JP2013504194A - 印刷トラックをセンタリングするための方法 - Google Patents

Abstract

少なくとも１つの印刷ステーションによって、少なくとも１つの第１の印刷トラックおよび少なくとも１つの第２の印刷トラックを、所定の配向にしたがって印刷基板上に堆積させる印刷トラックのセンタリング方法は、少なくとも１つの第１の印刷トラックおよび少なくとも１つのマーカ要素を、前記基板の、少なくとも１つの第２の印刷トラックをその上に堆積できる部分と一致させて、支持体上に堆積させる第１のステップと、少なくとも１つの第２の印刷トラックを前記基板上に堆積させる第２のステップであって、少なくとも１つの第２の印刷トラックにより、前記マーカ要素と揃うように適合させた少なくとも１つのセンタリング用切れ目が得られ、このセンタリング用切れ目が、前記マーカ要素に対して位置決めおよびセンタリングされることにより、前記第１の印刷トラックに対して前記第２の印刷トラックの位置決めおよびセンタリングが画定される第２のステップとを備える。

Description

本発明は、例えば、それだけではないがウエハ、基板、またはシリコン製の薄いシート上に導電性トラックを印刷し光電池を作製するために、印刷ステップ、例えばシルクスクリーン印刷、インクジェット印刷、レーザ印刷などのシーケンス中に、ある印刷トラックを別の印刷トラックに対して位置合わせするための方法に関する。

１回または複数回の印刷パスにおいて、明確な印刷材料が基板上に堆積され、対応する印刷トラックを画定する印刷、特にセリグラフ印刷が知られている。

この技術が、光電池を作製するためのプロセスにおいて広く適用されることが、やはり知られており、印刷支持体、例えば、ウエハ、基板、またはシリコンの薄いシート上に、様々な印刷トラック、例えば導電体トラック、いわゆる「フィンガ」および「バスバー」が、次々に順次配置された様々な印刷ステーションにおいて印刷される。

光電池の生産、したがって関連する印刷プロセスは、非常に厳格な許容誤差の対象となり、したがって、１つのステーションと次のステーションとの間で堆積される印刷トラックの位置を制御する必要がある。

印刷支持体の位置の、このタイプの制御を行うための１つの既知の技術は、第１の印刷中に同じ印刷材料を用いて、少なくとも１つのマーカ要素、有利には２つ以上のマーカ要素を、支持体上の明確な位置の各々に、しかしながら印刷トラックの堆積パターンの外側に、堆積させることである。

次いで、各マーカの位置は、既に作製されたトラックに対して補足的な別の印刷トラックを所望のアライメントおよび位置決めで堆積させるように、続くステーションにおいて検証される。

制御に関する限りこれは有効であるが、この既知の技術は、マーカ要素の堆積に関していくつかの欠点を有する。すなわち、支持体上にマーカを堆積させることの必要性が、製造時間の長時間化を引き起こす可能性があり、また、印刷した導電体トラックの信号の機能的な特性が少なくとも部分的に損なわれることがある。

実際には、印刷支持体上でのマーカの物理的な堆積により、限定的ではあるが、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するために光電池にとって有用な表面の減少が引き起こされる。

現況技術のこれらの欠点は、シルクスクリーン印刷技術だけでなく別のタイプの印刷、例えばレーザ、インクジェットなどにおいてやはり見出されることがある。

本発明の目的は、現況技術の欠点を克服する簡単かつ正確な、信頼性の高い方法で、別の印刷トラックに対して位置合わせされるように印刷トラックを堆積することができる方法を完全なものにすることである。

出願人は、現況技術の欠点を克服するため、ならびに、これらのおよび他の目的および利点を得るために、本発明を考案し、テストし、具体化した。

本発明は独立請求項に記載され特徴付けられ、一方従属請求項は、本発明の他の特徴または主な独創的なアイデアに対する変形例を記載する。

上記の目的によれば、少なくとも１つの印刷ステーションによって、少なくとも第１の印刷トラックおよび少なくとも第２の印刷トラックが、互いに対する所望の配向にしたがって支持体上に堆積される本発明による方法が、少なくとも１つの印刷トラックを位置合わせするために適用される。

