JP2011139048A - Substrate for solar cell roughened in at least one surface - Google Patents

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Kenji Adachi
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate for a solar cell having a texture structure attaining low reflectance regardless of use of a polycrystalline or amorphous material. <P>SOLUTION: The substrate for the solar cell roughened in at least one surface is obtained by exposing the substrate in which a thin film containing at least one kind of organic compounds having N-F coupling is entirely or partially formed on at least one surface to light from the thin film side and then removing the thin film together with residue between the thin film and the substrate. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、少なくとも片面が粗面化された太陽電池用基板に関する。   The present invention relates to a solar cell substrate having at least one surface roughened.

太陽電池は、昨今の地球温暖化対策として最も重要な技術であり、現在開発に注力化されている。太陽電池の開発における効率向上策は非常に重要であるが、材料による効率向上には限界があるため、デバイス全体での効率向上策が検討されている。   Solar cells are the most important technology as a countermeasure against global warming these days, and are currently focused on development. Efficiency improvement measures in the development of solar cells are very important, but since there are limits to the efficiency improvement by materials, measures for improving the efficiency of the entire device are being studied.

効率の改善策としては、デバイス受光面での光吸収効率を向上させれば、効率向上に大きく寄与できることが知られている。このため、表面テクスチャ構造の最適化による光閉じ込め効果が注目されており、このテクスチャ構造の形成方法が精力的に検討されている。   As a measure for improving the efficiency, it is known that if the light absorption efficiency on the light receiving surface of the device is improved, the efficiency can be greatly improved. For this reason, the light confinement effect due to the optimization of the surface texture structure has attracted attention, and the formation method of this texture structure has been energetically studied.

現在、エネルギー及びコストの面で単結晶シリコン太陽電池より有利であり、さらに、大面積化が可能であることから、アモルファスシリコンを用いた薄膜太陽電池の開発が盛んに検討されている。しかしながら、耐久性及び発電効率の両方が低いという問題点があり、効率向上策は特に重要である。   At present, development of a thin film solar cell using amorphous silicon is being actively studied because it is more advantageous than a single crystal silicon solar cell in terms of energy and cost, and can further increase the area. However, there is a problem that both durability and power generation efficiency are low, and measures for improving efficiency are particularly important.

光を効率的に吸収できるテクスチャ構造に関しては、計算方法の向上により、その情報が普及してきた。一方で、これまでに最も良く用いられている反射防止用表面構造として、ピラミッド型テクスチャが知られている。この形状が用いられるのは、最も古くから検討されてきた単結晶シリコン太陽電池において、アルカリによる(100)面の異方性エッチングが進行し、これにより容易にピラミッド型のテクスチャ構造が形成できたからである。このため、このテクスチャ構造以外での実用的な反射防止用表面加工方法は極めて少ない。   Information on texture structures that can efficiently absorb light has become popular due to improvements in calculation methods. On the other hand, a pyramidal texture is known as an antireflection surface structure that has been most often used so far. This shape is used because, in the single-crystal silicon solar cells that have been studied for the longest time, anisotropic etching of the (100) plane with alkali has progressed, and as a result, a pyramidal texture structure can be easily formed. It is. For this reason, there are very few practical antireflection surface processing methods other than this texture structure.

検討されているテクスチャ構造の形成方法を大きく分類すると、ウェットエッチングプロセス(アルカリ性溶液を使用するもの(特許文献1)、酸性溶液を使用するもの(非特許文献1〜3))、ドライエッチングプロセス(プラズマドライエッチング法(特許文献2〜8、非特許文献4〜5)、プラズマレスドライエッチング法(非特許文献6)、スパッタリング法(特許文献9)、レーザーパターニング(非特許文献7))、機械的な研磨プロセス(非特許文献8〜9)等が挙げられる。また、これらの手法の複数を組合せて最適な形状を作成することも検討されている(特許文献10〜11)。   The texture structure formation methods that have been studied are roughly classified into wet etching processes (one using an alkaline solution (Patent Document 1), one using an acidic solution (Non-Patent Documents 1 to 3)), a dry etching process ( Plasma dry etching method (patent documents 2 to 8, non-patent documents 4 to 5), plasmaless dry etching method (non-patent document 6), sputtering method (patent document 9), laser patterning (non-patent document 7)), machine Typical polishing processes (Non-Patent Documents 8 to 9) and the like. Also, it has been studied to create an optimum shape by combining a plurality of these methods (Patent Documents 10 to 11).

しかし、ドライプロセスは半導体製造プロセスと同様であるため、表面の精緻な形状の作成はできるが、装置が高価なため、大面積化に対応できない。また、特にプラズマ、レーザー光線等のように、高エネルギーを使用するため、表面処理時にデバイスにダメージを与えてしまう。   However, since the dry process is the same as the semiconductor manufacturing process, it is possible to create a precise surface shape. However, since the apparatus is expensive, it cannot cope with an increase in area. In addition, since high energy is used, particularly plasma and laser beams, the device is damaged during the surface treatment.

一方、ウェットエッチング法は最も普及されている方法である。しかしながら、このウェットエッチング法は、シリコン等の材料の結晶方位にしたがって異方性にエッチングされることがテクスチャ構造形成の原理である。したがって、シリコン太陽電池を例にとると、(100)面を有するウェハを用いた、単結晶シリコン太陽電池にしか適応できない。つまり、多結晶又はアモルファス材料を用いた太陽電池には適用できない。   On the other hand, the wet etching method is the most popular method. However, the principle of texture structure formation is that this wet etching method is anisotropically etched according to the crystal orientation of a material such as silicon. Therefore, taking a silicon solar cell as an example, it can be applied only to a single crystal silicon solar cell using a wafer having a (100) plane. That is, it cannot be applied to a solar cell using a polycrystalline or amorphous material.

このように、従来の方法では、特に多結晶又はアモルファスの材料を用いた太陽電池において、適切なテクスチャ構造を形成することができない。したがって、多結晶又はアモルファスの材料を用いた太陽電池を含む全ての形式の太陽電池においても、一般的かつ容易に適応できる、反射防止用テクスチャ構造の加工技術が望まれている。   As described above, the conventional method cannot form an appropriate texture structure particularly in a solar cell using a polycrystalline or amorphous material. Accordingly, there is a demand for a technique for processing an antireflection texture structure that can be generally and easily applied to all types of solar cells including solar cells using polycrystalline or amorphous materials.

特開2000−183378号公報JP 2000-183378 A 特開2000−012517号公報JP 2000-012517 A 特開2002−353484号公報JP 2002-353484 A 特開2003−197940号公報JP 2003-197940 A 特開平05−075152号公報JP 05-0775152 A 特開平09−102625号公報JP 09-102625 A 特開平11−312665号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-312665 特公昭60−027195号公報Japanese Patent Publication No. 60-027195 特開平06−204536号公報Japanese Patent Laid-Open No. 06-204536 特開2000−101111号公報JP 2000-101111 A 特開2004−235274号公報JP 2004-235274 A

Panekら、Journal of Materials Science、2005年、40巻、1459頁Panek et al., Journal of Materials Science, 2005, 40, 1459. Nishimotoら、Journal of the Electrochemical Society、1999年、146巻、457頁Nishimoto et al., Journal of the Electrochemical Society, 1999, 146, 457. 松村ら、Solar Energy Materials and Solar Cells、2006年、90巻、100頁Matsumura et al., Solar Energy Materials and Solar Cells, 2006, 90, 100 J. Yooら、Journal of Physics D: Applied Physics、2008年、41巻、125205頁J. Yoo et al., Journal of Physics D: Applied Physics, 2008, 41, 125205 Inomataら、Solar Energy Materials and Solar Cells、1997年、48巻、237頁Inomata et al., Solar Energy Materials and Solar Cells, 1997, 48, 237. 齊藤ら、成蹊大学理工学研究報告、2007年、44巻、43頁Saito et al., Seikei University Science and Engineering Research Report, 2007, 44, 43 木山ら、精密工学会誌、1990年、56巻、2069頁Kiyama et al., Japan Society for Precision Engineering, 1990, 56, 2069 Machidaら、Solar Energy Materials and Solar Cells、1997年、48巻、243頁Machida et al., Solar Energy Materials and Solar Cells, 1997, 48, 243. 野元ら、シャープ技報、1998年、4月号、40頁Nomoto et al., Sharp Technical Report, April 1998, p. 40

本発明は、単結晶シリコンを材料とした太陽電池だけでなく、多結晶又はアモルファスの材料を用いた場合でも、低反射率を達成できるテクスチャ構造を有する太陽電池用基板を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a solar cell substrate having a texture structure capable of achieving a low reflectance even when a polycrystalline or amorphous material is used as well as a solar cell made of single crystal silicon. To do.

上記課題を解決するために本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、少なくとも片面の全面又は部分的に形成された基板を、露光し、その後、前記薄膜を、前記薄膜と基板との間の残渣とともに除去することにより、単結晶シリコンのみならず多結晶又はアモルファスの材料を用いた場合でも、低反射率を達成できるテクスチャ構造を有する太陽電池用基板を提供できることを見出し、本発明を完成させた。勿論、本発明の技術は、多結晶材料及びアモルファス材料に限らず、単結晶シリコン太陽電池でも同様に有効に用いることが出来る。すなわち、本発明は以下の構成からなる。
項1.N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、少なくとも片面の全面又は部分的に形成された基板を、その後、前記薄膜を、前記薄膜と基板との間の残渣とともに除去して得られる、少なくとも片面が粗面化された太陽電池用基板。
項2.N−F結合を有する有機化合物が、式(1)で示される構造単位を有する項1に記載の太陽電池用基板。
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted intensive research, and as a result, exposed a substrate on which a thin film containing at least one organic compound having an NF bond is formed at least on one side or in part. Then, by removing the thin film together with the residue between the thin film and the substrate, a texture structure that can achieve low reflectance even when using a polycrystalline or amorphous material as well as single crystal silicon. The present inventors have found that a solar cell substrate can be provided and have completed the present invention. Of course, the technique of the present invention is not limited to a polycrystalline material and an amorphous material, but can be effectively used in a single crystal silicon solar cell as well. That is, the present invention has the following configuration.
Item 1. A substrate in which a thin film containing at least one organic compound having an N—F bond is formed on at least one side of the whole or a part thereof is obtained, and then the thin film is removed together with a residue between the thin film and the substrate. A solar cell substrate having at least one surface roughened.
Item 2. Item 2. The solar cell substrate according to item 1, wherein the organic compound having an NF bond has a structural unit represented by formula (1).

Figure 2011139048
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(式中、 (Where

Figure 2011139048
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はブレンステッド酸の共役塩基である。)
項3.N−F結合を有する有機化合物が、式(A1)、(A2)又は(A3)で示される項1又は2に記載の太陽電池用基板。
Is the conjugate base of Bronsted acid. )
Item 3. Item 3. The solar cell substrate according to item 1 or 2, wherein the organic compound having an NF bond is represented by formula (A1), (A2), or (A3).

Figure 2011139048
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Figure 2011139048
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Figure 2011139048
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[式(A1)〜(A3)中、隣接するRとR、RとR、RとR又はRとRは連結して、−CR=CR−CR=CR−を形成していてもよく、また、R’とR’、R’とR’、R’とR’又はR’とR’は連結して、−CR’=CR’−CR’=CR’−を形成していてもよく、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’及びR’は同じか又は異なり、いずれも、水素原子;ハロゲン原子;ニトロ基;ヒドロキシ基;シアノ基;カルバモイル基;ハロゲン原子、水酸基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリールオキシ基、炭素数1〜5のアシル基、炭素数1〜5のアシルオキシ基及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルケニル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキニル基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリール基;少なくとも1種のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜15のアシル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数2〜15のアルコキシカルボニル基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数7〜15のアリールオキシカルボニル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキルスルホニル基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリールスルホニル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキルスルフィニル基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリールスルフィニル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルコキシ基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリールオキシ基;少なくとも1種のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜15のアシルオキシ基;少なくとも1種のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜15のアシルチオ基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルカンスルホニルオキシ基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリールスルホニルオキシ基;炭素数1〜5のアルキル基及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよいカルバモイル基;炭素数1〜5のアシル基及びハロゲン原子よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよいアミノ基;ハロゲン原子、炭素数6〜10のアリール基及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のN−アルキルピリジニウム塩基;ハロゲン原子、炭素数6〜10のアリール基及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数11〜15のN−アリールピリジニウム塩基;又は有機ポリマー鎖であり、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’及びR’は種々の組合せでヘテロ原子を介して又は介さずに環構造を形成してもよく、式(A2)において、R、R、R、R、R、R、R、R及びRの1つが [In formulas (A1) to (A3), adjacent R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4, or R 4 and R 5 are linked, and —CR 6 = CR 7 -CR 8 ═CR 9 —, and R 1 ′ and R 2 ′, R 2 ′ and R 3 ′, R 3 ′ and R 4 ′ or R 4 ′ and R 5 ′ are linked, -CR 6 '= CR 7' -CR 8 '= CR 9' - may be in the form, R 1, R 2, R 3, R 4, R 5, R 6, R 7, R 8, R 9 , R 1 ′, R 2 ′, R 3 ′, R 4 ′, R 5 ′, R 6 ′, R 7 ′, R 8 ′ and R 9 ′ are the same or different and all are hydrogen atoms; halogen Nitro group; hydroxy group; cyano group; carbamoyl group; halogen atom, hydroxyl group, alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, acyl group having 1 to 5 carbon atoms, 1 carbon atom An alkyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of an acyloxy group having 5 and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms; a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms An alkenyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of: a group having at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms A good alkynyl group having 1 to 15 carbon atoms; an aryl group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; at least one kind An acyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom; a small amount selected from the group consisting of a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms Or an optionally substituted alkoxycarbonyl group having 2 to 15 carbon atoms; a carbon atom having 7 carbon atoms that may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. An aryloxycarbonyl group having 15 to 15 carbon atoms; an alkylsulfonyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms; a halogen atom and a carbon number An arylsulfonyl group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of 1 to 5 alkyl groups; at least selected from the group consisting of halogen atoms and aryl groups having 6 to 10 carbon atoms C1-C15 alkyl sulfinyl group which may be substituted by 1 type; A halogen atom and a C1-C5 alkyl group An arylsulfinyl group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of: a halogen atom and at least one selected from the group consisting of aryl groups having 6 to 10 carbon atoms An optionally substituted alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms; an aryloxy group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; An acyloxy group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with one halogen atom; an acylthio group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one halogen atom; a halogen atom and 6 to 6 carbon atoms An alkanesulfonyloxy group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of 10 aryl groups; Arylsulfonyloxy group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a rogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms and 6 carbon atoms A carbamoyl group optionally substituted with at least one selected from the group consisting of 10 to 10 aryl groups; may be substituted with at least one selected from the group consisting of an acyl group having 1 to 5 carbon atoms and a halogen atom A good amino group; an N-alkylpyridinium having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms A base; substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms Which may N- aryl pyridinium base of carbon number 11 to 15; a or an organic polymer chain, R 1, R 2, R 3, R 4, R 5, R 6, R 7, R 8, R 9, R 1 ', R 2 ', R 3 ', R 4 ', R 5 ', R 6 ', R 7 ', R 8 ' and R 9 'can be combined in various combinations with or without a heteroatom. In formula (A2), one of R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 is

Figure 2011139048
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(Rは単結合又は炭素数1〜5のアルキレン基)であり、式(A3)において、R、R、R、R、R、R、R、R及びRのうちの1つとR’、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’及びR’のうちの1つとは単結合で結合鎖を形成している。また、 (R is a single bond or an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms), and in the formula (A3), R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 One of R 1 ′, R 2 ′, R 3 ′, R 4 ′, R 5 ′, R 6 ′, R 7 ′, R 8 ′ and R 9 ′ with a single bond A chain is formed. Also,

