-
Die
Anmeldung basiert auf den in Japan eingereichten Anmeldungen mit
den Veröffentlichungsnummern
JP 2004-087983 A und
JP 2004-095691 A , deren
Inhalt vorliegend durch Bezugnahme enthalten sein soll.
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Trockenätzvorrichtung, ein Trockenätzverfahren
sowie eine dabei verwendete Platte und betrifft insbesondere eine
Trockenätzvorrichtung
und ein Trockenätzverfahren,
die dazu geeignet sind, die Oberfläche eines Siliciumsubstrates
einer Solarzelle oder dergleichen mit einer Textur zu versehen,
sowie eine dabei verwendete Platte.
-
Eine
Solarzelle ist ein Element, das einfallende Lichtenergie in elektrische
Energie umwandelt. Die Solarzellen werden klassifiziert in Solarzellen
auf Kristallbasis bzw. kristalliner Basis, auf amorpher Basis sowie
solche auf Verbundbasis, und zwar in Abhängigkeit von den verwendeten
Materialien. Unter diesen tragen die kristallinen Silicium-Solarzellen
zu einem großen
Prozentteil der Solarzellen bei, die derzeit auf dem Markt verfügbar sind.
Die kristallinen Silicium-Solarzellen werden ferner klassifiziert
in einen Ein-Kristall-Siliciumtyp und einen Mehr-Kristall-Siliciumtyp.
Eine Silicium-Solarzelle vom Ein-Kristall-Typ hat den Vorteil, dass
die Effizienz leicht verbessert werden kann, und zwar auf Grund
des Substrates hoher Qualität,
sie hat jedoch den Nachteil, dass die Herstellungskosten des Substrates
hoch sind. Im Gegensatz hierzu hat eine Mehr-Kristall-Silicium-Solarzelle
einen Nachteil dahingehend, dass sich die Effizienz nicht leicht
verbessern lässt,
und zwar auf Grund des Substrates von unterlegener Qualität, sie hat
jedoch einen Vorteil dahingehend, dass die Herstellungskosten niedrig
sind. Zusätzlich
hierzu haben Verbesserungen bei der Qualität des Mehr-Kristall-Siliciumsubstrates
und Fortschritte in der Zellherstellungstechnik in den letzten Jahren
es möglich
gemacht, auf Forschungsebene eine Umwandlungseffizienz von annähernd 18%
zu erreichen.
-
Während Mehr-Kristall-Silicium-Solarzellen auf
dem Markt verfügbar
sind, da sie mittels Massenherstellung zu niedrigen Kosten hergestellt
werden können,
besteht nun andererseits eine Nachfrage nach einer Effizienzsteigerung,
und zwar auf Grund wachsender Besorgnis in Bezug auf Umweltfragen
in den letzten Jahren, und es besteht eine Notwendigkeit, eine höhere Umwandlungseffizienz
bei niedrigeren Kosten zu erzielen.
-
Zur
Verbesserung der Umwandlungseffizienz in elektrische Energie sind
bei Solarzellen viele Versuche unternommen worden. Ein solcher Versuch betrifft
eine Technik, die Reflektion von auf dem Substrat auftreffendem
Licht zu verringern, wodurch die Umwandlungseffizienz in elektrische
Energie verbessert werden kann, und zwar durch Verringern von Reflektionen
von Licht auf der Oberfläche.
-
Wenn
eine Solarzelle aus einem Siliciumsubstrat hergestellt wird, lässt sich
die Reflektion zu einem gewissen Maß verringern, indem die Oberfläche des
Substrats mit einer alkalischen wässrigen Lösung geätzt wird, wie beispielsweise
Natriumhydroxid, um auf der Oberfläche des Substrats feine Texturen
zu bilden (konkave Stellen bzw. Konkavitäten und konvexe Stellen bzw.
Konvexitäten).
In einem Fall, bei dem ein Ein-Kristall-Siliciumsubstrat eine (100)-Ebenenorientierung
besitzt, lässt
sich eine Gruppe von Myriaden von Pyramiden, die eine Texturstruktur
genannt werden, auf der Oberfläche
des Substrates bilden, und zwar durch das oben beschriebene Verfahren.
-
Das Ätzen unter
der Verwendung der alkalischen wässrigen
Lösung
hängt jedoch
von der Ebenenorientierung von Kristallen ab, und aus diesem Grund
lässt sich
eine Gruppe von Pyramiden in einem solchen Fall, bei dem eine Solarzelle
aus einem Mehr-Kristall-Siliciumsubstrat hergestellt ist, nicht
homogen bilden, was zu einem Problem dahingehend führt, dass
das Gesamtreflektionsvermögen
nicht effektiv reduziert werden kann. Wenn die Texturen nicht homogen
gebildet werden, kann das einfallende Licht nicht effizient in der
Solarzelle aufgenommen werden, und es besteht nur eine geringe Hoffnung, dass
die Solarzelle ihre fotoelektrische Umwandlungseffizienz verbessert.
-
Um
ein derartiges Problem zu eliminieren, ist eine Idee vorgeschlagen
worden, die Oberfläche
zu texturieren, indem durch das reaktive Ionenätzverfahren feine Texturen
gebildet werden, wenn ein Solarzellenelement aus. einem Mehr-Kristall-Silicium hergestellt
ist (siehe japanische offengelegte Patentanmeldung mit der Nummer
JP 09-102625 A etc.). Mit
anderen Worten besteht diese Idee darin, das Reflektionsvermögen einer
Solarzelle, die ein Mehr-Kristall-Silicium verwendet, effizienter
zu reduzieren, indem eine feine Textur homogen auf Mehr-Kristall-Silicium gebildet
wird, und zwar unabhängig
von anomalen Ebenenorientierungen der Kristalle.
-
Eine
Substratverarbeitungsvorrichtung, die bei dem reaktiven Ionenätzverfahren
verwendet wird, ist generell von einem Typ mit Parallelplatten-Gegenelektrode,
wobei eine RF-Spannungsplatte auf der Seite vorgesehen ist, an der
das Substrat angeordnet ist, und wobei die Elektrode auf der anderen
Seite und die innere Seitenwand mit Masse verbunden sind. Das Innere
der Kammer wird evakuiert, dann wird das Substrat mit der RF-Spannung
versehen und einem Plasmaätzen
ausgesetzt, während
ein konstanter Druck aufrechterhalten wird, indem ein Ätzgas eingeführt wird,
und ein Druck in dem Inneren der Kammer wird wieder auf einen atmosphärischen Druck
zurückgeführt, nachdem
das Ätzen
abgeschlossen ist.
