DE102009011308A1 - Vorrichtung und Verfahren zur simultanen Mikrostrukturierung und Dotierung von Halbleitersubstraten - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur simultanen Mikrostrukturierung und Dotierung von Halbleitersubstraten Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur simultanen Mikrostrukturierung und Dotierung von Halbleitersubstraten mit Bor, bei dem das Halbleitersubstrat mit einem in einem Flüssigkeitsstrahl angekoppelten Laserstrahl behandelt wird, wobei der Flüssigkeitsstrahl mindestens eine Borverbindung enthält. Verwendung findet das erfindungsgemäße Verfahren im Bereich der Solarzellen-Technologie sowie in anderen Bereichen der Halbleiter-Technologie, in denen eine lokal begrenzte Bor-Dotierung eine Bedeutung hat.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur simultanen Mikrostrukturierung und Dotierung von Halbleitersubstraten mit Bor, bei dem das Halbleitersubstrat mit einem in einem Flüssigkeitsstrahl angekoppelten Laserstrahl behandelt wird, wobei der Flüssigkeitsstrahl mindestens eine Borverbindung enthält. Verwendung findet das erfindungsgemäße Verfahren im Bereich der Solarzellen-Technologie sowie in anderen Bereichen der Halbleiter-Technologie, in denen eine lokal begrenzte Bor-Dotierung eine Bedeutung hat.
  • Bei der aus dem Stand der Technik bekannten Bor-Dotierung bei der Solarzellen-Herstellung wird auf den zu dotierenden Bereich der Oberfläche eine Bor-Quelle aufgebracht, bei der es sich in der Regel um eine Bor-Sauerstoff-Verbindung, wie etwa Borsäure B(OH)3 oder Kondensationsprodukte der ortho-Borsäure handelt, wie etwa Dinatriumtetraborat (Na2B4O7). Das Aufbringen der Bor-Quelle erfolgt aus wässriger Lösung. Das Lösemittel wird bei anschließendem Tempern verdampft. Die Bor-Quelle verglast an der Substrat-Oberfläche unter Bildung eines Borosilicat-Glases. Bei gezieltem Aufheizen dieser Glasschicht diffundieren Bor-Atome in die Substrat-Oberfläche und rufen dort die gewünschte Dotierung hervor.
  • Die Bor-Quelle (das Borosilicat-Glas) wird nach dem Abschluss des Dotiervorgangs von der Substrat-Oberfläche durch einen dem Dotierprozess nachgelagerten Ätzschritt entfernt.
  • Um eine ganzflächige Dotierung der Substratoberfläche zu vermeiden, dann etwa, wenn nur jene Bereiche der Substratoberfläche dotiert werden sollen, auf denen anschließend Metallkontakte aufgebracht werden, ist zunächst das Aufbringen von Ätzmasken auf der Substrat-Oberfläche erforderlich, welche den Zugang der Bor-Quelle in nur jenen Bereichen ermöglichen, die dotiert werden sollen. Das Aufbringen und anschließende Entfernen dieser Ätzmasken ist mit zusätzlichen Prozessschritten verbunden.
  • Diese Verfahrensweise weist jedoch folgende Nachteile auf:
    • 1. Borosilicat-Glas stellt eine extrem sauerstoffreiche Bor-Quelle dar. Die Bor-Dotierung mit Hilfe von Borosilicat-Glas besitzt den schwerwiegenden Nachteil, dass parallel zur Bor-Diffusion auch eine Sauerstoff-Diffusion in das Substrat erfolgt. Sauerstoff–Atome im Siliziumsubstrat können die elektrischen Eigenschaften des Halbleiters massiv negativ beeinflussen, insbesondere im Bereich des p/n-Übergangs der Solarzelle.
    • 2. Die Bor-Sauerstoff-Bindung ist eine der stabilsten kovalenten Bindungen überhaupt, die B-O-Dissoziationsenergie ist entsprechend sehr hoch und erfordert ein Arbeiten bei relativ hohen Prozesstemperaturen. Diese wiederum fördern auch das breite Eindiffundieren von Fremdstoffen in das Substrat, welche im System zugegen sind.