Figure 2011139048
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はブレンステッド酸の共役塩基である。]
項4.式(A1)中、R、R、R、R及びRが同じか又は異なり、いずれも水素原子又は炭素数1〜15のアルキル基である項3に記載の太陽電池用基板。
項5.式(A1)及び(A3)中、
Is the conjugate base of Bronsted acid. ]
Item 4. Item 4. The solar cell substrate according to Item 3, wherein in formula (A1), R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are the same or different, and each is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms. .
Item 5. In formulas (A1) and (A3),

Figure 2011139048
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がパーフルオロアルカンスルホナートである項3又は4に記載の太陽電池用基板。
項6.式(A1)及び(A3)中、
Item 5. The solar cell substrate according to Item 3 or 4, wherein is a perfluoroalkanesulfonate.
Item 6. In formulas (A1) and (A3),

Figure 2011139048
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がテトラフルオロボレートである項3又は4に記載の太陽電池用基板。
項7.N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、さらに、少なくとも1種のイオン液体を含む項1〜6のいずれかに記載の太陽電池用基板。
項8.基板が、半導体又は絶縁体である項1〜7のいずれかに記載の太陽電池用基板。
項9.半導体が、多結晶半導体又はアモルファス半導体である項8に記載の太陽電池用基板。
項10.半導体が、単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコン、シリコンカーバイト(SiC)、ゲルマニウム、シリコンゲルマニウム、ガリウムヒ素、ガリウムアルミニウムヒ素、インジウムガリウムヒ素、インジウムリン、インジウムアンチモン、銅インジウムセレン、銅インジウムガリウムセレン、酸化インジウムスズ、カドミウムテルル、硫化カドミウム、酸化亜鉛、銅アルミニウムオキサイド、酸化スズ、窒化ガリウム及び窒化アルミニウムよりなる群から選ばれる少なくとも1種である項8又は9に記載の太陽電池用基板。
項11.絶縁体が、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化タンタル、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化クロム、及びこれらのシリケート、シリコン酸化物、シリコン窒化物並びにサファイアよりなる群から選ばれる少なくとも1種である項8に記載の太陽電池用基板。
項12.N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、スピンコート法、浸漬法、スプレー法、インクジェット法又はドクターブレード法により、基板の表面の全面又は部分的にN−F結合を有する有機化合物を塗布することにより形成される、項1〜11のいずれかに記載の太陽電池用基板。
項13.N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、インクジェット法により、基板の表面に、N−F結合を有する有機化合物からなる液滴を塗布することにより形成される、項1〜12のいずれかに記載の太陽電池用基板。
項14.N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、結晶、多結晶、アモルファス又は液体である項1〜13のいずれかに記載の太陽電池用基板。
項15.露光が、可視光、紫外線、赤外線、X線、電子ビーム、イオンビーム又はレーザービームを照射する項1〜14のいずれかに記載の太陽電池用基板。
項16.N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を除去した後に、基板の前記薄膜が形成されていた表面をウェットエッチングして得られる、項1〜15のいずれかに記載の太陽電池用基板。
項17.項1〜16のいずれかに記載の太陽電池用基板の製造方法であって、
(1)N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を基板の表面に形成する工程
(2)基板を露光する工程、及び
(3)前記薄膜を、前記薄膜と基板との間の残渣とともに除去する工程
を含む太陽電池用基板の製造方法。
項18.工程(3)の後に、
(4)基板のN−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が形成されていた表面をウェットエッチングする工程
を含む、項17に記載の太陽電池用基板の製造方法。
項19.項1〜16のいずれかに記載の太陽電池用基板を備える太陽電池。
項20.項1〜16のいずれかに記載の太陽電池用基板上に、半導体材料からなる薄膜が形成されている太陽電池。
項21.絶縁材料又は電極材料の上に、項10に記載の太陽電池用基板が形成されている太陽電池。
Item 5. The solar cell substrate according to Item 3 or 4, wherein is tetrafluoroborate.
Item 7. Item 7. The solar cell substrate according to any one of Items 1 to 6, wherein the thin film containing at least one organic compound having an NF bond further contains at least one ionic liquid.
Item 8. Item 8. The solar cell substrate according to any one of Items 1 to 7, wherein the substrate is a semiconductor or an insulator.
Item 9. Item 9. The solar cell substrate according to Item 8, wherein the semiconductor is a polycrystalline semiconductor or an amorphous semiconductor.
Item 10. Semiconductors are single crystal silicon, polycrystalline silicon, amorphous silicon, silicon carbide (SiC), germanium, silicon germanium, gallium arsenide, gallium aluminum arsenide, indium gallium arsenide, indium phosphide, indium antimony, copper indium selenium, copper indium gallium. Item 10. The solar cell substrate according to Item 8 or 9, which is at least one selected from the group consisting of selenium, indium tin oxide, cadmium tellurium, cadmium sulfide, zinc oxide, copper aluminum oxide, tin oxide, gallium nitride, and aluminum nitride.
Item 11. Item 8. The insulator is at least one selected from the group consisting of zirconium oxide, hafnium oxide, tantalum oxide, aluminum oxide, titanium oxide, chromium oxide, and silicates, silicon oxide, silicon nitride, and sapphire. The solar cell substrate described.
Item 12. A thin film containing at least one organic compound having an N—F bond is formed by spin coating, dipping, spraying, ink jetting, or doctor blade method so that the entire surface of the substrate has an N—F bond. Item 12. The solar cell substrate according to any one of Items 1 to 11, which is formed by applying a compound.
Item 13. Item 1-12, wherein the thin film containing at least one organic compound having an NF bond is formed by applying droplets made of an organic compound having an NF bond to the surface of the substrate by an inkjet method. The solar cell substrate according to any one of the above.
Item 14. Item 14. The solar cell substrate according to any one of Items 1 to 13, wherein the thin film containing at least one organic compound having an NF bond is crystalline, polycrystalline, amorphous, or liquid.
Item 15. Item 15. The solar cell substrate according to any one of Items 1 to 14, wherein the exposure is performed by irradiating visible light, ultraviolet rays, infrared rays, X-rays, electron beams, ion beams or laser beams.
Item 16. Item 16. The solar cell according to any one of Items 1 to 15, obtained by removing a thin film containing at least one organic compound having an NF bond and then wet-etching the surface of the substrate on which the thin film was formed. substrate.
Item 17. The method for producing a solar cell substrate according to any one of Items 1 to 16, wherein
(1) forming a thin film containing at least one organic compound having an NF bond on the surface of the substrate (2) exposing the substrate; and (3) forming the thin film between the thin film and the substrate. The manufacturing method of the board | substrate for solar cells including the process removed with a residue.
Item 18. After step (3)
(4) The method for producing a solar cell substrate according to item 17, including a step of performing wet etching on the surface of the substrate on which the thin film containing at least one organic compound having an NF bond is formed.
Item 19. Item 17. A solar cell comprising the solar cell substrate according to any one of Items 1 to 16.
Item 20. Item 17. A solar cell in which a thin film made of a semiconductor material is formed on the solar cell substrate according to any one of items 1 to 16.
Item 21. Item 11. A solar cell in which the solar cell substrate according to item 10 is formed on an insulating material or an electrode material.

本発明によれば、単結晶シリコンだけでなく、多結晶又はアモルファスの材料を用いた場合でも、低反射率を達成できるテクスチャ構造を有する太陽電池用基板を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a solar cell substrate having a texture structure that can achieve low reflectance even when a polycrystalline or amorphous material is used as well as single crystal silicon.

本発明の第1の実施態様における太陽電池用基板の製造方法を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the manufacturing method of the board | substrate for solar cells in the 1st embodiment of this invention. 本発明の第2の実施態様における太陽電池用基板の製造方法を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the manufacturing method of the board | substrate for solar cells in the 2nd embodiment of this invention. 本発明の第3の実施態様における太陽電池用基板の製造方法を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the manufacturing method of the board | substrate for solar cells in the 3rd embodiment of this invention. 本発明の第4の実施態様における太陽電池用基板の製造方法を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the manufacturing method of the board | substrate for solar cells in the 4th embodiment of this invention. 実施例1で得られた太陽電池用基板の表面を位相シフト干渉顕微鏡により観察した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having observed the surface of the board | substrate for solar cells obtained in Example 1 with the phase shift interference microscope. 実施例2で得られた太陽電池用基板の表面を位相シフト干渉顕微鏡により観察した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having observed the surface of the board | substrate for solar cells obtained in Example 2 with the phase shift interference microscope. 実施例3で得られた太陽電池用基板の表面を位相シフト干渉顕微鏡により観察した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having observed the surface of the board | substrate for solar cells obtained in Example 3 with the phase shift interference microscope. 実施例4で得られた太陽電池用基板の表面を位相シフト干渉顕微鏡により観察した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having observed the surface of the board | substrate for solar cells obtained in Example 4 with the phase shift interference microscope. 実施例5で得られた太陽電池用基板の表面を位相シフト干渉顕微鏡により観察した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having observed the surface of the board | substrate for solar cells obtained in Example 5 with the phase shift interference microscope. 実施例6で得られた太陽電池用基板の表面を位相シフト干渉顕微鏡により観察した結果を示す図である。It is a figure which shows the result of having observed the surface of the board | substrate for solar cells obtained in Example 6 with the phase shift interference microscope. 実施例6において、光反射率を測定した実験系を示す概略図である。In Example 6, it is the schematic which shows the experimental system which measured the light reflectivity. 実施例7で得られた太陽電池用基板の表面を位相シフト干渉顕微鏡により観察した結果を示す図である。なお、図12において、中図及び下図は、上図の穴部分を拡大した図である。It is a figure which shows the result of having observed the surface of the board | substrate for solar cells obtained in Example 7 with the phase shift interference microscope. In addition, in FIG. 12, the middle figure and the lower figure are the figures which expanded the hole part of the upper figure.

1.太陽電池用基板
本発明の、少なくとも片面が粗面化された太陽電池用基板は、N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、少なくとも片面の全面又は部分的に形成された基板を、露光し、その後、前記薄膜を、前記薄膜と基板との間の残渣とともに除去して得られる。言い換えれば、
(1)N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を基板の表面に形成する工程
(2)基板を、前記薄膜側から露光する工程、及び
(3)前記薄膜を、前記薄膜と基板との間の残渣とともに除去する工程
を含む製造方法により得られる。
1. Substrate for solar cell The substrate for solar cell having at least one surface roughened according to the present invention is a substrate on which a thin film containing at least one organic compound having an NF bond is formed on the entire surface or part of at least one surface. Is exposed, and then the thin film is removed together with the residue between the thin film and the substrate. In other words,
(1) A step of forming a thin film containing at least one organic compound having an NF bond on the surface of the substrate (2) a step of exposing the substrate from the thin film side; and (3) the thin film as the thin film It is obtained by a manufacturing method including a step of removing together with the residue between the substrate.

なお、本発明において、太陽電池用基板とは、絶縁材料又は電極材料からなる裏面電極、当該裏面電極上に形成される半導体薄膜層等を包含する概念である。   In addition, in this invention, the board | substrate for solar cells is a concept including the back surface electrode which consists of an insulating material or an electrode material, the semiconductor thin film layer etc. which are formed on the said back surface electrode.

以下、詳細に説明する。   Details will be described below.

工程(1)
工程(1)では、N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を基板の表面に形成する。
Process (1)
In step (1), a thin film containing at least one organic compound having an NF bond is formed on the surface of the substrate.

<N−F結合を有する有機化合物>
N−F結合を有する有機化合物は、フッ素化剤として知られているものであり、式(1)で示されるものが好ましい。
<Organic compound having NF bond>
The organic compound having an NF bond is known as a fluorinating agent, and the compound represented by the formula (1) is preferable.

Figure 2011139048
Figure 2011139048

(式中、 (Where

Figure 2011139048
Figure 2011139048

はブレンステッド酸の共役塩基である。)
式(1)において、
Is the conjugate base of Bronsted acid. )
In equation (1),

Figure 2011139048
Figure 2011139048

を生成するブレンステッド酸としては、例えば、メタンスルホン酸、ブタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ニトロベンゼンスルホン酸、ジニトロベンゼンスルホン酸、トリニトロベンゼンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロエタンスルホン酸、パーフルオロブタンスルホン酸、パーフルオロオクタンスルホン酸、パーフルオロ(2−エトキシエタン)スルホン酸、パーフルオロ(4−エチルシクロヘキサン)スルホン酸、トリクロロメタンスルホン酸、ジフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロエタンスルホン酸、フルオロスルホン酸、クロロスルホン酸、カンファースルホン酸、ブロモカンファースルホン酸、Δ−コレステン−3−オン−6−スルホン酸、1−ヒドロキシ−p−メンタン−2−スルホン酸、p−スチレンスルホン酸、β−スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸、パーフルオロ−3,6−ジオキサ−4−メチル−7−オクテンスルホン酸等のスルホン酸;硫酸、リン酸、硝酸等の鉱酸;過塩素酸、過臭素酸、過ヨウ素酸、塩素酸、臭素酸等のハロゲン酸;モノメチル硫酸、モノエチル硫酸等のモノアルキル硫酸;酢酸、ギ酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、ペンタフルオロプロピオン酸、ジクロロ酢酸、アクリル酸等のカルボン酸;HAlF、HBF、HB、HPF、HSbF、HSbF、HSb11、HAsF、HAlCl、HAlClF、HAlFCl、HBCl、HBClF、HBBrF、HSbCl、HSbClF等のルイス酸とハロゲン化水素との化合物;HBPh(Phはフェニル基)、 Examples of Bronsted acids that produce methanesulfonic acid, butanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, toluenesulfonic acid, nitrobenzenesulfonic acid, dinitrobenzenesulfonic acid, trinitrobenzenesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, trifluoroethanesulfone Acid, perfluorobutanesulfonic acid, perfluorooctanesulfonic acid, perfluoro (2-ethoxyethane) sulfonic acid, perfluoro (4-ethylcyclohexane) sulfonic acid, trichloromethanesulfonic acid, difluoromethanesulfonic acid, trifluoroethanesulfone Acid, fluorosulfonic acid, chlorosulfonic acid, camphorsulfonic acid, bromocamphorsulfonic acid, Δ 4 -cholesten-3-one-6-sulfonic acid, 1-hydroxy-p-men Sulfonic acids such as tan-2-sulfonic acid, p-styrenesulfonic acid, β-styrenesulfonic acid, vinylsulfonic acid, perfluoro-3,6-dioxa-4-methyl-7-octenesulfonic acid; sulfuric acid, phosphoric acid Mineral acids such as nitric acid; halogen acids such as perchloric acid, perbromic acid, periodic acid, chloric acid and bromic acid; monoalkyl sulfuric acids such as monomethyl sulfuric acid and monoethyl sulfuric acid; acetic acid, formic acid, trichloroacetic acid and trifluoroacetic acid , Carboxylic acids such as pentafluoropropionic acid, dichloroacetic acid, and acrylic acid; HAlF 4 , HBF 4 , HB 2 F 7 , HPF 6 , HSbF 4 , HSbF 6 , HSb 2 F 11 , HAsF 6 , HAlCl 4 F, HAlCl 3 F , HAlF 3 Cl, hBCl 4, hBCl 3 F, HBBr 3 F, HSbCl 6, HSbCl 5 F , etc. Le of Compounds of acetic acid and hydrogen halide; HBPh 4 (Ph is phenyl group),

Figure 2011139048
Figure 2011139048

等のアリール置換ホウ素化合物;(FSONH、(PhSONH、(CFSONH、(CSONH、CFSONHSO13Aryl substituted boron compounds such as: (FSO 2 ) 2 NH, (PhSO 2 ) 2 NH, (CF 3 SO 2 ) 2 NH, (C 4 F 9 SO 2 ) 2 NH, CF 3 SO 2 NHSO 2 C 6 F 13 ,

Figure 2011139048
Figure 2011139048

等の酸性アミド化合物;(FSOCH、(CFSOCH、(PhOSOCH(Phはフェニル基)、(CFSOCH、(CFSOCH、(CSOCH、(C17SOCH等の炭素酸化合物等があげられる。 (FSO 2 ) 3 CH, (CF 3 SO 2 ) 3 CH, (PhOSO 2 ) 3 CH (Ph is a phenyl group), (CF 3 SO 2 ) 2 CH 2 , (CF 3 SO 2 ) 3 CH, (C 4 F 9 SO 2 ) 3 CH, (C 8 F 17 SO 2 ) 3 CH and other carbon acid compounds.

