钝化层形成用组合物、带钝化层半导体基板及制法、太阳能电池元件及制法及太阳能电池的制作方法

本发明涉及钝化层形成用组合物、带钝化层的半导体基板及其制造方法、太阳能电池元件及其制造方法、以及太阳能电池。

背景技术：

对以往的硅太阳能电池元件的制造工序进行说明。

首先，为了促进陷光效应而实现高效率化，准备形成有纹理结构的p型硅基板。接着，在氧氯化磷(POCl₃)、氮气及氧气的混合气体气氛中在800℃～900℃下进行数十分钟的处理，在p型硅基板均匀地形成n型扩散层。在该以往的方法中，由于使用混合气体进行磷的扩散，因此不仅在p型硅基板的表面形成n型扩散层，而且在侧面及背面也形成n型扩散层。因此，进行用于除去形成于p型硅基板侧面的n型扩散层的侧蚀刻。另外，形成于p型硅基板背面的n型扩散层需要变换为p⁺型扩散层。因此，在p型硅基板的整个背面涂布包含铝粉末及粘合剂的铝糊剂并对其进行热处理(烧成)，由此使n型扩散层转化为p⁺型扩散层，并且形成铝电极而得到欧姆接触。

但是，由铝糊剂形成的铝电极的电导率低。为了降低薄膜电阻，通常形成于p型硅基板的整个背面的铝电极在热处理(烧成)后必须具有10μm～20μm左右的厚度。进而，由于硅与铝的热膨胀率大不相同，因此，在热处理(烧成)和冷却的过程中，形成有铝电极的硅基板中产生较大的内部应力，从而造成晶界损伤(damage)、结晶缺陷增长及翘曲。

为了解决该问题，有减少铝糊剂的涂布量而使背面电极层的厚度变薄的方法。但是，如果减少铝糊剂的涂布量，则从p型硅半导体基板的表面扩散至内部的铝量变得不充分。结果：无法实现所需的BSF(Back Surface Field，背面场)效应(因p⁺型扩散层的存在而使生成载流子的收集效率提高的效应)，因此产生太阳能电池的特性降低的问题。

基于上述情况，在专利第3107287号公报中提出了通过在硅基板表面的一部分赋予铝糊剂而局部地形成p⁺型扩散层和铝电极的点接触的方法。

此种在与受光面相反的面(以下也称为“背面”)具有点接触结构的太阳能电池的情况下，需要在除铝电极以外的部分的表面抑制少数载流子的复合速度。作为用于该用途的背面用的钝化层，在日本特开2004-6565号公报中提出了SiO₂膜等。作为因形成此种SiO₂膜所产生的钝化效果，有将硅基板的背面表层部的硅原子的未结合键封端，从而使引起复合的表面能级密度降低的效果。

另外，作为抑制少数载流子复合的其他方法，包括利用钝化层内的固定电荷所产生的电场来降低少数载流子密度的方法。这样的钝化效果通常被称为场效应，并在日本专利第4767110号公报中提出了氧化铝(Al₂O₃)膜等作为具有负固定电荷的材料。

这样的钝化层如Journal of Applied Physics，104(2008)，113703-1～113703-7所记载那样通常通过ALD(Atomic Layer Deposition，原子层沉积)法、CVD(Chemical Vapor Depositon，化学气相沉积)法等方法形成。另外，作为在半导体基板上形成氧化铝膜的简便的方法，在Thin Solid Films，517(2009)，6327-6330及Chinese Physics Letters，26(2009)，088102-1～088102-4中提出了利用溶胶凝胶法的方法。

技术实现要素：

发明要解决的课题

Journal of Applied Physics，104(2008)，113703-1～113703-7中记载的方法包含蒸镀等复杂的制造工序，所以存在难以提高生产率的情况。另外，用于Thin Solid Films，517(2009)，6327-6330及Chinese Physics Letters，26(2009)，088102-1～088102-4所记载的方法的钝化层形成用组合物有时由于制造工序中包含旋涂法而难以利用短工序成膜为目标图案。

本发明的一个实施方式鉴于以上的以往问题点而完成，其课题在于提供能够以简便的方法形成图案形成性优异且钝化效果优异的钝化层的钝化层形成用组合物。另外，本发明的一个实施方式的课题在于提供具备使用钝化层形成用组合物得到的具有优异钝化效果的钝化层的带钝化层的半导体基板及其制造方法、以及具有优异的转换效率的太阳能电池元件及其制造方法、以及太阳能电池。

用于解决课题的手段

用于解决上述课题的具体手段如下所述。

<1>一种钝化层形成用组合物，其包含下述通式(I)所示的化合物和水。

M(OR¹)_m (I)

[通式(I)中，M表示选自Al、Nb、Ta、VO、Y及Hf中的至少1种。R¹分别独立地表示烷基或芳基。m表示1～5的整数。]

<2>一种钝化层形成用组合物，其包含下述通式(I)所示的化合物的水解物。

M(OR¹)_m (I)

[通式(I)中，M表示选自Al、Nb、Ta、VO、Y及Hf中的至少1种。R¹分别独立地表示烷基或芳基。m表示1～5的整数。]

<3>根据<1>或<2>所述的钝化层形成用组合物，其还包含下述通式(II)所示的化合物。

【化1】

[通式(II)中，R²分别独立地表示烷基。n表示1～3的整数。X²及X³分别独立地表示氧原子或亚甲基。R³、R⁴及R⁵分别独立地表示氢原子或烷基。]

<4>根据<1>～<3>中任一项所述的钝化层形成用组合物，其中，上述通式(I)所示的化合物中的M为Nb。

<5>根据<1>～<4>中任一项所述的钝化层形成用组合物，该钝化层形成用组合物在150℃加热3小时时的质量M1除以不加热时的质量M2而计算出的比(M1/M2)为0.0001～0.7。

<6>根据<1>～<4>中任一项所述的钝化层形成用组合物，其中，该钝化层形成用组合物在25℃的剪切速度为0.1s^-1时的剪切粘度η1除以剪切速度为10.0s^-1时的剪切粘度η2而计算出触变比(η1/η2)为1.05～100。

<7>根据<1>～<4>中任一项所述的钝化层形成用组合物，其中，该钝化层形成用组合物在150℃加热3小时时的质量M1除以不加热时的质量M2而计算出的比(M1/M2)为0.0001～0.7，

该钝化层形成用组合物在25℃的剪切速度为0.1s^-1时的剪切粘度η1除以剪切速度为10.0s^-1时的剪切粘度η2而计算出的触变比(η1/η2)为1.05～100。

<8>一种带钝化层的半导体基板，其具有半导体基板和设置于上述半导体基板的至少一面的至少一部分的钝化层，所述钝化层为<1>～<7>中任一项所述的钝化层形成用组合物的热处理物。

<9>一种带钝化层的半导体基板的制造方法，其具有：

对半导体基板的至少一面的至少一部分赋予<1>～<7>中任一项所述的钝化层形成用组合物而形成组合物层的工序；和

对上述组合物层进行热处理而形成钝化层的工序。

<10>一种太阳能电池元件，其具有：

具有将p型层及n型层进行pn接合而成的pn结部的半导体基板；

设置于上述半导体基板的至少一面的至少一部分的钝化层，所述钝化层为<1>～<7>中任一项所述的钝化层形成用组合物的热处理物；和

配置于上述p型层及上述n型层中的至少一个层上的电极。

<11>一种太阳能电池元件的制造方法，其具有：

对具有将p型层及n型层进行pn接合而成的pn结部的半导体基板的至少一面的至少一部分赋予<1>～<7>中任一项所述的钝化层形成用组合物而形成组合物层的工序；

对上述组合物层进行热处理而形成钝化层的工序；和

在上述p型层及n型层中的至少一个层上配置电极的工序。

<12>一种太阳能电池，其具有<10>所述的太阳能电池元件和配置于上述太阳能电池元件的上述电极上的布线材料。

发明效果

根据本发明的一个实施方式，可以提供能够以简便的方法形成图案形成性优异且钝化效果优异的钝化层的钝化层形成用组合物。另外，根据本发明的一个实施方式，可以提供具备使用钝化层形成用组合物得到的具有优异钝化效果的钝化层的带钝化层的半导体基板及其制造方法、以及具有优异的转换效率的太阳能电池元件及其制造方法、以及太阳能电池。

附图说明

图1为示意性表示本实施方式的具有钝化层的太阳能电池元件的制造方法的一例的剖视图。

图2为示意性表示本实施方式的具有钝化层的太阳能电池元件的制造方法的另一例的剖视图。

图3为示意性表示本实施方式的具有钝化层的太阳能电池元件的制造方法的又另一例的剖视图。

图4为表示本实施方式的太阳能电池元件的受光面的一例的概略俯视图。

图5为表示本实施方式的钝化层的背面的形成图案的一例的概略俯视图。

图6为表示本实施方式的钝化层的背面的形成图案的另一例的概略俯视图。

图7为将图5的A部放大后的概略俯视图。

图8为将图5的B部放大后的概略俯视图。

图9为表示本实施方式的太阳能电池元件的背面的一例的概略俯视图。

图10为用于说明本实施方式的太阳能电池的制造方法的一例的图。

具体实施方式

以下，对本发明的钝化层形成用组合物、带钝化层的半导体基板及其制造方法、太阳能电池元件及其制造方法、以及太阳能电池的实施方式进行详细说明。但是，本发明并不限于以下实施方式。在以下的实施方式中，其构成要素(也包括要素步骤等)除特殊说明过的情况外并非必须。数值及其范围也同样，并不用于限制本发明。

在本说明书中，用语“工序”不仅是独立的工序，而且还有无法明确区别于其他工序的情况，在该情况下只要能实现该工序的目的，则也包含在本用语中。另外，使用“～”示出的数值范围表示含有“～”的前后记载的数值分别作为最小值及最大值的范围。进而，关于组合物中的各成分的含量，在组合物中存在多种相当于各成分的物质的情况下，只要没有特别说明，则均是指组合物中存在的该多种物质的总量。另外，在本说明书中的用语“层”除了包含以俯视图的形式观察时形成于整面的形状的构成以外，还包含以俯视图的形式观察时形成于一部分的形状的构成。

<钝化层形成用组合物>

本实施方式的第1钝化层形成用组合物包含下述通式(I)所示的化合物(以下也称作“式(I)化合物”)和水。另外，本实施方式的第2钝化层形成用组合物包含式(I)化合物的水解物。在本实施方式中，有时将第1钝化层形成用组合物及第2钝化层形成用组合物合并而简称为钝化层形成用组合物。

