[发明专利]硅晶片、半导体装置、硅晶片的制造方法以及半导体装置的制造方法

说明书

一种硅晶片(1)，该硅晶片(1)通过刻蚀切割硅晶锭(50)而得到的晶体硅(11)的表面而得到，且对于所述晶体硅(11)的单侧的表面仅刻蚀5μm以上且25μm以下，该硅晶片(1)的表面具有10μm以上且150μm以下宽度的小面(62)。在该硅晶片的表面具备电极(12，13)的半导体装置。此外，包括对晶体硅(11)的表面用氢氧化钠浓度为20质量%以上且35质量%以下的氢氧化钠水溶液对晶体硅(11)的单侧的表面仅刻蚀5μm以上且25μm以下的步骤的硅晶片(1)的制造方法以及半导体装置的制造方法。

技术领域

本发明涉及硅晶片、半导体装置、硅晶片的制造方法以及半导体装置的制造方法。

背景技术

近年来，能量资源枯竭问题、大气中CO₂增加这样的地球环境问题等引发了对清洁能源开发的需求，在半导体装置中，特别是使用太阳能电池的太阳能发电作为新能源被开发出来并实用化，正走在发展之路上。

就太阳能电池而言，传统上例如在单晶或者多晶硅晶片的受光面上通过扩散导电型与硅晶片的导电型相反的杂质来形成pn结，并在硅晶片的受光面及受光面相反侧的背面分别形成电极而制造的两面电极型太阳能电池成为主流。此外，在两面电极型太阳能电池中，通常通过在硅晶片的背面以高浓度扩散与硅晶片同导电型的杂质，来谋求基于背场效应的高输出化。

此外，关于不在半导体基板的受光面形成电极、而仅在背面形成电极的背面电极型太阳能电池的研发正在进行中(参照例如专利文献1(特开2007-49079号公报))。

以下，参照图26(a)～图26(f)的截面示意图，对传统的背面电极型太阳能电池的制造方法的一例进行说明。

首先，如图26(a)所示，将掩蔽涂料102丝网印刷在具有n型或者p型的导电型的半导体基板101的受光面侧的整个面上并干燥后，在半导体基板101的背面侧部分地设置开口部114，丝网印刷掩蔽涂料102。

然后，如图26(b)所示，通过从半导体基板101的背面的开口部114扩散n型掺杂剂104，形成n型掺杂剂扩散区域103。

然后，将半导体基板101的受光面侧以及背面侧的掩蔽涂料102全部除去，再次如图26(c)所示，将掩蔽涂料102丝网印刷在半导体基板101的受光面侧的整个面并干燥后，在半导体基板101的背面侧部分地设置开口部115，丝网印刷掩蔽涂料102。

然后，如图26(d)所示，通过从半导体基板101的背面的开口部115扩散p型掺杂剂106，形成p型掺杂剂扩散区域105。

然后，如图26(e)所示，通过对半导体基板101的受光面侧的表面进行绒面刻蚀形成绒面结构108后，在绒面结构108上形成防反射膜109，并在半导体基板101的背面侧形成钝化膜107。

然后，如图26(f)所示，在半导体基板101的背面的钝化膜107上设置n型掺杂剂扩散区域103以及p型掺杂剂扩散区域105的各表面露出的开口部后，通过该开口部形成与n型掺杂剂扩散区域103接触的n型用电极112，并形成与p型掺杂剂扩散区域105接触的p型用电极113。通过以上，制作传统的背面电极型太阳能电池。

此外，非专利文献1(西村康雄、「高濃度水酸化ナトリウム水溶液に関する考察」、東亜合成グル一プ研究年報、T R E N D 2006、第9号、第8～第12页)中记载：将碱浓度为51.9%、48.0%、35.0%、10.0%的NaOH水溶液装入圆筒容器，并设定为65℃后，浸渍2英寸的硅晶片，进行20分以及30分的刻蚀。

此外，非专利文献1还记载：用48.0%NaOH20分钟、51.9%NaOH30分钟、均在65℃刻蚀硅晶片，并测定表面粗糙度的结果是，48.0%刻蚀品的表面粗糙度是0.354μm，51.9%刻蚀品的表面粗糙度是0.216μm，51.9%刻蚀品显示良好的刻蚀状态，更高浓度的碱的刻蚀状态好。