JPH05502759A - 蒸着接点を太陽電池に付与する方法 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 蒸着接点を太陽電池に付与する方法 発明の分野 本発明は、太陽電池の製造方法、特に、蒸着導体を太陽電池基板の表面及び裏面 に付与する方法に関するものである。

＆盟の背景 蒸着接点又は導体を太陽電池基板の表面及び裏面に付与する多数の技術が存在す る。残念なことに、これら公知の技術は、典型的にその有効性を制約する１又は ２以上の欠点がある。かかる欠点として、過度の材料コスト、不当に長い付与時 間、蒸着接点の厚さの不均一性、及び蒸着付与の結果として、太陽電池基板の破 損率が過度である。

一般にスクリーン印刷と称されるかかる公知の一つの技術は、形成された蒸着パ ターンを有するスクリーンを基板の片側に付与する段階を含む。次に、スクリー ンを横断して該スクリーンと直接接触した状態で駆動される狭小幅の細長いブレ ードを使用して、スクリーン内の蒸着パターンの上にスクリーン印刷金属インキ を分散させる。スクリーンの除去後、蒸着インキを加熱してインキ内のバインダ を除去し、インキ内の金属を基板に接着させる。かかるスクリーン印刷法は、米 国特許第４．２９３．４５１号及び同第４．３８８．３４６号に記載されている 。

スクリーン印刷法は、蒸着接点をある型式の太陽電池基板に付与するのに有効な 技術である。残念なこと（二このスクリーン印刷法は、比較的脆弱でかつ不規則 な不均一な面を有する太陽電池基板に蒸着接点を付与するため利用する場合に、 幾つかの欠点を伴う。第一に、ＥＦＧ法で成長させた太陽電池基板にスクリーン 印刷により蒸着インキを付与する結果、その蒸着インキにて形成される接点の厚 さが著しく変動する。この厚さの変動は、ＥＦＧ基板の表面の形状に起因する。

典型的に、ＥＦＧ法で成長させた基板の表面は起伏部分又は不規則な凹凸があり 、平坦度の偏差は４乃至ｌＯミルの範囲にある。印刷スクリーンは、不拘−又は 不規則な基板の表面の高所部分に着座するため、スクリーン印刷法により形成さ れる蒸着接点の厚さは、蒸着接点の幅及び長さに亙って著しく異なってものとな る可能性がある。かかる厚さの変動の結果、金属印刷インキの使用量が過大とな り、これにより太陽電池の全体的コストが増大する。更に、基板の低い箇所の上 になるスクリーン印刷された接点部分に生ずるように、電流を良好に流すのに必 要な厚ざ以上の厚さで金属インキを付与した場合、金属インキを基板に結合させ る加熱段階により生ずる応力の結果、その基板が屈曲する傾向となる。かかる屈 曲の結果、太陽電池が破損し、別個の太陽電池を大形の太陽電池アレーに取り付 ける場合に問題が生じるため、かかる屈曲が生ずることは不利である。

不均一な表面を有する脆弱な太陽電池基板にスクリーン印刷により、蒸着接点を 付与するときの第二の問題点は、典型的に、この方法の結果として許容し得ない 多量の数の基板が破損することである。かかる破損は、表面積の単位で測定した とき、金属インキをスクリーン全体に散布するのに使用される幅の狭いプレート により基板に対して比較的大きい力が付与されることに起因すると考えられる。

溶射又は蒸発析出のような技術を使用して均一な厚さの蒸着層を太陽電池基板に 付与することが出来る。残念なことに、かかる技術は、マスキング及びその他の 制約が伴う。又、写真平版を使用して蒸着層を太陽電池用の表面グリッド電極の パターンのようなパターンの形態にて蒸着層を付与することも可能である。しか し、写真平版は、太陽電池基板の製造時間及びコストが増大する。

太陽電池の製造に無関係な技術分野において、不規則な表面を有する対象物に一 般にタコ印刷（ｐａｄ　ｐｒｉｎｔｉｎｇ）と呼ばれる技術によりパターンを付 与することが公知である。例えば、タコ印刷を利用し、ゴルフボール、時計表面 、陶器、ガラス製品及び玩具に装飾用パターンを付与することが出来る。従来の タコ印刷装置は、典型的に、エツチング印刷すべきパターンの形状に対応するエ ツチング腐食部分を有するグラビア板と、加工物支持体と、インキ塗布パッドと 、フラッドブレード及びドクターブレードが取り付けられたブレード支持体とを 備えている。

このパッド及びブレード組立体は、相互に離間した関係で可動キャリッジに取り 付けられる。加工物を加工物支持体に取り付けた後、印刷インキをグラビア板の 表面に注入する。次に、フラッドブレードをグラビア板を横断して引き出し、印 刷インキを板のエツチング腐食部分内に分散させる。次に、ドクターブレードを 使用して、グラビア板の全てのエツチング腐食部分を除く全ての部分から除去す る。次に、パッドを（１）下降させてグラビア板に接触させ、グラビア板の腐食 部分のインキを拾い上げ、（２）持ち上げ、加工物の上方で動かし、（３）下降 させ、加工物に接触させ、（４）加工物から持ち上げて離反させ、加工物上に印 刷されたインキパターンが残るようにする。

従来のタコ印刷方法（即ち、陶器、ガラス製品、ゴルフポール、時計表面、玩具 等のような商品に適用されるタコ印刷）は、蒸着導体を太陽電池の基板に付与す る方法として、この方法を不適肖にする幾つかの特徴がある。従来のタコ印刷法 により付与されるパターンの厚さは、典型的に、インキがまだ湿っているときに 、約０．２５乃至約１．０ミルの厚さであり、インキを加熱した後、約１．０乃 至約２．０μｍの範囲となる。他方、太陽電池は、加熱後、少なくとも約４０− １０μｍの厚さの蒸着導体を必要とする。又、公知のタコ印刷技術は、導電性金 属インキを使用して電気導体を形成する段階は含まないと考えられる。更に、従 来の公知のタコ印刷技術に関し、時間の経過と共に、グラビア板の表面及びドク ターブレードの作用端縁に切欠き又は刻み線を生じることが多く、その結果、漏 れたインキの付着分がパッドにより拾い上げられかつ析出され、印刷されたパタ ーンの外方に伸長する。太陽電池の場合、かかる漏れたインキの、＜ターンは、 太陽電池の表面及び裏側を電気的に結合させ、これにより、ｐ／ｎ接合の絶縁を 損なうため、その配置位置いかんにより問題を生ずる。

発明の目的及び概要 本発明の一つの目的は、蒸着接点を太陽電池基板に付与する方法を提供し、この 方法の結果として、基板の破損率を顕著に軽減することである。

本発明の別の目的は、不均一な表面を有する太陽電池基板に蒸着接点を付与し、 その接点が付与される表面の不規則性に適合し、これにより、接点の厚さがその 輻及び長さに亙り略均−であるようにする方法を提供することである。

