TWI508846B - 不規則表面之楔形壓印圖案化 - Google Patents

Description

不規則表面之楔形壓印圖案化

本發明大致上關於表面之圖案化，尤其關於不規則表面之楔形壓印圖案化。

某些處理方案和架構揭示於專利合作條約申請案第PCT/US2008/002058號，標題為「具有紋理化表面的太陽能電池」，2008年2月15日申請，申請人為Emanuel M.Sachs、James F.Bredt、麻省理工學院，指定國有美國，並且也主張基於二美國專利臨時申請案第60/901,511號(2007年2月15日申請)和第61/011,933號(2007年1月23日申請)的優先權。專利合作條約申請案和二美國專利臨時申請案都完整併於此以為參考。揭示於這些申請案的科技在此合稱為自我校準電池(self aligned cell，SAC)科技。

想要用有效率的方法而以點和線特徵來圖案化矽晶圓以界定要蝕刻的區域，而允許形成用於光伏(photovoltaic，PV)電池的捕光紋理和其他表面構形特徵。現代的矽太陽能電池的厚度是在200微米的等級，故想要蝕刻特徵的尺寸是在20微米或更小的等級，以限制由於晶圓蝕刻和相關之機械性脆弱而損失貴重矽的量。經濟化切割的矽晶圓原料具有顯著的表面粗糙度，所以進一步想要圖案化方法能相容於粗糙表面。

雖然最高效率的實驗室PV電池慣例使用光微影術做圖 案化，以精確界定紋理和金屬化區域，但是由於成本和速率的緣故，這些方法一般並不使用於工業來製造電池。雖然於某些情況下，有限的製造使用光微影術或許是可行的，但是即使在最佳的情況下，成本仍然很高，主要是因為需要特定的光化學性質、涉及許多製程步驟、相關的產出損失。附帶的挑戰包括：減少旋轉塗覆形成膜時所固有的極度浪費阻抗劑材料、將曝光聚焦於多變厚度的多晶基板上、微影術投影設備的高資本。

已知的非光微影術圖案化方法包括軟式微影術和奈米壓印微影術。軟式微影術涉及使用彈性體印模，其具有升起而平坦的(平頂的)特徵以界定微米或奈米等級的圖案。最早的軟式微影術涉及沉積易碎之自我組合的單層，此等單層承受強烈蝕刻化學品的能力有限。後續的軟式微影術涉及以熱或光來硬化印模槽道中特定的聚合物，此點限制了該技術的一般應用性，並且具有類似於光微影術的材料成本問題。軟式微影術目前並未以製造規模而用於工業。

奈米壓印微影術是另一種非光微影術的圖案化技術，其涉及以工具來使聚合膜變形，該工具具有升起而平坦的特徵，其相對於聚合膜而言是堅韌的。對於VLSI應用，目標鎖定在尺寸約20奈米的超細特徵，此時光學繞射效應使光微影術變得有問題。使用硬工具則使該技術限用於傳統的拋光基板，而且壓印之後，基板於壓印區域的表面一般會有薄的殘餘層，其必須於後續步驟中、在真空下以乾式蝕刻來移除。雖然某一電子製造公司已經證明奈米壓印微 影術可用於製造高效能的奈米尺度微晶片，但是成本和速率的限制可能阻礙將它用於大的、較低價的基板，例如太陽能電池。同時，涉及的力量(在每平方英吋1900磅的等級)可能會使易碎的不規則多晶矽晶圓龜裂。奈米壓印微影術顯得無法廣泛用於工業界，而在其他工業界也尚未看到顯著的發展。

雖然已知有各式各樣的印刷技術來產生聚合物油墨的圖案，包括網版印刷、凹版印刷、平版印刷、快乾印刷，並且這些技術對於太陽能電池的處理而言夠快，但是這些技術一般侷限於75~100微米或更大等級的特徵尺寸，對於圖案化紋理而言便太大了。於印刷期間的油墨動態擠出，也已知為「網點擴大」(dot gain)，則限制這些方法在尺寸下限時的品質。

上述已知技術的限制使得它們不適合在標準的矽太陽能電池上進行表面紋理的工業級圖案化。因此想要有低成本的方法，其能夠針對PV工業典型之多晶晶圓原料的不規則表面進行微米等級的圖案化。進一步想要此種方法能有效率地利用不昂貴的阻抗劑材料、需要比較少的處理步驟、適合以每秒一片晶圓的等級做高速連續處理。

在此揭示的創新包括多種方法。製作出用於光伏和其他用途之具有特定紋理的圖案化基板。基板的製作是把可撓性印模蓋壓於阻抗劑材料薄層上，阻抗劑材料薄層則覆 蓋著基板晶圓。在熱和壓力的條件下，阻抗劑在加熱時變成可流動的，並且流動離開蓋壓的位置，而將基板晶圓的某些區域顯露給印模。晶圓然後隨著印模定位而冷卻，移除印模，並且晶圓進一步接受某種塑形過程，典型而言是蝕刻過程，基板由印模作用所暴露的部分便移除，而基板由阻抗劑所保護的部分則保持。典型的基板是矽，而典型的阻抗劑是蠟。印模可以一再使用。印模典型而言是由可撓性材料鑄造成主模所做成。主模也可以再次使用。主模的製作可以是先提供基板，其典型而言也可以是矽做的，再以傳統的光微影術來圖案化和異向性蝕刻。

因此為了利用，主模是以遮罩、圖案化、塑形而製備。主模用於製作可撓性印模。印模則用於圖案化工件上的阻抗劑層，其然後接受不同的塑形步驟以塑形工件。工件然後可以用於光伏或者其他用途。可以提供至工件的紋理包括延伸的溝槽、分離不連續而隔開的凹坑、其組合及其中間物。平台式或旋轉式技術可以用於圖案化工件。粗糙而不規則的工件基板可以使用延伸的印模元件而容納，以保證印模的塑形部分接觸工件的表面。印模可以藉由任何適合的方式而帶去影響工件，例如藉由平移一平台，或者最好把印模安裝於可撓性薄膜上，而可撓性薄膜在經過它的壓力差的影響下會平移。此處敘述的方法稱為「楔形壓印」(wedge imprinting)。也敘述了至少二種另外可以選擇的方法。可流動的材料也可以提供於印模上、於印模和基板之間的狹縮(nip)、或者僅於印模的特定區域。

因此，在此揭示的創新包括方法和此種方法所做的物品。製作出用於光伏和其他用途之具有特定紋理的圖案化基板。基板的製作是蓋壓可撓性印模於阻抗劑材料薄層上，後者則覆蓋著基板晶圓。在熱和壓力的條件下，阻抗劑改變相或軟化，並且流動離開蓋壓的位置而顯露基板晶圓。晶圓然後接受某種塑形過程，典型而言是蝕刻過程，其中由印模作用所暴露的基板部分被移掉，並且由阻抗劑所保護的基板部分則保持著。典型的基板是矽，而典型的阻抗劑是蠟。印模可以一再使用。印模是藉由鑄造可撓性材料至主模而製作。主模也可以再次使用。主模的製作可以是先提供基板，其典型而言也可以是由矽做成，其亦塗覆以阻抗劑層。阻抗劑層是以傳統的方式圖案化，例如藉由光微影術，以顯露部分的基板。基板然後接受塑形步驟，譬如異向性蝕刻，其移除基板某些部分以造成凹穴，藉此形成主模。

因此為了利用，主模是藉由遮罩、圖案化、塑形而製備。主模用於製作可撓性印模。印模用於圖案化工件上的阻抗劑層，其然後接受不同的塑形步驟以塑形工件。工件然後可以用於光伏或者其他用途。可以提供給工件的紋理包括延伸的溝槽、分離不連續之隔開的凹坑、其組合和其中間物。可以使用平台式或旋轉式技術來圖案化工件。粗糙且不規則的工件基板可以使用延伸的印模元件來容納，以保證印模的塑形部分接觸工件表面。印模可以藉由任何適合的方式帶去影響工件，例如平移一平台，其可以藉由 安裝平台於在壓力差影響下平移的可撓性構件上而完成之。

本發明偏好的具體態樣是賦予圖案至基板的方法，其包括以下步驟：提供基板和具有圖案化升起特徵的可變形印模，此處印模的彈性模數小於大約10十億帕(GPa)；於印模和基板之間空間的至少一區域，提供在加熱至流動溫度時變成可流動的材料；配置圖案化印模以接觸基板和可流動材料中的至少一者；加熱印模和基板至高於材料的流動溫度；冷卻印模和基板的組合，如此則可流動的材料變成不可流動的；撤除印模以顯露覆蓋基板多個區域的圖案化材料，該圖案包括基板未被可流動材料所覆蓋的至少一開放區域；以及使圖案化基板接受至少一後續處理步驟。

以重要的具體態樣而言，變成可流動的材料可以包括蠟或者聚合物。當於流動溫度的可流動狀態，其有利的黏滯度乃小於約100,000厘泊(centipoise)；甚至當於此種狀態，黏滯度可以小於約10,000或甚至小於約2,000厘泊。

對於有關之有用的具體態樣來說，可變形印模的彈性模數是小於大約0.1十億帕，甚至可以小於大約10百萬帕(MPa)。

升起的特徵可以具有大約2和大約20微米之間的高度。

可變形的印模可以包括矽膠。

有利的是可變形的印模包括至少二部分，此處第一部分的彈性模數實質上大於第二部分的彈性模數。

可以再次使用印模以賦予圖案至另一基板。

基板可以包括單晶矽或多晶矽。

基板可以具有大約0.5和大約20微米之間的表面特性粗糙度(峰對谷)。

配置印模的步驟可以包括壓在印模相對於圖案化升起特徵的那一面。可以進一步包括施加大約100和大約500千帕(kPa)之間的壓力(基於基板面積來計算)。或者，可以包括施加真空於印模和基板之間的區域，或者印模和基板都施加相對壓力和於之間施加真空。