-
Auf
Grund der oben beschriebenen Prozedur sind bei einer reaktiven Ionenätzvorrichtung
Wartezeiten zur Evakuierung und zum Ablassen (”leaking”) auf atmosphärischen
Druck lang. Darüber
hinaus ist die Fläche
der Solarzelle selbst groß.
Daher besteht ein Problem dahingehend, dass die Herstellungskosten
einer Solarzelle ansteigen, und zwar auf Grund der Tatsache, dass
nur eine kleine Anzahl von Substraten jeweils auf einmal verarbeitet
werden kann.
-
Demgemäß sind in
dem Fall des Verwendens einer reaktiven Ionenätzvorrichtung bei der Herstellungsabfolge
einer Solarzelle ein Weg, mittels dessen die Anzahl der jeweils
auf einmal verarbeiteten Substrate bei hoher Taktfrequenz (”at high
tact”) gesteigert
wird, während
die Homogenität
von auf der Oberfläche
der Substrate ausgebildeten Texturen gewährleistet wird, oder ein Weg
von besonderer Bedeutung, bei dem die Fläche des zu verarbeitenden Substrates
vergrößert wird.
-
Eine
weitere Steigerung der jeweils auf einmal zu verarbeitenden Fläche führt jedoch
zu einem nachteiligen Einfluss auf die Homogenität der Texturen. Insbesondere
in einem Fall einer Vorrichtung mit einer Ätzfläche größer als 1 m2 ist
es schwierig, die Homogenität
zu gewährleisten.
-
Genauer
gesagt tritt ein Problem dahingehend auf, dass das Ätzen in
dem Umfangsabschnitt der Ätzregion
auf dem Substrat stattfindet, die Texturen jedoch nicht leicht gebildet
werden.
-
Aus
dem Dokument
US
2001/0036744 A1 ist eine Umgrenzungseinrichtung zur Verwendung
beim Trockenätzen
von Substraten bekannt. Die Umgrenzungsvorrichtung kontaktiert den
Umfangsbereich des kreisförmigen
IC-Wafers und überdeckt den
Wafer, der in einer Trockenätzkammer
angeordnet ist, mit einer Platte. Es wird ein gleichförmiger Abstand zwischen
der Platte und dem Substrat eingehalten.
-
Das
Dokument
US 5,417,798
A offenbart eine Ätzvorrichtung
zum reaktiven Ionenätzen
von Diamanten unter Verwendung eines Sauerstoffplasmas, wobei die
Oberfläche
des Diamanten mit Sauerstoffionen unterschiedlicher kinetischer
Energie bombardiert wird. Ein Metallgitter mit Löchern ist zwischen dem Sauerstoffplasma
und dem Diamanten angeordnet. Es wird ein gleichförmiger Abstand
zwischen der Platte und dem Substrat eingehalten.
-
Ferner
offenbart die
WO 02/09198
A1 eine weitere Ätzvorrichtung
mit einer Umgrenzungseinrichtung. Die Umgrenzungsvorrichtung weist
eine Öffnung
in der Mitte auf, um Gas oder Plasma auf das Substrat zu richten.
Es wird ein gleichförmiger
Abstand zwischen der Platte und dem Substrat eingehalten.
-
US 5,248,371 A zeigt
eine Vorrichtung zum reaktiven Ionenätzen. Zwischen den beiden Elektroden
in der Reaktionskammer ist eine Lochplatte angeordnet, die auch
gewölbt
sein kann. Mittels der Wölbung
soll eine gleichmäßige Ätzwirkung
auf der Oberfläche
des Substrats erzielt werden.
-
JP 2002-076404 A zeigt
ein Verfahren zum Aufrauen der Oberfläche eines Silicium-Substrats. Es
wird dafür
vorgeschlagen, dass während
des Ätzvorgangs
Residuen an der Oberfläche
des Substrats anhaften sollen, die erst in einem späteren Schritt entfernt
werden. So soll während
des Ätzprozesses eine
raue Oberfläche
entstehen.
-
JP 59-126778 A beschreibt
eine Vorrichtung, mit der ein besonders gleichmäßiger Ätzvorgang erzielt werden soll.
Dazu wird über
dem Substrat eine Platte mit Löchern
angeordnet. Ähnlich
wie bei der zuvor genannten
US
5,417,798 A wird auch hier ein gleichförmiger Abstand zwischen der
Platte und dem Substrat eingehalten.
-
Es
ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Trockenätzvorrichtung
und ein Trockenätzverfahren
anzugeben, die es ermöglichen,
Texturen auf der Oberfläche
eines Substrates homogen zu bilden, sowie eine dabei verwendete
Platte anzugeben.
-
Eine
Trockenätzvorrichtung
gemäß der Erfindung
weist auf: eine Kammer, ein Substrat, das im Inneren der Kammer
angeordnet ist, eine Platte, die eine Anzahl von Öffnungsabschnitten
aufweist und dafür
ausgebildet ist, das Substrat abzudecken, wobei die Platte derart
angeordnet ist, dass, während sie
das Substrat abdeckt, eine Distanz zwischen einer dem Substrat gegenüberliegenden
Fläche
und dem Substrat in einem Umfangsabschnitt kleiner ist als eine
Distanz zwischen der dem Substrat gegenüberliegenden Fläche und
dem Substrat in einem mittleren Abschnitt, und die Platte eine hervorstehende Seitenwand
aufweist, die entlang der Umrandung der Platte vorgesehen ist, wobei
die Seitenwand an einer Elektrode innerhalb der Kammer oder an einem
Substratträger
anliegt, auf dem das Substrat angeordnet ist, so dass Residuen,
die während
des Ätzens
erzeugt werden, in einem Raum zwischen dem Substrat und der Platte
zurückgehalten
werden und es ihnen ermöglicht
wird, sich wieder an der Oberfläche des
Substrats mit einer erhöhten
Wiederanlagerungsrate anzulagern.
-
Gemäß dieser
Trockenätzvorrichtung
ist in einem Fall, bei dem ein Substrat, das auf dem Substratträger angeordnet
ist, auf der Elektrode im Inneren der Kammer vorgesehen und zu ätzen ist,
während es
mit der Platte abgedeckt ist, die mit einer Anzahl von Öffnungsabschnitten
versehen ist, die Distanz zwischen dem Substrat und der Platte in
dem Umfangsabschnitt der Platte kürzer bzw. kleiner als die Distanz
zwischen dem Substrat und der Platte in dem zentralen Abschnitt
der Platte. Diese Anordnung macht es leichter, in dem Umfangsabschnitt
der Ätzregion
Reste bzw. Residuen zurückzuhalten
(”trap
residues”),
die während
des Ätzens
in einem Raum zwischen der Platte und dem Substrat erzeugt werden.
