CN109087969A - 用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法 - Google Patents

用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109087969A
CN109087969A CN201810602438.5A CN201810602438A CN109087969A CN 109087969 A CN109087969 A CN 109087969A CN 201810602438 A CN201810602438 A CN 201810602438A CN 109087969 A CN109087969 A CN 109087969A
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
silicon substrate
face
layer
diffusion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810602438.5A
Other languages
English (en)
Inventor
谷津克也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd filed Critical Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Publication of CN109087969A publication Critical patent/CN109087969A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/1804—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof comprising only elements of Group IV of the Periodic Table
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/22—Diffusion of impurity materials, e.g. doping materials, electrode materials, into or out of a semiconductor body, or between semiconductor regions; Interactions between two or more impurities; Redistribution of impurities
    • H01L21/225—Diffusion of impurity materials, e.g. doping materials, electrode materials, into or out of a semiconductor body, or between semiconductor regions; Interactions between two or more impurities; Redistribution of impurities using diffusion into or out of a solid from or into a solid phase, e.g. a doped oxide layer
    • H01L21/2251—Diffusion into or out of group IV semiconductors
    • H01L21/2252—Diffusion into or out of group IV semiconductors using predeposition of impurities into the semiconductor surface, e.g. from a gaseous phase
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明的课题在于提供一种用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法，所述制造方法通过在降低外部扩散的影响的同时、在相同温度下同时进行硼化合物向硅衬底的一侧的面的扩散和磷化合物向另一侧的面的扩散，从而能在短时间内高效率地制造用于太阳能电池元件的硅衬底。本发明的解决手段为：在2片硅衬底的各自的第1面上形成含有磷化合物的层、在作为第1面的背面的第2面上形成含有硼化合物的层，接下来，将2片硅衬底以含有磷化合物的层彼此或含有硼化合物的层彼此接触的方式进行配置，从而得到复合硅衬底，对得到的复合硅衬底进行加热，同时进行磷化合物向复合硅衬底中的硅衬底的第1面的扩散和硼化合物向复合硅衬底中的硅衬底的第2面的扩散。

Description

用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法
技术领域
本发明涉及用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法。
背景技术
在制造太阳能电池时，可使用扩散有杂质扩散成分的半导体衬底。作为使杂质扩散成分向硅衬底等半导体衬底中扩散的方法，例如，常常采用使杂质扩散成分气化而使其向半导体衬底中扩散的方法。
具体而言，将半导体衬底隔开间隔地配置在扩散炉内，以气化的杂质扩散成分遍布于半导体衬底的周边的方式，进行杂质扩散成分向半导体衬底中的扩散。例如，杂质扩散成分包含磷时，通过在将载置有硅衬底等半导体衬底的扩散炉内加热至800～900℃的状态下，使气化的杂质扩散成分遍布于扩散炉内，从而可形成呈现n型导电型的杂质扩散层。
另外，在硅衬底上形成呈现p型导电型的杂质扩散层的情况下，常常使用包含硼的杂质扩散成分。作为使包含硼的杂质扩散成分向半导体衬底中扩散的方法，可举出热分解法、对置NB法、掺杂剂主体法、及涂布法等。这些中，从不需要昂贵的装置、可进行均匀的扩散、量产性优异的方面考虑，优选采用涂布法。尤其是，常常采用利用旋涂机等涂布含有硼的涂布液的方法。
所述涂布法不仅可应用于硼的扩散，而且可应用于各种n型的杂质扩散成分的扩散、硼以外的各种p型的杂质扩散成分的扩散。
即，太阳能电池的制造中，在半导体衬底上形成n型或p型的杂质扩散层的情况下，将包含n型或p型的杂质扩散成分的扩散剂涂布于半导体衬底表面，使n型或p型的杂质扩散成分从涂布膜扩散，由此，可合适地形成n型或p型的杂质扩散层。