也可以使用可撓性薄膜而施加壓力差來配置印模。可以提供具有要被圖案化之第二表面的第二基板，並且可以進一步提供具有第二圖案化表面的第二印模，其藉由第二可撓性薄膜而配置成壓在第二基板，以致二基板可以實質上同時圖案化。

基板可以是平坦的。在此情形下，配置圖案化印模的步驟可以包括：提供圖案化印模以繞著實質上平行於基板平面的軸旋轉；使圖案化印模繞著軸旋轉，同時使基板沿著實質上垂直於旋轉軸的路徑而通往相鄰於圖案化印模，如此則印模和基板之間形成界面；以及提供熱鄰近於旋轉印模與基板的界面，以致部分的界面是高於可流動材料的流動溫度，而部分則低於流動溫度。旋轉的印模可以至少部分地藉由印模二面之間的壓力差所支持和配置。基板可以通過一對滾筒的狹縮，滾筒之第一者在在周邊上承受著圖案化印模，另一者則與第一者形成狹縮。基板可以是連 續的。

另外又一重要具體態樣則是提供可流動材料的步驟先於加熱印模的步驟，後者又先於配置印模的步驟。或者，加熱印模的步驟可以先於提供可流動材料的步驟，後者又先於配置印模的步驟。對於另一具體態樣而言，提供可流動材料的步驟跟在加熱印模和配置印模的步驟之後。

對於有關的一組具體態樣來說，圖案化的升起特徵包括瘦長的結構，其截面具有基底和尖端，此處尖端的側向維度小於基底的側向維度。尖端的特徵可以在於尖點。圖案化的升起特徵可以具有三角形或梯形截面。尖端的曲率半徑可以小於基底的側向維度。升起的特徵可以具有尖端部分和實質均勻側向維度的基底部分，而尖端部分具有接近基底的區域和遠離基底的區域，遠離基底區域的側向維度小於接近基底區域的側向維度。

於另外又一有用的具體態樣，圖案化的升起特徵包括具有基底和尖端的特徵，基底於平面圖中具有的長度對寬度尺寸比乃小於大約3比1，並且此處尖端的側向維度小於基底的對應側向維度。就至少某一方面來看，尖端的特徵可以在於尖點。尖端的曲率半徑可以小於基底的側向維度。

印模可以包括角錐形尖的突出元件，其具有尖的、平坦的或圓化的尖端。

升起的特徵可以包括至少一瘦長的特徵和至少一簡明的特徵，瘦長特徵的特色在於平面圖中之長度對寬度的尺寸比是至少大約3比1，並且簡明特徵的特色在於平面圖中 之長度對寬度的尺寸比是小於大約3比1。瘦長的特徵可以包括實質上線性的特徵，而簡明的特徵可以包括角錐。

印模可以使用主模所產生，主模的形式則已由異向性蝕刻所建立。

至少部分的升起特徵可以安排成六邊形陣列，其可以為對稱的或不對稱的。

升起的特徵可以包括角錐。

後續的處理步驟可以包括蝕刻。

以另外又一具體態樣而言，後續的處理步驟可以包括將基板材料在圖案化材料底下的部分做底切，以致基板的底切特徵大於圖案化材料之對應的至少一開放區域。蝕刻的步驟可以是溼式蝕刻、均向性蝕刻、異向性蝕刻、乾式蝕刻、反應性離子蝕刻或深反應性離子蝕刻。

尤其有效率的方法具體態樣是基板包括至少二彼此反向的表面被同時圖案化。

就某一組具體態樣來說，提供材料的步驟包括在基板表面上建立材料塗覆。塗覆可以厚大約1和大約10微米之間，其可以藉由旋轉塗覆所施加。另外可以選擇的是塗覆藉由簾幕塗覆、噴灑塗覆、凹版塗覆、間接凹版塗覆、棒桿塗覆、滾捲塗覆、刮刀塗覆或者擠壓塗覆所供應。

以另外又一組具體態樣而言，提供材料的步驟包括在印模表面上建立材料塗覆。

對於基本的具體態樣來說，提供材料的步驟包括噴灑。

該材料可以混合了揮發性載體而提供，該載體後續則 會蒸發。

另外又一組具體態樣包括引入材料膜於印模和基板之間的空間。

該材料可以選擇性地提供於分離不連續的區域，而至少一區域初始未提供可流動的材料。加熱的步驟能使材料流動到初始未提供材料的至少一區域。可流動的材料可以選擇性地經由多個孔洞來印刷或分配材料而提供。

前述任一具體態樣可以進一步包括使材料於基板先前被材料所潤溼的至少一區域去除潤溼(de-wet)，去除潤溼的區域對應於印模的升起特徵。

關於基本的具體態樣，至少一開放區域具有大約0.1和大約2微米之間的最小側向特性維度。其可以具有大約2和大約10微米之間的最大側向特性維度。

表面構形可以包括捕光紋理或界定表面導體以乘載光電流的特徵或是此二者。

此處敘述本發明的許多技術和方面。熟於此技藝者將會了解許多這些技術可以與其他揭示的技術一起使用，即使它們並未特定敘述成一起使用亦可。舉例來說，可以使用任何利用印模在覆蓋阻抗劑之基板上的適合方法，此處阻抗劑會軟化或改變相，因此流動離開而顯露基板。阻抗劑可以是蠟或其他可熱流動的材料。印模可以為平台式、旋轉式或者其他種類。塑形可以採用均向性蝕刻為之，或者如果適當的話亦可採用其他形式的蝕刻。若非蝕刻，可以使用另一種材料移除方式，其利用相變化遮罩材料，如 之後所述。也可以使用附加的步驟(例如「剝離」(lift-off)圖案化的金屬沉積物)。印模可以如所敘述地製作，或者藉由任何其他適合的方式來製作。若非模製，或可以其他方式製作。它可以是可拋棄的而非重複使用的。

阻抗劑可以施加於工件基板成為塗覆，其係以旋轉塗覆、壓印、噴灑或者印刷為之。可以使用任何其他適合的方式來提供阻抗劑層。阻抗劑可以如所述地預先塗覆在基板上、預先塗覆在印模上、或者直接傳遞到印模和基板之間的空間。

關於製作主模的其他方式，如果印模是要被模製的，則可以任何適合的方式來圖案化阻抗劑層。可以任何適合的方式來移除未被遮罩材料所保護的材料。

本揭示內容敘述和揭露了多於一項發明。雖然本發明列於本案和有關文件的申請專利範圍，不僅如所申請的，同時也如任何基於本揭示內容之專利申請案的審查期間所發展的。發明人意欲主張所有各式各樣的發明達到先前技藝所允許的極限，如同其後續所判定的。在此敘述的特徵對於此處揭示的每一發明而言並非基本的。因此，發明人打算此處敘述的但未主張於基於本揭示之任何專利的任何特定申請專利範圍的特徵都不應該併入任何此種申請專利範圍。

硬體的某些組合或者步驟的群組，在此稱為發明。然而，這不是承認任何此種組合或群組必然是可專利的個別發明，尤其是從法律和施行細則關於在一專利申請案中所 審查的發明數量或者發明單一性來看。想要以簡短方式來說明本發明的的具體態樣。

在此一併提出摘要。強調的是提供本摘要以符合法規的需要，其將允許審查人員和其他檢索者快速地查明技術揭露的主題。了解後提出的摘要不是用來解讀或限制請求項的範圍或意義，就如專利局的規定所承諾的。

後面的討論應該理解為示範說明性的，而不應該視為有任何限制意味。雖然本發明已參考其偏好的具體態樣而特別顯示和敘述，但是熟於此技藝者將會理解：當中可以做各種形式和細節的改變，而不偏離本發明申請專利範圍所界定的精神和範圍。

後面申請專利範圍中對應的結構、材料、動作、所有手段功能用語或步驟功能用語的等效物，如所特定主張的是要組合了其他主張的元件而包括任何結構、材料或者動作以進行該等功能。

美國專利臨時申請案第61/201,595號，標題為「不規則表面的楔形壓印圖案化」，2008年12月12日申請，乃關於在此揭示的事物而對其主張優先權，並且在此主張基於臨時申請案第61/201,595號的利益而完整併於此以為參考。

美國專利臨時申請案第61/124,608號，標題為「自我校準之電池架構的印刷方面」，2008年4月18日申請，乃 關於在此揭示的事物而對其主張優先權，並且在此主張基於臨時申請案第61/124,608號的利益而完整併於此以為參考。

圖1~12顯示所用的工具和典型製程之不同階段所形成的工件。有利的製程順序乃示意地顯示於圖13、14、15的的流程圖。圖13關於製作矽主模。圖14關於使用主模來製作可撓性印模。圖15顯示使用印模以圖案化基板。

將變成主模以鑄造印模的工件乃顯示於圖1~6之此種典型製程的不同階段。如圖1所示，熱氧化層102長在1-0-0矽晶圓104上。開放的矩形圖案103(圖2)以任何適合的方式(譬如標準光微影術)提供1402(圖14)於熱氧化層102，接著以商業製備的緩衝氧化物蝕刻(buffered oxide etching，BOE)來處理以產生蝕刻遮罩105。遮罩圖案典型而言可以由5~12微米等級的寬度、10~25微米間隔的開口所構成。異向性蝕刻1404於矽塊中產生漸縮的特徵108(圖3)，譬如具有三角形截面的溝槽108。典型使用KOH的熱水溶液來做為蝕刻劑，因為它以不同的速率蝕刻不同的晶向，一般產生與原始平面形成54.7度角的傾斜側壁。此技術是用於微機電系統(Micro Electro Mechanical System，MEMS)的製造。然後剝除1405圖案化的熱氧化物遮罩105，譬如使用BOE而從矽晶圓104上剝除(圖4)，其現在就是用於產生底下討論之印模110的圖案化主模106。