Demzufolge kann die Bildung von Texturen leichter erfolgen, und
zwar auch in dem Umfangsabschnitt des Substra tes, was es ermöglicht,
die Texturen homogen über
die gesamte Oberfläche
des Substrates auszubilden.
-
Bei
einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Platte an einer dem zu ätzenden
Substrat gegenüberliegenden
Fläche
mit einer vorstehenden Wand versehen. Auf Grund der vorstehenden
Wand, die an der Platte an der dem Substrat gegenüberliegenden Fläche vorgesehen
ist, können
die Texturen demzufolge effizient und homogen auf der Oberfläche des Substrates
gebildet werden.
-
Ein
Trockenätzverfahren
zum Ätzen
einer Oberfläche
eines Substrats gemäß der vorliegenden Erfindung
weist die Schritte auf: Anordnen eines Substrats im Inneren einer
Kammer; Abdecken des Substrats mit einer Platte, die eine Anzahl
von Öffnungsabschnitten
aufweist; und Trockenätzen
des Substrats, wobei die Platte derart angeordnet ist, dass, während sie
das Substrat abdeckt, eine Distanz zwischen einer dem Substrat gegenüberliegenden
Fläche
und dem Substrat in einem Umfangsabschnitt kleiner ist als eine
Distanz zwischen der dem Substrat gegenüberliegenden Fläche und
dem Substrat in einem mittleren Abschnitt, und die Platte eine hervorstehende
Seitenwand aufweist, die entlang der Umrandung der Platte vorgesehen
ist, wobei die Seitenwand an einer Elektrode innerhalb der Kammer
oder an einem Substratträger
anliegt, auf dem das Substrat angeordnet ist, so dass Residuen,
die während des Ätzens erzeugt
werden, in einem Raum zwischen dem Substrat und der Platte zurückgehalten werden
und es ihnen ermöglicht
wird, sich wieder an der Oberfläche
des Substrats mit einer erhöhten
Wiederanlagerungsrate wieder anzulagern.
-
Die
Erfindung zeigt schließlich
auch eine Platte als Teil einer oben genannten Trockenätzvorrichtung,
wobei die eine Anzahl von Öffnungsabschnitten
aufweist, die Platte derart angeordnet ist, dass, während sie
das Substrat abdeckt, eine Distanz zwischen einer dem Substrat gegenüberliegenden
Fläche
und dem Substrat in einem Umfangsabschnitt kleiner ist als eine
Distanz zwischen der dem Substrat gegenüberliegenden Fläche und
dem Substrat in einem mittleren Abschnitt, und die Platte eine hervorstehende
Seitenwand aufweist, die entlang der Umrandung der Platte vorgesehen
ist, wobei die Seitenwand an einer Elektrode innerhalb der Kammer oder
an einem Substratträger
anliegt, auf dem das Substrat angeordnet ist, so dass Residuen,
die während
des Ätzens
erzeugt werden, in einem Raum zwischen dem Substrat und der Platte
zurückgehalten werden
und es ihnen ermöglicht
wird, sich wieder an der Oberfläche
des Substrats mit einer erhöhten
Wiederanlagerungsrate wieder anzulagern.
-
Die
oben beschriebenen Erfindungen sind insbesondere wirksam, wenn ein
Substrat mit einer großen
Fläche
geätzt
wird, die größer ist
als 1 m2. Die Erfindung kann jedoch auch
dann effektiv verwendet werden, wenn die Ätzfläche klein ist. Insbesondere sind
die Erfindungen effektiv, wenn ein Problem bei der Hardware vorliegt,
und zwar dahingehend, dass die Homogenität nicht hinreichend verbessert
werden kann, indem man die anderen Ätzbedingungen bzw. -zustände verändert.
-
1 ist
eine Querschnittsansicht, die eine Solarzelle zeigt, die aus einem
Substrat hergestellt ist, an dem eine Oberflächentexturierung vollzogen worden
ist, und zwar unter Verwendung einer Trockenätzvorrichtung gemäß der Erfindung;
-
2 ist
eine Ansicht, die eine grundlegende Struktur der Trockenätzvorrichtung
zeigt, ohne dass die besonderen Distanzverhältnisse von Anspruch 1 erkennbar
sind;
-
3 ist
eine Ansicht, die eine weitere grundlegende Struktur der Trockenätzvorrichtung zeigt,
ohne dass die besonderen Distanzverhältnisse von Anspruch 1 erkennbar
sind;
-
4 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Platte zur Verwendung in
einer Trockenätzvorrichtung
zeigt;
-
5 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem die Platte
der Erfindung vorgesehen ist;
-
6 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem eine
andere Platte der Erfindung vorgesehen ist;
-
7 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem noch
eine weitere Platte der Erfindung vorgesehen ist;
-
8 ist
eine vergrößerte Ansicht
der Platte der 7;
-
9 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem noch
eine weitere Platte der Erfindung vorgesehen ist;
-
10 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, bei dem noch
eine weitere Platte der Erfindung vorgesehen ist;
-
11 ist
eine Ansicht noch einer weiteren Platte der Erfindung von unten;
und
-
12 ist
eine Ansicht, die noch eine weitere grundlegende Struktur der Trockenätzvorrichtung zeigt,
und zwar in einem Zustand, bei dem die Platte vorgesehen ist.
-
Die
folgende Beschreibung beschreibt im Detail Ausführungsformen der Erfindung
unter Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung.
-
1 ist
eine Ansicht, die eine Struktur einer Solarzelle zeigt, die unter
Verwendung einer Trockenätzvorrichtung
der Erfindung hergestellt ist. Bezugsziffer 1 zeigt ein
Siliciumsubstrat, Bezugsziffer 2 zeigt Texturen, die auf
dem Siliciumsubstrat 1 gebildet sind, Bezugsziffer 3 zeigt
eine Verunreinigungsschicht auf der Lichtempfangsoberfläche, Bezugsziffer 4 zeigt
eine Verunreinigungsdiffusionsschicht (BSF) auf der Rückseite
bzw. rückseitigen
Fläche, Bezugsziffer 5 zeigt
eine Antireflexionsschicht, die auf den Texturen 2 gebildet
ist, Bezugsziffer 6 zeigt eine Oberflächenelektrode, und Bezugsziffer 7 bezeichnet
eine rückseitige
Elektrode.