更に別の目的は、表面及び裏側接点を太陽電池に付与する新規かつ改良された方 法を提供することである。

上記及びその他の目的は、従来のタコ印刷装置及び特殊な金属印刷インキを使用 して、蒸着接点を太陽電池基板に付与する方法により実現される。蒸着接点は従 来のタコ印刷技術と同様の方法を使用して基板に付与されるが、次の変更を加え る。第一に、裏側接点を印刷する前にマスクを基板の裏側に配置し、漏れたイン キ付着分がその裏側の周端縁に付与されないようにする。第二に、本発明は、（ １）加熱した蒸着接点が所望の導電率を有し、（２）加熱した接点が４乃至１０ μｍの範囲の厚さとなるのを許容する厚さでインキが容易にかつ確実に付与され るようにインキを調合する。接点の厚さは、グラビア板のへこみ又は凹所の深さ を制御することにより更に制御される。更に別の選択随意の特徴として、蒸着接 点を付与するのに使用されるパッドの構造及び形状は、付与すべき接点の寸法及 び形状に従って変更を加えることが出来る。

パッド印刷方法により接点を付与した後、基板を加熱して印刷インキ内の溶剤及 びバインダを除去し、その接点を基板に強固に結合させる。

このタコ印刷方法を利用して、裏側抵抗接点及び／又はグリッド状の表面抵抗接 点を太陽電池に付与することも可能である。

図面の簡単な説明 本発明の性質及び目的を一層良く理解するためには、添付図面に関する以下の詳 細な説明を参照する必要がある。添付図面において、第１図は、フラッドブレー ドをインキをグラビア板に付与する状態で示す、本発明の方法を実行するのに使 用される型式のプリンタのパッドの概略図的な側面図、 第２図は、ドクターブレードが余分なインキをグラビア板から除去する状態を示 す点を除いて第１図と同様の図、 第３図は、パッドがグラビア板の腐食部分からインキを受け取る状態を示す点を 除いて第２図と同様の図、 第４図は、インキ被覆パッドが電極が形成される基板の上方の位置に配置された 状態を示す点を除いて第３図と同様の図、第５図は、パッドが基板の上面に係合 した状態を示す点を除いて第４図と同様の図、 第６図は、インキが基板の上面に付着した後、基板の上方に配置されたパッドを 示す第４図と同様の図、 第６図ａは、不均一な上面を有する太陽電池基板の拡大断面図であり、均一な厚 さの印刷インキ層がその上面を覆う状態を示す図、第７図は、印刷される基板の 部分を覆うのに使用されるマスク及び該マスクを支持するフレームの平面図、 第８図は、本発明の方法を使用してその裏側に付与された接点を有する太陽電池 基板の平面図、 第９図は、第８図の線９−９に沿った断面図、第１０図は、本発明を実施するの に使用されるパッドの側面図、第１１図は、第８図に示した裏側接点を形成する のに使用されるグラビア板の平面図、 第１２図は、第８図に示した裏側接点上に銀パッドを形成するのに使用されるグ ラビア板の平面図、 第１３図は、第８図に示した裏側接点上に銀パッドを付与するのに使用されるパ ッドの側面図、 第１４図は、第８図に示した裏側液、ζ上に銀バットを付与するのに使用される 別のパッドの側面図、 第１５図は、本発明を利用して、その表面側に付与されたグリッド接点を有する 太陽電池基板の平面図、 第１６図は、第１５図に示した表面側グリッド接点を形成するのに使用されるグ ラビア板の平面図、 第１７図は、頂部面を覆う頂部面の形態と共に変化する肉厚を有する印刷インキ 層を備える不均一の頂部面を有する太陽電池基板の断面図である。

発明の詳細な説明 本発明は、蒸着接点を太陽電池基板の面に付与する方法である。本発明は、ＥＦ Ｇ法により成長させた基板のような不均一な表面を有する基板に対し、特に有効 であるが、本発明は、広範囲の半導体基板に適用し、良好な結果を得ることが可 能である。公知であるように、例えば、米国特許第３．６８６．０３６号に記載 された型式のグリッド状電極は、典型的に太陽電池の表面に使用され、太陽電池 のｐ／ｎ接合から電流を伝達して送る。更に、アルミニウムのような金属層から 成る接点により太陽電池の基板の裏側を覆うことも従来技術である。本発明は、 かかる接点を比較的、低コストで太陽電池基板に付与し、大きい生産量及び基板 の極めて低い破損率を実現するものである。

本発明は、タコ印刷業界で広（使用される型式の第１図乃至第６図に概略図で示 した従来のタコ印刷機械２０を使用して、良好に実現することが出来る。機械２ ０は、グラビア板２６を支持する基部２２を備えている。該グラビア板は符号２ ８で概略図的に示した１又は２以上のエツチング腐食部分を備え、そのエツチン グ腐食部分の形状は太陽電池基板に付与される蒸着接点の形状に対応する。本発 明の目的上、グラビア板にエツチング腐食される凹所の深さは、２．５乃至６ミ ル、望ましくは３．０ミル以上であり、４−５ミル以上ではないように設定する 。

この深さは、皿、ゴルフポールなどのような家庭用物品にタコ印刷するために従 来から使用されてきた深さよりも深く、タコ印刷機械により厚い印刷膜を基板に 付与することが確実となる。

又、機械２０は、シリコン基板３８を支持する基板支持体３６を備えている。

支持体３６は、グラビア板２６の正面に直接耐直される。基板支持体３６は、該 基板を解放可能に保持する真空チャック３９を備えることが望ましい。本発明を 一層良く示すため、基板３８の厚さは第１図乃至第６図では誇張して示しである ことを理解すべきである。

該タコ印刷機械２０は、細長いキャリッジ４０と、該キャリツノを支持しかつ該 キャリッジを長手方向軸線に沿って前後に動かす駆動組立体４２とを更に備えて いる。パッド組立体４４及びブレード組立体４６がキャリッジ４０に選択した離 間した関係で取り付けられる。

バット組立体４４は、パッド４８と、該パッドをキャリッジ組立体４２に解放可 能に固着すると共に、以下に更に詳細に説明するように、該パッドを上方位置と 上方位置との間で並進させる並進装置５０とを備えている。パット４８は、略円 錐形の形状であり、典型的にシリコンゴムにより形成される。以下に更に詳細に 説明するように、パッド４８の形状は変形させて、印刷すべき蒸着接点の形状に 適合させることが出来る。又、本発明を実施するため、パッド４８のジュロメー タ硬度は、ショア硬度ＯＯスケールの１５−４０の範囲内とし、２０ジユロメ一 タ硬度が望ましい。

