CN112088436B - 太阳能电池的制造方法及用于该方法中的承载装置 - Google Patents

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Abstract

包括以下各个工序：在晶体基板(11)的一个主面(11S)上，形成第一导电型的第一半导体层(13p)的工序；在第一半导体层(13p)上形成剥离层(LF)的工序；选择性地除去剥离层(LF)和第一半导体层(13p)的工序；在包括剥离层(LF)和第一半导体层(13p)的一个主面(11S)上，形成第二导电型的第二半导体层(13n)的工序；使用蚀刻溶液除去剥离层(LF)，由此除去覆盖剥离层(LF)的第二半导体层(13n)的工序；以及使用冲洗液清洗晶体基板(11)的工序。蚀刻溶液或冲洗液的相对于剥离层(LF)的接触角比蚀刻溶液或冲洗液的相对于第二半导体层(13n)的接触角小，所述第二半导体层与所述蚀刻溶液或所述冲洗液的接触角在65°以上110°以下。

Description

太阳能电池的制造方法及用于该方法中的承载装置
技术领域
本公开涉及一种太阳能电池的制造方法以及用于该方法中的承载装置。
背景技术
一般的太阳能电池是在半导体基板的两个面(受光面和背面)上布置有电极的双面电极型太阳能电池，但最近已开发出了专利文献1所示的那种仅在背面布置有电极的背面接触(back contact)(背面电极)型太阳能电池，这是一种不会因电极而产生遮蔽损耗的太阳能电池。
背面接触型太阳能电池必须高精度地在背面形成p型半导体层和n型半导体层等半导体层图案，与双面电极型太阳能电池相比，制造方法繁琐复杂。用于简化制造方法的技术例如有专利文献1所示的那种通过剥离法形成半导体层图案的技术。即，通过除去剥离层，而除去形成在该剥离层上的半导体层，由此形成半导体层图案，这种图案化技术的开发不断深入。
专利文献1：日本公开专利公报特开2013－120863号公报
发明内容
－发明要解决的技术问题－
然而，在剥离层与半导体层的溶解度大致相同的情况下，专利文献1所记载的方法存在本来不想除去的层也会被除去的情况，图案化精度和生产率可能不高。
在剥离工序中，通过溶解剥离层，原本形成在剥离层上的半导体层等就会脱离剥离层，漂浮在工序的液体中或液体的表面上，这些脱离的半导体层等通过再次附着在基板上而成为导致生产率、成品率降低的原因。
本公开正是为解决上述技术问题而完成的，其目的在于：高效率地制造高性能的背面接触型太阳能电池。
－用以解决技术问题的技术方案－
为了解决上述问题，本公开的一方面包括以下各个工序：在半导体基板的彼此相对的两个主面中的一个主面上，形成第一导电型的第一半导体层的工序；在第一半导体层上形成剥离层的工序；选择性地除去剥离层和第一半导体层的工序；在包括剥离层和第一半导体层的一个主面上，形成第二导电型的第二半导体层的工序；使用蚀刻溶液除去剥离层，由此除去覆盖剥离层的第二半导体层的工序；以及使用冲洗液清洗半导体基板的工序。蚀刻溶液或冲洗液的相对于剥离层的接触角比蚀刻溶液或冲洗液的相对于第二半导体层的接触角小，所述蚀刻溶液或所述冲洗液的相对于所述第二半导体层的所述接触角在65°以上110°以下。
－发明的效果－
根据本公开，能够高效地制造生产率和成品率提高且高性能的背面接触型太阳能电池。
附图说明
图1是局部示出第一实施方式所涉及的太阳能电池的示意剖视图；
图2是示出构成第一实施方式所涉及的太阳能电池的晶体基板的背面侧主面的俯视图；
图3是示出第一实施方式所涉及的太阳能电池的制造方法中的一工序的局部示意剖视图；
图4是示出第一实施方式所涉及的太阳能电池的制造方法中的一工序的局部示意剖视图；
图5是示出第一实施方式所涉及的太阳能电池的制造方法中的一工序的局部示意剖视图；
图6是示出第一实施方式所涉及的太阳能电池的制造方法中的一工序的局部示意剖视图；
图7是示出第一实施方式所涉及的太阳能电池的制造方法中的一工序的局部示意剖视图；
图8是示出第一实施方式所涉及的太阳能电池的制造方法中的一工序的局部示意剖视图；
图9是示出第一实施方式所涉及的太阳能电池的制造方法中的一工序的局部示意剖视图；
图10是示出第二实施方式所涉及的基板承载装置的立体图；
图11是示出第二实施方式所涉及的基板承载装置的支承基板的支承部的立体图；
图12是沿图11的线XII－XII剖开的剖视图。
具体实施方式
下面，参照附图详细地说明本公开的示例性实施方式。以下优选实施方式的说明仅为从本质上说明本公开的示例，并没有限制本公开、其应用对象或其用途的意图。附图中的各构成部件的尺寸比只是为了便于图示，并不一定表示实际尺寸比。
(第一实施方式)
参照附图对本公开的第一实施方式进行说明。
图1是示出本实施方式所涉及的太阳能电池(电池单元)的一部分的局部剖视图。如图1所示，本实施方式所涉及的太阳能电池10采用由硅(Si)制成的晶体基板11。晶体基板11具有彼此相对的两个主面11S(11SU、11SB)。此处，将供光入射的主面称为正面侧主面11SU，将与其相反一侧的主面称为背面侧主面11SB。需要说明的是，正面侧主面11SU是比背面侧主面11SB更主动受光的一侧，因此为了便于说明，有时将正面侧主面11SU侧称为受光侧。为了便于说明，有时将背面侧主面11SB侧称为背面侧。
本实施方式所涉及的太阳能电池10是所谓的晶体硅异质结太阳能电池，是将电极层布置在背面侧主面11SB上的背面接触型(背面电极型)太阳能电池。
太阳能电池10包括晶体基板11、本征半导体层12、导电型半导体层13(p型半导体层13p、n型半导体层13n)、低反射层14以及电极层15(透明电极层17、金属电极层18)。
下面，为便于说明，有时在与p型半导体层13p或n型半导体层13n单独对应的部件的参照符号的末尾添加“p”或“n”。有时也将p型和n型中的一导电型称为“第一导电型”，将另一导电型称为“第二导电型”。
晶体基板11既可以是由单晶硅形成的半导体基板，也可以是由多晶硅形成的半导体基板。下面以单晶硅基板为例进行说明。
晶体基板11可以是n型单晶硅基板，也可以是p型单晶硅基板。其中，n型单晶硅基板中引入了将电子引入硅原子中的杂质(例如，磷(P)原子)，p型单晶硅基板中引入了将空穴引入硅原子中的杂质(例如，硼(B)原子)。下面，举出被认为载流子寿命较长的n型单晶硅基板为例进行说明。