參見示意地顯示於圖15的流程圖步驟和參考圖5，矽烷釋放劑(典型而言是三氯(1H,1H,2H,2H-全氟辛基)矽烷)乃 在室溫、低真空下氣相沉積1502於主模106上。其次，可鑄造的彈性體材料109，譬如PDMS(聚二甲基矽氧烷，也已知為矽膠)而最好是Dow Corning Sylgard 184，乃鑄造1504於主模106，以產生具有傾斜側壁的突出特徵112，其形成矽晶圓104上之特徵108的相反複本。Sylgard產品的硬度在Shore A硬度計尺度上大約為50，而彈性模數在2百萬帕的等級。依照要圖案化之表面的平滑度而定，可以使用顯著較硬的彈性體材料，譬如聚胺酯彈性體，其彈性模數超過大約10百萬帕。對於非常平滑的表面，例如傳統的拋光矽基板，預期模數等級在10十億帕的印模材料可以是有效的。剝離1506鑄造材料以形成印模110(圖6)，其具有突出的特徵112，譬如延伸三角形截面的隆脊。印模110乃用於底下討論的步驟，以圖案化用於太陽能電池的基板。可以再次使用主模106以製造另一印模110。此處敘述的印模形成過程並未整合於本發明方法，而可以利用其他的印模形成技術，譬如射出成型或反應性射出成型，其搭配市售可得而為了這些模製方法所配製的彈性體。類似而言，可以利用其他的材料和技術來製作主模，而不偏離此處揭示的發明範圍。

異向性蝕刻至矽主模106中的線性特徵108乃於印模110中造成延伸三角形截面的特徵112。如圖17~27所示，主模1106中的正方形蝕刻特徵1108乃於印模1110中造成角錐形的升起楔形特徵1112。當使用異向性蝕刻系統時，雖然內部角落傾向於發生底切，但是已知技術典型而言藉 由預先補償初始圖案幾何形狀以用於在那裡發生的加速蝕刻速率，而允許製造出內部角落。雖然典型的浮雕突起(相對於基底平面的特徵高度)可以廣泛地變化，但是最好是在3~10微米的範圍。底下概要討論用於製作和使用單一性角錐形升起特徵的製程步驟。

使用印模110的典型程序乃開始於施加1302可熱流動的有機阻抗劑材料(例如合成的或天然的蠟)或者可熱流動的聚合物(例如聚烯烴)的薄層702(大約1~5微米)到基板704(圖7)。舉例來說，基板704可以是線鋸的多晶矽晶圓原料，大約200微米厚，其已接受均向性HNO₃/HF蝕刻劑以移除發生於晶圓切鋸過程之晶體結構的顯微損傷，此切鋸過程是矽光伏製造技術中所熟知的過程。一般可得之如此製備的晶圓原料可以具有大約2到大約8微米之峰對谷的典型波浪形表面構形；相對地，剛鋸的材料則有鋸齒狀不規則表面。其他基板也容許於此處敘述的技術，包括但不限於線鋸的單晶晶圓原料、傳統的拋光矽晶圓和連續的可撓性膜(包括但不限於薄膜太陽能電池)。於不存在剛收到的鋸齒狀表面的情形，則可以省卻損傷蝕刻。此過程也已證明在剛收到的線鋸晶圓原料亦有良好的圖案傳真度。

可以使用各式各樣的蠟和聚合物以做為薄層702，包括棕櫚蠟、PEG棕櫚蠟、矽基棕櫚蠟、蠟大戟、微晶蠟、分支鏈狀聚烯烴聚合物，但是偏好具有良好黏著性質和比較高破裂韌性的阻抗劑材料。偏好的配方是Koster Keunen Stick Wax 77，其係合成蜂蠟、微蠟、松香、碳氫化合物樹 脂和添加劑的掺合物，可得自位在荷蘭Bladel與美國康乃狄克州Watertown的荷蘭Koster Keunen公司。此材料在100℃的黏滯度大約1200厘泊，比重大約0.957。阻抗劑材料在升高的溫度下最好展現良好的流動性質，包括比較低的黏滯度，最好在100,000厘泊以下，更好在10,000厘泊以下，最佳大約1000厘泊。阻抗劑材料的流變性最好不會展現剪切降服應力，其在限定空間的壓力下會限制流動。可以使用於可流動狀態下具有較高黏滯度的材料，雖然過程時間可能更長；也可以使用具有較低黏滯度的材料(例如石蠟)，雖然這些材料可能更脆而產生很差的附著。下面進一步討論阻抗劑材料配合基板和印模所偏好的表面能特性。

蠟可以在升高的溫度下、以旋轉塗覆來施加，譬如導引熱空氣從加熱槍流動到傳統旋轉塗覆機的晶圓夾盤。於在此揭示方法的發展中，為此目的建造了加熱旋轉塗覆器，並且發現偏好的操作條件組合是225℃的周遭空氣溫度、100℃的蠟傳遞溫度、以每分鐘6000轉的速度旋轉30秒，以Koster-Keunen蠟材料得出的膜厚度範圍大約3到大約4微米。僅管旋轉塗覆是實驗室形成均勻薄膜的方便方法，但工業實務上預期蠟最好可以用更快和更有材料效率的方法來施加，例如噴灑、簾幕塗覆、凹版印刷、間接凹版印刷、棒桿塗覆、滾捲塗覆、刮刀塗覆、擠壓塗覆或者此技藝中已知的其他塗覆技術。於利用噴灑的情形，可以有利地以適合的溶劑來稀釋阻抗劑材料而減少黏滯度，以便達成更薄或更均勻的膜，而溶劑可以後續藉由蒸發所移 除。視沉積方式而定，在沉積後可以想要有簡短的加熱步驟，以重新流動或固結阻抗劑材料以及增加塗覆的均勻度。應該也要注意蠟傳遞到印模-基板系統的模式對於楔形壓印技術來說並非是基本的。如底下將會敘述，可以偏好的是阻抗劑材料在基板上提供成不連續的區域而非連續的膜。上述技術都是以薄膜形式來提供蠟，以預先施加於晶圓，但是也可噴灑或另外塗覆於印模上、以自由膜來傳遞、從網捲層積到印模或基板、或者以整塊熔化的形式提供到基板和印模之間的空間(此時多餘的材料於壓印過程期間被側向地排出)。於楔形壓印系統的楔形工具乃提供成旋轉鼓形式的例子，此最後的做法可以是特別有利的，如本文件於其他地方所討論的。

彈性體印模110被帶去接觸塗覆了阻抗劑的基板704的表面703。印模可以由上述多樣的彈性體材料所做成。矽膠(例如Dow Corning Sylgard 184)是合理的候選物，此乃由於其適度的彈性模數、低表面能、高溫穩定度。相對於軟式微影術印模之典型的平坦頂部特徵，本方法所用的印模具有升起的特徵112，其截面是三角形。

印模110的線性楔形特徵112以均勻的壓力壓在1304基板704上的薄層702之表面703。雖然最佳壓力是與熱循環的溫度和時間有關，但是觀察到總壓力差範圍大約100到大約500千帕(基於基板尺寸來計算面積)便很有用。已發現在基板和印模之間施加真空以於整個或部分提供壓力差是有用的，其減少捕捉空氣的可能性，雖然尚未發現這是 嚴重的問題。使用市售可得的真空泵能有效地施加大約100千帕的壓力至界面，其係在所要大約100~500千帕範圍的下限。可以氣動地或其他方式施加額外的壓力至印模相對於升起特徵的那一面。於印模之升起特徵形成包封區域的情形，最好可以先施加真空至印模的二面，接著再於相對於升起特徵的那一面通氣，以方便捕捉的空氣能逃脫。彈性體印模110的可撓性則允許楔形特徵112順從基板704表面的不規則性，包括晶界、鋸痕、由於損傷蝕刻所造成的不完美。由於不僅印模的升起特徵有彈性，其整體也有彈性，故揭示的方法乃順從而有效於高達和包括印模升起特徵高度等級之粗糙度的表面，特別是如果開口尺寸有些變化也可以接受。

印模110和基板704的組合816(圖8)然後在壓力下簡短地加熱1306(例如藉由IR燈或電阻加熱)到薄層702變成可流動的溫度以上，然後快速冷卻1308(例如藉由強制對流)。當蠟熔化或變成可流動時，它於楔形印模特徵112之尖端113下的區域做局部位移，然後在冷卻時固化成所要的圖案。在楔形特徵112的尖端113，機械平衡乃局部建立於施加的壓力和彈性體印模的彈性之間，以致印模110材料之一致且可重複的寬度將會彈性變形成緊密接觸著基板704的基底材料。於偏好的實施例，熱電(Peltier)裝置可以雙向地使用以快速加熱和冷卻此組合。發現對於有興趣的阻抗劑材料而言，溫度90℃、時間10秒典型上便足以圖案化基板，甚至顯示更快的週期也做得不錯。

雖然某些材料技術上來說可能不會展現固相對液相的轉變，但仍可能是在室溫下有效地不動而在升高的溫度下變成有效地可流動，其特徵在於黏滯度小於大約100,000厘泊。進一步可能的是可以發現有利的阻抗劑材料在正常室溫下可流動但是在降低溫度下有效地不動，並且在此敘述的方法可以藉由降低製程周遭溫度而輕易地調適於此種材料。