ブレード組立体４６は、印刷インキをグラビア板２６の頂部面の全体に分散させ るフラッドブレード６０と、印刷１′ンキをグラビア板のエツチング腐食部分２ ８を除く全ての部分から除去するドクターブレード６２とを備えている。フラッ ドブレード６０は、典型的に、比較的硬く、剛性なプラスチック材料にて形成さ れ、ドクターブレード６２は、典型的に、焼き入れ鋼にて形成される。ブレード 組立体４６は、フラットブレード６０がグラビア板２６の上面に係合する上方位 １と、フラットブレードがグラビア板の頂部面から離間した上方位置との間で該 フラッドブレード６０を動かす作動機構６４を備えている。ブレード組立体４６ は、ドクターブレードがグラビア板２６の上面に係合する上方位置と、ドクター ブレードがグラビア板の上面から離間した上方位置との間で該ドクターブレード ６２を動かす割り出し機構６６を更に備えている。

第１図、第２図及び第７図を参照すると、以下に更に詳細に説明するように、あ る状況下にては、パッド４８を基板の露出面に係合させる前に、基板３８の露出 面の一部を物理的に遮断することが望ましいことがある。従って、この機械は、 基板３８の露出面の一部を遮断するマスク７６（第７図）を支持するフレーム７ ４を備えるように改造する。以下に更に詳細に説明するように、マスク７６の寸 法及び形状は、マスキングすべき基板の面の部分に対応するようにする。フレー ム７４は、マスク７６が基板３８の露出面から離反して位置決めされる第１図に 示した前方の不作動位置と、該マスク７６が第２図に示すように基板３６の露出 面に係合する後方の作用位置との間で可動であるように基板支持体３６に枢動可 能に取り付けられる。マスク７６と基板の裏面との間には、タイトなシールが不 要であるため、フレーム７４の重量のみでマスク７６を基板３８のχ出面に保持 するのに十分である。

本発明の方法を実施するために多数の印刷インキが使用され、良好が結果が得ら れている。基本的に、このインキは、パッド印刷用に適した流動性を備えるよう 希釈した従来のシルクスクリーン印刷インキとすることが出来る。この従来のノ ルクスクリーン印刷インキの具体的な組成は、インキ製造業者の特許に係るもの である。しかし、本発明の実施に有効であることが確認されている従来の印刷イ ンキは、重量比で約６０−８５％のアルミニウム（又は、銀接点を形成する場合 は銀）のような金属粒子を含み、その残りがエチルセルロースのような有機バイ ンダ及びカルピトール又はテルピネオールのような溶剤を含むと考えられる。

銀インキの場合、該インキは又重量比で約４％乃至約１０％のガラスフリット、 望ましくは、鉛ホウケイ酸塩ガラスフリットを含む。これら従来のインキは、一 般に、２５℃で約１０００ポイズの粘度及び１０７秒のせん断速度を備えている 。

本発明によれば、このインキは、２５℃で約５０ポイズの粘度及び１０／秒のせ ん断速度を備えるように希釈する。典型的に、希釈したインキは、重量％で５０ 乃至７５％の範囲の金属粒子濃度である。

アルミニウム接点を太陽電池基板に付与する目的にて、カルフォルニア州のフェ ロ＝・カンパニー（Ｆｅｌｌｏ　Ｃｏｍｐａｎｙ）　、ペンシルバニア州のエレ クトロ・サイエンス・ラブズ（Ｅｌｅｃｔｒｏ　５ｃｉｅｎｃｅ　Ｌａｂｓ）及 びニューシャーシー州のエンゲルハード・カンパニー（Ｅｎｇｅｌｈａｒｄ　Ｃ ｏｍｐａｎｙ）により製造され、適当な溶剤で希釈したスクリーン印刷インキが 使用されている。より具体的には、開始インキの重量比で２−３０％の範囲の量 のカルピトールをインキに添加して希釈したエンゲルハードアルミニウムスクリ ーン印刷インキ＃Ａ３４８４を使用して、従来のタコ印刷機械を使用し、アルミ ニウム接点をシリコン基板に付与している。希釈されたインキは、２５℃で約５ ０ポイズの粘度及び１０／秒のせん断速度を備えることを要する。又、アルミニ ウム接点は、フェロ−・カンパニーにより製造される製品コードＤＰ−５３−０ ２０、ＤＰ５３−０１５、ＤＰ５３−０１７の特注のアルミニウムインキを使用 して、タコ印刷により良好に付与することが出来、これらインキの全ては、２５ ℃で約５０ポイズの粘度及び１０／秒のせん断速度を備えている。

銀接点は、フェロ−・カンパニーにより製造され、製品番号３３９８で識別され る従来の銀スクリーン印刷インキを使用して、タコ印刷によりシリコン基板の裏 側に付与されている。このインキは、重量比でインキの５−２０％に相当する量 のカルピトールを添加することにより希釈され、上述のように、約５０ポイズの 粘度となるようにした。又、フエａ−社の特注の銀インキＤＰ３３−０７２を使 用して銀接点をシリコン基板の裏側に付与している。又、この特注インキは、約 ５０ポイズの粘度であり、従って、希釈を必要としない。双方のインキは、ガラ スフリットを含む。

表面基板は、重量比でインキの２−３０％に相当する量でカルピトールを添加し て希釈したフェロ−社の銀スクリーン印刷インキ＃３３４９を使用して、タコ印 刷により太陽電池基板に付与している。

各場合共、インキは、加熱前に約２ミル乃至約４ミルの範囲の厚さ、及び加熱後 に４−１０μｍの厚さとなるように付与する。約２−４ミルの最初の厚さはグラ ビア板にエツチング腐食させた凹所の深さ、及びインキの表面張力に起因するも のである。

本発明の詳細な説明に関し、第１図乃至第７図を参照すべきである。この方法の 最初の段階として、太陽電池基板３８を基板支持体３６に固着し、該基板がグラ ビア板３８に対し所定の離間した関係となるようにする。基板３８は支持体３６ に取り付ける前に、ｐ／ｎ接合の形成のような幾つかの準備的な製造工程を経る ことが理解される。連続的な太陽電池基板が基板３８と同一位置でグラビア板２ ６に対し支持体３６上に支持されることを確実にするため、支持体３６は、基板 をグラビア板に対して所定の空間的関係に位置決めする従来の整合手段（図示せ ず）を備えることが望ましい３゜ 次に、又は基板３８を支持体３６に取り付ける前に、基板３８の露出面の一部を マスキングすることが望ましい場合、適当な形状のマスク７６をフレーム７４に 取り付ける。又、本発明の方法の幾つかの具体的な例に関して以下に説明するよ うに、マスク７６は、厚さ約５ミルのマイラー（Ｍｙｌａｒ）シートにて形成す ることが望ましい。次に、基板３８が支持体３６上の適所にあるとき、フレーム ７４を枢動させ、第２図に示すようにマスク７６を基板３８の露出面と接触させ る。

