JP2016533647A - 多孔質化の強化 - Google Patents
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Abstract
シリコン基板上に多孔質層を形成する。多孔質層の形成には、溶液中に第１のシリコン基板を配置することを含み得る。第１の電極はシリコン基板の縁部までの閾値距離内にある。多孔質層の形成にはシリコン基板に第１の電流を通すことを更に含み得る。第１の電極は縁部に対して配置され、第１のシリコン基板の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にし得る。
Description
本明細書中に記載される本主題の実施形態は、概して、半導体、シリコン基板及び太陽電池に関する。より具体的には、本主題の実施形態は、半導体、太陽電池及び製造プロセスに関する。
半導体及びシリコン系基板は半導体及びエレクトロニクス産業において様々な用途及びデバイスに広く用いられている周知のデバイスである。一例として、一種の半導体型デバイスである太陽電池は日射を電気エネルギーに変換するための周知のデバイスである。太陽電池は半導体加工技術を用いて半導体ウェハ上に製作することができる。光電池、すなわち太陽電池はＰ型及びＮ型拡散領域を含む。太陽電池に日射が当たると電子及び正孔が生成され、これらの電子及び正孔が拡散領域に移動することにより、拡散領域間に電圧差が生じる。バックコンタクト方式の太陽電池においては、拡散領域、及び拡散領域と結合した金属製のコンタクトフィンガーは両方とも太陽電池の裏面にある。コンタクト領域及びコンタクトフィンガーは、外部電気回路を太陽電池に結合し、太陽電池により電力供給することを可能にする。１つ又は複数の実施形態は光電池すなわち太陽電池及び太陽光発電製造プロセスに関する。このようなプロセスには、以下に記載されるような、その後の太陽電池プロセスに備えるシリコン基板の加工を含み得る。
シリコン基板上に多孔質層を形成するための方法が開示される。方法は、溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、第１の電極が第１のシリコン基板の第１の縁部の閾値距離内にある、ステップを含み得る。方法は、第１のシリコン基板に第１の電流を通すステップであって、第１の縁部の閾値距離内への第１の電極の配置により、第１のシリコン基板の第１の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップを更に含み得る。方法は、また、第１のシリコン基板の第２の縁部の閾値距離（同じ又は異なる）内に第１の電極を配置することにより、第１のシリコン基板の第２の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にすることを含み得る。
シリコン基板上に多孔質層を形成する別の方法が開示される。方法は、溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、第１のシリコン基板が第２の電極と第３の電極との間に配置され、第１の電極が第１のシリコン基板の第１の周縁部に沿って配置される、ステップを含み得る。方法は、第２の電極から第１のシリコン基板を介して第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、第１の周縁部に対する（例えば、第１の周縁部の閾値距離内への）第１の電極の配置により、第１のシリコン基板の第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップを更に含み得る。方法は、第１のシリコン基板の第２の周縁部に対して（例えば、第２の周縁部の閾値距離内に）第１の電極を配置することにより、第１のシリコン基板の第２の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にすることを含み得る。
シリコン基板上に多孔質層を形成する更に別の方法が開示される。方法は、溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、第１のシリコン基板が第２の電極と第３の電極との間に配置され、第１の電極が第１のシリコン基板の複数の周縁部を取り囲む、ステップを含み得る。方法は、第２の電極から第１のシリコン基板を介して第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、複数の周縁部に対する（例えば、周縁部の閾値距離内への）第１の電極の配置により、第１のシリコン基板の複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップを更に含み得る。
発明を実施するための形態、及び特許請求の範囲を、以下の図面と併せて考察し、参照することによって、本主題のより完全な理解を得ることができる。図面において、同様の参照番号は図面全体を通じて同様の要素を指し示す。
以下の発明を実施するための形態は、本質的には、単なる実例に過ぎず、本主題の実施形態、あるいは、係る実施形態の応用及び用途を限定することを意図するものではない。本明細書で使用する場合、「例示の」という語は、「例、事例、実例として機能すること」を意味する。本明細書で例示として記載する任意の実施態様は、必ずしも他の実施態様よりも好ましい又は有利であると解釈すべきではない。更には、前述の技術分野、背景技術、概要、若しくは以下の発明を実施するための形態で提示される、明示又は示唆されるいずれの理論によっても、拘束されることを意図するものではない。
本明細書は、「一実施形態」又は「実施形態」への言及を含む。「一実施形態では」又は「実施形態では」という語句の出現は、必ずしも、同じ実施形態を指すものではない。特定の機構、構造、又は特性を、本開示と矛盾しない任意の好適な方式で組み合わせることができる。
用語法−以下のパラグラフは、本開示（添付の特許請求の範囲を含む）で見出される用語に関する、定義及び／又はコンテキストを提供する。
「備える」−この用語は、オープンエンド型である。添付の特許請求の範囲で使用されるとき、この用語は、更なる構造又は工程を排除するものではない。
「〜ように構成された」−様々なユニット又は構成要素は、１つ又は複数のタスクを実行する「ように構成された」として、説明又は特許請求される場合がある。そのようなコンテキストでは、「〜ように構成された」は、それらのユニット／構成要素が、動作中にそれらの１つ又は複数のタスクを実行する構造を含むことを示すことによって、その構造を含意するために使用される。それゆえ、それらのユニット／構成要素は、指定のユニット／構成要素が現時点で動作可能ではない（例えば、オンではない／アクティブではない）場合であっても、そのタスクを実行するように構成されていると言うことができる。ユニット／回路／構成要素が、１つ又は複数のタスクを実行する「ように構成された」と記載することは、そのユニット／構成要素に関して、米国特許法第１１２条第６項が適用されないことを、明示的に意図するものである。
「第１の」、「第２の」など−本明細書で使用するとき、これらの用語は、それらが前に置かれる名詞に関する指標として使用されるものであり、いずれのタイプの（例えば、空間的、時間的、論理的などの）順序付けも暗示するものではない。例えば、「第１の」太陽電池への言及は、この太陽電池が、順序として第１の太陽電池であることを必ずしも暗示するものではなく、その代わりに、「第１の」という用語は、この太陽電池を別の太陽電池（例えば、「第２の」太陽電池）から差異化するために使用される。
「結合された」−以下の説明では、素子又はノード又は機構が一緒に「結合される」ことについて言及する。本明細書で使用するとき、明示的に別段の定めがある場合を除き、「結合された」とは、１つの素子／ノード／機構が、別の素子／ノード／機構に、直接的又は間接的に連結される（又は、直接的若しくは間接的に連通する）ことを意味するものであり、これは、必ずしも機械的なものではない。
