JP2010524257A5 - - Google Patents
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Description
（Ｃ−６）ＺｎＯ／Ａｇの影響
電気的特性とＺｎＯ／Ａｇとの間の関係を調べるために、種々のＺｎＯ／Ａｇ値を有するペーストを調製した。形成された電極の変換効率（％）を、前述の手順により測定した。各ペーストについて５つのサンプルを調製し、それら５つのサンプルの平均値を使用した。結果を図７に示す。効率は相対値（ｒ％）として示している。図７に示されるように、（ＺｎＯ／Ａｇ）×１００の含有率が２．５を超える場合にＲｃ性能が優れていた。
本発明は以下の実施の態様を含むものである。
１．厚膜伝導性組成物であって：
ａ）導電性銀粉末と；
ｂ）ＺｎＯ粉末と；
ｃ）鉛フリーガラスフリットであって、全ガラスフリットを基準にして：
Ｂｉ 2 Ｏ 3 ＞５ｍｏｌ％
Ｂ 2 Ｏ 3 ＜１５ｍｏｌ％
ＢａＯ＜５ｍｏｌ％
ＳｒＯ＜５ｍｏｌ％
Ａｌ 2 Ｏ 3 ＜５ｍｏｌ％
であるガラスフリットと；
ｄ）有機媒体と
を含み、
（ＺｎＯの含有量／銀粉末の含有量）×１００が２．５を超える、組成物。
２．追加の金属／金属酸化物添加剤であって、（ａ）Ｚｎ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ、およびＣｒから選択される金属；（ｂ）Ｇｄ、Ｃｅ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ、およびＣｒから選択される金属の酸化物；（ｃ）焼成後に（ｂ）の金属酸化物を生成することができるあらゆる化合物；ならびに（ｄ）それらの混合物からなる群から選択される追加の金属／金属酸化物添加剤をさらに含む、前記１に記載の組成物。
３．基材であって、その上に前記１に記載の組成物が堆積されており、前記組成物が処理されることで、前記有機媒体が除去され、前記ガラスフリットおよび銀粉末が焼結する、基材。
４．前記１に記載の組成物から形成される電極であって、前記組成物が焼成されることで有機ビヒクルが除去され、前記ガラス粒子が焼結する、電極。
５．ｐｎ接合を有する半導体と、前記半導体の主面上に形成された絶縁膜とで構成される構造要素から半導体デバイスを製造する方法であって：
（ａ）請求項１に記載の厚膜組成物を前記絶縁膜上に適用するステップと；
（ｂ）前記半導体、絶縁膜、および厚膜組成物を焼成して電極を形成するステップと、を含む、方法。
６．前記絶縁膜が、窒化ケイ素膜、酸化チタン膜、ＳｉＮｘ：Ｈ膜、酸化ケイ素膜、および酸化ケイ素／酸化チタン膜からなる群から選択される、前記５に記載の方法。
７．前記５に記載の方法によって形成される半導体デバイス。
８．前記１に記載の組成物から形成される半導体デバイスであって、前記組成物が処理されることで、前記有機媒体が除去され、前記ガラスフリットおよび銀粉末が焼結する、半導体デバイス。
９．全ガラスフリットを基準にして、前記鉛フリーガラスフリットが、
Ｂｉ 2 Ｏ 3 １０．０〜６０ｍｏｌ％
Ｂ 2 Ｏ 3 は１０ｍｏｌ％未満であり
ＢａＯは０または２ｍｏｌ％未満であり
ＳｒＯは０または２ｍｏｌ％未満であり
Ａｌ 2 Ｏ 3 は０または２ｍｏｌ％未満である
組成を有する、請求項１に記載の厚膜組成物。
１０．平均ガラス粒度が１．０〜４．０μｍの範囲内である、前記１に記載の厚膜組成物。
１１．組成物中の前記ガラスフリットが全組成物の０．５〜７．０重量％である、前記１に記載の厚膜組成物。
電気的特性とＺｎＯ／Ａｇとの間の関係を調べるために、種々のＺｎＯ／Ａｇ値を有するペーストを調製した。形成された電極の変換効率（％）を、前述の手順により測定した。各ペーストについて５つのサンプルを調製し、それら５つのサンプルの平均値を使用した。結果を図７に示す。効率は相対値（ｒ％）として示している。図７に示されるように、（ＺｎＯ／Ａｇ）×１００の含有率が２．５を超える場合にＲｃ性能が優れていた。
本発明は以下の実施の態様を含むものである。
１．厚膜伝導性組成物であって：
ａ）導電性銀粉末と；
ｂ）ＺｎＯ粉末と；
ｃ）鉛フリーガラスフリットであって、全ガラスフリットを基準にして：
Ｂｉ 2 Ｏ 3 ＞５ｍｏｌ％