本発明による方法は、少なくとも１つの第１の印刷トラックおよび少なくとも１つのマーカ要素を、支持体の、第２の印刷トラックの少なくとも一部をその上に堆積できる部分に対応するように支持体上に堆積させる、少なくとも１つの第１のステップを行う。

本発明によれば、本方法は、少なくとも１つの第２の印刷トラックを支持体上に堆積させる第２のステップであって、前記少なくとも１つの第２の印刷トラックにより、印刷材料のない前記第２のトラックのゾーン内にセンタリング用切れ目が得られ、前記ゾーンがマーカ要素と揃うように適合され、センタリング用切れ目がマーカ要素に対して位置決めおよびセンタリングされることにより、少なくとも１つの第１の印刷トラックに対する前記少なくとも１つの第２の印刷トラックの位置決めおよびセンタリングが画定される少なくとも１つの第２のステップを備える。

本発明を用いると、マーカ要素に対して第１の印刷トラックに関連して第２の印刷トラックを堆積させ、同時に、第２の印刷トラックの内側にマーカ要素を含ませることが、したがって可能である。

変形例によれば、第１のステップおよび第２のステップは、互いに対して順番に構成される。

別の一変形例によれば、第１のステップおよび第２のステップは、逆の順序で実行される、すなわち、第２のステップが第１のステップの上流で実行される。

このようにして、支持体のすべての自由表面が、機能し、設けられた印刷トラック外部の印刷材料からいかなる妨害をも受けない。

本発明による解決法は、印刷方法が印刷ヘッドに対して支持体を動かすことを行うケースにおいても、支持体が同じ位置に常に維持されて印刷ステーションが動かされるケースにおいても、特に有利である。

本発明による解決法のもう１つの利点は、データに基づいて後続の動作ステップおよび／または後続の動作サイクルを制御し調整するために、必要であれば、制御ユニットおよび命令ユニットによって記憶されることが可能である、少なくともいくつかのデータを供給することである。

本発明を用いて特に、第１の印刷の位置、第２の印刷の位置、したがって２つの間の位置の差異についての正確な情報を得ることが可能である。

この情報を、後続の印刷ステップを制御するために、したがって、行われる印刷のアライメントを向上させるために使用することができる。

支持体が、例えば光電池を作製するためのシリコンウエハであり、印刷トラックが、例えば導電性ペーストを用いて作製される実施形態の一形態では、少なくとも第２の横断するトラック（以降「バスバー」と定義する）によって端部のところで接続される互いに実質的に平行な複数の第１のトラック（以降「フィンガ」と定義する）を堆積させることが既知である。

この変形解決法では、マーカ要素は、フィンガが印刷されるステップにおいて、支持体の、次いでバスバーがその上に印刷される部分に対応するように、支持体上に堆積される。各バスバーには、その幅内に含まれ、それぞれのマーカ要素よりも意図的により大きな形態から構成される少なくとも１つのセンタリング用切れ目、この場合には孔、を設ける。

これを行うことによって、印刷プロセスの終わりには、マーカ要素が、太陽エネルギーの受領条件および変換条件を損なわずにバスバーのバルク内に含まれる。

変形例によれば、第２のステップの終わりには、マーカ要素とセンタリング用切れ目との共通ゾーンに対応して、少なくともマーカ要素およびセンタリング用切れ目を完全に覆うことが可能な接続材料をバスバー上、有利にはバスバーの全延長上に堆積することを行う第３の最終仕上げおよび接続ステップが行われる。

このようにして、特に、印刷材料が導電性材料である条件では、センタリング用切れ目とマーカ要素との間に画定される何もない間隙のために、連続性が機能的に途切れることが第２の印刷トラック上で実質的に解消される。