从将所接受的光封闭起来的观点出发，晶体基板11也可以在两个主面11S的表面具有山(凸)和谷(凹)构成的纹理构造TX(第一纹理构造)。需要说明的是，例如，通过进行利用了晶体基板11的面方位为(100)的面的蚀刻速率与面方位为(111)的面的蚀刻速率之差的各向异性蚀刻，即能够形成纹理构造TX(凹凸面)。
纹理构造TX的凹凸的大小例如能够通过凸顶点的数量来定义。在本实施方式中，从光捕获性能和生产率的观点出发，顶点的数量优选在50000个/mm2以上100000个/mm2以下的范围内，尤其优选在70000个/mm2个以上85000个/mm2以下。
晶体基板11的厚度可以在250μm以下。需要说明的是，测量厚度时的测量方向是与晶体基板11的平均面(平均面是指作为不考虑纹理构造TX的整个基板的面)垂直的方向。
如果将晶体基板11的厚度设在250μm以下，则能够减少硅的使用量，因此易于确保硅基板的制作，能够实现低成本化。在仅靠背面侧回收在硅基板内因光激发而生成的空穴和电子的背面接触型构造中，从各激子的自由程的观点出发，该厚度也是优选的。
另一方面，如果晶体基板11的厚度过小，则会导致机械强度降低，或者，因不能充分地吸收外光(太阳光)而导致短路电流密度减小。因此，晶体基板11的厚度优选在50μm以上，更优选在70μm以上。在晶体基板11的主面上形成有纹理构造TX的情况下，晶体基板11的厚度用将受光侧主面和背面侧主面各面上的凹凸构造的凸顶点连结起来的直线间的距离表示。
本征半导体层12(12U、12p、12n)通过覆盖晶体基板11的两主面11S(11SU、11SB)，来抑制杂质向晶体基板11扩散，同时进行表面的保护。需要说明的是，“本征(i型)”不限于不含导电性杂质的完全纯净的本征，还包括在硅系层能够作为本征层发挥作用的范围含有微量n型杂质或p型杂质的“弱n型”或“弱p型”的实质上是本征的层。
本征半导体层12的材料没有特别限定，可以是非晶(amorphous)硅系薄膜，也可以是含有硅和氢的氢化非晶硅系薄膜(a－Si：H薄膜)。需要说明的是，此处所说的非晶是指长程无序的构造。即，并非完全无序，也包括近程有序的构造。此外，本征半导体层12(12U、12p、12n)并非必需，只要根据需要适当地形成即可。
本征半导体层12的厚度没有特别限定，可以在2nm以上20nm以下。其原因在于，如果厚度在2nm以上，作为相对于晶体基板11的保护层的效果就会提高；如果厚度在20nm以下，则能够抑制因高电阻化而产生的转换特性的降低。
本征半导体层12的形成方法没有特别限定，能够采用等离子CVD(Plasmaenhanced Chemical Vapor Deposition：等离子体增强化学气相沉积)法。根据该方法，能够抑制杂质向单晶硅扩散，同时能够有效地对基板表面进行保护。此外，如果采用等离子体CVD法，则通过使本征半导体层12中的氢浓度沿其厚度方向发生变化，也能够形成对回收载流子很有效的能隙分布(energy gap profile)。
需要说明的是，基于等离子体CVD法的薄膜的成膜条件例如可以是：基板温度在100℃以上300℃以下，压力在20Pa以上2600Pa以下，高频功率密度在0.003W/cm2以上0.5W/cm2以下。
形成薄膜即本征半导体层12时使用的原料气体可以是单硅烷(SiH4)和乙硅烷(Si2H6)等含硅气体或上述气体与氢(H2)的混合气体。
需要说明的是，也可以向上述气体中添加甲烷(CH4)、氨(NH3)或单锗烷(GeH4)等含有异种元素的气体，来形成碳化硅(SiC)、氮化硅(SiNX)或硅锗(SiGe)等硅系化合物，由此适当地改变薄膜的能隙。
能够列举出的导电型半导体层13例如有p型半导体层13p和n型半导体层13n。如图1所示，p型半导体层13p是在晶体基板11的背面侧主面11SB的一部分上夹着本征半导体层12p形成的。n型半导体层13n是在晶体基板11的背面侧主面的另一部分上夹着本征半导体层12n形成的。即，在p型半导体层13p与晶体基板11之间、n型半导体层13n与晶体基板11之间分别设有本征半导体层12，本征半导体层12是发挥保护作用的中间层。
p型半导体层13p和n型半导体层13n各层厚度没有特别限定，可以在2nm以上20nm以下。其原因在于，如果厚度在2nm以上，作为保护层的效果就会提高；如果厚度在20nm以下，则能够抑制因高电阻化而产生的转换特性的降低。
p型半导体层13p和n型半导体层13n布置为：在晶体基板11的背面侧主面11SB上，p型半导体层13p和n型半导体层13n通过本征半导体层12被电气隔离。导电型半导体层13的宽度可以在50μm以上3000μm以下，也可以在80μm以上500μm以下。需要说明的是，只要没有特别说明，半导体层12、13的宽度和电极层17、18的宽度是指被图案化的各层的一部分在与晶体基板11的平均面平行的方向上的长度，例如是在与通过图案化变为线状的一部分的延伸方向正交的方向上的长度。
利用导电型半导体层13取出在晶体基板11内生成的光激子(载流子)时，空穴的有效质量比电子的有效质量大。因此，从减少传输损失的观点出发，p型半导体层13p的宽度可以比n型半导体层13n的宽度窄。例如，p型半导体层13p的宽度可以是n型半导体层13n的宽度的0.5倍以上0.9倍以下，也可以是0.6倍以上0.8倍以下。
p型半导体层13p是添加有p型掺杂物(硼等)的硅层。从抑制杂质扩散或抑制串联电阻的观点出发，p型半导体层13p可以由非晶硅形成。另一方面，n型半导体层13n是添加有n型的掺杂物(磷等)的硅层。与p型半导体层13p一样，n型半导体层13n可以由非晶硅层形成。
导电型半导体层13的原料气体可以采用单硅烷(SiH4)或乙硅烷(Si2H6)等含硅气体，或采用硅系气体与氢(H2)的混合气体。形成p型半导体层13p时采用二硼烷(B2H6)等作为掺杂气体，形成n型半导体层13n时采用磷化氢(PH3)等作为掺杂气体。因为硼(B)或磷(P)等杂质的添加量只要微量即可，所以也可以采用用原料气体稀释掺杂气体后而得到的混合气体。