作为用于太阳能电池元件的半导体衬底的制造方法，例如，为了提高太阳能电池的转换效率，下述方法是已知的：在半导体衬底的一侧的面上设置硼等p型杂质扩散而成的p型杂质扩散层，在半导体衬底的另一侧的面上设置磷等n型杂质扩散而成的n型杂质扩散层。
具体而言，例如，提出了下述方法：使硼等p型杂质在n型的多晶硅衬底的受光面(表面)上扩散从而形成p型杂质扩散层，接下来，使磷等n型杂质在n型的多晶硅衬底的背面上扩散从而形成n型杂质扩散层(参见专利文献1、实施方式8。)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-073897号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，专利文献1中记载的方法中，进行2次形成杂质扩散层的操作，因此，用于太阳能电池元件的硅衬底的制造需要长时间，存在制造效率低的问题。另外，专利文献1中记载的方法中，由于外部扩散(外扩散(out diffusion))的影响，导致存在下述问题：p型杂质扩散层中容易扩散有一部分n型杂质，n型杂质扩散层中容易扩散有一部分p型杂质。
在使包含硼的p型杂质向硅衬底的一侧的面扩散、使包含磷的n型杂质向另一侧的面扩散的情况下，作为提高用于太阳能电池元件的硅衬底的制造效率的方法，可以考虑同时进行p型杂质的扩散和n型杂质的扩散的方法。
然而，通常，硼与磷的最合适的扩散温度不同，可预测在同时进行包含硼的p型杂质的扩散和包含磷的n型杂质的扩散的情况下，难以使p型杂质和n型杂质中的至少一方良好地扩散。
另外，即使在同时进行p型杂质的扩散和n型杂质的扩散的情况下，也无法避免因外部扩散而导致的上述问题。
本发明是鉴于上述的课题而作出的，目的在于提供一种用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法，所述制造方法通过在降低外部扩散(外扩散)的影响的同时、在相同温度下同时进行硼化合物向硅衬底的一侧的面的扩散和磷化合物向另一侧的面的扩散，从而能在短时间内高效率地制造用于太阳能电池元件的硅衬底。
用于解决课题的手段
本申请的发明人发现，通过在2片硅衬底的各自的第1面上形成含有磷化合物的层，在作为第1面的背面的第2面上形成含有硼化合物的层，接下来，将2片硅衬底以含有磷化合物的层彼此或含有硼化合物的层彼此接触的方式进行配置，从而得到复合硅衬底，对得到的复合硅衬底进行加热，同时进行磷化合物向复合硅衬底中的硅衬底的第1面的扩散和硼化合物向复合硅衬底中的硅衬底的第2面的扩散，能解决上述的课题，从而完成了本发明。具体而言，本发明提供以下方案。
即，本发明涉及用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法，所述制造方法包括下述步骤：
在2片硅衬底的各自的第1面上涂布包含磷化合物作为杂质扩散成分的第1杂质扩散剂组合物，从而形成含有磷化合物的层的步骤；
在2片硅衬底的各自的作为第1面的背面的第2面上涂布包含硼化合物作为杂质扩散成分的第2杂质扩散剂组合物，从而形成含有硼化合物的层的步骤；
将分别具备含有磷化合物的层和含有硼化合物的层的2片硅衬底，以含有磷化合物的层彼此或含有硼化合物的层彼此接触的方式进行配置，从而得到复合硅衬底的步骤；和
通过对复合硅衬底进行加热，从而同时进行磷化合物向复合硅衬底中的硅衬底的第1面的扩散、和硼化合物向复合硅衬底中的硅衬底的第2面的扩散的步骤，
所述制造方法中，含有磷化合物的层的形成和含有硼化合物的层的形成是任一方先进行的，或者是同时进行的。
发明的效果
通过本发明，能提供一种用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法，所述制造方法通过在降低外部扩散(外扩散)的影响的同时、在相同温度下同时进行硼化合物向硅衬底的一侧的面的扩散和磷化合物向另一侧的面的扩散，从而能在短时间内高效率地制造用于太阳能电池元件的硅衬底。
附图说明
[图1]为示意性地示出具备含有磷化合物的层的硅衬底的截面的图。
[图2]为示意性地示出具备含有磷化合物的层和含有硼化合物的层的硅衬底的截面的图。
[图3]为示意性地示出复合硅衬底的截面的图。
附图标记说明
10 硅衬底
11 第1面
12 第2面
13 含有磷化合物的层
14 含有硼化合物的层
20 复合硅衬底
具体实施方式
《用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法》
用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法包括下述步骤：
在2片硅衬底的各自的第1面上涂布包含磷化合物作为杂质扩散成分的第1杂质扩散剂组合物，从而形成含有磷化合物的层的步骤；
在2片硅衬底的各自的作为第1面的背面的第2面上涂布包含硼化合物作为杂质扩散成分的第2杂质扩散剂组合物，从而形成含有硼化合物的层的步骤；
将分别具备含有磷化合物的层和含有硼化合物的层的2片硅衬底，以含有磷化合物的层彼此或含有硼化合物的层彼此接触的方式进行配置，从而得到复合硅衬底的步骤；和
通过对复合硅衬底进行加热，从而同时进行磷化合物向复合硅衬底中的硅衬底的第1面的扩散、和硼化合物向复合硅衬底中的硅衬底的第2面的扩散的步骤。
需要说明的是，对于含有磷化合物的层的形成和含有硼化合物的层的形成而言，可以先进行任一方，也可以同时进行。
优选先进行含有磷化合物的层的形成和含有硼化合物的层的形成中的任一方，这是由于，在形成含有磷化合物的层时，第1杂质扩散剂组合物不易混入到含有硼化合物的层中，在形成含有硼化合物的层时，第2杂质扩散剂组合物不易混入到含有磷化合物的层中。
以下，关于上述的形成含有磷化合物的层的步骤，也记为“含有磷化合物的层的形成工序”，关于形成含有硼化合物的层的步骤，也记为“含有硼化合物的层的形成工序”，关于得到复合硅衬底的步骤，也记为“复合硅衬底获得工序”，关于同时进行磷化合物向第1面的扩散和硼化合物向第2面的扩散的步骤，也记为“同时扩散工序”。
以下，参照附图对用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法中包括的各工序进行说明。
需要说明的是，下文中，对如图1所示那样在硅衬底10的第1面11上设置含有磷化合物的层13、然后如图2所示那样在硅衬底10的第2面12上设置含有硼化合物的层14的方法进行说明。
然而，这是一个例子，如上文所述，形成含有磷化合物的层13和含有硼化合物的层14的顺序没有特别限制，可以先形成任一者，也可同时形成两者。
＜含有磷化合物的层的形成工序＞
在含有磷化合物的层的形成工序中，在2片硅衬底10的各自的第1面11上，涂布包含磷化合物作为杂质扩散成分的第1杂质扩散剂组合物，从而形成含有磷化合物的层13。