更には、特定の用語法もまた、参照のみを目的として、以下の説明で使用される場合があり、それゆえ、それらの用語法は、限定的であることを意図するものではない。例えば、「上側」、「下側」、「上方」、及び「下方」などの用語は、参照される図面内での方向を指す。「前部」、「後方」、「後部」、「側部」、「外側」、及び「内側」などの用語は、論考中の構成要素を説明するテキスト及び関連図面を参照することによって明確にされる、一貫性はあるが任意の基準系の範囲内での、構成要素の諸部分の向き及び／又は位置を説明するものである。そのような用語法は、具体的に上述された語、それらの派生語、及び類似の意味の語を含み得る。
本開示の多くは理解を容易にするためシリコン基板及び半導体素子の観点から記載されるが、開示される技術及び構造はシリコンウェハなどの他の半導体構造及び光電池又は太陽電池などにおけるその用途に等しく適用される。
シリコン基板の多孔質化プロセスで直面する共通の課題としては、縁部に沿った均一な多孔質層の形成が挙げられる。一例においては、いくつかの多孔質化技法では、シリコン基板内又はシリコン基板の表面に比べ、縁部に沿って多孔質化が増強される場合がある。別の例においては、いくつかの多孔質化技法では、シリコン基板内又はシリコン基板の表面に比べ、縁部に沿って多孔質化が低下する場合がある。いくつかの技法では、円形シリコン基板を使用し、余分な縁部を除去してシリコンウェハの所望の形状及びサイズを形成することを含み得る。そのような技法はコストがかさみ、かつシリコンウェハ形成プロセスに更なるステップを付加する場合がある。上述の課題に対処するため、シリコン基板上にほぼ均一な多孔質層を形成するための種々の技法が提示されている。
図１は、シリコン基板上に多孔質層を形成する例示的方法の一実施形態のフローチャートを示す。種々の実施形態においては、図１の方法は示されるものより多数（又は少数の）ブロックを含み得る。
１６０に示されるように、溶液中にシリコン基板が配置され得る。電極はシリコン基板の縁部に隣接し得る及び／又はシリコン基板の縁部の閾値距離内にあり得る。一例では、縁部は周縁部と称され得る。複数縁部は複数の周縁部を意味し得る。いくつかの実施形態では、シリコン基板は非円形シリコン基板とされ得る。他の実施形態においては、シリコン基板は正方形、矩形、三角形、台形又は任意の多角形型形状のものとすることができる。一例では、シリコン基板は約１００マイクロメートル〜１ミリメートルの範囲内の厚さを有し得る。
一実施形態においては、シリコン基板は多孔質化溶液中に配置させられ得る。いくつかの実施形態では、シリコン基板は、フッ化水素酸（ＨＦ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）及びエタノールからなる群より選択される化学物質を含む溶液中に配置させられ得る。一実施形態においては、溶液は、フッ化水素酸（ＨＦ）及びイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）又はフッ化水素酸（ＨＦ）及びエタノールの組み合わせを含み得る。
一実施形態においては、電極（例えば、第１の電極）はシリコン基板の縁部に対して配置され得る。基板及びその縁部、（例えば、電極が定位置に固定されている場合）電極に対して同様に配置され得ることに留意されたい。一実施形態においては、電極は、シリコン基板の縁部又は第１の縁部の０．５〜５ミリメートルなどの閾値距離内に配置され得る。一実施形態においては、電極は、シリコン基板の別の縁部又は第２の縁部に対して配置され得る。例えば、電極は、第１の縁部からの閾値距離範囲と同じ第２の縁部までの閾値距離範囲内にあり得る。別の実施形態においては、第２の縁部に異なる閾値距離を適用することができる。例えば、第１の閾値は０．５〜２ｍｍとすることができ、第２の閾値は１〜５ｍｍとすることができる。シリコン基板の第１の縁部が電極から１ｍｍ、第２の縁部が電極から３ｍｍにそれぞれ配置される場合、両縁部は電極からのそれぞれの閾値距離内にある。
一実施形態においては、シリコン基板は２つの電極間に配置され得る。一実施形態においては、第２のシリコン基板が溶液中に配置させられ得る。第２のシリコン基板は第１のシリコン基板に対しほぼ平行かつ同一平面上にないとされ得る。第２のシリコン基板は第１のシリコン基板と、電極のうちの１つとの間に配置され得る。
一例では、第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板はウェハカセットによって一列に保持され得る。一例では、複数のシリコン基板がウェハカセットによって一列に定位置に保持され得る。
１６２では、シリコン基板に第１の電流が通され得る。（例えば、基板の縁部が電極の閾値距離内にある状態での）第１の電極又は基板の配置により、シリコン基板の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする。一実施形態においては、多孔質化の電流密度は０．１〜５０ｍＡ／ｃｍ２の範囲内であり得る。一実施形態においては、ほぼ均一な多孔質化とは、シリコン基板の縁部及び表面に沿った均一な多孔質化と定義され得る。シリコン基板の表面は周縁部によって囲まれた平坦な頂面又は底面とされ得る。
一実施形態においては、第１の電極はシリコン基板の少なくとも１つの縁部から電流を引き込むことができる。一実施形態においては、第１の電極は第１のシリコン基板の第１の縁部に沿って第２の電流を通すことができる。第２の操作１６２は、また、第１のシリコン基板の複数の周縁部を取り囲む第１の電極を含み得る。取り囲むステップには（例えば、図４に示すように）各周縁部の全体を取り囲むステップを必ずしも含まなくてよいことに留意されたい。また、（例えば、図３に示すような）いくつかの実施形態では、第２の電極１３０はアノードとすることができ、第１の電極１３３及び第３の電極１３２はカソードとすることができる。
上記実施形態では、縁部に対する第１の電極の配置により、シリコン基板の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にし得る。
図２を参照すると、第１のシリコン基板に第１の電流を通すステップが示される。第１の電流を通すステップは第１のシリコン基板１００に第１の電流１３４を通すステップを含み得る。図示される実施形態に示されるように、第１のシリコン基板１００は第２の電極１３０と第３の電極１３２との間に配置される。第１のシリコン基板１００の周縁部１１４、１１６に対する（例えば、複数の周縁部１１４、１１６の閾値距離内への）第１の電極１３３の配置は複数の周縁部１１４、１１６に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にし、多孔質層１１０を生じさせることができる。一実施形態においては、第１の電流１３４を通すステップにより、第１の電極１３３が第１のシリコン基板１００の第１の縁部１１４、１１６から電流を引き込むことができる。
図３では、図２の例を続ける。示されるように、第２のシリコン基板１０１は第１のシリコン基板１００と第３の電極１３２との間に配置され得る。第２のシリコン基板１０１は第１のシリコン基板１００に対しほぼ平行かつ同一平面上にないとされ得る。一実施形態においては、第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板に第１の電流が通され得る。また、第１の電極１３３の配置により、第１のシリコン基板１００及び第２のシリコン基板１０１両方の第１の縁部１１４、１１６に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にし、第１のシリコン基板１００及び第２のシリコン基板１０１両方の均一な多孔質層１１０、１０１を生じさせる。図３の構成は第２の電極１３０と第３の電極１３２との間に複数のシリコン基板を配置することを可能にし得る。シーフ電極（thief electrode）とも称され得る第１の電極１３３は、第１のシリコン基板１００から来る第２の電流１３６が均一となることを可能にし得る。したがって、記載される方法及び構成により、多孔質化プロセスを複数のシリコン基板上で実施することが可能になる。
図４〜６を参照すると、シリコン基板及び様々な配置構成の第１の電極が示される。図４は、電極が第１のシリコン基板１００の複数の縁部１２０、１２１、１２２、１２３、１２４、１２５、１２６、１２７を取り囲み得る第１の電極１３３ａの構成を示す。複数の周縁部の閾値距離内への第１の電極１３３ａ、すなわちシーフ電極の配置により、第１のシリコン基板の複数の周縁部１２０、１２１、１２２、１２３、１２４、１２５、１２６、１２７に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にし、第１のシリコン基板１００に電流を通したときに複数の周縁部の周囲に均一な多孔質層を生じさせることができる。