为了对p型半导体层13p或n型半导体层13n的能隙进行调节，可以通过添加甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)、氨(NH3)或单锗烷(GeH4)等含有异种元素的气体，将p型半导体层13p或n型半导体层13n化合物化。
低反射层14是抑制太阳能电池10所接受的光反射的层。低反射层14的材料只要是可透光的透光性材料，便没有特别限定，能够列举出的低反射层14的材料例如有氧化硅(SiOX)、氮化硅(SiNX)、氧化锌(ZnO)或氧化钛(TiOX)。能够列举出的低反射层14的形成方法，例如有：溅射法、涂布分散有氧化锌或氧化钛等氧化物的纳米颗粒的树脂材料的涂布方法。
电极层15形成为分别覆盖p型半导体层13p或n型半导体层13n，且与各导电型半导体层13电气连接。这样一来，电极层15就会作为传输层发挥作用，即对在p型半导体层13p或n型半导体层13n中产生的载流子进行引导。需要说明的是，通过分开布置与各半导体层13p、13n相对应的电极层15p、15n，来防止p型半导体层13p与n型半导体层13n之间的短路。
从与p型半导体层13p和n型半导体层13n各层的电气接合的观点出发，或从抑制电极材料即金属原子向两个半导体层13p、13n扩散的观点出发，可以将由透明导电氧化物形成的电极层15分别设在由金属制成的电极层与p型半导体层13p之间、以及由金属制成的电极层与n型半导体层13n之间。
在本实施方式中，将由透明导电氧化物形成的电极层15称为透明电极层17，将由金属制成的电极层15称为金属电极层18。如图2所示的晶体基板11的背面侧主面11SB的俯视图所示，在分别具有梳齿形状的p型半导体层13p和n型半导体层13n中，有时将形成在梳背部分上的电极层称为汇流母线(busbar)部分，将形成在梳齿部分上的电极层称为手指状部分。
透明电极层17的材料没有特别限定，能够列举出的例如有：氧化锌(ZnO)、氧化铟(InOX)这样一般的透明导电氧化物、或向氧化铟中以1质量％以上10质量％以下的浓度添加了例如氧化钛(TiOX)、氧化锡(SnOX)、氧化钨(WOX)或氧化钼(MoOX)等而得到的透明导电氧化物。
透明电极层17的厚度可以在20nm以上200nm以下。能够列举出的适合形成该厚度的最佳透明电极层的形成方法例如有：溅射法等物理气相沉积(PVD：physical VaporDeposition)法或利用金属有机化合物与氧或水的反应进行的金属有机化学气相沉积(MOCVD：Metal-Organic Chemical Vapor Deposition)法等。
金属电极层18的材料没有特别限定，能够列举出的金属电极层18的材料例如有银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)或镍(Ni)等。
金属电极层18的厚度可以在1μm以上80μm以下。能够列举出的适合形成该厚度的最佳金属电极层18的形成方法例如有：用材料浆料进行喷墨印刷或丝网印刷的印刷法或镀敷法。不过，不限于此，在采用真空工艺的情况下，也可以采用蒸镀法或溅射法。
p型半导体层13p和n型半导体层13n的梳齿部的宽度与形成在该梳齿部上的金属电极层18的宽度可以大致相等。不过，金属电极层18的宽度也可以比梳齿部的宽度窄。只要是能防止金属电极层18之间漏电的结构，则金属电极层18的宽度也可以比梳齿部的宽度宽。
在本实施方式中，在晶体基板11的背面侧主面11SB上层叠有本征半导体层12、导电型半导体层13、以及电极层15，而且，在晶体基板11的正面侧主面11SU上层叠有本征半导体层12和低反射层14的状态下，为了保护各接合面，抑制在导电型半导体层13及其界面产生缺陷能级，并将透明电极层17的透明导电氧化物晶体化，而进行规定的退火处理。
能够列举出的本实施方式所涉及的退火处理例如有：将已形成有上述各层的晶体基板11投入加热至150℃以上200℃以下的烘箱中进行的退火处理。在该情况下，烘箱内的气体可以是大气，而且，如果还使用氢或氮的话，则能够进行更有效的退火处理。该退火处理也可以是利用红外线加热器向已形成有各层的晶体基板11照射红外线的快速热退火(RTA：Rapid Thermal Annealing)处理。
[太阳能电池的制造方法]
下面，参照图3～图9对本实施方式所涉及的太阳能电池10的制造方法进行说明。
首先，如图3所示，准备在正面侧主面11SU和背面侧主面11SB上分别具有纹理构造TX的晶体基板11。
然后，如图4所示，在晶体基板11的正面侧主面11SU上例如形成本征半导体层12U。接着，在已形成的本征半导体层12U上形成低反射层14。从封闭光的观点出发，低反射层14用具有适当的光吸收系数和折射率的氮化硅(SiNX)或氧化硅(SiOX)形成。
然后，如图5所示，在晶体基板11的背面侧主面11SB上，例如形成使用了i型非晶硅的本征半导体层12p。接着，在已形成的本征半导体层12p上形成p型半导体层13p。这样一来，就会在晶体基板11的一个主面即背面侧主面11SB上形成p型半导体层13p。如上所述，在本实施方式中，形成p型半导体层(第一半导体层)13p的工序包括：在形成p型半导体层13p之前，在晶体基板(半导体基板)11的一个主面(背面侧主面)11S上形成本征半导体层(第一本征半导体层)12p的工序。
然后，在已形成的p型半导体层13p上形成剥离层LF。具体而言，是在p型半导体层13p上形成以氧化硅(SiOX)为主要成分的剥离层LF。
然后，如图6所示，在晶体基板11的背面侧主面11SB上将剥离层LF和p型半导体层13p图案化。这样一来，p型半导体层13p就被选择性地除去，而产生没有形成p型半导体层13p的非形成区域NA。另一方面，在晶体基板11的背面侧主面11SB上未被蚀刻的区域至少残留有剥离层LF和p型半导体层13p。
这样的图案化工序能够通过光刻法实现，例如在剥离层LF上形成具有规定图案的抗蚀膜(未图示)，对被已形成的抗蚀膜遮盖住的区域进行蚀刻即可。如图6所示，通过将本征半导体层12p、p型半导体层13p以及剥离层LF各层图案化，而在晶体基板11的背面侧主面11SB的部分区域产生非形成区域NA，即背面侧主面11SB的露出区域。需要说明的是，非形成区域NA的详情后述。