作为硅衬底10，n型硅衬底和p型硅衬底均可使用。考虑到常规的太阳能电池元件的结构，优选使用n型硅衬底。
图1中示意性地示出具备含有磷化合物的层13的硅衬底10的与硅衬底的厚度方向为相同方向的截面。
在硅衬底10的第1面11上涂布第1杂质扩散剂组合物的方法没有特别限制。
作为涂布方法的具体例，可举出旋涂法、喷涂法、各种印刷法。作为印刷法，可举出喷墨印刷法、辊涂印刷法、丝网印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法、及胶板印刷法等。
在涂布后，根据需要，除去涂布膜中的溶剂，由此，可形成含有磷化合物的层13。含有磷化合物的层13的膜厚可以在考虑后述的同时扩散工序中的扩散条件、磷化合物的种类、扩散后的硅衬底中的磷浓度等的基础上适当确定。含有磷化合物的层13的膜厚典型地优选为10nm以上5000nm以下，更优选为50nm以上3000nm以下。
可用于含有磷化合物的层13的形成的第1杂质扩散剂组合物没有特别限制，只要是可用于使磷化合物向半导体衬底中扩散的涂布型组合物即可。
典型地，第1杂质扩散剂组合物包含磷化合物和有机溶剂。另外，第1杂质扩散剂组合物优选包含能通过水解而生成硅烷醇基的Si化合物的水解缩合物。第1杂质扩散剂组合物包含所述水解缩合物时，容易调节第1杂质扩散剂组合物的涂布性。另外，这种情况下，通过后述的同时扩散工序中的加热，从而使得含有磷化合物的层成为包含二氧化硅的致密的膜，容易在抑制磷化合物的外部扩散的同时，高效率地使磷化合物向硅衬底10中扩散。
以下，对第1杂质扩散剂组合物中可包含的必需成分或任选成分进行说明。
(磷化合物)
作为磷化合物，可以没有特别限制地使用以往作为向半导体衬底中扩散的杂质成分使用的磷化合物。
作为磷化合物的优选例，可举出P2O5、磷酸酯。作为磷酸酯的优选的具体例，可举出磷酸单甲酯、磷酸二甲酯、磷酸单乙酯、磷酸二乙酯、磷酸三乙酯、磷酸单丙酯、磷酸二丙酯、磷酸单丁酯、磷酸二丁酯、磷酸三丁酯等。关于磷化合物，可单独使用1种，也可组合使用2种以上。
另外，作为磷化合物，包含碳原子数5以上20以下的烷基的磷酸单烷基酯及磷酸二烷基酯也是优选的。在使用包含碳原子数5以上20以下的烷基的磷酸酯类的情况下，在对涂布了第1杂质扩散剂组合物的复合硅衬底20进行加热时，不易在加热装置内生成包含大量的磷化合物的堆积物。
作为包含碳原子数5以上20以下的烷基的磷酸单烷基酯及磷酸二烷基酯的具体例，可举出磷酸单戊酯、磷酸二戊酯、磷酸单己酯、磷酸二己酯、磷酸单己酯、磷酸二己酯、磷酸单辛酯、磷酸二辛酯、磷酸单乙基己酯、磷酸二乙基己酯、磷酸十三烷基酯、及磷酸异十三烷基酯等。
第1杂质扩散剂组合物中的磷化合物的含量根据涂布方法等适当变更即可。对于第1杂质扩散剂组合物而言，如后文所述，优选包含磷化合物和能通过水解而生成硅烷醇基的Si化合物的水解缩合物。这种情况下，对于第1杂质扩散剂组合物的含量而言，磷化合物的使用量与Si化合物的水解缩合物的使用量的比率以换算为P2O5/SiO2的质量比计，优选为0.01～0.9，更优选为0.03～0.8，特别优选为0.05～0.8。通过使用上述范围内的量的磷化合物，从而不仅能良好地抑制磷化合物从含有磷化合物的层13向外部扩散，而且容易使磷化合物良好地扩散。
(能通过水解而生成硅烷醇基的Si化合物的水解缩合物)
如上文所述，第1杂质扩散剂组合物优选包含能通过水解而生成硅烷醇基的Si化合物的水解缩合物。具体而言，能通过水解而生成硅烷醇基的Si化合物的水解缩合物优选为下述式(1)表示的烷氧基硅烷的水解缩合物。
R1 nSi(OR2)4-n···(1)
(式(1)中，R1为氢原子或1价有机基团，R2为1价有机基团，n表示0～3的整数。)
此处，作为R1和R2的1价有机基团，可举出例如烷基、芳基、烯丙基、及缩水甘油基。这些中，优选烷基、卤代烷基及芳基，更优选烷基及芳基。
烷基的碳原子数优选为1以上5以下。作为烷基的具体例，可举出例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基等。烷基可以为直链状，也可以为支链状。
芳基的碳原子数优选为6以上20以下。作为芳基的具体例，可举出例如苯基、萘-1-基及萘-2-基等。
作为上述式(1)表示的化合物的具体例，n＝0时，可举出四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、及四丙氧基硅烷等四烷氧基硅烷。
n＝1时，可举出甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙基三丙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、及丙基三乙氧基硅烷等烷基三烷氧基硅烷；苯基三甲氧基硅烷、及苯基三乙氧基硅烷等苯基三烷氧基硅烷。
n＝2时，可举出二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二丙氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、二乙基二丙氧基硅烷、二丙基二甲氧基硅烷、二丙基二乙氧基硅烷、及二丙基二丙氧基硅烷等二烷基二烷氧基硅烷；二苯基二甲氧基硅烷、及二苯基二乙氧基硅烷等二苯基二烷氧基硅烷。
n＝3时，可举出三甲基甲氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、三甲基丙氧基硅烷、三乙基甲氧基硅烷、三乙基乙氧基硅烷、三乙基丙氧基硅烷、三丙基甲氧基硅烷、及三丙基乙氧基硅烷等三烷基烷氧基硅烷；三苯基甲氧基硅烷、及三苯基乙氧基硅烷等三苯基烷氧基硅烷等。
这些中，可优选使用四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、及四丙氧基硅烷等四烷氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、及甲基三丙氧基硅烷等甲基三烷氧基硅烷。
烷氧基硅烷的水解缩合物的重均分子量优选为200以上50000以下，更优选为1000以上3000以下。在该范围内时，第1杂质扩散剂组合物的涂布性良好。另外，第1杂质扩散剂组合物包含烷氧基硅烷的水解缩合物时，含有磷化合物的层13与硅衬底10的密合性良好。
对于式(1)表示的烷氧基硅烷的缩合而言，在有机溶剂中，在酸催化剂的存在下针对烷氧基硅烷进行。关于烷氧基硅烷，可单独使用1种，也可组合使用2种以上。