図５では、第１の電極１３３ｂは、第１のシリコン基板１００の第１の縁部１２０の閾値距離内にあり得る。したがって、第１の縁部１２０の閾値距離内への第１の電極１３３ｂの配置により、第１のシリコン基板１００に電流を通したときに第１のシリコン基板１００の第１の縁部１２０に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にし得る。一実施形態においては、第１のシリコン基板１００の第２の縁部１２１の（第１の縁部に使用する閾値距離と同じ又は異なる）閾値距離内にある第１の電極１３３ｂの配置には、第１のシリコン基板１００に電流を通したときに第１のシリコン基板１００の第２の縁部１２１に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にすることを更に含み得る。
図６は、第１のシリコン基板１００を取り囲む約半分の複数の周縁部１２０、１２１、１２２、１２３及び１２４が第１の電極１３３ｃの閾値距離内にある別の構成を示す。複数の配置及び構成が存在し得るとともに、方法及び装置は記載されるものに限定されない。
図７は、第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板に第１の電流を通すための別の実施形態を示す。図３に記載したものと同様に、第１の電流１３４を通す前に、第２のシリコン基板１０１が第１のシリコン基板１００と第３の電極１３２との間に配置され得る。第２のシリコン基板１０１は第１のシリコン基板１００に対しほぼ平行であり、かつ同一平面上にはあり得ない。第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板に第１の電流１３４が通され得る。いくつかの実施形態では、第２の電流は第１の電流に等しい（例えば、アンペアに関して同じ又はほぼ同じ、同じ又はほぼ同じ方向等）。他の実施形態においては、第２の電流は第１の電流と異なる（例えば、異なるアンペア、異なる方向等）。図３とは対照的に、図７の例は、第１のシリコン基板１００及び第２のシリコン基板１０１両方のそれぞれの周縁部１１４、１１６の閾値距離内への第１の電極１３３の配置を示す。例えば、第１の電極１３３、すなわちシーフ電極は第１のシリコン基板１００及び第２のシリコン基板１０１両方の縁部１１４、１１６又は複数の周縁部全体に延び得る。別の実施形態においては、シーフ電極の１つ又は複数が第１のシリコン基板１００及び第２のシリコン基板１０１の縁部１１４、１１６に隣接するように複数のシーフ電極が使用され得る。同様に、図７の第１の電極１３３は複数のシリコン基板の複数の縁部に隣接するように延び得る。
図８を参照すると、第１のシリコン基板に第１の電流を通すための更に別の実施形態が示される。上記と同様に、第１の電流１３４を通すステップは第１のシリコン基板１００に第１の電流１３４を通すステップを含み得る。第１のシリコン基板１００は第２の電極１３０と第３の電極１３２との間に配置され、第１のシリコン基板１００の複数の周縁部１１４、１１６に対する第１の電極１３３の配置により、第１のシリコン基板１００の第１の縁部１１４、１１６に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする。示されるように、第１の電極１３３は第１のシリコン基板１００の第１の縁部１１４、１１６に沿って第３の電流１３５を通すことができる。一実施形態においては、この電流は第２の電極と第３の電極との間に印加される電流の＋／−１０％の許容差内とされ得る。第３の電流は第１のシリコン基板１００の第１の縁部１１４、１１６に沿ってほぼ均一な多孔質化を可能にし得る。同様に、第１のシリコン基板１００の第２の縁部に対する（例えば、第２の縁部の閾値距離内への）第１の電極１３３の配置には、第１のシリコン基板１００の第２の縁部に沿ってほぼ均一な多孔質化を可能にし、均一な多孔質層１１０を生じさせることを更に含み得る。また、いくつかの実施形態では、第１の電極１３３及び第２の電極１３０はアノードとすることができ、第３の電極１３２はカソードとすることができる。
いくつかの実施形態では、第２のシリコン基板１０１は第１のシリコン基板１００と第３の電極１３２との間に配置され得る。図３に記載したものと同様に、第２のシリコン基板１０１は第１のシリコン基板１００に対しほぼ平行であり、かつ同一平面上にない場合がある。第１のシリコン基板に第１の電流１３４、第２のシリコン基板に第２の電流１３６（第１の電流に等しいものとされ得る）をそれぞれ通すことができる。図８に記載される構成及び方法により、第１のシリコン基板１００と第３の電極１３２との間に複数のシリコン基板を配置することが可能になる。第１の電極１３３は、第１のシリコン基板１００を通過して図３に示される第２のシリコン基板などの次のシリコン基板に向かう第２の電流１３６が均一になることを可能にする。したがって、記載される方法及び構成は複数のシリコン基板上で多孔質化プロセスを実施することを可能にし得る。
図９は、別の多孔質化装置を示す。多孔質化装置１４０は溶液１４２（例えば、多孔質化溶液（porosification solution））を含む。溶液は、数ある例の中でも、フッ化水素酸（ＨＦ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、エタノールなどの化学物質であり得る。第１のコネクタ１３８は第１の電極１３３を所定の位置に保持することができ、また、電流を流すための管として機能し得る。第２のコネクタ１３７は第２の電極１３０を所定の位置に保持することができ、また、第２のコネクタ１３７から第２の電極１３０へと電流が流れ得る。同様に、第３のコネクタ１３９は第３の電極１３２を所定の位置に保持することができ、第３のコネクタ１３９は、また、電流を流すための管として機能し得る。第１のシリコン基板１００は、第２の電極１３０と第３の電極１３２との間に配置することができ、上述の方法に記載したように、第１のシリコン基板１００の第１の縁部１１４、１１６に対する（例えば、第１の縁部１１４、１１６の閾値距離内への）第１の電極１３３の配置により、第１のシリコン基板１００の第１の縁部１１４、１１６に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする。多孔質化槽１４４は多孔質化装置を収容しかつ保持し得る。
一実施形態においては、多孔質化槽に複数のシリコン基板を配置することができる。一実施形態においては、同一の幾何学的面内に複数のシリコン基板をともに保持するためにジグ又は平坦なジグが使用され得る。一実施形態においては、それらのシリコン基板は平坦なジグによってともに保持され得る。一例では、平坦なジグ内の各シリコン基板はほぼ平行及び同一平面内にあるとされ得る。一例では、第１の電極などの複数の電極は平坦なジグ内のシリコン基板の縁部からの１つ又は複数の閾値距離内にあり得る。平坦なジグによって保持されたシリコン基板に第１の電流を通すプロセスにおいて、電極はシリコン基板の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする。別の実施形態においては、複数のシリコン基板はカセット内などにおいてともに一列に保持され得る。一例では、カセット内の各シリコン基板はほぼ平行であり、かつ同一平面上にない。一例では、第１の電極は第１のシリコン基板の縁部から閾値距離内にあり得る。カセット内のシリコン基板に第１の電流を通すと、第１の電極はシリコン基板の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にし得る。複数のシリコン基板の様々なバッチ処理の組み合わせを用いることができ、言及した用途は限定と捉えるべきではなく、複数のシリコン基板を処理するための他の技法も適用することができる。