施加於印模的額外壓力將會放寬開放區域，造成更廣的淨空區域，而減少壓力將會有相反的效果。實務上發現於印模承受著瘦長的線性楔形升起特徵的例子，可以用這些技術輕易且一致地沿著雙向箭頭P所指的方向、以20微米的間距形成1微米或更小的開口，而只不過用到控制製程變數所慣用的仔細程度即可。於印模具有角錐形升起特徵(例如圖22~25所示)的例子，可以輕易形成邊長範圍從大約1到大約6微米的正方形開口。在隔離之角錐形特徵的例子的更大開口尺寸則推測由於接觸區域減少，會導致有效的局部壓力更大。於許多例子，薄層702將會夠厚以填充楔形特徵尖端113和印模壓縮平面115之間空間所界定的空間118(圖9)；但是在極薄的膜的例子，蠟膜和印模凹入表面115之間可能會保持空的空間118。在此情況下，阻抗劑材料便有可能自動在基板表面去除潤溼，其可能破壞所要的阻抗劑圖案。

相較於奈米壓印圖案化方法，觀察到如果適當地選擇基板704、印模110、薄層702的表面特性，並且蠟的黏滯 度也是夠低，則薄層702將會在升起特徵112的尖端下局部地使基板704去除潤溼。此免除了任何昂貴的殘餘移除步驟例如這是奈米壓印方法所常見的步驟。此種去除潤溼的行為可以預期特別發生在蠟-印模與蠟-基板界面的組合界面能超過印模-基板界面的界面能的情形，因此造成完全斥拒蠟阻抗劑材料是熱力學上所偏好的結果。觀察到印模的楔形分布輪廓有助於此過程，特別是於粗糙基板的情形，部分原因是減少了阻抗劑材料被捕捉於基板表面凹坑的傾向。可流動之阻抗劑材料的比較低的黏滯度和較佳的流體性質對於消除殘餘的膜而言也很重要。

一旦冷卻1308，楔形壓印印模110從基板704撤除1308(圖10)，留下完成的圖案720，其係完整形成於基板704上的槽道722，如此形成了遮罩組合724。視特定之微形製造流程的需要，遮罩組合724可以立即導入蝕刻浴液、沉積腔室或者其他處理設備。

一般而言，可以使用以下任何蝕刻方式以適合當下特定的製程：溼式蝕刻、均向性蝕刻、異向性蝕刻、乾式蝕刻、反應性離子蝕刻、深反應性離子蝕刻。

舉出一特定的範例，其顯示於圖11，遮罩組合724可以在6：1：1的HNO₃：CH₃COOH：HF浴液中蝕刻1310大約1~2分鐘，以形成對應於壓印圖案720的均向性溝槽826或凹坑1826(圖26)。然後移除1312薄層702以顯露紋理化基板，其承受著連續的線性溝槽1230(如圖12所示，於印模具有線性楔形特徵的例子)或連續而稍微重疊之實質 半球形凹坑1826陣列(如圖27所示，在例如圖21顯示在1110之印模而具有角錐形特徵1112的例子)。此等結構可以用於光伏應用，熟知可對矽太陽能電池的捕光和電流製造提供顯著的益處。由於既有圖案化技術的成本和複雜度，多晶PV電池的處理者無法得到那些益處。雖然前面給定的範例涵括線性溝槽紋理和半球形凹坑之六邊形陣列的特定範例，但是因而可以製造出各式各樣的結構。舉例來說，可輕易產生瘦長的和正方形角錐形範例之間中等長度的結構，也可輕易產生所述六邊形陣列以外的其他陣列。類似地，可以組合使用延伸隆脊和分離不連續的角錐陣列。

雖然上述製程涉及以溼式均向性蝕刻來整體移除基板材料，不過該製程可以概括應用於微形製造和其他想要微米等級圖案的領域。舉例來說，預先沉積於基板表面上的薄膜(譬如金屬或介電質)或可藉由各式各樣的溼式或乾式蝕刻技術所選擇性地移除，而不實質影響基板材料本身。刪減性和添加性製程都有可能。舉例來說，反應性材料或可施加於圖案化的基板表面，並且允許選擇性地擴散到基板的開放區域裡。另外可以選擇的是進行圖案金屬化，其係先於方向性沉積中蒸鍍薄的均勻膜於圖案化晶圓上，再於溶劑中溶解遮罩，因此移除沉積於遮罩上的金屬，但是維持經由圖案化開口所沉積的金屬。預期在楔形壓印圖案化的例子，此剝除技術將限用於比較薄的或不連續的膜，此乃由於偏好的剝除實施態樣涉及具有突出特徵的阻抗劑層，其於金屬膜中產生中斷而便於受到溶劑攻擊。

圖16示意地顯示太陽能電池1640，其具有圖案化表面1642，便是使用印模而依據類似於圖13所示步驟所製成。溝槽1626從左到右跨越電池表面，如圖所示。匯流線1644則平行於溝槽1626。金屬化指狀物1646與匯流線1644交錯並且垂直於紋理溝槽1626。

對於直徑25毫米等級的小基板而言，可以採用PDMS印模而方便地實施楔形壓印製程，該PDMS印模乃附著於剛性的平台，其如參考圖1~12和17~27所示地垂直地平移。對於更大規模製程，譬如78毫米或156毫米的正方形基板，在平台和塗覆蠟的工件之間維持平坦度和壓力均勻度逐漸變得具挑戰性。如參考圖28A和28B所示，設備2817具有附著於可撓性橡膠薄膜2811的PDMS印模2810，以致均勻的壓力P可以在比較大的區域上氣動地施加於帶有蠟2802的基板2804。如上所述，也發現於製程期間施加真空至印模和塗覆基板之間的區域2816是有利的，以避免因為捕捉空氣而形成缺陷。

在腔穴2813裡之壓力P的影響下，薄膜2811偏折朝向基板2804。薄膜2811所乘載之印模2810的突出物2812在熱和壓力的條件下被壓入基板2804上的蠟或其他塗覆2802，如上所述，以致阻抗劑流動離開而暴露基板2804，所以基板可以蝕刻，而如上述，以形成用於光伏用途的紋理化晶圓。

因為製程時間幾乎不比加熱和冷卻印模和基板組合816所需的時間多，所以除了前面的平台式和囊袋式技術以 外，上述技術也適用於捲筒式處理。如圖30所示，於旋轉式具體態樣，阻抗劑3002所塗覆的基板3004乃通過乘載彈性楔形壓印印模3010的滾筒3015和線性預熱元件3053之間，以致阻抗劑3002恰於引入狹縮之前熔化、然後流動、再固化，大致如上所述，此發生於滾筒3015和備用滾筒3017之間的狹縮。突出物(譬如延伸的突出物3012和分離不連續的突出物3013)分別造成類似的壓印位置3022、3023，如上述提到的延伸突出物例子和下述將提到的分離不連續突出物例子。晶圓3024因此或可採用相容於現代太陽能電池處理設備的速率來處理(對於6英吋(15.24公分)正方形晶圓，循環時間為1~2秒)。再者，捲筒式技術不限於剛性的或不連續的基板。連續的網捲式基板也可以圖案化，前提是利用適合的連續阻抗劑塗覆技術，例如噴灑或簾幕塗覆。

要注意上述操作的順序對於本方法而言不是根本的。舉例來說，雖然於主要範例，首先提供蠟塗覆於基板上，然後配置印模以壓到塗覆了蠟的基板，最後加熱和冷卻此組合，但是於剛敘述的捲筒式製程，順序是首先提供阻抗劑材料，然後加熱，再配置印模以壓到基板，最後冷卻。進一步要注意於熔化的蠟噴灑在熱基板上的例子，順序變成加熱、提供蠟、配置印模以壓到基板，接著冷卻，而本方法的基本特色和最後結果並未改變。再者，得以安排製程以致於在基板的至少某些區域之順序是：以任何順序來配置印模和加熱，接著才是提供阻抗劑材料。如底下將討論的，此最後的做法於所要圖案的不同區域具有不同傳真 度要求的例子中可以是特別有利的，例如關聯於圖35B和36所討論的。

也得以提供印模包住滾筒，例如圖30所示，而經由狹縮來進給基板。同時，可熱流動的阻抗劑材料也可以提供於狹縮，如此其實質上提供至基板，並由印模所圖案化。雖然這未顯示於圖30，但是阻抗劑或可由噴嘴注射(例如圖34所示)到狹縮的上游(如圖30所示的左邊)，而在線性預熱元件3053和滾筒3015之間。

於某些情況，同時圖案化晶圓的二面可以是有利的。舉例來說，已知在晶圓相反二面上以90度角指向的線性溝槽是太陽能電池捕捉光的有效紋理。本創新的方法尤其很適合同時圖案化晶圓的二面。舉例來說，如參考圖31A和31B所示意地顯示，第二薄膜3110b或可定位在晶圓3104之下，而由分別由框架3117a、3117b所握持的二薄膜3110a、3110b同時作用來實施楔形物3112a、3112b壓印製程於晶圓的任一面3102a、3102b。另外可以選擇的是如參考圖32A和32B所示意地顯示，於同一設備中可以有利地安排同時圖案化帶有塗覆表面3202a、3202b的二晶圓3204a、3204b，譬如用以增加製造設備此一單元的輸出。圖32A、32B顯示二薄膜3210a、3210b於同一設備之二晶圓3204a、3204b的每一者上藉由印模3212a、3212b而同時進行單一面圖案化。也可能(雖然未顯示)使用三個囊袋，以此來處理二晶圓的二面，二晶圓總共四面。此組態可以延伸至所要的任何數量晶圓和面。

印模和最終紋理有可能有其他形狀。圖17~27顯示將變成主模之元件的發展階段，主模則用來製作具有單一性角錐楔形特徵的印模，印模則將用於產生具有分離不連續凹坑的紋理化表面，凹坑形式上為粗略半球形並且可以安排成六方最密堆積陣列。半球形凹坑的六邊形陣列形成了極有效的捕光結構。因為此製程比較類似於上述有關延伸線性結構的製程，所以在此不會詳細敘述。然而，仍提供圖示，其都直接類比於用來敘述延伸型的方法圖示，而參考數字的千位以下數字在編號上是類似的，而千位數字則是不同的。