成为缩合的前提的烷氧基硅烷的水解的程度可通过添加的水的量来调节。通常，相对于式(1)表示的烷氧基硅烷的总摩尔数而言，水的量优选为1.0倍摩尔以上8.0倍摩尔以下，更优选为1.5倍摩尔以上6.0倍摩尔以下。水的添加量过度少于1.0倍摩尔时，水解度降低，难以形成被膜。另一方面，水的添加量过度多于8.0倍摩尔时，容易发生凝胶化，保存稳定性变差。
另外，作为式(1)表示的烷氧基硅烷的缩合中可使用的酸催化剂，没有特别限制，以往惯用的有机酸、无机酸均可使用。作为有机酸，可举出乙酸、丙酸、丁酸等有机羧酸，作为无机酸，可举出盐酸、硝酸、硫酸、磷酸等。酸催化剂可以直接添加至烷氧基硅烷与水的混合物中，或者，也可与待添加至烷氧基金属化合物中的水一起以酸性水溶液的形式添加。
水解反应通常在5小时以上100小时以内左右的时间内完成。另外，也可通过在室温以上且不高于80℃的加热温度下，向包含式(1)表示的1种以上的烷氧基硅烷的有机溶剂中滴加酸催化剂水溶液并使其反应，从而在短的反应时间内完成反应。被水解的烷氧基硅烷随后发生缩合反应，结果，形成Si-O-Si的网络。
第1杂质扩散剂组合物中的能通过水解而生成硅烷醇基的Si化合物的水解缩合物的含量在不妨碍本发明的目的的范围内没有特别限制。典型地，对于能通过水解而生成硅烷醇基的Si化合物的水解缩合物而言，优选使用其与磷化合物的比率(换算为P2O5/SiO2的质量比)在上述范围内的量。
(有机溶剂)
出于调节涂布性的目的等，第1杂质扩散剂组合物通常包含有机溶剂。作为有机溶剂，优选极性有机溶剂。
作为有机溶剂的具体例，可举出乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单丙基醚、乙二醇单丁基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、乙二醇二丙基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚、丙二醇单丙基醚、丙二醇单丁基醚、丙二醇二甲基醚、丙二醇二乙基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇单丙基醚、二乙二醇单丁基醚、二乙二醇单苯基醚、二乙二醇二乙基醚、二丙二醇单甲基醚、及三丙二醇单甲基醚等单或二烷基醚系二醇类；乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单乙基醚乙酸酯、乙二醇单丙基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯、丙二醇单丙基醚乙酸酯、乙酸2-甲氧基丁酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸4-甲氧基丁酯、乙酸2-甲基-3-甲氧基丁酯、乙酸2-乙氧基丁酯、乙酸4-乙氧基丁酯、及乙酸4-丙氧基丁酯等醚系酯类；二乙基酮、甲基异丁基酮、乙基异丁基酮、及环己酮等酮类；丙酸丙酯、丙酸异丙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-丙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸丙酯、及3-甲氧基丙酸异丙酯等丙酸酯类；乙酸丁酯、乙酸异戊酯、乙酰乙酸甲酯、乳酸甲酯、及乳酸乙酯等酯类；苄基甲基醚、苄基乙基醚、苯、甲苯、二甲苯、苯甲醇、及2-苯氧基乙醇等芳香族类；甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、己醇、及环己醇等醇类；γ-丁内酯等环状酯类；乙二醇、丙二醇、二乙二醇、及二丙二醇等二醇类等极性有机溶剂。它们可以单独使用，也可组合使用2种以上。
第1杂质扩散剂组合物中的有机溶剂的含量根据涂布·印刷方法适当变更即可。关于第1杂质扩散剂组合物中的有机溶剂的含量，例如，相对于杂质扩散剂组合物的总质量而言，优选为50质量％以上98质量％以下。
(其他成分)
对于第1杂质扩散剂组合物而言，作为前述的成分以外的其他成分，可进一步包含表面活性剂、丙烯酸系树脂等粘结剂树脂、SiO2微粒等触变性赋予剂等各种添加剂。
通过在第1杂质扩散剂组合物中配合表面活性剂，从而可提高杂质扩散剂组合物的涂布性、平坦化性、及展开性，可减少涂布后形成的含有磷化合物的层13的不均的产生。作为表面活性剂成分，可使用现有已知的表面活性剂，优选有机硅系的表面活性剂。关于表面活性剂成分的含量，相对于第1杂质扩散剂组合物的总质量而言，优选为100质量ppm以上10000质量ppm以下，更优选为300质量ppm以上5000质量ppm以下，特别优选为500质量ppm以上3000质量ppm以下。表面活性剂成分可以单独使用，也可组合使用。
使用上文中说明的第1杂质扩散剂组合物，在硅衬底10上的第1面11上形成了含有磷化合物的层13。
＜含有硼化合物的层的形成工序＞
在含有硼化合物的层的形成工序中，在2片硅衬底10的各自的第2面12上涂布包含硼化合物作为杂质扩散成分的第2杂质扩散剂组合物，从而形成含有硼化合物的层14。
图2中示意性地示出具备含有磷化合物的层13和含有硼化合物的层14的硅衬底10的与硅衬底的厚度方向为相同方向的截面。
在硅衬底10的第2面12上涂布第2杂质扩散剂组合物的方法没有特别限制。具体的方法与在第1面11上涂布第1杂质扩散剂组合物的方法同样。
在涂布后，根据需要，除去涂布膜中的溶剂，由此，可形成含有硼化合物的层14。含有硼化合物的层14的膜厚可以在考虑后述的同时扩散工序中的扩散条件、硼化合物的种类、扩散后的硅衬底中的硼浓度等的基础上适当确定。含有硼化合物的层14的膜厚典型地优选为10nm以上3000nm以下，更优选为50nm以上1000nm以下。
可用于含有硼化合物的层14的形成的第2杂质扩散剂组合物没有特别限制，只要是可用于使硼化合物向半导体衬底中扩散的涂布型组合物即可。
典型地，第2杂质扩散剂组合物包含硼化合物和有机溶剂。另外，第2杂质扩散剂组合物优选包含多元醇化合物。第2杂质扩散剂组合物包含所述多元醇时，能抑制第2杂质扩散剂组合物中的白浊、和扩散后的第2面12的电阻值的偏差，容易使硼化合物均匀扩散。
以下，对第2杂质扩散剂组合物中可包含的必需成分或任选成分进行说明。
(硼化合物)
作为硼化合物，可以没有特别限制地使用以往作为向半导体衬底中扩散的杂质成分使用的硼化合物。
作为硼化合物的优选例，可举出氧化硼、硼酸、硼酸酐、硼酸烷基酯(其中烷基为甲基、乙基、丙基、丁基等)、及氯化硼等。关于硼化合物，可单独使用1种，也可组合使用2种以上。
第2杂质扩散剂组合物中的硼化合物的含量根据涂布方法等适当变更即可。典型地，关于硼化合物的含量，相对于第2杂质扩散剂组合物的总质量而言，优选为1质量％以上20质量％以下，更优选为2质量％以上15质量％以下。通过使用上述范围内的量的硼化合物，从而不仅能良好地抑制硼化合物从含有硼化合物的层14向外部扩散，而且容易使硼化合物良好地扩散。