安定性の高いN−F結合を有する有機化合物を得るためには、   In order to obtain an organic compound having a highly stable NF bond,

Figure 2011139048
Figure 2011139048

として酢酸(pKa:4.56)よりも強い酸性度のブレンステッド酸の共役塩基が特に好ましい。 As a conjugated base of Bronsted acid having an acidity stronger than that of acetic acid (pKa: 4.56).

前記共役塩基としては、例えば、BFPFAsFSbFAlFAlClSbClSbClF、Sb11OClOOSOF、OSOCl、OSOOH、OSOOCHOSOCHOSOCFOSOCClOSOOSOOSOCHOSONON(SOCF等が特に好ましい。なかでも、テトラフルオロボレート(BF)又はパーフルオロアルカンスルホネート(OSOCFOSO等)が好ましい。 Examples of the conjugate base, for example, - BF 4, - PF 6 , - AsF 6, - SbF 6, - AlF 4, - AlCl 4, - SbCl 6, - SbCl 5 F, - Sb 2 F 11, - B 2 F 7, - OClO 3, - OSO 2 F, - OSO 2 Cl, - OSO 2 OH, - OSO 2 OCH 3, - OSO 2 CH 3, - OSO 2 CF 3, - OSO 2 CCl 3, - OSO 2 C 4 F 9, - OSO 2 C 6 H 5, - OSO 2 C 6 H 4 CH 3, - OSO 2 C 6 H 4 NO 2, - N (SO 2 CF 3) 2 are particularly preferred. Among them, tetrafluoroborate (- BF 4) or perfluoroalkane sulfonate (- OSO 2 CF 3, - OSO 2 C 4 F 9 , etc.) is preferred.

式(1)を満たすN−F結合を有する有機化合物としては、例えば、N−フルオロピリジニウム化合物(A)、N−フルオロキヌクリジニウム塩(B)、N−フルオロ−1,4−ジアゾニアビシクロ[2.2.2]オクタン化合物(C)などが挙げられる。   Examples of the organic compound having an NF bond satisfying the formula (1) include an N-fluoropyridinium compound (A), an N-fluoroquinuclidinium salt (B), and an N-fluoro-1,4-diazonia. And bicyclo [2.2.2] octane compound (C).

N−フルオロピリジニウム化合物(A)として好ましい化合物は、次の式(A1)、(A2)又は(A3)で示されるものである。   Preferred compounds as the N-fluoropyridinium compound (A) are those represented by the following formula (A1), (A2) or (A3).

Figure 2011139048
Figure 2011139048

Figure 2011139048
Figure 2011139048

Figure 2011139048
Figure 2011139048

式(A1)〜(A3)中、隣接するRとR、RとR、RとR又はRとRは連結して、−CR=CR−CR=CR−を形成していてもよく、また、R’とR’、R’とR’、R’とR’又はR’とR’は連結して、−CR’=CR’−CR’=CR’−を形成していてもよく、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’及びR’は同じか又は異なり、いずれも、水素原子;ハロゲン原子;ニトロ基;ヒドロキシ基;シアノ基;カルバモイル基;ハロゲン原子、水酸基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリールオキシ基、炭素数1〜5のアシル基、炭素数1〜5のアシルオキシ基及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルケニル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキニル基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリール基;少なくとも1種のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜15のアシル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数2〜15のアルコキシカルボニル基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数7〜15のアリールオキシカルボニル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキルスルホニル基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリールスルホニル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキルスルフィニル基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリールスルフィニル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルコキシ基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリールオキシ基;少なくとも1種のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜15のアシルオキシ基;少なくとも1種のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜15のアシルチオ基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルカンスルホニルオキシ基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリールスルホニルオキシ基;炭素数1〜5のアルキル基及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよいカルバモイル基;炭素数1〜5のアシル基及びハロゲン原子よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよいアミノ基;ハロゲン原子、炭素数6〜10のアリール基及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のN−アルキルピリジニウム塩基;ハロゲン原子、炭素数6〜10のアリール基及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数11〜15のN−アリールピリジニウム塩基;又は有機ポリマー鎖であり、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’及びR’は種々の組合せでヘテロ原子を介して又は介さずに環構造を形成してもよく、式(A2)において、R、R、R、R、R、R、R、R及びRの1つが In the formulas (A1) to (A3), adjacent R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 or R 4 and R 5 are connected to each other, and —CR 6 = CR 7 —CR 8 = CR 9 − may be formed, and R 1 ′ and R 2 ′, R 2 ′ and R 3 ′, R 3 ′ and R 4 ′, or R 4 ′ and R 5 ′ CR 6 ′ = CR 7 ′ —CR 8 ′ = CR 9 ′ — may be formed, and R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 1 ′, R 2 ′, R 3 ′, R 4 ′, R 5 ′, R 6 ′, R 7 ′, R 8 ′ and R 9 ′ are the same or different, and all are hydrogen atoms; halogen atoms Nitro group; hydroxy group; cyano group; carbamoyl group; halogen atom, hydroxyl group, alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, acyl group having 1 to 5 carbon atoms, 1 to carbon atoms An alkyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of an acyloxy group and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms; a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms An alkenyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group; and optionally substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms An alkynyl group having 1 to 15 carbon atoms; an aryl group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; at least one halogen An acyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with an atom; less selected from the group consisting of a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms May be substituted with one kind of an alkoxycarbonyl group having 2 to 15 carbon atoms; 7 carbon atoms that may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms An aryloxycarbonyl group having 15 to 15 carbon atoms; an alkylsulfonyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms; a halogen atom and a carbon number An arylsulfonyl group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of 1 to 5 alkyl groups; at least selected from the group consisting of halogen atoms and aryl groups having 6 to 10 carbon atoms An alkylsulfinyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with one kind; a halogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; An arylsulfinyl group having 6 to 15 carbon atoms that may be substituted with at least one selected from the group consisting of: a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms that is substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms An optionally substituted alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms; an aryloxy group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; An acyloxy group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with one halogen atom; an acylthio group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one halogen atom; a halogen atom and 6 to 6 carbon atoms An alkanesulfonyloxy group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of 10 aryl groups; An arylsulfonyloxy group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a gen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms and 6 carbon atoms A carbamoyl group optionally substituted with at least one selected from the group consisting of 10 to 10 aryl groups; may be substituted with at least one selected from the group consisting of an acyl group having 1 to 5 carbon atoms and a halogen atom A good amino group; an N-alkylpyridinium having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms A base; substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms Good N- aryl pyridinium base of carbon number 11 to 15; a or an organic polymer chain, R 1, R 2, R 3, R 4, R 5, R 6, R 7, R 8, R 9, R 1 ' , R 2 ′, R 3 ′, R 4 ′, R 5 ′, R 6 ′, R 7 ′, R 8 ′ and R 9 ′ form a ring structure in various combinations with or without a heteroatom. In formula (A2), one of R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 is

Figure 2011139048
Figure 2011139048

(Rは単結合又は炭素数1〜5のアルキレン基)であり、式(A3)において、R、R、R、R、R、R、R、R及びRのうちの1つとR’、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’及びR’のうちの1つとは単結合で結合鎖を形成している。また、 (R is a single bond or an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms), and in the formula (A3), R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 One of R 1 ′, R 2 ′, R 3 ′, R 4 ′, R 5 ′, R 6 ′, R 7 ′, R 8 ′ and R 9 ′ with a single bond A chain is formed. Also,

Figure 2011139048
Figure 2011139048

は式(1)と同じ、 Is the same as equation (1),

Figure 2011139048
Figure 2011139048

と同じである。 Is the same.

本発明に用いられるN−フルオロピリジニウム塩(A)のうち、とくに好ましい化合物としては、つぎの式(A1a):   Among the N-fluoropyridinium salts (A) used in the present invention, particularly preferable compounds include the following formula (A1a):

Figure 2011139048
Figure 2011139048

(式中、R1a、R2a、R3a、R4a及びR5aは同じか又は異なり、いずれも水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のハロアルキル基、ハロゲン原子、メチル基もしくはハロゲンで置換されていてもよいフェニル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜4のアシルオキシ基、炭素数2〜4のアルコキシカルボニル基、シアノ基又はニトロ基; (In the formula, R 1a , R 2a , R 3a , R 4a and R 5a are the same or different, and all are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a halogen atom, A phenyl group optionally substituted with a methyl group or a halogen, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, an acyloxy group having 2 to 4 carbon atoms, or an alkoxycarbonyl group having 2 to 4 carbon atoms Cyano group or nitro group;

Figure 2011139048
Figure 2011139048

がpKaが4.56以下のブレンステッド酸の共役塩基である)
で表される化合物(A1a)、及び次の式(A2a):
Is a conjugate base of Bronsted acid with a pKa of 4.56 or less)
And the compound (A1a) represented by the following formula (A2a):

Figure 2011139048
Figure 2011139048

[式中、R1a、R2a、R3a、R4a及びR5aのうち1つが [Wherein one of R 1a , R 2a , R 3a , R 4a and R 5a is

Figure 2011139048
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(rは0〜5、好ましくは0〜2の整数)であり、その他が同じか又は異なり、いずれも水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のハロアルキル基又はハロゲン原子である]
で表される化合物(A2a)よりなる群から選ばれるN−フルオロピリジニウム塩があげられる。
(R is an integer of 0 to 5, preferably 0 to 2), and the others are the same or different, all of which are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a halogen atom. Is]
And an N-fluoropyridinium salt selected from the group consisting of the compound represented by formula (A2a).

また、次の式(A3a):   Further, the following formula (A3a):

Figure 2011139048
Figure 2011139048

(式中、R1a、R2a、R3a、R4a、R5a、R1a’、R2a’、R3a’、R4a’及びR5a’は同じか又は異なり、いずれも水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のハロアルキル基、ハロゲン原子、メチル基もしくはハロゲンで置換されていてもよいフェニル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜4のアシルオキシ基、炭素数2〜4のアルコキシカルボニル基、シアノ基又はニトロ基であり、R1a、R2a、R3a、R4a、R5aのうち1つはR1a’、R2a’、R3a’、R4a’、R5a’のうちの1つと単結合で結合鎖を形成し、 (Wherein R 1a , R 2a , R 3a , R 4a , R 5a , R 1a ′, R 2a ′, R 3a ′, R 4a ′ and R 5a ′ are the same or different, and all are hydrogen atoms, carbons An alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a halogen atom, a methyl group or a phenyl group optionally substituted with a halogen, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, an acyl having 2 to 4 carbon atoms Group, an acyloxy group having 2 to 4 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 2 to 4 carbon atoms, a cyano group or a nitro group, and one of R 1a , R 2a , R 3a , R 4a and R 5a is R 1a. A single bond with one of ', R 2a ', R 3a ', R 4a ', R 5a 'to form a bond chain;

Figure 2011139048
Figure 2011139048

が、pKaが4.56以下のブレンステッド酸の共役塩基である)
で表される化合物(A3a)も挙げられる。
Is a conjugate base of Bronsted acid having a pKa of 4.56 or less)
The compound (A3a) represented by these is also mentioned.

N−フルオロキヌクリジニウム塩(B)として、特に好ましい化合物は、次の式(B):   As N-fluoroquinuclidinium salt (B), particularly preferred compounds are represented by the following formula (B):

Figure 2011139048
Figure 2011139048

(式中、 (Where

Figure 2011139048
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は式(1)と同じである)
で示されるものである。
Is the same as equation (1))
It is shown by.

また、N−フルオロ−1,4−ジアゾニアビシクロ[2.2.2]オクタン化合物(C)として特に好ましい化合物は、式(C):   Further, particularly preferred compounds as the N-fluoro-1,4-diazoniabicyclo [2.2.2] octane compound (C) are those represented by the formula (C):

Figure 2011139048
Figure 2011139048

(式中、Rcは、水酸基、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のハロアルキル基、炭素数6〜10のアリール基; (In the formula, Rc is a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms;

Figure 2011139048
Figure 2011139048

は同じか又は異なり、いずれも式(1)と同じである)
で示されるものである。
Are the same or different and both are the same as in formula (1))
It is shown by.

これらのN−F結合を有する有機化合物のなかでも、電子を受け取りやすい芳香環の骨格を有しているという点から、N−フルオロピリジニウム化合物(A)が好ましい。   Among these organic compounds having an NF bond, the N-fluoropyridinium compound (A) is preferable because it has an aromatic ring skeleton that easily accepts electrons.

本発明において、N−F結合を有する有機化合物は、1種類のみを用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。N−F結合を有する有機化合物を2種類以上組み合わせて使用する場合は、上記のN−F結合を有する有機化合物を任意に組み合わせればよく、その組成比も適宜調整して用いればよい。   In the present invention, only one type of organic compound having an NF bond may be used, or two or more types may be used in combination. When two or more organic compounds having an NF bond are used in combination, the organic compounds having an NF bond may be arbitrarily combined, and the composition ratio may be adjusted as appropriate.

<薄膜中の第2成分>
さらに、これらN−F結合を有する有機化合物と、相溶性を有する第2の成分を組み合わせて、機能を向上させることも好ましく用いられる。例えば、イオン液体を加えることで、膜の粘度、均一性、塗布の容易さ、後述する基板との濡れ性等の密着性等を調整することが出来る。
<Second component in the thin film>
Furthermore, it is also preferably used to improve the function by combining these organic compounds having an NF bond and a compatible second component. For example, by adding an ionic liquid, it is possible to adjust film viscosity, uniformity, ease of application, adhesion such as wettability with a substrate described later, and the like.

具体的なイオン液体としては、アルドリッチ社のイオン液体を掲載した試薬カタログ、又は関東化学(株)の脂肪族イオン液体を掲載した試薬カタログに記載されている、イミダゾリウム塩、ピリジニウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩等の化合物を挙げることが出来る。   Specific ionic liquids include imidazolium salts, pyridinium salts, and ammonium salts described in reagent catalogs that contain ionic liquids from Aldrich, or reagent catalogs that contain aliphatic ionic liquids from Kanto Chemical Co., Inc. And compounds such as phosphonium salts.

例えば、水素終端を有するシリコン基板における密着性を向上させる目的では、対カチオン若しくは対アニオンのアルキル鎖長の長いもの、又はこれらイオンの分子量の比較的大きいものが好ましく用いられる。   For example, for the purpose of improving the adhesion in a silicon substrate having a hydrogen termination, a counter cation or counter anion having a long alkyl chain length or a relatively large molecular weight of these ions is preferably used.

具体的な例としては、1-Hexadecyl-3-methylimidazolium chloride、1-Hexylpylidinium trifluoromethanesulfonate、Trihexyltetradecylphosphonium dicyanamide等が挙げられる。   Specific examples include 1-Hexadecyl-3-methylimidazolium chloride, 1-Hexylpylidinium trifluoromethanesulfonate, Trihexyltetradecylphosphonium dicyanamide, and the like.

また第2の成分として、N−F結合を有する有機化合物と相溶性の高い有機溶媒、高分子、オイル等を混合して用いても良い。   Further, as the second component, an organic solvent having high compatibility with an organic compound having an NF bond, a polymer, an oil, or the like may be mixed and used.

有機溶媒としては、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル、メチルエチルケトン、t−ブチルメチルケトン、アセトン、酢酸メチル、酢酸エチル、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、1,3−ジオキソラン、ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、スルホラン、メチルスルホラン等が挙げられる。   Examples of the organic solvent include acetonitrile, propionitrile, benzonitrile, methyl ethyl ketone, t-butyl methyl ketone, acetone, methyl acetate, ethyl acetate, methyl formate, ethyl formate, diethyl ether, diisopropyl ether, tetrahydrofuran, and 2-methyltetrahydrofuran. , Dioxane, 1,3-dioxolane, dimethoxyethane, diethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, Examples include sulfolane and methyl sulfolane.