    • 3. Das Arbeiten mit Ätzmasken zur Prävention einer ganzflächigen Dotierung des Substrats stellt einen erheblichen Mehraufwand bei der Solarzellenprozessierung dar, bedingt durch die Erhöhung der Anzahl der Prozessteilschritte.
    • 4. Ätzmasken sind darüber hinaus eine weitere Kontaminationsquelle für das zu bearbeitende Substrat.
  • Ausgehend hiervon war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, das die besagten Nachteile des Standes der Technik beseitigt und eine einfach zu handhabende und schnelle Methode zur Dotierung von Halbleitern ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, die Borverbindungen mit den Merkmalen der Ansprüche 16 bis 19 sowie die Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 20 gelöst. Die weiteren abhängigen Ansprüche zeigen vorteilhafte Weiterbildungen auf.
  • Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur simultanen Mikrostrukturierung und Dotierung von Halbleitersubstraten bereitgestellt, bei dem ein auf die Substratoberfläche gerichteter und mindestens eine Borverbindung als Dotanden enthaltender Flüssigkeitsstrahl über die zu strukturierenden Bereiche des Substrats geführt wird, wobei in den Flüssigkeitsstrahl ein Laserstrahl eingekoppelt wird, wodurch die Substratoberfläche durch den Laserstrahl lokal aufgeheizt und dadurch zumindest bereichsweise strukturiert wird und in den strukturierten Bereichen eine Diffusion von Boratomen in das Halbleitersubstrat erfolgt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren weist dabei folgende Vorteile auf:
    • 1. Die Erfindung ermöglicht eine selektive Bor-Dotierung bei gleichzeitiger Mikrostrukturierung von Silizium-Substraten in einem einzigen Prozessschritt und eine Verkürzung der Prozesszeit für den Dotiervorgang im Subsekundenbereich.
    • 2. Das hier beschriebene Verfahren stellt eine deutliche Vereinfachung des apparativen Aufwands zur Bor-Dotierung dar.
    • 3. Der neue Dotiervorgang verzichtet dabei auf die nachteilige Bor-Quelle Borosilicat-Glas.
    • 4. Das Verfahren ermöglicht erstmals die Herstellung einer n-Typ-Solarzelle auf der Basis multikristallinen Siliziums.
  • Als Borverbindung werden vorzugsweise Verbindungen eingesetzt, bei denen die Boratome nicht kovalent an Sauerstoffatome gebunden sind, sondern vorzugsweise an Wasserstoff oder an weitere Boratome. Diese Verbindungen besitzen geringe Dissoziationsenergien und umgehen den Nachteil einer zum Dotierprozess parallel erfolgenden Querkontamination des Substrats durch Sauerstoffatome. Die Borverbindungen sind bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkaliborhydriden, Di-Boranen, Poly-Boranen, Bor-Wasserstoff-Clustern, in denen kovalente (Mehrzentren-)Bindungen ausschließlich zwischen Bor-Atomen untereinander oder Bor-Atomen und Wasserstoff-Atomen vorhanden sind, wobei die Cluster entweder elektrisch neutral oder in ionischer Form als Anionen vorliegen können. Die Kationen zu den anionischen Bor-Clustern sind bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe der Alkalimetalle, sowie einiger organischer Verbindungsklassen, wie etwa der tertiären oder quartären Alkyl- oder (Alkyl-)Phenyl-Phosphoniumsalzen, tertiären Alkyl- oder (Alkyl)-Phenyl-Sulfoniumsalzen, der Pyrimidinium-Ionen, der Morpholinium-Ionen, der Piperidinium-Ionen, der Imidazolium-Ionen, der Pyrrolidinium-Ionen und weiteren heterocylischen Derivaten der genannten Verbindungen.
  • Besonders bevorzugt weisen die organischen Kationen zu den Bor-Clustern folgende Strukturen auf:
    Figure 00050001
    Figure 00060001
  • Besonders bevorzugt sind die Borverbindungen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkaliborhydriden (M[BH4] mit M = Kation der Alkalimetalle), Alkalisalze der Dodecahydrododecaborate (M[B12H12]), Butyldimethylpyrrolidinium-octahydrotriborat, Butyldimethylimidazolium-octahydrotriborat und Mischungen hiervon.
