５ｍＰａ・ｓであるのに対して、０．８ｍＰａ
・ｓである。この第３比較例では、本発明と比較して、
変換効率が１６．４％から１４．１％に低下すると共
に、逆方向電流が０．０２Ａから０．１Ａに増大する。
これは、ドーパント液が、粘度が低いので、Ｓｉ基板に
塗布される際に塗布装置のインクジェットノズルから安
定して吐出され難くなるからである。すなわち、インク
ジェットノズルから吐出される際、粘度が低いドーパン
ト液は、多数の微小な液滴に***して、ノズルの開口面
に対して垂直方向に吐出され難くなって、上記ノズルの
開口から広範囲にスプラッシュ状に飛び散る。したがっ
て、Ｓｉ基板上のドーパント液の塗布位置が制御し難く
なり、上記Ｓｉ基板上のドーパント液を塗布すべき領域
内に、ドーパント液が塗布できない領域が生じてしま
う。また、上記Ｓｉ基板上のドーパント液の塗布が不要
な端部領域や側面に、ドーパント液が塗布されてしま
う。その結果、太陽電池の光電変換効率の低下や、逆方
向電量の増大が生じる。Further, as can be seen from Table 1, in the third comparative example, the viscosity of the dopant liquid coated on the Si substrate is 5 mPa · s in the present invention, whereas it is 0.8 mPa · s.
・ S. In this third comparative example, as compared with the present invention,
The conversion efficiency decreases from 16.4% to 14.1% and the reverse current increases from 0.02A to 0.1A.
This is because the viscosity of the dopant liquid is low, and it is difficult for the dopant liquid to be stably discharged from the inkjet nozzle of the coating device when the dopant liquid is coated on the Si substrate. That is, when ejected from the inkjet nozzle, the low-viscosity dopant liquid is divided into a large number of minute liquid droplets, which makes it difficult to eject in a direction perpendicular to the opening surface of the nozzle. Splashes on. Therefore, it becomes difficult to control the application position of the dopant liquid on the Si substrate, and a region where the dopant liquid cannot be applied occurs in the region where the dopant liquid is applied on the Si substrate. In addition, the dopant liquid is applied to the end regions and side surfaces of the Si substrate where the application of the dopant liquid is unnecessary. As a result, the photoelectric conversion efficiency of the solar cell is reduced and the reverse charge is increased.

【００３６】また、表１から分かるように、第４比較例
では、Ｓｉ基板上に塗布したドーパント液の粘度が２１
ｍＰａ・ｓである。この第３比較例では、本発明と比較
して、変換効率が１６．４％から１３．３％に低下する
と共に、ドーパント液の塗布時にインクジェットノズル
に詰まりが生じる。これは、ドーパント液が、粘度が高
いので上記インクジェットノズルで詰まって、Ｓｉ基板
に付着しない部分が生じるからである。その結果、ｐｎ
接合領域が少なくなって、変換効率が低下する。Further, as can be seen from Table 1, in the fourth comparative example, the viscosity of the dopant liquid applied on the Si substrate was 21.
It is mPa · s. In the third comparative example, the conversion efficiency is reduced from 16.4% to 13.3% as compared with the present invention, and the inkjet nozzle is clogged when the dopant liquid is applied. This is because the dopant liquid has a high viscosity and is clogged by the ink jet nozzle, resulting in a portion that does not adhere to the Si substrate. As a result, pn
The junction area is reduced and the conversion efficiency is reduced.

【００３７】第５比較例の太陽電池は、従来のスピンコ
ート法によってドーパント液を塗布して形成している。
この太陽電池は、本発明の実施形態の太陽電池と比較し
て、変換効率が１６．４％に対して１３．３％と低いと
共に、逆方向電流が０．０２Ａに対して２．１０Ａと大
きい。これは、ドーパント液の塗布時に、Ｓｉ基板の側
面および裏面にドーパント液が付着し、この付着部分に
ｎ＋層が形成され、この付着部分のｎ＋層を介して表面
の受光部と裏面の電極がショートしてしまうからであ
る。The solar cell of the fifth comparative example is formed by applying the dopant liquid by the conventional spin coating method.
Compared with the solar cell of the embodiment of the present invention, this solar cell has a low conversion efficiency of 13.3% to 16.4%, and a reverse current of 2.10A to 0.02A. large. This is because when the dopant liquid is applied, the dopant liquid adheres to the side surface and the back surface of the Si substrate, and an n + layer is formed in this adhered portion. Because it will short circuit.