また高分子としては、N−F結合を有する有機化合物との相溶性が有る、ポリビニルアルコール、ポリオキシアルキレン、イオン交換用高分子等、極性基を分子内に含んだ親水性高分子、含フッ素アルキルエーテルポリマー等が挙げられる。   In addition, as the polymer, a hydrophilic polymer containing a polar group in the molecule, such as polyvinyl alcohol, polyoxyalkylene, or an ion exchange polymer having compatibility with an organic compound having an NF bond, fluorine-containing polymer Examples thereof include alkyl ether polymers.

オイルとしては、スクワレン、脂肪酸エステル等の動植物油でも、ジメチルシロキサン等から構成されるシリコンオイル等の合成油でも用いることが出来る。   As the oil, animal and vegetable oils such as squalene and fatty acid esters, and synthetic oils such as silicone oil composed of dimethylsiloxane can be used.

<基板>
基板の材料としては、半導体、絶縁体等を使用することができる。
<Board>
As a material for the substrate, a semiconductor, an insulator, or the like can be used.

半導体としては、単結晶半導体だけでなく、多結晶半導体、アモルファス半導体等も使用することができ、例えば、単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコン等のシリコン、シリコンカーバイト(SiC)、ゲルマニウム、シリコンゲルマニウム、ガリウムヒ素、ガリウムアルミニウムヒ素、インジウムガリウムヒ素、インジウムリン、インジウムアンチモン、銅インジウムセレン、銅インジウムガリウムセレン、酸化インジウムスズ、カドミウムテルル、硫化カドミウム、酸化亜鉛、銅アルミニウムオキサイド、酸化スズ、窒化ガリウム、窒化アルミニウム等を使用できる。また、絶縁体としては、例えば、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化タンタル、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化クロム等の金属酸化物及びこれらのシリケート、二酸化ケイ素、石英等のシリコン酸化物、シリコン窒化物、サファイア等を使用できる。   As the semiconductor, not only a single crystal semiconductor but also a polycrystalline semiconductor, an amorphous semiconductor, and the like can be used. For example, silicon such as single crystal silicon, polycrystalline silicon, and amorphous silicon, silicon carbide (SiC), germanium, Silicon germanium, gallium arsenide, gallium aluminum arsenide, indium gallium arsenide, indium phosphide, indium antimony, copper indium selenium, copper indium gallium selenium, indium tin oxide, cadmium tellurium, cadmium sulfide, zinc oxide, copper aluminum oxide, tin oxide, nitriding Gallium, aluminum nitride, etc. can be used. Examples of the insulator include metal oxides such as zirconium oxide, hafnium oxide, tantalum oxide, aluminum oxide, titanium oxide, and chromium oxide, and silicates thereof, silicon oxide such as silicon dioxide and quartz, silicon nitride, Sapphire can be used.

なお、これらの基板は、全面が鏡面研摩仕上げされたものを用いてもよいし、N−F結合を有する有機化合物を含む薄膜を形成する面のみが鏡面研摩仕上げされたものを用いてもよい。   Note that these substrates may be ones that have been mirror-polished on the entire surface, or ones that are mirror-polished only on the surface on which a thin film containing an organic compound having an NF bond is formed. .

基板上に形成されるN−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜中のN−F結合を有する有機化合物は、単結晶、多結晶、アモルファスであることが好ましいが、N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜は、必ずしも固体でなくてもよく、一部液状で存在していてもよい。その場合、N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、基板表面に均一に塗布され、塗布面を水平に保たなくても容易に流出しない状態であることが好ましい。その結果、運搬が容易となり、また基板の塗布面をさまざまな方向に設定し、エッチングを行うことが可能となり、基板の全表面をエッチングすることも可能となる。なお、照射する光を乱反射させないためには、塗布されたN−F結合を有する有機化合物は、アモルファスであることが好ましい。   The organic compound having an NF bond in a thin film containing at least one organic compound having an NF bond formed on the substrate is preferably a single crystal, a polycrystal, or an amorphous material. The thin film containing at least one organic compound having s is not necessarily solid, and may be partly liquid. In that case, it is preferable that the thin film containing at least one organic compound having an NF bond is uniformly applied to the substrate surface and does not easily flow out even if the coating surface is not kept horizontal. As a result, transportation becomes easy, it becomes possible to perform etching by setting the application surface of the substrate in various directions, and it is also possible to etch the entire surface of the substrate. Note that the applied organic compound having an NF bond is preferably amorphous so that the irradiated light is not diffusely reflected.

基板の厚みは、特に制限されるわけではないが、500nm〜1000μm程度が好ましい。なお、材料と太陽電池の形式により基板の厚さに最適値が有り、単結晶材料では300μm〜1000μm、多結晶材料では150μm〜300μm、アモルファス材料では500nm〜50μm程度である。   The thickness of the substrate is not particularly limited, but is preferably about 500 nm to 1000 μm. Note that there is an optimum value for the thickness of the substrate depending on the material and the type of solar cell, which is about 300 μm to 1000 μm for single crystal materials, 150 μm to 300 μm for polycrystalline materials, and about 500 nm to 50 μm for amorphous materials.

<基板上にN−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を形成する方法>
N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を基板の表面に形成する方法としては、具体的には、
(1A)N−F結合を有する有機化合物を溶媒に溶解させ、基板の表面に塗布し、溶媒を除去する方法
等が挙げられる。
<Method for forming a thin film containing at least one organic compound having an NF bond on a substrate>
As a method for forming a thin film containing at least one organic compound having an NF bond on the surface of a substrate, specifically,
(1A) A method of dissolving an organic compound having an N—F bond in a solvent, applying the organic compound to the surface of the substrate, and removing the solvent can be mentioned.

なお、N−F結合を有する有機化合物が液状であるか、加熱等により液状化できる場合は、液状化したものを基板の表面に塗布することもできる。その場合、N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を基盤の表面に形成する方法として、
(1B)N−F結合を有する有機化合物を液状化させ、基板の表面に塗布する方法
も挙げられる。
Note that when the organic compound having an NF bond is liquid or can be liquefied by heating or the like, the liquefied one can be applied to the surface of the substrate. In that case, as a method for forming a thin film containing at least one organic compound having an NF bond on the surface of the substrate,
(1B) A method in which an organic compound having an NF bond is liquefied and applied to the surface of the substrate is also exemplified.

工程(1)として、方法(1A)を採用する場合、N−F結合を有する有機化合物を溶解させる溶媒としては、特に制限されるわけではないが、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル、メチルエチルケトン、t−ブチルメチルケトン、アセトン、酢酸メチル、酢酸エチル、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、1,3−ジオキソラン、ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、スルホラン、メチルスルホラン等が挙げられる。なかでも、N−F結合を有する有機化合物の溶解度が高い点から、アセトニトリル、アセトン、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタンが好ましい。   When employing the method (1A) as the step (1), the solvent for dissolving the organic compound having an NF bond is not particularly limited, but examples thereof include acetonitrile, propionitrile, benzonitrile, Methyl ethyl ketone, t-butyl methyl ketone, acetone, methyl acetate, ethyl acetate, methyl formate, ethyl formate, diethyl ether, diisopropyl ether, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, dioxane, 1,3-dioxolane, dimethoxyethane, diethylene glycol dimethyl ether, tri Ethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, γ-butyrolactone, γ-valerolactone , Sulfolane, methyl sulfolane and the like. Of these, acetonitrile, acetone, tetrahydrofuran, and dimethoxyethane are preferred because the solubility of the organic compound having an NF bond is high.

N−F結合を有する有機化合物を溶解させた溶媒、又は液状化させたN−F結合を有する有機化合物を、基板に塗布する方法としては、特に制限されるものではなく、例えば、スピンコート法、浸漬法、スプレー法、インクジェット法又はドクターブレード法により、塗布することができる。   A method for applying a solvent in which an organic compound having an NF bond is dissolved or a liquefied organic compound having an NF bond to a substrate is not particularly limited. For example, a spin coating method is used. It can be applied by a dipping method, a spray method, an ink jet method or a doctor blade method.

その際、基板の全面に塗布してもよいし、部分的にのみ塗布してもよい。なお、部分的に塗布する場合は、マスクをしてスプレーする方法又はインクジェット法で塗布する方法が好ましい。また、N−F結合を有する有機化合物を全面に塗布した後に、マスクをしてもよい。なお、マスクをする際には、その材質は特に制限はなく、基板への光照射時に遮光することが出来る材料であれば良く、Si、Cu、SUS(ステンレス鋼)等の金属材料やセラミック等の無機材料、或いは有機高分子等の有機材料も用いることが可能である。また、マスクの形状についても特に制限はなく、最終的に得ようとする基板の形状に応じて設定すればよく、所定の巾のフォトマスクを使用してもよいし、微細金属メッシュのように、複雑な形状のものを使用してもよい。また、インクジェットを用いて液滴を塗布する際に、塗布できた液滴のサイズが、エッチング形状の分解能を決定することとなる。ここで、塗布できる液滴のサイズは、インクジェットのヘッド形状と打出す液体の粘度によって左右され、粘度が小さいほど、小さい液滴を塗布することができる。したがって、N−F結合を有する有機化合物を基板上に所望のサイズで塗布するため、インクジェット法により液滴を塗布する際には、インクジェットのヘッドに温調を設置してインクジェットのヘッドの温度をコントロールすることで、N−F結合を有する有機化合物の粘度を調整し、塗布時のスポットサイズの制御を容易にすることが望ましい。   In that case, you may apply | coat to the whole surface of a board | substrate, and may apply only partially. In addition, when applying partially, the method of spraying with a mask and the method of apply | coating by the inkjet method are preferable. Further, a mask may be formed after an organic compound having an NF bond is applied to the entire surface. The material for masking is not particularly limited as long as it can be shielded from light when the substrate is irradiated with light, such as metal materials such as Si, Cu, SUS (stainless steel), ceramics, etc. Inorganic materials or organic materials such as organic polymers can also be used. The shape of the mask is not particularly limited, and may be set according to the shape of the substrate to be finally obtained. A photomask having a predetermined width may be used, or a fine metal mesh may be used. A complicated shape may be used. In addition, when applying droplets using inkjet, the size of the applied droplets determines the resolution of the etching shape. Here, the size of the droplet that can be applied depends on the shape of the inkjet head and the viscosity of the liquid to be ejected, and the smaller the viscosity, the smaller the droplet that can be applied. Accordingly, in order to apply an organic compound having an N—F bond to a substrate in a desired size, when applying droplets by an inkjet method, temperature control is performed on the inkjet head to control the temperature of the inkjet head. It is desirable to control the viscosity of the organic compound having an NF bond so as to facilitate the control of the spot size during coating.

N−F結合を有する有機化合物を塗布する際の膜厚は、特に制限はないが、薄いと基板をエッチングする効果が見られず、厚いと後述する工程(2)で照射する光が分散し、微細加工しにくい点から、100nm〜500μmが、さらには200nm〜100μmが好ましい。なお、深くエッチングする場合は、厚く塗布することが好ましい。   The film thickness when applying the organic compound having an NF bond is not particularly limited, but if it is thin, the effect of etching the substrate is not seen, and if it is thick, the light irradiated in step (2) described later is dispersed. From the viewpoint of difficulty in fine processing, 100 nm to 500 μm is preferable, and 200 nm to 100 μm is more preferable. In addition, when etching deeply, it is preferable to apply thickly.

方法(1A)において、溶媒を除去する方法としては、特に制限されるわけではないが、例えば、0.1kPa〜0.1MPa、25〜100℃で熱処理して除去する方法、また常温(25℃程度)、常圧(0.1MPa程度)下で送風する方法などで行うことができる。   In the method (1A), the method for removing the solvent is not particularly limited, but for example, a method of removing by heat treatment at 0.1 kPa to 0.1 MPa, 25 to 100 ° C., or room temperature (25 ° C. Degree) and a method of blowing air under normal pressure (about 0.1 MPa).

工程(1)として方法(1B)を採用する場合、N−F結合を有する有機化合物が、加熱により液状化できる場合、その熱処理は、融点、凝固点等にもよるが、0〜150℃が好ましい。また構造の異なるN−F結合を有する有機化合物や、イオン液体、有機酸塩、アミン塩等のN−F結合を有する有機化合物と相溶性を有する別の材料を混合させる等により融点を下げ、液状化させることも好ましく用いられる。   When the method (1B) is employed as the step (1), when the organic compound having an NF bond can be liquefied by heating, the heat treatment is preferably 0 to 150 ° C., although it depends on the melting point, the freezing point, and the like. . In addition, the melting point is lowered by mixing another compound having compatibility with an organic compound having an NF bond having a different structure or an organic compound having an NF bond such as an ionic liquid, an organic acid salt, or an amine salt, Liquefaction is also preferably used.

ここで具体的な例を挙げれば、N−F結合を有する有機化合物(I):N−フルオロ−3−メチルピリジニウム テトラフルオロボレート(融点59℃)とN−F結合を有する有機化合物(IV):N−フルオロ−4−メチルピリジニウム テトラフルオロボレート(融点66℃)とを2:1で混合すると、融点は−17℃に低下する。このことから、薄膜を固体として用いる際には、(I)と(IV)とをそれぞれ単独で用い、液体として用いる際には、少なくとも2種類以上のN−F結合を有する有機化合物を混合して用いれば良い。   Here, if a specific example is given, organic compound (I) which has NF bond: N-fluoro-3-methylpyridinium tetrafluoroborate (melting point 59 degreeC) and organic compound (IV) which has NF bond When N: fluoro-4-methylpyridinium tetrafluoroborate (melting point 66 ° C.) is mixed 2: 1, the melting point is lowered to −17 ° C. Therefore, when the thin film is used as a solid, (I) and (IV) are each used alone, and when used as a liquid, an organic compound having at least two kinds of NF bonds is mixed. Can be used.

なお、上記方法でN−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を基板上に形成した際、薄膜が液状又は液状のものを含んでいる場合は、その後乾燥してもよい。乾燥条件は、使用するN−F結合を有する有機化合物により適宜調整すればよい。また加熱によりN−F結合を有する有機化合物を液状化させて塗布した後、冷却により固化させても良い。この場合、加熱はN−F結合を有する有機化合物の融点以上であれば良く、冷却温度は凝固点以下であれば良い。   When a thin film containing at least one organic compound having an NF bond is formed on the substrate by the above method, if the thin film contains a liquid or liquid material, it may be dried thereafter. What is necessary is just to adjust drying conditions suitably with the organic compound which has a NF bond to be used. Alternatively, an organic compound having an NF bond may be liquefied by heating and applied, and then solidified by cooling. In this case, the heating may be at or above the melting point of the organic compound having an NF bond, and the cooling temperature may be at or below the freezing point.

工程(2)
次に、工程(2)では、基板を、N−F結合を有する有機化合物側から露光する。
Step (2)
Next, in step (2), the substrate is exposed from the side of the organic compound having an NF bond.

露光する方法としては、例えば、可視光、紫外線、赤外線、X線、電子ビーム、イオンビーム等を照射する方法が挙げられる。この際、N−F結合を有する有機化合物が塗布された面全体に照射してもよいが、部分的に照射する場合は、マスクする方法も使用できるが、プロジェクタ等を用いても、簡便に所望の箇所を照射することができる。これらの光のなかでも、可視光又は紫外線が好ましい。また、X線を使用した場合には、空間分解能を向上させることができる。   Examples of the exposure method include a method of irradiating visible light, ultraviolet rays, infrared rays, X-rays, electron beams, ion beams and the like. At this time, the entire surface coated with the organic compound having an NF bond may be irradiated. However, in the case of partial irradiation, a masking method can be used, but a projector or the like can be used easily. A desired location can be irradiated. Among these lights, visible light or ultraviolet light is preferable. In addition, when X-rays are used, the spatial resolution can be improved.

