JP2011009754A - Method of manufacturing solar cell - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a solar cell with high photoelectric conversion efficiency by easily forming an impurity diffusion layer on one of sides of a semiconductor substrate.SOLUTION: In the method of manufacturing the solar cell, at least one semiconductor substrate and at least one diffusion preventing plate are arranged back to back and first back-to-back diffusion to diffuse impurities is performed. Furthermore, at least one semiconductor substrate and at least one diffusion preventing plate are arranged back to back and after the first back-to-back diffusion is performed, surfaces of the semiconductor substrates from which impurities are diffused are arranged back to back and second back-to-back diffusion is performed. Furthermore, by using the diffusion preventing plate as a semiconductor substrate, an impurity diffusion layer is formed. Moreover, by diffusing impurities of the same conduction types in the first and second impurity diffusion, an impurity diffusion layer is formed. According to the method, the impurity diffusion layer can be formed only on one of sides of the semiconductor substrate by performing impurity diffusion once, and therefore, it is possible to manufacture a solar cell which can be manufactured easily and has high photoelectric conversion efficiency.

Description

本発明は、拡散防止板を用いて作製した太陽電池および作製法に関する。   The present invention relates to a solar cell manufactured using a diffusion preventing plate and a manufacturing method.

太陽電池を作製する場合の不純物の拡散方法としては、例えば「Solar Cells」、Martin A. Green 著、Prentice-Hall, inc. 社刊、の第109頁、第6.4図、第6.5図(a)および第6.5図(b)に示されている。この例では、石英の炉心管内に複数の半導体基板を間隔を開けて配置し、その半導体基板の周辺に不純物ガスが行き渡るようにして行っている。この例は不純物としてリンを、半導体基板としてシリコンを用い、800℃から900℃に加熱しn型の導電型を示す不純物拡散層を形成している。このため、上記の第6.5図(a)にあるように上記半導体基板の両面に不純物が拡散されてしまう(本願の図18(c)に相当)。   As a method for diffusing impurities when manufacturing a solar cell, for example, “Solar Cells”, Martin A. Green, Prentice-Hall, Inc., page 109, FIG. 6.4, FIG. This is illustrated in Figures (a) and 6.5 (b). In this example, a plurality of semiconductor substrates are arranged at intervals in a quartz furnace tube, and impurity gas is distributed around the semiconductor substrate. In this example, phosphorus is used as an impurity and silicon is used as a semiconductor substrate, and an impurity diffusion layer showing n-type conductivity is formed by heating from 800 ° C. to 900 ° C. Therefore, as shown in FIG. 6.5 (a), impurities are diffused on both sides of the semiconductor substrate (corresponding to FIG. 18 (c) of the present application).

「Solar Cells」、Martin A. Green 著、Prentice-Hall, inc. 社刊、 第109頁"Solar Cells", Martin A. Green, Prentice-Hall, Inc., page 109

上記従来技術の不純物拡散法では、上記の第6.5図(b)にあるように、半導体基板の一方の面のみに不純物拡散層を形成したい場合には、拡散の前に予め図18(b)に示すように上記半導体基板の一方の面に熱CVD窒化膜や熱酸化膜、またはプラズマCVDなどによる低温形成の窒化膜や酸化膜などからなる拡散防止膜14を形成して拡散を行うか、両面に不純物を拡散したのち一方の面の拡散層をエッチングや機械的研削により除去する必要がある。このため、拡散防止膜形成やエッチングなどの太陽電池作製工程が増えてしまい太陽電池作製コストの増大を招く。また、特に熱酸化などの高温処理を追加することにより、半導体基板の少数キャリヤライフタイムが低下するなどの品質低下が発生する。更には、不純物の再拡散により不純物プロファイルが変化し、最適プロファイルを得ることが出来なくなるなどの問題が発生し太陽電池の光電変換効率が低下してしまう。また、エッチングや機械的研削などを行うことにより、上記半導体基板の表面形状が変化するため、例えば光反射防止構造として形成されているテクスチャー構造の形状が変化し光反射防止機能が低下することにより、太陽電池の光電変換効率が低下してしまう。   In the conventional impurity diffusion method, as shown in FIG. 6.5 (b), when it is desired to form an impurity diffusion layer only on one surface of the semiconductor substrate, the diffusion layer shown in FIG. As shown in b), diffusion is performed by forming a diffusion prevention film 14 made of a thermal CVD nitride film, a thermal oxide film, or a low-temperature nitride film or oxide film by plasma CVD or the like on one surface of the semiconductor substrate. Alternatively, after diffusing impurities on both sides, it is necessary to remove the diffusion layer on one side by etching or mechanical grinding. For this reason, the solar cell manufacturing steps such as diffusion prevention film formation and etching increase, and the solar cell manufacturing cost increases. Further, particularly by adding a high temperature treatment such as thermal oxidation, quality degradation such as a reduction in the minority carrier lifetime of the semiconductor substrate occurs. Furthermore, the impurity profile changes due to the re-diffusion of impurities, causing problems such as the inability to obtain the optimum profile, and the photoelectric conversion efficiency of the solar cell is reduced. Moreover, since the surface shape of the semiconductor substrate is changed by performing etching or mechanical grinding, for example, the shape of the texture structure formed as the light reflection preventing structure is changed and the light reflection preventing function is lowered. The photoelectric conversion efficiency of a solar cell will fall.

少なくとも1枚の半導体基板と少なくとも1枚の拡散防止板を背中合わせに配置し、第1の不純物拡散を行う背中合わせ拡散により上記課題を解決することが出来る。   The above problem can be solved by back-to-back diffusion in which at least one semiconductor substrate and at least one diffusion prevention plate are arranged back to back and the first impurity diffusion is performed.

また、少なくとも1枚の半導体基板と少なくとも1枚の拡散防止板を背中合わせに配置し、第1の背中合わせ拡散を行った後、上記半導体基板の不純物を拡散した面が背中合わせになるように配置して第2の背中合わせ拡散を行うことにより上記課題を解決することが出来る。   Also, at least one semiconductor substrate and at least one diffusion prevention plate are arranged back to back, and after performing the first back-to-back diffusion, the semiconductor substrate is arranged so that the surfaces where impurities are diffused are back to back. The above problem can be solved by performing the second back-to-back diffusion.

また、上記拡散防止板を半導体基板とすることにより上記課題を解決することが出来る。   Moreover, the said subject can be solved by using the said diffusion prevention board as a semiconductor substrate.

更には、上記第1と第2の不純物拡散で同一の導電型の不純物を拡散することにより上記課題を解決することが出来る。   Furthermore, the above problem can be solved by diffusing impurities of the same conductivity type in the first and second impurity diffusions.

本発明によれば、半導体基板の一方の面のみに不純物拡散層を一回の不純物拡散のみで形成することが出来るため、作製が容易で光電変換効率の高い太陽電池を作製することが出来る。   According to the present invention, since an impurity diffusion layer can be formed only on one surface of a semiconductor substrate by only one impurity diffusion, a solar cell that is easy to manufacture and has high photoelectric conversion efficiency can be manufactured.

本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の一作製法を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for describing one manufacturing method of the present invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の一作製法を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for describing one manufacturing method of the present invention. 本発明の一作製法を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for describing one manufacturing method of the present invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 本発明の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the solar cell of this invention. 従来の太陽電池の一作製法を示す図である。It is a figure which shows one preparation method of the conventional solar cell.