-
Das
Siliciumsubstrat 1 ist ein Ein-Kristall- oder ein Mehr-Kristall-Siliciumsubstrat.
Das Substrat ist entweder von einem p-Typ oder von einem n-Typ. Das
Siliciumsubstrat ist gebildet durch das Czochralski-Verfahren oder
dergleichen, und zwar für
den Fall des Ein-Kristall-Siliciums, und durch einen Gussprozess
oder dergleichen für
den Fall von Mehr-Kristall-Silicium: Mehr-Kristall-Silicium ist
ziemlich vorteilhaft gegenüber
Ein-Kristall-Silicium, und zwar hinsichtlich der Herstellungskosten,
da es massenproduziert werden kann. Ein mit dem Czochralski-Verfahren oder dem
Guss-Prozess hergestellter Block (Ingot) wird mit einer Dicke von
etwa 300 μm
in Scheiben geschnitten und in ein Siliciumsubstrat einer Größe von etwa
15 cm × 15
cm geschnitten.
-
Die
Texturen 2 werden auf der Oberfläche des Siliciumsubstrates 1 gebildet,
um einfallendes Licht effizient zu absorbieren. Ferner ist auf der
Oberfläche
des Siliciumsubstrates 1 die Verunreinigungsdiffusionsschicht 3 gebildet,
in die eine Halbleiterverunreinigung vom entgegengesetzten Leitungstyp
eindiffundiert ist. Die Verunreinigungsdiffusionsschicht 3 ist
gebildet, um einen Halbleiterübergang
im Inneren des Siliciumsubstrates 1 zu bilden. Die Verunreinigungsdiffusionsschicht 3 vom
entgegengesetzten Leitungstyp ist mit einer Tiefe von etwa 0,1 bis
etwa 0,5 μm
gebildet.
-
Die
Antireflexionsschicht 5 ist auf der Oberfläche des
Siliciumsubstrates 1 gebildet. Die Antireflexionsschicht 5 ist
vorgesehen, um Licht effektiv in das Innere des Substrates 1 aufzunehmen,
und zwar indem verhindert wird, dass Licht an der Oberfläche des
Siliciumsubstrates 1 reflektiert wird. Die Antireflexionsschicht 5 ist
aus einem Siliciumnitrid-Film (SiNx-Film),
einem Siliciumdioxid-Film (SiO2-Film) oder
dergleichen gebildet, der eine Dicke von etwa 500 bis 2000 Å besitzt.
-
Es
ist bevorzugt, die Diffusionsschicht 4 auf der rückseitigen
Fläche
des Siliciumsubstrates 1 zu bilden, in die eine Verunreinigung
von einem Leitungstyp mit hoher Konzentration eindiffundiert ist. Die
Verunreinigungsdiffusionsschicht 4 ist vorgesehen, um an
der Rückseite
des Siliciumsubstrates 1 ein eigenes (”intrinsic”) Feld zu induzieren, und
zwar mit dem Ziel, eine Verschlechterung der Effizienz auf Grund
einer Rekombination von Trägern
zu verhindern, die in der Nähe
der Rückseite
des Siliciumsubstrates 1 stattfindet.
-
Die
Oberflächenelektrode 6 und
die rückseitige
Elektrode 7 sind an der Oberfläche bzw. der Rückseite
des Siliciumsubstrates 1 gebildet. Die Oberflächenelektrode 6 und
die rückseitige
Elektrode 7 sind beispielsweise gebildet, indem Sieb-gedruckte Ag-Paste
gesintert wird und indem die Oberseite mit einer Lötschicht
ummantelt wird (nicht gezeigt).
-
Wie
beschrieben, sind die feinen Texturen 2 auf der Oberfläche des
Siliciumsubstrates 1 gebildet, um einfallendes Licht effektiv
ins Innere zu nehmen.
-
Unter
Bezugnahme auf die 2 und 3 werden
die Texturen 2 wie folgt gebildet: in eine evakuierte Ätzkammer 18 wird
fortlaufend Gas eingeführt,
um einen konstanten Druck aufrechtzuerhalten, und ein Plasma wird
erzeugt, indem RF-Leistung
an eine Elektrode 9 angelegt wird, die im Inneren der Kammer 18 vorgesehen
ist, so dass die Oberfläche des
Substrates 1 durch die Wirkung von resultierenden aktivierten
Keimen (”seeds”) geätzt wird,
wie Ionen und Radikale. Dieses Verfahren wird als das reaktive Ionenätzverfahren
(RIE-Verfahren) bezeichnet.
-
In
den 2 und 3 bezeichnet Bezugsziffer 8 eine
Massenflusssteuereinrichtung, die einen Gasfluss steuert, der in
das Innere der Kammer 18 eingeführt wird, Bezugsziffer 1 bezeichnet
ein Siliciumsubstrat, Bezugsziffer 9 bezeichnet die RF-Elektrode, Bezugsziffer 10 bezeichnet
eine Drucksteuereinrichtung, Bezugsziffer 11 bezeichnet
eine Vakuumpumpe, Bezugsziffer 12 bezeichnet eine RF-Leistungsversorgung,
Bezugsziffer 13 bezeichnet einen Substratträger, das
alphanumerische Zeichen 18a bezeichnet einen Einlassport,
der ein Gas in das Innere der Kammer 18 einführt, und
das alphanumerische Zeichen 18b bezeichnet einen Auslassport.
-
Plasma
wird erzeugt, indem sowohl ein Ätzgas
als auch ein Ätz-Reste-
bzw. Ätz-Residuen-erzeugendes
Gas in die Vorrichtung eingeführt
werden, und zwar aus der Massenflusssteuereinrichtung 8, während RF-Leistung
aus der RF-Elektrode 9 eingeführt wird, um Ionen und Radikale
anzuregen und zu aktivieren. Die Oberfläche des Siliciumsubstrates 1, das
auf dem oberen Abschnitt der RF-Elektrode 9 angeordnet
ist, wird dann durch die Wirkung der Ionen und Radikale geätzt.
-
Gemäß der in 2 gezeigten
Vorrichtung wird die Oberfläche
eines einzelnen Siliciumsubstrates 1 geätzt, indem die RF-Elektrode 9 innerhalb
der Vorrichtung vorgesehen wird. Im Gegensatz hierzu werden bei
der in 3 gezeigten Vorrichtung die Oberflächen einer
Vielzahl von Siliciumsubstraten 1 gleichzeitig geätzt, indem
die RF-Elektrode 9 an der Außenwand der Vorrichtung vorgesehen
wird.