本实施方式的钝化层形成用组合物可以根据需要进一步包含其他成分。通过使本实施方式的钝化层形成用组合物包含上述成分，从而能够以简便的方法形成图案形成性优异且钝化效果优异的钝化层。

M(OR¹)_m (I)

通式(I)中，M表示选自Al、Nb、Ta、VO、Y及Hf中的至少1种。R¹分别独立地表示烷基或芳基。m表示1～5的整数。

本发明人进行了深入研究，结果发现：虽然其机理并不明确，但是通过使水作用于式(I)化合物，从而提高组合物的触变性。

第1钝化层形成用组合物包含式(I)化合物和水，通过使水作用于式(I)化合物，从而提高钝化层形成用组合物的触变比。另一方面，第2钝化层形成用组合物包含式(I)化合物的水解物，该水解物通过使水作用于式(I)化合物来制备。与第1钝化层形成用组合物同样，第2钝化层形成用组合物使水作用于式(I)化合物，因此提高钝化层形成用组合物的触变比。其结果推断本实施方式的钝化层形成用组合物的图案形成性优异。

本实施方式的钝化层形成用组合物通过使水作用于式(I)化合物，从而提高其触变性，进一步提高将钝化层形成用组合物赋予到半导体基板上而形成的组合物层的形状稳定性，能够在形成有上述组合物层的区域以所需的形状形成钝化层。因此，在本实施方式的钝化层形成用组合物中，不再需要为了体现所需的触变性而添加后述的触变剂及树脂中的至少一方(以下有时将触变剂及树脂中的至少一方称作触变剂等)，或者即使使用触变剂等也能与以往的钝化层形成用组合物相比降低其添加量。

在使用包含由有机物构成的触变剂等的钝化层形成用组合物形成钝化层的情况下，通过经过进行脱脂处理的工序，从而使该触变剂等热分解而从钝化层飞散。但是，即使经过进行脱脂处理的工序，触变剂等的热分解物也会以杂质的形式残留在钝化层中，所残留的触变剂等的热分解物会使钝化层的特性变差。另一方面，在使用包含由无机物构成的触变剂的钝化层形成用组合物形成钝化层的情况下，即使经过热处理(烧成)工序，该触变剂也不会飞散而残留在钝化层中。所残留的触变剂会使钝化层的特性变差。

另一方面，在本实施方式的钝化层形成用组合物中，由于水作用于式(I)化合物，因此水或式(I)化合物的水解物作为触变剂发挥作用。在使用钝化层形成用组合物形成钝化层时所实施的热处理(烧成)工序等中，水比以往的触变剂等更容易从钝化层飞散。因此，不易因钝化层中残留物的存在而引起钝化层的钝化效果的降低。

本说明书中，使用日本施美乐博公司制造的WT-2000PVN等装置，利用微波反射光电导衰减法对形成有钝化层的半导体基板内的少数载流子的有效寿命进行测定，由此可以评价半导体基板的钝化效果。

在此，有效寿命τ可以按照下述式(A)那样利用半导体基板内部的本体寿命(bulk lifetime)τ_b和半导体基板表面的表面寿命τ_s来表示。在半导体基板表面的表面能级密度小的情况下，τ_s变长，结果使有效寿命τ变长。另外，即使半导体基板内部的悬空键等缺陷变少，本体寿命τ_b也会变长，使有效寿命τ也变长。即，可以通过测定有效寿命τ来评价钝化层与半导体基板的界面特性、以及悬空键等半导体基板的内部特性。

1/τ＝1/τ_b+1/τ_s (A)

予以说明，有效寿命越长，表示少数载流子复合速度越慢。另外，通过使用有效寿命长的半导体基板来构成太阳能电池元件，从而使转换效率提高。

(通式(I)所示的化合物及其水解物)

第1钝化层形成用组合物包含式(I)化合物中的至少1种化合物。另外，第2钝化层形成用组合物包含式(I)化合物的至少1种水解物。通过使本实施方式的钝化层形成用组合物包含式(I)化合物中的至少1种化合物或其水解物，从而可以形成具有优异钝化效果的钝化层。其理由可以考虑如下。

认为：在对含有式(I)化合物或其水解物的钝化层形成用组合物进行热处理(烧成)而形成的金属氧化物中具有金属原子或氧原子的缺陷，容易产生固定电荷。并且认为：该固定电荷在半导体基板的界面附近产生电荷，由此可以降低少数载流子的浓度，结果使界面上的载流子复合速度受到抑制，可以发挥优异的钝化效果。

在此，产生固定电荷的钝化层在半导体基板上的状态可以通过如下方式来确认：利用采用扫描型透射电子显微镜(STEM、Scanning Transmission electron Microscope)的电子能量损耗能谱法(EELS、Electron Energy Loss Spectroscopy)的分析，对半导体基板的剖面调查结合方式。另外，可以通过测定X射线衍射谱图(XRD、X-ray diffraction)来确认钝化层的界面附近的结晶相。进而，钝化层所具有的固定电荷能够利用CV法(Capacitance Voltage measurement，电容电压测量法)来评价。

通式(I)中，M为选自Al、Nb、Ta、VO、Y及Hf中的至少1种，从钝化效果、钝化层形成用组合物的图案形成性及制备钝化层形成用组合物时的操作性的观点出发，作为M，优选为选自Al、Nb、Ta及Y中的至少1种，从钝化层形成用组合物的触变性的观点出发，更优选为Nb。

通式(I)中，R¹分别独立地表示烷基或芳基，优选碳数1～8的烷基或碳数6～14的芳基，更优选碳数1～8的烷基，进一步优选碳数1～4的烷基。R¹所示的烷基可以为直链状，也可以为支链状。

作为R¹所示的烷基，具体而言，可列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、己基、辛基、乙基己基等。

作为R¹所示的芳基，具体而言，可列举苯基。

R¹所示的烷基及芳基可以具有取代基，作为上述取代基，可列举甲基、乙基、异丙基、氨基、羟基、羧基、磺基、硝基等。

其中，从与水的反应性及钝化效果的观点出发，R¹优选为碳数1～8的未取代烷基，更优选为碳数1～4的未取代烷基。

通式(I)中，m表示1～5的整数。在此，从与水的反应性的观点出发，在M为Al的情况下，m优选为3，在M为Nb的情况下，m优选为5，在M为Ta的情况下，m优选为5，在M为VO的情况下，m优选为3，在M为Y的情况下，m优选为3，在M为Hf的情况下，m优选为4。

作为式(I)化合物，优选的是：M为选自Al、Nb、Ta及Y中的至少1种，R¹为碳数1～4的未取代烷基，m为1～5的整数。更优选的是：M为Nb，R¹为碳数1～4的未取代烷基，m为5。

式(I)化合物的状态可以是在25℃下为固体，也可以是在25℃下为液体。从本实施方式的钝化层形成用组合物的保存稳定性、与水的混合性及并用后述的通式(II)所示的化合物时的混合性的观点出发，式(I)化合物优选在25℃下为液体。

式(I)化合物具体可列举甲醇铝、乙醇铝、异丙醇铝、正丙醇铝、正丁醇铝、叔丁醇铝、异丁醇铝、甲醇铌、乙醇铌、异丙醇铌、正丙醇铌、正丁醇铌、叔丁醇铌、异丁醇铌、甲醇钽、乙醇钽、异丙醇钽、正丙醇钽、正丁醇钽、叔丁醇钽、异丁醇钽、甲醇钇、乙醇钇、异丙醇钇、正丙醇钇、正丁醇钇、叔丁醇钇、异丁醇钇、甲氧基氧化钒、乙氧基氧化钒、异丙氧基氧化钒、正丙氧基氧化钒、正丁氧基氧化钒、叔丁氧基氧化钒、异丁氧基氧化钒、甲醇铪、乙醇铪、异丙醇铪、正丙醇铪、正丁醇铪、叔丁醇铪、异丁醇铪等，其中，优选乙醇铝、异丙醇铝、正丁醇铝、乙醇铌、正丙醇铌、正丁醇铌、乙醇钽、正丙醇钽、正丁醇钽、异丙醇钇及正丁醇钇。

另外，式(I)化合物既可以使用制备得到的化合物，也可以使用市售品。作为市售品，可列举例如：高纯度化学研究所株式会社的五甲醇铌、五乙醇铌、五异丙醇铌、五正丙醇铌、五异丁醇铌、五正丁醇铌、五仲丁醇铌、五甲醇钽、五乙醇钽、五异丙醇钽、五正丙醇钽、五异丁醇钽、五正丁醇钽、五仲丁醇钽、五叔丁醇钽、三甲醇氧钒(V)、三乙醇氧钒(V)、三异丙醇氧钒(V)、三正丙醇氧钒(V)、三异丁醇氧钒(V)、三正丁醇氧钒(V)、三仲丁醇氧钒(V)、三叔丁醇氧钒(V)、三异丙醇钇、三正丁醇钇、四甲醇铪、四乙醇铪、四异丙醇铪、四叔丁醇铪；北兴化学工业株式会社的五乙醇铌、五乙醇钽、五丁醇钽、正丁醇钇、叔丁醇铪；日亚化学工业株式会社的三乙醇氧钒、三正丙醇氧钒、三正丁醇氧钒、三异丁醇氧钒、三仲丁醇氧钒等。

在制备通式(I)化合物时，可以使用使特定的金属(M)的卤化物与醇在惰性有机溶剂的存在下反应、并为了脱去卤素而添加氨或胺类的方法(日本特开昭63-227593号公报及日本特开平3-291247号公报)等已知的制法。

式(I)化合物的一部分可以以通过与后述的具有2个羰基的特定结构的化合物混合而形成螯合结构的化合物的形式包含在本实施方式的钝化层形成用组合物中。

通式(I)所示的化合物中的螯合结构的存在可以利用通常所使用的分析方法来进行确认。例如可以使用红外分光光谱、核磁共振光谱、熔点等进行确认。

第1钝化层形成用组合物中所含的式(I)化合物的含有率可以根据需要进行适当选择。从与水的反应性及钝化效果的观点出发，式(I)化合物的含有率在第1钝化层形成用组合物中可以为0.1质量％～80质量％，优选为0.5质量％～70质量％，更优选为1质量％～60质量％，进一步优选为1质量％～50质量％。