実施例1
図1に本発明の実施例1の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。この実施例では図1(a)に示すように、2枚の半導体基板1を向かい合わせてボート5上にのせ、通常の半導体製造に用いられる炉心管4の中に置きキャリヤガス7を一方の端から導入し、他方に置かれたキャップ6から排気ガス8を排出した。この装置の半導体基板1の拡大図を図1(b)に示す。複数の半導体基板は第1の半導体板2と第2の半導体基板3を2枚一組で背中合わせに配置している。このように構成することにより、第1の半導体基板および第2の半導体基板3の背中合わせにされた面の反対側の面のみがキャリヤガス7にさらされるため、キャリヤガスに所望の第1の不純物を混入させて、所望の温度に保持することによりキャリヤガス7にさらされた面のみに第1の不純物を拡散することが出来た。第1と第2の半導体基板2,3を図1(c)のようにぴったりと接して配置する事により背中合わせされた面への不純物の進入を完全に防止することが出来る。しかし、不純物によっては半導体基板2、3のキャリヤガスに接する部分に形成される拡散ガラスや、半導体基板の反りなどによって出来た背中合わせ面への微量のキャリヤガスの進入などによって2枚が融着し、拡散終了後に2枚の半導体基板を分離することが難しくなったり、場合によっては分離出来なくなってしまうことがある。これを防止するためには、図1(d)に示すように半導体基板2の表面9に反りを持たせることが有効である。また、図1(e)に示すように半導体基板2の表面9に微細な凹凸を形成してもよい。この場合には、光反射防止のために通常形成される四角錐などの微細な表面凹凸をそのまま用いてもよい。また、図1(f)に示すように2枚の半導体基板の一方の基板の表面にのみ凹凸やそりを有していても同様の効果が得られた。上記反りまたは凹凸の高さ10を2μm以上とすることにより2枚の半導体基板の融着を防止することができた。但し、上記2枚の半導体基板の背中合わせになっている面の半導体基板表面34の間隔11が1mmを超えると背中合わせ面へのキャリヤガスの回り込みが増大し、背中合わせ面に第1の導電型の不純物の回り込みが激しくなるため、上記間隔11は1mm以下とすることが望ましい。上記説明では2枚の半導体基板を用いて両方の基板表面に不純物の拡散を行うことにより片面のみに不純物を拡散した半導体を2枚同時に得ることが出来る例を示しているが、例えば上記第2の半導体基板3は第1の半導体基板2の裏面への不純物の拡散を防止することを目的とした単なるダミー基板であってもよし、半導体以外の材質からなる単なる拡散防止板であってもよい。
Example 1
FIG. 1 shows a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 1 of the present invention. In this embodiment, as shown in FIG. 1 (a), two semiconductor substrates 1 are placed face to face on a boat 5, placed in a furnace core tube 4 used for normal semiconductor manufacturing, and a carrier gas 7 is placed on one side. The exhaust gas 8 was exhausted from the cap 6 placed on the other end and placed on the other end. An enlarged view of the semiconductor substrate 1 of this apparatus is shown in FIG. In the plurality of semiconductor substrates, the first semiconductor plate 2 and the second semiconductor substrate 3 are arranged back to back in pairs. With this configuration, only the surfaces opposite to the back-to-back surfaces of the first semiconductor substrate and the second semiconductor substrate 3 are exposed to the carrier gas 7, so that a desired first impurity is contained in the carrier gas. The first impurity can be diffused only on the surface exposed to the carrier gas 7 by mixing the liquid and maintaining the desired temperature. By arranging the first and second semiconductor substrates 2 and 3 in close contact with each other as shown in FIG. 1C, it is possible to completely prevent impurities from entering the back-to-back surfaces. However, depending on the impurities, the two substrates may be fused by diffusion glass formed on the portion of the semiconductor substrate 2 or 3 in contact with the carrier gas, or by a small amount of carrier gas entering the back-to-back surfaces caused by warpage of the semiconductor substrate. In some cases, it may be difficult to separate the two semiconductor substrates after completion of the diffusion, or in some cases, it may not be possible to separate them. In order to prevent this, it is effective to give warpage to the surface 9 of the semiconductor substrate 2 as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 1E, fine irregularities may be formed on the surface 9 of the semiconductor substrate 2. In this case, fine surface irregularities such as a quadrangular pyramid that are normally formed for preventing light reflection may be used as they are. Further, as shown in FIG. 1 (f), the same effect was obtained even if the surface of one of the two semiconductor substrates had irregularities or warpage. By setting the height 10 of the warp or unevenness to 2 μm or more, it was possible to prevent the two semiconductor substrates from being fused. However, if the distance 11 between the semiconductor substrate surfaces 34 of the two semiconductor substrates that are back-to-back exceeds 1 mm, the wraparound of the carrier gas to the back-to-back surfaces increases, and the first conductivity type impurity on the back-to-back surfaces Therefore, the distance 11 is preferably 1 mm or less. In the above description, an example is shown in which two semiconductor substrates can be obtained simultaneously by diffusing impurities on the surfaces of both substrates to obtain two semiconductors in which impurities are diffused only on one side. The semiconductor substrate 3 may be a simple dummy substrate for the purpose of preventing the diffusion of impurities to the back surface of the first semiconductor substrate 2 or may be a simple diffusion prevention plate made of a material other than a semiconductor. .

上記の不純物拡散法では、予め上記半導体基板の一方の面に熱酸化膜などの拡散防止膜を形成して拡散を行ったり、両面に拡散をしたのち一方の面の拡散層をエッチングや機械的研削により除去したりせずに半導体基板の一方の面にのみ不純物拡散層を一回の不純物拡散で形成することが出来た。このため、熱酸化膜形成やエッチングなどの太陽電池作製工程が不要となり、作製工程数を低減できた。また、熱酸化などの高温処理の回数を減らすことが出来たため、半導体基板の少数キャリヤライフタイムの低下を防止することが出来た。また、エッチングや機械的研削などを行うことによる、上記半導体基板の表面形状の変化が無くなった。このため例えば光反射防止構造として形成されているテクスチャー形状の変化による光反射防止機能の低下で太陽電池の光電変換効率が低下することが無くなった。   In the impurity diffusion method described above, diffusion is performed by forming a diffusion prevention film such as a thermal oxide film on one surface of the semiconductor substrate in advance, or after diffusing on both surfaces, the diffusion layer on one surface is etched or mechanically An impurity diffusion layer could be formed only on one surface of the semiconductor substrate by one impurity diffusion without being removed by grinding. This eliminates the need for solar cell manufacturing processes such as thermal oxide film formation and etching, and reduces the number of manufacturing processes. In addition, since the number of high-temperature treatments such as thermal oxidation could be reduced, it was possible to prevent the minority carrier lifetime of the semiconductor substrate from being lowered. In addition, the surface shape of the semiconductor substrate is not changed by etching or mechanical grinding. For this reason, for example, the photoelectric conversion efficiency of the solar cell is not lowered due to a decrease in the light reflection preventing function due to a change in the texture shape formed as the light reflection preventing structure.

上記の説明の半導体基板には、シリコンやゲルマニウム、ガリウム砒素などの単結晶、多結晶などの円形や四角形などの外形の基板を用いることが出来き、半導体基板の導電型はi型、p型、n型のいずれでもよい。また、不純物としては、リン、ヒ素、アンチモン、ボロン、アルミ、ガリウム、などがある。これらの不純物拡散源は通常液体または固体の化合物を用いる。例えばリンの場合は液体のPOCl3を窒素と酸素を混合したキャリヤガスに混ぜて炉心管に導入する。固体のリン拡散源としては石英やSiC基板などにP2O5を塗布した固体拡散源などを用いる。場合によってはPH3などのガスを拡散源として用いる場合がある。また、ボロン拡散源としては液体のBBr3を窒素と酸素を混合したキャリヤガスに混ぜて用いたり、固体のBN基板を用いたりガス状のB2H6を用いたりする場合がある。 As the semiconductor substrate described above, a single crystal such as silicon, germanium, or gallium arsenide, or a substrate having an outer shape such as a circle or a rectangle such as a polycrystal can be used. The conductivity type of the semiconductor substrate is i-type or p-type. Or n-type. Impurities include phosphorus, arsenic, antimony, boron, aluminum, gallium, and the like. These impurity diffusion sources usually use liquid or solid compounds. For example, in the case of phosphorus, liquid POCl 3 is mixed with a carrier gas mixed with nitrogen and oxygen and introduced into the core tube. As the solid phosphorus diffusion source, a solid diffusion source in which P 2 O 5 is coated on quartz or a SiC substrate is used. In some cases, a gas such as PH 3 may be used as a diffusion source. As a boron diffusion source, liquid BBr 3 may be mixed with a carrier gas in which nitrogen and oxygen are mixed, a solid BN substrate may be used, or gaseous B 2 H 6 may be used.

実施例2
図2に本発明の実施例2の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。この実施例では不純物拡散源として固体拡散源36を用いた例を示す。このような固体拡散源では上記液体拡散源に含まれるClやBrなどのハロゲンガスを含んでいない拡散源を用いることが出来る。排気ガス8にハロゲンガスを含む場合は、ハロゲンガスが装置を腐食したり、人体の健康に害を及ぼすことがある。また、大気中へ放出された場合の大気汚染などの問題も考慮する必要がある。通常はこれらの問題を防止するために上記ハロゲンガスの回収装置を用いる。しかし、固体拡散源を用いる場合は、排気ガス8をそのまま大気に放出しても上記のような問題は生じないため、装置コストを低減することができる。
Example 2
FIG. 2 shows a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 2 of the present invention. In this embodiment, an example in which a solid diffusion source 36 is used as an impurity diffusion source is shown. In such a solid diffusion source, a diffusion source that does not contain halogen gas such as Cl and Br contained in the liquid diffusion source can be used. When the exhaust gas 8 contains a halogen gas, the halogen gas may corrode the apparatus or harm human health. It is also necessary to consider problems such as air pollution when released into the atmosphere. Usually, the halogen gas recovery device is used to prevent these problems. However, when a solid diffusion source is used, the above-described problem does not occur even if the exhaust gas 8 is released into the atmosphere as it is, so that the apparatus cost can be reduced.

また、ハロゲンガスを含む拡散源を用いた場合には半導体基板中に大量のハロゲン原子が含まれるため、例えば熱酸化膜を半導体基板表面に形成した場合に半導体と酸化膜の界面付近に存在するハロゲンガスが上記界面での少数キャリヤの再結合速度を高め太陽電池の光電変換効率を低下させる場合がある。しかし、固体拡散源などのハロゲン元素を含まない拡散源を用いる方法で形成された太陽電池には太陽電池作製工程に入る前の半導体基板に含まれる程度のハロゲンガスしか含まれないため、光電変換効率が低下することがない。   In addition, when a diffusion source containing a halogen gas is used, a large amount of halogen atoms are contained in the semiconductor substrate. For example, when a thermal oxide film is formed on the surface of the semiconductor substrate, it exists near the interface between the semiconductor and the oxide film. In some cases, the halogen gas increases the recombination rate of minority carriers at the interface and decreases the photoelectric conversion efficiency of the solar cell. However, a solar cell formed by a method using a diffusion source that does not contain a halogen element, such as a solid diffusion source, contains only the halogen gas contained in the semiconductor substrate before entering the solar cell manufacturing process. Efficiency is not reduced.