印刷インキをグラビア板２６の上面に分散させた後、手動操作により又は自動的 に駆動組立体４２を作動させ、キャリッジ４６を第１図に見て左方向に動かし、 フラッドフレーム６０がグラビア板２６の上面を横断して、インキを分散させる ようにする。次に、作動機構６４を作動させ、フラッドブレード６０をグラビア 板２６から上方に持ち上げる。

その後、キャリッ′）４０を作動させ、ドクターブレード６２がグラビア板２６ の左端縁（第２図に示すように）の上方に配置されるようにする。次に、割り出 し機構６６を作動させ、ドクターブレード６２を下方に動かし、グラビア板２６ の上面に接触させる。次に、第２図に示すように、キャリッジ４０を作動させ、 ドクターブレード６２をグラビア板２６の上面を横断して右方向に動かし、グラ ビア板の上の余分なインキ、即ち、グラビア板の腐食部分２８を除く全てのイン キを拭き取る。

キャリッジ４０を作動させ、ドクターブレード６２が余分なインキを拭き取った ならば、第３図に示すように、パッド４８をグラビア板２６の腐食部分２８の真 上の位置まで動かす。かかる位置決めは、極めて正確に行わなければならず、更 に、多数回の製造工程中、反復可能でなければならない。次に、並進装置５０を 作動させ、パッド４８を十分に下降させ、該パッドの底部分がグラビア板２６に 接触し、腐食部分２８内のインキを拾い上げ得るようにする。その後、装ｆＩＬ ５０はパッド４８を持ち上げ、グラビア板２６と非接触状態にする。

次に、第４図に示すように、キャリッジ４０を作動させ、パッド４８を基板３８ の真上の位置まで左方向に動かす。又、この位置決めも極めて正確に行い、パッ ド４８上に担持されたインキパターンが基板３８の端縁と反復可能に適正に整合 されるようにしなければならない。

次に、第５図に示すように、並進機構５０を作動させ、パッド４８を下降させて 基板３８の上面に接触させる。パッド４８は十分下方に下降させ、そのインキ支 承部分を平坦にし、これら部分が基板３８の上面の露出頭載に接触するようにす る。

その後、第６図に図示するように、並進機構５０を作動させ、パッド４８を基板 ３８の露出面の上方ｌこ持ち上げる４、パッドが基板に係合したならば直ちに、 インキの一部は基板に転写されるが、殆んどのインキは実際には、パッドを持ち 上げて基板と非接触状態にしたとき、パッド４８から基板３８に転写されると考 えられる。上述のように、インキがパッド４８の表面よりも、基板３８の方に一 層容易に接着するようなインキ成分を選択する。

第６図ａを参照すると、パッド４８の適合可能な性質のため、基板３８に付与さ れるインキ７８の厚さは、典型的に約１−５％しか変化しない。故に、基板３８ の表面の「谷部分」８２（第６図ａ）に付与されるインキの厚さは、基板の面の 「ピーク部分」８２（第６図ａ）に付与されるインキの厚さと略等しくなる。

パッドを持ち上げた後、マスク支持フレーム７４を基板３８から上方に枢動させ 、次に、該基板３８をホルダ３６から除去する。その後、典型的に揮発性溶剤を 気化させるのに十分な相当な温度まで加熱することにより基板３８を乾燥させる 。

その後、基板を加熱して有機バインダを熱分解させ、インキ内の金属成分を基板 に融着させ、良好な抵抗接点を形成する。アルミニウムインキの場合、アルミニ ウムは、シリコン基板と共に合金を形成する。加熱工程の特定のパラメータは、 多数のファクタにより変化し、その主たるファクタは印刷インキの成分である。

特定の加熱パラメータは、以下に掲げた本発明の幾つかの実施例に関して説明す る。

基板３８に付与される蒸着接点の所望の厚さいかんにより、■又は２以上の付加 的なインキ層を上述の方法を利用して存在するインキ頂部に付与することが出来 る。かかる付加的なインキ層は、最初に付与したインキ層が乾燥し、及び／又は 加熱される前に又はその後に付与することが可能である。

第１の大廊倒 第１図及び第８図乃至第１２図を参照すると、本発明の方法は、接点１０４（第 ８図）を長さ約１０１．６ｍｍ　（約４インチ）×幅約１０１．６ｍｍ　（約４ インチ）の結晶シリコン基板３８ａ（第８図）の裏側に付与するために利用した 。このシリコン基板は、その表面から深さ約０．５μｍの位置に形成された浅い ｐ／ｎ接合を備えている。更に、基板の表面には、厚さ約８００人の窒化ケイ素 層の形態の反射防止：１−ティングを被覆した。裏側接点１０４は、アルミニウ ムの薄層１０６を備えており、該薄層は一連の穴１０８を備え、又、基板の端縁 の手前で終端となり、基板の裏面の周縁部分１１０を露出させる。

第９図に示すように、接点１０４を付与した後、複数の銀パッド１１２を穴ｌＯ Ｂ内に付着させ、基板に接触し得るようにした。これらの穴１０８は、２つの平 行な列状に配ｌすることが望ましい。

裏側接点１０４は、従来のタコ印刷機械を使用して付与した。第１０図を参照す ると、ジュロメータ硬度約２０の従来のシリコンゴムパッド４８ａを使用してイ ンキを印刷した。

この第１の実施例は、エツチング腐食により形成された矩形の凹状部分２８ａを 備えるグラビア板２６ａ（第１１図ンを使用して行った。このエツチング腐食部 分２８ａの幅及び長さ寸法は、シリコン基板に付与した裏側接点１０４の対応す る寸法と略同−である、即ち、約１００．５８４ｍ　ｍ　ｘ　１０＋１５８４ｍ 　ｍ　（約３，９６インチ×３．９６インチ）である。エツチング腐食部分２８ ａの深さは約３．５ミルとした。複数のランド部１１４がエツチング腐食部分２ ８ａ内に配置され、これらランド部分の上面は、グラビア板２６ａの上面と同一 面状であるようにした。これらランド部１１４の各々は、約３．ＵｍｍＸ３．８ １ｍｍ　（約０．１５０インチＸ０．１５０インチ）の矩形の形状であり、２つ の平行な列状に配置した。

アルミニウム裏側接点１０４は、エンゲルハード・カンパニーにより製造され、 製品コードＡ３４８４で識別されるアルミニウムスクリーン印刷インキを使用し て付与した。このスクリーン印刷インキは、カルピトールを重量比で約１５％添 加して希釈した。エンゲルハードインキＡ３４８４を同一の溶剤で重量比２ｏ− ３０％の範囲内の上記以外の濃度に希釈したときにも満足すべぎ結果が得られた 。