-
Ein
Verfahren, bei dem von allen erzeugten aktivierten Keimen der Effekt
des Ätzens
durch die Wirkung von Ionen gesteigert wird, wird generell als das
reaktive Ionenätzverfahren
bezeichnet. Das Plasmaätzverfahren
ist als ein ähnliches
Verfahren bekannt. Das reaktive Ionenätzverfahren ist dadurch gekennzeichnet,
dass Verteilungen der Arten von aktivierten Keimen, die auf das
Substrat 1 wirken, verändert
werden, und zwar in Abhängigkeit
von der Kammerstruktur, der Elektrodenstruktur, einer Erregungsfrequenz
und dergleichen, und ist hinsichtlich des Prinzips des Erzeugens
von Plasma grundlegend das gleiche wie das Plätzverfahren. Die Erfindung
ist daher nicht nur bei dem reaktiven Ionenätzverfahren effektiv, sondern
bei dem Trockenätzverfahren
im Allgemeinen, einschließlich
des Plasmaätzverfahrens.
-
Gemäß der Trockenätzvorrichtung
der Erfindung wird das Ätzen
durchgeführt,
indem RF-Leistung angelegt wird, die benötigt wird, um das Plasma zu
erzeugen, und indem das Siliciumsubstrat 1 für eine vorbestimmte
Zeit an der RF-Elektrode 9 gehalten wird, und zwar mit
einem Reaktionsdruck, der gesteuert wird beispielsweise durch den
Fluss bzw. das Strömen
eines Fluor-basierten Gases, eines Chlor-basierten Gases, von Sauerstoff
etc. Die Texturen 2 werden hierdurch auf der Oberfläche des
Siliciumsubstrates 1 gebildet.
-
Grundsätzlich ist
es so, dass während
des Ätzens
Silicium verdampft, während
es geätzt
wird, wobei ein Teil hiervon jedoch nicht vollständig verdampft und Moleküle aneinander
haften bzw. kleben, wodurch sie als Reste bzw. Residuen auf der
Oberfläche
des Substrates 1 verbleiben. Mit anderen Worten, wenn die
Oberfläche
des Siliciumsubstrates 1 mittels des reaktiven Ionenätzverfahrens
oder eines ähnlichen
Trockenätzverfahrens
texturiert wird, können Ätzreste,
die hauptsächlich
aus geätztem
Silicium zusammengesetzt sind, sich erneut an der Oberfläche des
Siliciumsubstrates 1 festlegen.
-
Bei
der Erfindung wird die Rate des erneuten Wiederfestlegens beschleunigt,
so dass die Texturen 2 auf der Oberfläche des Siliciumsubstrates 1 gebildet
werden, indem die Reste als eine Mikromaske zum Ätzen verwendet werden. Es ist
anzumerken, dass die Ätzreste
am Ende entfernt werden.
-
Die
Texturen 2 können
auf eine verlässliche Art
und Weise gebildet werden, indem ein Gaszustand, ein Reaktionsdruck,
die RF-Leistung etc. eingestellt werden, um eine Übereinstimmung
mit den Bedingungen zu schaffen, zu denen die Reste von Silicium
an der Oberfläche
des Siliciumsubstrates 1 verbleiben werden. Es ist jedoch
anzumerken, dass ein Seiten- bzw. Längenverhältnis (”aspect ratio”) der Texturen 2 optimiert
werden muss. Es ist schwierig, die Texturen 2 unter jedem
beliebigen Zustand derart zu bilden, dass die Reste des Siliciums
nicht an der Oberfläche
des Substrates 1 verbleiben.
-
Wenn
das Ätzen
unter Verwendung der Trockenätzvorrichtung
der Erfindung durchgeführt
wird, wird das Siliciumsubstrat 1 mit einer Platte 14 abgedeckt,
die mit einer Anzahl von Öffnungsabschnitten 15 versehen
ist (siehe 2 und 3). Die
Erzeugung von Resten wird durch das Ätzen unter Verwendung einer
derartigen Platte 14 unterstützt, was wiederum die Bildung
der Texturen 2 beschleunigt.
-
4 ist
eine schematische perspektivische Ansicht, die ein Beispiel der
Platte 14 zeigt. Gemäß der Zeichnung
sind die Öffnungsabschnitte 15 wie längliche
Schlitze geformt, die parallel zueinander ausgerichtet sind. Die Öffnungsabschnitte 15 sind
jedoch nicht auf die Form von Schlitzen beschränkt, sondern können jede
beliebige Form besitzen. Ein Matrixmuster von kreisförmigen Öffnungen
kann verwendet werden, oder ein Zickzack-Muster einer Anzahl von
punktartigen Öffnungen
kann verwendet werden. Die Öffnungsabschnitte 15 können rechteckige
Löcher
aufweisen. Es ist jedoch anzumerken, dass das Vorhandensein eines
nicht offenen Abschnittes großer
Fläche
Anlass gibt zu einer Ungleichmäßigkeit
beim Ätzen
unterhalb eines derartigen Abschnittes.
-
Es
ist ferner bevorzugt, wenn ein Offenflächenverhältnis, bei dem es sich um ein
Verhältnis
der Öffnungsabschnitte 15 in
Bezug auf die Gesamtfläche
der Platte 14 handelt, etwa 5 bis 40% beträgt. Wenn
das Offenflächenverhältnis kleiner
ist als 5%, wird ein Gas, das zum Ätzen von Silicium erforderlich ist,
nicht hinreichend zugeführt,
und eine Reste bildende Rate wird reduziert, was wiederum die Bildung der
Texturen verlangsamt. Im Gegensatz hierzu, wenn das Offenflächenverhältnis größer ist
als 40%, ist der Effekt des Einfanges von Resten, die während des Ätzens erzeugt
werden und aus Siliciumverbindungen bestehen, in einem Raum zwischen
der Platte 14 und dem Substrat 1 verringert, und
demzufolge verringert sich die Wirkung des Bildens der Reste.
-
Es
ist bevorzugt, das Ätzen
durchzuführen, während eine
Distanz D zwischen der Platte 14 und dem Siliciumsubstrat 1 auf
einem Wert von 5 mm bis 30 mm gehalten wird. Wenn eine Anordnung
auf diese Art und Weise erfolgt, lässt sich ein Effekt erzielen, dass
Siliciumverbindungen, die während
des Ätzens erzeugt
werden und verdampfen, innerhalb eines Raumes zwischen dem Siliciumsubstrat 1 und
der Platte 14 zurückgehalten
werden können,
was es für die
Reste, die hauptsächlich
aus Silicium zusammengesetzt sind, leichter macht, an dem Siliciumsubstrat 1 erzeugt
zu werden. Demzufolge kann nicht nur die Erzeugung von Resten, sondern
auch die Bildung der Texturen 2 gleichzeitig unterstützt werden.
