JPS61292379A - ラツパラウンドコンタクトセル - Google Patents
ラツパラウンドコンタクトセルInfo
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- JPS61292379A JPS61292379A JP60133797A JP13379785A JPS61292379A JP S61292379 A JPS61292379 A JP S61292379A JP 60133797 A JP60133797 A JP 60133797A JP 13379785 A JP13379785 A JP 13379785A JP S61292379 A JPS61292379 A JP S61292379A
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- silicon layer
- contact cell
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- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
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- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 4
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
- H01L31/0352—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions
- H01L31/035272—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/035281—Shape of the body
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- H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
この発明は、ラッパラウンドコンタクトセルに関し、特
にその電極の配置構造に関する。
にその電極の配置構造に関する。
（ロ）従来の技術
従来、第３図に示すように、ラッパラウンドコンタクト
セル（５０ａ）の、シリコンウェハ（１ａ）の上面、底
面およびこれらを連続する側壁面は、両エツジ部（２ａ
）の角度がほぼ直角であった。尚、（３ａ）はＮ型シリ
コン層、（４ａ）はＰ型シリコン層、（５ａ）は微細電
極、（６ａ）は基板底部の一方側電極であるＰ電極、（
７ａ）は絶縁膜、（８ａ）は微細電極（５ａ）が連結さ
れる他方側電極であるＮ電極である。
セル（５０ａ）の、シリコンウェハ（１ａ）の上面、底
面およびこれらを連続する側壁面は、両エツジ部（２ａ
）の角度がほぼ直角であった。尚、（３ａ）はＮ型シリ
コン層、（４ａ）はＰ型シリコン層、（５ａ）は微細電
極、（６ａ）は基板底部の一方側電極であるＰ電極、（
７ａ）は絶縁膜、（８ａ）は微細電極（５ａ）が連結さ
れる他方側電極であるＮ電極である。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
しかし、この構造では、両エツジ部（２ａ）で絶縁膜（
７ａ）の膜厚が薄くなりやすい。このため、絶縁ＩＩＩ
！（７ａ）の働きが不十分で、Ｎ型シリコン層（３ａ）
とＰ型シリコン層（４ａ）とがＮ電極（８ａ）により短
絡するという問題があった。
７ａ）の膜厚が薄くなりやすい。このため、絶縁ＩＩＩ
！（７ａ）の働きが不十分で、Ｎ型シリコン層（３ａ）
とＰ型シリコン層（４ａ）とがＮ電極（８ａ）により短
絡するという問題があった。
又、Ｎ電極（８ａ）の厚さもそのエツジ部（２ａ）で不
十分となりやすく、このためにＮ電極（８ａ）の抵抗値
が増加したり、さらにはＮ電極（８ａ）が切断してしま
う問題があった。
十分となりやすく、このためにＮ電極（８ａ）の抵抗値
が増加したり、さらにはＮ電極（８ａ）が切断してしま
う問題があった。
そこで、第４図Ａに示すように、機械的にウェハ（１ｂ
）のエツジ部（２ｂ）を断面形状がほぼ円弧状にとなる