(多元醇化合物)
第2杂质扩散剂组合物可以包含多元醇化合物。多元醇化合物没有特别限制，只要是具有2个以上醇式羟基的化合物即可，可以是低分子化合物，也可以是高分子化合物。
多元醇化合物为聚合物时，可举出例如聚环氧乙烷、聚丙烯酸羟基甲酯、聚丙烯酸羟基乙酯、聚丙烯酸羟基丙酯或与其相对应的甲基丙烯酸酯等聚丙烯酸羟基烷基酯或聚甲基丙烯酸羟基烷基酯类、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩乙醛、及聚乙烯醇缩丁醛等。
这些中，从与硼化合物的络合物的形成性和形成的络合物的稳定性方面考虑，优选聚乙烯醇。
多元醇化合物为低分子化合物时，作为多元醇的优选例，可举出糖醇。作为糖醇的具体例，可举出赤藓糖醇、木糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、及异麦芽酮糖还原物等，优选甘露糖醇。
关于第2杂质扩散剂组合物中的多元醇化合物的含量，例如，相对于第2杂质扩散剂组合物的总质量而言，优选为1质量％以上20质量％以下，更优选为2质量％以上15质量％以下。通过使用上述范围内的量的多元醇化合物，能抑制第2杂质扩散剂组合物中的白浊、和扩散后的第2面12的电阻值的偏差，容易使硼化合物均匀扩散。
(有机溶剂)
第2杂质扩散剂组合物与第1杂质扩散剂组合物同样，通常包含有机溶剂。有机溶剂的优选例和第2杂质扩散剂组合物中的有机溶剂的含量的优选范围与可在第1杂质扩散剂组合物中配合的有机溶剂同样。
(其他成分)
对于第2杂质扩散剂组合物而言，除了上述的成分以外，还可进一步包含与针对第1杂质扩散剂组合物而说明的其他成分同样的成分。
使用上文中说明的第2杂质扩散剂组合物，在硅衬底10的第2面12上形成了含有硼化合物的层14。
＜复合硅衬底获得工序＞
在复合硅衬底获得工序中，将分别具备含有磷化合物的层13和含有硼化合物的层14的2片硅衬底10，以含有磷化合物的层13彼此或含有硼化合物的层14彼此接触的方式进行配置，从而得到复合硅衬底20。
在获得复合硅衬底20时，对于2片硅衬底10而言，可以以不相互移动的方式固定，也可以在未被固定的状态下，以含有磷化合物的层13彼此或含有硼化合物的层14彼此接触的方式静置。
2片硅衬底10即使未被特别地固定，也会通过后述的同时扩散工序中的加热而以不容易分离的程度密合。
在获得复合硅衬底20时，可以如图3(a)所示那样使含有磷化合物的层13彼此接触，也可以如图3(b)所示那样使含有硼化合物的层14彼此接触。
从在后述的同时扩散工序后、2片硅衬底10的密合强度在适度的范围内且容易使2片硅衬底10分离的方面考虑，优选使含有磷化合物的层13彼此接触而得到复合硅衬底20。
在使2片硅衬底10接触的状态下进行固定时，其方法没有特别限制。例如，可以在相对的面的至少一方上涂布树脂溶液等粘接剂而进行固定。这种情况下，作为粘接剂的材质，优选为通过后述的同时扩散工序中的加热而发生分解的材质。
另外，2片硅衬底10也可被夹具等固定。
接下来，将如上所述地操作而获得的复合硅衬底供于同时扩散工序。
＜同时扩散工序＞
在同时扩散工序中，通过对复合硅衬底20进行加热，从而同时进行磷化合物向复合硅衬底20中的硅衬底10的第1面11的扩散和硼化合物向复合硅衬底20中的硅衬底10的第2面12的扩散。
在上述的同时扩散中，对以含有磷化合物的层13彼此或含有硼化合物的层14彼此接触的方式配置的复合硅衬底20进行加热。
例如，在专利文献1的实施方式8中记载的、分别使用涂布型的杂质扩散剂组合物进行使硼化合物向硅衬底10的第2面12中扩散、接下来使磷化合物向第1面11中扩散的操作的情况下，基于以下说明的理由，会在第1面11中发生硼化合物的不期望的扩散，在第2面12中发生磷化合物的不期望的扩散。
上述方法中，首先，在硅衬底10的第2面12上涂布包含硼化合物的第2杂质扩散剂组合物，形成含有硼化合物的层14，然后，对硅衬底10进行加热，使硼化合物向第2面12中扩散。
这种情况下，由于第1面11露出，因此，从含有硼化合物的层14向与硅衬底10呈相反侧的区域发生了外部扩散的硼化合物从第2面12侧蔓延至第1面11侧，虽然想要仅使磷化合物向第1面11中扩散，但仍有一定程度的量的硼化合物扩散至第1面11中。
接下来，在硅衬底10的第1面11上涂布包含磷化合物的第1杂质扩散剂组合物，形成含有磷化合物的层13，然后，对硅衬底10进行加热，使磷化合物向第1面11中扩散。
这种情况下，由于在第2面12上形成的含有硼化合物的层14露出，因此，从含有磷化合物的层13向与硅衬底10呈相反侧的区域发生了外部扩散的磷化合物从第1面11侧蔓延至第2面12侧，虽然想要仅使硼化合物向第2面12中扩散，但仍有一定程度的量的磷化合物从含有硼化合物的层14渗透而扩散至第2面12中。
然而，对上文中说明的复合硅衬底20进行加热而实施同时扩散工序的情况下，能显著减轻上文中说明的因磷化合物或硼化合物的外部扩散而导致的不良影响。
例如，在对第1面11上的含有磷化合物的层13彼此接触的复合硅衬底20进行加热的情况下，由于含有磷化合物的层13的主面彼此接触，因此，不会发生含有磷化合物的层13从主面向外部的扩散，仅发生些微的磷化合物从含有磷化合物的层13的端面向外部的扩散。因此，磷化合物几乎不会扩散至第2面12中。
另外，虽然会发生硼化合物从第2面12上的含有硼化合物的层14向外部的扩散，但几乎不会发生硼化合物向第1面11中的扩散。这是因为，在复合硅衬底20中，含有磷化合物的层13彼此接触，仅含有磷化合物的层13的端面些微露出。
在对第2面12上的含有硼化合物的层14彼此接触的复合硅衬底20进行加热的情况下，也基于与对含有磷化合物的层13彼此接触的复合硅衬底20进行加热的情况同样的理由，能显著减轻因磷化合物或硼化合物的外部扩散而导致的不良影响。
在同时扩散工序中，对复合硅衬底20进行加热的温度没有特别限制，只要使磷化合物向第1面11的扩散和硼化合物向第2面12的扩散良好地进行即可。对复合硅衬底20进行加热的温度优选为900℃以上1050℃以下，更优选为920℃以上980℃以下。
在同时扩散工序中，对复合硅衬底20进行加热的时间没有特别限制，只要使磷化合物向第1面11的扩散和硼化合物向第2面12的扩散良好地进行即可。关于对复合硅衬底20进行加热的时间，以在前述加热的温度下的保持时间计，优选为1分钟以上120分钟以下。
在同时扩散工序中，将复合硅衬底20加热至所期望的温度的方法没有特别限制。典型地，可使用电炉等加热炉进行复合硅衬底20的加热。另外，也可利用激光照射等方法对复合硅衬底20进行加热。复合硅衬底20中，从容易进行含有磷化合物的层13与含有硼化合物的层14的均匀的加热方面考虑，作为加热方法，使用电炉等加热炉的方法是优选的。