第2钝化层形成用组合物中所含的式(I)化合物的水解物的含有率可以根据需要进行适当选择。从钝化效果的观点出发，式(I)化合物的水解物的含有率在第2钝化层形成用组合物中可以为0.1质量％～80质量％，优选为0.5质量％～70质量％，更优选为1质量％～60质量％，进一步优选为1质量％～50质量％。

予以说明，本实施方式中，式(I)化合物的水解物是指通过在式(I)化合物中添加水而得到的式(I)化合物水解的分解产物，在式(I)化合物的水解物中可以残留不与水反应的式(I)化合物，也可以残留不与式(I)化合物反应的水。

(水)

第1钝化层形成用组合物包含水。通过使第1钝化层形成用组合物包含水，从而成为具有优异的图案形成性的钝化层形成用组合物。其理由可以考虑如下。

水在第1钝化层形成用组合物中与式(I)化合物至少一部反应。认为水与式(I)化合物反应而形成的金属化合物即式(I)化合物的水解物由金属化合物彼此形成网状物。另外，若钝化层形成用组合物流动，则该网状物容易崩溃，若再次处于静止状态，则再次形成网状物。该网状物使钝化层形成用组合物静止时的粘度上升，在流动时使粘度降低。其结果认为：钝化层形成用组合物表现出图案形成性所需的触变性。

通过使用具有优异的图案形成性的钝化层形成用组合物，从而可以形成所需形状的钝化层。由此能够制造优异的带钝化层的半导体基板、太阳能电池元件及太阳能电池。

水的状态可以为固体，也可以为液体。从与式(I)化合物的混合性的观点出发，水优选为液体。

第1钝化层形成用组合物中所含的水的含有率可以根据需要进行适当选择。

从对第1钝化层形成用组合物赋予触变性的观点出发，水的含有率在第1钝化层形成用组合物中可以为0.01质量％以上，优选为0.03质量％以上，更优选为0.05质量％以上，进一步优选为0.1质量％以上。

另外，从图案形成性及钝化效果的观点出发，水的含有率在第1钝化层形成用组合物中可以为0.01质量％～80质量％，优选为0.03质量％～70质量％，更优选为0.05质量％～60质量％，进一步优选为0.1质量％～50质量％。

另外，第2钝化层形成用组合物可以包含水。第2钝化层形成用组合物中所含的水的含有率可以根据需要进行适当选择。

从对第2钝化层形成用组合物赋予触变性的观点出发，水的含有率在第2钝化层形成用组合物中可以为0.01质量％以上，优选为0.03质量％以上，更优选为0.05质量％以上，进一步优选为0.1质量％以上。

从图案形成性及钝化效果的观点出发，水的含有率在第2钝化层形成用组合物中可以为0.01质量％～80质量％，优选为0.03质量％～70质量％，更优选为0.05质量％～60质量％，进一步优选为0.1质量％～50质量％。

在钝化层形成用组合物中作用于式(I)化合物的水的量可以由从式(I)化合物游离的醇的量来计算。在水作用于式(I)化合物时，醇、即R¹OH从式(I)化合物游离。该游离的醇的量与水所作用的式(I)化合物的官能团数成正比。因此，通过测定该游离的醇的量，从而可以计算作用于式(I)化合物的水的量。游离的醇的量的测定例如可以使用气体色谱一质谱(GC-MS)来进行确认。

钝化层形成用组合物中所含的醇、即游离的R¹OH的含有率优选为0.5质量％～70质量％，更优选为1质量％～60质量％，进一步优选为1质量％～50质量％。

(通式(II)所示的化合物)

本实施方式的钝化层形成用组合物可以含有下述通式(II)所示的化合物(以下称作“有机铝化合物”)中的至少1种化合物。

【化2】

通式(II)中，R²分别独立地表示烷基。n表示1～3的整数。X²及X³分别独立地表示氧原子或亚甲基。R³、R⁴及R⁵分别独立地表示氢原子或烷基。

通过使本实施方式的钝化层形成用组合物包含上述有机铝化合物，从而可以进一步提高钝化效果。其原因可以考虑如下。

上述有机铝化合物包含被称作烷醇铝、铝螯合物等的化合物，优选在烷醇铝结构的基础上还具有铝螯合结构。另外，如Nippon Seramikkusu Kyokai Gakujitsu Ronbunshi、vol.97，pp369-399(1989)所记载的那样，利用热处理(烧成)使上述有机铝化合物成为氧化铝(Al₂O₃)。此时认为：所形成的氧化铝容易成为无定形状态，因此容易在与半导体基板的界面附近形成4配位氧化铝层，可以具有由4配位氧化铝所致的较大的负固定电荷。此时还认为：通过与具有固定电荷的来自式(I)化合物或其水解物的氧化物复合化，结果可形成具有优异钝化效果的钝化层。

此外认为：通过像本实施方式那样将式(I)化合物或其水解物与有机铝化合物组合，从而利用各自在钝化层内的效果而进一步提高钝化效果。进而，通过以将式(I)化合物或其水解物和有机铝化合物混合的状态对其进行热处理(烧成)，从而使作为式(I)化合物中所含的金属(M)与铝(Al)的复合金属烷醇盐的反应性及蒸气压等物理特性得到改善，提高作为热处理物(烧成物)的钝化层的致密性，结果使钝化效果进一步提高。

通式(II)中，R²分别独立地表示烷基，优选为碳数1～8的烷基，更优选为碳数1～4的烷基。R²所示的烷基可以为直链状，也可以为支链状。作为R²所示的烷基，具体而言，可列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、己基、辛基、乙基己基等。其中，从保存稳定性和钝化效果的观点出发，R²所示的烷基优选为碳数1～8的未取代烷基，更优选为碳数1～4的未取代烷基。

通式(II)中，n表示1～3的整数。从保存稳定性的观点出发，n优选为1或3，从溶解度的观点出发，更优选为1。

另外，X²及X³分别独立地表示氧原子或亚甲基。从保存稳定性的观点出发，优选使X²及X³中的至少一方为氧原子。

通式(II)中的R³、R⁴及R⁵分别独立地表示氢原子或烷基。R³、R⁴及R⁵所示的烷基可以为直链状，也可以为支链状。作为R³、R⁴及R⁵所示的烷基，优选为碳数1～8的烷基，更优选为碳数1～4的烷基。具体而言，可列举甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、己基、辛基、乙基己基等。

其中，从保存稳定性和钝化效果的观点出发，R³及R⁴分别独立地优选为氢原子或碳数1～8的未取代烷基，更优选为氢原子或碳数1～4的未取代烷基。

另外，从保存稳定性及钝化效果的观点出发，R⁵优选为氢原子或碳数1～8的未取代烷基，更优选为氢原子或碳数1～4的未取代烷基。

从保存稳定性的观点出发，有机铝化合物优选n为1～3的整数、R⁵分别独立地为氢原子或碳数1～4的烷基的化合物。

从保存稳定性和钝化效果的观点出发，有机铝化合物优选n为1～3的整数、R²分别独立地为碳数1～4的烷基、X²及X³中的至少一方为氧原子、R³及R⁴分别独立地为氢原子或碳数1～4的烷基、R⁵为氢原子或碳数1～4的烷基的化合物。有机铝化合物更优选n为1～3的整数、R²分别独立地为碳数1～4的未取代烷基、X²及X³中的至少一方为氧原子、与上述氧原子键合的R³或R⁴为碳数1～4的烷基且X²或X³为亚甲基时与上述亚甲基键合的R³或R⁴为氢原子、R⁵为氢原子的化合物。

另外，作为通式(II)所示的、n为1～3的整数的有机铝化合物，具体而言，可列举乙酰乙酸乙酯二异丙醇铝、三(乙酰乙酸乙酯)铝等。

另外，通式(II)所示的、n为1～3的整数的有机铝化合物既可以使用制备得到的化合物，也可以使用市售品。作为市售品，可列举例如川研精密化学株式会社的商品名即ALCH、ALCH-50F、ALCH-75、ALCH-TR、ALCH-TR-20等。

另外，通式(II)所示的、n为1～3的整数的有机铝化合物可以通过将上述三烷醇铝和后述的具有2个羰基的特定结构的化合物混合来制备。另外，也可以使用市售的铝螯合化合物。

若将上述三烷醇铝和具有2个羰基的特定结构的化合物混合，则三烷醇铝的烷醇基的至少一部分与特定结构的化合物发生置换而形成铝螯合结构。此时可以根据需要存在液状介质，也可以进行加热处理、催化剂的添加等。通过使烷醇铝结构的至少一部分置换为铝螯合结构，从而使有机铝化合物对于水解及聚合反应的稳定性提高，并且使包含该有机铝化合物的钝化层形成用组合物的保存稳定性进一步提高。

作为上述具有2个羰基的特定结构的化合物，从反应性和保存稳定性的观点出发，优选为选自β-二酮化合物、β-酮酯化合物及丙二酸二酯中的至少一种。作为上述具有2个羰基的特定结构的化合物，具体而言，可列举：乙酰丙酮、3-甲基-2，4-戊二酮、2，3-戊二酮、3-乙基-2，4-戊二酮、3-丁基-2，4-戊二酮、2，2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮、2，6-二甲基-3，5-庚二酮、6-甲基-2，4-庚二酮等β-二酮化合物；乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸正丙酯、乙酰乙酸异丙酯、乙酰乙酸异丁酯、乙酰乙酸正丁酯、乙酰乙酸叔丁酯、乙酰乙酸正戊酯、乙酰乙酸异戊酯、乙酰乙酸正己酯、乙酰乙酸正辛酯、乙酰乙酸正庚酯、乙酰乙酸3-戊酯、2-乙酰基庚酸乙酯、2-甲基乙酰乙酸乙酯、2-丁基乙酰乙酸乙酯、己基乙酰乙酸乙酯、4，4-二甲基-3-氧代戊酸乙酯、4-甲基-3-氧代戊酸乙酯、2-乙基乙酰乙酸乙酯、4-甲基-3-氧代戊酸甲酯、3-氧代己酸乙酯、3-氧代戊酸乙酯、3-氧代戊酸甲酯、3-氧代己酸甲酯、3-氧代庚酸乙酯、3-氧代庚酸甲酯、4，4-二甲基-3-氧代戊酸甲酯等β-酮酯化合物；丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯、丙二酸二正丙酯、丙二酸二异丙酯、丙二酸二正丁酯、丙二酸二叔丁酯、丙二酸二己酯、丙二酸叔丁基乙酯、甲基丙二酸二乙酯、乙基丙二酸二乙酯、异丙基丙二酸二乙酯、正丁基丙二酸二乙酯、仲丁基丙二酸二乙酯、异丁基丙二酸二乙酯、1-甲基丁基丙二酸二乙酯等丙二酸二酯等。