【００３８】以上より明らかなように、本発明の実施形
態の太陽電池のように、ドーパント液を、ＰＳＧ層厚が
５５０Å以上６５０Å以下になる塗布量で、かつ、１ｍ
Ｐａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓの粘度で塗布することによ
って、良好な特性の太陽電池が得られることが分かる。As is clear from the above, as in the solar cell according to the embodiment of the present invention, the dopant liquid is applied at a coating amount of 1550 m and a PSG layer thickness of 550 Å or more and 650 Å or less.
It can be seen that a solar cell with good characteristics can be obtained by applying a viscosity of Pa · s or more and 20 mPa · s.

【００３９】上記実施形態において、一辺が約１２５ｍ
ｍの略正方形の多結晶Ｓｉ基板を用いたが、多の形状の
他の材料からなる半導体基板を用いてもよい。ただし、
形状が丸型の場合は、塗布装置が基板形状測定器を備え
ていても、インクジェットノズルの制御が複雑になるの
で、矩形あるいは正方形であるのが好ましい。In the above embodiment, one side is about 125 m.
Although a substantially square polycrystalline Si substrate of m is used, a semiconductor substrate made of another material having various shapes may be used. However,
When the shape is a round shape, even if the coating device is equipped with a substrate shape measuring device, the control of the inkjet nozzle becomes complicated, so a rectangular shape or a square shape is preferable.

【００４０】[0040]

【発明の効果】以上より明らかなように、本発明の太陽
電池の製造方法によれば、単結晶または多結晶の半導体
基板上に、ドーパント液を塗布する工程と、上記ドーパ
ント液のドーパントを、熱処理によって上記半導体基板
に拡散させる工程とを備えた太陽電池の製造方法であっ
て、上記ドーパント液は、インクジェット印刷によって
上記半導体基板上の所定の領域に塗布され、上記ドーパ
ント液の塗布量は、上記熱処理の後に、上記半導体基板
上に、１００Å〜２０００Åの厚みの上記ドーパント液
による生成物が形成される塗布量であるので、少ない手
間で、かつ確実に、上記ドーパント液が半導体基板上の
所定の領域に塗布でき、また、上記半導体基板に拡散す
べき適切な量のドーパントを含むドーパント液が、適切
な領域に塗布できて、良好な特性の太陽電池が製造でき
る。As is apparent from the above, according to the method for manufacturing a solar cell of the present invention, a step of applying a dopant solution on a single crystal or polycrystal semiconductor substrate, A method of manufacturing a solar cell comprising a step of diffusing into the semiconductor substrate by heat treatment, wherein the dopant liquid is applied to a predetermined region on the semiconductor substrate by inkjet printing, and the application amount of the dopant liquid is Since the coating amount is such that a product of the dopant liquid having a thickness of 100 Å to 2000 Å is formed on the semiconductor substrate after the heat treatment, the dopant liquid can be reliably applied to a predetermined amount on the semiconductor substrate with less labor. Area, and a dopant liquid containing an appropriate amount of dopant to be diffused into the semiconductor substrate can be applied to the appropriate area. It can manufacture a solar cell having good characteristics.