-
Wenn
die Distanz D zwischen der Platte 14 und dem Siliciumsubstrat 1 kleiner
ist als 5 mm, werden die Öffnungsabschnitte 15 in
der Platte 14 als ein Muster auf die Oberfläche des
Siliciumsubstrates 1 übertragen,
wenn die Texturen gebildet werden, wodurch eine Ungleichmäßigkeit
auf der Oberfläche verbleibt.
Wenn im Gegensatz hierzu die Distanz D größer ist als 30 mm, ist die
Wirkung des Erzeugens von Resten auf schnellere Art und Weise zur
Unterstützung
der Bildung der Texturen verringert. Obgleich das Ätzen stattfindet,
werden die Texturen demzufolge nicht leicht gebildet.
-
Zum
Aufrechterhalten der Distanz D zwischen der Platte 14 und
dem Siliciumsubstrat 1, wie es in 4 gezeigt
ist, besteht ein einfaches Verfahren darin, dass an der Platte 14 ein
Seitenwandabschnitt 16 vorgesehen wird.
-
In
einem Fall, bei dem eine Ätzfläche größer ist
als 1 m2, wird die Platte 14 mit
einer großen
Fläche hergestellt,
die Platte 14 biegt sich jedoch auf Grund ihres eigenen
Gewichtes. Ferner kann sich die Platte 14 auf Grund ihres
eigenen Gewichtes noch weiter deformieren, da das zum Ätzen verwendete
Plasma die Platte 14 erwärmt. Je größer die Fläche des Siliciumsubstrates 1 ist,
desto schwieriger wird es daher, eine Distanz zwischen dem Siliciumsubstrat 1 und der
Platte 14 exakt zu steuern bzw. zu kontrollieren. In ein
m derartigen Fall besteht eine wirksame Gegenmaßnahme darin, die Steifigkeit
zu erhöhen,
indem die Dicke der Platte 14 vergrößert wird, oder die Höhe des keitenwandabschnittes 16 zu
vergrößern. Ein
Verfahren zum Reduzieren der Dicke und somit des Gewichtes der Platte 14 in
der Mitte ist ebenfalls wirksam. In diesem Fall kann die Dicke der
Platte 14 in Relation zu der Festigkeit, den Materialkosten,
den Ätzzuständen etc.
eingestellt werden.
-
Die
Platte 14 wird entweder aus Aluminium oder aus Glas hergestellt.
-
Wenn
man die Leichtigkeit des Herstellens berücksichtigt, ist als ein Material
der Platte 14 ein Metall bevorzugt. Insbesondere ist es
bevorzugt, Metall zu verwenden, wenn eine Ätzfläche groß ist, da Glas so spröde ist,
dass es leicht bricht. Material auf der Grundlage von nichtrostendem
Stahl bzw. Material (”stainless”) oder
dergleichen ist jedoch nicht geeignet, da es korrodiert, wenn es
einem Gas ausgesetzt wird, das zum Ätzen von Silicium verwendet wird.
-
Die
Platte 14 erzeugt Wärme,
da sie während
des Ätzens
dem Plasma ausgesetzt ist. Obgleich das Maß des Anstiegs der Temperatur
in starkem Maße
mit den Zuständen
variiert, und zwar auf Grund der Abfolge, dass die Temperatur der
Platte 14 im Plasma ansteigt, die Platte 14 dann
ruhen kann, bis sie auf die Normaltemperatur abgekühlt ist,
und zwar sobald die Texturen gebildet sind, und das Substrat dann
in die Atmosphäre
herausgenommen wird, ist ein Material, das einer Temperaturdifferenz
widerstehen kann, für
die Platte 14 bevorzugt.
-
Unter
Berücksichtigung
der Verarbeitungsperformance, derart, dass verschiedene Arten von Verarbeitung
auf der Platte 14 möglich
sind, und eines kleinen Eigengewichtes, das notwendig ist, um eine
Verzerrung bzw. Biegung der Platte 14 zu reduzieren, als
auch einen Korrosionswiderstand gegenüber Gas, das zum Ätzen verwendet
wird, ist es bei der Erfindung insbesondere bevorzugt, eine Platte 14 zu
verwenden, die aus Aluminium hergestellt ist.
-
Beispielhaft
wurde ein Siliciumsubstrat als ein zu ätzendes Substrat erläutert. Anwendungen
der Erfindung sind jedoch nicht auf ein Siliciumsubstrat begrenzt,
und die Erfindung kann auf ein Substrat oder eine Lage angewendet
werden, die aus Glas, Kunststoffkeramik etc. hergestellt ist.
-
Übrigens
besteht einer der Faktoren zur Bildung der Texturen mittels des
Trockenätzens
unter Verwendung eines Plasmas darin, positive Ladung tragende Ionen,
die von dem Plasma erzeugt werden, mittels eines elektrischen Feldes
zu beschleunigen, so dass sie auf die Oberfläche eines Substrates in senkrechter
Richtung auftreffen.
-
Insbesondere
werden in dem Fall einer großen
Vorrichtung mit einer Ätzfläche von
mehr als 1 m2 die Texturen in einem zentralen
Abschnitt schneller gebildet und in dem Umfangsabschnitt langsamer. Unabhängig von
der Tatsache, dass die Texturen. in dem Umfangsabschnitt langsamer
gebildet werden, ist die Menge bzw. Quantität des Ätzens in dem Umfangsabschnitt
größer oder
nahezu gleich jener in dem mittleren Abschnitt. Dies deckt auf,
dass dem Umfangsabschnitt hinreichend Gas zum Ätzen des Substrates zugeführt wird;
die Wirkung von Ionen, die auf das Substrat auftreffen, und zwar
auf Grund des Wechselspiels des elektrischen Feldes und der Ionen,
ist jedoch kleiner als in dem zentralen Abschnitt. Man glaubt, dass
dies einer der Gründe
dafür ist, dass
ein Problem hervorgerufen wird, dass ein Ätzen zwar stattfindet, Texturen
innerhalb der Vorrichtung jedoch in dem Umfangsabschnitt der Ätzregion
nicht leicht gebildet werden.