実施例3
図3に本発明の実施例3の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。この実施例では、不純物の拡散に減圧拡散法を用いている。この方法は、バルブ12を用いて導入ガス7の炉心管4への流入を完全に止めるか、ごく微量とし、パッキン13等でキャップ6と炉心管4との間を気密封止し、排気チューブ33に排気ポンプ(図示せず)を接続して炉心管内の気圧を減圧しながら不純物を導入する方法である。この実施例では固体拡散源36を用いているが、固体拡散源を用いずに不純物を含むキャリヤガスを導入ガス7として用いることにより不純物を拡散してもよい。これらの方法では、炉心管内が減圧されているため不純物が炉心管内にまんべんなく行き渡り、半導体基板1表面での不純物拡散の均一性が増す。また、不純物拡散源に含まれる重金属など、半導体基板に欠陥を発生させたり、少数キャリヤライフタイムを低下させたりする原因となる有害な不純物が半導体基板内に拡散することを防止、または低減することが出来る。特に、不純物としてボロンを用いる場合は拡散温度が1000℃から1100℃前後と高く、有害な不純物の拡散による半導体基板品質の低下が発生しやすいが、本方法を用いることにより太陽電池作製後も半導体基板品質、特にキャリヤライフタイムを高く保つことが出来るため、太陽電池の光電変換効率を高くすることが出来る。
Example 3
FIG. 3 shows a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 3 of the present invention. In this embodiment, a reduced pressure diffusion method is used for impurity diffusion. In this method, the introduction of the introduced gas 7 into the reactor core tube 4 is completely stopped by using the valve 12, or the amount of the introduced gas 7 is made very small, and the gap between the cap 6 and the reactor core tube 4 is hermetically sealed with a packing 13 or the like. In this method, an exhaust pump (not shown) is connected to 33 to introduce impurities while reducing the pressure in the core tube. Although the solid diffusion source 36 is used in this embodiment, the impurities may be diffused by using a carrier gas containing impurities as the introduction gas 7 without using the solid diffusion source. In these methods, since the pressure in the furnace core tube is reduced, impurities are evenly distributed in the furnace core tube, and the uniformity of impurity diffusion on the surface of the semiconductor substrate 1 is increased. In addition, it prevents or reduces the diffusion of harmful impurities such as heavy metals contained in impurity diffusion sources that cause defects in the semiconductor substrate and reduce minority carrier lifetime into the semiconductor substrate. I can do it. In particular, when boron is used as the impurity, the diffusion temperature is as high as about 1000 ° C. to about 1100 ° C., and the semiconductor substrate quality is likely to deteriorate due to the diffusion of harmful impurities. Since the substrate quality, particularly the carrier lifetime, can be kept high, the photoelectric conversion efficiency of the solar cell can be increased.

特にボロンを不純物として拡散した場合には、拡散後に熱処理を行うとキャリヤライフタイムが大きく低下することがある。これを防止するためには、熱酸化膜などの拡散防止膜を必要としない本発明の背中合わせ拡散法と上記減圧拡散法を組み合わせることにより不純物拡散以外の熱処理を完全に無くすことが出来るため、太陽電池の変換効率を高めることが出来る。   In particular, when boron is diffused as an impurity, the carrier lifetime may be greatly reduced if heat treatment is performed after the diffusion. In order to prevent this, heat treatment other than impurity diffusion can be completely eliminated by combining the back-to-back diffusion method of the present invention that does not require a diffusion barrier film such as a thermal oxide film and the above-described reduced pressure diffusion method. The conversion efficiency of the battery can be increased.

上記減圧拡散法は上記背中合わせ拡散法との組み合わせにおいても有効であるが。これに限らず、通常の拡散法においても太陽電池の光電変換効率を向上させる効果がある。特にボロンの拡散では不純物拡散源としてBNをバインダーで基板状に成形した固体拡散源を用いた場合は不純物拡散後のSi基板の少数キャリヤライフタイムが不純物拡散前の50%以下となってしまう。例えば、CZ法で作られた比抵抗10Ω・cmのSi基板の場合、初期の少数キャリヤライフタイムが100μs以上のウエハーを用いてもボロン拡散後では10μs前後まで低下してしまう。このような固体拡散源にはLi、Na、Kなどのアルカリ金属が通常1ppm以上含まれる。また、その他のCr、Mn、Fe、Ni、Cuなどの金属も10ppm以上含まれる。   The vacuum diffusion method is also effective in combination with the back-to-back diffusion method. However, the present invention is not limited to this, and there is an effect of improving the photoelectric conversion efficiency of the solar cell even in a normal diffusion method. In particular, in the case of boron diffusion, when a solid diffusion source in which BN is shaped into a substrate with a binder is used as an impurity diffusion source, the minority carrier lifetime of the Si substrate after impurity diffusion becomes 50% or less before the impurity diffusion. For example, in the case of a Si substrate having a specific resistance of 10 Ω · cm manufactured by the CZ method, even if a wafer having an initial minority carrier lifetime of 100 μs or more is used, it decreases to about 10 μs after boron diffusion. Such a solid diffusion source usually contains 1 ppm or more of alkali metals such as Li, Na, and K. Moreover, other metals, such as Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, are also contained 10 ppm or more.

熱CVD等で作製されるパイロリティックボロンナイトライド(PBN)からなる拡散源はNaなどのアルカリ金属は通常1ppm以下しか含まれない。また、その他のMn、Fe、Ni、Cuなどの金属も1ppm以下しか含まれない。このような高純度の固体拡散源を用いると、Si基板において不純物拡散後に不純物拡散前の50%以上の少数キャリヤライフタイムを得ることが出来る。また、例えばCZ法で作られた比抵抗10Ω・cmのSi基板の場合、初期の少数キャリヤライフタイムが100μs以上のウエハーを用いるとボロン拡散後でも100μs前後のキャリヤライフタイムが比較的再現性良く得られるが、拡散源の使用状況によっては拡散後の少数キャリヤライフタイムがばらつくことがある。   A diffusion source made of pyrolytic boron nitride (PBN) produced by thermal CVD or the like usually contains only 1 ppm or less of an alkali metal such as Na. Moreover, other metals, such as Mn, Fe, Ni, Cu, are also contained only 1 ppm or less. When such a high-purity solid diffusion source is used, a minority carrier lifetime of 50% or more before impurity diffusion can be obtained after impurity diffusion in the Si substrate. For example, in the case of a Si substrate having a specific resistance of 10 Ω · cm made by the CZ method, if a wafer having an initial minority carrier lifetime of 100 μs or more is used, the carrier lifetime of about 100 μs is relatively reproducible even after boron diffusion. Although it can be obtained, the minority carrier lifetime after diffusion may vary depending on the usage of the diffusion source.

高純度の液体のBBr3を不純物拡散源として用いる場合は、Li、Na、Kなどのアルカリ金属は10ppb以下しか含まれない。また、As、BiなどのV族原子も20ppb以下しか含まれない。Al、Ga、などのIII族原子も20ppb以下しか含まれない。その他のCr、Co、Cu、Au、Fe、Pb、Hg、Ni、Sn、Ti、Zn、Mg、Mn、Agなどの金属やSr、Caなどの他の不純物20ppb以下しか含まれないこのような高純度の液体拡散源を用いると、Si基板において不純物拡散後に不純物拡散前の50%以上の少数キャリヤライフタイムを得ることが出来る。また、例えばCZ法で作られた比抵抗10Ω・cmのSi基板の場合、初期の少数キャリヤライフタイムが100μs以上のウエハーを用いるとボロン拡散後でも100μs前後のキャリヤライフタイムが得られるが、再現性が低く上記少数キャリヤライフタイムより小さい値しか得られない場合が多い。 When high-purity liquid BBr 3 is used as an impurity diffusion source, alkali metals such as Li, Na, and K are contained in an amount of 10 ppb or less. Moreover, V group atoms, such as As and Bi, are also contained only 20ppb or less. Group III atoms such as Al, Ga, etc. are also contained in 20 ppb or less. Other metals such as Cr, Co, Cu, Au, Fe, Pb, Hg, Ni, Sn, Ti, Zn, Mg, Mn, Ag, and other impurities such as Sr, Ca, etc. are contained in 20 ppb or less. When a high-purity liquid diffusion source is used, a minority carrier lifetime of 50% or more before impurity diffusion can be obtained after impurity diffusion in the Si substrate. For example, in the case of a Si substrate having a specific resistance of 10 Ω · cm made by the CZ method, if a wafer having an initial minority carrier lifetime of 100 μs or more is used, a carrier lifetime of about 100 μs can be obtained even after boron diffusion. In many cases, only a value lower than the minority carrier lifetime is obtained.

