扩散剂组合物、杂质扩散层的形成方法及太阳能电池的利记博彩app
【专利摘要】本发明涉及一种扩散剂组合物,其是用于在半导体基板上形成杂质扩散剂层的扩散剂组合物,其含有:硼酸酯(A)、下述通式(1)所示的多元醇(B)和烷氧基硅烷化合物(C)。(通式(1)中,k为0~3的整数;m为1以上的整数;R2及R3分别独立地为氢原子、羟基、碳数1~5的烷基、或碳数1~5的羟基烷基;存在多个R2及R3时,多个R2及R3可以分别相同或不同;k为2以上时,多个R2及R3必定含有一个以上的羟基或碳数1~5的羟基烷基;R4及R5分别独立地为氢原子或碳数1~3的烷基。)
【专利说明】扩散剂组合物、杂质扩散层的形成方法及太阳能电池
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及扩散剂组合物、杂质扩散层的形成方法及太阳能电池。
【背景技术】
[0002]晶体管、二极管、IC等的制造中,使用具有硼扩散而成的P型区域的硅半导体器件。一直以来,作为向硅基板扩散硼的方法,主要使用热分解法、对置NB法、固体掺杂剂源法(dopant host method)、涂布法等。其中涂布法能够在不需要高价装置的情况下达到均匀扩散、且量产性优越,因此适宜采用。特别优选将含有硼的涂布液用旋涂机等进行涂布的方法。
[0003]一直以来,提出了多种作为用于旋涂法等扩散剂涂布法中的含有硼的扩散剂组合物的聚硼薄膜(Polyboron film ;PBF)(参照专利文献I?6)。
[0004]但是近年来,在半导体制造相关领域、特别是太阳能电池的制造领域谋求低成本化、高产量(through-put)化和环境负荷的降低。具体而言,谋求例如在制造娃系太阳能电池时进一步减少扩散用涂布液的使用量,还谋求以较少的工序数在同一硅基板内局部形成扩散载体、扩散浓度不同的区域,即局部扩散。这种情况下,若使用现有的旋涂法,则针对单位基板的涂布液的使用量大、成本高而且废液量也大。另外,在局部扩散时需要事先在硅基板上形成扩散保护膜等,因而工序数增多。在这样的背景下,近年来,正在开发采用喷墨印刷法、丝网印刷法等在硅基板上局部印刷涂布液进行局部扩散的方法。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开平9-181010号公报
[0008]专利文献2:日本特开平4-53127号公报
[0009]专利文献3:日本特开平9-181009号公报
[0010]专利文献4:日本专利第3519847号公报
[0011]专利文献5:日本特开昭57-73931号公报
[0012]专利文献6:日本特开2010-62223号公报
【发明内容】
[0013]发明要解决的问题
[0014]通常,在使用以往的PBF进行的硼扩散中,在硅基板上涂布PBF溶液后,在使硼扩散之前,要使硼的粘合剂即含羟基高分子化合物分解燃烧。因此,在硼进行扩散时,硼化合物(B2O3)呈单独形成被膜的状态,因而硼容易从硅基板上的硼被膜向被膜外部逸散。因此,使用这种PBF实施局部扩散时,容易引起硼向邻接的基板或未涂布PBF的区域扩散这样的向外扩散现象,难以实现局部扩散。
[0015]另外,在不使用以往的PBF中含有的聚乙烯醇等粘合剂的情况下使硼化合物(B2O3、硼酸等)溶解在有机溶剂中所形成的硼扩散剂组合物,在形成被膜时硼化合物有容易凝集、析出的倾向。然而,为了抑制形成的杂质扩散剂层的电阻值的偏差、结合紊乱,对于扩散剂组合物要求所含有的硼化合物不容易凝集,且硼能够以高浓度均匀地扩散。
[0016]本发明鉴于上述问题而完成,其目的在于,提供一种能够抑制向外扩散现象的发生以及所含有的硼化合物凝集的扩散剂组合物,使用该扩散剂组合物的杂质扩散层的形成方法,以及太阳能电池。
[0017]用于解决问题的手段
[0018]为解决上述问题,本发明的一个方案为一种扩散剂组合物。该扩散剂组合物的特征在于,是用于在半导体基板上形成杂质扩散剂层的扩散剂组合物,其含有硼酸酯(A)、下述通式(I)表示的多元醇(B)和烷氧基硅烷化合物(C)。
[0019]
【权利要求】
1.一种扩散剂组合物,其特征在于,是用于在半导体基板上形成杂质扩散剂层的扩散剂组合物, 其含有: 硼酸酯㈧、 下述通式(I)所示的多元醇(B)和 烷氧基娃焼化合物(C),
2.根据权利要求1所述的扩散剂组合物,其中, 所述硼酸酯(A)由下述通 式(2)表示, B(OR1)3O 通式(2)中,R1分别独立地为碳数I~10的烷基,或碳数6~10的芳基,三个R1可以相同或不同。
3.根据权利要求1所述的扩散剂组合物,其中, 所述硼酸酯(A)的含量是所述多元醇(B)的含量的5倍摩尔以下。
4.根据权利要求1所述的扩散剂组合物,其实质上不含水。
5.根据权利要求1所述的扩散剂组合物,其中, 所述烷氧基硅烷化合物(C)含有将下述通式(3)所示的烷氧基硅烷水解而得到的反应产物, R6nSi (ORU) 通式⑶中,R6为氢原子或有机基团,R7为有机基团,η为0、1、或2的整数; 存在多个R6时,多个R6可以相同或不同,存在多个(OR7)时,多个(OR7)可以相同或不同。
6.根据权利要求1所述的扩散剂组合物,其中, 含有所述多元醇(B)以外的有机溶剂(D)。
7.根据权利要求1所述的扩散剂组合物,其用于利用选择性的涂布而进行的规定图案的杂质扩散剂层的形成中。
8.一种杂质扩散层的形成方法,其特征在于,包括以下工序: 图案形成工序,在半导体基板上选择性地涂布权利要求1所述的扩散剂组合物而形成规定图案的杂质扩散剂层;和 扩散工序,使所述扩散剂组合物中含有的硼酸酯(A)的硼扩散至所述半导体基板。
9.一种太阳能电池,其特征在于,具有利用权利要求8所述的杂质扩散层的形成方法而形成了杂质扩散 层的半导体基板。
【文档编号】H01L31/04GK103688340SQ201280034624
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月3日 优先权日:2011年9月12日
【发明者】神园乔, 森田敏郎 申请人:东京应化工业株式会社