铝螯合结构的数目例如可以通过适当调整将上述烷醇铝与具有2个羰基的特定结构的化合物混合的比率来控制。另外，也可以从市售的铝螯合化合物中适当选择具有所需结构的化合物。

在有机铝化合物中，从钝化效果及与根据需要含有的溶剂的相容性的观点出发，具体而言，优选使用选自乙酰乙酸乙酯二异丙醇铝及三异丙醇铝中的至少1种，更优选使用乙酰乙酸乙酯二异丙醇铝。

有机铝化合物中的铝螯合结构的存在可以利用通常所使用的分析方法来确认。例如可以使用红外分光光谱、核磁气共振光谱、熔点等来确认。

有机铝化合物既可以为液状，也可以为固体，并无特别限制。从钝化效果和保存稳定性的观点出发，通过使用在常温(25℃)下的稳定性以及溶解性或分散性良好的有机铝化合物，从而使所形成的钝化层的均质性进一步提高，并且能够稳定地得到所需的钝化效果。

当在本实施方式的钝化层形成用组合物中包含有机铝化合物时，有机铝化合物的含有率并无特别限制。其中，将式(I)化合物或其水解物与有机铝化合物的总含有率设为100质量％时的有机铝化合物的含有率优选为0.5质量％～80质量％，更优选为1质量％～75质量％，进一步优选为2质量％～70质量％，特别优选为3质量％～70质量％。

通过将有机铝化合物的含有率设为0.5质量％以上，从而存在使钝化层形成用组合物的保存稳定性提高的倾向。另外，通过将有机铝化合物设为80质量％以下，从而存在使钝化效果提高的倾向。

当在本实施方式的钝化层形成用组合物中包含有机铝化合物的情况下，钝化层形成用组合物中的有机铝化合物的含有率可以根据需要进行适当选择。从保存稳定性和钝化效果的观点出发，有机铝化合物的含有率在钝化层形成用组合物中可以设为0.1质量％～60质量％，优选为0.5质量％～55质量％，更优选为1质量％～50质量％，进一步优选为1质量％～45质量％。

(液状介质)

本实施方式的钝化层形成用组合物可以包含液状介质(溶剂或分散介质)。通过使钝化层形成用组合物含有液状介质，从而更容易调整粘度，进一步提高赋予性，并且可以形成更均匀的钝化层。作为上述液状介质，并无特别限制，可以根据需要进行适当选择。其中，优选可以将式(I)化合物及根据需要添加的有机铝化合物溶解而形成均匀的溶液，更优选包含有机溶剂中的至少1种。液状介质是指在室温(25℃)下为液体状态的介质。

作为液状介质，具体而言，可列举：丙酮、甲乙酮、甲基正丙基酮、甲基异丙基酮、甲基正丁基酮、甲基异丁基酮、甲基正戊基酮、甲基正己基酮、二乙基酮、二正丙基酮、二异丁基酮、三甲基壬酮、环己酮、环戊酮、甲基环己酮、2，4-戊二酮、丙酮基丙酮等酮溶剂；乙醚、甲基乙基醚、甲基正丙基醚、异丙醚、四氢呋喃、甲基四氢呋喃、二噁烷、二甲基二噁烷、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二正丙醚、乙二醇二正丁醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇甲基正丙基醚、二乙二醇甲基正丁基醚、二乙二醇二正丙基醚、二乙二醇二正丁基醚、二乙二醇甲基正己基醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇二乙醚、三乙二醇甲基乙基醚、三乙二醇甲基正丁基醚、三乙二醇二正丁醚、三乙二醇甲基正己基醚、四乙二醇二甲醚、四乙二醇二乙醚、四乙二醇甲基乙基醚、四乙二醇甲基正丁基醚、四乙二醇二正丁基醚、四乙二醇甲基正己基醚、四乙二醇二正丁醚、丙二醇二甲醚、丙二醇二乙醚、丙二醇二正丙醚、丙二醇二正丁醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚、二丙二醇甲基乙基醚、二丙二醇甲基正丁基醚、二丙二醇二正丙醚、二丙二醇二正丁醚、二丙二醇甲基正己基醚、三丙二醇二甲醚、三丙二醇二乙醚、三丙二醇甲基乙基醚、三丙二醇甲基正丁基醚、三丙二醇二正丁基醚、三丙二醇甲基正己基醚、四丙二醇二甲醚、四丙二醇二乙醚、四丙二醇甲基乙基醚、四丙二醇甲基正丁基醚、四丙二醇甲基正己基醚、四丙二醇二正丁醚等醚溶剂；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸正戊酯、乙酸仲戊酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸甲基戊酯、乙酸2-乙基丁酯、乙酸2-乙基己酯、乙酸2-(2-丁氧基乙氧基)乙酯、乙酸苄酯、乙酸环己酯、乙酸甲基环己酯、乙酸壬酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酸二乙二醇甲基醚酯、乙酸二乙二醇单乙基醚酯、乙酸二丙二醇甲基醚酯、乙酸二丙二醇乙基醚酯、二乙酸乙二醇酯、乙酸甲氧基三乙二醇酯、乙酸异戊酯、丙酸乙酯、丙酸正丁酯、丙酸异戊酯、草酸二乙酯、草酸二正丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯、乳酸正戊酯、乙二醇甲基醚丙酸酯、乙二醇乙基醚丙酸酯、乙二醇甲基醚乙酸酯、乙二醇乙基醚乙酸酯、丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇乙基醚乙酸酯、丙二醇丙基醚乙酸酯、γ-丁内酯、γ-戊内酯等酯溶剂；乙腈、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、N-正丙基吡咯烷酮、N-正丁基吡咯烷酮、N-正己基吡咯烷酮、N-环己基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜等非质子性极性溶剂；二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷、苯、甲苯、二甲苯、己烷、辛烷、乙基苯、2-乙基己酸等疏水性有机溶剂；甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、正戊醇、异戊醇、2-甲基丁醇、仲戊醇、叔戊醇、3-甲氧基丁醇、正己醇、2-甲基戊醇、仲己醇、2-乙基丁醇、仲庚醇、正辛醇、2-乙基己醇、仲辛醇、正壬醇、正癸醇、仲十一烷醇、三甲基壬醇、仲十四烷醇、仲十七烷醇、苯酚、环己醇、甲基环己醇、苄醇、乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丁二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、三丙二醇等醇溶剂；乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单苯醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单正丁醚、二乙二醇单正己醚、乙氧基三乙二醇、四乙二醇单-正丁基醚、丙二醇单甲基醚、二丙二醇单甲基醚、二丙二醇单乙基醚、三丙二醇单甲基醚等二醇单醚溶剂；萜品烯、萜品醇、月桂烯、别罗勒烯、柠檬烯、二戊烯、蒎烯、香芹酮、罗勒烯、水芹烯等萜溶剂等。这些液状介质可以单独使用1种或组合使用2种以上。

其中，从对半导体基板的赋予性及图案形成性的观点出发，上述液状介质优选包含选自萜溶剂、酯溶剂及醇溶剂中的至少1种，更优选包含选自萜溶剂中的至少1种。

在钝化层形成用组合物包含液状介质的情况下，液状介质的含有率考虑赋予性、图案形成性及保存稳定性来决定。例如，从组合物的赋予性和图案形成性的观点出发，液状介质的含有率在钝化层形成用组合物的总质量中优选为5质量％～98质量％，更优选为10质量％～95质量％。

(树脂)

本实施方式的钝化层形成用组合物可以进一步包含至少1种树脂。通过包含树脂，从而使在半导体基板上赋予本实施方式的钝化层形成用组合物而形成的组合物层的形状稳定性进一步提高，可以在形成有上述组合物层的区域按照所需形状形成钝化层。

树脂的种类并无特别限制。树脂优选为在半导体基板上赋予本实施方式的钝化层形成用组合物时能够将粘度调整成可形成良好图案的范围的树脂。作为树脂，具体而言，可列举：聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺衍生物、聚乙烯酰胺、聚乙烯酰胺衍生物、聚乙烯基吡咯烷酮、聚环氧乙烷、聚环氧乙烷衍生物、聚磺酸、聚丙烯酰胺烷基磺酸、纤维素、纤维素衍生物(羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、乙基纤维素等的纤维素醚等)、明胶、明胶衍生物、淀粉、淀粉衍生物、海藻酸钠、海藻酸钠衍生物、黄原胶、黄原胶衍生物、瓜尔胶、瓜尔胶衍生物、硬葡聚糖、硬葡聚糖衍生物、黄蓍胶、黄蓍胶衍生物、糊精、糊精衍生物、(甲基)丙烯酸树脂、(甲基)丙烯酸酯树脂((甲基)丙烯酸烷基酯树脂、(甲基)丙烯酸二甲氨基乙酯树脂等)、丁二烯树脂、苯乙烯树脂、硅氧烷树脂、这些树脂的共聚物等。这些树脂可以单独使用1种或组合使用2种以上。

予以说明，本实施方式中的(甲基)丙烯酸表示丙烯酸及甲基丙烯酸，(甲基)丙烯酸酯表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。

在这些树脂中，从保存稳定性和图案形成性的观点出发，优选使用不具有酸性及碱性的官能团的中性树脂，从即使在含量少时也能够易于调节粘度及触变性的观点出发，更优选使用纤维素衍生物。

另外，这些树脂的分子量并无特别限制，优选鉴于作为钝化层形成用组合物的所需粘度进行适当调整。从保存稳定性和图案形成性的观点出发，上述树脂的重均分子量优选为1000～10,000,000，更优选为1,000～5,000,000。予以说明，树脂的重均分子量通过由使用GPC(凝胶渗透色谱)测得的分子量分布使用标准聚苯乙烯的标准曲线进行换算而求出。

在本实施方式的钝化层形成用组合物含有树脂的情况下，钝化层形成用组合物中的树脂的含有率可以根据需要进行适当选择。例如，树脂的含有率在钝化层形成用组合物的总质量中优选为0.1质量％～50质量％。从体现出如更容易形成图案之类的触变性的观点出发，树脂的含有率更优选为0.2质量％～25质量％，进一步优选为0.5质量％～20质量％，特别优选为0.5质量％～15质量％。