別の一変形例によれば、第２の印刷トラックがその上に堆積される支持体の同じ部分上に、２つのマーカ要素が設けられる。その結果、第２の印刷トラックによって、対応するマーカ要素のセンタリングおよび位置決めに合致するように相互に配置された２つの対応するセンタリング用切れ目が得られる。

この変形解決法では、第２のトラックが、第１のトラックに対して意図的に配向され、例えば前記トラック間の実質的に直交する条件を保証する。

別の一変形例によれば、マーカ要素は、実質的に円形の形態を有し、その結果、センタリング用切れ目が、マーカ要素の直径よりも大きな実質的に円形の形態を有する。

別の一変形例によれば、マーカ要素は、実質的に多角形の形状、楕円形を有するか、または、場合によっては十字（＋）、アスタリスク（＊）、ダッシュ（−）などの英数字記号を表す。その結果、バスバーの対応するセンタリング用切れ目は、一様により大きな相関性のある形状を有する。

さらなる変形例によれば、マーカ要素が、第１の印刷トラックの１つまたは複数の切れ目によって作製される。

マーカ要素の形状およびサイズを、第１の印刷トラックに対する第２の印刷トラックの位置決めおよびセンタリングの様々な必要性に応じて選択することができる。

別の一変形例によれば、２つの印刷の２つの印刷ステップの終わりには、例えばセンタリング用切れ目とマーカ要素との間の間隙の寸法読み取りによって、実行したセンタリングの正確さを検証する制御ステップを行うことができる。

本発明のこれらの特徴および他の特徴は、添付した図面を参照して非限定的な例として与えられる実施形態のいくつかの好ましい形態の下記の説明から明らかになるであろう。

本発明の一実施形態に関連する処理システムの概略等角図である。 図１に図示したシステムの概略平面図である。 本発明による方法の実施形態の第１の形態の第１のステップを概略的に示す図である。 図３における方法の第２のステップを概略的に示す図である。 図３における方法の第３のステップを概略的に示す図である。 本発明による方法の実施形態の第２の形態の第１のステップを概略的に示す図である。 図６における方法の第２のステップを概略的に示す図である。 図６における方法の第３のステップを概略的に示す図である。 本発明の第１の変形例を概略的に示す図である。 図６における方法の第２の変形例を概略的に示す図である。 本発明の第３の変形例を概略的に示す図である。 本発明の第４の変形例を概略的に示す図である。 本発明の一実施形態による高ドープ領域およびその上に形成されたパターン形成した金属コンタクト構造を有する基板の表面の平面図である。 本発明の一実施形態による図１２に示した基板の表面の一部分の拡大側面断面図である。 本発明のさらなる一実施形態による図１２に示した基板の表面の一部の拡大側面断面図である。

理解を容易にするために、可能である場合には、複数の図に共通な同一の要素を示すために、同一の参照番号を使用している。一実施形態の要素および特徴を、さらなる記述がなくとも別の実施形態に有利に組み込むことができることが企図されている。

図を参照して、本発明による印刷トラックのためのセンタリング方法の実施形態の第１の形態の３つのステップを示す。

この場合、本方法は、光電池を作製するための基板１５０、例えばウエハ上に、印刷トラック、例えば導電性トラックのシルクスクリーン印刷の非限定的な実施例を提供するために適用され、添付図面にはその一部のみが示される。

図１は、本発明の一実施形態による、基板処理システム、またはシステム１００の概略等角図である。一実施形態では、システム１００は、２つの送入コンベア１１１、アクチュエータアセンブリ１４０、複数の処理ネスト１３１、複数の処理ヘッド１０２、２つの送出コンベア１１２、およびシステムコントローラ１０１を一般に含む。送入コンベア１１１は、各々が、入口コンベア１１３などの入口装置から処理されていない基板１５０を受け取ることができ、アクチュエータアセンブリ１４０に連結された処理ネスト１３１へ各処理されていない基板１５０を搬送することができるように、並列処理構成に構成される。加えて、送出コンベア１１２は、各々が、処理ネスト１３１から処理した基板１５０を受け取ることができ、出口コンベア１１４などの基板取り出し装置へ各処理した基板１５０を搬送することができるように、並列に構成される。