上記のように、拡散源以外の不純物原子の含有量が高い不純物拡散源を用いると少数キャリヤライフタイムの低下が発生する。また、高純度の不純物拡散源を用いた場合も、得られる少数キャリヤライフタイムの再現性の低下が起こる。   As described above, when an impurity diffusion source having a high content of impurity atoms other than the diffusion source is used, the minority carrier lifetime is reduced. In addition, even when a high-purity impurity diffusion source is used, the reproducibility of the obtained minority carrier lifetime is reduced.

これに対して、上記減圧拡散法を用いることにより、BNをバインダーで基板状に成形した固体拡散源のように拡散源以外の不純物濃度の高い不純物拡散源を用いても不純物拡散後のSi基板の少数キャリヤライフタイムを不純物拡散前の50%以上とすることが出来た。例えば、CZ法で作られた比抵抗10Ω・cmのSi基板の場合、初期の少数キャリヤライフタイムが100μs以上のウエハーを用いた場合には、ボロン拡散後で再現性良く100μs前後の少数キャリヤライフタイムが得られた。   On the other hand, by using the reduced pressure diffusion method, even if an impurity diffusion source having a high impurity concentration other than the diffusion source is used, such as a solid diffusion source in which BN is formed into a substrate with a binder, the Si substrate after impurity diffusion is used. The minority carrier lifetime of 50% or more before impurity diffusion could be achieved. For example, in the case of a Si substrate having a specific resistance of 10 Ω · cm manufactured by the CZ method, when a wafer having an initial minority carrier lifetime of 100 μs or more is used, the minority carrier life of around 100 μs with good reproducibility after boron diffusion. Time was obtained.

また、上記パイロリティックボロンナイトライドからなる固体拡散源のよに拡散源以外の主な不純物を1ppm以下しか含まない拡散源や、液体のBBr3のように拡散源以外の主な不純物を20ppb以下しか含まない拡散源を用いても、上記減圧拡散法を用いることにより再現性良く高い少数キャリヤライフタイムが得られた。 Further, a diffusion source containing only 1 ppm or less of main impurities other than the diffusion source, such as a solid diffusion source made of pyrolytic boron nitride, or 20 ppb or less of main impurities other than the diffusion source such as liquid BBr 3. Even when a diffusion source containing only a small amount was used, a high minority carrier lifetime with good reproducibility was obtained by using the above-mentioned reduced pressure diffusion method.

このような高い少数キャリヤライフタイムは太陽電池の光電変換効率を高める上で非常に重要な要素であり、少数キャリヤライフタイムを高めることによって少数キャリヤの拡散長を少なくとも半導体基板厚みの2倍、望ましくは半導体基板厚みの3倍以上とすることにより太陽電池の発電電流が増加するため高い光電変換効率が得られる。   Such a high minority carrier lifetime is a very important factor in increasing the photoelectric conversion efficiency of the solar cell, and by increasing the minority carrier lifetime, the diffusion length of minority carriers is preferably at least twice the semiconductor substrate thickness. Since the power generation current of the solar cell is increased by setting the thickness to 3 times or more of the semiconductor substrate thickness, high photoelectric conversion efficiency can be obtained.

実施例4
図4および図5に本発明の実施例4の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。この実施例では、すでに第1の不純物拡散層15を一方の面に持つ半導体基板1のもう一方の面に第2の不純物拡散を行っている。図4(a)には従来の方法を用いた例を、図4(b)には本発明の方法を用いた例を示す。従来の方法では図4(a)に示すように、不純物拡散時に第1の拡散層15の上への第2の不純物拡散で拡散される不純物の拡散を防止するために、例えば熱酸化により作製した拡散防止膜14を形成し、不純物拡散後にエッチングにより拡散防止膜14を除去している。この熱酸化膜の形成は、通常900℃から1000℃程度の温度で行い0.1μm程度の膜厚とする。このため、例えば第1の不純物拡散層の不純物がボロンである場合には、酸化膜形成により、半導体基板1表面に垂直な方向のボロン濃度プロファイルは図5に示すように酸化膜形成前のプロファイル16から酸化膜形成後のプロファイル17に変化する。このように、酸化後はボロン濃度が半導体基板1の不純物の基板濃度と同じになる深さである拡散深さが深くなり、最大不純物濃度が低くなる。太陽電池を作製する場合に、このボロン拡散面から光を入射して発電を行う場合には太陽光の中の短波長光に対する感度を向上させるためにボロン拡散層の深さを浅くする必要がある。従来技術により第2の不純物拡散を行う図4(a)の方法で作製した太陽電池に比べて図4(b)の方法で作製した太陽電池ではボロン拡散深さが浅いため短波長感度が高くこの結果光電変換効率が高まる。
Example 4
4 and 5 show a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 4 of the present invention. In this embodiment, the second impurity diffusion is already performed on the other surface of the semiconductor substrate 1 having the first impurity diffusion layer 15 on one surface. FIG. 4A shows an example using the conventional method, and FIG. 4B shows an example using the method of the present invention. In the conventional method, as shown in FIG. 4A, in order to prevent the diffusion of the impurity diffused by the second impurity diffusion onto the first diffusion layer 15 at the time of impurity diffusion, it is produced by, for example, thermal oxidation. The diffusion prevention film 14 is formed, and the diffusion prevention film 14 is removed by etching after impurity diffusion. This thermal oxide film is usually formed at a temperature of about 900 ° C. to 1000 ° C. to a thickness of about 0.1 μm. Therefore, for example, when the impurity of the first impurity diffusion layer is boron, the boron concentration profile in the direction perpendicular to the surface of the semiconductor substrate 1 is the profile before forming the oxide film as shown in FIG. 16 changes to the profile 17 after the oxide film is formed. Thus, after the oxidation, the diffusion depth, which is the depth at which the boron concentration becomes the same as the substrate concentration of the impurity of the semiconductor substrate 1, becomes deep, and the maximum impurity concentration becomes low. When producing solar cells, when power is generated by entering light from the boron diffusion surface, it is necessary to reduce the depth of the boron diffusion layer in order to improve sensitivity to short-wavelength light in sunlight. is there. Compared with the solar cell manufactured by the method of FIG. 4A in which the second impurity diffusion is performed by the conventional technique, the short wavelength sensitivity is high in the solar cell manufactured by the method of FIG. 4B because the boron diffusion depth is shallow. As a result, the photoelectric conversion efficiency is increased.

更に、図5の酸化膜形成後のプロファイル17に示すように、熱酸化を行うことにより基板表面にボロン濃度の勾配が出来てしまい、基板の最表面のボロン濃度が最大濃度の半分より小さくなってしまう。このように、表面に向かって不純物濃度が低下するような勾配を持つと、基板表面での少数キャリヤの再結合が増大し光電変換効率が低下する。図4(b)の方法ではこのような勾配の無い不純物プロファイルを得ることが出来るため、太陽電池の光電変換効率を向上することが出来る。   Further, as shown in the profile 17 after the formation of the oxide film in FIG. 5, by performing thermal oxidation, a boron concentration gradient is formed on the substrate surface, and the boron concentration on the outermost surface of the substrate becomes smaller than half of the maximum concentration. End up. In this way, when the gradient is such that the impurity concentration decreases toward the surface, recombination of minority carriers on the substrate surface increases, and the photoelectric conversion efficiency decreases. Since the impurity profile without such a gradient can be obtained by the method of FIG. 4B, the photoelectric conversion efficiency of the solar cell can be improved.

また、リンの拡散は通常750℃から900℃で行う。このため、上記第1の不純物拡散層15の不純物がリンである場合は、上記拡散防止膜14を750℃以上の温度で行うとリンの不純物濃度プロファイルが変化して拡散深さが深くなり、上記と同様に太陽電池の光電変換効率が低下する。よって、熱酸化膜などの750℃以上の温度で形成される拡散防止膜14を用いることなく、上記背中合わせ拡散を行うことにより太陽電池の光電変換効率を高めることが出来る。   The diffusion of phosphorus is usually performed at 750 ° C. to 900 ° C. Therefore, when the impurity of the first impurity diffusion layer 15 is phosphorus, if the diffusion prevention film 14 is performed at a temperature of 750 ° C. or higher, the impurity concentration profile of phosphorus changes and the diffusion depth increases. Similar to the above, the photoelectric conversion efficiency of the solar cell is lowered. Therefore, the photoelectric conversion efficiency of the solar cell can be increased by performing the back-to-back diffusion without using the diffusion prevention film 14 formed at a temperature of 750 ° C. or higher such as a thermal oxide film.