図１０を参照すると、別の多孔質化装置が示される。多孔質化装置１４１は、また、図９に記載したものに類似する溶液１４２又は多孔質化溶液を含む。第１のコネクタ１３８は第１の電極１３３を所定の位置に保持することができ、また、電流を流すための管として機能し得る。第２のコネクタ１３７は第２の電極１３０を所定の位置に保持することができ、第２のコネクタ１３７から第２の電極１３０へと電流が流れ得る。同様に、第３のコネクタ１３９は第３の電極１３２を所定の位置に保持することができ、第３のコネクタ１３９は、また、電流を流すための管として機能し得る。第１のシリコン基板１００は第２の電極１３０と第３の電極１３２との間に配置することができ、上述の方法に記載したように、第１のシリコン基板１００の第１の縁部１１４、１１６に対する第１の電極１３３の配置により、第１のシリコン基板１００の第１の縁部１１４、１１６に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする。多孔質化槽１４４は多孔質化装置を収容しかつ保持し得る。図９とは対照的に、カチオン膜１４８が、第１のシリコン基板１００、第１の電極１３３及び第２の電極１３０から第３の電極１３２を分離し得る。カチオン膜１４８は多孔質化槽１４４の分離領域間に物理的分離を提供することができる。第１の電流１３４に等しいものとされ得る第２の電流１３６は依然としてカチオン膜１４８を介して第３の電極１３２へと通過し得る。別の実施形態では、カチオン膜は第２の電極１３０と第１のシリコン基板１００との間に配置され得る。更に別の実施形態では、カチオン膜は、第１の電極１３３を取り囲む一方で、第１の電極１３３へと電流を引き込み、又は第１の電極１３３によって電流を通すことを可能にしながら、多孔質化溶液１４２から第１の電極１３３を分離し得る。更に別の実施形態においては、多孔質化装置１４１で使用される複数のシリコン基板を分離するために複数のカチオン膜が使用され得る。
図１１は、開示される、上述のシリコン基板上の多孔質層を用いることにより製作した例示的太陽電池を示す。多孔質層を形成後、エピシリコン層が多孔質層上に形成され得る。一実施形態においては、多孔質層は１〜１０マイクロメートルの範囲内とされ得る。一実施形態においては、エピシリコン層は１０〜１５０マイクロメートルの範囲内とされ得る。エピシリコン層の形成後、エピシリコン層を多孔質層及びシリコン基板から除去し、シリコンウェハ１０２を得ることができる。シリコンウェハ１０２は後に続く太陽電池製造プロセスなどの製造プロセスに備えて洗浄及びエッチングされ得る。
例えば、図１１の例示的太陽電池では、第１のドープ領域１９０及び第２のドープ領域１９２が熱処理により、シリコンウェハ１０２上に形成され得る。別の実施形態では、第１のドープ領域１９０及び第２のドープ領域１９２はそれぞれ、ドーピング材料を含むが、ドーピング材料は、ホウ素等のｐ型ドーパント又はリン等のｎ型ドーパントに限定されない。第１のドープ領域１９０及び第２のドープ領域１９２の上に、第１の誘電体層１９４を形成することができる。一実施形態では、第１の誘電体層１９４は窒化ケイ素（ＳｉＮ）で構成される。第２の誘電体層１９６は、第１及び第２のドープ領域１９０、１９２の形成前にシリコンウェハ１０２上に形成され得る。一実施形態では、第２の誘電体層１９６は、トンネル酸化物で構成される。別の実施形態では、第１のドープ領域１９０及び第２のドープ領域１９２の両方は、相互嵌合したパターンの拡散領域を含む。一実施形態では、第１及び第２のドープ領域は、代わりに、第１及び第２のドープポリシリコン領域である。
一実施形態においては、第１及び第２のドープ領域１９０、１９２の両方を分離するためにトレンチ領域１９８を形成することができ、これにより、接合面における再結合を低減することができる。一実施形態においては、トレンチ領域１９８は、太陽電池１０４ａの裏側から光を更に収集するためのテクスチャ表面を含む。複数のコンタクトホールが、第１の誘電体層１９４内並びに第１及び第２のドープ領域１９０、１９２上に形成され得る。コンタクトホールは化学エッチング、アブレーション又は任意の業界標準のリソグラフィー法により形成され得る。第１及び第２の複数の相互嵌合した金属コンタクトフィンガー１８０、１８２を形成するために電気めっきプロセスを実施することができ、第１及び第２の複数の相互嵌合した金属コンタクトフィンガー１８０、１８２が、それぞれ第１及び第２のドープ領域１９０、１９２上にある第１の誘電体層１９４を通ってコンタクトホールに電気的に結合される。一実施形態においては、日射収集を増加するためテクスチャ領域が太陽電池１０４ａの表側に形成され得る。テクスチャ領域は、入射光を散乱させ、太陽電池１０４ａの表面で反射して戻る光量を減少させるための規則的な又は不規則な形状表面を有する領域である。別の実施形態においては、太陽電池１０４ａの表側のテクスチャ領域上に第３の誘電体層が形成され得る。一実施形態では、第３の誘電体層は窒化ケイ素（ＳｉＮ）で構成される。いくつかの実施形態では、第１の誘電体層１９４及び第３の誘電体層は反射防止層である。
ここで図１２を参照すると、上記の開示されたシリコン基板上の多孔質層を用いて製作した例示的太陽電池が示される。図１１に記載したものと同様に、エピシリコン層が多孔質層上に形成され得る。一実施形態においては、多孔質層は約１〜１０マイクロメートルの範囲内とされ得る。一実施形態においては、エピシリコン層は約１０〜１５０マイクロメートルの範囲内とされ得る。エピシリコン層の形成後、エピシリコン層を多孔質層及びシリコン基板から除去し、シリコンウェハ１０２を生じさせる。シリコンウェハ１０２は後に続く太陽電池製造プロセスなどの製造プロセスに備えて洗浄及びエッチングされ得る。
例示的太陽電池製造プロセスでは、第１のドープ領域１９０及び第２のドープ領域１９２が熱処理によりシリコンウェハ１０２上に形成され得る。別の実施形態では、第１のドープ領域１９０及び第２のドープ領域１９２はそれぞれ、ドーピング材料を含むが、ドーピング材料は、ホウ素等のｐ型ドーパント又はリン等のｎ型ドーパントに限定されない。第１のドープ領域１９０及び第２のドープ領域１９２の上に、第１の誘電体層１９４を形成することができる。一実施形態では、第１の誘電体層１９４は窒化ケイ素（ＳｉＮ）で構成される。第２の誘電体層は第１及び第２のドープ領域１９０、１９２の形成前にシリコンウェハ１０２上に形成され得る。一実施形態では、第２の誘電体層はトンネル酸化物で構成される。別の実施形態では、第１のドープ領域１９０及び第２のドープ領域１９２の両方は、相互嵌合したパターンの拡散領域を含む。一実施形態においては、複数のコンタクトホールが第１の誘電体層１９４内並びに第１及び第２のドープ領域１９０、１９２上に形成され得る。コンタクトホールは化学エッチング、アブレーション又は任意の業界標準のリソグラフィー法により形成され得る。第１及び第２の複数の相互嵌合した金属コンタクトフィンガー１８０、１８２を形成するために電気めっきプロセスを実施することができ、第１及び第２の複数の相互嵌合した金属コンタクトフィンガー１８０、１８２が、それぞれ第１及び第２のドープ領域１９０、１９２上にある第１の誘電体層１９４を通ってコンタクトホールに電気的に結合される。一実施形態においては、日射収集を増加するためテクスチャ領域が太陽電池１０４ｂの表側に形成され得る。テクスチャ領域は、入射光を散乱させ、太陽電池１０４ｂの表面で反射して戻る光量を減少させるための規則的な又は不規則な形状表面を有する領域である。一実施形態においては、太陽電池１０４ｂの表側のテクスチャ領域上に第３の誘電体層が形成され得る。別の実施形態では、第３の誘電体層は窒化ケイ素（ＳｉＮ）で構成される。更に別の実施形態では、第１の誘電体層１９４及び第３の誘電体層は反射防止層である。
シリコン基板上への多孔質層の形成及びその後の太陽電池製造プロセスに関連して実施される種々のタスクには任意の数の付加的な又は代替的なタスクを含み得ることは認識されるべきである。図１〜１２に示す作業は、図示した順序で実行する必要はなく、追加の工程は、本明細書に詳述されない追加機能を有する、より包括的な手順又はプロセスに組み込まれてよい。
具体的な実施形態が上述されてきたが、これらの実施形態は、特定の特徴に関して単一の実施形態のみが説明される場合であっても、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。本開示で提供される特徴の実施例は、別段の定めがある場合を除き、制約的であることよりも、むしろ例示的であることを意図するものである。上記の説明は、本開示の利益を有する当業者には明らかとなるような、変更、修正、及び等価物を包含することを意図するものである。