  • Der erfindungsgemäß eingesetzte Flüssigkeitsstrahl kann sowohl mindestens eine Borverbindung enthalten als auch aus mindestens einer Borverbindung bestehen. Bevorzugt besteht der Flüssigkeitsstrahl aus einem binären System, das zum einen ein Lösungsmittel, das als Träger für die Borverbindung dient, und die ei gentliche Borverbindung enthält.
  • Ein mögliches Lösemittel ist Wasser, welches jedoch Sauerstoff enthält, der als nachteilig für den Dotierprozess angesehen wird. Sauerstofffreie Alternativen kommen aus dem Bereich der organischen Lösemittel, insbesondere der perfluorierten Kohlenstoffverbindungen. Hierzu zählen beispielsweise Perfluorhexan, Perfluorheptan, Perfluor-tri-tertbutylamin, Perfluordecalin und verschiedene Perfluor-N-Alkylmorpholine, z. B. Perfluor-N-Propylmorpholin. Diese perfluorierten Kohlenstoffverbindungen weisen eine geringe Zersetzungsneigung auf und besitzen eine sehr hohe Gaslöslichkeit, so dass diese für gasförmige Borverbindungen, z. B. Diboran, besonders geeignet sind.
  • Eine weiteres System sieht als Lösemittel eine organische Verbindung vor, die über ein oder mehrere Hetero-Atome verfügt, wie etwa Sauerstoff oder Schwefel, welche freie Elektronenpaare besitzen. Die Moleküle des Lösemittels bilden mit der Borquelle, bei der es sich um Monoboran handelt, ein Lewis-Säure-Base-Addukt. Derlei Systeme sind etwa der Boran-Tetrahydrofuran-Komplex und der Boran-Dimethylsulfid-Komplex:
    Figure 00070001
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bedient sich eines in einem Flüssigkeitsstrahl eingekoppelten Laserstrahls, der vorzugsweise durch Totalreflexion an der Innenwand des Flüssigkeitsstrahls auf die Substratoberfläche geleitet wird, wo er ein lokal begrenztes Aufheizen der Oberfläche hervorruft. Der Flüssigkeitsstrahl dient dabei als flüssiger Lichtleiter variabler Länge für den Laserstrahl, der so lange fokussiert bleibt, wie der Flüssigkeitsstrahl seine kompakte Strahllänge und seine Laminarität beibehält. Ebenso übernimmt der Flüssigkeitsstrahl die Aufgabe des Ätzmedientransports an den Prozessherd auf der Substratoberfläche.
  • Der Laserstrahl besitzt eine doppelte Aufgabe: Einerseits sorgt er für die thermische Ablation des Substrats, sofern diese erwünscht ist, andererseits ermöglicht er durch seinen thermischen Effekt eine Zersetzung der Bor-Quelle im Bereich des Laserspots.
  • Der Flüssigkeitsstrahl besitzt in der Regel einen Durchmesser von 10 bis 500 μm, bevorzugt jedoch von 20 bis 100 μm. Das Aufheizen der Substrat-Oberfläche mit Hilfe des Laserstrahls bleibt vorzugsweise auf den Strahldurchmesser des Flüssigkeitsstrahls begrenzt. Jenseits des Strahlfokus besitzt die Substratoberfläche eine Umgebungstemperatur von i. d. R. 25°C. Auf diese Weise wird die lokal hoch selektive Prozessierung der Substrat-Oberfläche erst möglich.
  • Im heißen Fokusbereich des Laser-/Flüssigkeitsstrahls kann hingegen die Schmelztemperatur des Siliziums überschritten werden. Unter diesen Bedingungen zersetzen sich die vom Flüssigkeitsstrahl auf die Substratoberfläche aufgebrachten Substanzen in ihre Atome, welche dann in das Substrat eindiffundieren.
  • Der Flüssigkeitsstrahl besitzt eine hohe Fließge schwindigkeit, in der Regel zwischen 20 und 500 m/s und entfaltet dabei einen bedeutenden mechanischen Impuls, der die Abfallprodukte des Prozesses zügig vom Reaktionsherd abtransportiert.