概括而言，類比圖示之間的圖號對應關係如下：

如參考圖17、18、19所示，主模1106的製作是先圖案化矩形(或許正方形)的孔1103於阻抗劑層1102，阻抗劑層則覆蓋1-0-0矽晶圓1104，其被異向性蝕刻以形成角錐形蝕刻特徵1108。移除遮罩1102以顯露主模1106(圖19)。此模再提供以模製材料1109(圖20)，如之前所述，其形成具有角錐化突出楔形元件1112的印模1110(圖21)。主模1106可以再次使用以形成額外的模製印模。

提供晶圓1704(圖22)使之塗覆以蠟膜1702，如之前所述。印模1110再帶去影響蠟的表面1703(圖23)，並且提供壓力和熱至印模和晶圓的組合1816，以致蠟流動離開角錐化造型的楔形物1112之點1113下的位置(圖24)，藉此暴露底下呈矩形開口1722圖案的矽(圖25)(開口1722表面積小於用於製作主模之遮罩中的矩形開口1103)。蠟所遮罩的矽晶圓1724接受蝕刻(圖26)，此造成粗略半球形的凹坑1826被蝕刻掉。凹坑可以重疊，如圖所示，或者可以間隔得夠開而不會重疊。一般的效果乃類似於蜂巢。然後移除蠟遮罩1702(圖27)以顯露矽表面，其具有有利的捕光能力，如於SAC專利所述。所產生的陣列可以是對稱的或者不對稱的。

雖然上述技術主要著重在於阻抗劑膜中製造延伸的722和點狀1722(圖25)開口，但是至少對於由Sylgard 184印模、多晶矽晶圓、Stick Wax 77阻抗劑所構成的材料系統來說，仔細控制壓力和接觸時間便可以形成適當寬度(大約5到大約20微米)的特徵而無殘餘物。因此可以成功地使用 具有小尺寸平坦區域的工具，例如圖29C所示平坦角錐形尖端2912C。楔形特徵(其特色在於升起特徵的基底尺寸大於尖端尺寸，典型而言從基底大致漸縮到尖端)於至少二種方式下是有利的。第一，在負荷下，楔形結構要比柱狀結構更強、更穩定。第二，隨著印模耦合於基板，漸縮形式自然導致有系統地前進的界面，而非如自然起因於平坦尖端的結構就會同時接觸所有區域。此使楔形壓印過程在要打開的區域中比較不會受到捕捉之阻抗劑材料的殘餘區域所影響。此種以類似楔形的壓印結構所圖案化之方法的穩健效能與奈米壓印微影術有很大的對比，後者典型而言存在薄的殘餘層而必須於後續步驟移除。相對於奈米壓印微影術的一些關鍵差異點是楔形特徵、印模的可變形性、使用真正可流動的(而非僅可變形的)阻抗劑材料，其能夠讓阻抗劑使基板去除潤溼。下面敘述製造各式各樣漸縮壓印結構的其他技術。

如圖35B和36所示，藉由排定異向性蝕刻過程1404的時間，可以把尖點的楔形的分離不連續部分3412和梯形截面之延伸的瘦長部分3413的組合製作在單一印模3410上，以致寬的瘦長部分3413的平坦表面3415與較窄的分離不連續部分3412的尖峰共平面。經由使用矽在絕緣體上(silicon-on-insulator，SOI)的晶圓亦可達到相同的結果，SOI是半導體處理所常見的結構，其由薄矽層結合於氧化層所構成，後者轉而結合於較厚的矽基板。薄矽層的表面被圖案化和異向性蝕刻，並且嵌入的氧化層提供堅硬的蝕刻停 止，其界定特徵的高度並且避免寬特徵被蝕刻得比窄特徵更深。點特徵與適當寬度之線的組合可理想地用於產生具有捕光蝕刻凹坑的太陽能電池，該等凹坑乃由週期性的蝕刻溝槽所中斷，後者界定和侷限出窄的乘載電流的金屬指狀物，其可以由自我校準的光伏製造技術所產生，例如SAC。此種結構顯示於共同受讓的專利合作條約申請案第PCT/US2009號(尚未編以序號)，申請人為Andrew M.Gabor、Richard L.Wallace、1366科技公司，標題為「太陽能電池之擴散層的圖案化方法和此方法所製成之太陽能電池」，代理人檔案編號1366-0014，同樣日期投遞的快捷郵件標籤第EM355266261US號，其完整的揭示併於此以為參考。製造窄的金屬化指狀物是在製造高效率太陽能電池中的另一關鍵性挑戰。

於某些情況下(例如自我校準電池中，圖案化的捕光紋理區域散佈了乘載電流的線性指狀物)，於某些區域(此例為指狀物)的圖案傳真度可能比其他區域(譬如捕光紋理)對於裝置效能更關鍵。於此例子，如參考圖34、35A~35E、36所示，可以有利地以粗略校準於較不關鍵區域的粗糙圖案3403來傳遞阻抗劑材料3402到基板3404。雖然阻抗劑3402然後將會從沉積區域向外流動以形成所要的圖案，但是印模3410將先發制人地保護所選擇的關鍵區域，而不需要在那些區域使基板表面去除潤溼。粗糙圖案可以如圖所示地以分配噴嘴所傳遞，或者可以另外選擇採用印刷技術，例如網版印刷、快乾印刷、凹版印刷、移印或刻板印刷。再 者，粗糙圖案可以傳遞到印模而非到基板。任何這些選擇性的阻抗劑傳遞技術可以與此處其他所述的任何配置方法(包括平台、囊袋、捲筒式技術)組合運用。

於範例性具體態樣，阻抗劑乃大致提供成三條線，其粗略地校準於瘦長部分3413將要提供傳導指狀物圖案的那些部分之間。印模3410之間隔而分離不連續部分3412將會對應於捕光凹坑。印模3410乃配置壓在阻抗劑3402之粗糙圖案3403的粗略沉積線上。由於其可撓性(以誇大方式示範於圖35C)，印模3410彎曲而順從於阻抗劑沉積和基板3404的平坦表面之組合所呈現的不規則、非平坦表面。瘦長部分3413之瘦長的平坦表面3415在加熱時避免了阻抗劑3402流動到相鄰之瘦長部分3413的位置。因此，如圖35E所示，基板3404相鄰於那些位置的部分3513保持沒有阻抗劑，而不須要在稍後製程中使阻抗劑去除潤溼。在其他位置，例如基板對應於印模3410上之分離不連續部分3412的位置3512，隨著分離不連續部分3412接觸基板3404表面，則阻抗劑材料被推開，如圖35D所示。因此，這些區域必須使阻抗劑去除潤溼，其典型而言就會發生。可以有用的指出：阻抗劑3402當加熱至其流動溫度時，它可以經由尖的分離不連續部分3412之間的空間而向外流動。

於極粗糙的基板要被圖案化的情況下，如圖29A所示之具有54.7度側壁角度的楔形壓印特徵2912A可能不夠順從以確保在特徵尖端的區域有一致的位移和去除潤溼。於此例子，可以製造更順從的壓印特徵。如圖29B所示的一 種可能的做法是產生稜柱形腳座2912B，在其尖端具有楔形特徵。此或可如下方式完成：在完成的主模1106(圖21)表面上施加和圖案化聚合物層(例如Microchem SU-8負光阻劑)，聚合物阻抗劑層的圖案化開口在尺寸、形狀、位置上對應於主模的凹陷，然後鑄造印模於所得的複合幾何形狀上。或者可以另外選擇使用方向性蝕刻技術(例如深反應性離子蝕刻)，以於主模中產生深的直壁特徵，接著再做側壁鈍化和異向性溼式蝕刻以形成所要的角錐形尖端。

另一種如參考圖29D所示意地顯示用於修改印模效能的技術，其係從不同的彈性體2913做出升起特徵2912D，而非從襯墊物主體2915。此可以如下方式完成：刮塗(screeding)一層可鑄造的彈性體材料於主模表面上以填滿凹陷的特徵，硬化如此定位的彈性體，接著再鑄造一主層之不同的可鑄造彈性體在初始層上，此主層的機械性質不同於初始層。藉由此種方法，或可產生具有比較硬的升起特徵2912D和比較軟的襯墊物主體2915的印模，譬如以便在波浪形、不平的基板上圖案化極小的開口。

於楔形壓印期間，阻抗劑材料使基板去除潤溼的傾向乃高度關聯於印模、阻抗劑、基板材料的化學性質。如前所述，對於偏好的材料而言，更為雛型之類似楔形的工具便可以是足夠的，並且可以想要有較簡單的技術來產生楔形壓印工具。或可期望具有圓化尖端2912E(圖29E)的工具展現出介於尖的尖端2912A和平坦的尖端(未顯示)之間的效能，並且可以藉由正光阻劑厚層的曝光不足和後續顯影 而製造。所產生的開口將不會完全貫穿光阻劑的厚度，而開口的最深部分將具有圓化的邊緣。如果光阻劑後續以釋放劑加以處理並且用來鑄造彈性體印模，則特徵將會有該輪廓2912E(圖29E)。

某些本技術之形成於薄層702上的特徵(例如溝槽722(圖10))可以藉由異向性蝕刻而實質上小於產生在印模110上的母特徵(特徵112)，這是一項額外的優點，其允許使用比較不昂貴的低解析度技術以形成印模110。