能够列举出的在图6所示的工序中使用的蚀刻溶液例如有氢氟酸与氧化性溶液的混合溶液(例如氢氟酸－硝酸混合液)或让臭氧溶解到氢氟酸中而形成的溶液(以下，称为臭氧/氢氟酸液)。有助于对剥离层LF进行蚀刻的蚀刻剂是氟化氢。需要说明的是，此处的图案化并不限于使用蚀刻溶液进行的湿蚀刻。图案化例如也可以是干蚀刻，而且，还可以是使用蚀刻浆料等进行的图案印刷。
然后，如图7所示，在晶体基板11的包括剥离层LF、p型半导体层13p以及本征半导体层12p的背面侧主面11SB上，依次形成本征半导体层12n和n型半导体层13n。像这样，在本实施方式中，形成n型半导体层(第二半导体层)13n的工序包括：在形成n型半导体层13n之前，在晶体基板(半导体基板)11的包括剥离层LF和p型半导体层的一个主面(背面侧主面)11S上，形成本征半导体层(第二本征半导体层)12n的工序。这样一来，就会形成本征半导体层12n与n型半导体层13n的叠层膜，来覆盖非形成区域NA、剥离层LF的表面和侧面(端面)、p型半导体层13p和本征半导体层12p的侧面(端面)。
然后，如图8所示，使用蚀刻溶液除去剥离层LF，由此从晶体基板11上除去覆盖剥离层LF的n型半导体层13n和本征半导体层12n(将这个工序称为剥离工序)。需要说明的是，该剥离工序所使用的蚀刻溶液例如是以氢氟酸为主要成分的溶液。
然后，使用冲洗液除去附着在晶体基板11上的蚀刻溶液(将该工序称为冲洗工序)。需要说明的是，在冲洗工序中，除去在剥离工序中没能够完全除去的覆盖剥离层的n型半导体层13n和本征半导体层12n。
用于剥离工序和冲洗工序的蚀刻溶液和冲洗液的表面张力优选在25mN/m以上70mN/m以下，特别优选在30mN/m以上60mN/m以下。通过使表面张力落在该范围内，蚀刻溶液和冲洗液相对于p型半导体层13p和剥离层LF润湿性就会提高，利用该较高的润湿性剥离工序会进行得很顺利，在剥离工序和冲洗工序中剥离下来的n型半导体层13n和本征半导体层12n还容易在蚀刻溶液或冲洗液中凝聚。其结果是，颗粒通过凝聚而变大，从而能够抑制其再次附着在n型半导体层13n和本征半导体层12n的晶体基板11上。在让蚀刻溶液或冲洗液循环时，更容易通过过滤除去颗粒。像这样，由于微小的剥离物和悬浮物不再长时间地在液体中对流，因此生产率和成品率均会得到提高。
通过使用低级醇或无机盐作为液性调节剂，能够对蚀刻溶液和冲洗液的表面张力进行调节。例如，适量地添加无机盐的水溶液以提高表面张力，适量地添加低级醇以降低表面张力。使用氯化钠或氯化钾那样的容易在水溶液中解离(离子化)的无机盐作为液性调节剂。选择例如乙醇或丙醇等显示出较高极性的低级醇作为液性调节剂。需要说明的是，为了降低表面张力而添加铵系化合物等表面活性剂已是公知的方法，但通过使用低级醇，能够除去在蚀刻工序中从晶体基板11表面产生的氢，因此能够对晶体基板11的表面进行均匀的蚀刻。
关于液体调节剂的投入，例如只要将动态表面张力计设置在处理液中，在低于预先设定好的表面张力的情况下，添加无机盐水溶液即可；在超过预先设定好的表面张力的情况下，添加低级醇即可。如果采用该方法，在整个工艺过程中就能够适当地调节液体，因此能够抑制因表面张力偏离规定值而导致的生产率和成品率的降低。
优选地，在剥离工序和冲洗工序中的至少一工序中，让半导体基板以相对于蚀刻溶液或冲洗液的液面倾斜的状态开始浸渍于蚀刻溶液或冲洗液中。下面，将这样让半导体基板以相对于蚀刻溶液或冲洗液的液面倾斜的状态开始浸渍于蚀刻溶液或冲洗液中的方法称为“倾斜浸液”。特别是，如果在冲洗工序中，让半导体基板以倾斜的状态开始浸渍于冲洗液中，则其效果大。虽然详细理由不清楚，但这样认为：通过进行倾斜浸液，剥离下来的n型半导体层13n和本征半导体层12n不会再次附着在半导体基板上，而是容易在液体中漂浮。已确认得知：特别是，在半导体基板的两个主面11SU、11SB中的至少背面侧主面11SB具有纹理形状的情况下，容易让蚀刻溶液或冲洗液进入形成于背面侧主面11SB上的p型半导体层13p与本征半导体层12n(或剥离层LF)之间。从该观点出发，优选地，本实施方式所涉及的半导体基板在开始浸渍于液体时，让半导体层位于上侧。
让半导体基板开始浸渍于液体中时的液面与半导体基板所成的角度，即半导体基板的平均面的相对于液面的倾斜角度优选在30°以上70°以下，特别优选在40°以上65°以下。本实施方式所涉及的半导体基板是单晶硅，在单晶硅的表面上如上所述地形成有纹理形状的情况下，半导体基板与纹理形状面所成的角度在50°以上55°以下左右。因此，如果进行开始将具有角度如此的纹理形状的半导体基板浸渍于蚀刻溶液或冲洗液中的倾斜浸液的话，则蚀刻溶液或冲洗液容易进入形成在半导体基板上的p型半导体层13p与剥离层LF的界面。这样一来，便容易从半导体基板上将n型半导体层13n和本征半导体层12n剥离下来。与此同时，从半导体基板剥离下来的n型半导体层13n和本征半导体层12n不会接触原来的半导体基板，而很容易漂浮在液体中。此时，在本实施方式中，对蚀刻溶液和冲洗液中的至少一者进行调节，以使特别是对剥离层LF的润湿性提高，另一方面，对蚀刻溶液和冲洗液中的至少一者进行调节，以使对剥离下来的n型半导体层13n和本征半导体层12n的润湿性降低，因此剥离下来的n型半导体层13n和本征半导体层12n容易凝聚。其结果是，能够抑制剥离下来的n型半导体层13n和本征半导体层12n再次附着在晶体基板11上。
因此，本实施方式所涉及的蚀刻溶液或冲洗液被调节为，与剥离层LF的接触角小于与n型半导体层13n的接触角，优选小于p型半导体层13p、n型半导体层13n以及本征半导体层12p、12n的接触角。通过像这样进行调节，能够促进液体向剥离层LF与n型半导体层13n的界面前进，优选向剥离层LF与其他层的界面前进，从而能够促进剥离层LF的剥离。
需要说明的是，用θ1表示冲洗液或蚀刻溶液与p型半导体层13p的接触角，用θ2表示冲洗液或蚀刻溶液与n型半导体层13n的接触角时，满足θ1＜θ2的关系。即，冲洗液或蚀刻溶液的与p型半导体层13p的接触角以及与剥离层LF的接触角均比与n型半导体层13n的接触角小。这样一来，当在进行剥离的过程中p型半导体层13p在已完成剥离的部分中露出的情况下，能够抑制液体朝着n型半导体层13n侧前进，从而能够促进液体向剥离层LF与p型半导体层13p的界面前进。