一実施形態では、処理ヘッド１０２を介して基板１５０上に堆積させた材料を硬化させるために、各出口コンベア１１４を、オーブン１９９を通って処理した基板１５０を移送するように適合させる。

本発明の一実施形態では、システム１００は、スクリーン印刷処理システムであり、処理ヘッド１０２は、基板１５０上に材料のパターン形成した層をスクリーン印刷するように構成されているスクリーン印刷構成要素を含む。

別の一実施形態では、システム１００は、インクジェット印刷システムであり、処理ヘッド１０２は、基板１５０上に材料のパターン形成した層を堆積させるように構成されているインクジェット印刷構成要素を含む。

図２は、図１に図示したシステム１００の概略平面図である。図１および図２は、２つの処理ネスト１３１（位置「１」および「３」にある）を有するシステム１００を図示し、各々が送出コンベア１１２へ処理した基板１５０を搬送し、送入コンベア１１１から処理していない基板１５０を受け取ることの両方のために設置される。したがって、システム１００内では、基板の動きは、図１および図２に示した経路「Ａ」に一般にしたがう。この構成では、あるプロセス（例えば、スクリーン印刷、インクジェット印刷、材料除去）をそれぞれの処理ネスト１３１上に据えられた処理していない基板１５０上に実行することができるように、別の２つの処理ネスト１３１（位置「２」および「４」にある）が、処理ヘッド１０２の下に各々設置される。かかる並列処理構成は、最小にした処理システム設置面積で大きな処理能力を可能にする。システム１００が２つの処理ヘッド１０２および４つの処理ネスト１３１を有するように図示されているが、システム１００は、本発明の範囲から逸脱せずに追加の処理ヘッド１０２および／または処理ネスト１３１を備えることができる。

一実施形態では、送入コンベア１１１および送出コンベア１１２は、システムコントローラ１０１と通信しているアクチュエータ（図示せず）の使用によって、システム１００内の所望の位置に基板１５０を支持し移送するために、少なくとも１つのベルト１１６を含む。図１および図２が２ベルトスタイルの基板搬送システムを一般的に図示しているが、別のタイプの搬送機構を、本発明の基本的な範囲から変わることなく同じ基板搬送機能および基板位置決め機能を実行するために使用することができる。

一実施形態では、システム１００は、検査システム２００をやはり含み、検査システムは処理を実行する前および実行した後に基板１５０の位置を定め、検査するように適合している。検査システム２００は、図１および図２に示したようなローディング位置／アンローディング位置「１」および「３」に設置された基板１５０を検査するように設置された１つまたは複数のカメラ１２０を含むことができる。検査システム２００は、少なくとも１つのカメラ１２０（例えば、ＣＣＤカメラ）および、位置を定め、検査し、システムコントローラ１０１へ結果を通信することが可能である他の電子構成要素を一般的に含む。一実施形態では、検査システム２００は、送入される基板１５０のある特徴の場所の位置を定め、基板１５０を処理する前に、処理ヘッド１０２の下での基板１５０の正確な位置決めを支援するために基板１５０の配向および位置の解析のためにシステムコントローラ１０１へ検査結果を通信する。一実施形態では、検査システム２００は、損傷した基板または誤って処理した基板を生産ラインから取り除くことができるように、基板１５０を検査する。一実施形態では、処理ネスト１３１は、基板を検査システム２００によってより容易に検査することができるように、処理ネスト上に設置した基板１５０を照明するための、ランプまたは他の類似の光放射装置を各々が包含することができる。