此處敘述的技術絕非限於太陽能電池的處理。它們反而可以廣泛運用於任何想要在微米尺度做快速、不昂貴的圖案化並且可接受比較窄之特徵的基板。

使用展現熱相變化或流動能力的阻抗劑材料之益處在於改善了快乾印刷的傳真度。

使用快乾印刷來圖案化大約5到大約20微米的必要尺寸的顯著限制是會從彈性體印模(或稱為版，如快乾印刷工業所用術語)上所升起特徵之間限定的空間擠出油墨。於本創新的另一方面，可熱流動的阻抗劑材料是以具有升起特徵的彈性體印模而轉移至基板，並且可熱流動之材料的固化限制了擠出，故保留了印模的特徵尺寸。此過程示意地顯示於圖33。具有微觀凹坑3319之加熱的揚墨計量滾筒(anilox metering roller)3317從儲槽拾起了熔化的阻抗劑材料3301，例如蠟(譬如Koster Keunen所做的Stick Wax 77)，並且刮板3313移除多餘的材料，因而正確地計量單位面積的阻抗劑體積。類似種類的揚墨系統乃已知於印刷業，雖 然它們不是在升高的溫度下操作。傳遞的膜3321之厚度可以在大約1到大約5微米的範圍，而對於最精細間距的滾筒來說或者稍微低於1微米。加熱的揚墨滾筒傳遞阻抗劑材料3302到形成於加熱的圓柱形滾筒3315周圍之彈性體印模3309的升起部分3311，而如箭頭A所示方向旋轉。業界已知的印模典型而言是由丙烯酸光彈性體所形成，雖然也可能是PDMS印模。可以有利地使印模接受氧電漿以修改其潤溼行為。

加熱的彈性體滾筒3315把熔化的阻抗劑材料3302從印模的升起部分傳遞到基板3304的表面3320。由於印模升起部分3311具有可撓性，故其順從於基板表面3320的起伏變化。隨著阻抗劑材料3321接觸冷的基板3304，阻抗劑材料3321開始固化，此開始於基板表面3320而進展朝向印模升起部分3311表面。可以適當地選擇基板3304和快乾印刷滾筒3315的初始溫度，而輕易地控制凝固前緣的進展速率。

凝固前緣的移動可以由解傅立葉方程式而模型化，此乃熟於暫態熱傳分析領域者所已知的技術。於範例性分析，表面速度每秒15公分、初始晶圓溫度比阻抗劑材料熔點低6℃則導致1微米的膜厚度和75微秒的凝固時間。增加溫度差異到15℃而其他參數未改變，則造成1.5微米的膜厚度。藉由選擇適合由揚墨滾筒傳遞之阻抗劑材料量的速度和溫度，可以讓阻抗劑填充印模升起區域和基板之間的間隙而具有所要厚度的蠟，卻又不使蠟材料從間隙排 出。基板3304然後離開滾筒3315，圖案化了印模升起部分3311的高傳真度複製品。

很重要的是本具體態樣要注意：基板3304接受阻抗劑(例如蠟)3321是於已帶到相鄰於印模3309之升起部分3311的位置。相對地，於上面討論的具體態樣，例如參考圖30所示，印模3010和基板3004交互作用之後，基板3004在已帶到相鄰於印模3010之延伸的突出物3012及分離不連續的突出物3013的壓印位置3023、3022沒有留下阻抗劑3002。因此，於參考圖33所示具體態樣的升起部分3311，其功能不同於顯示於圖30和其他上面討論的具體態樣之延伸的突出物3012及分離不連續的突出物3013。

如前所述，早期基於位移之圖案化技術(例如奈米壓印微影術)的一個主要缺點在於基板上會有留下的膜或殘餘層。使用堅韌的阻抗劑材料(例如PMMA)需要極高的壓力(每平方英吋1900磅的等級)並組合高溫度來使阻抗劑材料位移，並且仍有膜殘留而必須以乾式蝕刻所移除。本創新的上述具體態樣藉由低黏滯度、可熱流動之阻抗劑材料和楔形軟工具的組合而避免此困難，導致阻抗劑材料自動使基板去除潤溼。另一具體態樣則以不同的方式避免殘餘層，並且就材料選擇和製程監測而言提供額外的益處。

於此方式，參考圖37所示意地顯示，圖案乃形成為暫時載體3719上的印花(decal)3702，並且後續轉移至所要的基板3704。印花技術已知是在較大的特徵等級，典型而言是以網版印刷或其他比較粗糙的印刷技術所產生。於本具 體態樣，圖案是藉由微形製造技術(譬如奈米壓印微影術、微型轉移模製、相變化快速印刷或者楔形壓印)而形成於暫時的載體上。形成在暫時的載體則允許使用不相容於想要的多晶矽晶圓基板的製程參數，例如極高的壓力。使用可撓性載體可以方便地從圖案形成工具脫模出印花。交給昂貴的矽晶圓之前，印花可以用機器攝影系統來光學檢視缺陷。在熱和/或壓力的組合下，印花然後施加(最好藉由滾筒3715)至所要的基板3704，然後撤掉載體3719而留下想要的阻抗劑圖案3721於基板3704上。

以印花之具體態樣的重要優點來看，如果阻抗劑和載體膜之間的附著是足夠的，則當撤掉載體時，於初始圖案形成期間沉積在載體上而於升起區域之間的任何薄的殘餘阻抗劑材料將會附著於載體，因而從留在載體上的整體阻抗劑圖案撕開，避免了奈米壓印微影術的一個主要問題。阻抗劑對基板的附著必須大於阻抗劑對載體的附著。具有寬廣變化之表面附著性質的載體膜乃市售可得的。雖然阻抗劑材料可以是上述的蠟，但是最好為聚合物，例如EVA，其具有於固體和液體之間逐漸的相轉變形式，以方便結合於基板而避免尺寸上的改變。

類似於上述其他技術，印花轉移技術乃輕易調適於同時圖案化晶圓的二面，此對於捕光而言是特別有利的。

本創新立即的潛能是***傳統的多晶矽太陽能電池處理，而允許光捕捉和能量製造增加約10%，但對既有的處理步驟只有最少的改變。它們也與「SAC」科技合作得很好。 SAC方法利用未紋理化材料所分開的紋理化區域，其藉由自動或輔助的毛細管流動而用於界定金屬化和未金屬化區域的範圍。本技術也有更一般地應用於其他領域的潛能，該等領域採低成本、高速圖案化技術會減少成本和增加速度，包括傳統的VLSI製造、RFID標籤和其他印刷電子產品、顯示器製造、微波和RF覆蓋裝置、其他大面積的圖案化應用。

雖然已顯示和敘述特定的具體態樣，但是熟於此項技藝者將會瞭解可以做出多樣的改變和修改，而不偏離最廣範疇的揭示。包含於上面敘述和顯示於所附圖式的所有事物想要解讀成示範說明性的而無限制意味。