然后，如图9所示，例如通过使用掩膜进行的溅射法，在晶体基板11的背面侧主面11SB上，即在p型半导体层13p和n型半导体层13n上分别形成透明电极层17(17p、17n)，且保证产生隔离槽25。需要说明的是，透明电极层17(17p、17n)的形成也可以采用下述方法来代替溅射法。例如，也可以不使用掩膜，而在背面侧主面11SB的整个面上形成透明导电氧化物膜，然后，利用光刻法进行蚀刻，让p型半导体层13p和n型半导体层13n上分别残留下透明导电氧化物膜，而形成透明电极层17(17p、17n)。此处，通过形成将p型半导体层13p与n型半导体层13n互相隔离而绝缘的隔离槽25，则难以产生漏电。
然后，用例如具有开口部的网筛(未图示)，在透明电极层17上形成线状的金属电极层18(18p、18n)。
通过以上工序，即能够形成背面接触型太阳能电池10。
(总结及效果)
根据上述太阳能电池10的制造方法，能够得出以下结论。首先，在图8所示的工序中，利用蚀刻溶液除去剥离层LF(参照图7)后，沉积在该剥离层LF上的本征半导体层12n和n型半导体层13n也同时会被从晶体基板11上除去(所谓的剥离)。与图6所示的工序中的例如使用光刻法的情况相比，在该工序中，不需要在光刻法中所采用的抗蚀剂涂布工序和显影工序。因此，很容易将n型半导体层13n图案化。
需要说明的是，在剥离层LF由多个层形成的情况下，剥离层LF可以由三层以上形成。但是，考虑到制造成本及生产率，剥离层LF优选由两层形成。
不管剥离层LF为单层还是多层，剥离层LF的膜厚都优选为整体在20nm以上600nm以下，特别优选在50nm以上450nm以下。在剥离层LF为多层的情况下，优选为：在该范围内，与p型半导体层13p最近的层的膜厚度最薄。
优选地，晶体基板11具有纹理构造TX，在形成在该晶体基板11的背面侧主面11SB上的p型半导体层13p和n型半导体层13n各层的面上，包括反映了纹理构造TX的纹理构造(第二纹理构造)。
如果导电型半导体层13的表面具有纹理构造TX，则蚀刻溶液会因纹理构造TX的凹凸而易于渗透到半导体层13中。因此，易于除去导电型半导体层13，即易于进行图案化。
需要说明的是，在本实施方式中，在晶体基板11的两个主面11S，即正面侧主面11SU和背面侧主面11SB上设有纹理构造TX(第一纹理构造)，但也可以设在其中一个主面上。即，在将纹理构造TX设在正面侧主面11SU上的情况下，对所接收到的光的捕获效应和封闭效应提高。另一方面，在将纹理构造TX设在背面侧主面11SB上的情况下，对光的捕获效应得到提高，并且，容易进行导电型半导体层13的图案化。因此，晶体基板11的纹理构造TX至少设在一个主面11S上即可。此外，在本实施方式中，使两个主面11S的纹理构造TX的图案相同，但不限于此，也可以改变正面侧主面11SU和背面侧主面11SB上的纹理构造TX的凹凸的大小。
在图6所示的工序中，晶体基板11的背面侧主面11SB在非形成区域NA露出，但不限于此。也就是说，在背面侧主面11SB的非形成区域NA上残留有本征半导体层12p也无妨。只要p型半导体层13p被选择性地除去，且p型半导体层13p被除去的区域成为非形成区域NA即可。
在这样的情况下，能够省去在沉积n型半导体层13n之前，在残留下来的剥离层LF和非形成区域NA上形成本征半导体层12n的工序。
例如，在剥离层LF由将第一剥离层LF1和第二剥离层LF2依次层叠后而得到这两层剥离层构成的情况下，在图6所示的工序中，也可以这样做：在第二剥离层LF2上形成开口部，使蚀刻溶液通过形成的开口部附着在第一剥离层LF1上，从而除去蚀刻溶液所附着的层。而且，在图6所示的工序中，也可以这样做：如上所述，除去剥离层LF，并使蚀刻溶液也附着在p型半导体层13p上，从而除去蚀刻溶液所附着的p型半导体层13p。需要说明的是，能够列举出的该开口部的形成方法例如有在剥离层LF上形成裂纹的方法。
像这样，在第二剥离层LF2上形成开口部，让蚀刻溶液从该开口部通过，由此而使蚀刻溶液可靠地附着在第二剥离层LF2上，并且可靠地附着在第一剥离层LF1上。因此，能够高效率地除去整个剥离层LF。而且，通过除去剥离层LF，蚀刻溶液也会可靠地附着在被该剥离层LF覆盖的p型半导体层13p上，由此p型半导体层13p也能够被除去。
此处公开的技术并不限于上述实施方式，在不脱离权利要求范围主旨的范围内可进行替换。
例如，在上述实施方式中，在图5所示的工序中使用的半导体层为p型半导体层13p，但不限于此，也可以是n型半导体层13n。此外，晶体基板11的导电型也没有特别限定，可以是p型，也可以是n型。
上述实施方式仅为示例，不得对本公开的技术范围做限定性解释。本公开的技术的范围由权利要求的范围定义，属于权利要求的等同范围的任何变形、变更都包括在本公开的技术的范围内。
实施例
下面，根据实施例对本公开所涉及的技术进行具体说明。不过，本公开所涉及的技术不限于下述实施例。如下制备了实施例和比较例(参照[表1])。
[晶体基板]
首先，晶体基板使用了厚度为200μm的单晶硅基板。对单晶硅基板的两个主面进行了各向异性蚀刻。这样就晶体基板上形成了金字塔型的纹理构造。
[本征半导体层]
将晶体基板投入CVD装置中，在已被投入到CVD装置内的晶体基板的两个主面上，形成了由硅形成的本征半导体层(膜厚8nm)。成膜条件设为：基板温度为150℃，压力为120Pa，SiH4/H2流量比值为3/10，功率密度为0.011W/cm2。
[p型半导体层(第一导电型半导体层)]
将在两个主面上已形成有本征半导体层的晶体基板投入CVD装置中，在背面侧主面的本征半导体层上形成了p型氢化非晶硅系薄膜(膜厚10nm)。成膜条件设为：基板温度为150℃，压力为60Pa，SiH4/B2H6流量比值为1/3，功率密度为0.01W/cm2。B2H6气体的流量是用H2将B2H6稀释至5000ppm的稀释气体的流量。
[剥离层]
使用等离子体CVD装置，在p型氢化非晶硅系薄膜上形成了以氧化硅(SiOX)为主要成分的200nm厚的剥离层。
在[表1]所示的实施例1～3及比较例1～3中，剥离层的成膜条件均设为：基板温度为150℃，压力为50Pa，SiH4/CO2/H2的流量比值为1/10/750，功率密度为0.15W/cm2。
[剥离层和p型半导体层的图案化]