なお、ここで、可視光とは波長400〜800nm程度、紫外線とは波長10〜400nm程度、赤外線とは波長800nm〜25μm程度、X線とは波長0.01〜70nm程度、電子ビームとは加速電圧が0.1kV〜200kV程度、イオンビームとは加速電圧が1kV〜200kV程度のものをいう。また、レーザービームは、光の照射範囲を正確かつ容易にコントロールできる点で優れており、パルス巾、出力、波長、発振方式及び媒体にこだわらず使用可能である。   Here, visible light has a wavelength of about 400 to 800 nm, ultraviolet light has a wavelength of about 10 to 400 nm, infrared light has a wavelength of about 800 nm to 25 μm, X-ray has a wavelength of about 0.01 to 70 nm, and electron beam has an acceleration. The voltage is about 0.1 kV to 200 kV, and the ion beam means an acceleration voltage of about 1 kV to 200 kV. The laser beam is excellent in that the light irradiation range can be controlled accurately and easily, and can be used regardless of the pulse width, output, wavelength, oscillation method and medium.

露光強度は、0.001〜100W/mmが、さらには0.01〜10W/mmが好ましい。また、露光時間は、1秒〜24時間が、さらには10秒〜5時間が好ましい。さらに、露光量は、0.001〜100W・h/mmが、さらには0.01〜10W・h/mmが好ましい。 Exposure intensity is, 0.001~100W / mm 2, further preferably 0.01 to 10 / mm 2. The exposure time is preferably 1 second to 24 hours, more preferably 10 seconds to 5 hours. Further, exposure amount, 0.001~100W · h / mm 2, further preferably 0.01~10W · h / mm 2.

工程(2)で露光することにより、塗布したN−F結合を有する有機化合物を現像することなく、基板の光を照射した箇所を直接エッチングすることができる。この原理は、必ずしも明確ではないが、露光により活性化された基板とN−F結合を有する有機化合物が何らかの反応を起こしてエッチングされている(光照射により固体材料から電子励起が起こってN−F結合を有する有機化合物と反応し、ここで発生した活性種が固体材料と反応して、エッチングが進行する)と推測される。   By exposing in the step (2), the irradiated portion of the substrate can be directly etched without developing the applied organic compound having an NF bond. Although this principle is not necessarily clear, the substrate activated by exposure and an organic compound having an NF bond undergo some kind of reaction and are etched (electron excitation occurs from the solid material due to light irradiation, resulting in N- It reacts with an organic compound having an F bond, and the active species generated here react with the solid material to cause etching to proceed).

以上の機構を考慮して、前記基板由来のフッ化物が容易に除去できる状態に置けば、エッチング速度を向上させることが可能である。具体的には、加熱下でのエッチング、減圧下でのエッチング、又はこれらの組合せにより、エッチング速度の向上が達成できる。   Considering the above mechanism, the etching rate can be improved by placing the substrate-derived fluoride in a state where it can be easily removed. Specifically, the etching rate can be improved by etching under heating, etching under reduced pressure, or a combination thereof.

さらには、N−F結合を有する有機化合物を含む薄膜を、基板から除去する工程(3)の前に、第2の加工操作を行うことも好ましく行われる。この連続エッチング操作によれば、複雑な形状を1工程で加工できる。ここで得られる基板の加工プロセスの利点は、通常のエッチング操作では達成できない。またさらには、光照射強度を段階的に調節することで、複雑な構造のテクスチャ構造を有する基板の加工も可能にする。具体的には、斜面、局面構造体等の作成ができる。   Furthermore, it is also preferable to perform the second processing operation before the step (3) of removing the thin film containing an organic compound having an NF bond from the substrate. According to this continuous etching operation, a complicated shape can be processed in one step. The advantages of the substrate processing process obtained here cannot be achieved by ordinary etching operations. Furthermore, by adjusting the light irradiation intensity in steps, it is possible to process a substrate having a texture structure with a complicated structure. Specifically, slopes, phase structures, etc. can be created.

上記の連続エッチングのほかにも、露光する際の光の強度にグラデーションを付けることで、複雑な形状のテクスチャ構造を有する基板を作成することができる。このグラデーションは、例えば、プロジェクタを用いた場合、10μm×10μm程度の格子ごとに照射する光の強度を変えることができる。   In addition to the above-described continuous etching, a substrate having a texture structure with a complicated shape can be created by adding gradation to the light intensity during exposure. For example, when the projector is used, this gradation can change the intensity of light emitted for each grid of about 10 μm × 10 μm.

工程(3)
以上のように、工程(1)及び(2)により固体材料をエッチングした後、
(3)N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を、該薄膜と基板との間の残渣とともに除去する工程
により、少なくとも片面が粗面化され、所望の形状を有する太陽電池用基板が得られる。
Process (3)
As described above, after etching the solid material by the steps (1) and (2),
(3) For a solar cell having at least one surface roughened and having a desired shape by removing a thin film containing at least one organic compound having an NF bond together with a residue between the thin film and the substrate. A substrate is obtained.

この際、N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を除去する具体的な方法としては、特に限定されるわけではないが、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル、メチルエチルケトン、t−ブチルメチルケトン、アセトン、酢酸メチル、酢酸エチル、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、1,3−ジオキソラン、ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、スルホラン、メチルスルホラン等の有機溶媒に浸漬する方法、回転させながら前記有機溶媒を吹き付ける方法などがあげられる。   At this time, a specific method for removing the thin film containing at least one organic compound having an NF bond is not particularly limited. For example, acetonitrile, propionitrile, benzonitrile, methyl ethyl ketone, t -Butyl methyl ketone, acetone, methyl acetate, ethyl acetate, methyl formate, ethyl formate, diethyl ether, diisopropyl ether, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, dioxane, 1,3-dioxolane, dimethoxyethane, diethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether , Tetraethylene glycol dimethyl ether, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, sulfo Examples thereof include a method of immersing in an organic solvent such as run and methylsulfolane, and a method of spraying the organic solvent while rotating.

なお、N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を除去した後、再度上記有機溶媒中に浸漬し、必要に応じて攪拌、超音波照射等を施すことで、シリコン基板等の基板上に付着する残渣をより確実に除去することができる。   In addition, after removing the thin film containing at least one organic compound having an N—F bond, the substrate is immersed in the organic solvent again, and subjected to stirring, ultrasonic irradiation, or the like as necessary, to thereby obtain a substrate such as a silicon substrate. The residue adhering to the top can be removed more reliably.

本発明の太陽電池用基板は、上述のように、地球温暖化を引き起こす環境負荷が高いガス類、又は反応性、毒性の高く危険なフッ素ガス、フッ酸を用いることなく、様々な方向からエッチングすることが可能であるため、同じ装置構成でより複雑な形状のエッチング処理物を簡便にかつ安全に製造することができる。   As described above, the solar cell substrate of the present invention is etched from various directions without using high environmental loads that cause global warming, or reactive, toxic and dangerous fluorine gas or hydrofluoric acid. Therefore, it is possible to easily and safely manufacture an etching processed product having a more complicated shape with the same apparatus configuration.

このようにして得られた本発明の太陽電池用基板は、材質により基板の厚さが異なってはいるものの、その表面上に数10nm〜数10μm巾程度で、その深さが数nm〜数μm程度の凹凸を有している。これにより入射する太陽光の反射率が未処理のものより減少しており、その反射防止効果は入射光の波長にもよるが、数10%程度が達成できる。この反射防止効果が達成できたことにより、太陽電池としてのエネルギー変換効率は、未処理のものと比較して数%〜10%程度向上する。   The solar cell substrate of the present invention thus obtained has a width of several tens of nanometers to several tens of μm on the surface, and the depth is several nanometers to several nanometers, although the thickness of the substrate differs depending on the material. It has irregularities of about μm. As a result, the reflectance of incident sunlight is reduced from that of the untreated one, and the antireflection effect can be achieved by several tens of percent, although it depends on the wavelength of the incident light. By achieving this antireflection effect, the energy conversion efficiency as a solar cell is improved by about several percent to 10% as compared with an untreated one.

以下、図面を用いて、本発明の太陽電池用基板の実施態様について、具体的に説明する。なお、以下では、説明を簡便にするために、基板としてシリコン基板、N−F結合を有する有機化合物としてN−フルオロピリジニウム塩を使用した場合について説明する。   Hereinafter, embodiments of the solar cell substrate of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. In the following, in order to simplify the description, a case where a silicon substrate is used as the substrate and an N-fluoropyridinium salt is used as the organic compound having an NF bond will be described.

第1の実施態様
図1は、本発明の第1の実施態様におけるシリコン基板を選択的にエッチングし、所望の形状の太陽電池用基板を得る工程を示す概略断面図である。
First Embodiment FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a step of selectively etching a silicon substrate in a first embodiment of the present invention to obtain a solar cell substrate having a desired shape.

まず、図1(a)に示すように、シリコン基板4の上に、N−フルオロピリジニウム塩3を塗布し、その後、フォトマスク基板1に貼り付けたフォトマスク2を積層させる。この際、フォトマスクとしては、微細金属メッシュ等、複雑な形状のフォトマスクを用いることができ、これにより、複雑な形状の基板を形成することができる。なお、微細金属メッシュを使用する場合には、そのメッシュ径、ピッチ径、厚み等は特に制限されることはなく、得ようとする基板の形状に応じて適宜設定すればよい。   First, as shown in FIG. 1A, an N-fluoropyridinium salt 3 is applied on a silicon substrate 4, and then a photomask 2 attached to the photomask substrate 1 is laminated. At this time, a photomask having a complicated shape such as a fine metal mesh can be used as the photomask, whereby a substrate having a complicated shape can be formed. When a fine metal mesh is used, the mesh diameter, pitch diameter, thickness, etc. are not particularly limited, and may be set as appropriate according to the shape of the substrate to be obtained.

その後、フォトマスク2を通して露光することで、図1(b)に示すように、N−フルオロピリジニウム塩3とシリコン基板4との界面で化学反応が生じ、シリコン基板4を選択的にエッチングできる。なお、図1では、同じ強度の光を照射した場合を示しているが、光照射の強度にグラデーションを付けることで、複雑な形状の基板を形成することもできる。   Thereafter, exposure through the photomask 2 causes a chemical reaction at the interface between the N-fluoropyridinium salt 3 and the silicon substrate 4 as shown in FIG. 1B, whereby the silicon substrate 4 can be selectively etched. Although FIG. 1 shows the case where light having the same intensity is irradiated, a substrate having a complicated shape can be formed by adding gradation to the intensity of light irradiation.

その後、図1(c)に示すように、N−フルオロピリジニウム塩3の層を除去することで、所望の形状のエッチング加工痕6を有する太陽電池用基板が得られる。   Then, as shown in FIG.1 (c), the board | substrate for solar cells which has the etching trace 6 of a desired shape is obtained by removing the layer of N-fluoro pyridinium salt 3. FIG.

第2の実施態様
図2は、本発明の第2の実施態様におけるシリコン基板を選択的にエッチングし、所望の形状の太陽電池用基板を得る工程を示す概略断面図である。
Second Embodiment FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a step of selectively etching a silicon substrate in a second embodiment of the present invention to obtain a solar cell substrate having a desired shape.

なお、第1の実施態様との違いは、フォトマスク2を直接N−フルオロピリジニウム塩3の層に積層させる点にあり、その他の箇所は同一である。   Note that the difference from the first embodiment is that the photomask 2 is directly laminated on the layer of the N-fluoropyridinium salt 3, and the other portions are the same.

まず、図2(a)に示すように、シリコン基板4の上に、N−フルオロピリジニウム塩3を塗布し、その後、フォトマスク2を積層させる。この際、フォトマスクとしては、微細金属メッシュ等、複雑な形状のフォトマスクを用いることができ、これにより、複雑な形状の基板を形成することができる。なお、微細金属メッシュを使用する場合には、そのメッシュ径、ピッチ径、厚み等は特に制限されることはなく、得ようとする基板の形状に応じて適宜設定すればよい。   First, as shown in FIG. 2A, an N-fluoropyridinium salt 3 is applied on a silicon substrate 4, and then a photomask 2 is laminated. At this time, a photomask having a complicated shape such as a fine metal mesh can be used as the photomask, whereby a substrate having a complicated shape can be formed. When a fine metal mesh is used, the mesh diameter, pitch diameter, thickness, etc. are not particularly limited, and may be set as appropriate according to the shape of the substrate to be obtained.

その後、フォトマスク2を通して露光することで、図2(b)に示すように、N−フルオロピリジニウム塩3とシリコン基板4との界面で化学反応が生じ、シリコン基板4を選択的にエッチングできる。なお、図2では、同じ強度の光を照射した場合を示しているが、光照射の強度にグラデーションを付けることで、複雑な形状の基板を形成することもできる。   Thereafter, by exposing through the photomask 2, a chemical reaction occurs at the interface between the N-fluoropyridinium salt 3 and the silicon substrate 4 as shown in FIG. 2B, and the silicon substrate 4 can be selectively etched. Note that FIG. 2 shows a case where light having the same intensity is irradiated, but a substrate having a complicated shape can be formed by adding gradation to the intensity of light irradiation.

その後、図2(c)に示すように、N−フルオロピリジニウム塩3の層を除去することで、所望の形状のエッチング加工痕6を有する太陽電池用基板が得られる。   Then, as shown in FIG.2 (c), the board | substrate for solar cells which has the etching trace 6 of a desired shape is obtained by removing the layer of N-fluoro pyridinium salt 3. As shown in FIG.

第3の実施態様
図3は、本発明の第3の実施態様におけるシリコン基板を選択的にエッチングし、所望の形状の太陽電池用基板を得る工程を示す概略断面図である。
Third Embodiment FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a step of obtaining a solar cell substrate having a desired shape by selectively etching a silicon substrate in a third embodiment of the present invention.

なお、第1の実施態様及び第2の実施態様との違いは、フォトマスク2を積層させずに、所望の箇所に選択的に露光させる点にあり、その他の箇所は同一である。   Note that the difference from the first embodiment and the second embodiment is that the photomask 2 is not laminated and is selectively exposed at a desired location, and the other locations are the same.

まず、図3(a)に示すように、シリコン基板4の上に、N−フルオロピリジニウム塩3を塗布し、その後、プロジェクタ等を用いて、選択的に露光する。   First, as shown in FIG. 3A, an N-fluoropyridinium salt 3 is applied on a silicon substrate 4 and then selectively exposed using a projector or the like.

その結果、図3(b)に示すように、N−フルオロピリジニウム塩3とシリコン基板4との界面で化学反応が生じ、シリコン基板4を選択的にエッチングできる。なお、図3では、同じ強度の光を照射した場合を示しているが、光照射の強度にグラデーションを付けることで、複雑な形状の基板を形成することもできる。   As a result, as shown in FIG. 3B, a chemical reaction occurs at the interface between the N-fluoropyridinium salt 3 and the silicon substrate 4, and the silicon substrate 4 can be selectively etched. Although FIG. 3 shows a case where light having the same intensity is irradiated, a substrate having a complicated shape can be formed by adding gradation to the intensity of light irradiation.

その後、図3(c)に示すように、N−フルオロピリジニウム塩3の層を除去することで、所望の形状のエッチング加工痕6を有する太陽電池用基板が得られる。   Then, as shown in FIG.3 (c), the board | substrate for solar cells which has the etching trace 6 of a desired shape is obtained by removing the layer of N-fluoro pyridinium salt 3. As shown in FIG.

第4の実施態様
図4は、本発明の第4の実施態様におけるシリコン基板を選択的にエッチングし、所望の形状の太陽電池用基板を得る工程を示す概略断面図である。
Fourth Embodiment FIG. 4 is a schematic sectional view showing a step of obtaining a solar cell substrate having a desired shape by selectively etching a silicon substrate in a fourth embodiment of the present invention.