102‧‧‧熱氧化層

103‧‧‧開放的矩形圖案

104‧‧‧晶圓

105‧‧‧蝕刻遮罩

106‧‧‧圖案化主模

108‧‧‧漸縮的特徵

109‧‧‧可鑄造的彈性體材料

110‧‧‧印模

112‧‧‧特徵

113‧‧‧尖端

115‧‧‧印模平面

118‧‧‧空間

702‧‧‧薄層

703‧‧‧表面

704‧‧‧基板

720‧‧‧壓印圖案

722‧‧‧槽道

724‧‧‧遮罩組合

816‧‧‧組合

826‧‧‧溝槽

1102‧‧‧阻抗劑層

1103‧‧‧孔

1104‧‧‧晶圓

1106‧‧‧主模

1108‧‧‧蝕刻特徵

1109‧‧‧模製材料

1110‧‧‧印模

1112‧‧‧楔形特徵

1113‧‧‧點

1115‧‧‧印模平面

1118‧‧‧平面所包圍的空間

1230‧‧‧溝槽

1302~1312‧‧‧在基板上形成紋理化圖案的製程步驟

1402~1405‧‧‧形成主模的製程步驟

1502~1506‧‧‧形成印模的製程步驟

1626‧‧‧溝槽

1640‧‧‧太陽能電池

1642‧‧‧圖案化表面

1644‧‧‧匯流線

1646‧‧‧金屬化指狀物

1702‧‧‧蠟

1703‧‧‧塗覆的表面

1704‧‧‧晶圓

1722‧‧‧矩形開口圖案

1724‧‧‧遮罩晶圓

1816‧‧‧組合

1826‧‧‧凹坑

2802‧‧‧蠟

2804‧‧‧基板

2810‧‧‧印模

2811‧‧‧薄膜

2812‧‧‧突出物

2813‧‧‧腔穴

2816‧‧‧印模和基板之間的區域

2817‧‧‧設備

2912A~2912E‧‧‧尖端

2913‧‧‧彈性體

2915‧‧‧襯墊物主體

3002‧‧‧阻抗劑

3004‧‧‧基板

3010‧‧‧印模

3012‧‧‧延伸的突出物

3013‧‧‧分離不連續的突出物

3015‧‧‧滾筒

3017‧‧‧備用滾筒

3022‧‧‧壓印位置

3023‧‧‧壓印位置

3024‧‧‧晶圓

3053‧‧‧線性預熱元件

3102a,3102b‧‧‧晶圓的某一面

3104‧‧‧晶圓

3110a、3110b‧‧‧薄膜

3112a、3112b‧‧‧楔形物

3117a、3117b‧‧‧框架

3202a、3202b‧‧‧塗覆的表面

3204a、3204b‧‧‧晶圓

3210a、3210b‧‧‧薄膜

3212a、3212b‧‧‧印模

3301‧‧‧阻抗劑材料

3302‧‧‧阻抗劑材料

3304‧‧‧基板

3309‧‧‧印模

3311‧‧‧升起部分

3313‧‧‧刮板

3315‧‧‧滾筒

3317‧‧‧滾筒

3319‧‧‧凹坑

3320‧‧‧基板表面

3321‧‧‧阻抗劑材料膜

3402‧‧‧阻抗劑材料

3403‧‧‧粗糙圖案

3404‧‧‧基板

3410‧‧‧印模

3412‧‧‧分離不連續部分

3413‧‧‧瘦長部分

3415‧‧‧平坦表面

3512‧‧‧阻抗劑材料被推開的位置

3513‧‧‧基板保持沒有阻抗劑的部分

3702‧‧‧印花

3704‧‧‧基板

3715‧‧‧滾筒

3719‧‧‧暫時載體

3721‧‧‧阻抗劑圖案

A‧‧‧旋轉方向

P‧‧‧壓力

圖1是矽主體的立體示意圖，其將用來形成主模，而覆蓋了阻抗劑層；圖2是圖1矽主體的示意圖，其移除了部分的阻抗劑層以形成具有線性開口的遮罩，該開口大致為矩形；圖3是圖1矽主體的示意圖，其蝕刻了部分的矽主體；圖4是圖3蝕刻矽主體的示意圖，其移除了所有的阻抗劑層以形成主模；圖5是圖4主模的示意圖，其進給了模製材料；圖6是圖4主模的示意圖，其剝掉模製好的模製材料以形成印模；圖7是圖6印模的示意圖，其帶去靠近塗覆了阻抗劑(例 如蠟)的基板；圖8是圖6印模的示意圖，其接觸到阻抗劑層；圖9是圖6印模的示意圖，其接觸到阻抗劑層並且接受熱和壓力，以致阻抗劑層軟化和流動出來，如此則印模的突出物觸碰到或者幾乎觸碰到基板；圖10是圖6印模的示意圖，其接觸阻抗劑層之後並且接受熱和壓力，以致阻抗劑層已流動出來並且固化，而顯露基板上構成特定圖案的位置；圖11是圖10所示基板的示意圖，其已提供蝕刻劑並且經由圖10所示阻抗劑層圖案而接觸基板，部分的基板已被蝕刻而形成具有粗略半圓形截面的線性槽道；圖12是圖11所示蝕刻基板的示意圖，已移除阻抗劑層以顯露槽道；圖13是在基板上形成紋理化圖案之幾個典型製程步驟的示意流程圖，其使用印模和加熱時流動的遮罩材料；圖14是形成主模之幾個典型製程步驟的示意流程圖，該主模將用來形成印模，該印模將用於例如圖13所示的製程；圖15是形成印模之幾個典型製程步驟的示意流程圖，該印模將用於例如圖13所示的製程；圖16是紋理化光伏裝置的示意圖，其已使用如在此所述的印模而加以紋理化；圖17是圖1所示矽主體的示意圖，其移除了部分的阻抗劑層以形成具有分離不連續、隔開之開口的遮罩，該開 口大約為正方形；圖18是圖17矽主體的示意圖，其蝕刻了部分的矽主體以形成角錐形凹陷；圖19是圖18蝕刻矽主體的示意圖，其移除了所有的阻抗劑層以形成具有角錐形凹陷的主模；圖20是圖19主模的示意圖，其進給了模製材料；圖21是圖19主模的示意圖，其剝掉模製好的模製材料以形成具有角錐形突出物的印模；圖22是圖21印模的示意圖，其帶去靠近塗覆了可熱流動之阻抗劑(例如蠟)的基板；圖23是圖22印模的示意圖，其接觸到阻抗劑層；圖24是圖22印模的示意圖，其接觸到阻抗劑層並且接受熱和壓力，以致阻抗劑層軟化和流動出來，如此則印模的突出物觸碰到或者幾乎觸碰到基板；圖25是圖22印模的示意圖，其接觸阻抗劑層之後並且接受熱和壓力，以致阻抗劑層已流動出來並且固化，而顯露基板上構成隔開的分離不連續正方形之特定圖案的位置；圖26是圖25所示基板的示意圖，其已提供蝕刻劑並且經由圖25所示阻抗劑層圖案而接觸基板，部分的基板已被蝕刻而形成具有粗略圓形周邊的凹坑，該等凹坑可以重疊或不重疊，藉此於其間形成尖頭(cusp)；圖27是圖26所示蝕刻基板的示意圖，已移除阻抗劑層以顯露蝕刻的凹坑； 圖28A是本設備之具體態樣的示意圖，其用於圖案化基板，而使用鬆弛狀態的可撓性薄膜，該薄膜是由升高的壓力所制動；圖28B是圖28A所示具體態樣的示意圖，其於加壓狀態，而印模被帶去影響工件；圖29A是用於此處的印模之具體態樣的示意圖，其具有角錐形、尖的突出元件；圖29B是用於此處的印模之具體態樣的示意圖，其具有稜柱形突出元件，該元件帶有角錐形、尖的尖端；圖29C是用於此處的印模之具體態樣的示意圖，其具有角錐形突出元件，該元件帶有平坦的尖端；圖29D是用於此處的印模之具體態樣的示意圖，其具有稜柱形突出元件，該元件尖端部分的硬度不同於基底部分的硬度；圖29E是用於此處的印模之具體態樣的示意圖，其具有稜柱形突出元件，該元件帶有圓化的尖端；圖30是本方法之具體態樣的示意圖，其使用安裝在滾捲元件上的印模；圖31A是本設備之具體態樣的示意圖，用於圖案化基板的二面，其使用鬆弛狀態的可撓性薄膜，該薄膜是由升高的壓力所制動；圖31B是圖31A所示具體態樣的示意圖，其於加壓狀態，而二印模被帶去影響工件；圖32A是本設備之具體態樣的示意圖，用於圖案化二 基板，其使用鬆弛狀態的可撓性薄膜，該薄膜是由升高的壓力所制動；圖32B是圖32A所示具體態樣的示意圖，其於加壓狀態，而二印模被帶去影響二工件；圖33是本方法之具體態樣的示意圖，其使用安裝在加熱滾筒上的可撓性印模，而把加熱時流動的材料轉移到基板；圖34是晶圓的示意圖，其以粗糙圖案而提供了可熱流動的阻抗劑材料；圖35A是圖34晶圓的示意圖，其係從末端來看；圖35B是圖35A所示晶圓的示意圖，而可撓性印模被帶去靠近之；圖35C是圖35B所示晶圓的示意圖，而可撓性印模被帶去影響晶圓和阻抗劑，其於某些地方直接接觸晶圓、於某些其他地方直接接觸阻抗劑，而印模是呈彎曲柔順的組態；圖35D是圖35B所示晶圓的示意圖，而可撓性印模在壓力下壓住晶圓和阻抗劑；相較於圖35C所示情形，此時於額外的地方直接接觸晶圓，並且阻抗劑已從初始的粗糙圖案往外流動到額外的位置，而印模是呈實質上平坦的組態；圖35E是圖35D所示晶圓的示意圖，其印模已移除，並且阻抗劑已流動成不同的圖案，該圖案具有比初始粗糙沉積還細的特徵； 圖36是圖35B~35D所示印模的平面示意圖；以及圖37是本發明方法之具體態樣的示意圖，其使用連續的載體，而把呈印花形式的可熱流動材料轉移到基板。

1110‧‧‧印模

1112‧‧‧楔形特徵

1113‧‧‧點

1115‧‧‧印模平面

1704‧‧‧晶圓

1722‧‧‧矩形開口圖案

Claims (76)