首先，在已形成有剥离层的晶体基板的背面侧主面上形成了感光性抗蚀膜。通过光刻法对其进行曝光和显影，让要除去剥离层、p型半导体层以及本征半导体层的区域露出。将已形成有多个层的晶体基板浸渍于含有1质量％的氟化氢作为蚀刻剂的加水氢氟酸－硝酸混合液中，除去了剥离层。用纯水对该晶体基板进行清洗之后，再将该晶体基板浸渍于在浓度5.5质量％的氢氟酸中混合上20ppm的臭氧而得到的臭氧/氢氟酸液中，除去了因剥离层被除去而露出的p型半导体层及其正下方的本征半导体层。下面，将该工序称为图案化工序。
[n型半导体层(第二导电型半导体层)]
在第一半导体层图案化工序之后，将露出的背面侧主面已用浓度为2质量％的氢氟酸清洗后的晶体基板投入CVD装置中，在与第一次的本征半导体层的成膜条件相同的成膜条件下，在背面侧主面上形成了本征半导体层(膜厚8nm)。接着，在已形成的本征半导体层上形成n型氢化非晶硅系薄膜(膜厚10nm)。成膜条件设为：基板温度为150℃，压力为60Pa，SiH4/PH3流量比值为1/2，功率密度为0.01W/cm2。PH3气体的流量是用H2将PH3稀释至5000ppm的稀释气体的流量。
[剥离层和n型半导体层的除去]
将已形成有n型半导体层的晶体基板浸渍于含有[表1]中记载的液性调节剂的浓度5质量％的氢氟酸(蚀刻溶液)中，将剥离层、覆盖该剥离层的n型半导体层以及位于剥离层与n型半导体层之间的本征半导体层一起除去了。下面，将该工序称为剥离工序。
将经过了剥离工序后的晶体基板浸渍于含有[表1]中记载的液性调节剂的水(冲洗液)中，将在剥离工序中剩下来的剥离层、覆盖该剥离层的n型半导体层以及位于剥离层与n型半导体层之间的本征半导体层除去了，并同时进行了蚀刻溶液的除去。下面，将该工序称为冲洗工序。
[剥离工序的蚀刻溶液和冲洗工序的冲洗液的制备]
蚀刻溶液是以浓度5质量％的氢氟酸为主要成分的溶液，冲洗液是以纯水为主要成分的液体，该蚀刻溶液和该冲洗液中分别添加了[表1]中记载的液性调节剂。乙醇使用了一级乙醇(和光纯药制)。氯化钠水溶液是氯化钠(和光纯药制)为15质量％的水溶液。
使用动态表面张力计(英弘精机公司制)在25℃的环境下对蚀刻溶液和冲洗液的表面张力进行了监测。蚀刻溶液和冲洗液的相对于剥离层、p型半导体层以及n型半导体层的接触角是按以下所述求出的：在25℃、湿度50％的环境下，将各液体的液滴在各层的表面上，使用的接触角计是协和界面科学公司制造的接触角计(CA－X)，采用的方法是θ/2法。
[表1]中所记载的液性调节剂的添加量分别为液性调节剂相对于7L的蚀刻溶液和冲洗液的体积％。
[电极层、低反射层]
使用磁控溅射装置，在晶体基板的导电型半导体层上形成了作为透明电极层的基础的氧化物膜(膜厚100nm)。在晶体基板的受光面侧形成了氮化硅层作为低反射层。透明导电氧化物使用了含有浓度为10质量％的氧化锡的氧化铟(ITO)，且用该氧化铟(ITO)作靶。向溅射装置的腔内引入了氩与氧的混合气体，将腔内的压力设为0.6Pa。氩与氧的混合比以电阻率达到最低(所谓的最小值)为条件。使用直流电源，以0.4W/cm2的功率密度成膜。
然后，利用光刻法进行蚀刻，且保证仅留下导电型半导体层(p型半导体层和n型半导体层)上的透明导电氧化物膜，这样形成了透明电极层。利用通过该蚀刻形成的透明电极层，防止p型半导体层上的透明导电氧化物膜与n型半导体层上的透明导电氧化物膜之间的导通。
而且，通过进行丝网印刷将未稀释的银浆料(FUJIKURA KASEI CO.,LTD.制造：Dotite FA－333)印刷在透明电极层上，在温度为150℃的烘箱中进行了60分钟的加热处理。这样就形成了金属电极层。
下面，对背面接触型太阳能电池的评价方法进行说明。评价结果参照[表1]。
[转换效率评价]
利用太阳模拟器以100mW/cm2的光量照射大气质量(AM：air mass)为1.5的基准太阳光，对太阳能电池的转换效率(Eff(％))进行了测量。将实施例1的转换效率(太阳能电池特性)的最高值设为1.00，将基于该最高值的相对值的结果记载到了[表1]中。
具体而言，在各实施例和各比较例中，分别制作了十片太阳能电池单元，将转换效率的相对值在0.90以上1.00以下的太阳能电池单元为七片以上的情况定为“A”，将四片以上且小于七片的情况定为“B”，将不到四片的情况定为“C”。
【表1】
如[表1]所示，在实施例1中，往剥离工序的蚀刻溶液中添加了乙醇，使乙醇的浓度达到10体积％；在冲洗工序的冲洗液中添加了乙醇，使乙醇的浓度达到5体积％。该蚀刻溶液的表面张力为50mN/m，该蚀刻溶液的相对于p型半导体层的接触角为55°，相对于n型半导体层的接触角为82°，相对于剥离层的接触角为小于55°的角度。该冲洗液的表面张力为60mN/m，该冲洗液的相对于p型半导体层的接触角为62°，相对于n型半导体层的接触角为90°，相对于剥离层的接触角为小于62°的角度。此时的半导体基板的平均面的相对于蚀刻溶液和冲洗液的液面的倾斜角度均被设定为65°。将半导体基板浸渍于蚀刻溶液中的浸渍时间设为3分钟左右。该浸渍时间在实施例2～5中也相同。在实施例1中，制造成品率为七成以上。
在实施例2中，在蚀刻溶液中添加了乙醇，使乙醇的浓度达到30体积％；在冲洗工序的冲洗液中添加了乙醇，使乙醇的浓度达到20体积％。该蚀刻溶液的表面张力为35mN/m，该蚀刻溶液的相对于p型半导体层的接触角为40°，相对于n型半导体层的接触角为70°，相对于剥离层的接触角为小于70°的角度。该冲洗液的表面张力为45mN/m，该冲洗液的相对于p型半导体层的接触角为50°，相对于n型半导体层的接触角为102°，相对于剥离层的接触角为小于102°的角度。半导体基板的平均面的相对于浸渍的液面的倾斜角度被设定为与实施例1相同的65°。在实施例2中，制造成品率也为七成以上。
实施例3在实施例2的条件下处理了五十片以上的太阳能电池单元，在表面张力用蚀刻溶液降低到23mN/m、用冲洗液降低到27mN/m的阶段(将其作为比较例1)，添加了氯化钠水溶液。此时的氯化钠水溶液相对于蚀刻溶液和冲洗液的浓度分别为为5体积％。添加了无机盐的蚀刻溶液的表面张力恢复至55mN/m，添加了无机盐的蚀刻溶液的相对于p型半导体层的接触角为55°，相对于n型半导体层的接触角为81°。蚀刻液的相对于剥离层的接触角为小于81°的角度。该冲洗液的表面张力恢复至60mN/m，该冲洗液的相对于p型半导体层的接触角为65°，相对于n型半导体层的接触角为88°。冲洗液的相对于剥离层的接触角为小于88°的角度。