ように研磨することが考えられる。この形状のエツジ部
（２ｂ）を有するラッパラウンドコンタクトセルでは絶
縁膜及びＮ’！極は所定の厚さが確保され、上記の問題
は起らない。しかし、エツジ部（２ｂ）の研磨は基板（
１ａ）の端部においてのみ可能で、通孔においては不可
能であるという問題があった。
）のエツジ部（２ｂ）を断面形状がほぼ円弧状にとなる
ように研磨することが考えられる。この形状のエツジ部
（２ｂ）を有するラッパラウンドコンタクトセルでは絶
縁膜及びＮ’！極は所定の厚さが確保され、上記の問題
は起らない。しかし、エツジ部（２ｂ）の研磨は基板（
１ａ）の端部においてのみ可能で、通孔においては不可
能であるという問題があった。
なお、シリコンウェハに通孔を設けてラッパラウンドコ
ンタクトして底面へＮ電極をとり出すのは、Ｎ型シリコ
ン層上面で電流を集める微細電極が長くなりすぎるとそ
の抵抗が増加するので、これを防ぐためで、すなわち途
中部に通孔を設けて電極を配置することによって微細電
極がいたずらに長くならないようにしている。
ンタクトして底面へＮ電極をとり出すのは、Ｎ型シリコ
ン層上面で電流を集める微細電極が長くなりすぎるとそ
の抵抗が増加するので、これを防ぐためで、すなわち途
中部に通孔を設けて電極を配置することによって微細電
極がいたずらに長くならないようにしている。
又、第４図Ｂにその要部断面形状を示すように、酸系の
エツチング液を用いてエツジ部（２Ｃ）に丸味を持たせ
る方法が考えられるが、常に均一な所望の丸味を得られ
ないのが現状である。
エツチング液を用いてエツジ部（２Ｃ）に丸味を持たせ
る方法が考えられるが、常に均一な所望の丸味を得られ
ないのが現状である。
この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、ラ
ッパラウンドコンタクトされる電極が容易に確実に損傷
することなく設けられたラッパラウンドコンタクトセル
を提供するものである。
ッパラウンドコンタクトされる電極が容易に確実に損傷
することなく設けられたラッパラウンドコンタクトセル
を提供するものである。
（ニ）問題点を解決するための手段
この発明は、基板の縦壁面と上面および縦壁面と底面の
形成する角さらには縦壁面内に形成する角を異方性エツ
チングによりすべて鈍角としたラッパラウンドコンタク
トセルである。
形成する角さらには縦壁面内に形成する角を異方性エツ
チングによりすべて鈍角としたラッパラウンドコンタク
トセルである。
その詳細な構成は、Ｎ型シリコン層とＰ型シリコン層と
からなるシリコンウェハの底面に一方側の電極が付設さ
れ、シリコンウェハの上面に電流を集める複数本の微細
電極が付設され、シリコンウェハの上面と底面とを連続
する縦壁面に沿って上面から底面に至るように他方側の
電極が付設され、上記微細電極と他方側の電極とが接続
されかつ一方側の電極と他方側の電極とが絶縁状態に保
たれる構成であるラッパラウンドコンタクトセルにおい
て、上記縦壁面を上面と底面とからの異方性エツチング
によって形成することにより、この縦壁面と上面および
縦壁面と底面の形成する角さらには縦壁面内に形成する
角を全て鈍角としてなることを特徴とするラッパラウン
ドコンタクトセルである。
からなるシリコンウェハの底面に一方側の電極が付設さ
れ、シリコンウェハの上面に電流を集める複数本の微細
電極が付設され、シリコンウェハの上面と底面とを連続
する縦壁面に沿って上面から底面に至るように他方側の
電極が付設され、上記微細電極と他方側の電極とが接続
されかつ一方側の電極と他方側の電極とが絶縁状態に保
たれる構成であるラッパラウンドコンタクトセルにおい
て、上記縦壁面を上面と底面とからの異方性エツチング
によって形成することにより、この縦壁面と上面および
縦壁面と底面の形成する角さらには縦壁面内に形成する
角を全て鈍角としてなることを特徴とするラッパラウン
ドコンタクトセルである。
（ホ）作 用
ウェハの縦壁面と上面および縦壁面と底面の形成する角
の部分さらには縦壁面内に形成する角の部分、つまり各
エツジ部で絶縁膜および他方側電極が所定の厚さを確保
して積層付設できる。
の部分さらには縦壁面内に形成する角の部分、つまり各
エツジ部で絶縁膜および他方側電極が所定の厚さを確保
して積層付設できる。
（へ）実施例
