[其他]半導體基片

無效

• 申請號: 85201474
• 申請日: 1985-05-20
• 公開（公告）號: CN85201474U
• 公開（公告）日: 1986-02-26
• 發明（設計）人: 淺井正人
• 申請（專利權）人: 夏普公司
• 主分類號: H01L12/302
• 分類號: H01L12/302;H01L29/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 肖春京,張衛民

本發明提出一種半導體基片的制作技術，特別是涉及對在半導體基片上形成的定向面的改進。

用來制造半導體器件的半導體基片，多是從晶體生長制成的單晶硅塊上切成圓片狀的晶片，該晶片表面經適當研磨處理后，再供半導體制造工程使用。

單晶太陽電池元件也可采用單晶硅基片來制作，基片的單晶體方位可選擇晶面為<100>形式。即，通過選擇腐蝕液將<100>基片表面加工成鋸齒狀凹凸表面，這樣，它就可以減少太陽電池受光面的反射，達到提高光電轉換效率的目的。

因為從單晶晶塊上切下來的硅基片呈圓盤狀，為便于表示基片的方位及位置疊合，需將圓形基片1的一部分切成直線作為定向面。該定向面2通常形成(011)。用具有上述<100>晶面的單晶硅基片制作半導體器件時，該基片在加工過程中會產生裂紋。如果檢查一下便知基片上的裂紋是發生在與上述定向面2成垂直或平行的方向上。

然而，如上所述，利用<100>單晶硅基片制作太陽電池元件時，為降低成本，最近常采用絲網印刷技術將電極材料涂在基片表面上，然后燒結，制成電極。當利用絲網印刷形成電極時，考慮到工藝性等，印刷方向往往采用與定向面成垂直或平行的方向。從印刷方向與半導體基片裂紋方向是一致的這一點來看，證明它是基片在加工過程中產生破裂和造成成品率下降的原因。

本發明克服了以往半導體基片的缺點，提出了一種改進的半導體基片的制作技術，這種技術可以防止半導體基片在用來形成電極的絲網印刷工藝中產生斷裂。

本發明的另一目的是提供這樣一種半導體基片，這種半導體基片是在具有(100)晶面的單晶硅基片上，與(011)面所成的角度小于90°的位置上形成定向面，這樣就可以防止半導體基片的破裂。

本發明應用的其他目的和更廣的范圍可從以下給出的詳細說明中看得很清楚。但是，應該看到，用來表示本發明實施例的詳細說明，唯一和最好的方法是圖示，因為半導體專業人員根據該詳細說明即可了解本發明的要點和范圍內的各種變化和修改。

為達到上述目的，作為利用本發明的半導體基片的一個實例，是在具有(100)晶面的單晶硅基片上偏離(011)面的角度小于90°的位置上形成定向面。

在上述單晶硅基片上形成凹凸表面，可以用作太陽電池基片。

本發明可從以下給出的詳細說明和圖示中得到更好的了解，所以不限于本發明和本發明的某一點。

圖1是利用本發明制成的半導體基片的平面圖。

圖2是一般的半導體基片的平面圖。

如圖1所示，表示P型或n型的單晶硅半導體基片3加工成<100>面。對于該半導體基片3，定向面4與〔011〕方位所成的角θ小于90°，最好是45°。這就是說，形成定向面的方位避開了容易使半導體基片3產生斷裂的方位。

為將上述半導體基片3作成高效太陽電池元件，其受光面經研磨后，加工成微細的鋸齒狀凹凸表面。該凹凸面是將<100>單晶硅基片放入NaOH或KOH等堿性溶液中經過腐蝕而形成的。

表面形成凹凸面的單晶硅基片3在其具有光電轉換機能的表面上形成pn結。該pn結是這樣形成的：將半導體基片3在雜質氣分(其導電性與P型或n型導電性能相反)中加熱，或者在能利用熱處理生成氧化物得到減反射膜的溶液中預先添加具有相反導電性的雜質，再將溶液涂在半導體基片表面上，然后加熱，加熱的同時，使表面變成相反的導電性。

形成pn結的半導體基片表面利用絲網印刷技術將電極材料印刷在p側及n側，經燒結，形成與半導體基片成歐姆接觸的電極，從而制成太陽電池元件。

由于絲網印刷上述電極材料的工藝是利用半導體基片的定向面4實現位置疊合，所以，印刷方向與過去的工藝不同，它是按箭頭A或箭頭B的方向進行的，因此，半導體基片不易破裂。

利用上述方案，將(100)晶體單晶硅圓形基片的四周切去，在偏離(011)方位上形成定向面，可以防止半導體制造工藝中基片的斷裂和破壞，提高半導體器件的成品率。

上述發明，顯然可作多方面變化，這些變化并不偏離本發明的要點和范圍。所有這些修改都列入以下申請的內容范圍內。