実施例5
図6、図7、図8および図9に本発明の実施例5の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。この実施例では、本発明の方法を用いて半導体基板の一方の面への第1の不純物拡散層と上記半導体基板の他方の面への第2の不純物拡散層を形成した例を示す。この作製プロセスでは、第1の不純物拡散層の不純物としてボロンを、第2の不純物拡散層の不純物としてリンを用い、半導体基板にはシリコンを用いた。図6(a)に示すプロセスでは2枚の半導体基板1を背中合わせに配置し、第1の拡散工程としてボロンの拡散を行い第1の不純物拡散層15を形成した。次に上記2枚の半導体基板をそれぞれ裏返して背中合わせに配置し第2の拡散工程としてリンを拡散し第2の不純物拡散層19を形成した。この方法により、半導体基板の一方の面にp型の拡散層を持ち他方の面にn型の拡散層を持つ半導体基板を簡便に作製することが出来た。
Example 5
6, 7, 8 and 9 show a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 5 of the present invention. In this embodiment, an example in which a first impurity diffusion layer on one surface of a semiconductor substrate and a second impurity diffusion layer on the other surface of the semiconductor substrate are formed by using the method of the present invention is shown. In this manufacturing process, boron is used as the impurity of the first impurity diffusion layer, phosphorus is used as the impurity of the second impurity diffusion layer, and silicon is used for the semiconductor substrate. In the process shown in FIG. 6A, two semiconductor substrates 1 are arranged back to back, and boron is diffused as a first diffusion step to form a first impurity diffusion layer 15. Next, the two semiconductor substrates were turned over and placed back to back, and phosphorus was diffused as a second diffusion step to form a second impurity diffusion layer 19. By this method, a semiconductor substrate having a p-type diffusion layer on one surface of the semiconductor substrate and an n-type diffusion layer on the other surface could be easily produced.

図6(b)に示すプロセスでは、図6(a)に示すプロセスにおける第1の不純物拡散と第2の不純物拡散で拡散する不純物を入れ替えている。これにより、図6(a)のプロセスで作製した構造と同様の不純物拡散層を持つ半導体基板を作製できた。しかし、作製した不純物拡散層の不純物濃度プロファイルを見るとこれらの2つのプロセスで作製された拡散層は互いに異なる不純物濃度プロファイルを持つ。上記図6(a)のプロセスを用いて作製された半導体基板のリンおよびボロンの不純物濃度プロファイルを図7に示す。この作製プロセスではボロンの拡散を初めに行っている。ボロンの拡散は通常1000℃から1100℃で行う。リンの拡散は通常750℃から900℃で行う。よって、初めに拡散されたボロンはその拡散温度より低い温度のリン拡散を後で行っても不純物濃度プロファイルはほとんど変化しない。よって、ボロン拡散のみを行った場合の拡散深さを約0.35μm、リン拡散のみを行った場合の拡散深さが約0.3μmとなるように作製した場合には、それぞれの拡散深は第1の拡散と第2の拡散を行った後も図7に示すボロン濃度21とリン濃度20のようにほぼ上記それぞれの拡散深さと同じである。これに対し、上記図6(b)に示すプロセスで拡散を行った場合は、初めに拡散を行ったリンが第2の拡散時の高温処理で再拡散するため図8に示すようにリン濃度プロファイル20が深くなる。このように拡散深さが深くなると半導体基板のリン拡散面から入射する太陽光に対する感度が低下し太陽電池の光電変換効率が低下する。よって、図6(a)と図6(b)のプロセスではボロンの拡散を先に行う図6(a)のプロセスが有利である。すなわち、本発明の方式を用いて第1の拡散と第2の拡散を行う場合には、より高温の拡散を先に行うことが望ましい。また、第1の拡散と第2の拡散で拡散時間が異なる場合も拡散時間が長くなるほど拡散深さが深くなるため、上記と同様の理由で拡散時間の長い方の拡散を先に行うことが望ましい。   In the process shown in FIG. 6B, the impurities diffused by the first impurity diffusion and the second impurity diffusion in the process shown in FIG. As a result, a semiconductor substrate having an impurity diffusion layer similar to the structure manufactured by the process of FIG. However, looking at the impurity concentration profile of the produced impurity diffusion layer, the diffusion layers produced by these two processes have different impurity concentration profiles. FIG. 7 shows an impurity concentration profile of phosphorus and boron of a semiconductor substrate manufactured by using the process of FIG. In this manufacturing process, boron is diffused first. Boron diffusion is usually performed at 1000 ° C. to 1100 ° C. Phosphorus diffusion is usually performed at 750 to 900 ° C. Therefore, the impurity concentration profile of boron initially diffused hardly changes even if phosphorus diffusion at a temperature lower than the diffusion temperature is performed later. Accordingly, when the diffusion depth is about 0.35 μm when only boron diffusion is performed, and the diffusion depth is about 0.3 μm when only phosphorus diffusion is performed, each diffusion depth is Even after the first diffusion and the second diffusion, the respective diffusion depths are substantially the same as the boron concentration 21 and the phosphorus concentration 20 shown in FIG. On the other hand, when diffusion is performed by the process shown in FIG. 6 (b), phosphorus diffused first is re-diffused by high-temperature treatment during the second diffusion, so that the phosphorus concentration is as shown in FIG. The profile 20 becomes deeper. As the diffusion depth increases, the sensitivity to sunlight incident from the phosphorous diffusion surface of the semiconductor substrate decreases, and the photoelectric conversion efficiency of the solar cell decreases. Therefore, in the processes of FIGS. 6A and 6B, the process of FIG. 6A in which boron is diffused first is advantageous. That is, when the first diffusion and the second diffusion are performed using the method of the present invention, it is desirable to perform diffusion at a higher temperature first. Also, when the diffusion time differs between the first diffusion and the second diffusion, the diffusion depth becomes deeper as the diffusion time becomes longer. Therefore, the diffusion with the longer diffusion time can be performed first for the same reason as described above. desirable.

上記の不純物拡散法では、予め上記半導体基板の一方の面に熱酸化膜などの拡散防止膜を形成して拡散を行ったり、両面に拡散をしたのち一方の面の拡散層をエッチングや機械的研削により除去したりせずに半導体基板のそれぞれの面に異なる導電型の不純物拡散層を2回の不純物拡散のみで形成することが出来た。このため、熱酸化膜形成やエッチングなどの太陽電池作製工程を低減できた。また、熱酸化などの高温処理の回数を減らすことにより、半導体基板の少数キャリヤライフタイムの低下を防止することが出来た。また、エッチングや機械的研削などを行うことによる、上記半導体基板の表面形状の変化が無くなり、例えば光反射防止構造として形成されているテクスチャー構造の形状が変化し光反射防止機能が低下することによる光電変換効率の低下を防止することが出来た。   In the impurity diffusion method described above, diffusion is performed by forming a diffusion prevention film such as a thermal oxide film on one surface of the semiconductor substrate in advance, or after diffusing on both surfaces, the diffusion layer on one surface is etched or mechanically An impurity diffusion layer of a different conductivity type could be formed on each surface of the semiconductor substrate only by two impurity diffusions without being removed by grinding. For this reason, solar cell manufacturing processes such as thermal oxide film formation and etching could be reduced. Further, by reducing the number of high-temperature treatments such as thermal oxidation, it was possible to prevent the minority carrier lifetime of the semiconductor substrate from being lowered. In addition, the surface shape of the semiconductor substrate is not changed by etching or mechanical grinding. For example, the shape of the texture structure formed as the light reflection preventing structure is changed and the light reflection preventing function is lowered. A decrease in photoelectric conversion efficiency could be prevented.

上記方法で形成した半導体基板に図9(a)に示すように通常の方法で表面電極38および裏面電極39を形成することにより、表面からの入射光43および裏面からの入射光37により発電可能な太陽電池を簡便に作成することが出来た。また、図9(b)に示すように表面および裏面に誘電体膜などからなる反射防止膜を形成することにより、半導体基板1表面に形成された微細凹凸から成る反射防止構造とあいまって入射光を有効に取り込むことができた。当然ながら上記微細凹凸のない平坦な表面を持つ半導体基板であっても上記の効果が得られることはいうまでもない。さらには、図9(c)に示すように酸化膜やシリコンナイトライド膜などで形成されるパッシベーション膜41を挿入することにより少数キャリヤの再結合を低減し光電変換効率を高めることが出来た。また、たとえば図9(b)に示す構造の裏面全面に電極を形成し図9(f)に示す構造とすることにより表面からの光のみで発電する構造とすることも出来た。また、図9(e)や図9(b)に示すように基板1に電極39が第1および第2の不純物拡散層15、19を介さずに接する部分に第1の導電型の拡散層15とは反対の導電型を持ち、半導体基板1の上記反対の導電型の不純物濃度より高い不純物濃度を有するBSF層42をアルミアロイ法などを用いて設けることにより電極39と基板1の界面での少数キャリヤ再結合速度を低減し、光電変換効率を高めることが出来た。   As shown in FIG. 9A, the front surface electrode 38 and the back surface electrode 39 are formed on the semiconductor substrate formed by the above-described method by a normal method, so that power can be generated by the incident light 43 from the front surface and the incident light 37 from the back surface. A simple solar cell could be created. Further, as shown in FIG. 9B, incident light is combined with an antireflection structure made of fine irregularities formed on the surface of the semiconductor substrate 1 by forming an antireflection film made of a dielectric film on the front surface and the back surface. Was able to be imported effectively. Of course, it is needless to say that the above-described effects can be obtained even with a semiconductor substrate having a flat surface without the fine irregularities. Further, by inserting a passivation film 41 formed of an oxide film, a silicon nitride film or the like as shown in FIG. 9C, recombination of minority carriers can be reduced and the photoelectric conversion efficiency can be increased. Further, for example, an electrode can be formed on the entire back surface of the structure shown in FIG. 9B to obtain the structure shown in FIG. Further, as shown in FIGS. 9 (e) and 9 (b), a diffusion layer of the first conductivity type is formed at a portion where the electrode 39 is in contact with the substrate 1 without the first and second impurity diffusion layers 15 and 19 interposed therebetween. 15 is provided at the interface between the electrode 39 and the substrate 1 by providing a BSF layer 42 having a conductivity type opposite to that of the semiconductor substrate 1 and having an impurity concentration higher than that of the opposite conductivity type of the semiconductor substrate 1 by using an aluminum alloy method or the like. The recombination rate of the minority carriers was reduced, and the photoelectric conversion efficiency was improved.