另外，从用于太阳能电池元件的硅衬底的制造效率方面考虑，优选的是，在将多片复合硅衬底20配置于相互分离的位置的状态下，同时对所述多片复合硅衬底20进行加热从而进行磷化合物向第1面11的扩散和硼化合物向第2面12的扩散。
这种情况下，作为多片复合硅衬底20，可以仅使用含有磷化合物的层13彼此接触的复合硅衬底20，或者仅使用含有硼化合物的层14彼此接触的复合硅衬底20。
在组合使用含有磷化合物的层13彼此接触的复合硅衬底20和含有硼化合物的层14彼此接触的复合硅衬底20并进行同时扩散的情况下，硼化合物从在含有磷化合物的层13彼此接触的复合硅衬底20中位于外侧的含有硼化合物的层14发生外部扩散，磷化合物从在含有硼化合物的层14彼此接触的复合硅衬底20中位于外侧的含有磷化合物的层13发生外部扩散。
由此，在含有磷化合物的层13彼此接触的复合硅衬底20中，经由位于外侧的含有硼化合物的层14而在第2面12中发生磷化合物的不期望的扩散。另外，在含有硼化合物的层14彼此接触的复合硅衬底20中，经由位于外侧的含有磷化合物的层13而在第1面11中发生硼化合物的不期望的扩散。
在将多片复合硅衬底20配置于相互分离的位置的状态下同时对所述多片复合硅衬底20进行加热时使用的复合硅衬底的数目没有特别限制，可根据加热装置的尺寸和复合硅衬底20的尺寸适当确定。
通过上述的同时扩散工序，从而能在降低外部扩散(外扩散)的影响的同时，在短时间内高效率地制造使硼化合物向硅衬底的一侧的面扩散、使磷化合物向另一侧的面扩散而成的用于太阳能电池元件的硅衬底。
＜其他工序＞
在同时扩散工序后，通常，可使用氢氟酸的水溶液，将含有磷化合物的层13和含有硼化合物的层14除去。此时的氢氟酸的水溶液的浓度没有特别限制，只要能将含有磷化合物的层13和含有硼化合物的层14除去即可。
优选的是，在将含有磷化合物的层13和含有硼化合物的层14除去后，使用包含氢氟酸和过氧化氢的水溶液、或包含氢氟酸和硝酸的水溶液，将第1面11和第2面12的表层除去。
通过如上所述的除去，可将与磷化合物一同扩散有若干量的硼化合物的层、和与硼化合物一同扩散有若干量的磷化合物的富硼层除去。
用于将第1面11和第2面12的表层除去的包含氢氟酸和过氧化氢的水溶液中，氢氟酸的浓度和过氧化氢的浓度没有特别限制，只要能将第1面11和第2面12各自的表层良好地除去即可。
用于将第1面11和第2面12的表层除去的包含氢氟酸和硝酸的水溶液中，氢氟酸的浓度和硝酸的浓度没有特别限制，只要能将第1面11和第2面12各自的表层良好地除去即可。
通过上文中说明的方法，能在降低外部扩散(外扩散)的影响的同时，在短时间内高效率地制造使硼化合物向硅衬底的一侧的面扩散、使磷化合物向另一侧的面扩散而成的用于太阳能电池元件的硅衬底。
实施例
以下，通过实施例进一步具体地说明本发明，但本发明不限于以下的实施例。
作为含有磷化合物的第1杂质扩散剂组合物，使用下述的制备例1～4中得到的杂质扩散剂组合物A1～A4。
〔制备例1〕
将乙醇1090g、四乙氧基硅烷1000g、及乙酸1000g混合，一边在室温下搅拌，一边添加浓盐酸3.3g，得到四乙氧基硅烷的水解缩合物的溶液。
向乙醇388g中添加P2O5 6.0g，然后对乙醇进行搅拌，使P2O5在乙醇中溶解。在得到的P2O5的溶液成为室温的时间点，将前述的四乙氧基硅烷的水解缩合物的溶液456g添加至P2O5的溶液中，均匀混合，得到杂质扩散剂组合物A1。
〔制备例2〕
将乙醇的使用量变更为387g，并且将P2O5的使用量变更为7.0g，除此之外，与制备例1同样地操作，得到杂质扩散剂组合物A2。
〔制备例3〕
将乙醇的使用量变更为384g，并且将P2O5的使用量变更为10.0g，除此之外，与制备例1同样地操作，得到杂质扩散剂组合物A3。
〔制备例4〕
将乙醇的使用量变更为390g，并且将P2O5的使用量变更为4.0g，除此之外，与制备例1同样地操作，得到杂质扩散剂组合物A4。
作为含有硼化合物的第2杂质扩散剂组合物，使用作为含有氧化硼和聚乙烯醇的组合物的PBF(东京应化工业株式会社制)。
〔实施例1〕
使用旋涂机，以干燥后的膜厚成为300nm的方式，将制备例1中得到的第1杂质扩散剂组合物A1涂布于硅衬底的一面，然后使用加热板，分别于100℃、200℃进行1分钟的干燥，形成含有磷化合物的层。
接下来，使用旋涂机，以干燥后的膜厚成为30nm的方式，在形成了含有磷化合物的层的相反的面上，涂布上述的第2杂质扩散剂组合物，使用加热板，于150℃进行2分钟的干燥，形成含有硼化合物的层。
按照上述的方法，制成多片具备含有磷化合物的层和含有硼化合物的层的硅衬底。
接下来，将2片硅衬底以含有磷化合物的层彼此接触的方式进行配置，从而准备复合硅衬底。利用同样的方法，准备多片复合硅衬底。
将得到的多片复合硅衬底，以含有硼化合物的层彼此相对、并且含有硼化合物的层之间的间隔为2.5mm的方式配置于扩散炉(VF-1000，Koyo Thermo公司制)内。
在该状态下，在氧气气氛下，将复合硅衬底加热至600℃，进行有机物的分解。接下来，使炉内的气氛成为氮气气氛，然后于950℃进行30分钟的加热，进行磷化合物与硼化合物的同时扩散。在30分钟的扩散处理后，将复合硅衬底冷却，然后将复合硅衬底从扩散炉内取出。
将从扩散炉中取出的复合硅衬底在氢氟酸水溶液中浸渍，然后用纯水进行漂洗。进一步地，将扩散处理后的硅衬底在包含氢氟酸和硝酸的水溶液中浸渍，将含有磷化合物的层、含有硼化合物的层、及p层面(含有硼化合物的层侧(第2面))的富硼层除去。
对于得到的多片硅衬底的第1面(含有磷化合物的层侧(n层))和第2面(含有硼化合物的层侧(p层))，分别用四探针式的电阻测定装置，测定薄层电阻值。薄层电阻值的测定按照以下的方法进行，薄层电阻值的衬底间的偏差按照以下的方法判定。
针对第1面(含有磷化合物的层侧(n层))和第2面(含有硼化合物的层侧(p层))，分别将多片硅衬底中的薄层电阻值的平均值、最小值、最大值、及偏差的评价结果记载于表1。
＜薄层电阻的测定＞
对于薄层电阻的测定而言，使用四探针式的电阻测定装置(NAPSON公司制RG-200PV)，测定硅衬底内的81处，将其平均值作为该衬底的薄层电阻值。
＜薄层电阻值的衬底间偏差＞
对于实施了扩散处理的多片硅衬底，按照上述的方法测定薄层电阻值。由薄层电阻值的最大值(薄层电阻值MAX)和薄层电阻值的最小值(薄层电阻值MIN)，利用下式算出衬底间的薄层电阻值的偏差(％)。
衬底间的薄层电阻值的偏差(％)＝[(薄层电阻值MAX-薄层电阻值MIN)/薄层电阻值的平均值]×100
将衬底间的薄层电阻值的偏差(％)的值为10％以上的情况判定为×，将衬底间的薄层电阻值的偏差(％)的值小于10％的情况判定为○。