予以说明，本实施方式的钝化层形成用组合物的触变性优异，因此利用树脂体现触变性的必要性并不高。因此，本实施方式的钝化层形成用组合物中所含的树脂的含有率优选为0.5质量％以下，更优选为0.2质量％以下，进一步优选为0.1质量％以下，特别优选实质上不包含树脂。

(其他成分)

本实施方式的钝化层形成用组合物可以在上述成分的基础上根据需要进一步包含本领域通常所使用的其他成分。

本实施方式的钝化层形成用组合物可以含有酸性化合物或碱性化合物。在钝化层形成用组合物含有酸性化合物或碱性化合物的情况下，从保存稳定性的观点出发，酸性化合物或碱性化合物的含有率在钝化层形成用组合物中分别优选为1质量％以下，更优选为0.1质量％以下。

作为酸性化合物，可列举布朗斯台德酸(bronsted acid)及路易斯酸。具体而言，可列举：盐酸、硝酸等无机酸；乙酸等有机酸等。另外，作为碱性化合物，可列举布朗斯台德碱及路易斯碱。具体而言，作为碱性化合物，可列举：碱金属氢氧化物、碱土金属氢氧化物等无机碱；三烷基胺、吡啶等有机碱等。

另外，作为其他成分，可列举例如增塑剂、分散剂、表面活性剂、触变剂、其他金属烷醇盐化合物及高沸点材料。其中，优选包含选自触变剂中的至少1种。通过包含选自触变剂中的至少1种，从而使在半导体基板上赋予本实施方式的钝化层形成用组合物而形成的组合物层的形状稳定性进一步提高，能够在形成有上述组合物层的区域以所需形状形成钝化层。

作为上述触变剂，可列举脂肪酸酰胺、聚亚烷基二醇化合物、有机填料、无机填料等。作为上述聚亚烷基二醇化合物，可列举下述通式(III)所示的化合物等。

R⁶-(O-R⁸)_n-O-R⁷···(III)

通式(III)中，R⁶及R⁷分别独立地表示氢原子或烷基，R⁸表示亚烷基。n为3以上的任意的整数。而且，存在的多个(O-R⁸)中的R⁸可以相同或不同。

作为脂肪酸酰胺，可列举例如下述通式(1)、(2)、(3)及(4)所示的化合物。

R⁹CONH₂····(1)

R⁹CONH-R¹⁰-NHCOR⁹····(2)

R⁹NHCO-R¹⁰-CONHR⁹····(3)

R⁹CONH-R¹⁰-N(R¹¹)₂····(4)

通式(1)、(2)、(3)及(4)中，R⁹及R¹¹各自独立地表示碳数1～30的烷基或烯基，R¹⁰表示碳数1～10的亚烷基。R⁹及R¹¹可以相同或不同。

作为上述有机填料，可列举丙烯酸类树脂、纤维素树脂、聚苯乙烯树脂等。

作为上述无机填料，可列举二氧化硅、氢氧化铝、氮化铝、氮化硅、氧化铝、氧化锆、碳化硅、玻璃等的粒子等。

有机填料或无机填料的体积平均粒径优选为0.01μm～50μm。

本实施方式中，填料的体积平均粒径可以利用激光衍射散射法进行测定。

作为其他金属烷醇盐化合物，可列举钛醇盐、锆醇盐、硅醇盐等。

本实施方式的钝化层形成用组合物不需要用于赋予触变性、形状稳定性等的触变剂等或者能够降低其使用量，因此本实施方式的钝化层形成用组合物在150℃实施3小时干燥处理的情况下，与包含触变剂等的以往的钝化层形成用组合物相比，与加热处理前的质量相比较的加热处理后的质量的比例低。这是由于：通过在150℃下的3小时的加热处理，与以往的触变剂等相比，水更容易从钝化层形成用组合物飞散。

具体而言，本实施方式的钝化层形成用组合物在150℃加热3小时时的质量M1除以未加热时的质量M2而计算出的比(M1/M2)为0.0001～0.7，在该固体成分的范围中，在25℃的剪切速度为0.1s^-1时的剪切粘度η1除以剪切速度为10.0s^-1时的剪切粘度η2而计算出的触变比(η1/η2)优选为1.05～100，更优选为1.1～50。予以说明，剪切粘度使用安装有锥板(直径50mm、锥角1°)的旋转式剪切粘度计在温度25℃下进行测定。

本实施方式中，比(M1/M2)优选为0.0005～0.6，更优选为0.001～0.5。

本实施方式的钝化层形成用组合物在25℃的剪切速度为0.1s^-1时的剪切粘度η1除以剪切速度为10.0s^-1时的剪切粘度η2而计算出的触变比(η1/η2)优选为1.05～100，更优选为1.1～50。

另外，本实施方式的钝化层形成用组合物在150℃加热3小时时的质量M1除以未加热时的质量M2而计算出的比(M1/M2)优选为0.0001～0.7，更优选为0.0005～0.6，进一步优选为0.001～0.5。

(高沸点材料)

在本实施方式的钝化层形成用组合物中可以与树脂一起使用高沸点材料或使用高沸点材料作为代替树脂的材料。高沸点材料优选在加热时容易气化而无需脱脂处理的化合物。另外，高沸点材料特别优选为在印刷涂布后能够维持印刷形状的高粘度的高沸点材料。作为满足这些条件的材料，可列举例如异冰片基环己醇。

异冰片基环己醇能够在商业上以“Terusolve MTPH”(日本萜化学株式会社、商品名)的形式获得。异冰片基环己醇的沸点高达308℃～318℃，并且在从组合物层除去该异冰片基环己醇时不用像树脂那样进行采用热处理(烧成)的脱脂处理，通过加热使其气化便能使其消失。因此，在涂布到半导体基板上之后的干燥工序中，可以除去钝化层形成用组合物中根据需要所含的溶剂和异冰片基环己醇的大部分。

在本实施方式的钝化层形成用组合物含有高沸点材料的情况下，高沸点材料的含有率在钝化层形成用组合物的总质量中优选为3质量％～95质量％，更优选为5质量％～90质量％，进一步优选为7质量％～80质量％。

另外，本实施方式的钝化层形成用组合物可以含有选自Al、Nb、Ta、V、Y及Hf中的至少1种氧化物(以下称作“特定氧化物”)。特定氧化物为对式(I)化合物进行热处理(烧成)而生成的氧化物，因此可以期待由含有特定氧化物的钝化层形成用组合物形成的钝化层发挥优异的钝化效果。

本实施方式的钝化层形成用组合物的粘度并无特别限制，可以根据对半导体基板的赋予方法等进行适当选择。例如，钝化层形成用组合物的粘度可以设为0.01Pa·s～100000Pa·s。其中，从图案形成性的观点出发，钝化层形成用组合物的粘度优选为0.1Pa·s～10000Pa·s。予以说明，上述粘度使用旋转式剪切粘度计在25℃下以剪切速度1.0s^-1进行测定。

对于本实施方式的钝化层形成用组合物的制造方法并无特别限制。例如，可以利用通常使用的混合方法将式(I)化合物、水和根据需要所含的有机铝化合物、液状介质、树脂等混合来制造。

予以说明，本实施方式的钝化层形成用组合物中所含的成分及各成分的含量可以使用TG/DTA等热分析、NMR、IR等光谱分析、HPLC、GPC等色谱分析等来确认。

<带钝化层的半导体基板>

本实施方式的带钝化层的半导体基板具有半导体基板和设置在上述半导体基板的至少一面的至少一部分的钝化层，所述钝化层为本实施方式的钝化层形成用组合物的热处理物。本实施方式的带钝化层的半导体基板通过具有本实施方式的钝化层形成用组合物的热处理物即钝化层而显示优异的钝化效果。

半导体基板并无特别限制，可以根据目的从通常所使用的半导体基板中进行适当选择。作为上述半导体基板，可列举在硅、锗等中掺杂(扩散)有p型杂质或n型杂质的半导体基板。其中，优选为硅基板。另外，半导体基板既可以是p型半导体基板，也可以是n型半导体基板。其中，从钝化效果的观点出发，优选为形成钝化层的面是p型层的半导体基板。半导体基板上的p型层既可以是来源于p型半导体基板的p型层，也可以是以p型扩散层或p⁺型扩散层的形式形成于n型半导体基板或p型半导体基板上的p型层。

另外，上述半导体基板的厚度并无特别限制，可以根据目的进行适当选择。例如，半导体基板的厚度可以设为50μm～1000μm，优选为75μm～750μm。

形成于半导体基板上的钝化层的厚度并无特别限制，可以根据目的进行适当选择。例如优选为5nm～50μm，更优选为10nm～30μm，进一步优选为15nm～20μm。

予以说明，关于所形成的钝化层的平均厚度，使用干涉式膜厚计(例如FILMETRICS公司、F20膜厚测定系统)，利用常规方法测定3点的厚度，并计算其算术平均值。

本实施方式的带钝化层的半导体基板可以应用在太阳能电池元件、发光二极管元件等中。例如可以通过应用于太阳能电池元件中而得到转换效率优异的太阳能电池元件。

<带钝化层的半导体基板的制造方法>

本实施方式的带钝化层的半导体基板的制造方法具有：对半导体基板的至少一面的至少一部分赋予本实施方式的钝化层形成用组合物而形成组合物层的工序；和对上述组合物层进行热处理(烧成)而形成钝化层的工序。上述制造方法可以根据需要进一步包含其他工序。

通过使用本实施方式的钝化层形成用组合物，从而能够以简便的方法形成图案形成性优异且具有优异的钝化效果的钝化层。

本实施方式的带钝化层的半导体基板的制造方法优选在形成上述组合物层的工序之前还具有在半导体基板上赋予碱水溶液的工序。即，优选在将本实施方式的钝化层形成用组合物赋予到半导体基板上之前用碱水溶液清洗半导体基板的表面。通过用碱水溶液进行清洗，可以除去存在于半导体基板表面的有机物、微粒等，并且使钝化效果进一步提高。作为利用碱水溶液的清洗方法，可以例示通常已知的使用RCA清洗等的清洗方法。例如，将半导体基板浸渍于氨水-过氧化氢水的混合溶液中，并在60℃～80℃下进行处理，由此可以除去有机物及颗粒而进行清洗。清洗时间优选为10秒钟～10分钟，更优选为30秒钟～5分钟。