上記の説明では第1の拡散層をp型のボロン拡散層とし、第2の拡散層をn型のリン拡散層とした作製法について説明したが、上記第1と第2の不純物拡散層が同じ導電型で上記第1と第2の拡散層の不純物濃度や拡散深さが異なる不純物拡散層を上記半導体基板の表と裏にそれぞれ形成する場合にも上記の説明のように第1と第2の拡散を行うことにより、表と裏にそれぞれ同じ導電型を示し拡散層の不純物濃度や拡散深さが異なる第1と第2の不純物拡散層を持つ図9(d)に示す構造の半導体基板を2回の拡散工程のみで簡便に形成することが出来る。   In the above description, the manufacturing method in which the first diffusion layer is a p-type boron diffusion layer and the second diffusion layer is an n-type phosphorus diffusion layer has been described. However, the first and second impurity diffusion layers are Even when impurity diffusion layers having the same conductivity type and different impurity concentrations and diffusion depths are formed on the front and back surfaces of the semiconductor substrate, the first and second diffusion layers are formed as described above. 9D, the semiconductor having the first and second impurity diffusion layers having the same conductivity type on the front and back sides and having different impurity concentrations and diffusion depths on the front and back surfaces. The substrate can be easily formed by only two diffusion steps.

図9(a)から(f)に示す構造は一例であり、拡散層、反射防止膜層、パッシベーション層、BSF層、電極、光の入射方向などの構造を適時組み合わせた構造においても上記不純物拡散層形成法を用いることにより光電変換効率の高い太陽電池が得られる。   The structure shown in FIGS. 9A to 9F is an example, and the impurity diffusion is performed even in a structure in which structures such as a diffusion layer, an antireflection film layer, a passivation layer, a BSF layer, an electrode, and a light incident direction are appropriately combined. By using the layer forming method, a solar cell with high photoelectric conversion efficiency can be obtained.

実施例6
図10に本発明の実施例6の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。この実施例では第2の拡散時に半導体基板1の背中合わせされた面に若干の拡散ガスの回り込みが発生する場合について説明する。上記回り込みにより、図10(a)に示すように第2の不純物拡散によって不純物拡散層の回り込み部22が発生する。これにより第1の拡散層15の面積が減少し上記半導体基板を太陽電池として有効に使用出来る面積が減少する。これを防止するために、図10(b)で示すように、第1の拡散で形成された第1の不純物ガラス24を除去せずに、この第1の不純物ガラス24を第2の拡散での拡散防止膜として用いることが有効である。この方法により、上記拡散層の回り込み部分22は背中合わせ部分にまでは及ばないため半導体基板1の全面を太陽電池として用いることが出来た。
Example 6
FIG. 10 shows a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 6 of the present invention. In this embodiment, a case where a slight diffusion gas wraps around the back-to-back surfaces of the semiconductor substrate 1 during the second diffusion will be described. By the above wraparound, the wraparound portion 22 of the impurity diffusion layer is generated by the second impurity diffusion as shown in FIG. As a result, the area of the first diffusion layer 15 is reduced, and the area where the semiconductor substrate can be effectively used as a solar cell is reduced. In order to prevent this, as shown in FIG. 10B, the first impurity glass 24 is removed by the second diffusion without removing the first impurity glass 24 formed by the first diffusion. It is effective to use as a diffusion barrier film. By this method, since the wraparound portion 22 of the diffusion layer does not reach back-to-back portions, the entire surface of the semiconductor substrate 1 can be used as a solar cell.

また、上記方法により第2の不純物拡散時に拡散ガスがわずかに背中合わせ面の中心域に進入した場合でも上記第1の不純物ガラス24が第2の拡散時に拡散防止膜となるため第1の不純物拡散層15の面に第2の不純物が拡散されるのを防止することが出来る。   In addition, even when the diffusion gas slightly enters the center area of the back-to-back surfaces when the second impurity is diffused by the above method, the first impurity diffusion is performed because the first impurity glass 24 becomes a diffusion prevention film during the second diffusion. It is possible to prevent the second impurity from diffusing on the surface of the layer 15.

上記実施例6の説明において、上記第1の不純拡散に背中合わせ拡散法を用いることは本質ではなく、通常の拡散法と拡散後の片面エッチング法や、熱酸化膜などの拡散防止膜を用いた通常の拡散方法などを用いてもよい。重要なのは第2の不純物拡散時に第1の拡散で形成された不純物拡散ガラスを残していることである。   In the description of the sixth embodiment, it is not essential to use the back-to-back diffusion method for the first impurity diffusion, but a normal diffusion method and a single-sided etching method after diffusion, or a diffusion prevention film such as a thermal oxide film is used. A normal diffusion method or the like may be used. What is important is that the impurity diffusion glass formed by the first diffusion is left during the second impurity diffusion.

実施例7
図11に本発明の実施例7の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。この実施例では第1の拡散時に第1の拡散層の回り込み部23が形成されてしまう場合について説明する。この場合にも上記実施例6と同様に第1の拡散で形成された第1の不純物ガラス24を除去せずに第2の不純物拡散を行うことによって、図11(a)に示すように第1の不純物拡散層15の面積が減少することを防止することが出来る。しかしながらこの場合には、すでに第1の拡散によって第1の拡散層の回り込み部23が形成されているため、第2の拡散で形成される第2の拡散層19の面積が小さくなっている。これを解消するために、図11(b)に示すように第1の拡散の後に拡散ガラスエッチング工程を行い第1の不純物拡散で形成された第1の不純物ガラスの回り込み部35を除去する。この後第2の拡散を行うことによ図11(b)のように半導体基板の一方の面の全面にの第2の拡散層19を形成することができた。この構造では、図9(a)および図9(b)の電極形成工程に示すように、図9(a)に比べて図9(b)では第2の電極26を半導体基板のより外側に形成することが出来るため、同じ面積の半導体基板1からより大きい面積の効率の高い太陽電池を得ることができた。
Example 7
FIG. 11 shows a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 7 of the present invention. In this embodiment, the case where the wraparound portion 23 of the first diffusion layer is formed during the first diffusion will be described. Also in this case, the second impurity diffusion is performed without removing the first impurity glass 24 formed by the first diffusion as in the sixth embodiment, so that the first impurity glass 24 is formed as shown in FIG. It is possible to prevent the area of one impurity diffusion layer 15 from decreasing. However, in this case, since the wraparound portion 23 of the first diffusion layer has already been formed by the first diffusion, the area of the second diffusion layer 19 formed by the second diffusion is small. In order to solve this, as shown in FIG. 11B, a diffusion glass etching step is performed after the first diffusion to remove the first impurity glass wraparound portion 35 formed by the first impurity diffusion. Thereafter, by performing second diffusion, the second diffusion layer 19 can be formed on the entire surface of one surface of the semiconductor substrate as shown in FIG. 11B. In this structure, as shown in the electrode forming step in FIGS. 9A and 9B, the second electrode 26 is placed outside the semiconductor substrate in FIG. 9B compared to FIG. 9A. Since it can be formed, a highly efficient solar cell having a larger area can be obtained from the semiconductor substrate 1 having the same area.

実施例8
図12に本発明の実施例8の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。この実施例では図10や図11を用いて説明したように半導体基板1の端面または背中合わせにした面への拡散層の回り込み部22や23を除去した。この方法としては拡散層の回り込み部22や23の拡散層のみをエッチングや研削により除去することも出来るが、より簡便には切断線44にそってダイシング法やレーザーカット法などにより切除することが出来た。
Example 8
FIG. 12 shows a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 8 of the present invention. In this embodiment, as described with reference to FIGS. 10 and 11, the wraparound portions 22 and 23 of the diffusion layer to the end face of the semiconductor substrate 1 or the back-to-back face are removed. As this method, only the diffusion layer of the wraparound portion 22 or 23 of the diffusion layer can be removed by etching or grinding. However, it can be more easily removed along the cutting line 44 by a dicing method or a laser cutting method. done.

実施例9
図13に本発明の実施例9の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。この実施例では2枚の半導体基板2、3を背中合わせに配置する場合に、図13(a)に示す形状の溝27を持つボート5を用いると第1の半導体基板2と第2の半導体基板3との間に隙間が開きやすくなる。これを防止するために図13(b)に示すように溝27が斜面を持つ形状とした。これにより第1の基板2と第2の基板3の隙間を狭めることが出来た。
Example 9
FIG. 13 shows a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 9 of the present invention. In this embodiment, when the two semiconductor substrates 2 and 3 are arranged back to back, if the boat 5 having the groove 27 having the shape shown in FIG. 13A is used, the first semiconductor substrate 2 and the second semiconductor substrate are used. 3 is easily opened. In order to prevent this, the groove 27 has a sloped shape as shown in FIG. As a result, the gap between the first substrate 2 and the second substrate 3 could be narrowed.