本開示の範囲は、本明細書で対処される問題のいずれか又は全てを軽減するか否かにかかわらず、本明細書で（明示的又は暗示的に）開示される、あらゆる特徴又は特徴の組み合わせ、若しくはそれらのあらゆる一般化を含む。したがって、本出願（又は、本出願に対する優先権を主張する出願）の実施の間に、任意のそのような特徴の組み合わせに対して、新たな請求項を形式化することができる。具体的には、添付の請求項を参照して、従属請求項からの特徴を、独立請求項の特徴と組み合わせることができ、それぞれの独立請求項からの特徴を、任意の適切な方式で、単に添付の請求項で列挙される具体的な組み合わせのみではなく、組み合わせることができる。
一実施形態においては、シリコン基板上に多孔質層を形成するための方法であって、方法は、溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、第１の電極が第１のシリコン基板の第１の縁部の閾値距離内にある、ステップを含む。方法は、また、第１のシリコン基板に第１の電流を通すステップであって、第１の縁部の閾値距離内にある第１の電極の位置により、第１のシリコン基板の第１の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップを含む。
一実施形態においては、第１のシリコン基板の第２の縁部の第２の閾値距離内にある第１の電極の位置により、第１のシリコン基板の第２の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする。
一実施形態においては、当該電流を通すステップにより、第１の電極が第１のシリコン基板の第１の縁部から電流を引き込む。
一実施形態においては、方法は、第１の電極が第１のシリコン基板の第１の縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む。
一実施形態においては、第１の電極が第１のシリコン基板の複数の周縁部を少なくとも部分的に取り囲み、周縁部に対する第１の電極の位置により、複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする。
一実施形態においては、溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップは溶液中に非円形シリコン基板を配置するステップを含む。
一実施形態においては、溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップは多孔質化溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップを含む。
一実施形態においては、溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップは、フッ化水素酸（ＨＦ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）及びエタノールからなる群より選択される化学物質を含む溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップを含む。
一実施形態においては、方法は、溶液中に第２のシリコン基板を配置するステップであって、第２のシリコン基板が第１のシリコン基板に対しほぼ平行であり、かつ同一平面上になく、第１の電流を通すステップが第１及び第２のシリコン基板に第１の電流を通すステップを含み、第１の電極の配置により、第１及び第２のシリコン基板の両方の第１の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップを更に含む。
一実施形態においては、第１の電極の配置により、第１及び第２のシリコン基板の両方の第２の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする。
一実施形態においては、シリコン基板上に多孔質層を形成する方法は、溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、第１のシリコン基板が第２の電極と第３の電極との間に配置され、第１の電極が第１のシリコン基板の第１の周縁部に沿って配置される、ステップを含む。方法は、また、第２の電極から第１のシリコン基板を介して第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、第１の周縁部に対する第１の電極の配置により、第１のシリコン基板の第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップを含む。
一実施形態においては、第１のシリコン基板の第２の周縁部に対する第１の電極の配置により、第１のシリコン基板の第２の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする。
一実施形態においては、方法は、第１のシリコン基板と第３の電極との間に第２のシリコン基板を配置するステップであって、第２のシリコン基板が第１のシリコン基板に対しほぼ平行であり、かつ同一平面上になく、第１の電流を通すステップが第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板に第１の電流を通すステップを含み、第１の電極の配置により、第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板の両方のそれぞれの第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップを更に含む。
一実施形態においては、第１の電極の配置は第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板の各第１の周縁部にそれぞれ対する第１の閾値距離及び第２の閾値距離内にあり、第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板の両方の第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする。
一実施形態においては、第１の閾値距離は第２の閾値距離とは異なる。
一実施形態においては、方法は、第１の電極が第１のシリコン基板の第１の周縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む。
一実施形態においては、シリコン基板上に多孔質層を形成する方法は、溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、第１のシリコン基板は、第２の電極と第３の電極との間に配置され、第１の電極は、カチオン膜によって溶液から物理的に分離され、第１のシリコン基板の複数の周縁部を少なくとも部分的に取り囲む、ステップを含む。方法は、また、第２の電極から第１のシリコン基板を介して第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、周縁部に対する第１の電極の配置により、第１のシリコン基板の複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップを含む。
一実施形態においては、方法は、また、第１のシリコン基板と第３の電極との間に第２のシリコン基板を配置するステップであって、第２のシリコン基板が第１のシリコン基板に対しほぼ平行であり、かつ同一平面上になく、カチオン膜が第２のシリコン基板から第１のシリコン基板を物理的に分離する、ステップと、第２の電極から第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板を介して第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、第１のシリコン基板の周縁部に対する第１の電極の配置により、第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板の複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップと、を含む。