在半导体基板上赋予本实施方式的钝化层形成用组合物而形成组合物层的方法并无特别限制。例如，可列举使用公知的涂布方法等在半导体基板上赋予本实施方式的钝化层形成用组合物的方法。具体而言，可列举浸渍法、丝网印刷法、喷墨法、分配器(dispenser)法、旋涂法、刷涂法、喷雾法、刮板法、辊涂法等。其中，从图案形成性及生产率的观点出发，优选丝网印刷法及喷墨法等。

本实施方式的钝化层形成用组合物的赋予量可以根据目的进行适当选择。例如，可以按照使所形成的钝化层的厚度达到所需厚度的方式进行适当调整。

对由钝化层形成用组合物形成的组合物层进行热处理(烧成)而形成来源于上述组合物层的热处理物层(烧成物层)，从而可以在半导体基板上形成钝化层。

关于组合物层的热处理(烧成)条件，只要能够将组合物层中所含的式(I)化合物及根据需要所含的有机铝化合物转化成作为其热处理物(烧成物)的金属氧化物或复合氧化物，则并无特别限制。为了对钝化层有效地赋予固定电荷、并得到更优异的钝化效果，具体而言，热处理(烧成)温度优选为300℃～900℃，更优选为450℃～800℃。另外，热处理(烧成)时间可以根据热处理(烧成)温度等进行适当选择。例如可以设为0.1小时～10小时，优选为0.2小时～5小时。

本实施方式的带钝化层的半导体基板的制造方法可以在将本实施方式的钝化层形成用组合物赋予到半导体基板之后且利用热处理(烧成)形成钝化层的工序之前还具有对由钝化层形成用组合物形成的组合物层进行干燥处理的工序。通过具有对组合物层进行干燥处理的工序，可以形成具有厚度更为一致的钝化效果的钝化层。

对组合物层进行干燥处理的工序只要能够将包含在钝化层形成用组合物中的水的至少一部分及可能包含在钝化层形成用组合物中的液状介质的至少一部分除去，则并无特别限制。干燥处理例如可以设为在30℃～250℃下进行1分钟～60分钟的加热处理，优选为在40℃～220℃下进行3分钟～40分钟的加热处理。另外，干燥处理既可以在常压下进行，也可以在减压下进行。

在钝化层形成用组合物包含树脂的情况下，本实施方式的带钝化层的半导体基板的制造方法优选在赋予钝化层形成用组合物后且利用热处理(烧成)形成钝化层的工序之前还具有对由钝化层形成用组合物形成的组合物层进行脱脂处理的工序。通过具有对组合物层进行脱脂处理的工序，可以形成具有更均匀的钝化效果的钝化层。

对组合物层进行脱脂处理的工序只要能够将可能包含在钝化层形成用组合物中的树脂的至少一部分除去，则并无特别限制。脱脂处理例如可以设为在250℃～450℃下进行3分钟～120分钟的热处理，优选为在250℃～450℃下进行10分钟～120分钟的热处理，更优选为在300℃～400℃下进行的3分钟～60分钟的热处理。另外，脱脂处理优选在氧存在下进行，更优选在大气中进行。

<太阳能电池元件>

本实施方式的太阳能电池元件具有：具有将p型层及n型层进行pn接合而成的pn结部的半导体基板；设置于上述半导体基板的至少一面的至少一部分的钝化层，所述钝化层为本实施方式的钝化层形成用组合物的热处理物；和配置在上述p型层及上述n型层中的至少一个层上的电极。本实施方式的太阳能电池元件可以根据需要进一步具有其他构成要素。

本实施方式的太阳能电池元件通过具有由本实施方式的钝化层形成用组合物形成的钝化层，从而使转换效率优异。

作为赋予本实施方式的钝化层形成用组合物的半导体基板，并无特别限制，可以根据目的从通常所使用的半导体基板中进行适当选择。作为上述半导体基板，可以使用在本实施方式的带钝化层的半导体基板一项中所说明的半导体基板，优选使用的半导体基板也同样。设置本实施方式的钝化层的半导体基板的面优选为太阳能电池元件的背面。

另外，形成于上述半导体基板上的钝化层的厚度并无特别限制，可以根据目的进行适当选择。例如钝化层的平均厚度优选为5nm～50μm，更优选为10nm～30μm，进一步优选为15nm～20μm。

对于本实施方式的太阳能电池元件的形状及大小并无限制。例如，优选为边长是125mm～156mm的大致正方形。

<太阳能电池元件的制造方法>

本实施方式的太阳能电池元件的制造方法具有：对具有将p型层及n型层进行pn接合而成的pn结部的半导体基板的至少一面的至少一部分赋予本实施方式的钝化层形成用组合物而形成组合物层的工序；对上述组合物层进行热处理(烧成)而形成钝化层的工序；和在上述p型层及n型层中的至少一个层上配置电极的工序。本实施方式的太阳能电池元件的制造方法可以根据需要进一步具有其他工序。

通过使用本实施方式的钝化层形成用组合物，从而能够以简便的方法制造转换效率优异的太阳能电池元件。

作为在半导体基板的p型层及n型层中的至少一个层上配置电极的方法，可以采用通常所使用的方法。例如可以通过在半导体基板的所需区域赋予银糊剂、铝糊剂等电极形成用糊剂、并根据需要对其进行热处理(烧成)来制造。

设置本实施方式的钝化层的半导体基板的面既可以是p型层，也可以是n型层。其中，从转换效率的观点出发，优选为p型层。

使用本实施方式的钝化层形成用组合物而形成钝化层的方法的详细情况与已经叙述过的带钝化层的半导体基板的制造方法相同，优选的方式也相同。

接着，参照附图对本实施方式进行说明。

予以说明，各图中的构件的大小为概念性的描述，构件间的大小的相对关系并不限定于此。另外，在全部附图中对实质上具有同一功能的构件赋予相同符号，有时省略重复的说明。

图1是以剖视图形式示意性表示本实施方式的具有钝化层的太阳能电池元件的制造方法的一例的工序图。但是，该工序图对本发明没有任何限制。

在图1的(1)中，利用碱水溶液清洗p型半导体基板1，除去p型半导体基板1的表面的有机物、颗粒等。由此，使钝化效果进一步提高。作为利用碱水溶液的清洗方法，可列举通常已知的使用RCA清洗等的方法。

然后，如图1的(2)所示，对p型半导体基板1的表面实施碱蚀刻等，在表面形成凹凸(也称纹理)。由此可以在受光面侧抑制太阳光的反射。予以说明，在碱蚀刻中可以使用由NaOH和IPA(异丙醇)形成的蚀刻溶液。

接着，如图1的(3)所示，使磷等热扩散至p型半导体基板1的表面，由此以亚微米级的厚度形成n⁺型扩散层2，并且在与p型本体部分的边界形成pn结部。

作为用于使磷扩散的方法，可列举例如在氧氯化磷(POCl₃)、氮气及氧气的混合气体气氛中以800℃～1000℃进行数十分钟的处理的方法。在该方法中，使用混合气体进行磷的扩散，因此如图1的(3)所示那样在除受光面(表面)以外的背面及侧面(未图示)也形成n⁺型扩散层2。此外。在n⁺型扩散层2上形成PSG(磷硅酸盐玻璃)层3。因此，进行侧蚀刻，除去侧面的PSG层3及n⁺型扩散层2。

然后，如图1的(4)所示，使用氢氟酸等蚀刻溶液除去受光面及背面的PSG层3。进而，如图1的(5)所示那样对背面另行进行蚀刻处理，除去背面的n⁺型扩散层2。

然后，如图1的(6)所示，利用PECVD(Plasma Enhansed Chemical Vapor Deposition，等离子体化学气相沉积)法等在受光面的n⁺型扩散层2上以90nm左右的厚度设置氮化硅等的防反射膜4。

接着，如图1的(7)所示，利用丝网印刷等对背面的一部分赋予本实施方式的钝化层形成用组合物后，进行干燥，之后在300℃～900℃的温度下进行热处理(烧成)，形成钝化层5。

图5中以示意性俯视图的形式示出背面的钝化层5的形成图案的一例。图7是将图5的A部放大得到的示意性俯视图。图8是将图5的B部放大得到的示意性俯视图。在图5所示的钝化层5的形成图案的情况下，由图7及图8可知，在后续工序中除去形成背面输出提取电极7的部分，按照以点状露出p型半导体基板1的图案形成背面的钝化层5。该点状开口部的图案由点直径(L_a)及点间隔(L_b)来决定，优选按照规则形状进行排列。点直径(L_a)及点间隔(L_b)可以任意地设定，但是，从钝化效果及抑制少数载流子复合的观点出发，优选使L_a为5μm～2mm且L_b为10μm～3mm，更优选使L_a为10μm～1.5mm且L_b为20μm～2.5mm，进一步优选使L_a为20μm～1.3mm且L_b为30μm～2mm。

在钝化层形成用组合物具有优异的图案形成性的情况下，该点状开口部的图案按照更规则形状排列点直径(L_a)及点间隔(L_b)。由此，能够形成更适合抑制少数载流子复合的点状开口部的图案，提高太阳能电池元件的发电效率。

在此，通过在上述想要形成钝化层的部位(除点状开口部以外的部分)赋予钝化层形成用组合物，并对其进行热处理(烧成)，由此形成所需形状的钝化层。与此相对，也可以在包含点状开口部的整面涂布钝化层形成用组合物，并在热处理(烧成)后利用激光、蚀刻等选择性地除去点状开口部的钝化层。另外，通过像点状开口部那样对不想要涂布钝化层形成用组合物的部分预先利用掩模材料进行遮蔽，从而也可以选择性地涂布钝化层形成用组合物。

接着，如图1的(8)所示，在受光面利用丝网印刷等涂布形成受光面集电用电极8及受光面输出提取电极9的包含玻璃粒子的银电极糊剂。图4是表示太阳能电池元件的受光面的一例的示意性俯视图。如图4所示，受光面电极包含受光面集电用电极8和受光面输出提取电极9。为了确保受光面积，需要将这些受光面电极的形成面积抑制得较小。另外，从受光面电极的电阻率及生产率的观点出发，优选使受光面集电用电极8的宽度为10μm～250μm、受光面输出提取电极9的宽度为100μm～2mm。另外，在图4中设置了2个受光面输出提取电极9，但是，从少数载流子的提取效率(发电效率)的观点出发，也可以将受光面输出提取电极9的个数设为3个或4个。