在按照实施例2的条件下继续进行处理的比较例1中，蚀刻溶液的相对于p型半导体层的接触角为25°，相对于n型半导体层的接触角为55°，相对于剥离层的接触角为小于55°的角度。冲洗液的相对于p型半导体层的接触角为30°，相对于n型半导体层的接触角为62°，相对于剥离层的接触角为小于62°的角度。在比较例1中，制造成品率不到四成。在该比较例1中，由于蚀刻溶液和冲洗液各种液体的表面张力变小，因此认为通过剥离而被剥下来的剥离层、覆盖该剥离层的n型半导体层以及本征半导体层会再次附着在半导体基板上。
在实施例4和实施例5中，使添加到蚀刻溶液和冲洗液中的液性调节剂的量与实施例1相同。但是，在实施例4中，将半导体基板的平均面的相对于蚀刻溶液和冲洗液的液面的倾斜角度均设定为55°，在实施例5中均设定为70°。在实施例4和实施例5中，制造成品率也为七成以上。
在实施例6中，进行剥离和冲洗时，不使用液性调节剂。除此之外的条件都与实施例1相同。实施例6中的蚀刻溶液的表面张力为74mN/m，实施例6中的蚀刻溶液的相对于p型半导体层的接触角为76°，相对于n型半导体层的接触角为95°，相对于剥离层的接触角为小于95°的角度。该冲洗液的表面张力为73mN/m，该冲洗液的相对于p型半导体层的接触角为80°，相对于n型半导体层的接触角为108°，相对于剥离层的接触角为小于108°的角度。在实施例6中，半导体基板在蚀刻溶液中的浸渍时间为7分钟。成品率为四成，与实施例1～5相比，可见成品率的降低。与实施例1～5相比，在实施例6中，由于过度浸渍于氢氟酸中而对太阳能电池单元造成了损伤。观察到稍有微小的剥离物(剥离层、覆盖该剥离层的n型和本征半导体层)漂浮在液体表面和液体中，可认为：漂浮的剥离物再次附着在半导体基板上，也会降低太阳能电池的性能。
在实施例7中，投入太阳能电池单元时，让太阳能电池单元相对于蚀刻溶液和冲洗液的倾斜角度为90°(垂直)。除了倾斜角度以外，其它条件设为与实施例1相同。成品率约为五成。与实施例1～5相比，在实施例7中，在剥离工序和冲洗工序中剥离下来的剥离层、覆盖该剥离层的n型以及本征半导体层容易再次附着在半导体基板上，这成为使太阳能电池性能降低的原因。
与实施例1～5相比，在实施例8中，通过减少液性调节剂的投入量，使成为表面张力较大的状态。详细而言，在实施例8的蚀刻溶液中添加了氯化钠水溶液，使氯化钠水溶液的浓度达到5体积％；在冲洗液中也添加了氯化钠水溶液，使氯化钠水溶液的浓度也达到5体积％。蚀刻溶液的表面张力为80mN/m，蚀刻溶液的相对于p型半导体层的接触角为86°，相对于n型半导体层的接触角为101°，相对于剥离层的接触角为小于101°的角度。该冲洗液的表面张力为82mN/m，该冲洗液的相对于p型半导体层的接触角为90°，相对于n型半导体层的接触角为107°，相对于剥离层的接触角为小于107°的角度。在实施例8中，成品率为四成。
推测：在实施例8中，由于表面张力大，蚀刻溶液的润湿性低，有时不能充分地对剥离层进行蚀刻。这样一来，剥离层的“溶解残余”就残留在了p型半导体层的表面。结果，“溶解残余”成为电阻，导致太阳能电池性能降低。
在比较例2中，通过投入过量的液性调节剂，使成为表面张力过小的状态。详细而言，在比较例2的蚀刻溶液中添加了乙醇，使乙醇的浓度达到50体积％，在冲洗液中也添加了乙醇，使乙醇的浓度也达到50体积％。蚀刻溶液的表面张力为20mN/m，蚀刻溶液的相对于p型半导体层的接触角为25°，相对于n型半导体层的接触角为55°，相对于剥离层的接触角为小于55°的角度。该冲洗液的表面张力为18mN/m，该冲洗液的相对于p型半导体层的接触角为22°，相对于n型半导体层的接触角为49°，相对于剥离层的接触角为小于49°的角度。在比较例2中，成品率为两成。推测：在比较例2中，由于表面张力小，蚀刻溶液的润湿性高，氢氟酸与太阳能电池单元接触过度，对太阳能电池单元有较大的损伤。
如上所述，蚀刻溶液或冲洗液的相对于n型半导体层的接触角优选在65°以上110°以下，特别优选在70°以上105°以下。
蚀刻溶液和冲洗液的表面张力优选在25mN/m以上85mN/m以下，更优选在25mN/m以上70mN/m以下，特别优选在30mN/m以上60mN/m以下。
(第二实施方式)
下面，参照附图对本公开的第二实施方式进行说明。
图10表示第二实施方式所涉及的基板承载装置。如图10所示，本实施方式所涉及的基板承载装置40具有例如长方体形状的壳体41。基板承载装置40以收纳有多张半导体基板11的状态用于制造工序之间的输送、剥离工序、冲洗工序及干燥工序等中。在基板承载装置40的壳体41上设置有收纳多个支承部42的收纳部43。各支承部42的底面设置为相对于壳体41的底面倾斜一个θ角。倾斜角度θ如上所述优选为30°≤θ≤70°。半导体基板11被一张接一张地插入各支承部42中并由各支承部42支承，且分别收纳在收纳部43中。需要说明的是，在本实施方式中，支承部42采用五段结构，但这只是一例而已，只要根据制造设备的规模适当地改变支承部42的段数即可。开始将基板承载装置40浸渍于蚀刻溶液或冲洗液中，是在让基板承载装置40的壳体41的底面处于水平状态的状态下进行的。
如图11所示，支承部42例如由俯视时呈U字状的框状部件42A构成。半导体基板11从框状部件42A的U字状开口部42a(开口部分)插入。此时，如上所述，让形成有背面侧主面11SB即形成有剥离层LF的面成为上侧，在该状态下，开始将插入各支承部42的半导体基板11浸渍于液体中。包括开口部42a在内，在壳体41的至少底面及上表面上设置有供液体流动的开口部。
如沿图11的线XII－XII剖开的剖视图即图12所示，在框状部件42A的上表面的周缘部设置有与半导体基板11的下表面的周缘部相接触的阶梯部42b。用该阶梯部42b对半导体基板11的外周面进行引导，直到它到达将框状部件42A的U字状的相对部分连结起来的横梁处为止，即到达位于最深处的横梁处为止。需要说明的是，在实际的制造工艺中，在由输送装置将半导体基板11插入承载装置40的支承部42时，将壳体41的后方侧部分相对于前方侧部分抬起一个角度θ而让壳体41成为倾斜状态，且此时让各支承部42相对于底面保持水平状态，这样就能够将现有的输送装置拿来直接使用了。