システムコントローラ１０１は、システム１００全体の制御および自動化を容易にし、中央処理ユニット（ＣＰＵ）（図示せず）、メモリ（図示せず）、およびサポート回路（またはＩ／Ｏ）（図示せず）を含むことができる。ＣＰＵを、様々なチャンバプロセスおよびハードウェア（例えば、コンベア、検出器、モータ、流体供給ハードウェア、等）を制御するための工業的設定の際に使用し、システムおよびチャンバプロセス（例えば、基板位置、プロセス時間、検出器信号、等）をモニタするコンピュータプロセッサのいずれかの形態のうちの１つとすることができる。メモリを、ＣＰＵに接続し、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、フロッピディスク、ハードディスク、またはその場所のまたは離れた場所の任意の別の形態のディジタル記憶装置などの、容易に入手可能なメモリのうちの１つまたは複数とすることができる。ソフトウェア命令およびデータを、コード化することができ、ＣＰＵを命令するためにメモリ内に記憶することができる。サポート回路を、従来の方法でプロセッサをサポートするためにＣＰＵにやはり接続する。サポート回路は、キャッシュ、電源、クロック回路、入力／出力回路、サブシステム、等を含むことができる。システムコントローラ１０１によって読み取り可能なプログラム（またはコンピュータ命令）は、どのタスクが基板上で実行可能であるかを決定する。好ましくは、プログラムは、システムコントローラ１０１によって読み取り可能なソフトウェアであり、それは、少なくとも基板位置情報、様々な制御された構成要素の移動のシーケンス、基板検査システム情報、およびこれらの任意の組み合わせを生成し記憶するためのコードを含む。

一実施形態では、システム１００内で利用される２つの処理ヘッド１０２を、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｉｔａｌｉａ Ｓｒｌから入手可能な従来型のスクリーン印刷ヘッドとすることができ、これは、スクリーン印刷プロセス中に位置「２」または「４」にある処理ネスト１３１上に配置された基板１５０の表面上へ所望のパターンで材料を堆積するように適合している。一実施形態では、処理ヘッド１０２は、複数のアクチュエータ、例えばアクチュエータ１０５（例えば、ステッパモータまたはサーボモータ）を含み、これはシステムコントローラ１０１と通信しており、印刷しようとする基板１５０に対して処理ヘッド１０２内に配置されたスクリーン印刷マスク（図示せず）の位置および／または角度配向を調節するために使用される。一実施形態では、スクリーン印刷マスクは、基板１５０の表面上のスクリーン印刷される材料のパターンおよび配置を画定するために、印刷マスクを貫通して形成された複数の孔、スロット、または他のアパーチャを具備する金属シートまたは金属プレートである。一実施形態では、スクリーン印刷される材料は、導電性インクもしくはペースト、誘電体インクもしくはペースト、ドーパントジェル、エッチジェル、１つもしくは複数のマスク材料、または他の導電性材料もしくは誘電体材料を備えることができる。一般的には、基板１５０の表面上に堆積すべきスクリーン印刷するパターンを、アクチュエータ１０５を使用し、かつ検査システム２００からシステムコントローラ１０１によって受け取られる情報を使用して、スクリーン印刷マスクを配向させることによって自動化した方式で基板１５０に対して位置合わせする。一実施形態では、処理ヘッド１０２を、約１２５ｍｍ〜１５６ｍｍの幅および約７０ｍｍ〜１５６ｍｍの長さを有する太陽電池基板上に金属含有材料または誘電体含有材料を堆積するように適合させる。

特定のケースでは、各基板、またはウエハ１５０は、明確な印刷パターンにしたがってその上側表面上に複数の印刷トラック、この場合、実質的に互いに平行な「フィンガ」と呼ばれる複数の第１のトラック１５と、互いに電気的に接続するために、実質的に第１のトラック１５と垂直であり交差する「バスバー」と呼ばれる第２のトラック１６とを収容するために適している。