另一方面，如图1的(8)所示，利用丝网印刷等在背面涂布形成背面集电用铝电极6的包含玻璃粉末的铝电极糊剂及形成背面输出提取电极7的包含玻璃粒子的银电极糊剂。图9是表示太阳能电池元件的背面的一例的示意性俯视图。背面输出提取电极7的宽度并无特别限制，从在后续太阳能电池制造工序中的布线材料的连接性等的观点出发，背面输出提取电极7的宽度优选为100μm～10mm。

分别在受光面及背面涂布电极糊剂后，进行干燥，之后在大气中以450℃～900℃左右的温度对受光面及背面一起进行热处理(烧成)，从而在受光面形成受光面集电用电极8及受光面输出提取电极9，并且在背面形成背面集电用电极6及背面输出提取电极7。

在热处理(烧成)后，如图1的(9)所示，形成受光面电极的银电极糊剂中所含的玻璃粒子与防反射膜4在受光面发生反应(烧通)，从而使受光面电极(受光面集电用电极8、受光面输出提取电极9)与n⁺型扩散层2电连接(欧姆接触)。另一方面，在背面的以点状露出半导体基板1的部分(未形成钝化层5的部分)，利用热处理(烧成)使铝电极糊剂中的铝扩散到半导体基板1中，由此形成p⁺型扩散层10。在本实施方式中使用图案形成性优异的本实施方式的钝化层形成用组合物，由此能够以简便的方法形成钝化效果优异的钝化层，并且能够制造发电性能优异的太阳能电池元件。

图2是以剖视图形式表示本实施方式的具有钝化层的太阳能电池元件的制造方法的另一例的工序图，除了利用蚀刻处理除去背面的n⁺型扩散层2后再使背面平坦化以外，可以与图1同样地制造太阳能电池单元。在平坦化时，可以使用将半导体基板的背面浸渍于硝酸、氢氟酸及乙酸的混合溶液或氢氧化钾溶液中等方法。

图3是以剖视图的形式表示本实施方式的具有钝化层的太阳能电池元件的制造方法的另一例的工序图。在该方法中，直至在半导体基板1形成纹理结构、n⁺型扩散层2及防反射膜4的工序(图3的(19)～(24))为止均与图1的方法相同。

形成防反射膜4后，如图3的(25)所示那样涂布钝化层形成用组合物。图6中以示意性俯视图的形式表示背面的钝化层的形成图案的一例。在图6所示的钝化层的形成图案中，在背面的整面排列点状开口部，在后续工序中在形成背面输出提取电极的部分也排列点状开口部。

之后，如图3的(26)所示，从在背面以点状露出半导体基板1的部分(未形成钝化层5的部分)扩散硼或铝，形成p⁺型扩散层10。在形成p⁺型扩散层时，在使硼扩散的情况下，可以使用在包含三氯化硼(BCl₃)的气体中以1000℃附近的温度进行处理的方法。但是，由于是与使用氧氯化磷的情况同样地进行气体扩散的方法，因此在基板的受光面、背面及侧面形成p⁺型扩散层10，因此为了抑制此种情况而需要采取如下等措施，即通过对点状开口部以外的部分进行遮蔽处理而防止硼扩散到p型半导体基板1的不需要部分。

另外，当在形成p⁺型扩散层10时使铝扩散的情况下，可以采用以下的方法：在点状开口部涂布上述铝糊剂，并对其以450℃～900℃的温度进行热处理(烧成)，使铝从点状开口部扩散而形成p⁺型扩散层10，然后，利用盐酸等对p⁺型扩散层10上的由铝糊剂形成的热处理物层(烧成物层)进行蚀刻。

接着，如图3的(27)所示，在背面的整面物理性地蒸镀铝，由此形成背面集电用铝电极11。

然后，如图3的(28)所示，利用丝网印刷等在受光面涂布形成受光面集电用电极8及受光面输出提取电极9的包含玻璃粒子的银电极糊剂，并且利用丝网印刷等在背面涂布形成背面输出提取电极7的包含玻璃粒子的银电极糊剂。结合图4所示的受光面电极的形状以图案状赋予受光面的银电极糊剂，结合图9所示的背面电极的形状以图案状赋予背面的银电极糊剂。

在受光面及背面分别涂布电极糊剂后，进行干燥，之后在大气中以450℃～900℃左右的温度对受光面及背面一起进行热处理(烧成)，从而如图3的(29)所示那样在受光面形成受光面集电用电极8及受光面输出提取电极9，并且在背面形成背面输出提取电极7。此时，在受光面，受光面电极与n⁺型扩散层2被电连接，在背面，利用蒸镀形成的背面集电用铝电极11与背面输出提取电极7被电连接。

<太阳能电池>

本实施方式的太阳能电池通过包含至少一个本实施方式的太阳能电池元件且在上述太阳能电池元件的电极上配置布线材料而构成。即、本实施方式的太阳能电池具有上述太阳能电池元件和配置在上述太阳能电池元件的上述电极上的布线材料。

本实施方式的太阳能电池还可以根据需要借助布线材料连接多个太阳能电池元件、并利用密封材料进行密封而构成。作为上述布线材料及密封材料，并无特别限制，可以从本技术领域通常使用的材料中进行适当选择。

实施例

以下，利用实施例对本发明进行具体地说明，但本发明不受这些实施例的限定。予以说明，只要没有特殊说明，则“％”为质量基准。

<实施例1>

(钝化层形成用组合物1的制备)

将五乙醇铌(北兴化学工业株式会社、结构式：Nb(OC₂H₅)₅、分子量：318.2)6.074g、萜品醇(日本萜化学株式会社、有时简写成TPO)5.930g及异冰片基环己醇(日本萜化学株式会社、有时简记Tersorb)16.800g混合，进行5分钟混炼后，加入纯水1.412g，进一步混炼5分钟，制备成钝化层形成用组合物1。

(触变性的评价)

在旋转式剪切粘度计(AntonPaar公司、MCR301)上安装锥板(直径50mm、锥角1°)，并在温度25℃、剪切速度0.1s^-1及10.0s^-1的条件下分别对上述制得的钝化层形成用组合物1的剪切粘度进行了测定。

在剪切速度为0.1s^-1的条件下的剪切粘度(η₁)为47400Pa·s、在剪切速度为10.0s^-1的条件下的剪切粘度(η₂)为4250Pa·s。在剪切速度为0.1s^-1与10.0s^-1时的触变比(η₁/η₂)为11.2。

(图案形成性的评价)

在进行钝化层形成用组合物的图案形成性的评价时，作为半导体基板，使用表面为镜面形状的单晶p型硅基板(50mm见方、厚度770μm、以下简称为硅基板)。

在图案形成性的评价中，在硅基板上，使用丝网印刷法，将所制备的钝化层形成用组合物1以图8所示的图案印刷于除点状开口部以外的整面上。在此，评价中所使用的点状开口部的图案准备点直径(L_a)为714μm且点间隔(L_b)为2.0mm、点直径(L_a)为535μm且点间隔(L_b)为1.5mm、点直径(L_a)为357μm且点间隔(L_b)为1.0mm、点直径(L_a)为178μm且点间隔(L_b)为0.5mm四种。

之后，将赋予有钝化层形成用组合物1的硅基板在150℃加热5分钟，使液状介质蒸发，由此进行干燥处理。接着，将硅基板在700℃的温度下进行10分钟热处理(烧成)后，在室温(25℃)下自然冷却。热处理(烧成)使用扩散炉(ACCURON CQ-1200、株式会社日立国际电气)，在大气中气氛下、最高温度700℃、保持时间10分钟的条件下进行。

在图案形成性的评价中，对在热处理(烧成)后的基板上所形成的钝化层内的点状开口部的点直径(L_a)进行了测定，予以说明，测定10点的点直径(L_a)，并计算其平均值。

在此，相对于刚印刷后的点直径(L_a)，将热处理(烧成)后的点直径(L_a)的变化率不足15％的情况评价为A，15％以上且不足30％的情况评价为B，30％以上的情况评价为C。若评价为A或B，则钝化层形成用组合物的图案形成性良好。

(有效寿命的测定)

使用丝网印刷法在硅基板的整面印刷所制备的钝化层形成用组合物1。之后，将赋予了钝化层形成用组合物1的硅基板在150℃加热5分钟，使液状介质蒸发，由此进行干燥处理。之后，在硅基板的另一面也进行印刷及干燥处理。接着，将硅基板在700℃的温度下进行10分钟热处理(烧成)后，在室温(25℃)下自然冷却。热处理(烧成)使用扩散炉(ACCURON CQ-1200、株式会社日立国际电气)，在大气气氛下、最高温度700℃、保持时间10分钟的条件下进行。

使用寿命测定装置(日本施美乐博株式会社、WT-2000PVN)，在室温(25℃)下利用微波反射光电导衰减法对上述获得的评价用基板的有效寿命进行了测定。所获得的评价用基板的赋予了钝化层形成用组合物的区域的有效寿命为325μs。

(太阳能电池元件的制作)

首先，准备单晶p型半导体基板(125mm见方、厚度200μm)，利用碱蚀刻在受光面及背面形成纹理结构。接着，在氧氯化磷(POCl₃)、氮气及氧气的混合气体气氛中以900℃的温度处理20分钟，在受光面、背面及侧面形成了n⁺型扩散层。之后，进行侧蚀刻，除去侧面的PSG层及n⁺型扩散层，然后，使用包含氢氟酸的蚀刻溶液除去受光面及背面的PSG层。再对背面另行进行蚀刻处理，除去背面的n⁺型扩散层。之后，利用PECVD在受光面的n⁺型扩散层上以约90nm的厚度形成由氮化硅形成的防反射膜。

接着，在背面以图5、图7及图8的图案赋予上述制得的钝化层形成用组合物1后，在150℃的温度下干燥5分钟，使用扩散炉(ACCURON CQ-1200、日立国际电气株式会社)在大气气氛下、最高温度700℃、保持时间10分钟的条件下进行热处理(烧成)，形成了钝化层1。予以说明，在图5、图7及图8中，在后续工序中除去形成背面输出提取电极的部分，按照以点状露出p型半导体基板的图案形成背面的钝化层1。该点状开口部的图案为与在图案形成性的评价中使用的图案中最小的图案相同的形状，点直径(L_a)为178μm、点间隔(L_b)为0.5mm。

接着，利用丝网印刷法以图4所示的图案在受光面印刷市售的银电极糊剂(PV-16A、杜邦株式会社)。电极图案由120μm宽的受光面集电用电极和1.5mm宽的受光面输出提取电极构成，并且以使热处理(烧成)后的厚度达到20μm的方式适当调整印刷条件(丝网版的目数、印刷速度及印压)。将其以150℃的温度加热5分钟，使液状介质蒸发，由此进行干燥处理。