この発明を第１〜２図に示す実施例を用いて詳述するが
、これによってこの発明が限定されるものではない。
、これによってこの発明が限定されるものではない。
第１図に示すラッパラウンドコンタクトセル（５０）は
宇宙使用タイプのもので、上下にＮ型シリコン層（３）
とＰ型シリコン層（４）とが位置する。そしてＮ型シリ
コン層（３）の上面（９）には、電流を集めるための微
Ｉｔ（グリッド）電極（５）が、Ｐ型シリコンＪｉｌｔ
（４）の底面（財）にはＰ電極（６）が付設されてい
る。
宇宙使用タイプのもので、上下にＮ型シリコン層（３）
とＰ型シリコン層（４）とが位置する。そしてＮ型シリ
コン層（３）の上面（９）には、電流を集めるための微
Ｉｔ（グリッド）電極（５）が、Ｐ型シリコンＪｉｌｔ
（４）の底面（財）にはＰ電極（６）が付設されてい
る。
このラッパラウンドコンタクトセル（５０）には、孔（
１４）が形成され、この孔壁すなわち、上面（９）と底
面ω）とを連続する、相対する縦壁面（１３）に沿って
絶縁膜（７）を介してＮ電極（８）が、Ｎ型シリコン層
（３）の上面（９）からＰ型シリコンＩＩ（４）の底面
ＩＹＪ＋に至るように設けられている。Ｎ電極（８）に
上記微細電極（５）は接続される。上記の孔区）は異方
性エツチングによって形成されるもので、この異方性エ
ツチングによって形成されることによって、上面（９）
と縦壁面ａ３、底面（ト））と縦壁面（１３］とのなす
角度、縦壁面ａ３途中に形成される角度がそれぞれ鈍角
となっている。
１４）が形成され、この孔壁すなわち、上面（９）と底
面ω）とを連続する、相対する縦壁面（１３）に沿って
絶縁膜（７）を介してＮ電極（８）が、Ｎ型シリコン層
（３）の上面（９）からＰ型シリコンＩＩ（４）の底面
ＩＹＪ＋に至るように設けられている。Ｎ電極（８）に
上記微細電極（５）は接続される。上記の孔区）は異方
性エツチングによって形成されるもので、この異方性エ
ツチングによって形成されることによって、上面（９）
と縦壁面ａ３、底面（ト））と縦壁面（１３］とのなす
角度、縦壁面ａ３途中に形成される角度がそれぞれ鈍角
となっている。
以下この発明を製造例とともにさらに詳しく説明する。
まず、上面（９）と底面ωとが結晶構造上（１００）面
であるシリコンウェハ（１）を用意し、その全表面に例
えば熱酸化法等により酸化膜（１１）を形成する。
であるシリコンウェハ（１）を用意し、その全表面に例
えば熱酸化法等により酸化膜（１１）を形成する。
次に、孔叶）を設は電極をラッパラウンドコンタクトす
べき所定の部分面から酸化ＩＩＩ（１１１を除去し、シ
リコンウェハ（１）の面を露出させる。なお、この酸化
膜ａυの除去は、両面ホトエツチング法により、シリコ
ンウェハ（１）の上底両面に同じパターンを位置合せし
て設け、ホトエツチングによって行なう。
べき所定の部分面から酸化ＩＩＩ（１１１を除去し、シ
リコンウェハ（１）の面を露出させる。なお、この酸化
膜ａυの除去は、両面ホトエツチング法により、シリコ
ンウェハ（１）の上底両面に同じパターンを位置合せし
て設け、ホトエツチングによって行なう。
ここで、ヒドラジンと水酸化ナトリウムあるいは水酸化
カリウム等を主成分とし、結晶構造上（１１１３面方向
よりも（１００）面方向に高い割合いでエツチングする
エツチング溶液を用い、上記のシリコンウェハ（１）の
露出部分を上上より異方性エツチングする。これによっ
て、要部断面形状を第２図Ｃに示すように孔０４１が形
成される。この孔■の孔壁、すなわち縦壁面０３１が、
上面（９）と底面（財）とでそれぞれつくり出すエツジ
部（２１の角度は約１２５°、縦壁面（１３１の中央に
設けられるエツジ部のの角度は約１１０°というように
、上記の条件によってエツチングされることにより全て
鈍角となるものである。
カリウム等を主成分とし、結晶構造上（１１１３面方向
よりも（１００）面方向に高い割合いでエツチングする
エツチング溶液を用い、上記のシリコンウェハ（１）の
露出部分を上上より異方性エツチングする。これによっ
て、要部断面形状を第２図Ｃに示すように孔０４１が形
成される。この孔■の孔壁、すなわち縦壁面０３１が、
上面（９）と底面（財）とでそれぞれつくり出すエツジ
部（２１の角度は約１２５°、縦壁面（１３１の中央に
設けられるエツジ部のの角度は約１１０°というように
、上記の条件によってエツチングされることにより全て