【００４１】本発明の太陽電池の製造方法によれば、単
結晶または多結晶の半導体基板上に、ドーパント液を塗
布する工程と、上記ドーパント液のドーパントを、熱処
理によって上記半導体基板に拡散させる工程とを備えた
太陽電池の製造方法であって、上記ドーパント液は、１
ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下の粘度を有し、イン
クジェット印刷によって上記半導体基板上の所定の領域
に塗布されるので、上記半導体基板に拡散されるべき適
切量のドーパントが簡易かつ確実に塗布できて、良好な
特性の太陽電池が簡易かつ良好な歩留まりで製造でき
る。According to the method of manufacturing a solar cell of the present invention, a step of applying a dopant liquid onto a single crystal or polycrystal semiconductor substrate and a step of diffusing the dopant of the dopant liquid into the semiconductor substrate by heat treatment. A method of manufacturing a solar cell comprising:
Since it has a viscosity of mPa · s or more and 20 mPa · s or less and is applied to a predetermined region on the semiconductor substrate by inkjet printing, an appropriate amount of the dopant to be diffused on the semiconductor substrate can be applied easily and reliably. As a result, a solar cell having good characteristics can be easily manufactured with a good yield.

【００４２】１実施形態の太陽電池の製造方法は、上記
半導体基板はｐ型Ｓｉ基板であり、上記ドーパント液は
ＰＳＧの液状前駆体であるので、熱処理によってｐ型Ｓ
ｉ基板に適切量のＰを適切な領域に拡散させることがで
き、これによって、容易に、かつ良好な歩留まりで、良
好な特性の太陽電池が得られる。In the method of manufacturing a solar cell according to one embodiment, since the semiconductor substrate is a p-type Si substrate and the dopant liquid is a liquid precursor of PSG, a p-type S substrate is formed by heat treatment.
It is possible to diffuse an appropriate amount of P into the i substrate in an appropriate region, and thereby a solar cell having good characteristics can be easily obtained with a good yield.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 図１（ａ）乃至（ｆ）は、本発明の実施形態
の太陽電池の製造方法を示す図である。1A to 1F are views showing a method for manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.

【図２】 ドーパント液２を塗布したＳｉ基板１を示す
平面図である。FIG. 2 is a plan view showing a Si substrate 1 coated with a dopant liquid 2.

【図３】 塗布装置を示す概略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view showing a coating device.

【図４】 図４（ａ）乃至（ｆ）は、従来の太陽電池の
製造方法を示す工程図である。4A to 4F are process diagrams showing a conventional method for manufacturing a solar cell.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ Ｓｉ基板 ２ ドーパント液 ３ 端部領域 ４ ｎ＋層 ５ 反射防止膜 ６ Ａｌ電極 ７ Ａｇ電極 ８ Ａｇ電極 ９ ｐ＋拡散層 1 Si substrate 2 Dopant liquid 3 edge area 4 n + layers 5 Antireflection film 6 Al electrode 7 Ag electrode 8 Ag electrode 9 p + diffusion layer