  • Die Reinigung der Substratoberfläche übernehmen zwei Düsen, welche direkt auf die Substratoberfläche gerichtet sind. Eine Düse umspült den Reaktionsherd radial mit deionisiertem Wasser, die andere, bei der es sich um ein Druckluftgebläse handelt, entfernt den Flüssigkeitsfilm von der Oberfläche.
  • Die maximale Verfahrgeschwindigkeit des Substrathalters relativ zum Laser-Flüssigkeitsstrahl beträgt bis zu 1000 mm/s.
  • Erfindungsgemäß werden ebenso Borverbindungen gemäß den allgemeinen Formeln I und II
    Figure 00090001
    bereitgestellt. Diese Verbindungen ermöglichen eine besonders effiziente und schnelle Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Erfindungsgemäß wird ebenso eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wie es zuvor beschrieben wurde, bereitgestellt, das eine Düseneinheit mit einem Fenster zum Einkoppeln eines Laserstrahls, eine Laserstrahlquelle, eine Flüssigkeitszufuhr für mindestens eine Borverbindung als Dotanden und eine auf eine Oberfläche des Substrats gerichtete Düsenöffnung aufweist.
  • In einer ersten Variante sind die Düseneinheit und die Laserstrahlquelle mit einer Führungsvorrichtung zum gesteuerten Führen der Düseneinheit über die zu strukturierende Oberfläche gekoppelt.
  • In einer weiteren Alternative sind die Düseneinheit und die Laserstrahlquelle stationär und das Substrat ist mit einer Führungsvorrichtung zum gesteuerten Führen des Substrats im Verhältnis zur Düseneinheit und der Laserstrahlquelle gekoppelt.
  • Verwendung findet das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere bei der Herstellung von Solarzellen oder bei anderen Be- bzw. Verarbeitungsverfahren für Halbleiter.
  • Anhand der nachfolgenden Beispiele und Figuren soll der erfindungsgemäße Gegenstand näher erläutert werden, ohne diesen auf die hier gezeigten speziellen Ausführungsformen einschränken zu wollen.
  • 1 zeigt ein Tiefenprofil der Bor-Atom-Konzentration in einem dotierten Bereich anhand einer SIMS-Messung in einem Diagramm.
  • 2 zeigt anhand eines Diagramms eine Vierspitzenmessung eines 30 × 30 mm2-Feldes, das aus 1500 mit Bor dotierten LCP-Linien mit 20 μm Abstand besteht. Die Durchschnittslaserleistung betrug hier 0,6 W, die Geschwindigkeit 50 mm/s und die Laserfrequenz 35 kHz.
  • Beispiel 1
  • Eine Ausführung der Erfindung sieht als Lösemittel hochreines Wasser vor, in dem als Bor-Quelle Natrium- oder Kaliumborhydrid (NaBH4 oder KBH4) gelöst ist. Die Lösung besitzt einen pH-Wert von 14. In diesem Zustand sind beide Substanzen in wässriger Lösung stabil. Die Konzentration beider Spezies beträgt beispielsweise 12 Gew.-%. Als Laserlichtquelle dient dabei ein frequenzverdoppelter Nd:YAG-Laser der Wellenlänge 532 nm und der Leistung von 2 Watt. Die Fließgeschwindigkeit des Flüssigkeitsstrahls beträgt beispielsweise 150 m/s. Die Fahrgeschwindigkeit des Substrats relativ zum Flüssigkeitsstrahl beträgt 200 mm/s.
  • Eine derartig prozessierte Oberfläche mit einem Flächenwiderstand von 520 Ohm/Square besitzt eine Oberflächendotierkonzentration von über 1020 Bor-Atomen/cm3 und einen Oberflächenwiderstand von 60 Ohm/cm2 bei einem Spurabstand von 20 μm. Flächenwidersandsmessung des prozessierten Bereichs (Breite: 30 mm) und Tiefen-Dotierprofil einer prozessierten Spur sind in 1 und 2 dargestellt.
