[发明专利]离子注入方法、输送容器及离子注入装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种离子注入方法、输送容器及离子注入装置。

背景技术

太阳能电池中，硅等半导体材料吸收光时产生的电子空穴对由于形成于电池内部的Pn结等产生的电场，电子向n层侧移动，空穴向p层侧移动，从而作为电流向外部电路输出。形成pn结或接触层时需要局部进行使杂质的浓度或种类不同的处理。作为这种处理之一利用离子注入技术。

例如，专利文献1中公开有为了实现提高太阳能电池的效率的杂质分布，而对基板表面进行多次离子注入的装置。该装置中，在真空状态的装置内对基板进行第1离子注入之后，在装置内部将掩模配置于基板上，随后进行第2离子注入。

专利文献1：日本特表2011-513997号公报

然而，在真空中的装置内部很难进行基板与掩模的定位。并且，掩模被消耗或污染时需要进行更换，不得不解除真空状态并使装置停止，因装置停止时间增大而导致太阳能电池的生产成本上升。

发明内容

本发明的目的之一在于，提供一种提高对太阳能电池用基板表面进行离子注入的装置的生产率的技术。

为了解决上述课题，本发明的一种形态的离子注入方法包括：配置工序，在大气中，将与容纳太阳能电池用基板的托盘一体使用的掩模配置于第1位置或第2位置，所述第1位置为以相对基板定位的状态覆盖该基板表面的局部区域的位置，所述第2位置为从基板表面退避的位置；第1注入工序，在真空中，以掩模处于第1位置的状态，对基板表面的第1区域进行离子注入；及第2注入工序，在真空中，以掩模处于第2位置的状态，对基板表面的第2区域进行离子注入。

本发明的另一形态为输送容器。该输送容器向离子注入装置的内部输送太阳能电池用基板，其具备：托盘，能够容纳基板；掩模，能够在第1位置与第2位置之间移动，所述第1位置为以相对基板定位的状态覆盖该基板表面的局部区域的位置，所述第2位置为从基板表面退避的位置；及连结机构，以使掩模能够在第1位置与第2位置之间移动来连结掩模和托盘。

本发明的又一形态为离子注入装置。该离子注入装置向太阳能电池用基板注入离子，其具备：载置部，载置输送容器；离子注入源，对容纳于输送容器的基板进行离子注入；真空装置，使配置有离子注入源的处理室成为真空状态；输送部，将输送容器从载置部输送到处理室；及移动机构，在处于真空状态的处理室内，使输送容器的掩模在第1位置与第2位置之间移动。

发明效果

根据本发明，能够提高对太阳能电池用基板表面进行离子注入的装置的生产率。

附图说明

图1（a）是第1实施方式所涉及的输送容器的俯视图，图1（b）是图1（a）的A-A截面图。

图2是输送容器的托盘部分的俯视图。

图3是图1（b）所示的B区域的放大图。

图4（a）、图4（b）是示意地表示托盘与掩模的连结机构的一例的图。

图5是示意地表示第1实施方式所涉及的离子注入装置的结构的图。

图6（a）～图6（c）是用于说明基于第1实施方式所涉及的离子注入方法改变基板内的杂质浓度的示意图。

图7是用于说明第1实施方式所涉及的离子注入方法的概要的流程图。

图8是示意地表示第2实施方式所涉及的离子注入装置的结构的图。

图9（a）～图9（c）是用于说明基于第2实施方式所涉及的离子注入方法改变基板内的杂质浓度的示意图。

图中：P1-第1位置，P2-第2位置，10-输送容器，11-基板，11a-缘部，12-托盘，12a-容纳部，12b-外缘部，12c-底部，14-掩模，14a-狭缝，14c-抵接部，100-离子注入装置，124-载置部，125-输送部，132、134-离子注入源，154-退火室，156-加热机构，160-移动机构，200-离子注入装置。

具体实施方式

以下，对用于实施本发明的方式进行详细说明。另外，以下叙述的结构为例示，并非对本发明的范围进行任何限定。

本实施方式所涉及的离子注入方法包括：配置工序，在大气中，将与容纳太阳能电池用基板的托盘一体使用的掩模配置于第1位置或第2位置，所述第1位置为以相对基板定位的状态覆盖该基板表面的局部区域的位置，所述第2位置为从基板表面退避的位置；第1注入工序，在真空中，以掩模处于第1位置的状态，对基板表面的第1区域进行离子注入；及第2注入工序，在真空中，以掩模处于第2位置的状态，对基板表面的第2区域进行离子注入。在此，“表面”并不限定于基板的上、下任一面，包括表背两面。