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 単結晶または多結晶の半導体基板上に、
ドーパント液を塗布する工程と、上記ドーパント液のド
ーパントを、熱処理によって上記半導体基板に拡散させ
る工程とを備えた太陽電池の製造方法であって、 上記ドーパント液は、インクジェット印刷によって上記
半導体基板上の所定の領域に塗布され、 上記ドーパント液の塗布量は、上記熱処理の後に、上記
半導体基板上に、１００Å〜２０００Åの厚みの上記ド
ーパント液による生成物が形成される塗布量であること
を特徴とする太陽電池の製造方法。1. A monocrystalline or polycrystalline semiconductor substrate,
A method of manufacturing a solar cell, comprising: a step of applying a dopant liquid; and a step of diffusing a dopant of the dopant liquid into the semiconductor substrate by heat treatment, wherein the dopant liquid is formed on the semiconductor substrate by inkjet printing. The dopant liquid is applied to a predetermined region, and the application amount of the dopant liquid is such that a product of the dopant liquid having a thickness of 100Å to 2000Å is formed on the semiconductor substrate after the heat treatment. Method for manufacturing solar cell. 【請求項２】 単結晶または多結晶の半導体基板上に、
ドーパント液を塗布する工程と、上記ドーパント液のド
ーパントを、熱処理によって上記半導体基板に拡散させ
る工程とを備えた太陽電池の製造方法であって、 上記ドーパント液は、１ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ
以下の粘度を有し、インクジェット印刷によって上記半
導体基板上の所定の領域に塗布されることを特徴とする
太陽電池の製造方法。2. On a single crystal or polycrystal semiconductor substrate,
A method for manufacturing a solar cell, comprising: a step of applying a dopant liquid; and a step of diffusing a dopant of the dopant liquid into the semiconductor substrate by heat treatment, wherein the dopant liquid is 1 mPa · s or more and 20 mPa · s or more.
A method of manufacturing a solar cell, which has the following viscosity and is applied to a predetermined region on the semiconductor substrate by inkjet printing. 【請求項３】 請求項１または２に記載の太陽電池の製
造方法において、 上記半導体基板はｐ型Ｓｉ基板であり、 上記ドーパント液はＰＳＧの液状前駆体であることを特
徴とする太陽電池の製造方法。3. The method for manufacturing a solar cell according to claim 1, wherein the semiconductor substrate is a p-type Si substrate, and the dopant liquid is a liquid precursor of PSG. Production method.
JP2001384610A 2001-12-18 2001-12-18 Manufacturing method for solar cell Pending JP2003188393A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001384610A JP2003188393A (en) 2001-12-18 2001-12-18 Manufacturing method for solar cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001384610A JP2003188393A (en) 2001-12-18 2001-12-18 Manufacturing method for solar cell

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003188393A true JP2003188393A (en) 2003-07-04

Family

ID=27594300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001384610A Pending JP2003188393A (en) 2001-12-18 2001-12-18 Manufacturing method for solar cell

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003188393A (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009131587A1 (en) * 2008-04-25 2009-10-29 Innovalight, Inc. Junction formation on wafer substrates using group iv nanoparticles
WO2010039520A2 (en) * 2008-09-30 2010-04-08 Honeywell International Inc. Methods for simultaneously forming n-type and p-type doped regions using non-contact printing processes
WO2010022030A3 (en) * 2008-08-20 2010-06-10 Honeywell International Inc. Phosphorous-comprising dopants and methods for forming phosphorous-doped regions in semiconductor substrates using phosphorous-comprising dopants
US7923368B2 (en) 2008-04-25 2011-04-12 Innovalight, Inc. Junction formation on wafer substrates using group IV nanoparticles
CN102347223A (en) * 2011-09-30 2012-02-08 浙江大学 Method for doping silicon wafer with colloidal silicon nano particles
US8324089B2 (en) 2009-07-23 2012-12-04 Honeywell International Inc. Compositions for forming doped regions in semiconductor substrates, methods for fabricating such compositions, and methods for forming doped regions using such compositions
WO2013026177A1 (en) * 2011-08-22 2013-02-28 Honeywell International Inc. Phosphorous-comprising dopants, methods for forming phosphorous-doped regions in semiconductor substrates using such phosphorous-comprising dopants, and methods for forming such phosphorous-comprising dopants
US8518170B2 (en) 2008-12-29 2013-08-27 Honeywell International Inc. Boron-comprising inks for forming boron-doped regions in semiconductor substrates using non-contact printing processes and methods for fabricating such boron-comprising inks
US8629294B2 (en) 2011-08-25 2014-01-14 Honeywell International Inc. Borate esters, boron-comprising dopants, and methods of fabricating boron-comprising dopants
US8975170B2 (en) 2011-10-24 2015-03-10 Honeywell International Inc. Dopant ink compositions for forming doped regions in semiconductor substrates, and methods for fabricating dopant ink compositions