1. 一種賦予圖案到基板的方法，其包括以下步驟：a.提供基板和具有安排成一圖案之可彈性變形、升起特徵的可變形印模，每一升起特徵具有尖端，其具有未變形的形狀及未變形的尖端寬度，其中印模的彈性模數小於10十億帕；b.於印模和基板之間空間的至少一區域，提供當加熱至流動溫度時變成可流動的蝕刻阻抗劑材料；c.配置印模升起尖端以接觸基板和可流動材料所構成的群組中至少一者；d.將升起特徵壓入至蝕刻阻抗劑材料以到達升起特徵彈性地變形以具有比未變形的形狀更平坦的變形的形狀之程度，該彈性變形的升起特徵具有比該未變形的尖端寬度更大的尖端寬度；e.加熱蝕刻阻抗劑材料至高於蝕刻阻抗劑材料的流動溫度；及f.冷卻蝕刻阻抗劑材料，如此則蝕刻阻抗劑材料變成固體的；g.撤除印模以顯露覆蓋基板區域的圖案化蝕刻阻抗劑材料，該圖案包括基板未被蝕刻阻抗劑材料所覆蓋的至少一開放區域。
2. 如申請專利範圍第1項的方法，其中蝕刻阻抗劑材料包括蠟。
3. 如申請專利範圍第1項的方法，其中蝕刻阻抗劑 材料包括聚合物。
4. 如申請專利範圍第1項的方法，其中蝕刻阻抗劑材料在流動溫度具有在100,000厘泊數量級的黏滯度。
5. 如申請專利範圍第1項的方法，其中可變形印模的彈性模數小於大約0.1十億帕。
6. 如申請專利範圍第1項的方法，其中可變形印模的彈性模數小於大約10百萬帕。
7. 如申請專利範圍第1項的方法，其中升起特徵具有大約2和大約20微米之間的高度。
8. 如申請專利範圍第1項的方法，其中可變形的印模包括矽膠。
9. 如申請專利範圍第1項的方法，其中可變形的印模包括至少二部分，其中第一部分的彈性模數實質上大於第二部分的彈性模數。
10. 如申請專利範圍第8項的方法，其進一步包括：於基板事先被材料所潤溼的至少一區域，使材料去除潤溼，該去除潤溼的區域對應於印模的升起特徵。
11. 如申請專利範圍第1項的方法，其進一步包括：再次使用印模以賦予圖案到另一基板的步驟。
12. 如申請專利範圍第1項的方法，其中基板包括多晶矽。
13. 如申請專利範圍第1項的方法，其中基板包括單晶矽。
14. 如申請專利範圍第1項的方法，其中基板具有大 約0.5和大約20微米之間的峰對谷之表面特性粗糙度。
15. 如申請專利範圍第1項的方法，其中基板具有表面特性粗糙度，其係升起特徵的高度之大約0.05和大約1.0倍之間。
16. 如申請專利範圍第1項的方法，其中配置的步驟包括：壓在印模相對於圖案化之升起特徵的那一面。
17. 如申請專利範圍第16項的方法，其中壓的步驟包括：以基板面積來計算，施加大約100和大約500千帕之間的壓力。
18. 如申請專利範圍第1項的方法，其中配置的步驟包括：施加真空於印模和基板之間的區域。
19. 如申請專利範圍第1項的方法，其中配置的步驟包括：施加壓力於印模相對於升起特徵的那一面，以及施加真空於印模和基板之間的區域。
20. 如申請專利範圍第1項的方法，其中配置的步驟包括：藉由施加壓力差以活化可撓性薄膜。
21. 如申請專利範圍第1項的方法，其中基板是實質上平坦的，並且配置的步驟包括：a.提供印模以繞著平行於基板平面的軸旋轉；b.使印模繞著軸旋轉，同時使基板沿著實質垂直於旋轉軸的路徑通往相鄰於印模，如此印模和基板之間形成界面；以及c.提供熱至鄰近於旋轉印模與基板的界面，以致部分的界面是高於蝕刻阻抗劑材料的流動溫度，而部分的界 面乃低於流動溫度。
22. 如申請專利範圍第21項的方法，其中旋轉印模至少部分地由印模二面之間的壓力差所支持和配置。
23. 如申請專利範圍第21項的方法，其中使基板通往相鄰於旋轉之印模的步驟包括：提供一對滾筒，其中第一滾筒在其周邊上承受著印模，而另一滾筒與第一滾筒形成狹縮，以及進一步包括：使至少一基板通過二滾筒之間的狹縮的步驟。
24. 如申請專利範圍第21項的方法，其中基板包括連續的基板。
25. 如申請專利範圍第1項的方法，其中提供蝕刻阻抗劑材料的步驟在加熱蝕刻阻抗劑材料的步驟之前，加熱印模的步驟則在配置印模的步驟之前。
26. 如申請專利範圍第1項的方法，其中加熱蝕刻阻抗劑材料的步驟在提供蝕刻阻抗劑材料的步驟之前，提供可流動材料的步驟在配置印模的步驟之前。
27. 如申請專利範圍第1項的方法，其中提供蝕刻阻抗劑材料的步驟在加熱蝕刻阻抗劑材料和配置印模的步驟之後。
28. 如申請專利範圍第1項的方法，其中升起特徵包括瘦長的結構，其截面具有基底和尖端，其中尖端的側向維度小於基底的側向維度。
29. 如申請專利範圍第28項的方法，其進一步包括：於基板事先被材料所潤溼的至少一區域，使材料去除潤 溼，該去除潤溼的區域對應於印模的升起特徵。
30. 如申請專利範圍第28項的方法，其中尖端的特徵在於尖點。
31. 如申請專利範圍第28項的方法，其中升起特徵具有三角形截面。
32. 如申請專利範圍第28項的方法，其中升起特徵具有梯形截面。
33. 如申請專利範圍第28項的方法，其中尖端具有曲率，尖端的曲率半徑小於基底的側向維度。
34. 如申請專利範圍第28項的方法，其中升起的特徵包括尖端部分和實質均勻側向維度的基底部分，尖端部分具有接近基底的區域和遠離基底的區域，遠離基底區域的側向維度小於接近基底區域的側向維度。
35. 如申請專利範圍第1項的方法，其中升起特徵包括具有基底和尖端的特徵，其中基底於平面圖中之長度對寬度的尺寸比小於大約3比1，而尖端的側向維度小於基底的對應側向維度。
36. 如申請專利範圍第35項的方法，其進一步包括：於基板事先被材料所潤溼的至少一區域，使材料去除潤溼，該去除潤溼的區域對應於印模的升起特徵。
37. 如申請專利範圍第35項的方法，其中就至少某一方面來看，尖端的特徵在於尖點。
38. 如申請專利範圍第35項的方法，其中就至少某一方面來看，升起特徵包括具有三角形截面的特徵。
39. 如申請專利範圍第35項的方法，其中就至少某一方面來看，升起特徵具有梯形截面。
40. 如申請專利範圍第35項的方法，其中尖端具有曲率，尖端的曲率半徑小於基底的側向維度。
41. 如申請專利範圍第35項的方法，其中升起特徵包括尖端部分和實質均勻側向維度的基底部分，尖端部分具有接近基底的區域和遠離基底的區域，遠離基底區域的側向維度小於接近基底區域的側向維度。
42. 如申請專利範圍第1項的方法，其中升起特徵包括角錐形尖的突出元件。
43. 如申請專利範圍第42項的方法，其進一步包括：於基板事先被材料所潤溼的至少一區域，使材料去除潤溼，該去除潤溼的區域對應於印模的升起特徵。
44. 如申請專利範圍第1項的方法，其中升起特徵包括角錐形尖的突出元件，其具有平坦的尖端。
45. 如申請專利範圍第1項的方法，其中升起特徵包括圓化的尖端。
46. 如申請專利範圍第1項的方法，其中升起特徵包括至少一瘦長特徵和至少一簡明特徵，瘦長特徵的特色在於平面圖中之長度對寬度的尺寸比是至少大約3比1，並且至少一簡明特徵的特色在於平面圖中之長度對寬度的尺寸比是小於大約3比1。
47. 如申請專利範圍第46項的方法，其中瘦長的特徵包括實質線性的特徵，而簡明的特徵包括角錐。
48. 如申請專利範圍第1項的方法，其中印模使用主模所產生，而主模的形式已由異向性蝕刻所建立。
49. 如申請專利範圍第1項的方法，其中至少部分的升起特徵安排成六邊形陣列。
50. 如申請專利範圍第38項的方法，其中升起的特徵包括角錐。
51. 如申請專利範圍第1項的方法，進一步包含使基板受到包括蝕刻的後續處理步驟。
52. 如申請專利範圍第51項的方法，其中後續處理步驟包括：將基板材料從圖案化蝕刻阻抗劑材料底下的部分加以底切，以致基板的底切特徵大於圖案化材料之對應的至少一開放區域。
53. 如申請專利範圍第51項的方法，其中蝕刻的步驟選自以下所構成的群組：溼式蝕刻、均向性蝕刻、異向性蝕刻、乾式蝕刻、反應性離子蝕刻、深反應性離子蝕刻。
54. 如申請專利範圍第1項的方法，其中基板包括至少二彼此反向的表面被實質上同時圖案化。
55. 如申請專利範圍第20項的方法，其進一步包括：第二基板，其具有要被圖案化的第二表面，並且進一步包括：第二印模，其具有第二圖案化表面，藉由第二可撓性薄膜而可配置在第二基板，以致二基板可以實質上同時圖案化。
56. 如申請專利範圍第1項的方法，其中提供蝕刻阻抗劑材料的步驟包括：在基板表面上建立材料的塗覆。
57. 如申請專利範圍第56項的方法，其中塗覆厚大約1和大約10微米之間。
58. 如申請專利範圍第56項的方法，其中建立塗覆的步驟包括：旋轉塗覆。
59. 如申請專利範圍第56項的方法，其中建立塗覆的步驟選自以下所構成的群組：簾幕塗覆、噴灑塗覆、凹版塗覆、間接凹版塗覆、棒桿塗覆、滾捲塗覆、刮刀塗覆、擠壓塗覆。
60. 如申請專利範圍第1項的方法，其中提供蝕刻阻抗劑材料的步驟包括：在印模表面上建立材料的塗覆。
61. 如申請專利範圍第1項的方法，其中提供蝕刻阻抗劑材料的步驟包括：噴灑。
62. 如申請專利範圍第1項的方法，其中蝕刻阻抗劑材料包括具有揮發性載體的混合物，該載體後續蒸發。
63. 如申請專利範圍第1項的方法，其中提供蝕刻阻抗劑材料的步驟包括：將材料膜引入印模和基板之間的空間。
64. 如申請專利範圍第1項的方法，其中提供蝕刻阻抗劑材料的步驟包括：材料選擇性地提供於分離不連續的區域，而至少一區域初始未提供該材料，並且加熱的步驟能使可流動的材料流動到初始未提供材料的至少一區域。
65. 如申請專利範圍第64項的方法，其中選擇性地提供的步驟包括：印刷該材料。
66. 如申請專利範圍第64項的方法，其中選擇性地提 供的步驟包括：從多個孔洞來分配材料。
67. 如申請專利範圍第1項的方法，其進一步包括：於基板事先被材料所潤溼的至少一區域，使材料去除潤溼，該去除潤溼的區域對應於印模的升起特徵。
68. 如申請專利範圍第1項的方法，其中至少一開放區域具有大約0.1和大約2微米之間的最小側向特性維度。
69. 如申請專利範圍第1項的方法，其中至少一開放區域具有大約2和大約10微米之間的最大側向特性維度。
70. 如申請專利範圍第1項的方法，其中要被圖案化的基板表面具有大約0.5和大約10微米之間的特性粗糙度。
71. 如申請專利範圍第1項的方法，進一步包含包括產生表面構形的後續處理步驟，進一步包括處理基板以形成光伏電池。
72. 如申請專利範圍第71項的方法，其中表面構形包括捕光紋理。
73. 如申請專利範圍第71項的方法，其中表面構形包括界定表面導體的特徵以用於乘載光電流。
74. 如申請專利範圍第73項的方法，其中表面構形包括捕光紋理。
75. 如申請專利範圍第1項的方法，其中蝕刻阻抗劑材料所具有的流動溫度小於大約200℃。
76. 如申請專利範圍第1項的方法，其中蝕刻阻抗劑材料所具有的流動溫度小於大約100℃。