  • Beispiel 2
  • Eine weitere Ausführung der Erfindung sieht als Löse mittel ebenfalls hochreines Wasser vor. Als Bor-Quelle dient hier Kaliumdodecahydrododecaborat (K2B12H12). Die Lösung besitzt einen pH-Wert von 12. Die Konzentration der Bor-Quelle in Lösung beträgt auch hier 10 Gew.-%. Als Laserlichtquelle dient dabei ein frequenzverdoppelter Nd:YAG-Laser der Wellenlänge 532 nm und der Leistung von 4 Watt. Die Fließgeschwindigkeit des Flüssigkeitsstrahls beträgt beispielsweise 100 m/s. Die Fahrgeschwindigkeit des Substrats relativ zum Flüssigkeitsstrahl beträgt 50 mm/s.
  • Beispiel 3a
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel sieht als Lösungsmittel für die Bor-Quelle Methylenchlorid vor. Als Bor-Quelle dient hier Butyldimethylimidazoliumoctahydrotriborat (BDMIM+ B3H8 –). Die Konzentration der Bor-Quelle beträgt 1 mol/L. Alternativ kann als Bor-Quelle auch Butylmethylpyrrolidiniumoctahydrotriborat verwendet werden (BMP+ B3H8 –). Als Laserlichtquelle dient dabei ein frequenzverdoppelter Nd:YAG-Laser der Wellenlänge 532 nm und der Leistung von 2 Watt. Die Fließgeschwindigkeit des Flüssigkeitsstrahls beträgt beispielsweise 100 m/s. Die Fahrgeschwindigkeit des Substrats relativ zum Flüssigkeitsstrahl beträgt 50 mm/s.
  • Beispiel 3b
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird vollständig auf ein Lösungsmittel verzichtet, da die in Beispiel 3a erwähnten Bor-Quellen unter Standardbedingungen Flüssigkeiten sind. Sie können daher auch direkt ohne weitere Zusätze als Strahlmedium dienen.
  • Die Experimentparameter sind in diesem Fall gleich jenen aus Beispiel 3a.
  • Beispiel 3c
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird als Lösungsmittel Butyldimethylimidazolium-octahydrotriborat (BDMIM+ B3H8 –) verwendet. Das Lösungsmittel ist gleichzeitig auch eine Bor-Quelle. Als zusätzliche Bor-Quelle befindet sich in Lösung noch NaBH4 gelöst. Die Konzentration an NaBH4 in der Lösung beträgt 0,5 mol/L.
  • Die Experimentparameter sind auch in diesem Fall gleich jenen aus Beispiel 3a.
  • Optional kann als zusätzliche Bor-Quelle an Stelle von NaBH4 auch Diboran B2H6 verwendet werden, das in der ionischen Flüssigkeit ebenfalls in begrenztem Umfang löslich ist, z. B. in einer Konzentration von 0,01 mol/L.
  • Beispiel 4
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel sieht als Lösungsmittel ein Gemisch aus Perfluor-tri-Tertbutylamin und Perfluordecalin vor. Als Bor-Quelle dient hier Diboran, das gasförmig in dem besagten Flüssigkeitsgemisch in der Konzentration 0,05 mol/L gelöst ist. Als Laserlichtquelle dient dabei ein frequenzverdoppelter Nd:YAG-Laser der Wellenlänge 532 nm und der Leistung von 2 Watt. Die Fließgeschwindigkeit des Flüssigkeitsstrahls beträgt beispielsweise 100 m/s. Die Fahrgeschwindigkeit des Substrats relativ zum Flüssigkeitsstrahl beträgt 50 mm/s.