〔实施例2〕
将第1杂质扩散剂组合物A1变更为第1杂质扩散剂组合物A2，并且将扩散温度从950℃变更为960℃，除此之外，与实施例1同样地操作，进行扩散处理。
对于得到的多片硅衬底的第1面(含有磷化合物的层侧(n层))和第2面(含有硼化合物的层侧(p层))，与实施例1同样地测定薄层电阻值。
针对第1面(含有磷化合物的层侧(n层))和第2面(含有硼化合物的层侧(p层))，分别将多片硅衬底中的薄层电阻值的平均值、最小值、最大值、及偏差的评价结果记载于表1。
〔实施例3〕
将第1杂质扩散剂组合物A1变更为第1杂质扩散剂组合物A2，且将扩散时的气氛从氮气气氛变更为氮气和氧气的混合气体(体积比N2/O2＝95/5)的气氛，并且将扩散温度从950℃变更为980℃，除此之外，与实施例1同样地操作，进行扩散处理。
对于得到的多片硅衬底的第1面(含有磷化合物的层侧(n层))和第2面(含有硼化合物的层侧(p层))，与实施例1同样地测定薄层电阻值。
针对第1面(含有磷化合物的层侧(n层))和第2面(含有硼化合物的层侧(p层))，分别将多片硅衬底中的薄层电阻值的平均值、最小值、最大值、及偏差的评价结果记载于表1。
〔实施例4〕
将第1杂质扩散剂组合物A1变更为第1杂质扩散剂组合物A3，并且将扩散时的气氛从氮气气氛变更为氮气和氧气的混合气体(体积比N2/O2＝95/5)的气氛，除此之外，与实施例1同样地操作，进行扩散处理。
对于得到的多片硅衬底的第1面(含有磷化合物的层侧(n层))和第2面(含有硼化合物的层侧(p层))，与实施例1同样地测定薄层电阻值。
针对第1面(含有磷化合物的层侧(n层))和第2面(含有硼化合物的层侧(p层))，分别将多片硅衬底中的薄层电阻值的平均值、最小值、最大值、及偏差的评价结果记载于表1。
〔实施例5〕
将第1杂质扩散剂组合物A1变更为第1杂质扩散剂组合物A4，并且将扩散温度从950℃变更为960℃，除此之外，与实施例1同样地操作，进行扩散处理。
对于得到的多片硅衬底的第1面(含有磷化合物的层侧(n层))和第2面(含有硼化合物的层侧(p层))，与实施例1同样地测定薄层电阻值。
针对第1面(含有磷化合物的层侧(n层))和第2面(含有硼化合物的层侧(p层))，分别将多片硅衬底中的薄层电阻值的平均值、最小值、最大值、及偏差的评价结果记载于表1。
〔比较例1〕
与实施例1同样地操作，制成多片具备含有磷化合物的层和含有硼化合物的层的硅衬底。
不使得到的多片硅衬底形成为复合硅衬底，而是将所述多片硅衬底以含有磷化合物的层与含有硼化合物的层相对、并且含有磷化合物的层与含有硼化合物的层的间隔为2.5mm的方式进行配置，除此之外，利用与实施例1同样的方法实施扩散处理、以及在扩散处理后利用氢氟酸水溶液、和包含氢氟酸和硝酸的水溶液进行的处理，得到多片硅衬底。
对于得到的多片硅衬底的第1面(含有磷化合物的层侧(n层))和第2面(含有硼化合物的层侧(p层))，与实施例1同样地测定薄层电阻值。
针对第1面(含有磷化合物的层侧(n层))和第2面(含有硼化合物的层侧(p层))，分别将20片硅衬底中的薄层电阻值的平均值、最小值、最大值、及偏差的评价结果记载于表1。
[表1]
由表1可知，在对复合硅衬底(其是将具备含有磷化合物的层和含有硼化合物的层的硅衬底以含有磷化合物的层彼此接触的方式进行配置而成的)进行加热从而进行了磷化合物和硼化合物的扩散处理的实施例1～5中，由于外部扩散(外扩散)的影响被降低，因此得到了磷化合物和硼化合物良好且均匀地扩散的硅衬底。
另一方面，在不使具备含有磷化合物的层和含有硼化合物的层的硅衬底形成为复合硅衬底、而是将所述硅衬底以含有磷化合物的层与含有硼化合物的层相对的状态配置并进行了扩散处理的比较例1中，在第1面中，由于硼化合物的外部扩散的影响，导致薄层电阻值的偏差大。

Claims (6)

1.用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法，所述制造方法包括下述步骤：
在2片硅衬底的各自的第1面上涂布包含磷化合物作为杂质扩散成分的第1杂质扩散剂组合物，从而形成含有磷化合物的层的步骤；
在2片所述硅衬底的各自的作为所述第1面的背面的第2面上涂布包含硼化合物作为杂质扩散成分的第2杂质扩散剂组合物，从而形成含有硼化合物的层的步骤；
将分别具备所述含有磷化合物的层和所述含有硼化合物的层的2片所述硅衬底，以所述含有磷化合物的层彼此或所述含有硼化合物的层彼此接触的方式进行配置，从而得到复合硅衬底的步骤；和
通过对所述复合硅衬底进行加热，从而同时进行所述磷化合物向所述复合硅衬底中的所述硅衬底的所述第1面的扩散、和所述硼化合物向所述复合硅衬底中的所述硅衬底的所述第2面的扩散的步骤，
所述制造方法中，所述含有磷化合物的层的形成和所述含有硼化合物的层的形成是任一方先进行的，或者是同时进行的。
2.如权利要求1所述的用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法，其中，于900℃以上1050℃以下进行所述复合硅衬底的加热。
3.如权利要求1或2所述的用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法，其中，将2片所述硅衬底以所述含有磷化合物的层彼此接触的方式进行配置，从而得到所述复合硅衬底。
4.如权利要求1或2所述的用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法，其中，所述第1杂质扩散剂组合物包含所述磷化合物和能通过水解而生成硅烷醇基的Si化合物的水解缩合物。
5.如权利要求1或2所述的用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法，其中，所述第2杂质扩散剂组合物包含所述硼化合物和多元醇化合物。
6.如权利要求1或2所述的用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法，其中，在将所述含有磷化合物的层彼此接触的多片所述复合硅衬底配置于相互分离的位置的状态下、或在将所述含有硼化合物的层彼此接触的多片所述硅衬底配置于相互分离的位置的状态下，对多片所述复合硅衬底进行加热，由此在多片所述复合硅衬底中同时进行所述磷化合物向所述第1面的扩散和所述硼化合物向所述第2面的扩散。
CN201810602438.5A 2017-06-13 2018-06-12 用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法 Pending CN109087969A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017116165 2017-06-13