概略的に図３に示したように、本発明による方法の第１のステップでは、第１の印刷ステップが、前記プリントヘッド１０２のうちの１つを使用することによって、これらの印刷パターンにしたがって第１のトラック１５を堆積することを基板、またはウエハ、１５０上に実行する。

この同じステップでは、本方法は、同じ印刷材料を用いて基板、またはウエハ、１５０上にマーカ要素１７を堆積することをやはり行う。

マーカ要素１７は、この場合には、実質的に円形の形状を有し、与えられた印刷パターンにしたがって、第２のトラック１６がその上に堆積される基板、またはウエハ、１５０の一部に対応して位置決めされる。

本発明による方法の第２のステップは、図４に示したように、基板、またはウエハ、１５０上の第２のトラック１６の堆積を包含する。

特に、第２のトラック１６には、マーカ要素１７に対して相関性のある形状およびより大きなサイズを有する貫通センタリング孔１９が設けられる。

このようにして、基板、またはウエハ、１５０上のマーカ要素１７を用いてセンタリング孔１９の位置をセンタリングすることによって、第２のトラック１６が堆積される位置は、与えられた印刷パターンを正確に守るように、システムコントローラ１０１を使用することによって無条件に規定される。

このステップでは、センタリング孔１９とマーカ要素１７との間に画定される何もない間隙の測定値の検出に基づいて、例えばシステムコントローラ１０１によって命令される検査システム２００を使用することによって、品質制御をやはり行うことができる。

実際には、円周の総延長に沿った間隙の幅を検出し、検出した値が必要とされる許容誤差内になることを検証することによって、本方法のこれらの２つのステップにおいて実行した印刷が、満足であると見なされる。

図５に示したように、２つのトラック１５および１６を印刷し、位置決めし、センタリングするステップの終わりには、センタリング孔１９およびマーカ要素１７がその上に存在する基板、またはウエハ、１５０のゾーンに対応して、接続ペースト２０を堆積する最終仕上げステップが行われる。

接続ペースト２０は、センタリング孔１９およびマーカ要素１７を完全に覆うだけでなく、第２のトラック１６の全長に亘る、または通常であれば連続性の途切れを画定する間隙と少なくとも対応する構造的なおよび機能的な接続も確立する。

このようにして、特に導電性トラックのケースでは、電気的導通の最大歩留りを、したがって基板、またはウエハ、１５０から構成される光電池の最大歩留りを得るように、接続ペースト２０が、導電性材料から作製される。

図６、図７および図８に示した実施形態の形態では、第１のステップは、この場合には第１のトラック１５に対して実質的に直交する第２のトラック１６の所望のアライメントを保証するために、同じ第２のトラック１６用に２つのマーカ要素１７を堆積することを行う。

一実施形態では、システムコントローラ１０１からの命令信号にしたがって、アクチュエータ１０５を用いてプリントヘッド１０２を動かすことによって、アライメントを行うことができる。

この場合には、２つのマーカ要素１７を、第１のトラック１５の堆積と一緒に同じ印刷ステップにおいて同時に堆積する。

２つのマーカ要素１７のうちの第１の要素を、第１のトラック１５の一部も堆積させる第１の印刷サブステップにおいて堆積し、これに対して２つのマーカ要素１７のうちの第２のものを、残っているそれに続く第１のトラック１５、または層が堆積される第２の印刷サブステップにおいて堆積することを行うことは、やはり本発明に含まれる。

添付した図面には示されていない別の変形例によれば、２つよりも多くのマーカ要素１７でさえ、第１のトラック１５を印刷するそれぞれのサブステップにおいて各々を、またはトラック１５を印刷する同じサブステップにおいて１つよりも多くを、または第２のトラック１６を印刷するステップ中にでさえ、堆積させることができる。