也可以在位于各框状部件42A的里头的横梁上设置突起部42c，能够在该突起部42c与阶梯部42b之间支承半导体基体11的上表面。这样一来，由于分别被基板承载装置40的支承部42支承的半导体基板11以与液面倾斜一个角度θ的状态开始浸渍于液体中，因此半导体基板11的先开始浸渍于液体的部分(在图10中为壳体41的左侧部分)会被液体推着上浮。结果因此半导体基板11的先开始浸渍于液体的部分就有可能偏离支承部42。在本实施方式中，利用设置于各支承部42的至少一个突起部42c，压住半导体基板11的先开始浸渍于液体的部分的上表面，因此能够防止半导体基板11开始浸渍于液体时，其位置偏离支承部42。
需要说明的是，各支承部42也可以是能够从收纳部43中分别拉出、取出的构造。基板承载装置40的壳体41及支承部42也可以使用耐酸性、例如刚性树脂材料来构成。
－符号说明－
10 太阳能电池
11 晶体基板(半导体基板)
12 本征半导体层
13 导电型半导体层
13p p型半导体层
[第一导电型的第一半导体层/第二导电型的第二半导体层]
13n n型半导体层
[第二导电型的第二半导体层/第一导电型的第一半导体层]
15 电极层
17 透明电极层
18 金属电极层
19 覆盖部
LF 剥离层
40 基板承载装置(承载装置)
41 壳体
42 支承部
42b 阶梯部
42c 突起部

Claims (14)

1.一种太阳能电池的制造方法，其特征在于：该太阳能电池的制造方法包括以下各个工序：在半导体基板的彼此相对的两个主面中的一个主面上，形成第一导电型的第一半导体层的工序，
在所述第一半导体层上形成剥离层的工序，
选择性地除去所述剥离层和所述第一半导体层的工序，
在包括所述剥离层和所述第一半导体层的所述一个主面上，形成第二导电型的第二半导体层的工序，
使用蚀刻溶液除去所述剥离层，由此除去覆盖所述剥离层的所述第二半导体层的工序，以及
使用冲洗液清洗所述半导体基板的工序；
所述蚀刻溶液或所述冲洗液的相对于所述剥离层的接触角比所述蚀刻溶液或所述冲洗液的相对于所述第二半导体层的接触角小，
所述蚀刻溶液或所述冲洗液的相对于所述第二半导体层的接触角在65°以上110°以下。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于：
所述蚀刻溶液或所述冲洗液的表面张力在25mN/m以上85mN/m以下。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于：
所述第二半导体层由非晶硅形成。
4.根据权利要求1或2所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于：
所述第一半导体层和第二半导体层由非晶硅形成，
用θ1表示所述冲洗液或所述蚀刻溶液与所述第一半导体层的接触角，用θ2表示所述冲洗液或所述蚀刻溶液与所述第二半导体层的接触角时，满足θ1＜θ2的关系。
5.根据权利要求1或2所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于：
所述剥离层由氧化硅形成，
所述蚀刻溶液是含有氢氟酸的溶液，且在该蚀刻溶液中添加有调节液体的表面张力的液性调节剂。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于：
所述液性调节剂为低级醇或无机盐。
7.根据权利要求1或2所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于：
所述冲洗液是以水为主要成分的液体，
在所述冲洗液中添加有液性调节剂。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于：
所述液性调节剂为低级醇或无机盐。
9.根据权利要求1或2所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于：
在开始将所述半导体基板浸渍于所述蚀刻溶液和所述冲洗液中时进行倾斜浸液，即在让所述半导体基板相对于所述蚀刻溶液和所述冲洗液中的至少一者的液面倾斜的状态下，开始将所述半导体基板浸渍在所述蚀刻溶液和所述冲洗液中的至少一者中。
10.根据权利要求9所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于：
在进行所述倾斜浸液时，使所述半导体基板的与所述液面所成的角度在30°以上70°以下。
11.根据权利要求1或2所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于：
在所述半导体基板的所述两个主面中的至少一个主面上形成有构成凹凸面的纹理构造。
12.根据权利要求9所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于：
在进行所述倾斜浸液时，使所述半导体基板的形成有所述剥离层的所述一个主面成为上侧。
13.根据权利要求10所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于：
在进行所述倾斜浸液时，使所述半导体基板的形成有所述剥离层的所述一个主面成为上侧。
14.一种承载装置，其用于权利要求9、10、12以及13中任一项权利要求所述的太阳能电池的制造方法中，其特征在于：
该承载装置包括具有收纳所述半导体基板的收纳部的壳体，
所述收纳部具有至少一个支承一片所述半导体基板的支承部，
所述支承部的底面相对于所述壳体的底面倾斜，从而能够进行所述倾斜浸液，
所述支承部是俯视时呈U字状的框状部件，
所述半导体基板从所述框状部件中的U字状的开口部分插入，
在所述框状部件的上表面周缘部设置有与所述半导体基板的下表面周缘部相接触的阶梯部，
在将所述框状部件中的U字状相对部分连结起来的横梁上设置有突起部，能够在所述突起部与所述阶梯部之间支承所述半导体基板的上表面。
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