Claims (21)

  1. Verfahren zur simultanen Mikrostrukturierung und Dotierung von Halbleitersubstraten, bei dem ein auf die Substratoberfläche gerichteter und mindestens eine Borverbindung als Dotanden enthaltender Flüssigkeitsstrahl über die zu strukturierenden Bereiche des Substrats geführt wird, wobei in den Flüssigkeitsstrahl ein Laserstrahl eingekoppelt wird, wodurch die Substratoberfläche durch den Laserstrahl lokal aufgeheizt und dadurch zumindest bereichsweise strukturiert wird und in den strukturierten Bereichen eine Diffusion von Boratomen in das Halbleitersubstrat erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Borverbindung ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkaliborhydriden, Di-Boranen, Poly-Boranen, Bor-Wasserstoff-Clustern, in denen kovalente (Mehrzentren-)Bindungen ausschließlich zwischen Bor-Atomen untereinander oder Bor-Atomen und Wasserstoff-Atomen vorhanden sind, wobei die Cluster entweder elektrisch neutral oder in ionischer Form als Anionen vorliegen können.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kationen zu den anionischen Bor-Clustern ausgewählt sind aus der Gruppe der tertiären oder quartären Alkyl- oder (Alkyl-)Phenyl-Ammoniumsalze, der tertiären oder quartären Alkyl- oder (Alkyl-)Phenyl-Phosphoniumsalze, der tertiären Alkyl- oder (Alkyl-)Phenyl-Sulfoniumsalze, der Pyrimidinium-Ionen, der Morpholinium-Ionen, der Piperidinium-Ionen, der Imidazolium-Ionen, der Pyrrolidinium-Ionen und weiteren heterocylischen Derivaten der besagten Verbindungen.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kationen zu den Bor-Clustern folgende Strukturgerüste aufweisen:
    Figure 00150001
    Figure 00160001
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Borverbindung ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkaliborhydriden, Alkalidodecahydrododecaboraten, Butyldimethylpyrrolidinium-octahydrotriborat, Butyldimethylimidazolium-octahydrotriborat und Mischungen hiervon.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Borverbindung in einem wässrigen oder organischen Lösungsmittel gelöst wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Lösungsmittel frei von Sauerstoff-Atomen ist, bevorzugt perfluorierte Kohlenstoffverbindungen und besonders bevorzugt Perfluorhexan, Perfluorheptan, Perfluor-tri-tertbutylamin, Perfluordecalin und Perfluor-N-propylmorpholin.
  8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Lösungsmittel eine organische Verbindung ist, die mit der Borverbindung Lewis-Säure-Base-Addukte, insbesondere gemäß der Formeln III und IV bildet.
    Figure 00170001
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Laserstrahl durch Totalreflexion im Flüssigkeitsstrahl geführt wird und der Flüssigkeitsstrahl bevorzugt laminar ist.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsstrahl einen Durchmesser im Bereich von 10 bis 500 μm, insbesondere von 20 bis 100 μm aufweist.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die lokale Aufheizung der Substratoberfläche auf den durch den Flüssigkeitsstrahl definierten Bereich auf der Substratoberfläche begrenzt ist.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine lokale Aufheizung der Substratoberfläche derart erfolgt, dass eine Dissoziation der mindestens einen Borverbindung erfolgt.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Silicium, Glas, silicumhaltige Keramiken und deren Verbunden.
  14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturierung eine Kantenisolation einer Silicium-Solarzelle, insbesondere für eine rückseitenkontaktierte oder nachträglich metallisierte Solarzelle ist.
  15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die hervorgerufene Dotierung die Schaffung eines hoch positiv (p+) dotierten Emitters in einem Halbleiterbauele ment, insbesondere einer Solarzelle, vorsieht.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der hoch p+-dotierte Emitter als Diffusionsbarriere für ein darauf aufgetragenes Kontaktmetall dient.
  17. Borverbindung der allgemeinen Formel I:
    Figure 00190001
  18. Borverbindung der allgemeinen Formel II:
    Figure 00190002
  19. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 16 umfassend eine Düseneinheit mit einem Fenster zum Einkoppeln eines Laserstrahls, eine Laserstrahlquelle, eine Flüssigkeitszufuhr für mindestens eine Borverbindung als Dotanden und eine auf eine Oberfläche des Substrats gerichtete Düsenöffnung.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Düseneinheit und die Laserstrahlquelle mit einer Führungsvor richtung zum gesteuerten Führen der Düseneinheit über die zu strukturierende Oberfläche gekoppelt ist.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Düseneinheit und die Laserstrahlquelle stationär sind und das Substrat mit einer Führungsvorrichtung zum gesteuerten Führen des Substrats im Verhältnis zur Düseneinheit und der Laserstrahlquelle gekoppelt ist.
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