第２のトラック１６は、したがって、２つのセンタリング孔１９を備え、各々が関係するマーカ要素１７に対してセンタリングされるように適合する。相互のアライメントを、一実施形態では、システムコントローラ１０１の制御の下で検査システム２００を使用することによって行うことができる。

２つの関係するマーカ要素１７に対する２つのセンタリング孔１９の同時のセンタリングは、第１のトラック１５に対して第２のトラック１６を所望の方法で位置決めし、センタリングすることを可能にする。

実施形態のこの第２の形態は、また、単一ステップでのまたはいくつかのサブステップでのマーカ要素１７の堆積とは無関係に、所望の機能上の接続および構造的な接続性を規定するために、接続ペースト２０が、各センタリング孔１９および関係するマーカ要素１７と一致して堆積される、第３の最終仕上げステップを行う。

図９、図１０、図１１および図１２に示した変形例では、マーカ要素１７の４つの可能性のある形態およびその結果としての関係するセンタリング孔１９を、単に一例として示す。

図９に示したように、マーカ要素１７は、実質的に楕円形の形態を有し、存在する面の２つの軸上だけでなく、構造のその幾何学的軸の配向、したがって第１のトラック１５に対するその配向に対してもそれ自体をセンタリングすることによって規定する。

図１０に示した変形例では、マーカ要素１７および対応するセンタリング孔１９は、実質的に十字形である。この場合にもまた、マーカ要素１７およびセンタリング孔１９の形態は、十字の腕の配向にしたがって、所望のセンタリング位置および配向を決定する。

図１１に示した変形例では、マーカ要素１７およびセンタリング孔１９は、四角形の形状である。この場合にもまた、前の変形例におけるよりもはるかに単純化した形態を具備するが、所望のセンタリング位置および配向が同時に保証される。

図１２に示したさらなる変形例では、マーカ要素１７は、第１のトラック１５の配線の切れ目によって作製され、センタリング孔１９が、この非限定的なケースでは、センタリング機能を実行するように円形の形状を有する。

基板１５０上のトラック（フィンガおよびバスバー）の二重のまたは多重の印刷は、本発明の実施形態を使用すると特に有利である。

本発明の実施形態は、基板の表面上に所望のパターン２３０で形成されている高ドープ領域２４１の上方に金属コンタクトの形成を含む太陽電池形成プロセスを提供する。

本発明の実施形態は、ドーパントペーストが高ドープ領域２４１を決定するように印刷され、広いフィンガ２６０を画定する広い金属配線が、高ドープ領域２４１上に印刷され、狭いフィンガ２６０ａを画定する狭い金属配線が、広い金属配線上に印刷され（図１４ａおよび図１４ｂ参照）、次にバスバー２６１が印刷される（図１３）。

図１３は、高ドープ領域２４１ならびにフィンガ２６０およびバスバー２６１などの高ドープ領域上に形成されたパターン形成した金属コンタクト構造２４２を有する基板１５０の表面２５１の平面図である。

図１４ａは、図１３に示した切断線１３−１３のところに作製される側面断面図であり、高ドープ領域２４１上に配置された広い金属フィンガ２６０を有する表面２５１の一部を図示する。

図１４ｂは、さらなる実施形態の側面断面図であり、広い金属フィンガ２６０上に配置された狭い金属フィンガ２６０ａを有する表面２５１の一部を図示する。

フィンガ２６０、２６０ａおよびバスバー２６１などの金属コンタクト構造は、高ドープ領域２４１上に形成され、その結果、高品質の電気的接続をこれらの２つの領域間に形成することができる。低抵抗で安定なコンタクトは、太陽電池の性能にとって極めて重要である。高ドープ領域２４１は、高ドープ領域中に配されたドーパント原子の約０．１原子％以下を有する基板１５０材料の一部を一般的に包含する。パターン形成したタイプの高ドープ領域２４１を、従来のリソグラフィ技術およびイオン注入技術によって、または本分野において良く知られている従来の誘電体マスキング技術および高温炉拡散技術によって形成することができる。