鈍角となるものである。
更に、シリコンウェハ（１）から酸化膜０υを全て除去
し、シリコンウェハ（１）を従来通りに化学処理により
Ｐ型シリコン層（４）上にＮ型シリコン層（３）を積層
状態のものとし、Ｐ型シリコンＩｔ（４３の底面唖に一
方側の電極であるＰ電極（６）を、Ｎ型シリコン層（３
）の上面（９）に電流を集めるための複数本の微細電極
（５）をそれぞれ付設する。又、゛縦壁面ａ３の上端か
らＰ電極（８）の端部まで厚さ一定の絶縁膜（７）をラ
ッパラウンドコンタクト状に被覆する。同様に絶縁Ｉｌ
（７上に積層するようにＮ電極（８）をラッパラウンド
コンタクト状に設ける。
し、シリコンウェハ（１）を従来通りに化学処理により
Ｐ型シリコン層（４）上にＮ型シリコン層（３）を積層
状態のものとし、Ｐ型シリコンＩｔ（４３の底面唖に一
方側の電極であるＰ電極（６）を、Ｎ型シリコン層（３
）の上面（９）に電流を集めるための複数本の微細電極
（５）をそれぞれ付設する。又、゛縦壁面ａ３の上端か
らＰ電極（８）の端部まで厚さ一定の絶縁膜（７）をラ
ッパラウンドコンタクト状に被覆する。同様に絶縁Ｉｌ
（７上に積層するようにＮ電極（８）をラッパラウンド
コンタクト状に設ける。
このラッパラウンドコンタクトセル（５０）は、上述し
たようにラッパラウンドコンタクト部分、つまり上面（
９）、縦壁面０３１．底面のにおいて、これらの面がつ
くるエツジ部（２１（２’）の角度が１２５°および１
１０°であることより、絶縁膜（７）およびＮ電極（８
）の厚さが十分に確保される。よって、Ｎ電極（８）と
Ｐ型シリコン層４）との短絡、Ｎ電極（８）の抵抗増加
、ＮＮ極（８）の切断といった問題は起こらず、発電作
用および発電効率が確保されたラッパラウンドコンタク
トセル（５０）が得られる。
たようにラッパラウンドコンタクト部分、つまり上面（
９）、縦壁面０３１．底面のにおいて、これらの面がつ
くるエツジ部（２１（２’）の角度が１２５°および１
１０°であることより、絶縁膜（７）およびＮ電極（８
）の厚さが十分に確保される。よって、Ｎ電極（８）と
Ｐ型シリコン層４）との短絡、Ｎ電極（８）の抵抗増加
、ＮＮ極（８）の切断といった問題は起こらず、発電作
用および発電効率が確保されたラッパラウンドコンタク
トセル（５０）が得られる。
尚、地上使用タイプのものはＮ型シリコン層（３）とＰ
型シリコン層（４）は逆の位置関係であってもよい。ま
た、この発明は第３図に示す従来例のようにラッパラウ
ンドコンタクト部分がウェハの端部であるラッパラウン
ドコンタクトセルにも適用できる。
型シリコン層（４）は逆の位置関係であってもよい。ま
た、この発明は第３図に示す従来例のようにラッパラウ
ンドコンタクト部分がウェハの端部であるラッパラウン
ドコンタクトセルにも適用できる。
（ト）発明の効果
この発明は、シリコンウェハの上面、縦壁面、底面にラ
ッパラウンドコンタクトされる電極が鈍角面にそって設
けられるので一定厚さが確保されて切断する心配もなく
、発電作用および発電効率の確実なラッパラウンドコン
タクトセルが得られる。
ッパラウンドコンタクトされる電極が鈍角面にそって設
けられるので一定厚さが確保されて切断する心配もなく
、発電作用および発電効率の確実なラッパラウンドコン
タクトセルが得られる。
第１図はこの発明の一実施例の要部を示す縦断面を含む
斜視図、第２図Ａは製造工程時においてシリコンウェハ
に酸化膜を被覆した状態を示す縦断面図、第２図Ｂは同
じく所定部から酸化膜を除去した状態を示す縦断面図、
第２図Ｃは同じく孔が設けられた状態を示す要部縦断面
図、第３図は従来例のラッパラウンドコンタクトセルを
説明する要部縦断面図、第４図ＡおよびＢは従来例のラ
ッパラウンドコンタクトセルのウェハの要部縦断面図で
ある。 （５０）・・・・・・ラッパラウンドコンタクトセル、
（１）・・・・・・シリコンウェハ、＋２１・・・・・
・エツジ部、（３）・・・・・・Ｎ型シリコン層、（４
］・・・・・・Ｐ型シリコン層、（５）・・・・・・微
細電極、 （６）・・・・・・Ｐｌ！極、（７）・
・・・・・絶縁膜、 （８）・・・・・・Ｎ電極
、（９）・・・・・・上面、□□□・・・・・・底面、
皿・・・・・・酸化膜、［Ｆ］・・・・・・ラッパラウ
ンドコンタクト部分、■・・・・・・縦壁面、
各）・・・・・・孔。