JP2017-116165 2017-06-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109087969A true CN109087969A (zh) 2018-12-25

Family

ID=64839984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810602438.5A Pending CN109087969A (zh) 2017-06-13 2018-06-12 用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2019004148A (zh)
CN (1) CN109087969A (zh)
TW (1) TW201903851A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10173208A (ja) * 1996-12-10 1998-06-26 Sharp Corp 太陽電池セルの製造方法
US20100319771A1 (en) * 2007-11-13 2010-12-23 Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland Method of manufacturing crystalline silicon solar cells using co diffusion of boron and phosphorus
JP2011009754A (ja) * 2010-07-12 2011-01-13 Hitachi Ltd 太陽電池の製造方法
JP2011171600A (ja) * 2010-02-19 2011-09-01 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd 不純物拡散成分の拡散方法、および太陽電池の製造方法
JP2014220276A (ja) * 2013-05-01 2014-11-20 信越化学工業株式会社 太陽電池の製造方法及び太陽電池
WO2017042862A1 (ja) * 2015-09-07 2017-03-16 三菱電機株式会社 太陽電池の製造方法および太陽電池

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10173208A (ja) * 1996-12-10 1998-06-26 Sharp Corp 太陽電池セルの製造方法
US20100319771A1 (en) * 2007-11-13 2010-12-23 Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland Method of manufacturing crystalline silicon solar cells using co diffusion of boron and phosphorus
JP2011171600A (ja) * 2010-02-19 2011-09-01 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd 不純物拡散成分の拡散方法、および太陽電池の製造方法
JP2011009754A (ja) * 2010-07-12 2011-01-13 Hitachi Ltd 太陽電池の製造方法
JP2014220276A (ja) * 2013-05-01 2014-11-20 信越化学工業株式会社 太陽電池の製造方法及び太陽電池
WO2017042862A1 (ja) * 2015-09-07 2017-03-16 三菱電機株式会社 太陽電池の製造方法および太陽電池

Also Published As

Publication number Publication date
TW201903851A (zh) 2019-01-16
JP2019004148A (ja) 2019-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5357442B2 (ja) インクジェット用拡散剤組成物、当該組成物を用いた電極及び太陽電池の製造方法
JP5681402B2 (ja) 拡散剤組成物および不純物拡散層の形成方法
EP3018699B1 (en) Impurity-diffusing composition and method for producing semiconductor element
JP5679545B2 (ja) 拡散剤組成物、不純物拡散層の形成方法、および太陽電池
JP2015021029A (ja) 組成物、これを用いた反射防止層およびその形成方法、ならびにそれを有するガラスおよび太陽電池モジュール
JP2011082247A (ja) 拡散剤組成物、不純物拡散層の形成方法、および太陽電池
CN103688340B (zh) 扩散剂组合物、杂质扩散层的形成方法及太阳能电池
CN104969364A (zh) 阻挡层形成用组合物、带有阻挡层的半导体基板、太阳能电池用基板的制造方法以及太阳能电池元件的制造方法
JP6099437B2 (ja) 拡散剤組成物、及び不純物拡散層の形成方法
WO2020116340A1 (ja) 半導体素子の製造方法、および、太陽電池の製造方法
TWI715798B (zh) 聚矽氧烷、半導體用材料、半導體及太陽能電池製備方法
CN109087969A (zh) 用于太阳能电池元件的硅衬底的制造方法
CN103579412B (zh) 杂质扩散成分的扩散方法及太阳能电池的制造方法
CN114342101A (zh) 杂质扩散组合物、使用了该杂质扩散组合物的半导体元件的制造方法及太阳能电池的制造方法
JP6609213B2 (ja) 半導体基板の製造方法
JP2022130317A (ja) 不純物拡散組成物、それを用いた半導体素子の製造方法および太陽電池の製造方法
CN108028188B (zh) p型杂质扩散组合物、使用其的半导体元件的制造方法及太阳能电池的制造方法
CN109390223A (zh) 杂质扩散剂组合物及杂质扩散层的形成方法
CN104073157B (zh) 扩散剂组合物、杂质扩散层的形成方法及太阳能电池

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20181225