-
Ein
weiterer Faktor beim Bilden der Texturen ist eine Restbildungsrate.
Die Bildung von Texturen lässt
sich beschleunigen durch das Beschleunigen der Bildung der Reste.
-
Demzufolge
glaubt man, dass das Problem, dass die Bildung der Texturen in dem
Umfangsabschnitt langsam erfolgt, sich lösen lässt durch Beschleunigen der
Bildung von Resten. Die Erfindung verwendet als derartige Mittel
ein Verfahren zum Steuern der Distanz D zwischen der Platte 14 und dem
Siliciumsubstrat 1. Wenn die Distanz D zwischen der Platte 14 und
dem Siliciumsubstrat 1 groß ist, ist der Effekt des Zurückhaltens
von Siliciumresten, die während
des Ätzens
erzeugt werden, in einem Raum zwischen der Platte 14 und
dem Substrat 1 klein, und demzufolge ist der Effekt der
Unterstützung
des Bildens von Resten klein, was wiederum die Bildung der Texturen
verlangsamt. Wenn im Gegensatz hierzu die Distanz D klein ist, ist
der Einfangeffekt vergrößert, und
die Bildung von Resten wird unterstützt, was wiederum die Bildung
der Texturen beschleunigt.
-
Mit
anderen Worten wird beim Lösen
des Problems, dass die Texturbildungsrate in dem Umfangsabschnitt
langsam ist, eine Struktur der Art geschaffen, dass die Distanz
D zwischen der Platte 14 und dem Siliciumsubstrat 1 in
dem Umfangsabschnitt kleiner ist als in dem zentralen bzw. mittleren
Abschnitt der Platte 14. Gemäß dieser Struktur ist die Restbildungsrate
in dem Umfangsabschnitt beschleunigt, und die Texturbildungsrate
in dem Umfangsabschnitt lässt
sich verbessern.
-
Die 5 bis 7 sind
Querschnitte der Platte 14 gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung. Bezugsziffer 13 bezeichnet einen Substratträger, Bezugsziffer 1 bezeichnet
ein Siliciumsubstrat, das auf dem Substratträger 13 angeordnet
ist, und Bezugsziffer 14 bezeichnet die Platte. Die Platte 14 ist
mit einer Anzahl von Öffnungsabschnitten 15 versehen.
-
Wie
es in den 5 bis 7 gezeigt
ist, ist eine Struktur auf eine derartige Art und Weise geschaffen,
dass die Distanz D zwischen der Platte 14 und dem Siliciumsubstrat 1 in
dem Umfangsabschnitt kleiner ist bzw. kürzer ist als in dem mittleren
Abschnitt der Platte 14.
-
Ein
konkretes Verfahren zum Variieren der Distanz D zwischen der Platte 14 und
dem Siliciumsubstrat 1 besteht beispielsweise, wie es in 5 gezeigt
ist, darin, an der Platte 14 gekrümmte Ebenen vorzusehen, und
die Platte 14 so anzuordnen, dass die Seite mit der konkaven
Ebene dem Siliciumsubstrat 1 gegenüberliegt. 6 zeigt
eine Struktur, bei der lediglich die innere Fläche der Platte 14 insgesamt
eine konkave Ebene bildet, und zwar durch Vergrößern der Dicke der Platte 14 im
Bereich des Umfangsabschnittes, und zwar gegenüber der Dicke des zentralen
Abschnittes. Eine Struktur, bei der die innere Fläche der
Platte 14 einen Konus oder eine Pyramide bildet, ist ebenfalls
wirksam.
-
Die
innere Fläche
der Platte 14 ist nicht notwendigerweise als eine gekrümmte Ebene
gebildet. Es ist hinreichend, dass die gesamte innere Fläche eine
konkave oder nahezu konkave Ebene bildet. Wie es in 7 gezeigt
ist, kann eine konkave oder nahezu konkave Ebene eine stufenartige
Struktur mit einer Vielzahl von Ebenen besitzen.
-
8 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
der Platte 14 der 7. Die innere
Fläche
der Platte 14 weist Ebenen auf, die mit Stufen E versehen
sind. Die Stufen E formen die innere Fläche bzw. Oberfläche insgesamt
in eine konkave oder nahezu konkave Ebene. Wie es in der vergrößerten Darstellung
der 8 gezeigt ist, ist es bevorzugt, die Stufenabschnitte
E abzuschrägen,
um die Möglichkeit des
Auftretens einer nicht normalen Entladung zu verringern. Das Abschrägen kann
die Möglichkeit des
Auftretens einer nicht normalen Entladung reduzieren, die durch
Vorsprünge
induziert werden könnte,
die an den Stufen ausgebildet sind.
-
Die äußere Fläche (jene
Fläche,
die dem Substrat nicht gegenüberliegt)
der Platte 14 kann eine gekrümmte Ebene sein, wie es in 5 gezeigt ist,
oder eine flache Fläche,
wie es in den 6 und 7 gezeigt
ist. Alternativ hierzu kann die Fläche eine stufenartige Struktur, ähnlich wie
die innere Fläche
der 7 bilden.
-
Ferner
kann eine Struktur vorgesehen sein, wie sie in 9 gezeigt
ist, und zwar als eine weitere Ausführungsform der Erfindung, wobei
eine Vielzahl von Siliciumsubstraten 1 vorbereitet werden,
und die Siliciumsubstrate 1 werden in dem Umfangsabschnitt näher an der
Platte 14 angeordnet als in dem zentralen Abschnitt der
Platte 14, so dass die Anordnungsfläche für das Siliciumsubstrat 1 insgesamt
eine konkave oder nahezu konkave Ebene bildet. Diese Struktur lässt sich
erzielen durch das Anordnen eines Kissens 19 oder dergleichen
zwischen den Siliciumsubstraten 1 und einem Substratträger 13 in
dem Umfangsabschnitt, wodurch die Siliciumsubstrate 1 angehoben
werden. Ein Material des Kissens 19 ist nicht besonders
eingeschränkt;
ein Material, das keine volatilen Substanzen beinhaltet, ist jedoch
bevorzugt, da es in einer unter Vakuum stehenden Vorrichtung verwendet
wird.
-
Ferner
muss das Material wenigstens Temperaturen widerstehen bis hoch zu
der Temperatur, auf die es durch das Erwärmen mittels des Plasmas angehoben
wird.