エンゲルハードＡ３４８４インキの具体的な組成は特許に係るものであるが、こ のＡ３４８４インキは、上述のように希釈する前は、約６０−７０％のアルミニ ウム粒子、１０％の有機バインダ及び２０−３０％の溶剤を含むと考えられる。

この第１の実施例に適用したときの工程段階を要約すると、希釈したエンゲルハ ードインキは、最初にグラビア板２６ａの全体に拡散させ、次にエツチング腐食 部分２８ａを除いてその他の全ての部分から除去した。次に、その前にフレーム ７４に取り付けたマスク７６（第７図）はフレームを枢動可能に動かし、基板と 囲繞関係にさせることにより、基板の裏面上に配置した。フレーム７４（アルミ ニウムにて形成した）の重量のみで、マスク７６を基板３８ａの裏側と接触状態 に保持するのに十分であった。マスク７６は、厚さ約５ミルのマイラーにて形成 し、インキが基板３８ａの裏側の周端縁部分１１０にのみ付与されるような形状 とした。端縁部分１１０は、幅約１．０１６ｍｍ　（約０．０４インチ）とした 。エツチング腐食部分２８ａに対応する領域の外側におけるグラビア板２６の表 面部分の漏れたインキの析出物が基板の裏面上に形成されないようにするため、 マスク７６を使用し、これにより、周縁部分１０にインキが無い状態にした。

次ニ、パット４８ａは、（１）下降させ、エツチング腐食部分２８ａと接触させ てインキを拾い上げ、（２）持ち上げ、（３）基板３８ａの上方の所定の整合位 置まで動かし、（４）下降させ、基板の裏面に接触させ、（５）持ち上げて、裏 面から離反させ、これにより、エツチング腐食部分２８ａの形状部分内の印刷イ ンキを基板の裏面上に析出させた。

この第１の印刷工程により、アルミニウム印刷インキは、周縁部分１１０（マス ク７６により）及び穴１０８を除いて、基板の裏面の全面に付与した。印刷イン キはドクターブレードによりラント部１１４の上面から除去されているため、パ ッド４８ａは、これらランド部からインキを拾い上げず、従って、六１０８が形 成された。バンドＩこより形成されたインキパターンは、基板支持体３６の上に 基板３８ａを適正に位看決めすることにより、図示するように基板上に中心部め した。

次に、基板を支持体３６から除去し、加熱炉に搬送し、この加熱炉にて、加熱し て印刷接点１０４内の溶剤及びバインダを除去し、接点が基板に強固に融着され るようにした。具体的には、１３７１．６ｍ　ｍ　（５４インチ）の加熱領域を 有する従来のベルト加熱炉を使用して、基板を約３分間、窒素雰囲気中で加熱し 、溶剤を除去し、バインダを熱分解させ、インキの残留金属成分を基板に融着さ せた。この加熱は、基板の温度を２００℃から６７０’Ｃ乃至８５０℃の温度領 域に昇温させ、次に、２００℃に戻すことにより行った。次に、基板を加熱炉か ら除去し、空気中で室温まで冷却させた。加熱したアルミニウム接点は、約７μ ｍ±３μｍの厚さであった。印刷インキが未だ湿った状態のとき、基板を加熱す ることが望ましくないある製造段階においては、この基板は、５−１５分間、１ ００℃−１５０℃にて乾燥させることが出来る。その後、該基板は、上述のよう に窒素雰囲気中で加熱することが可能である。

次に、基板は、第１２図に示した第２のグラビア板２６ｂを使用して、第２の印 刷工程を行った。グラビア板２６ｂは、グラビア板２６ａ（第１０図）のエツチ ング腐食部分２８ａのラント部１１４と形状及び配置位置が適合するエツチング 凹所２８ｂを備えている。凹所２８ｂの水平方向寸法は、ランド部１１４の対応 する寸法を約０．７６２ｍｍ　（約０．０３インチ）だけ上清ることが望ましく 、例えば、凹所２８ｂの寸法は４．−５７２ｍｍＸ４．５７２ｍｍ　（０，１８ ０インチｘｏ、ｉｓｏインチ）とする。

又、凹所２８ｂの深さも約３５ミルとした。

第２の印刷工程は、カルフォルニア州、サンタ・バーバラのフェロ−・カンパニ ーにより製造され、製品コード３３９８として識別される銀スクリーン印刷イン キを使用して行った。該３３９８インキは、約８％の金属固体（その内、約３％ はアルミニウムであり、約７７％は銀である）を含むと考えられる。このインキ の他の成分は、ガラスフリット（このガラスフリットは、重量比でインキの約５ ％に相当する量の鉛ホウケイ酸塩ガラスフリットであると考えられる）と、熱分 解型有機バインダと、有ａ溶剤とから成っている。この３３９８インキは重量比 で約１０％のカルピトールを添加して希釈した。この第２の印刷工程は、接点１ ０４を形成するのに使用するのと同一のタコ印刷機械、又は別の機械で行うこと が出来る。

この第２の印刷工程は、上述の第１の印刷工程と略同−の方法にて行ったが、基 板の裏面は印刷前にマスキングをしなかった点が異なる。エツチング腐食部分２ ８ｂをグラビア板２６ｂ上に配置し、第２の印刷工程時にパッド４８がそこまで 動く基板の上方の位置は正確に制御し、パッドによりエツチング腐食部分２８ｂ から拾い上げられた銀印刷インキがアルミニウム裏側接点１０４内の矩形の穴１ ０８内に正確に付着され、そのアルミニウム接点をこれら穴の各側部にて約０゜ ７８７ｍｍ　（約０．０３１インチ）だけ覆うようにする。第９図には、銀パッ ド１１２が垂直方向断面か略丁字形であり、バットがアルミニウム層１０６上に 重なり合い、該アルミニウム層１０６に対する電気接点を形成する状態が示しで ある。

選択随意でありかつ好適な措置として、第２の印刷工程は、パッド４８ａに代え てパッド４８ｂ（第１３図）を使用して行うことも可能である。かかるパッド４ ８ｂは、谷部分１２２がパッドの中心部に形成される点を除いて、パッド４８ａ と同様である。谷部分１２２を提供することにより、２つの平行で同様の形状の 接点面１２４．１２６が形成される。これら接点面１２４．１２６間の間隔は、 グラビア板２６ｂのエツチング腐食部分２８ｂの列間の間隔に対応する（銀パッ ト１１２が裏側接点１０４に好適な状態で重なり合うのを許容する）。谷部分１ ２２が存在することは、パッドにより基板に付与される応力を軽減する働きをす る。この応力を低下させることにより、基板の破損の可能性が軽減される。

第１４図には、パッド４８ｂに代えて使用し、銀パッド１１２を接点１０４の穴 １０８に付与することの出来るパッド４８Ｃの別の形態が図示しである。パッド ４８ｃはシリコンゴムにて形成され、ジュロメータ硬度は１５−４０範囲内であ る。更に、パッド４８Ｃは、銀パッド１１２に対してそれぞれ一つずつ設けられ る複数の小さい円錐形のインキ付与パッド部分１３０を備えるように形成する。