Ｂ 2 Ｏ 3 ＜１５ｍｏｌ％
ＢａＯ＜５ｍｏｌ％
ＳｒＯ＜５ｍｏｌ％
Ａｌ 2 Ｏ 3 ＜５ｍｏｌ％
であるガラスフリットと；
ｄ）有機媒体と
を含み、
（ＺｎＯの含有量／銀粉末の含有量）×１００が２．５を超える、組成物。
２．追加の金属／金属酸化物添加剤であって、（ａ）Ｚｎ、Ｇｄ、Ｃｅ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ、およびＣｒから選択される金属；（ｂ）Ｇｄ、Ｃｅ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｓｎ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｕ、およびＣｒから選択される金属の酸化物；（ｃ）焼成後に（ｂ）の金属酸化物を生成することができるあらゆる化合物；ならびに（ｄ）それらの混合物からなる群から選択される追加の金属／金属酸化物添加剤をさらに含む、前記１に記載の組成物。
３．基材であって、その上に前記１に記載の組成物が堆積されており、前記組成物が処理されることで、前記有機媒体が除去され、前記ガラスフリットおよび銀粉末が焼結する、基材。
４．前記１に記載の組成物から形成される電極であって、前記組成物が焼成されることで有機ビヒクルが除去され、前記ガラス粒子が焼結する、電極。
５．ｐｎ接合を有する半導体と、前記半導体の主面上に形成された絶縁膜とで構成される構造要素から半導体デバイスを製造する方法であって：
（ａ）請求項１に記載の厚膜組成物を前記絶縁膜上に適用するステップと；
（ｂ）前記半導体、絶縁膜、および厚膜組成物を焼成して電極を形成するステップと、を含む、方法。
６．前記絶縁膜が、窒化ケイ素膜、酸化チタン膜、ＳｉＮｘ：Ｈ膜、酸化ケイ素膜、および酸化ケイ素／酸化チタン膜からなる群から選択される、前記５に記載の方法。
７．前記５に記載の方法によって形成される半導体デバイス。
８．前記１に記載の組成物から形成される半導体デバイスであって、前記組成物が処理されることで、前記有機媒体が除去され、前記ガラスフリットおよび銀粉末が焼結する、半導体デバイス。
９．全ガラスフリットを基準にして、前記鉛フリーガラスフリットが、
Ｂｉ 2 Ｏ 3 １０．０〜６０ｍｏｌ％
Ｂ 2 Ｏ 3 は１０ｍｏｌ％未満であり
ＢａＯは０または２ｍｏｌ％未満であり
ＳｒＯは０または２ｍｏｌ％未満であり
Ａｌ 2 Ｏ 3 は０または２ｍｏｌ％未満である
組成を有する、請求項１に記載の厚膜組成物。
１０．平均ガラス粒度が１．０〜４．０μｍの範囲内である、前記１に記載の厚膜組成物。
１１．組成物中の前記ガラスフリットが全組成物の０．５〜７．０重量％である、前記１に記載の厚膜組成物。
Claims (6)
- 厚膜伝導性組成物であって：
ａ）導電性銀粉末と；
ｂ）ＺｎＯ粉末と；
ｃ）鉛フリーガラスフリットであって、全ガラスフリットを基準にして：
Ｂｉ2Ｏ3＞５ｍｏｌ％
Ｂ2Ｏ3＜１５ｍｏｌ％
ＢａＯ＜５ｍｏｌ％
ＳｒＯ＜５ｍｏｌ％
Ａｌ2Ｏ3＜５ｍｏｌ％
であるガラスフリットと；
ｄ）有機媒体と
を含み、
（ＺｎＯの含有量／銀粉末の含有量）×１００が２．５を超える、組成物。 - 基材であって、その上に請求項１に記載の組成物が堆積されており、前記組成物が処理されることで、前記有機媒体が除去され、前記ガラスフリットおよび銀粉末が焼結する、基材。
- 請求項１に記載の組成物から形成される電極であって、前記組成物が焼成されることで有機ビヒクルが除去され、前記ガラス粒子が焼結する、電極。
- ｐｎ接合を有する半導体と、前記半導体の主面上に形成された絶縁膜とで構成される構造要素から半導体デバイスを製造する方法であって：
（ａ）請求項１に記載の厚膜組成物を前記絶縁膜上に適用するステップと；
（ｂ）前記半導体、絶縁膜、および厚膜組成物を焼成して電極を形成するステップと、を含む、方法。 - 請求項４に記載の方法によって形成される半導体デバイス。
- 請求項１に記載の組成物から形成される半導体デバイスであって、前記組成物が処理されることで、前記有機媒体が除去され、前記ガラスフリットおよび銀粉末が焼結する、半導体デバイス。
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