実施例10
図14に本発明の実施例10の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。この実施例ではボートの上部の溝28を下部の溝27の位置から横にずらして設けている。この溝に第1の半導体基板2と第2の半導体基板3を入れることによりこれらの半導体基板の隙間を小さくすることが出来た。この場合も下部溝の形状を図14(b)に示すように斜面を持つ形状とすることにより、隙間を更に低減することが出来た。また、図14(c)に示すように、下部の溝27の形状を斜めに傾いた半導体基板2、3に沿うよに側面を傾けて、これとほぼ直角に底面を傾けることにより、半導体基板2、3の上下のずれも少なくすることが出来た。
Example 10
FIG. 14 shows a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 10 of the present invention. In this embodiment, the upper groove 28 of the boat is shifted laterally from the position of the lower groove 27. By placing the first semiconductor substrate 2 and the second semiconductor substrate 3 in this groove, the gap between these semiconductor substrates could be reduced. Also in this case, the gap could be further reduced by making the shape of the lower groove into a shape having a slope as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 14 (c), the shape of the lower groove 27 is inclined along the side surfaces along the slanted semiconductor substrates 2 and 3, and the bottom surface is inclined substantially at right angles to the semiconductor substrate. The vertical displacement of 2, 3 could be reduced.

実施例11
図15に本発明の実施例11の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。通常は図15(a)に示すように炉心管4をほぼ水平に配置し、半導体基板2、3をほぼ垂直に配置して拡散を行っている。しかし、これらの方法では上記実施例9や実施例10で述べたように半導体基板2、3の隙間を少なくするための工夫が必要である。これに対して、図15(b)に示すように半導体基板2、3をほぼ水平に重ね合わせて配置することにより、2枚の半導体基板間の隙間を簡便に低減することが出来た。また、図15(c)に示す構造の縦型の炉心管4を用い、半導体基板をほぼ水平に配置することにより2枚の半導体基板間の隙間を簡便に低減できると共に、同じ口径の炉心管内に図15(b)の構造よりも多くの半導体基板を配置することが出来た。
Example 11
FIG. 15 shows a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 11 of the present invention. Usually, as shown in FIG. 15 (a), the core tube 4 is arranged substantially horizontally, and the semiconductor substrates 2, 3 are arranged substantially vertically for diffusion. However, in these methods, it is necessary to devise for reducing the gap between the semiconductor substrates 2 and 3 as described in the ninth and tenth embodiments. On the other hand, as shown in FIG. 15B, the gap between the two semiconductor substrates could be easily reduced by arranging the semiconductor substrates 2 and 3 so as to be almost horizontally overlapped. Further, by using the vertical core tube 4 having the structure shown in FIG. 15 (c) and arranging the semiconductor substrates substantially horizontally, the gap between the two semiconductor substrates can be easily reduced, and the inside of the core tube having the same diameter can be reduced. Thus, a larger number of semiconductor substrates than the structure shown in FIG.

実施例12
図16に本発明の実施例12の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。この作成法においては、実施例3で説明した減圧拡散法を用いている。この方法では常圧拡散に比べると固体拡散源36から不純物が直線的に炉心管内を進み直接または衝突を繰り返しながら半導体基板2、3に到達する。このため拡散防止板29を半導体基板2、3と固体拡散源36の間に設置し拡散防止板29に開けたスリット30がおのおの背中合わせに配置されている半導体基板2、3の2組の間に位置するように設置することにより背中合わせに配置されている半導体基板2、3の背中合わせになっている面への拡散源の回り込みを低減することが出来た。また、導入ガス7として不純物を含むキャリヤガスを用いて減圧拡散を行う場合にも同様の効果が得られた。
Example 12
FIG. 16 shows a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 12 of the present invention. In this preparation method, the reduced pressure diffusion method described in the third embodiment is used. In this method, as compared with atmospheric pressure diffusion, impurities travel from the solid diffusion source 36 linearly in the furnace core tube and reach the semiconductor substrates 2 and 3 while repeating direct or collision. For this reason, the diffusion prevention plate 29 is installed between the semiconductor substrates 2 and 3 and the solid diffusion source 36, and the slits 30 opened in the diffusion prevention plate 29 are disposed between the two sets of the semiconductor substrates 2 and 3, respectively. By installing so as to be positioned, it was possible to reduce the wraparound of the diffusion source to the back-to-back surfaces of the semiconductor substrates 2 and 3 arranged back-to-back. The same effect was also obtained when vacuum diffusion was performed using a carrier gas containing impurities as the introduction gas 7.

実施例13
図17に本発明の実施例13の背中合わせ拡散を用いた作製法を示す。この作成法においては、これまで説明した拡散方法に加えて、第2の拡散源として拡散源基板31を用いて一回の拡散で第1の不純物拡散層と第2の不純物拡散層を半導体基板の表面と裏面に形成する方法について説明する。具体的には、図17(a)に示すように、半導体基板2の表面にこれまでに説明した背中合わせ拡散法で第1の導電型を形成する場合に、半導体基板2の裏面に不純物拡散源基板31を配置する。これにより、1回の拡散行程のみで第1の不純物拡散層と第2の不純物拡散層を半導体基板2の表面と裏面に形成することができた。不純物拡散源基板に含まれる不純物の導電型や濃度を適時選択することにより、互いに不純物濃度の異なる同一の導電型の不純物拡散層や互いに導電型の異なる不純物拡散層を一回の不純物拡散で半導体基板の表面と裏面に形成することが出来た。
Example 13
FIG. 17 shows a manufacturing method using back-to-back diffusion in Example 13 of the present invention. In this manufacturing method, in addition to the diffusion method described so far, the first impurity diffusion layer and the second impurity diffusion layer are formed in a semiconductor substrate by one diffusion using the diffusion source substrate 31 as the second diffusion source. The method of forming on the front surface and the back surface will be described. Specifically, as shown in FIG. 17A, when the first conductivity type is formed on the surface of the semiconductor substrate 2 by the back-to-back diffusion method described above, an impurity diffusion source is formed on the back surface of the semiconductor substrate 2. A substrate 31 is arranged. As a result, the first impurity diffusion layer and the second impurity diffusion layer can be formed on the front surface and the back surface of the semiconductor substrate 2 by only one diffusion process. By selecting the conductivity type and concentration of the impurities contained in the impurity diffusion source substrate in a timely manner, an impurity diffusion layer of the same conductivity type having a different impurity concentration or an impurity diffusion layer having a different conductivity type can be obtained by performing impurity diffusion once. It could be formed on the front and back surfaces of the substrate.

また、図17(b)に示すように不純物拡散源基板31の片方の面のみに拡散源層32が形成されていても同様の効果を得ることが出来る。更には、上記不純物拡散源基板31または図17(c)に示すような表面および裏面に拡散源層32を持つ不純物拡散源基板31を第1の半導体基板2と第2の半導体基板3で挟むことにより1枚の不純物拡散源基板31で2枚の半導体基板2、3上に同時に上記構造の不純物拡散層を形成することが出来た。   Further, even if the diffusion source layer 32 is formed only on one surface of the impurity diffusion source substrate 31 as shown in FIG. 17B, the same effect can be obtained. Further, the impurity diffusion source substrate 31 or the impurity diffusion source substrate 31 having the diffusion source layer 32 on the front and back surfaces as shown in FIG. 17C is sandwiched between the first semiconductor substrate 2 and the second semiconductor substrate 3. As a result, the impurity diffusion layer having the above structure could be formed on the two semiconductor substrates 2 and 3 simultaneously with one impurity diffusion source substrate 31.

これまでの説明の半導体基板には、シリコンやゲルマニウム、ガリウム砒素などの単結晶、多結晶などの材質で、円形や四角形などの外形を持つ基板を用いることができ、半導体基板の導電型はi型、p型、n型のいずれでもよい。また、不純物としては、リン、ヒ素、アンチモン、ボロン、アルミニウム、ガリウム、などがある。これらの不純物拡散源は通常液体または固体の化合物を用いる。例えばリンの場合は液体のPOCl3を窒素と酸素を混合したキャリヤガスに混ぜて炉心管に導入する。固体のリン拡散源としては石英やSiC基板などにP2O5を塗布した固体拡散源などを用いる。場合によってはPH3などのガスを拡散源として用いる場合がある。また、ボロン拡散源としては液体のBBr3を窒素と酸素を混合したキャリヤガスに混ぜて用いたり、固体のBN基板を用いたりガス状のB2H6を用いたりする場合がある。 The semiconductor substrate described so far can be a substrate made of a single crystal or polycrystalline material such as silicon, germanium, or gallium arsenide, and has a circular or square outer shape. The semiconductor substrate has a conductivity type i. Any of type, p-type and n-type may be used. Examples of impurities include phosphorus, arsenic, antimony, boron, aluminum, and gallium. These impurity diffusion sources usually use liquid or solid compounds. For example, in the case of phosphorus, liquid POCl 3 is mixed with a carrier gas mixed with nitrogen and oxygen and introduced into the core tube. As the solid phosphorus diffusion source, a solid diffusion source in which P 2 O 5 is coated on quartz or a SiC substrate is used. In some cases, a gas such as PH 3 may be used as a diffusion source. As a boron diffusion source, liquid BBr 3 may be mixed with a carrier gas in which nitrogen and oxygen are mixed, a solid BN substrate may be used, or gaseous B 2 H 6 may be used.