一実施形態においては、当該電流を通すステップにより、第１の電極がシリコン基板の複数の周縁部から電流を引き込む。
一実施形態においては、方法は、第１の電極が第１のシリコン基板の複数の周縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む。
一実施形態においては、方法は、第１の電極が第１のシリコン基板の複数の周縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む。
［項目１］
シリコン基板上に多孔質層を形成するための方法であって、
溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、第１の電極が上記第１のシリコン基板の第１の縁部の閾値距離内にある、ステップと、
上記第１のシリコン基板に第１の電流を通すステップであって、上記第１の縁部の上記閾値距離内にある上記第１の電極の位置により上記第１のシリコン基板の上記第１の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップと、を含む、方法。
［項目２］
上記第１のシリコン基板の第２の縁部の第２の閾値距離内にある上記第１の電極の位置により、上記第１のシリコン基板の上記第２の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目１に記載の方法。
［項目３］
上記通すステップにより、上記第１の電極が上記第１のシリコン基板の上記第１の縁部から電流を引き込む、項目１に記載の方法。
［項目４］
上記第１の電極が上記第１のシリコン基板の上記第１の縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む、項目１に記載の方法。
［項目５］
上記第１の電極が上記第１のシリコン基板の複数の周縁部を少なくとも部分的に取り囲み、上記複数の周縁部に対する上記第１の電極の位置により上記複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目１に記載の方法。
［項目６］
上記溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップが、上記溶液中に非円形シリコン基板を配置するステップを含む、項目１に記載の方法。
［項目７］
上記溶液中に上記第１のシリコン基板を配置するステップが、多孔質化溶液中に上記第１のシリコン基板を配置するステップを含む、項目１に記載の方法。
［項目８］
溶液中に上記第１のシリコン基板を配置するステップが、フッ化水素酸（ＨＦ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）及びエタノールからなる群より選択される化学物質を含む溶液中に上記第１のシリコン基板を配置するステップを含む、項目１に記載の方法。
［項目９］
上記溶液中に第２のシリコン基板を配置するステップであって、上記第２のシリコン基板が上記第１のシリコン基板に対しほぼ平行であり、かつ同一平面上にない、ステップを更に含み、
上記第１の電流を通すステップが、上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板に上記第１の電流を通すステップを含み、上記第１の電極の配置により、上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板の両方の上記第１の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目１に記載の方法。
［項目１０］
上記第１の電極の配置により、上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板の両方の第２の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目９に記載の方法。
［項目１１］
シリコン基板上に多孔質層を形成する方法であって、
溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、上記第１のシリコン基板が第２の電極と第３の電極との間に配置され、第１の電極が上記第１のシリコン基板の第１の周縁部に沿って配置される、ステップと、
上記第２の電極から上記第１のシリコン基板を介して上記第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、上記第１の周縁部に対する上記第１の電極の配置により、上記第１のシリコン基板の上記第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップと、を含む、方法。
［項目１２］
上記第１のシリコン基板の第２の周縁部に対する上記第１の電極の配置により上記第１のシリコン基板の上記第２の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目１１に記載の方法。
［項目１３］
上記第１のシリコン基板と上記第３の電極との間に第２のシリコン基板を配置するステップであって、上記第２のシリコン基板が上記第１のシリコン基板に対しほぼ平行でありかつ同一平面上にないステップを更に含み、
上記第１の電流を通すステップが上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板に上記第１の電流を通すステップを含み、上記第１の電極の上記配置により、上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板の両方のそれぞれの上記第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目１１に記載の方法。
［項目１４］
上記第１の電極の配置が上記第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板の各第１の周縁部にそれぞれ対する第１の閾値距離及び第２の閾値距離内であり、上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板の両方の上記第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目１１に記載の方法。
［項目１５］
上記第１の閾値距離が、上記第２の閾値距離とは異なる、項目１４に記載の方法。
［項目１６］
上記第１の電極が、上記第１のシリコン基板の上記第１の周縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む、項目１１に記載の方法。
［項目１７］
シリコン基板上に多孔質層を形成する方法であって、
溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、上記第１のシリコン基板が第２の電極と第３の電極との間に配置され、第１の電極がカチオン膜によって上記溶液から物理的に分離され、上記第１のシリコン基板の複数の周縁部を少なくとも部分的に取り囲む、ステップと、
上記第２の電極から上記第１のシリコン基板を介して上記第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、上記複数の周縁部に対する上記第１の電極の配置により、上記第１のシリコン基板の上記複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップと、を含む、方法。
［項目１８］
上記第１のシリコン基板と上記第３の電極との間に第２のシリコン基板を配置するステップであって、上記第２のシリコン基板が上記第１のシリコン基板に対しほぼ平行でありかつ同一平面上になく、上記カチオン膜が上記第２のシリコン基板から上記第１のシリコン基板を物理的に分離する、ステップと、