斜視図、第２図Ａは製造工程時においてシリコンウェハ
に酸化膜を被覆した状態を示す縦断面図、第２図Ｂは同
じく所定部から酸化膜を除去した状態を示す縦断面図、
第２図Ｃは同じく孔が設けられた状態を示す要部縦断面
図、第３図は従来例のラッパラウンドコンタクトセルを
説明する要部縦断面図、第４図ＡおよびＢは従来例のラ
ッパラウンドコンタクトセルのウェハの要部縦断面図で
ある。 （５０）・・・・・・ラッパラウンドコンタクトセル、
（１）・・・・・・シリコンウェハ、＋２１・・・・・
・エツジ部、（３）・・・・・・Ｎ型シリコン層、（４
］・・・・・・Ｐ型シリコン層、（５）・・・・・・微
細電極、 （６）・・・・・・Ｐｌ！極、（７）・
・・・・・絶縁膜、 （８）・・・・・・Ｎ電極
、（９）・・・・・・上面、□□□・・・・・・底面、
皿・・・・・・酸化膜、［Ｆ］・・・・・・ラッパラウ
ンドコンタクト部分、■・・・・・・縦壁面、
各）・・・・・・孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｎ型シリコン層とＰ型シリコン層とからなるシリコ
ンウェハの底面に一方側の電極が付設され、シリコンウ
ェハの上面に電流を集める複数本の微細電極が付設され
、シリコンウェハの上面と底面とを連続する縦壁面に沿
つて上面から底面に至るように他方側の電極が付設され
、上記微細電極と他方側の電極とが接続されかつ一方側
の電極と他方側の電極とが絶縁状態に保たれる構成であ
るラツパラウンドコンタクトセルにおいて、上記縦壁面
を上面と底面とからの異方性エッチングによつて形成す
ることにより、この縦壁面と上面および縦壁面と底面の
形成する角さらには縦壁面内に形成する角を全て鈍角と
してなることを特徴とするラツパラウンドコンタクトセ
ル。 ２、縦壁面が、異方性エッチングによりシリコン基板に
形成される孔の壁面である特許請求の範囲第１項記載の
ラツパラウンドコンタクトセル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60133797A JPS61292379A (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | ラツパラウンドコンタクトセル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60133797A JPS61292379A (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | ラツパラウンドコンタクトセル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61292379A true JPS61292379A (ja) | 1986-12-23 |
| JPH0260071B2 JPH0260071B2 (ja) | 1990-12-14 |
Family
ID=15113246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60133797A Granted JPS61292379A (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | ラツパラウンドコンタクトセル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61292379A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02384A (ja) * | 1987-11-28 | 1990-01-05 | Mitsubishi Electric Corp | 太陽電池およびその製造方法 |
| JPH03250673A (ja) * | 1990-02-27 | 1991-11-08 | Mitsubishi Electric Corp | Ｓｉ基板上化合物半導体光電変換素子 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0260071B2 (ja) | 1990-12-14 |
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