また、上記で説明した拡散方法や拡散層、反射防止膜層、パッシベーション層、BSF層、電極、光の入射方向などの構造を適時組み合わせた方法や構造においても上記背中合わせ拡散法を用いることにより光電変換効率の高い太陽電池が得られる。   In addition, the back-to-back diffusion method is also used in the diffusion method, the diffusion layer, the antireflection film layer, the passivation layer, the BSF layer, the electrode, and the method and structure in which the structures such as the light incident direction are appropriately combined. A solar cell with high conversion efficiency can be obtained.

1:半導体基板、2:第1の半導体基板、3:第2の半導体基板、4:炉心管、5:ボート、6:キャップ、7:導入ガス、8:排気ガス、9:半導体基板表面、10:凹凸高さ、11:間隔、12:バルブ、13:パッキン、14:拡散防止膜、15:第1の不純物拡散層、16:拡散直後のボロン濃度プロファイル、17:酸化後のボロン濃度プロファイル、18:表面の濃度勾配、19:第2の不純物拡散層、20:リン濃度プロファイル、21:ボロン濃度プロファイル、22:第2の不純物拡散層の回り込み部、23:第1の不純物拡散層の回り込み部、24:第1の不純物ガラス、25:第1の電極、26:第2の電極、27:下部の溝、28:上部の溝、29:拡散防止板、30:スリット、31:拡散源基板、32:拡散源層、33:排気チューブ、34:半導体基板表面、35:第1の不純物ガラスの回り込み部、36:固体拡散源、37:裏面からの入射光、38:表面電極、39:裏面電極、40:反射防止膜、41:パッシベーション膜、42:BSF層、43:表面からの入射光、44:切断線。   1: semiconductor substrate, 2: first semiconductor substrate, 3: second semiconductor substrate, 4: core tube, 5: boat, 6: cap, 7: introduced gas, 8: exhaust gas, 9: semiconductor substrate surface, 10: height of unevenness, 11: interval, 12: valve, 13: packing, 14: diffusion preventing film, 15: first impurity diffusion layer, 16: boron concentration profile immediately after diffusion, 17: boron concentration profile after oxidation 18: surface concentration gradient, 19: second impurity diffusion layer, 20: phosphorus concentration profile, 21: boron concentration profile, 22: wraparound portion of second impurity diffusion layer, 23: first impurity diffusion layer Wrapping portion, 24: first impurity glass, 25: first electrode, 26: second electrode, 27: lower groove, 28: upper groove, 29: diffusion preventing plate, 30: slit, 31: diffusion Source substrate, 32: diffusion source 33: exhaust tube, 34: semiconductor substrate surface, 35: first impurity glass wrapping part, 36: solid diffusion source, 37: incident light from the back surface, 38: front electrode, 39: back electrode, 40: reflection Prevention film, 41: passivation film, 42: BSF layer, 43: incident light from the surface, 44: cutting line.

Claims (7)

第1の半導体基板の第1の面と第1の不純物拡散源基板の第1の面とを対向させて配置して、前記第1の半導体基板の第1の面に第1の不純物拡散層を形成し、
前記第1の半導体基板の第1の面と反対側の第2の面に第2の不純物拡散を行い、第2の不純物拡散層を形成することを特徴とする太陽電池の製造方法。
A first surface of the first semiconductor substrate and a first surface of the first impurity diffusion source substrate are arranged to face each other, and a first impurity diffusion layer is formed on the first surface of the first semiconductor substrate. Form the
A method for manufacturing a solar cell, comprising: performing a second impurity diffusion on a second surface opposite to the first surface of the first semiconductor substrate to form a second impurity diffusion layer.
前記第2の不純物拡散層は、前記第1の不純物拡散により前記第1の面に形成される第1の不純物拡散層とは異なる導電型であることを特徴とする太陽電池の製造方法。   The method for manufacturing a solar cell, wherein the second impurity diffusion layer has a conductivity type different from that of the first impurity diffusion layer formed on the first surface by the first impurity diffusion. 前記第1の不純物拡散源基板の第1の面に拡散源層が形成されていることを特徴とする請求項1記載の太陽電池の製造方法。   The method of manufacturing a solar cell according to claim 1, wherein a diffusion source layer is formed on the first surface of the first impurity diffusion source substrate. 請求項1記載の太陽電池の製造方法において、さらに、前記第1の不純物拡散源基板の第1の面と反対側の第2の面に、第2の半導体基板の第1の面を対向させて配置し、前記第2の半導体基板の第1の面と反対側の第2の面に、前記第2の不純物拡散を行い、第2の不純物拡散層を形成することを特徴とする太陽電池の製造方法。   2. The method for manufacturing a solar cell according to claim 1, further comprising causing the first surface of the second semiconductor substrate to face the second surface opposite to the first surface of the first impurity diffusion source substrate. And a second impurity diffusion layer is formed on a second surface opposite to the first surface of the second semiconductor substrate to form a second impurity diffusion layer. Manufacturing method. 半導体基板の第1の面に、第1の不純物拡散を行い第1の不純物拡散層を形成し、
前記第1の不純物拡散により形成される不純物ガラス層を前記第1の面に残したまま、前記半導体基板の前記第1の面と反対側の第2の面に第2の不純物拡散を行い、前記第1の不純物拡散層とは異なる導電型の第2の不純物拡散層を形成することを特徴とする太陽電池の製造方法。
Forming a first impurity diffusion layer on the first surface of the semiconductor substrate by performing first impurity diffusion;
The second impurity diffusion is performed on the second surface opposite to the first surface of the semiconductor substrate while the impurity glass layer formed by the first impurity diffusion is left on the first surface. A method of manufacturing a solar cell, comprising forming a second impurity diffusion layer having a conductivity type different from that of the first impurity diffusion layer.
前記第1の不純物拡散により前記第2の面に回り込んだ不純物ガラス層を除去してから、前記第2の面に前記第2の不純物拡散を行うことを特徴とする請求項5記載の太陽電池の製造方法。   6. The sun according to claim 5, wherein the second impurity diffusion is performed on the second surface after removing the impurity glass layer that has come to the second surface by the first impurity diffusion. Battery manufacturing method. 前記第2の不純物拡散の後、前記第1,2の面又は/及び前記第1の面と前記第2の面の間にある端面に回り込んだ拡散層を除去することを特徴とする請求項5記載の太陽電池の製造方法。   After the second impurity diffusion, a diffusion layer that goes around the first and second surfaces or / and an end surface between the first surface and the second surface is removed. Item 6. A method for producing a solar cell according to Item 5.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103633190A (en) * 2013-11-29 2014-03-12 英利集团有限公司 Boron diffusion device and method for crystalline silicon solar cells
WO2014050304A1 (en) * 2012-09-27 2014-04-03 三洋電機株式会社 Photoelectric conversion element and method for manufacturing same
CN104143589A (en) * 2014-08-01 2014-11-12 北京七星华创电子股份有限公司 Double-faced diffusion method for solar cell
JP2018098486A (en) * 2017-09-13 2018-06-21 信越化学工業株式会社 High-efficiency backside electrode type solar battery cell, solar battery module, and photovoltaic power generation system
CN109087969A (en) * 2017-06-13 2018-12-25 东京应化工业株式会社 The manufacturing method of silicon substrate for solar cell device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57202728A (en) * 1981-03-02 1982-12-11 Bbc Brown Boveri & Cie Method of doping carrier made of silicon to produce semiconductor and device for carrying out same method
JPH10173208A (en) * 1996-12-10 1998-06-26 Sharp Corp Manufacture of solar cell

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57202728A (en) * 1981-03-02 1982-12-11 Bbc Brown Boveri & Cie Method of doping carrier made of silicon to produce semiconductor and device for carrying out same method
JPH10173208A (en) * 1996-12-10 1998-06-26 Sharp Corp Manufacture of solar cell

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014050304A1 (en) * 2012-09-27 2014-04-03 三洋電機株式会社 Photoelectric conversion element and method for manufacturing same
JPWO2014050304A1 (en) * 2012-09-27 2016-08-22 パナソニックIpマネジメント株式会社 Photoelectric conversion element and manufacturing method thereof
CN103633190A (en) * 2013-11-29 2014-03-12 英利集团有限公司 Boron diffusion device and method for crystalline silicon solar cells
CN104143589A (en) * 2014-08-01 2014-11-12 北京七星华创电子股份有限公司 Double-faced diffusion method for solar cell
CN104143589B (en) * 2014-08-01 2020-02-14 北京飞行博达电子有限公司 Double-sided diffusion method of solar cell
CN109087969A (en) * 2017-06-13 2018-12-25 东京应化工业株式会社 The manufacturing method of silicon substrate for solar cell device
JP2018098486A (en) * 2017-09-13 2018-06-21 信越化学工業株式会社 High-efficiency backside electrode type solar battery cell, solar battery module, and photovoltaic power generation system

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