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7923368B2 (en) 2008-04-25 2011-04-12 Innovalight, Inc. Junction formation on wafer substrates using group IV nanoparticles
WO2009131587A1 (en) * 2008-04-25 2009-10-29 Innovalight, Inc. Junction formation on wafer substrates using group iv nanoparticles
WO2010022030A3 (en) * 2008-08-20 2010-06-10 Honeywell International Inc. Phosphorous-comprising dopants and methods for forming phosphorous-doped regions in semiconductor substrates using phosphorous-comprising dopants
CN102057466A (en) * 2008-08-20 2011-05-11 霍尼韦尔国际公司 Phosphorous-comprising dopants and methods for forming phosphorous-doped regions in semiconductor substrates using phosphorous-comprising dopants
US7951696B2 (en) 2008-09-30 2011-05-31 Honeywell International Inc. Methods for simultaneously forming N-type and P-type doped regions using non-contact printing processes
WO2010039520A3 (en) * 2008-09-30 2010-07-01 Honeywell International Inc. Methods for simultaneously forming n-type and p-type doped regions using non-contact printing processes
WO2010039520A2 (en) * 2008-09-30 2010-04-08 Honeywell International Inc. Methods for simultaneously forming n-type and p-type doped regions using non-contact printing processes
US8518170B2 (en) 2008-12-29 2013-08-27 Honeywell International Inc. Boron-comprising inks for forming boron-doped regions in semiconductor substrates using non-contact printing processes and methods for fabricating such boron-comprising inks
US8324089B2 (en) 2009-07-23 2012-12-04 Honeywell International Inc. Compositions for forming doped regions in semiconductor substrates, methods for fabricating such compositions, and methods for forming doped regions using such compositions
WO2013026177A1 (en) * 2011-08-22 2013-02-28 Honeywell International Inc. Phosphorous-comprising dopants, methods for forming phosphorous-doped regions in semiconductor substrates using such phosphorous-comprising dopants, and methods for forming such phosphorous-comprising dopants
US8629294B2 (en) 2011-08-25 2014-01-14 Honeywell International Inc. Borate esters, boron-comprising dopants, and methods of fabricating boron-comprising dopants
CN102347223A (en) * 2011-09-30 2012-02-08 浙江大学 Method for doping silicon wafer with colloidal silicon nano particles
US8975170B2 (en) 2011-10-24 2015-03-10 Honeywell International Inc. Dopant ink compositions for forming doped regions in semiconductor substrates, and methods for fabricating dopant ink compositions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2270841B1 (en) Phosphorus paste for diffusion and process for producing solar battery utilizing the phosphorus paste
JP5761208B2 (en) Screen making for solar cell and method for printing electrode of solar cell
JP6319854B2 (en) Manufacturing method of solar cell
US7196018B2 (en) Semiconductor etching paste and the use thereof for localized etching of semiconductor substrates
US20130153025A1 (en) Method for producing a solar cell having a textured front face and corresponding solar cell
US9437757B2 (en) Methods for wet chemistry polishing for improved low viscosity printing in solar cell fabrication
US20140199806A1 (en) Dielectric structures in solar cells
US20090119914A1 (en) Process for Forming Electrical Contacts on a Semiconductor Wafer Using a Phase Changing Ink
WO2006117975A1 (en) Solar cell manufacturing method and solar cell
CN104011882A (en) Methods of manufacturing solar cell devices
US20170194519A1 (en) Solar cell element
US20140020746A1 (en) Metal contact scheme for solar cells
JP2003188393A (en) Manufacturing method for solar cell
JP2003168807A (en) Solar battery, and method and device for manufacturing the same
JP2005038997A (en) Method of manufacturing solar cell
JP2004134494A (en) Method and system for producing solar cell
CN114256381A (en) N-type TopCon battery piece and preparation method thereof
CN103688370A (en) Method for manufacturing solar cell, and system for manufacturing solar cell
Shirasawa Mass production technology for multicrystalline Si solar cells
JP2004134499A (en) Process and system for producing solar cell
JP2004158561A (en) Method for manufacturing solar cell
JP2004087951A (en) Manufacturing method of solar battery
JP2003086817A (en) Solar battery and method for manufacturing the same
JP2007266649A (en) Method of manufacturing solar cell element
JP2003338632A (en) Manufacturing method of solar cell element, solar cell element obtained by the manufacturing method, and manufacturing apparatus of solar cell element used for the manufacturing method