-
Um
die Erfindung zu implementieren, ist es effektiv, eine Struktur
der Art zu schaffen, dass die Anordnungsfläche des Substratträgers 13 für die Siliciumsubstrate 1 insgesamt
eine konkave Ebene bildet, anstelle des Bereitstellens der Kissen 19,
so dass die Dicke des Substratträgers 13 in
dem Umfangsabschnitt dicker ist als in dem zentralen Abschnitt.
Die konkave Ebene des Substratträgers 13 kann
gebildet werden, indem die Oberfläche des Substratträgers 13 als
eine gekrümmte
Ebene bereitgestellt wird, oder indem der Substratträger 13 mit
einer stufenartigen Struktur gebildet wird, mit einer Vielzahl von
Ebenen. In einem Fall, bei dem der Substratträger 13 eine stufenartige
Struktur bildet, ist es bevorzugt, die Stufenabschnitte abzuschrägen, wie es
in 8 gezeigt ist, um die Möglichkeit des Auftretens einer
nicht normalen Entladung zu verringern. Die Abschrägung kann
die Möglichkeit
des Auftretens einer nicht normalen Entladung verringern, die durch
Vorsprünge
induziert werden könnte,
die an den Stufen gebildet sind.
-
Ferner,
wie es in 10 gezeigt ist, ist es wirksam,
einen Stützkörper 17 zwischen
der Platte 14 und dem Substratträger 13 vorzusehen.
Der Stützkörper 17 kann
entweder an der Platte 14 oder an dem Substratträger 13 befestigt
sein, oder kann an keinem dieser beiden Elemente befestigt sein.
Es ist bevorzugt, wenn der Stützkörper 17 eine
einfache Struktur mit der kleinstmöglichen Oberfläche besitzt, um
die Möglichkeit
des Auftretens einer nicht normalen Entladung während des Ätzens zu verringern. Es ist
bevorzugt, wenn der Stützkörper 17 eine
zylindrische Struktur besitzt, um ein Beispiel zu nennen.
-
11 ist
eine Ansicht der Platte 14 gemäß einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung von unten. 12 ist
eine Querschnittsansicht, die die Platte 14 zeigt, die
im Inneren der Trockenätzvorrichtung
vorgesehen ist.
-
An
der Platte 14 sind an der dem Substrat 1 gegenüberliegenden
Fläche
vorstehende Wände 16, 20 vorgesehen.
Diese Anordnung gewährleistet
einen Raum oberhalb des Substrates 1, der von der Platte 14 und
den vorstehenden Wänden 16, 20 umgeben
ist.
-
Der
oben erwähnte
Seitenwandabschnitt 16, der entlang der Umrandung der Platte 14 gebildet
ist, wird hier als ”vorstehende
Wand 16” bezeichnet,
da er als eine vorstehende Wand der Erfindung funktioniert. Die
vorstehende Wand kann lediglich aus der vorstehenden Wand 16 bestehen,
die in dem Umfangsabschnitt der Platte 14 gebildet ist.
-
Durch
Festlegen bzw. Sicherstellen eines Raumes oberhalb des Substrates 1 auf
diese Art und Weise kann eine Konzentration der Siliciumreste, die in
dem Raum oberhalb des Substrates 1 verbleiben, der von
der Platte 14 und den vorstehenden Wänden 16, 20 umgeben
ist, auf einem konstanten Pegel bleiben, selbst wenn die Substratfläche vergrößert ist, und
zwar unabhängig
von den Positionen und den Formen des Einlassports 18a,
der ein Gas in das Innere der Kammer 18 einführt, und
des Auslassports 18b. Demzufolge können die Reste homogen an der Oberfläche des
Substrates 1 anhaften, und die Homogenität beim Ätzen kann
demzufolge verbessert werden.
-
Wie
es in 11 gezeigt ist, können die
vorstehenden Wände 16, 20 in
der Form eines Kreuzes gebildet sein, wenn die Platte 14 in
einer Ebene betrachtet wird bzw. in Draufsicht betrachtet wird.
Gemäß dieser
Anordnung wird die Region, in der die Ätzreste zurückgehalten werden, auf ein
Viertel der Gesamtregion verringert, was es ermöglicht, die Homogenität beim Ätzen weiter
zu verbessern.
-
Es
ist bevorzugt, das Siliciumsubstrat 1, das zu ätzen ist,
nicht zwischen dem unteren Endabschnitt 21 der vorstehenden
Wand 20 und der Elektrode 9 anzuordnen. Dies liegt
daran, dass ein Problem auftritt, wenn das Siliciumsubstrat 1 in direkten
Kontakt zu der vorstehenden Wand 20 oder zu nahe hieran
gerät,
so dass das Substrat 1 in einer solchen Region nicht geätzt wird.
-
Wie
es in 12 gezeigt ist, ist es bevorzugt, wenn
der untere Endabschnitt 21 der vorstehenden Wand 20 an
der Elektrode 9 oder dem Substratträger 13 anliegt. Diese
Anordnung kann eine nicht normale Entladung zwischen dem unteren
Endabschnitt 21 der vorstehenden Wand 20 und der
Elektrode 9 verhindern.
-
Die
vorstehenden Wände 16, 20,
zusammen mit dem Seitenwandabschnitt 16, der entlang des Umfangs
bzw. der Peripherie der Platte 14 vorgesehen ist, dienen
auch dazu, die Distanz D zwischen der Platte 14 und dem
Substrat 1 aufrechtzuerhalten. Insbesondere dann, wenn
eine große
Anzahl von Siliciumsubstraten 1 zu ätzen ist und die Platte 14 mit einer
großen
Fläche
benötigt
wird, verwindet sich die Platte 14 auf Grund ihres Eigengewichtes.
In diesem Fall ist das Vorhandensein der vorstehende Wände 16, 20 wirksam,
um das Verwinden bzw. Verwerfen der Platte 14 zu verhindern.
-
Es
versteht sich, dass die Erfindung nicht auf die obigen Ausführungsformen
beschränkt
ist. Beispielsweise wurde als ein Beispiel eines Substrates, das
zu ätzen
ist, eine sperrige Massen-Silicium-Solarzelle angegeben (”bulk silicon
solar cell”);
Anwendungen der Erfindung sind jedoch nicht auf den Massen-Typ beschränkt, und
die Erfindung ist auf Dünnfilm-
und amorphe Silicium-Solarzellen anwendbar. Ein zu ätzendes
Substrat ist weder auf ein Siliciumsubstrat noch auf ein Solarzellensubstrat
eingeschränkt.
Die Erfindung kann auf verschiedene Art und Weise innerhalb des
Rahmens der Erfindung modifiziert werden.