このように、パッド４８Ｃを下降させ、グラビア板２６ｂに接触させ、その後に 基板と接触させたとき、各パッド部分１３０は、対応するそれぞれのエツチング 腐食部分２８ｂからインキを拾い上げ、そのインキを基板に付与し、穴１０８を 充填しかつその穴１０８に重なり合わせる。

第２の印刷工程が終了したならば、銀印刷インキは、外気雰囲気中で赤外線加熱 炉内で３分間加熱した。この加熱は、２００℃で開始し、６７０℃−８５０℃の 範囲の温度まで昇温させ、次に、２００℃まで戻した。次に、加熱された基板を 加熱炉から除去し、空気中で室温まで冷却させた。加熱した銀パッド１１２の厚 さは約８−２０μｍであった。

その加熱後、太陽電池は更なる公知の製造工程を行った。

第２の実施例 本発明の方法を利用して、グリッド接点２００（第１５図）を幅約１０１．６ｍ 　ｍ（約４インチ）×長さ約１０１．６ｍｍ　（約４インチ）の結晶をシリコン 基板３８ｂの表面側に付与した。該基板は、その表面から深さ約０．５−０．６ μｍの箇所にて浅いＰ−Ｎ接合を備えるように加工した。更に、基板の表面側は 、約８００人の厚さの窒化シリコン層で被覆した。表面接点２００は、一対の平 行な離間した母線バー２０２．２０４と、これら母線バー２０２．２０４の間を 伸長し、これら母線に対し垂直に伸長する複数の平行なフィンガ２０６とを備え ている。

表面接点２００は、従来のタコ印刷機械及び第１０図に図示するような略円錐形 のパッド４８ａを使用して付与した。第１６図に図示するようなグラビア板２６ Ｃをタコ印刷機械と共に使用した。グラビア板２６Ｃは、母線バー２０２．２０ ４に対応する形状の一対の平行に離間したエツチング凹所２８ｃ、２８ｄと、こ れら凹所２８Ｃ１２８ｄの間を伸長しかつこれら凹所に対し垂直に伸長する複数 の平行で狭小なエツチング凹所２８ｅとを備えている。これらエツチング腐食部 分２８Ｃ，２８ｄは深さ２．５ミルであり、エツチング腐食部分２８ｅの深さは ４ミルとした。

表面接点２００は、カルフォルニア州、サンタ・バーバラの７エロー・カンパニ ーにより製造され、製品コード３３４９として識別される標準的な銀スクリーン 印刷インキを使用して付与した。この３３４９インキの具体的な組成は、特許に 係るものであるが、重量比で約６５−８０％の銀と、重量比で約５％のホウケイ 酸塩と、重量比で約１５％の液体媒体であって、エチルセルロースのような有機 質バインダ及びテルピネオール又はカルピトールのような溶剤を含む液体媒体と から成ると考えられる。この３３４９インキは、重量比で約１０％のカルピトー ルを添加して希釈した。又、フェロ−３３４９インキを重量比で２−３０％の範 囲内の異なる量のカルピトールを添加して希釈したときにも又良好な結果が得ら れた。

精粗したフェロ−銀スクリーン印刷インキ３３４９は、アルミニウムの裏側接点 １０６を基板３８ａに付与するための第１の実施例における上述の方法と略同− の方法により、従来のタコ印刷機械及びパッド４８ａ　（第１０図）を使用しで 、シリコン基板の表面に付与した。しかし２、表面接点２００の付与は、マスキ ング段階を含まずに行った。

第２の実施例の方法の段階を要約すると、最初に、希釈したフェａ−銀インキを グラビア板２６ｃを横断して分散させ、次に、洋弓６２で示すようなドクターブ レードを使用してエツチング腐食部分２８ｃ、２８ｄを除く、全てのインキを除 去した。次に、パッド４．８　ａを下降させ、グラビア板に接触させ、エツチン グ腐食部分２８ｃ、２８ｄ、２８ｅからインキを拾い上げ、次に持ち上げて基板 ３８ｂの上方の所定の整合位ｌまで動かし、基板の表面上に下降させ、再度、そ の表面から持ち上げ、これにより、エツチング腐食部分２８ｃ、２８ｄ、２８ｅ の形状部分の印刷インキが基板の表面を被覆する窒化シリコンコーティング上に 付着されるようにした。基板３８ｂに対するパッド４８ａの所定の整合位看は、 パッド上のインキパターンが基板上で中心法めされるように選択した。

最後に、基板３８ｂを支持体３６から除去し、外気雰囲気中で赤外線加熱炉内で ３分間、加熱し、その温度は２００℃から約８００−８５０℃まで昇温させ、そ の後、２００℃まで戻した。この加熱の結果、インキは、窒化シリコンを通って 進み、その下方のシリコン基板に対する抵抗接点を形成した。この加熱後、基板 は空気中で室温まで冷却さぜた。その後、基板に対して幾つかの付加的な従来の 製造段階を実施し、機能可能な太陽電池を製造した９、第９図に示すように、銀 パッド１１２がアルミニウム裏側接点１０４上に優先的に重なり合うようにした ことは、一部、プリンタの整合上の問題を回避し、又は解決しようとすること、 及び銀パｙＦ１１２と裏側アルミニウム層１０６との間の接触面積を増大させよ うとするためである。この重なり合いは、約０−７６２ｍｍ　（０，０３インチ ）とすることが望ましい。しかし、又、銀パッドは重なり合わずに穴１０８を完 全に充填し得るようにすることも可能である。

本発明の一つの重要な利点は、パッドにより基板に付与される力は、シルクスク リーン法により接点を印刷したときに基板に付与される力よりも著しく小さいこ とである。スクリーン印刷の場合のように硬く幅の狭いブレードではなく、接点 ｌこ対し極めて柔らかいパッド（好適なシゴア硬度ＯＯスケールのジュロメータ 硬度は２０である）を付与することにより、基板の破損率は著しく軽減される。

この破損率が低下することは、大形（例えば、１０１．６ｍｍ　（４インチ）　 Ｘ３０４．８ｍｍ（１２インチ））のシリコン基板にとって、特に重要なことで ある。

蒸着接点を付与するスクリーン印刷法に優る本発明の別の利点は、接点を不規則 又は不均一な表面を有する基板（例えば、ＥＦＧで成長させた基板）に付与した とき、接点の厚さが接点の長さ及び幅に亙ってはるかに均一となることである。

