太阳能电池用硅晶圆及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及W固定磨粒方式对娃锭进行切片而得到的太阳能电池用娃晶圆及其 制造方法。
【背景技术】
[0002] 从能源枯竭的问题、环境问题的观点出发，太阳能电池作为新能源正逐渐实用化。 作为在其中使用的太阳能电池单元，在娃晶圆的受光面扩散杂质而形成pn结、并在受光面 W及受光面的相反侧的背面分别形成电极而得到的太阳能电池单元成为主流。
[0003] 使用运种太阳能电池单元等的太阳能电池所使用的娃晶圆是对娃锭进行切片之 后，对其表面进行处理而得到的娃晶圆。
[0004] 娃锭的切片通常使用线银。作为线银的形式，可列举出：一边向线供给磨粒的悬浊 液（浆料），一边按压在娃锭上并使其移动的游离磨粒形式（例如，参见专利文献1);W及， 使用在忍线的表面上粘接固定有磨粒的银线，一边按压在娃锭上一边使其移动的固定磨粒 形式（例如，参见专利文献2、3)。
[0005] 作为固定磨粒形式的线银所使用的银线，可列举出将磨粒用粘接剂树脂固定在忍 线表面的树脂结合线（例如，参见专利文献4)、使磨粒电沉积于忍线表面并借助锻层固定 的电沉积线（例如，参见专利文献5)等。
[0006] 对于将娃锭切片而得到的切片，为了调整表面而进行基于蚀刻的表面处理。通过 蚀刻，将进行切片而产生的切片表面的加工变质层去除、并且在表面形成微细的凹凸。该凹 凸会导致在晶圆表面上光发生多重反射、反射率降低并且光的吸收增加，其结果，变得可W 高效地利用入射光。
[0007] 但是，伴随机械作用、热作用的切片加工会导致在娃晶圆上产生材质变化的表面 层，即伴随着晶体结构的破坏、素乱、多晶化、非晶化、甚至微观上层叠缺陷的产生等而生成 加工变质层，在该部分上会有变形、应力残留。
[0008] 对于游离磨粒形式，由于切片表面的进行切片而产生的加工变质层的厚度为大约 10~20ym，比较厚，因此考虑到蚀刻容易自变形、残留应力大的部分产生，容易得到蚀刻 所带来的效果。目P，通过利用蚀刻来去除加工变质层，形成凹凸。
[0009] 在固定磨粒形式中，由于切片所导致的锭的切割损失与游离磨粒形式相比较小， 因此具有原料成品率提高运一大优点，但另一方面，在固定磨粒方式中，被指出存在W下的 问题：进行切片而得到的切片的表面的加工变质层的厚度不足10ym，较薄，因此利用蚀刻 难W形成对于使反射率降低而言充分的凹凸。
[0010] 进而，关于对由多晶娃形成的切片进行蚀刻而形成的表面凹凸，由于露出的晶粒 的晶体取向不定，因此会由于晶面导致的溶解速度的差异而在晶圆表面产生亮度不同的光 泽不均（晶粒对比度差）。运是制成太阳能电池单元时外观不良的原因。
[0011] 但是，作为娃锭，相对于W往通常使用的由单晶娃形成的娃锭，近年来，多晶娃的 性能也有所提高，从制造成本的观点考虑，多晶娃的使用正在增加。
[0012] 关于蚀刻，对由单晶娃形成的切片公开了利用包含氨氣酸、硝酸、硫酸的蚀刻液进 行的蚀刻（例如，参见专利文献6、7、8、9)。另外，对由多晶娃形成的切片公开了利用氨氣 酸、硝酸的混合液进行的蚀刻。（例如，参见专利文献10)。但现状是，关于由多晶娃形成的 切片、尤其是W固定磨粒方式进行切片而得到的切片的蚀刻，并没有发现充分地使反射率 降低并且不产生由晶圆表面的晶粒大小、形状的差异而导致的光泽不均的蚀刻方法。
[0013] 现有技术文献
[0014] 专利文献
[0015] 专利文献1 :日本特开2012-24866号公报
[0016] 专利文献2 :日本特开2013-12688号公报
[0017] 专利文献3 :日本特开2013-43268号公报
[0018] 专利文献4:日本特开2000-052226号公报
[0019] 专利文献5 :日本特开2011-255475号公报
[0020] 专利文献6 :再表W02005/036629号公报
[0021] 专利文献7 :日本特表2004-503081号公报
[0022] 专利文献8:日本特开平09-270400号公报
[0023] 专利文献9 :日本特开2004-63954号公报
[0024] 专利文献10 :日本特开2006-73832号公报
【发明内容】
阳做]发巧要解决的间颗
[00%] 本发明是鉴于上述的情况而做出的，其旨在提供一种反射率低、光泽不均少的太 阳能电池用娃晶圆及其制造方法，所述太阳能电池用娃晶圆是使用W固定磨粒方式对多晶 娃锭进行切片而得到的切片获得的。 阳〇八]用于解决间颗的方案