しかしながら、ステップの修正および／または追加を、本発明の分野および範囲から逸脱することなく、これまでに説明したような方法に対して行うことができることが、明らかである。

例えば、基板、またはウエハ、１５０の様々な動作要求および機能要求にしたがって、第１のトラック１５と第２のトラック１６との間、トラック１５、１６とマーカ要素１７との間、トラック１５、１６とマーカ要素１７と接続ペースト２０との間に、様々な材料を使用することは本発明に含まれる。

各第２のトラック１６に対して２つ以上のマーカ要素１７をセンタリング孔１９に対して設けることを行うことも本発明に含まれる。

また、特定の例を参照して本発明を説明したが、当業者であれば、特許請求の範囲に記載した特徴を有し、したがって特許請求の範囲によって規定される権利範囲に含まれる印刷トラックのセンタリング方法の多くの別の等価な形態を実現することができるであろう。

Claims (9)

1. ウエハ、基板、またはシリコンから作製された薄いシート上で印刷トラックをセンタリングするための方法であって、少なくとも１つの印刷ステーション（１０２）によって、少なくとも１つの第１の印刷トラック（１５）および少なくとも１つの第２の印刷トラック（１６）を、所定の配向にしたがって印刷基板（１５０）上に堆積する方法において、
   −少なくとも１つの第１の印刷トラック（１５）および少なくとも１つのマーカ要素（１７）を、前記基板（１５０）の、少なくとも１つの第２の印刷トラック（１６）をその上に堆積できる部分と対応させて、支持体（１１）上に堆積させる第１のステップと、
   −少なくとも１つの第２の印刷トラック（１６）を前記基板（１５０）上に堆積させる第２のステップであって、少なくとも１つの第２の印刷トラック（１６）によって、印刷材料のない前記第２の印刷トラック（１６）のゾーン中に少なくとも１つのセンタリング用切れ目（１９）が得られ、前記ゾーンが前記マーカ要素（１７）と揃うように適合され、センタリング用切れ目（１９）が前記マーカ要素（１７）に対して位置決めおよびセンタリングされることにより、前記第１の印刷トラック（１５）に対する前記第２の印刷トラック（１６）の前記位置決めおよびセンタリングが画定される第２のステップと
   を含むことを特徴とする方法。
2. 前記第２のステップの終わりに、前記第２の印刷トラック（１６）上に、前記マーカ要素（１７）と前記センタリング用切れ目（１９）との前記共通ゾーンに対応するように、少なくとも前記マーカ要素（１７）および前記センタリング用切れ目（１９）を完全に覆うことが可能な接続材料（２０）を堆積させる第３の最終仕上げおよび接続ステップを行うことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記第１のステップが、前記第２の印刷トラック（１６）がその上に堆積される基板（１５０）の同じ部分上に２つのマーカ要素（１７）を堆積させることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記第２の印刷トラック（１６）によって、前記対応する２つのマーカ要素（１７）のセンタリングおよび位置決めに合致するように相互に堆積された２つのセンタリング用切れ目が得られることを特徴とする、請求項３に記載の方法。
5. 前記マーカ要素（１７）が実質的に円形の形態に作製されることと、前記センタリング用切れ目（１９）が、前記マーカ要素（１７）の直径よりも大きな実質的に円形の形態に作製されることとを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記マーカ要素（１７）が実質的に多角形の形状に作製されることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記マーカ要素（１７）が実質的に楕円形の形状に作製されることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記マーカ要素（１７）が前記第１の印刷トラック（１５）の切れ目であることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記２つの印刷トラック（１５、１６）の前記の２つの印刷ステップの終わりに、前記センタリング用切れ目（１９）と前記マーカ要素（１７）との間の間隙のサイズを読み取ることによって、実行した前記センタリングの正確さを検証する制御ステップを行うことを特徴とする、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の方法。

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