印刷パッドを製造するの１こ使用される材料（シリコンゴム）、パッドの柔軟性 （ショア硬度ＯＯスケールのジュロメータ硬度１５−４０）及びパッドの形状（ 略円錐形）を理由として、該パッドは印刷されるシリコン基板の不規則な表面に 極めて正確に適合することが可能となる（第６図ａに示した方法で基板に押し付 けたとき、基板に不当な応力を作用させることなく）。従って、基板の面の「谷 部分」に付与されるインキの厚さは、「ピーク部分ヨに付与されるインキの厚さ と賂等しい。他方、第１７図に概略図で図示するように、スクリーン印刷により 、金属インキ３３０を不均一な表面を有するシリコン基板３３８に付与したとき 、インキコーティングは面の「谷部分」３４０で比較的厚くなり、面の「ピーク 部分」３４２にて比較的薄くなる傾向がある。

均一な厚さの蒸着コーティングを基板の表面に付与することに起因する一つの重 要な利点は、加熱工程の結果、基板が屈曲する傾向が顕著に軽減されることであ る。かかる屈曲は、基板の破損の原因になるため問題である。更に、均一な厚さ の蒸着接点を付与することにより、金属の必要量は少なくて済む。特に、銀接点 の場合、この材料の節約は太陽電池の製造コストを顕著に軽減することを可能に するものである。

又、本発明は、シルクスクリーン技術により形成されるものと同等な厚さでイン キを基板に付与することが可能となり、その結果、本発明により形成される加熱 した接点は、シルクスクリーン法を利用して形成されるものと略同−の厚さとな る。他方、本発明を使用することにより、インキをシルクスクリーン法ｌこより 付与したときよりもインキの付与中に基板が物理的に変形することが少ない。

銀パッド１１２が裏側接点１０４の上に重なり合うように銀パット１１２を形成 することは又、これら構成要素間の接触面積を増大させ、プリンタの整合上の問 題を最小にする点で有益なことである。

本発明は、結晶シリコン太陽電池基板に蒸着接点を付与する技術として主に説明 したが、本発明の方法は又その他の半導体素子の製造にも適用し、良好な結果が 得られるものであることを理解すべきである。更に、該方法は、非結晶シリコン 基板又はチョクラルスキ法により成長させたプールをスライスした基板のような 比較的平滑な面を有する基板から太陽電池を製造するためにも適用される。

ここに開示した本発明の範囲から逸脱せずに、上記の方法には、幾つかの変形例 が可能であるため、上述し、又は添付図面に示した全ての事項は単に一例にしか 過ぎず、限定的な意味を有するものと解釈されるべきではない。

二５【６Ａ ニラ７１３ 要約帯 従来のタコ印刷装置（第１図）を使用して蒸着接点を半導体基板（３８）の面に 付与する方法である。適当な溶剤により重量比で２−３０％に希釈した標準的な スクリーン印刷インキを使用して、この方法を実施し、良好な結果が得られる。

ある接点の形状の場合、基板の面部分は、タコ印刷工程中、マイラーマスク（７ ６）で被覆する。この方法により、不均一な基板の面、例えば、ＥＦＧ法により 製造されるシリコン基板の面上に均一な厚さを有する蒸着接点（１０４，１１２ ，２００）を形成することが可能となる。