なお、第1の実施態様、第2の実施態様及び第3の実施態様との違いは、フォトマスク2を積層させたり、所望の箇所に選択的に露光させたりせずに、所望の箇所に、インクジェット等によりN−フルオロピリジニウム塩3を塗布することにあり、その他の箇所は同一である。この際、塗布するN−フルオロピリジニウム塩は、薄膜とする必要はなく、N−フルオロピリジニウム塩からなる液滴を塗布してもよい。   Note that the difference from the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment is that the photomask 2 is not laminated or selectively exposed to a desired location without being laminated. The N-fluoropyridinium salt 3 is applied by inkjet or the like, and other portions are the same. At this time, the N-fluoropyridinium salt to be applied does not need to be a thin film, and droplets made of the N-fluoropyridinium salt may be applied.

まず、図4(a)に示すように、シリコン基板4の上の所望の箇所に、N−フルオロピリジニウム塩3を塗布する。   First, as shown in FIG. 4A, the N-fluoropyridinium salt 3 is applied to a desired location on the silicon substrate 4.

その後、露光することで、図4(b)に示すように、N−フルオロピリジニウム塩3とシリコン基板4との界面で化学反応が生じ、シリコン基板4を選択的にエッチングできる。なお、図4では、1箇所のみを照射した場合を示しているが、所望の箇所にN−フルオロピリジニウム塩3を形成させることで、複雑な形状の基板を形成することもできる。   Thereafter, by exposure, a chemical reaction occurs at the interface between the N-fluoropyridinium salt 3 and the silicon substrate 4 as shown in FIG. 4B, and the silicon substrate 4 can be selectively etched. Although FIG. 4 shows a case where only one place is irradiated, a substrate having a complicated shape can be formed by forming the N-fluoropyridinium salt 3 at a desired place.

その後、図4(c)に示すように、N−フルオロピリジニウム塩3の層を除去することで、所望の形状のエッチング加工痕6を有する太陽電池用基板が得られる。   Then, as shown in FIG.4 (c), the board | substrate for solar cells which has the etching trace 6 of a desired shape is obtained by removing the layer of N-fluoro pyridinium salt 3. As shown in FIG.

2.太陽電池
本発明の太陽電池は、上記の太陽電池用基板を備えており、その製造方法は特に制限はなく、公知の方法で製造することができる。例えば、以下に示す態様により、本発明の太陽電池を製造することができる。
2. Solar Cell The solar cell of the present invention includes the above-described solar cell substrate, and the production method thereof is not particularly limited and can be produced by a known method. For example, the solar cell of this invention can be manufactured with the aspect shown below.

第一の形態
まず、本発明の太陽電池用基板を裏面電極とする。次に、この裏面電極の凹凸の付いた表面の上に蒸着法、気相成長法等により半導体材料を製膜して、太陽電池を構成する。通常の太陽電池では、半導体材料の上に、さらに反射防止膜を形成するが、本発明では、反射防止膜を形成してもしなくてもよい。この方法は、半導体材料を蒸着法、気相成長法等により製膜する、多結晶シリコン、微結晶シリコン、アモルファスシリコン又は化合物半導体を用いた太陽電池の製造において有効な形態である。
First Embodiment First, the solar cell substrate of the present invention is used as a back electrode. Next, a semiconductor material is formed on the uneven surface of the back electrode by a vapor deposition method, a vapor phase growth method, or the like to constitute a solar cell. In an ordinary solar cell, an antireflection film is further formed on a semiconductor material. However, in the present invention, an antireflection film may or may not be formed. This method is an effective form in the production of a solar cell using polycrystalline silicon, microcrystalline silicon, amorphous silicon, or a compound semiconductor, in which a semiconductor material is formed by vapor deposition, vapor deposition, or the like.

ここにおいて、裏面電極とする太陽電池用基板の材質としては、絶縁材料又は電極材料を使用することができる。絶縁材料としては酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化タンタル、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化クロム等の金属酸化物及びこれらのシリケート、二酸化ケイ素、石英等のシリコン酸化物、シリコン窒化物、サファイア等を用いることが出来るが、特に酸化ケイ素が好ましく用いられ、電極材料としては種々の半導体材料を用いることが出来るが、透明性の面で、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウムスズ等が好ましい。   Here, an insulating material or an electrode material can be used as the material of the solar cell substrate as the back electrode. As the insulating material, metal oxides such as zirconium oxide, hafnium oxide, tantalum oxide, aluminum oxide, titanium oxide, and chromium oxide, and silicon oxides such as silicate, silicon dioxide, and quartz, silicon nitride, sapphire, and the like should be used. In particular, silicon oxide is preferably used, and various semiconductor materials can be used as the electrode material. However, tin oxide, zinc oxide, indium tin oxide, and the like are preferable in terms of transparency.

また、半導体材料としては、例えば、単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコン等のシリコン、シリコンカーバイト(SiC)、ゲルマニウム、シリコンゲルマニウム、ガリウムヒ素、ガリウムアルミニウムヒ素、インジウムガリウムヒ素、インジウムリン、インジウムアンチモン、銅インジウムセレン、銅インジウムガリウムセレン、酸化インジウムスズ、カドミウムテルル、硫化カドミウム、酸化亜鉛、銅アルミニウムオキサイド、酸化スズ、窒化ガリウム、窒化アルミニウム等を使用できる。また、絶縁体としては、例えば、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化タンタル、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化クロム等の金属酸化物及びこれらのシリケート、二酸化ケイ素、石英等のシリコン酸化物、シリコン窒化物、サファイア等を使用できる。   Examples of the semiconductor material include silicon such as single crystal silicon, polycrystalline silicon, and amorphous silicon, silicon carbide (SiC), germanium, silicon germanium, gallium arsenide, gallium aluminum arsenide, indium gallium arsenide, indium phosphide, and indium. Antimony, copper indium selenium, copper indium gallium selenium, indium tin oxide, cadmium tellurium, cadmium sulfide, zinc oxide, copper aluminum oxide, tin oxide, gallium nitride, aluminum nitride, or the like can be used. Examples of the insulator include metal oxides such as zirconium oxide, hafnium oxide, tantalum oxide, aluminum oxide, titanium oxide, and chromium oxide, and silicates thereof, silicon oxide such as silicon dioxide and quartz, silicon nitride, Sapphire can be used.

第二の形態
まず、裏面電極として、絶縁材料又は電極材料を使用し、この裏面電極の上に、半導体材料を材質とする本発明の太陽電池用基板を形成する。裏面電極の上に本発明の太陽電池用基板を形成する際には、まず裏面電極の上に蒸着法、気相成長法等により半導体材料を製膜する。その後、本発明の太陽電池用基板を得る方法と同様の方法により、半導体材料をエッチングすることで、太陽電池を構成することができる。通常の太陽電池では、半導体材料の上に、さらに反射防止膜を形成するが、本発明では、反射防止膜を形成してもしなくてもよい。
Second Embodiment First, an insulating material or an electrode material is used as the back electrode, and the solar cell substrate of the present invention made of a semiconductor material is formed on the back electrode. When the solar cell substrate of the present invention is formed on the back electrode, a semiconductor material is first formed on the back electrode by vapor deposition, vapor phase growth, or the like. Then, a solar cell can be comprised by etching a semiconductor material by the method similar to the method of obtaining the board | substrate for solar cells of this invention. In an ordinary solar cell, an antireflection film is further formed on a semiconductor material. However, in the present invention, an antireflection film may or may not be formed.

なお、絶縁材料、電極材料及び半導体材料としては、上記の第一の形態で説明したものと同様のものを使用できる。   In addition, as an insulating material, an electrode material, and a semiconductor material, the thing similar to what was demonstrated by said 1st form can be used.

以下、実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明は、これらのみに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated concretely based on an Example, this invention is not limited only to these.

なお、以下の実施例において、N−F結合を有する有機化合物、基板及び照射光源としては、以下のものを使用した。   In the following examples, the following were used as the organic compound having an NF bond, the substrate, and the irradiation light source.

<N−F結合を有する有機化合物>
N−F結合を有する有機化合物(I):N−フルオロ−3−メチルピリジニウム テトラフルオロボレート
<Organic compound having NF bond>
Organic compound (I) having NF bond: N-fluoro-3-methylpyridinium tetrafluoroborate

Figure 2011139048
Figure 2011139048

N−F結合を有する有機化合物(II):N−フルオロ−4−メチルピリジニウム テトラフルオロボレート   Organic compound (II) having NF bond: N-fluoro-4-methylpyridinium tetrafluoroborate

Figure 2011139048
Figure 2011139048

<固体材料>
単結晶シリコン基板:CZ法により作製(ドーパント:B、p型、面方位(100)、抵抗率:8〜25Ωcm、厚さ550μm)
多結晶シリコン基板:実施例3にて作製
アモルファスシリコン基板:実施例4にて作製
<照射光源>
キセノンランプ:浜松ホトニクス(株)製、高安定キセノンランプL2274型
3LCDプロジェクタ:EPSON製、EMP−1825型(ランプ出力:275W、最高輝度:1200ルーメン)
<Solid material>
Single crystal silicon substrate: produced by CZ method (dopant: B, p-type, plane orientation (100), resistivity: 8-25 Ωcm, thickness 550 μm)
Polycrystalline silicon substrate: produced in Example 3 Amorphous silicon substrate: produced in Example 4 <Irradiation Light Source>
Xenon lamp: manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd., high stability xenon lamp L2274 type 3LCD projector: manufactured by EPSON, EMP-1825 type (lamp output: 275 W, maximum brightness: 1200 lumen)

実施例1:インクジェット
<工程A:基板の前処理>
2cm角のシリコン基板を超純水で3分間洗浄し、97%硫酸と30%過酸化水素水(硫酸:過酸化水素水=4:1(体積比))で10分間処理してシリコン基板上の有機物を除去した。これを超純水で10分間洗浄した後、希フッ酸で1分間処理して表面の酸化皮膜を除去した。さらに、97%硫酸と30%過酸化水素水(硫酸:過酸化水素水=4:1(体積比))で10分間処理して表面を親水性にし、最後に超純水で10分間洗浄した。
Example 1: Inkjet <Step A: Pretreatment of substrate>
A 2 cm square silicon substrate was washed with ultrapure water for 3 minutes and treated with 97% sulfuric acid and 30% hydrogen peroxide solution (sulfuric acid: hydrogen peroxide solution = 4: 1 (volume ratio)) for 10 minutes on the silicon substrate. The organic matter was removed. This was washed with ultrapure water for 10 minutes and then treated with dilute hydrofluoric acid for 1 minute to remove the surface oxide film. Furthermore, it was treated with 97% sulfuric acid and 30% hydrogen peroxide (sulfuric acid: hydrogen peroxide = 4: 1 (volume ratio)) for 10 minutes to make the surface hydrophilic, and finally washed with ultrapure water for 10 minutes. .

<工程B:N−F結合を有する有機化合物の塗布>
N−F結合を有する有機化合物(I)とN−F結合を有する有機化合物(II)の混合物(重量比2:1)を溶融させ、工程Aにより前処理して乾燥させた単結晶シリコン基板の所望の箇所に、インクジェット法により塗布した。
<Step B: Application of organic compound having NF bond>
A single crystal silicon substrate obtained by melting a mixture (weight ratio 2: 1) of an organic compound (I) having an NF bond and an organic compound (II) having an NF bond (2: 1 by weight), pretreating and drying in step A The desired portion was coated by an ink jet method.

<工程C:光照射>
工程BでN−F結合を有する有機化合物を塗布した単結晶シリコン基板に、キセノンランプにより紫外〜赤外領域の波長を含む光を60分間照射した(露光波長220〜2000nm、露光強度700mW/cm)。
<Process C: Light irradiation>
The single crystal silicon substrate coated with the organic compound having an N—F bond in Step B was irradiated with light containing wavelengths in the ultraviolet to infrared region for 60 minutes by a xenon lamp (exposure wavelength 220 to 2000 nm, exposure intensity 700 mW / cm). 2 ).

<工程D:N−F結合を有する有機化合物を含む薄膜の除去>
単結晶シリコン基板表面のN−F結合を有する有機化合物を含む薄膜を、アセトニトリル中に漬けて、20秒間超音波洗浄して除去した。さらに、残った残渣をアセトン中に漬けて、20秒間超音波照射して除去した。
<Step D: Removal of thin film containing organic compound having NF bond>
The thin film containing an organic compound having an NF bond on the surface of the single crystal silicon substrate was immersed in acetonitrile and removed by ultrasonic cleaning for 20 seconds. Further, the remaining residue was soaked in acetone and removed by ultrasonic irradiation for 20 seconds.

<評価>
得られた基板の表面を、位相シフト干渉顕微鏡(ZYGO社製、NewView)により観察した。結果を図5に示す。図5より、N−F結合を有する有機化合物を塗布したところだけがエッチングされていることが確認できる。
<Evaluation>
The surface of the obtained substrate was observed with a phase shift interference microscope (manufactured by ZYGO, NewView). The results are shown in FIG. From FIG. 5, it can be confirmed that only the portion where the organic compound having an NF bond is applied is etched.

実施例2:光強度のコントロール
<工程A:基板の前処理>
2cm角のシリコン基板を超純水で3分間洗浄し、97%硫酸と30%過酸化水素水(硫酸:過酸化水素水=4:1(体積比))で10分間処理してシリコン基板上の有機物を除去した。これを超純水で10分間洗浄した後、希フッ酸で1分間処理して表面の酸化皮膜を除去した。さらに、97%硫酸と30%過酸化水素水(硫酸:過酸化水素水=4:1(体積比))で10分間処理して表面を親水性にし、最後に超純水で10分間洗浄した。
Example 2: Control of light intensity <Step A: Pretreatment of substrate>
A 2 cm square silicon substrate was washed with ultrapure water for 3 minutes and treated with 97% sulfuric acid and 30% hydrogen peroxide solution (sulfuric acid: hydrogen peroxide solution = 4: 1 (volume ratio)) for 10 minutes on the silicon substrate. The organic matter was removed. This was washed with ultrapure water for 10 minutes and then treated with dilute hydrofluoric acid for 1 minute to remove the surface oxide film. Furthermore, it was treated with 97% sulfuric acid and 30% hydrogen peroxide (sulfuric acid: hydrogen peroxide = 4: 1 (volume ratio)) for 10 minutes to make the surface hydrophilic, and finally washed with ultrapure water for 10 minutes. .

<工程B:N−F結合を有する有機化合物の塗布>
N−F結合を有する有機化合物(I)とN−F結合を有する有機化合物(II)の混合物(重量比2:1)を溶融させ、工程Aにより前処理して乾燥させた単結晶シリコン基板の表面全面に塗布した。
<Step B: Application of organic compound having NF bond>
A single crystal silicon substrate obtained by melting a mixture (weight ratio 2: 1) of an organic compound (I) having an NF bond and an organic compound (II) having an NF bond (2: 1 by weight), pretreating and drying in step A It was applied to the entire surface of

<工程C:光照射>
工程BでN−F結合を有する有機化合物を塗布した単結晶シリコン基板に、3LCDプロジェクタにより、可視光を、照射強度にグラデーションを掛けて240分間照射した(露光波長450〜700nm、露光強度0〜76mW/cm)。
<Process C: Light irradiation>
The single crystal silicon substrate coated with the organic compound having an NF bond in Step B was irradiated with visible light by a 3LCD projector for 240 minutes (exposure wavelength 450 to 700 nm, exposure intensity 0 to 0). 76 mW / cm 2 ).

<工程D:N−F結合を有する有機化合物を含む薄膜の除去>
単結晶シリコン基板表面のN−F結合を有する有機化合物を含む薄膜を、アセトニトリル中に漬けて、20秒間超音波洗浄して除去した。さらに、残った残渣をアセトン中に漬けて、20秒間超音波照射して除去した。
<Step D: Removal of thin film containing organic compound having NF bond>
The thin film containing an organic compound having an NF bond on the surface of the single crystal silicon substrate was immersed in acetonitrile and removed by ultrasonic cleaning for 20 seconds. Further, the remaining residue was soaked in acetone and removed by ultrasonic irradiation for 20 seconds.