上記第２の電極から上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板を介して上記第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、上記第１のシリコン基板の上記複数の周縁部に対する上記第１の電極の配置により、上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板の上記複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップとを更に含む、項目１７に記載の方法。
［項目１９］
上記通すステップにより、上記第１の電極が上記シリコン基板の上記複数の周縁部から電流を引き込む、項目１７に記載の方法。
［項目２０］
上記第１の電極が、上記第１のシリコン基板の上記複数の周縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む、項目１７に記載の方法。
［項目１］
シリコン基板上に多孔質層を形成するための方法であって、
溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、第１の電極が上記第１のシリコン基板の第１の縁部の閾値距離内にある、ステップと、
上記第１のシリコン基板に第１の電流を通すステップであって、上記第１の縁部の上記閾値距離内にある上記第１の電極の位置により上記第１のシリコン基板の上記第１の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップと、を含む、方法。
［項目２］
上記第１のシリコン基板の第２の縁部の第２の閾値距離内にある上記第１の電極の位置により、上記第１のシリコン基板の上記第２の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目１に記載の方法。
［項目３］
上記通すステップにより、上記第１の電極が上記第１のシリコン基板の上記第１の縁部から電流を引き込む、項目１に記載の方法。
［項目４］
上記第１の電極が上記第１のシリコン基板の上記第１の縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む、項目１に記載の方法。
［項目５］
上記第１の電極が上記第１のシリコン基板の複数の周縁部を少なくとも部分的に取り囲み、上記複数の周縁部に対する上記第１の電極の位置により上記複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目１に記載の方法。
［項目６］
上記溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップが、上記溶液中に非円形シリコン基板を配置するステップを含む、項目１に記載の方法。
［項目７］
上記溶液中に上記第１のシリコン基板を配置するステップが、多孔質化溶液中に上記第１のシリコン基板を配置するステップを含む、項目１に記載の方法。
［項目８］
溶液中に上記第１のシリコン基板を配置するステップが、フッ化水素酸（ＨＦ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）及びエタノールからなる群より選択される化学物質を含む溶液中に上記第１のシリコン基板を配置するステップを含む、項目１に記載の方法。
［項目９］
上記溶液中に第２のシリコン基板を配置するステップであって、上記第２のシリコン基板が上記第１のシリコン基板に対しほぼ平行であり、かつ同一平面上にない、ステップを更に含み、
上記第１の電流を通すステップが、上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板に上記第１の電流を通すステップを含み、上記第１の電極の配置により、上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板の両方の上記第１の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目１に記載の方法。
［項目１０］
上記第１の電極の配置により、上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板の両方の第２の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目９に記載の方法。
［項目１１］
シリコン基板上に多孔質層を形成する方法であって、
溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、上記第１のシリコン基板が第２の電極と第３の電極との間に配置され、第１の電極が上記第１のシリコン基板の第１の周縁部に沿って配置される、ステップと、
上記第２の電極から上記第１のシリコン基板を介して上記第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、上記第１の周縁部に対する上記第１の電極の配置により、上記第１のシリコン基板の上記第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップと、を含む、方法。
［項目１２］
上記第１のシリコン基板の第２の周縁部に対する上記第１の電極の配置により上記第１のシリコン基板の上記第２の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目１１に記載の方法。
［項目１３］
上記第１のシリコン基板と上記第３の電極との間に第２のシリコン基板を配置するステップであって、上記第２のシリコン基板が上記第１のシリコン基板に対しほぼ平行でありかつ同一平面上にないステップを更に含み、
上記第１の電流を通すステップが上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板に上記第１の電流を通すステップを含み、上記第１の電極の上記配置により、上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板の両方のそれぞれの上記第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目１１に記載の方法。
［項目１４］
上記第１の電極の配置が上記第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板の各第１の周縁部にそれぞれ対する第１の閾値距離及び第２の閾値距離内であり、上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板の両方の上記第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、項目１１に記載の方法。
［項目１５］
上記第１の閾値距離が、上記第２の閾値距離とは異なる、項目１４に記載の方法。
［項目１６］
上記第１の電極が、上記第１のシリコン基板の上記第１の周縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む、項目１１に記載の方法。
［項目１７］
シリコン基板上に多孔質層を形成する方法であって、
溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、上記第１のシリコン基板が第２の電極と第３の電極との間に配置され、第１の電極がカチオン膜によって上記溶液から物理的に分離され、上記第１のシリコン基板の複数の周縁部を少なくとも部分的に取り囲む、ステップと、
上記第２の電極から上記第１のシリコン基板を介して上記第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、上記複数の周縁部に対する上記第１の電極の配置により、上記第１のシリコン基板の上記複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップと、を含む、方法。
［項目１８］
上記第１のシリコン基板と上記第３の電極との間に第２のシリコン基板を配置するステップであって、上記第２のシリコン基板が上記第１のシリコン基板に対しほぼ平行でありかつ同一平面上になく、上記カチオン膜が上記第２のシリコン基板から上記第１のシリコン基板を物理的に分離する、ステップと、