[0028] 本申请发明人等发现，通过将用固定磨粒方式的线银切片的多晶娃切片用某种特 定的蚀刻液进行蚀刻，可W得到反射率低、光泽不均少的太阳能电池用娃晶圆，从而完成了 本发明。目P，本发明是通过W特定的比率含有由氨氣酸、硝酸和硫酸组成的混酸的蚀刻液对 W固定磨粒方式的线银进行切片而得到的多晶娃切片进行蚀刻的太阳能电池用娃晶圆的 制造方法。
[0029] 旨P，本发明的要点在于，一种太阳能电池用娃晶圆的制造方法，其是通过W混酸为 主成分的蚀刻液对多晶娃的切片进行蚀刻的太阳能电池用娃晶圆的制造方法，
[0030] 前述切片是用固定磨粒方式的线银进行切片而得到的，
[0031] 前述混酸由W化学式HF表示的氨氣酸、W化学式HN03表示的硝酸和W化学式 H2SO4表示的硫酸组成，
[0032] 前述混酸的组成范围在W重量％表示上述组成的=角图中处于依次连结W下点 A~点D的四条线段所围成的区域内，
[0033] 所述点A为前述氨氣酸2. 82重量％、前述硝酸0. 18重量％、前述硫酸97重量％ 的点、
[0034] 所述点B为前述氨氣酸0. 18重量％、前述硝酸2. 82重量％、前述硫酸97重量％ 的点、
[0035] 所述点C为前述氨氣酸8. 47重量％、前述硝酸0.53重量％、前述硫酸91重量％ 的点、
[0036] 所述点D为前述氨氣酸0. 53重量％、前述硝酸8. 47重量％、前述硫酸91重量％ 的点，
[0037] 前述蚀刻液的水的浓度为0~10. 5重量％。
[0038] 在前述太阳能电池用娃晶圆的制造方法中，在前述切片是W树脂结合线银切片的 多晶娃晶圆的情况下，可W得到尤其是反射率低且光泽不均少的太阳能电池用娃晶圆。
[0039] 另外，通过前述太阳能电池用娃晶圆的制造方法，可W得到如下的太阳能电池用 娃晶圆：在表面上具有凹凸，前述凹凸是遍布整面地形成多个大致碗底形状的凹孔而成的， 前述凹孔的开口直径为2~15ym，并且各前述凹孔的内壁上形成有开口直径为0. 1~ 1. 5Jim的1个或多个微孔。
[0040] 进而，本发明的要点在于，一种蚀刻液，其用于蚀刻W固定磨粒方式的线银进行切 片而得到的多晶娃的切片，W混酸为主成分，
[0041] 前述混酸由W化学式HF表示的氨氣酸、W化学式HN03表示的硝酸和W化学式 H2SO4表示的硫酸组成，
[0042] 前述混酸的组成范围在W重量％表示上述组成的=角图中处于依次连结W下点 A~点D的四条线段所围成的区域内，
[0043] 所述点A为前述氨氣酸2. 82重量％、前述硝酸0. 18重量％、前述硫酸97重量％ 的点、
[0044] 所述点B为前述氨氣酸0. 18重量％、前述硝酸2. 82重量％、前述硫酸97重量％ 的点、
[0045] 所述点C为前述氨氣酸8. 47重量％、前述硝酸0.53重量％、前述硫酸91重量％ 的点、
[0046] 所述点D为前述氨氣酸0. 53重量％、前述硝酸8. 47重量％、前述硫酸91重量％ 的点，
[0047] 前述蚀刻液的水的浓度为0~10. 5重量％。进行前述蚀刻时的蚀刻液的溫度为 0 ~45°C。
[0048] 在前述蚀刻液中，前述固定磨粒方式的线银所使用的银线可W是树脂结合银线。
[0049] 发巧的效果
[0050] 根据本发明，提供一种反射率低、光泽不均少的太阳能电池用娃晶圆及其制造方 法，所述太阳能电池用娃晶圆是使用W固定磨粒方式对多晶娃锭进行切片而得到的切片获 得的。
【附图说明】
[0051] 图1是表示本发明中使用的蚀刻液的组成的S角图。
[0052] 图2是太阳能电池用娃晶圆的表面的拍摄图像。
[0053] 图3是本发明的太阳能电池用娃晶圆的表面的凹凸状态的说明图。
[0054] 图4是表示太阳能电池用娃晶圆的表面的光泽状态的拍摄图像。
【具体实施方式】 阳化5] 本发明的太阳能电池用娃晶圆是通过蚀刻液对切片进行蚀刻而获得的，所述切片 是对多晶娃锭W固定磨粒方式进行切片而得到的。
[0056] 固定磨粒方式是使用在忍线表面粘接固定有磨粒的银线对锭进行切片的方式，作 为将磨粒粘接固定于忍线表面的方式，可列举出烙融金属方式、电沉积方式、树脂结合方 式。
[0057] 烙融金属方式是介由焊锡合金等低烙点金属（针焊材料）将磨粒固定于忍线表面 上的方式，在日本特开2010-201602中例示有所述