<評価>
得られた基板の表面を、位相シフト干渉顕微鏡(ZYGO社製、NewView)により観察した。結果を図6に示す。図6より、マスクを用いることがなくても、所望の形状でシリコン表面をエッチングできることが判る。
<Evaluation>
The surface of the obtained substrate was observed with a phase shift interference microscope (manufactured by ZYGO, NewView). The results are shown in FIG. It can be seen from FIG. 6 that the silicon surface can be etched in a desired shape without using a mask.

実施例3:多結晶シリコン基板
<多結晶シリコン基板の作製>
ドーピングなしの単結晶シリコン基板上に、SiOを、膜厚約60nmで熱CVDにて堆積させた。なお、サンプルの大きさは、2cm角とした。
Example 3: Polycrystalline silicon substrate <Preparation of polycrystalline silicon substrate>
SiO 2 was deposited by thermal CVD with a film thickness of about 60 nm on an undoped single crystal silicon substrate. The sample size was 2 cm square.

得られた基板を、200keVの電子線回折により測定し、多結晶シリコン基板であることを確認した。   The obtained substrate was measured by 200 keV electron diffraction, and confirmed to be a polycrystalline silicon substrate.

<工程A:基板の前処理>
上記のように作製した多結晶シリコン基板をアセトン中に含浸して超音波洗浄を5分間、続いて超純水で5分間洗浄し、さらにUVオゾンで10分間処理し、表面を親水性にした。
<Process A: Pretreatment of substrate>
The polycrystalline silicon substrate produced as described above was impregnated in acetone, subjected to ultrasonic cleaning for 5 minutes, then with ultrapure water for 5 minutes, and further treated with UV ozone for 10 minutes to make the surface hydrophilic. .

<工程B:N−F結合を有する有機化合物の塗布>
N−F結合を有する有機化合物(I)とN−F結合を有する有機化合物(II)の混合物(重量比2:1)を溶融させ、工程Aにより前処理して乾燥させた多結晶シリコン基板に、直径5mmφのスポット状の膜として、インクジェット法により塗布した。
<Step B: Application of organic compound having NF bond>
A polycrystalline silicon substrate obtained by melting a mixture (weight ratio 2: 1) of an organic compound (I) having an NF bond and an organic compound (II) having an NF bond, pretreated in step A and dried. In addition, a spot-like film having a diameter of 5 mmφ was applied by an inkjet method.

<工程C:光照射>
工程BでN−F結合を有する有機化合物を塗布した多結晶シリコン基板に、キセノンランプにより紫外〜赤外領域の波長を含む光を30分間照射した(露光波長220〜2000nm、露光強度1000mW/cm)。
<Process C: Light irradiation>
The polycrystalline silicon substrate coated with the organic compound having an NF bond in step B was irradiated with light containing wavelengths in the ultraviolet to infrared region for 30 minutes by a xenon lamp (exposure wavelength 220 to 2000 nm, exposure intensity 1000 mW / cm). 2 ).

<工程D:N−F結合を有する有機化合物を含む薄膜の除去>
多結晶シリコン基板表面のN−F結合を有する有機化合物を含む薄膜を、アセトニトリル中に漬けて、20秒間超音波洗浄して除去した。さらに、残った残渣をアセトン中に漬けて、20秒間超音波照射して除去した。
<Step D: Removal of thin film containing organic compound having NF bond>
The thin film containing an organic compound having an NF bond on the surface of the polycrystalline silicon substrate was immersed in acetonitrile and removed by ultrasonic cleaning for 20 seconds. Further, the remaining residue was soaked in acetone and removed by ultrasonic irradiation for 20 seconds.

<評価>
得られた基板の表面を、位相シフト干渉顕微鏡(ZYGO社製、NewView)により観察した。結果を図7に示す。図7より、基板として多結晶材料を用いた場合にも、N−F結合を有する有機化合物を塗布したところだけがエッチングされていることが確認できる。
<Evaluation>
The surface of the obtained substrate was observed with a phase shift interference microscope (manufactured by ZYGO, NewView). The results are shown in FIG. From FIG. 7, even when a polycrystalline material is used as the substrate, it can be confirmed that only a portion where an organic compound having an NF bond is applied is etched.

実施例4:アモルファスシリコン基板
<アモルファスシリコン基板の作製>
ドーピングなしの単結晶シリコン基板上に、SiOを、膜厚約20nmで熱CVDにて堆積させた。なお、サンプルの大きさは、2cm角とした。
Example 4: Amorphous silicon substrate <Preparation of amorphous silicon substrate>
On a single crystal silicon substrate without doping, SiO 2 was deposited by thermal CVD with a film thickness of about 20 nm. The sample size was 2 cm square.

得られた基板を、200keVの電子線回折により測定し、アモルファスシリコン基板であることを確認した。   The obtained substrate was measured by 200 keV electron diffraction, and confirmed to be an amorphous silicon substrate.

<工程A:基板の前処理>
上記のように作製したアモルファスシリコン基板を超純水で5分間洗浄し、さらにUVオゾンで10分間処理し、表面を親水性にした。
<Process A: Pretreatment of substrate>
The amorphous silicon substrate produced as described above was washed with ultrapure water for 5 minutes and further treated with UV ozone for 10 minutes to make the surface hydrophilic.

<工程B:N−F結合を有する有機化合物の塗布>
N−F結合を有する有機化合物(I)とN−F結合を有する有機化合物(II)の混合物(重量比2:1)を溶融させ、工程Aにより前処理して乾燥させたアモルファスシリコン基板の表面全体に塗布した。
<Step B: Application of organic compound having NF bond>
A mixture of an organic compound (I) having an NF bond and an organic compound (II) having an NF bond (weight ratio 2: 1) is melted, pretreated in step A, and dried. It was applied to the entire surface.

<工程C:光照射>
工程BでN−F結合を有する有機化合物を塗布したアモルファスシリコン基板に、マスクとして2mm巾のシリコン片を置き、キセノンランプにより紫外〜赤外領域の波長を含む光を30分間照射した(露光波長220〜2000nm、露光強度1000mW/cm)。
<Process C: Light irradiation>
A 2 mm wide silicon piece was placed as a mask on the amorphous silicon substrate coated with an organic compound having an NF bond in Step B, and irradiated with light containing wavelengths in the ultraviolet to infrared region for 30 minutes (exposure wavelength). 220 to 2000 nm, exposure intensity 1000 mW / cm 2 ).

<工程D:N−F結合を有する有機化合物を含む薄膜の除去>
アモルファスシリコン基板表面のN−F結合を有する有機化合物を含む薄膜を、アセトニトリル中に漬けて、20秒間超音波洗浄して除去した。さらに、残った残渣をアセトン中に漬けて、20秒間超音波照射して除去した。
<Step D: Removal of thin film containing organic compound having NF bond>
A thin film containing an organic compound having an NF bond on the surface of the amorphous silicon substrate was immersed in acetonitrile and removed by ultrasonic cleaning for 20 seconds. Further, the remaining residue was soaked in acetone and removed by ultrasonic irradiation for 20 seconds.

<評価>
得られた基板の表面を、位相シフト干渉顕微鏡(ZYGO社製、NewView)により観察した。結果を図8に示す。図8より、基板としてアモルファス材料を用いた場合にも、マスクのない光が照射された箇所のみがエッチングされていることが確認できる。
<Evaluation>
The surface of the obtained substrate was observed with a phase shift interference microscope (manufactured by ZYGO, NewView). The results are shown in FIG. From FIG. 8, even when an amorphous material is used as the substrate, it can be confirmed that only a portion irradiated with light without a mask is etched.

実施例5:メッシュのマスク(TEM電子顕微鏡用グリッドメッシュ−80μmピッチ、穴幅50μm、メッシュ径2.05mm、厚さ25μm、バー幅30μm、材質:銅)
実施例2と同様にして前処理を行ったシリコン基板の全面に、同様の組成でN−F結合を有する有機化合物(I)とN−F結合を有する有機化合物(II)の混合物を塗布した。このサンプルの上面に、TEM電子顕微鏡用グリッドメッシュ(80μmピッチ、穴幅50μm、メッシュ径2.05mm、厚さ25μm、バー幅30μm、材質:銅)を載せて、キセノンランプにより紫外〜赤外領域の波長を含む光を60分間照射した(露光波長220〜2000nm、露光強度1000mW/cm)。
Example 5: Mesh mask (TEM mesh grid mesh—80 μm pitch, hole width 50 μm, mesh diameter 2.05 mm, thickness 25 μm, bar width 30 μm, material: copper)
A mixture of an organic compound (I) having an NF bond and an organic compound (II) having an NF bond with the same composition was applied to the entire surface of a silicon substrate pretreated in the same manner as in Example 2. . A grid mesh for a TEM electron microscope (80 μm pitch, hole width 50 μm, mesh diameter 2.05 mm, thickness 25 μm, bar width 30 μm, material: copper) is placed on the upper surface of this sample, and an ultraviolet to infrared region by a xenon lamp. For 60 minutes (exposure wavelength 220-2000 nm, exposure intensity 1000 mW / cm 2 ).

得られた基板の表面を、位相シフト干渉顕微鏡(ZYGO社製、NewView)により観察した。結果を図9に示す。図9より、マスクとして用いたメッシュの形状を精度良くトレースして、50μm程度の分解能で凹凸が形成されていることが判る。   The surface of the obtained substrate was observed with a phase shift interference microscope (manufactured by ZYGO, NewView). The results are shown in FIG. From FIG. 9, it can be seen that the shape of the mesh used as a mask is traced with high accuracy, and irregularities are formed with a resolution of about 50 μm.

実施例6:メッシュのマスク(TEM電子顕微鏡用グリッドメッシュ−12.5μピッチ、穴幅7.5μm、メッシュ径2.05mm、厚さ4〜7μm、バー幅5μm、材質:銅))
<工程A:基板の前処理>
2cm角の単結晶シリコン基板(ドーパント:B、p型、面方位(100)、抵抗率:10.0〜20.0Ωcm、厚さ600±25μm)をUVオゾンで10分間処理した後、超純水で3分間リンスした。次にこれを希フッ酸で1分間処理した後、超純水で10分間リンスし、さらにUVオゾンで10分間処理し、表面を親水化した。
Example 6: Mesh mask (TEM mesh for TEM electron microscope-12.5 µ pitch, hole width 7.5 µm, mesh diameter 2.05 mm, thickness 4-7 µm, bar width 5 µm, material: copper))
<Process A: Pretreatment of substrate>
After treating a 2 cm square single crystal silicon substrate (dopant: B, p-type, plane orientation (100), resistivity: 10.0-20.0 Ωcm, thickness 600 ± 25 μm) with UV ozone for 10 minutes, ultrapure Rinse with water for 3 minutes. Next, this was treated with dilute hydrofluoric acid for 1 minute, rinsed with ultrapure water for 10 minutes, and further treated with UV ozone for 10 minutes to make the surface hydrophilic.

<工程B:N−F結合を有する有機化合物の塗布>
N−F結合を有する有機化合物(I)とN−F結合を有する有機化合物(II)の混合物(重量比2:1)を溶融させ、工程Aにより前処理して乾燥させた単結晶シリコン基板の表面全面に塗布した。
<Step B: Application of organic compound having NF bond>
A single crystal silicon substrate obtained by melting a mixture (weight ratio 2: 1) of an organic compound (I) having an NF bond and an organic compound (II) having an NF bond (2: 1 by weight), pretreating and drying in step A It was applied to the entire surface of

<工程C:光照射>
このサンプルの上面に、TEM電子顕微鏡用グリッドメッシュ(材質は銅;メッシュ径2.05mm;12.5μmピッチ;厚み4〜7μm)を載せて、キセノンランプにより紫外〜赤外領域の波長を含む光を30分間照射した(露光波長220〜2000nm、露光強度500mW/cm)。
<Process C: Light irradiation>
A grid mesh for a TEM electron microscope (material is copper; mesh diameter 2.05 mm; 12.5 μm pitch; thickness 4 to 7 μm) is placed on the upper surface of this sample, and light containing wavelengths in the ultraviolet to infrared region is emitted by a xenon lamp. For 30 minutes (exposure wavelength 220 to 2000 nm, exposure intensity 500 mW / cm 2 ).

<工程D:N−F結合を有する有機化合物を含む薄膜の除去>
単結晶シリコン基板表面のN−F結合を有する有機化合物を含む薄膜を、アセトニトリル中に漬けて、5分間超音波洗浄して除去した。さらに、残った残渣をアセトン中に漬けて、5分間超音波照射して除去した。
<Step D: Removal of thin film containing organic compound having NF bond>
The thin film containing an organic compound having an NF bond on the surface of the single crystal silicon substrate was immersed in acetonitrile and removed by ultrasonic cleaning for 5 minutes. Further, the remaining residue was immersed in acetone and removed by ultrasonic irradiation for 5 minutes.

<評価>
1)表面観察
得られた基板の表面を、位相シフト干渉顕微鏡(ZYGO社製、NewView)により観察した。結果を図10に示す。
<Evaluation>
1) Surface observation The surface of the obtained substrate was observed with a phase shift interference microscope (manufactured by ZYGO, NewView). The results are shown in FIG.

2)反射率測定
使用レーザー:AlGaInP高出力レーザーダイオード(オプネクスト社製、HL6545MG型)、ピーク波長:660nm
検出器:光パワー・エネルギーメーター(ニューポート社、1918−C型)、検出部(ディテクタ)はニューポート社、918D−UV−OD3型
上記レーザーを光源として図11に示す実験系により、上述の工程A〜Dにより得られたシリコン表面の光反射率を測定した。また、未処理のシリコン基板(実施例6で用いたもの)の表面での光反射率も測定し、処理前後における光反射率の変化を評価した。
2) Laser used for reflectance measurement: AlGaInP high-power laser diode (manufactured by Opnext, HL65545MG type), peak wavelength: 660 nm
Detector: Optical power / energy meter (Newport, 1918-C type), detector (detector) is Newport, 918D-UV-OD3 type The above laser was used as a light source in the experimental system shown in FIG. The light reflectance of the silicon surface obtained by steps A to D was measured. Further, the light reflectance on the surface of an untreated silicon substrate (used in Example 6) was also measured, and the change in the light reflectance before and after the treatment was evaluated.

その結果、未処理のシリコン基板の表面の光反射率は101〜102μWであったのに対し、実施例6の工程A〜Dの処理を施したシリコン基板表面の光反射率は82〜83μWであった。   As a result, the light reflectance of the surface of the untreated silicon substrate was 101 to 102 μW, whereas the light reflectance of the surface of the silicon substrate subjected to the processes A to D in Example 6 was 82 to 83 μW. there were.

以上から、N−F結合を有する有機化合物を用いて基板を粗面化することにより、シリコン表面の光反射率が20%減少した。   From the above, the light reflectance of the silicon surface was reduced by 20% by roughening the substrate using an organic compound having an NF bond.

実施例7:インクジェット
<工程A:基板の前処理>
2cm角の単結晶シリコン基板をUVオゾンで10分間処理した後、超純水で3分間リンスした。次にこれを希フッ酸で1分間処理した後、超純水で10分間リンスした。
Example 7: Inkjet <Step A: Pretreatment of Substrate>
A 2 cm square single crystal silicon substrate was treated with UV ozone for 10 minutes, and then rinsed with ultrapure water for 3 minutes. Next, this was treated with dilute hydrofluoric acid for 1 minute, and then rinsed with ultrapure water for 10 minutes.