補正帯の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の７第１項） 平成４年　４目　１日

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. １．蒸着導体を半導体基板の面に付与する方法にして、（ａ）タコ印刷装置であ って、（１）半導体基板の面に付与される蒸着導体の寸法及び形状に対応する寸 法及び形状を有するキャビティがエッチング腐食された上面を有する板と、（２ ）可撓性パッドと、（３）半導体基板を解放可能に支持する支持体であって、前 記板に隣接しかつ前記板に対し固定状態に配置された支持体とを備えるタコ印刷 装置を提供する段階と、（ｂ）前記基板の片面が露出されるように半導体基板を 前記支持体上に配置する段階と、 （ｃ）前記板の前記キャビティに金属を含む印刷インキを充填する段階と、（ｄ ）前記パッドで前記板に接触し、前記印刷インキが前記パッドに接着するのを許 容する段階と、 （ｅ）前記パッドを動かし、前記基板の片面に係合させる段階と、（ｆ）前記パ ッドを動かし、前記基板と非接触状態にし、これにより、前記印刷インキが前記 片面に転写されるようにする段階とを備えることを特徴とする方法。
2. ２．請求の範囲第１項に記載の方法にして、前記印刷インキが、熱分解型バイン ダと、揮発性溶剤とを含み、前記基板を加熱し、前記印刷インキの金属成分を前 記片面に強固に接着させる段階を更に備えることを特徴とする方法。
3. ３．請求の範囲第１項に記載の方法にして、前記基板の前記片面の１又は２以上 の選択された部分を物理的にマスキングし、前記パッドが前記片面の１又は２以 上の選択された部分に前記印刷インキを付与するのを阻止するようにする段階を 更に備えることを特徴とする方法。
4. ４．請求の範囲第１項に記載の方法にして、前記パッドの組成及び形状、前記キ ャビティの深さ及び前記印刷インキの組成が、前記印刷インキが前記基板の前記 片面に２−４ミルの範囲の均一な厚さで転写されるように選択されることを特徴 とする方法。
5. ５．請求の範囲第１項に記載の方法にして、提供される前記パッドが、１５乃至 ４０（ショア硬度００スケール）の範囲のジュロメータ硬度を有することを特徴 とする方法。
6. ６．請求の範囲第５項に記載の方法にして、前記ジュロメータ硬度が約２０（シ ョア硬度００スケール）であることを特徴とする方法。
7. ７．請求の範囲第１項に記載の方法にして、前記段階（ｄ）、（ｅ）及び（ｆ） が、一群として１又は２回以上反復され、多数の印刷インキ層を前記基板に付与 することを特徴とする方法。
8. ８．請求の範囲第１項に記載の方法にして、前記インキが２５℃で約５０ポイズ の粘度及び１０／秒のせん断速度を備えることを特徴とする方法。
9. ９．請求の範囲第１項に記載の方法にして、前記基板が表面と、前記表面を被覆 する絶縁層とを備え、前記片面が前記絶縁層の面であり、前記インキを加熱し、 前記インキを前記絶縁層に貫入させ、前記基板に対する抵抗接点を形成するよう にする段階を更に備えることを特徴とする方法。
10. １０．請求の範囲第１項に記載の方法にして、段階（ｅ）の前、前記基板の前記 片面の少なくとも１つの選択された部分をマスキングし、前記パッドにより前記 金属印刷インキが前記片面の前記少なくとも選択された部分に付与されるのを阻 止し、段階（ｆ）の後、前記マスクを除去し、前記基板を加熱し、前記印刷イン キの金属成分を金属層として前記片面に強固に接着させることを特徴とする方法 。
11. １１．請求の範囲第１０項に記載の方法にして、前記印刷インキが熱分解型バイ ンダと、揮発性溶剤とを含み、前記バインダ及び溶剤が前記インキから除去され 、前記金属成分が前記片面に冶金的に結合されるような状態で前記基板を加熱す ることを更に特徴とする方法。
12. １２．請求の範囲第１０項に記載の方法にして、第２の金属印刷インキが前記片 面の前記少なくとも１つの選択された部分に付与され、前記第２の金属印刷イン キを加熱して、前記第２のインキの金属成分が前記基板に接着されるようにする ことを特徴とする方法。
13. １３．請求の範囲第１２項に記載の方法にして、前記第１のインキがアルミニウ ムを含むインキであり、前記第２のインキが銀を含むインキであることを特徴と する方法。
14. １４．請求の範囲第１０項に記載の方法にして、前記片面の前記少なくとも１つ の選択された部分が少なくとも２つの相互に離間した部分を備えることを特徴と する方法。
15. １５．請求の範囲第１２項に記載の方法にして、前記第２のインキが前記片面の 相互に離間した部分及び前記金属層の隣接部分を被覆し得るように付与されるこ とを特徴とする方法。
16. １６．請求の範囲第１項に記載の方法にして、前記基板がその反対面に隣接する 浅い接合部を備え、前記反対面上に銀電極を形成する段階を更に備えることを特 徴とする方法。
17. １７．請求の範囲第１６項に記載の方法にして、前記銀電極がタコ印刷により形 成されることを特徴とする方法。
18. １８．結晶シリコン基板の不均一な面に蒸着導体を付与する方法にして、（ａ） タコ印刷装置であって、（１）半導体基板の面に付与される蒸着導体の寸法及び 形状に対応する寸法及び形状を有するキャビティがエッチング腐食された上面を 有する板と、（２）可撓性パッドと、（３）半導体基板を解放可能に支持する支 持体であって、前記板に隣接して配置された支持体とを備えるタコ印刷装置を提 供する段階と、 （ｂ）前記不均一な面が露出されるように不均一な面を有する結晶シリコン基板 を前記支持体上に配置する段階と、 （ｃ）前記板の前記キャビティに金属印刷インキを充填する段階と、（ｄ）前記 パッドで前記板に接触し、前記印刷インキが前記パッドに接着するのを許容する 段階と、 （ｅ）前記パッドを動かし、前記基板の不均一な面に係合させ、前記パッドに接 着した前記印刷インキを前記不均一な面に転写し、その上に均一な厚さのインキ パターンを形成する段階とを備えることを特徴とする方法。
19. １９．請求の範囲第１８項に記載の方法にして、前記段階（ｅ）が、前記印刷パ ターンが前記板の前記キャビティの形状に対応する形状を有するように実行され ることを特徴とする方法。
20. ２０．請求の範囲第１８項に記載の方法にして、前記印刷パターンの厚さが２乃 至４ミルであることを特徴とする方法。
21. ２１．請求の範囲第１８項に記載の方法にして、前記基板の前記不均一な面の１ 又は２以上の選択された部分を物理的にマスキングし、前記パッドに接着した印 刷インキが前記面の前記１又は２以上の選択された部分に付与されるのを阻止す る段階を更に備えることを特徴とする方法。
22. ２２．裏側接点を結晶太陽電池基板に付与する方法にして、（ａ）タコ印刷装置 であって、（１）選択された形状の第１のキャビティが形成された上面を有する 第１の板であって、前記第１のキャビティ内に配置された複数のランド部を備え 、前記複数のランド部の各々が前記第１の板の前記上面と同一程度に伸長する上 面を有する第１の板と、（２）可撓性パッドと、（３）半導体基板を前記板に対 し固定状態で解放可能に支持する支持体とを備えるタコ印刷装置を提供する段階 と、 （ｂ）表面及び裏面を有する太陽電池基板を提供し、前記裏面が露出されるよう に前記基板を前記支持体上に配置する段階と、（ｃ）前記第１の板の前記第１の キャビティにアルミニウム印刷インキを充填し、前記ランド部の前記上面が前記 インキで被覆されないようにする段階と、（ｄ）前記パッドで前記板に接触し、 前記印刷インキが前記パッドに接着するのを許容する段階と、 （ｅ）前記パッドを動かし、前記基板の前記裏面に接触させ、前記パッド上の前 記印刷インキを前記裏面に転写し、前記選択された形状に適合する形状を有する インキパターンを前記裏面に付与し、前記パターンが複数の穴を備え、前記穴の 各々が前記複数のランド部のそれぞれ１つのランド部に対応する形状及び配置位 置を備えるようにする段階と、 （ｆ）タコ印刷装置であって、（１）前記第１の板の前記ランド部の形状及び位 置に対応する複数の第２のキャビティが形成された第２の板と、（２）可撓性パ ッドと、（３）前記太陽電池基板を解放可能に支持する支持体とを備えるタコ印 刷装置を提供する段階と、 （ｇ）前記裏面が露出されるように、前記太陽電池基板を前記支持体上に配置す る段階と、 （ｈ）前記複数の第２のキャビティにガラスフリットを含む銀印刷インキを充填 する段階と、 （ｉ）前記パッドで前記第２の板に接触し、前記銀印刷インキが前記パッドに接 着するのを許容する段階と、 （ｊ）前記パッドを動かし、前記パターン内の前記複数の穴を通じて露出された 前記基板の前記裏面の前記部分に接触させ、パッドに接着した前記銀インキが前 記基板の前記露出部分に転写されるようにする段階とを備えることを特徴とする 方法。
23. ２３．請求の範囲第２２項に記載の方法にして、前記段階（ｅ）の前、前記裏面 の周縁部分を物理的にマスキングし、前記アルミニウム印刷インキが前記周縁部 分に転写されるのを阻止するようにする段階を更に備えることを特徴とする方法 。
24. ２４．蒸着インキのパターンを半導体基板の面に付与する方法にして、（ａ）タ コ印刷装置であって、（１）半導体基板の面に付与される蒸着インキのパターン の寸法及び形状に対応する寸法及び形状を有する少なくとも１つのキャビティが エッチング腐食された上面を有する板と、（２）可撓性パッドと、（３）半導体 基板を解放可能に支持する支持体であって、前記板に隣接しかつ前記板に対し固 定状態に配置された支持体とを構えるタコ印刷装置を提供する段階と、（ｂ）前 記基板の片面が露出されるように、半導体基板を前記支持体上に配置する段階と 、 （ｃ）前記板の前記キャビティに金属印刷インキを充填する段階と、（ｄ）前記 パッドで前記板に接触し、印刷インキが前記パッドに接着するのを許容する段階 と、 （ｅ）前記パッドを動かし、前記基板の前記片面に係合させる段階と、（ｆ）前 記パッドを動かし、前記基板と非接触状態にし、これにより、前記印刷インキが 前記片面に転写されるようにする段階とを備えることを特徴とする方法。