另一方面，利用丝网印刷法以图9的图案在背面印刷市售的铝电极糊剂(PVG-AD-02、PVG Solutions株式会社)及市售的银电极糊剂(PV-505、杜邦株式会社)。由银电极糊剂形成的背面输出提取电极的图案由123mm×4mm构成。

予以说明，按照使热处理(烧成)后的背面输出提取电极及背面集电用电极的厚度达到20μm的方式适当调整银电极糊剂及铝电极糊剂的印刷条件(丝网版的目数、印刷速度及印压)。

印刷各电极糊剂后，在150℃的温度下加热5分钟，使液状介质蒸发，由此进行了干燥处理。

接着，使用隧道炉(1列搬送W/B隧道炉、Noritake Co.，Ltd.)，在大气气氛下、最高温度800℃、保持时间10秒的条件下进行热处理(烧成)，制作成形成有所需电极的太阳能电池元件1。

在上述得到的太阳能电池元件1的受光面输出提取电极及背面输出提取电极上配置布线构件(太阳能电池用焊镀平角线、制品名：SSA-TPS 0.2×1.5(20)、规格：对厚度0.2mm×宽度1.5mm的铜线以单面最大20μm的厚度镀敷了Sn-Ag-Cu系无铅焊料、日立金属株式会社)，使用极耳线连接装置(NTS-150-M、Tabbing&Stringing Machine、NPC株式会社)，在最高温度250℃、保持时间10秒的条件下使焊料熔融，由此将上述布线构件与受光面输出提取电极及背面输出提取电极连接。

(太阳能电池的制作)

然后，使用玻璃板(白板强化玻璃3KWE33、旭硝子株式会社)、密封材料(乙烯-乙酸乙烯酯；EVA)和背板，如图10所示那样按照玻璃板16/密封材料14/连接有布线材料13的太阳能电池元件12/密封材料14/背板15的顺序进行层叠，使用真空层压机(LM-50×50、NPC株式会社)，以露出布线构件的一部分的方式在140℃的温度下对该层叠体真空层压5分钟，制作成太阳能电池1。

制作成的太阳能电池的发电性能的评价通过将模拟太阳光(WXS-155S-10、WACOM ELECTRIC CO.，LTD.)和电压-电流(I-V)评价测定器(I-V CURVE TRACER MP-180、英弘精机株式会社)的测定装置组合来进行。显示作为太阳能电池的发电性能的Jsc(短路电流)、Voc(开路电压)、F.F.(曲线因子)、η(转换效率)是分别依据JIS-C-8913(2005年度)及JIS-C-8914(2005年度)进行测定得到的值。将所得的测定值换算成以后面的参考例1中制作成的太阳能电池(太阳能电池R1)的测定值为100.0时的相对值。

<实施例2>

在实施例1的钝化层形成用组合物中添加乙酰乙酸乙酯二异丙醇铝(川研精密化学株式会社、商品名：ALCH)。具体而言，将各成分的含量分别变更为五乙醇铌(北兴化学工业株式会社、结构式：Nb(OC₂H₅)₅、分子量：318.2)2.997g、萜品醇5.910g、异冰片基环己醇16.700g、乙酰乙酸乙酯二异丙醇铝3.010g、纯水1.404g，除此以外，与实施例1同样地制备钝化层形成用组合物2。

然后，与实施例1同样地进行钝化层形成用组合物2的触变性的评价、图案形成性的评价、及有效寿命的评价。进而，与实施例1同样地制作太阳能电池元件2及太阳能电池2，并评价了发电性能。

<实施例3>

在实施例1中的钝化层形成用组合物中添加仲丁醇铝(川研精密化学株式会社、商品名：ASBD)。具体而言，将各成分的含量分别变更为五乙醇铌(北兴化学工业株式会社、结构式：Nb(OC₂H₅)₅、分子量：318.2)3.181g、萜品醇6.004g、异冰片基环己醇16.822g、仲丁醇铝3.214g、纯水1.447g，除此以外，与实施例1同样地制备钝化层形成用组合物3。

然后，与实施例1同样地进行钝化层形成用组合物3的触变性的评价、图案形成性的评价、及有效寿命的评价。进而，与实施例1同样地制作太阳能电池元件3及太阳能电池3，并评价了发电性能。

<实施例4>

变更实施例1中的配合量。具体而言，将各成分的含量分别变更为五乙醇铌(北兴化学工业株式会社、结构式：Nb(OC₂H₅)₅、分子量：318.2)5.986g、萜品醇5.889g、异冰片基环己醇16.638g、纯水0.999g，除此以外，与实施例1同样地制备钝化层形成用组合物4。

然后，与实施例1同样地进行钝化层形成用组合物4的触变性的评价、图案形成性的评价、及有效寿命的评价。进而，与实施例1同样地制作太阳能电池元件4及太阳能电池4，并评价了发电性能。

<实施例5>

并更实施例2中的配合量。具体而言，将各成分的含量分别变更为五乙醇铌(北兴化学工业株式会社、结构式：Nb(OC₂H₅)₅、分子量：318.2)3.057g、萜品醇6.272g、异冰片基环己醇17.740g、乙酰乙酸乙酯二异丙醇铝3.121g、纯水1.072g，除此以外，与实施例1同样地制备钝化层形成用组合物5。

然后，与实施例1同样地进行钝化层形成用组合物5的触变性的评价、图案形成性的评价、及有效寿命的评价。进而，与实施例1同样地制作太阳能电池元件5及太阳能电池5，并评价了发电性能。

<实施例6>

变更实施例3中的配合量。具体而言，将各成分的含量分别变更为五乙醇铌(北兴化学工业株式会社、结构式：Nb(OC₂H₅)₅、分子量：318.2)2.816g、萜品醇5.763g、异冰片基环己醇16.239g、仲丁醇铝2.795g、纯水0.956g，除此以外，与实施例1同样地制备钝化层形成用组合物6。

然后，与实施例1同样地进行钝化层形成用组合物6的触变性的评价、图案形成性的评价、及有效寿命的评价。进而，与实施例1同样地制作太阳能电池元件6及太阳能电池6，并评价了发电性能。

<参考例1>

在实施例2的钝化层形成用组合物的制备中不使用纯水。具体而言，将各成分的含量分别变更为五乙醇铌(北兴化学工业株式会社、结构式：Nb(OC₂H₅)₅、分子量：318.2)2.928g、萜品醇6.489g、异冰片基环己醇17.535g、乙酰乙酸乙酯二异丙醇铝2.950g，除此以外，与实施例1同样地制备钝化层形成用组合物R1。

然后，与实施例1同样地进行钝化层形成用组合物R1的触变性的评价、图案形成性的评价、及有效寿命的评价。进而，与实施例1同样地制作太阳能电池元件R1及太阳能电池R1，并评价了发电性能。

<参考例2>

在实施例2的钝化层形成用组合物的制备中不使用式(I)所示的化合物。具体而言，将各成分的含量分别变更为萜品醇6.419g、异冰片基环己醇17.217g、乙酰乙酸乙酯二异丙醇铝3.268g、纯水1.495g，除此以外，与实施例1同样地制备钝化层形成用组合物R2。

然后，与实施例1同样地进行钝化层形成用组合物R2的触变性的评价、图案形成性的评价、及有效寿命的评价。进而，与实施例1同样地制作太阳能电池元件R2及太阳能电池R2，并评价了发电性能。

<比较例1>

在实施例1的钝化层形成用组合物的制备中不使用式(I)所示的化合物。具体而言，将各成分的含量分别变更为萜品醇6.015g、异冰片基环己醇16.815g、纯水1.423g，除此以外，与实施例1同样地制备钝化层形成用组合物C1。

然后，与实施例1同样地进行钝化层形成用组合物C1的触变性的评价、图案形成性的评价、及有效寿命的评价。进而，与实施例1同样地制作太阳能电池元件C1及太阳能电池C1，并评价了发电性能。

将各钝化层形成用组合物的组成示于表1中。

【表1】

【表2】

将实施例1～6、参考例1～2及比较例1中实施的钝化层形成用组合物的触变比、图案形成性、有效寿命以及太阳能电池的发电性能的评价结果示于表2中。

可知实施例1～6中制作的钝化层形成用组合物的触变比及图案形成性良好。

另外，可知：实施例1～6中评价的有效寿命大大高于比较例1中测得的有效寿命，形成来自式(I)化合物的优异的钝化层。

在钝化层形成用组合物使用包含式(I)化合物和水的组合物的情况下，存在使所制作的太阳能电池的发电性能相对变高的倾向。认为这是由于：如上述所示，通过使钝化层形成用组合物中包含式(I)化合物和水，从而使图案形成性提高，维持太阳能电池制作时的规定钝化层的图案的点直径(L_a)的大小，保持铝电极糊剂与半导体基板间的接触面积率。

进而，在钝化层形成用组合物使用包含式(I)化合物和有机铝化合物两者的情况下，存在使所制作的太阳能电池的发电性能相对变高的倾向。对此认为是由于：通过使钝化层形成用组合物中包含式(I)化合物和有机铝化合物两者，从而利于热处理(烧成)形成来自式(I)化合物的金属与铝的复合氧化物，形成更致密且具有较大负固定电荷的钝化层等，使钝化效果进一步提高。

另外，由实施例3及实施例6的结果可知：即使在钝化层形成用组合物中包含2种式(I)化合物的情况下，钝化效果也高，有助于提高太阳能电池的发电性能。

可知参考例1及2中制作的太阳能电池的发电性能比实施例1～6低。对此认为是由于：钝化层形成用组合物R1及R2的粘度及触变比低，无法维持太阳能电池制作时的规定钝化层的图案的点直径(L_a)的大小，使铝电极糊剂与半导体基板间的接触面积率降低。

可知比较例1中制作的太阳能电池的发电性能比参考例1及2以及实施例1～6低。对此认为是由于：在钝化层形成用组合物C1中不包含式(I)化合物，由对其进行热处理(烧成)而生成的膜无法得到充分的钝化效果。

予以说明，对于2014年7月4日申请的日本专利申请2014-138951号的公开内容，将其全体通过参照引入到本说明书中。另外，本说明书中记载的全部文献、专利申请以及技术标准，其通过参照引入的情况与具体且分别记载了各个文献、专利申请和技术标准的情况同程度地通过参照引入到本说明书中。