<工程B:N−F結合を有する有機化合物の塗布>
N−F結合を有する有機化合物(I)とN−F結合を有する有機化合物(II)の混合物(重量比2:1)を溶融させ、(株)マイクロジェット製のパターニング装置(FemtoJet−1000)を用いて、工程Aにより前処理して乾燥させた単結晶シリコン基板上にドットパターンで塗布した(ドット径15μm、ピッチ50μm)。
FemtoJet−1000操作条件:
ノズルヘッド(静電式:ノズル径15μm)
ノズルヘッド−シリコン基板間距離30μm
駆動電圧600V
パルス幅20ms
<Step B: Application of organic compound having NF bond>
A mixture of organic compound (I) having an NF bond and organic compound (II) having an NF bond (weight ratio 2: 1) was melted, and a patterning apparatus (FemtoJet-1000) manufactured by Microjet Co., Ltd. Was applied in a dot pattern on a single crystal silicon substrate pretreated and dried in step A (dot diameter 15 μm, pitch 50 μm).
FemtoJet-1000 operating conditions:
Nozzle head (electrostatic type: nozzle diameter 15 μm)
Nozzle head-silicon substrate distance 30 μm
Drive voltage 600V
Pulse width 20ms

<工程C:光照射>
工程BでN−F結合を有する有機化合物を塗布した単結晶シリコン基板に、キセノンランプにより紫外〜赤外領域の波長を含む光を60分間照射した(露光波長220〜2000nm、露光強度3000mW/cm)。
<Process C: Light irradiation>
The single crystal silicon substrate coated with the organic compound having an N—F bond in Step B was irradiated with light containing a wavelength in the ultraviolet to infrared region for 60 minutes by a xenon lamp (exposure wavelength 220 to 2000 nm, exposure intensity 3000 mW / cm). 2 ).

<工程D:N−F結合を有する有機化合物を含む薄膜の除去>
単結晶シリコン基板表面のN−F結合を有する有機化合物を含む薄膜を、アセトニトリル中に漬けて、20秒間超音波洗浄して除去した。さらに、残った残渣をアセトン中に漬けて、20秒間超音波照射して除去した。
<Step D: Removal of thin film containing organic compound having NF bond>
The thin film containing an organic compound having an NF bond on the surface of the single crystal silicon substrate was immersed in acetonitrile and removed by ultrasonic cleaning for 20 seconds. Further, the remaining residue was soaked in acetone and removed by ultrasonic irradiation for 20 seconds.

<評価>
得られた基板の表面を、位相シフト干渉顕微鏡(ZYGO社製、NewView)により観察した。結果を図12に示す。図12より、N−F結合を有する有機化合物を塗布したところだけがエッチングされていることが確認できる。また塗布する箇所をインクジェットにより微細にコントロールすることで、微細なエッチングパターンが形成出来ることが判る。
<Evaluation>
The surface of the obtained substrate was observed with a phase shift interference microscope (manufactured by ZYGO, NewView). The results are shown in FIG. From FIG. 12, it can confirm that only the place which apply | coated the organic compound which has a NF bond is etched. Moreover, it turns out that a fine etching pattern can be formed by controlling the application | coating location finely with an inkjet.

1 フォトマスク基板
2 フォトマスク
3 N−フルオロピリジニウム塩
4 シリコン基板
5 化学反応部
6 エッチング加工痕
7 選択的露光
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photomask substrate 2 Photomask 3 N-fluoro pyridinium salt 4 Silicon substrate 5 Chemical reaction part 6 Etching process trace 7 Selective exposure

Claims (21)

N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、少なくとも片面の全面又は部分的に形成された基板を、その後、前記薄膜を、前記薄膜と基板との間の残渣とともに除去して得られる、少なくとも片面が粗面化された太陽電池用基板。 A substrate in which a thin film containing at least one organic compound having an N—F bond is formed on at least one side of the whole or a part thereof is obtained, and then the thin film is removed together with a residue between the thin film and the substrate. A solar cell substrate having at least one surface roughened. N−F結合を有する有機化合物が、式(1)で示される構造単位を有する請求項1に記載の太陽電池用基板。
Figure 2011139048
(式中、
Figure 2011139048
はブレンステッド酸の共役塩基である。)
The solar cell substrate according to claim 1, wherein the organic compound having an NF bond has a structural unit represented by the formula (1).
Figure 2011139048
(Where
Figure 2011139048
Is the conjugate base of Bronsted acid. )
N−F結合を有する有機化合物が、式(A1)、(A2)又は(A3)で示される請求項1又は2に記載の太陽電池用基板。
Figure 2011139048
Figure 2011139048
Figure 2011139048
[式(A1)〜(A3)中、隣接するRとR、RとR、RとR又はRとRは連結して、−CR=CR−CR=CR−を形成していてもよく、また、R’とR’、R’とR’、R’とR’又はR’とR’は連結して、−CR’=CR’−CR’=CR’−を形成していてもよく、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’及びR’は同じか又は異なり、いずれも、水素原子;ハロゲン原子;ニトロ基;ヒドロキシ基;シアノ基;カルバモイル基;ハロゲン原子、水酸基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリールオキシ基、炭素数1〜5のアシル基、炭素数1〜5のアシルオキシ基及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルケニル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキニル基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリール基;少なくとも1種のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜15のアシル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数2〜15のアルコキシカルボニル基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数7〜15のアリールオキシカルボニル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキルスルホニル基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリールスルホニル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキルスルフィニル基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリールスルフィニル基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルコキシ基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリールオキシ基;少なくとも1種のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜15のアシルオキシ基;少なくとも1種のハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜15のアシルチオ基;ハロゲン原子及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルカンスルホニルオキシ基;ハロゲン原子及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のアリールスルホニルオキシ基;炭素数1〜5のアルキル基及び炭素数6〜10のアリール基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよいカルバモイル基;炭素数1〜5のアシル基及びハロゲン原子よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよいアミノ基;ハロゲン原子、炭素数6〜10のアリール基及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数6〜15のN−アルキルピリジニウム塩基;ハロゲン原子、炭素数6〜10のアリール基及び炭素数1〜5のアルキル基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい炭素数11〜15のN−アリールピリジニウム塩基;又は有機ポリマー鎖であり、R、R、R、R、R、R、R、R、R、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’及びR’は種々の組合せでヘテロ原子を介して又は介さずに環構造を形成してもよく、式(A2)において、R、R、R、R、R、R、R、R及びRの1つが
Figure 2011139048
(Rは単結合又は炭素数1〜5のアルキレン基)であり、式(A3)において、R、R、R、R、R、R、R、R及びRのうちの1つとR’、R’、R’、R’、R’、R’、R’、R’及びR’のうちの1つとは単結合で結合鎖を形成している。また、
Figure 2011139048
はブレンステッド酸の共役塩基である。]
The solar cell substrate according to claim 1 or 2, wherein the organic compound having an NF bond is represented by the formula (A1), (A2), or (A3).
Figure 2011139048
Figure 2011139048
Figure 2011139048
[In formulas (A1) to (A3), adjacent R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4, or R 4 and R 5 are linked, and —CR 6 = CR 7 -CR 8 ═CR 9 —, and R 1 ′ and R 2 ′, R 2 ′ and R 3 ′, R 3 ′ and R 4 ′ or R 4 ′ and R 5 ′ are linked, -CR 6 '= CR 7' -CR 8 '= CR 9' - may be in the form, R 1, R 2, R 3, R 4, R 5, R 6, R 7, R 8, R 9 , R 1 ′, R 2 ′, R 3 ′, R 4 ′, R 5 ′, R 6 ′, R 7 ′, R 8 ′ and R 9 ′ are the same or different and all are hydrogen atoms; halogen Nitro group; hydroxy group; cyano group; carbamoyl group; halogen atom, hydroxyl group, alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, acyl group having 1 to 5 carbon atoms, 1 carbon atom An alkyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of an acyloxy group having 5 and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms; a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms An alkenyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of: a group having at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms A good alkynyl group having 1 to 15 carbon atoms; an aryl group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; at least one kind An acyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom; a small amount selected from the group consisting of a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms Or an optionally substituted alkoxycarbonyl group having 2 to 15 carbon atoms; a carbon atom having 7 carbon atoms that may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. An aryloxycarbonyl group having 15 to 15 carbon atoms; an alkylsulfonyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms; a halogen atom and a carbon number An arylsulfonyl group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of 1 to 5 alkyl groups; at least selected from the group consisting of halogen atoms and aryl groups having 6 to 10 carbon atoms C1-C15 alkyl sulfinyl group which may be substituted by 1 type; A halogen atom and a C1-C5 alkyl group An arylsulfinyl group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of: a halogen atom and at least one selected from the group consisting of aryl groups having 6 to 10 carbon atoms An optionally substituted alkoxy group having 1 to 15 carbon atoms; an aryloxy group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; An acyloxy group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with one halogen atom; an acylthio group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one halogen atom; a halogen atom and 6 to 6 carbon atoms An alkanesulfonyloxy group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of 10 aryl groups; Arylsulfonyloxy group having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a rogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms and 6 carbon atoms A carbamoyl group optionally substituted with at least one selected from the group consisting of 10 to 10 aryl groups; may be substituted with at least one selected from the group consisting of an acyl group having 1 to 5 carbon atoms and a halogen atom A good amino group; an N-alkylpyridinium having 6 to 15 carbon atoms which may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms A base; substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms Which may N- aryl pyridinium base of carbon number 11 to 15; a or an organic polymer chain, R 1, R 2, R 3, R 4, R 5, R 6, R 7, R 8, R 9, R 1 ', R 2 ', R 3 ', R 4 ', R 5 ', R 6 ', R 7 ', R 8 ' and R 9 'can be combined in various combinations with or without a heteroatom. In formula (A2), one of R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 is
Figure 2011139048
(R is a single bond or an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms), and in the formula (A3), R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 One of R 1 ′, R 2 ′, R 3 ′, R 4 ′, R 5 ′, R 6 ′, R 7 ′, R 8 ′ and R 9 ′ with a single bond A chain is formed. Also,
Figure 2011139048
Is the conjugate base of Bronsted acid. ]
式(A1)中、R、R、R、R及びRが同じか又は異なり、いずれも水素原子又は炭素数1〜15のアルキル基である請求項3に記載の太陽電池用基板。 4. The solar cell according to claim 3, wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are the same or different in formula (A1), and each is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms. substrate. 式(A1)及び(A3)中、
Figure 2011139048
がパーフルオロアルカンスルホナートである請求項3又は4に記載の太陽電池用基板。
In formulas (A1) and (A3),
Figure 2011139048
The substrate for solar cells according to claim 3 or 4, wherein is a perfluoroalkanesulfonate.
式(A1)及び(A3)中、
Figure 2011139048
がテトラフルオロボレートである請求項3又は4に記載の太陽電池用基板。
In formulas (A1) and (A3),
Figure 2011139048
The solar cell substrate according to claim 3 or 4, wherein is a tetrafluoroborate.
N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、さらに、少なくとも1種のイオン液体を含む請求項1〜6のいずれかに記載の太陽電池用基板。 The solar cell substrate according to any one of claims 1 to 6, wherein the thin film containing at least one organic compound having an NF bond further contains at least one ionic liquid. 基板が、半導体又は絶縁体である請求項1〜7のいずれかに記載の太陽電池用基板。 The substrate for a solar cell according to any one of claims 1 to 7, wherein the substrate is a semiconductor or an insulator. 半導体が、多結晶半導体又はアモルファス半導体である請求項8に記載の太陽電池用基板。 The solar cell substrate according to claim 8, wherein the semiconductor is a polycrystalline semiconductor or an amorphous semiconductor. 半導体が、単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコン、シリコンカーバイト(SiC)、ゲルマニウム、シリコンゲルマニウム、ガリウムヒ素、ガリウムアルミニウムヒ素、インジウムガリウムヒ素、インジウムリン、インジウムアンチモン、銅インジウムセレン、銅インジウムガリウムセレン、酸化インジウムスズ、カドミウムテルル、硫化カドミウム、酸化亜鉛、銅アルミニウムオキサイド、酸化スズ、窒化ガリウム及び窒化アルミニウムよりなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項8又は9に記載の太陽電池用基板。 Semiconductors are single crystal silicon, polycrystalline silicon, amorphous silicon, silicon carbide (SiC), germanium, silicon germanium, gallium arsenide, gallium aluminum arsenide, indium gallium arsenide, indium phosphide, indium antimony, copper indium selenium, copper indium gallium. The solar cell substrate according to claim 8 or 9, which is at least one selected from the group consisting of selenium, indium tin oxide, cadmium tellurium, cadmium sulfide, zinc oxide, copper aluminum oxide, tin oxide, gallium nitride, and aluminum nitride. . 絶縁体が、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化タンタル、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化クロム、及びこれらのシリケート、シリコン酸化物、シリコン窒化物並びにサファイアよりなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項8に記載の太陽電池用基板。 9. The insulator is at least one selected from the group consisting of zirconium oxide, hafnium oxide, tantalum oxide, aluminum oxide, titanium oxide, chromium oxide, and silicates, silicon oxide, silicon nitride, and sapphire. The board | substrate for solar cells as described in. N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、スピンコート法、浸漬法、スプレー法、インクジェット法又はドクターブレード法により、基板の表面の全面又は部分的にN−F結合を有する有機化合物を塗布することにより形成される、請求項1〜11のいずれかに記載の太陽電池用基板。 A thin film containing at least one organic compound having an N—F bond is formed by spin coating, dipping, spraying, ink jetting, or doctor blade method so that the entire surface of the substrate has an N—F bond. The board | substrate for solar cells in any one of Claims 1-11 formed by apply | coating a compound. N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、インクジェット法により、基板の表面に、N−F結合を有する有機化合物からなる液滴を塗布することにより形成される、請求項1〜12のいずれかに記載の太陽電池用基板。 The thin film containing at least one organic compound having an NF bond is formed by applying droplets made of an organic compound having an NF bond to the surface of the substrate by an inkjet method. The solar cell substrate according to any one of 12. N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が、結晶、多結晶、アモルファス又は液体である請求項1〜13のいずれかに記載の太陽電池用基板。 The solar cell substrate according to any one of claims 1 to 13, wherein the thin film containing at least one organic compound having an NF bond is a crystal, a polycrystal, an amorphous or a liquid. 露光が、可視光、紫外線、赤外線、X線、電子ビーム、イオンビーム又はレーザービームを照射する請求項1〜14のいずれかに記載の太陽電池用基板。 The solar cell substrate according to any one of claims 1 to 14, wherein the exposure is performed by irradiating visible light, ultraviolet light, infrared light, X-rays, an electron beam, an ion beam, or a laser beam. N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を除去した後に、基板の前記薄膜が形成されていた表面をウェットエッチングして得られる、請求項1〜15のいずれかに記載の太陽電池用基板。 The solar cell according to any one of claims 1 to 15, which is obtained by removing a thin film containing at least one organic compound having an NF bond, and then wet-etching the surface of the substrate on which the thin film has been formed. Substrate. 請求項1〜16のいずれかに記載の太陽電池用基板の製造方法であって、
(1)N−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜を基板の表面に形成する工程
(2)基板を露光する工程、及び
(3)前記薄膜を、前記薄膜と基板との間の残渣とともに除去する工程
を含む太陽電池用基板の製造方法。
It is a manufacturing method of the substrate for solar cells in any one of Claims 1-16,
(1) forming a thin film containing at least one organic compound having an NF bond on the surface of the substrate (2) exposing the substrate; and (3) forming the thin film between the thin film and the substrate. The manufacturing method of the board | substrate for solar cells including the process removed with a residue.
工程(3)の後に、
(4)基板のN−F結合を有する有機化合物を少なくとも1種含む薄膜が形成されていた表面をウェットエッチングする工程
を含む、請求項17に記載の太陽電池用基板の製造方法。
After step (3)
(4) The manufacturing method of the substrate for solar cells of Claim 17 including the process of wet-etching the surface in which the thin film containing at least 1 type of organic compound which has an NF bond of a board | substrate was formed.
請求項1〜16のいずれかに記載の太陽電池用基板を備える太陽電池。 A solar cell provided with the board | substrate for solar cells in any one of Claims 1-16. 請求項1〜16のいずれかに記載の太陽電池用基板上に、半導体材料からなる薄膜が形成されている太陽電池。 The solar cell in which the thin film which consists of semiconductor materials is formed on the board | substrate for solar cells in any one of Claims 1-16. 絶縁材料又は電極材料の上に、請求項10に記載の太陽電池用基板が形成されている太陽電池。 The solar cell by which the board | substrate for solar cells of Claim 10 is formed on the insulating material or the electrode material.
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