上記第２の電極から上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板を介して上記第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、上記第１のシリコン基板の上記複数の周縁部に対する上記第１の電極の配置により、上記第１のシリコン基板及び上記第２のシリコン基板の上記複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップとを更に含む、項目１７に記載の方法。
［項目１９］
上記通すステップにより、上記第１の電極が上記シリコン基板の上記複数の周縁部から電流を引き込む、項目１７に記載の方法。
［項目２０］
上記第１の電極が、上記第１のシリコン基板の上記複数の周縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む、項目１７に記載の方法。
Claims (20)
- シリコン基板上に多孔質層を形成するための方法であって、
溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、第１の電極が前記第１のシリコン基板の第１の縁部の閾値距離内にある、ステップと、
前記第１のシリコン基板に第１の電流を通すステップであって、前記第１の縁部の前記閾値距離内にある前記第１の電極の位置により前記第１のシリコン基板の前記第１の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップと、を含む、方法。 - 前記第１のシリコン基板の第２の縁部の第２の閾値距離内にある前記第１の電極の位置により、前記第１のシリコン基板の前記第２の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、請求項１に記載の方法。
- 前記通すステップにより、前記第１の電極が前記第１のシリコン基板の前記第１の縁部から電流を引き込む、請求項１に記載の方法。
- 前記第１の電極が前記第１のシリコン基板の前記第１の縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
- 前記第１の電極が前記第１のシリコン基板の複数の周縁部を少なくとも部分的に取り囲み、前記複数の周縁部に対する前記第１の電極の位置により前記複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、請求項１に記載の方法。
- 前記溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップが、前記溶液中に非円形シリコン基板を配置するステップを含む、請求項１に記載の方法。
- 前記溶液中に前記第１のシリコン基板を配置するステップが、多孔質化溶液中に前記第１のシリコン基板を配置するステップを含む、請求項１に記載の方法。
- 溶液中に前記第１のシリコン基板を配置するステップが、フッ化水素酸（ＨＦ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）及びエタノールからなる群より選択される化学物質を含む溶液中に前記第１のシリコン基板を配置するステップを含む、請求項１に記載の方法。
- 前記溶液中に第２のシリコン基板を配置するステップであって、前記第２のシリコン基板が前記第１のシリコン基板に対しほぼ平行であり、かつ同一平面上にない、ステップを更に含み、
前記第１の電流を通すステップが、前記第１のシリコン基板及び前記第２のシリコン基板に前記第１の電流を通すステップを含み、前記第１の電極の配置により、前記第１のシリコン基板及び前記第２のシリコン基板の両方の前記第１の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、請求項１に記載の方法。 - 前記第１の電極の配置により、前記第１のシリコン基板及び前記第２のシリコン基板の両方の第２の縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、請求項９に記載の方法。
- シリコン基板上に多孔質層を形成する方法であって、
溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、前記第１のシリコン基板が第２の電極と第３の電極との間に配置され、第１の電極が前記第１のシリコン基板の第１の周縁部に沿って配置される、ステップと、
前記第２の電極から前記第１のシリコン基板を介して前記第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、前記第１の周縁部に対する前記第１の電極の配置により、前記第１のシリコン基板の前記第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップと、を含む、方法。 - 前記第１のシリコン基板の第２の周縁部に対する前記第１の電極の配置により前記第１のシリコン基板の前記第２の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、請求項１１に記載の方法。
- 前記第１のシリコン基板と前記第３の電極との間に第２のシリコン基板を配置するステップであって、前記第２のシリコン基板が前記第１のシリコン基板に対しほぼ平行でありかつ同一平面上にないステップを更に含み、
前記第１の電流を通すステップが前記第１のシリコン基板及び前記第２のシリコン基板に前記第１の電流を通すステップを含み、前記第１の電極の前記配置により、前記第１のシリコン基板及び前記第２のシリコン基板の両方のそれぞれの前記第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、請求項１１に記載の方法。 - 前記第１の電極の配置が前記第１のシリコン基板及び第２のシリコン基板の各第１の周縁部にそれぞれ対する第１の閾値距離及び第２の閾値距離内であり、前記第１のシリコン基板及び前記第２のシリコン基板の両方の前記第１の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、請求項１１に記載の方法。
- 前記第１の閾値距離が、前記第２の閾値距離とは異なる、請求項１４に記載の方法。
- 前記第１の電極が、前記第１のシリコン基板の前記第１の周縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む、請求項１１に記載の方法。
- シリコン基板上に多孔質層を形成する方法であって、
溶液中に第１のシリコン基板を配置するステップであって、前記第１のシリコン基板が第２の電極と第３の電極との間に配置され、第１の電極がカチオン膜によって前記溶液から物理的に分離され、前記第１のシリコン基板の複数の周縁部を少なくとも部分的に取り囲む、ステップと、
前記第２の電極から前記第１のシリコン基板を介して前記第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、前記複数の周縁部に対する前記第１の電極の配置により、前記第１のシリコン基板の前記複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップと、を含む、方法。 - 前記第１のシリコン基板と前記第３の電極との間に第２のシリコン基板を配置するステップであって、前記第２のシリコン基板が前記第１のシリコン基板に対しほぼ平行でありかつ同一平面上になく、前記カチオン膜が前記第２のシリコン基板から前記第１のシリコン基板を物理的に分離する、ステップと、
前記第２の電極から前記第１のシリコン基板及び前記第２のシリコン基板を介して前記第３の電極へと第１の電流を通すステップであって、前記第１のシリコン基板の前記複数の周縁部に対する前記第１の電極の配置により、前記第１のシリコン基板及び前記第２のシリコン基板の前記複数の周縁部に沿ったほぼ均一な多孔質化を可能にする、ステップとを更に含む、請求項１７に記載の方法。 - 前記通すステップにより、前記第１の電極が前記シリコン基板の前記複数の周縁部から電流を引き込む、請求項１７に記載の方法。
- 前記第１の電極が、前記第１のシリコン基板の前記複数の周縁部に沿って第２の電流を通すステップを更に含む、請求項１７に記載の方法。
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