專利名稱:抗蝕刻組合物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種抗蝕刻組合物;更具體而言,本發(fā)明涉及一種同時(shí)具有抗酸及抗堿特性的抗蝕刻組合物,所述抗蝕刻組合物可應(yīng)用于太陽(yáng)能電池的選擇性發(fā)射極的制備。
背景技術(shù):
由于能源短缺、溫室效應(yīng)等環(huán)保問(wèn)題日益嚴(yán)重,目前各國(guó)已積極研發(fā)各種可能的替代能源,其中又以太陽(yáng)能電池最受矚目。圖I為典型太陽(yáng)能電池的示意圖,其中,于ー P型娃半導(dǎo)體基材I上以摻雜的方式形成一 n型摻雜層2,隨后于n型摻雜層2上形成ー抗反射層3 (如氮化娃)與電極4。其中,娃半導(dǎo)體基材I與摻雜層2的導(dǎo)電型態(tài)可互相交換,即也可為n型硅半導(dǎo)體基材與p型摻雜層的組合。在功效上,已知高濃度摻雜容易造成太陽(yáng)能電池所吸收的光以熱或是載流子再結(jié)合等形式消散,降低光電轉(zhuǎn)化效率。為減少上述情形,一般傾向于選用深度較淺且摻雜濃度·較低的摻雜層,然而,此種深度淺且濃度低的摻雜層會(huì)面臨到導(dǎo)電性不佳等缺點(diǎn)。目前業(yè)界已開(kāi)發(fā)出ー種“選擇性發(fā)射極(selective emitter)”的技術(shù),所述技術(shù)的重點(diǎn)在于,于電極下方形成較高摻雜濃度的摻雜層,而于未配制電極的受光區(qū)域則形成濃度較低的摻雜層。目前已有數(shù)種制造選擇性發(fā)射極的方法,且以回蝕(etchback)法最受矚目。簡(jiǎn)言之,回蝕法是以印刷方式在電極預(yù)定區(qū)域(或非受光區(qū)域)形成一如圖2所示的抗蝕保護(hù)層7(屏蔽),隨后進(jìn)行ー蝕刻步驟,從未經(jīng)屏蔽保護(hù)的區(qū)域(即預(yù)定受光區(qū)域)蝕去部分摻雜層,從而在所述區(qū)域?qū)崿F(xiàn)較低摻雜濃度并在電極預(yù)定區(qū)域保留較高的摻雜濃度,由此能在不損害導(dǎo)電率的情況下,減少所吸收的光以熱或載流子再結(jié)合等形式消散的情形,從而提高光電轉(zhuǎn)化效率。其中,公知的供形成抗蝕保護(hù)層的抗蝕材料,通常僅具備抗酸或抗堿能力,并無(wú)法通用于各種蝕刻條件(如堿蝕刻或酸蝕刻)。因此,能提供一種同時(shí)具有抗酸及抗堿能力的抗蝕材料,以適用于各種蝕刻條件,實(shí)為業(yè)界所殷切期盼。鑒于此,本發(fā)明提供一種抗蝕刻組合物,其具有優(yōu)良的印刷特性及抗酸堿性,且所形成的抗蝕保護(hù)層可簡(jiǎn)單利用有機(jī)溶劑去除或以熱處理方式去除。因此,本發(fā)明的抗蝕刻組合物可用于各種蝕刻エ序(如制造太陽(yáng)能電池中的選擇性發(fā)射極),且便利性大為提升。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的ー個(gè)目的在于提供一種抗蝕刻組合物,包含一聚合物及一第一有機(jī)溶齊U,所述聚合物由包含苯こ烯類單體與丙烯酸酯類單體的聚合單元共聚而成,其中所述聚合物的重均分子量為至少約35000,且以所述抗蝕刻組合物的總重量計(jì),所述聚合物的含量為約20. 0重量%至約60. 0重量%,所述第一有機(jī)溶劑的含量為約40. 0重量%至約80. 0重量%。本發(fā)明的另ー目的在于提供一種選擇性發(fā)射極的制造方法,包含提供一基材;于所述基材上的ー預(yù)定區(qū)域印刷上述抗蝕刻組合物,形成一預(yù)定圖案;
干燥所印刷的所述抗蝕刻組合物,以于所述基材上形成一具所述預(yù)定圖案的抗蝕刻保護(hù)層;蝕刻所述基材上未受印刷的區(qū)域;以ー第二有機(jī)溶劑或ー熱處理去除所述抗蝕刻保護(hù)層;以及形成一電極。本發(fā)明的有益效果是提供一種抗蝕刻組合物,同時(shí)具有優(yōu)良的抗酸及抗堿能力,適用于各種蝕刻條件,對(duì)基板粘附性佳,且所形成的抗蝕保護(hù)層可簡(jiǎn)單利用有機(jī)溶劑去除或以熱處理方式去除。因此,本發(fā)明的抗蝕刻組合物可用于各種蝕刻エ序(如制造太陽(yáng)能電池中的高效能選擇性發(fā)射極),且便利性大為提升。·
圖I為公知太陽(yáng)能電池組件的示意圖;圖2為以印刷方式所形成的抗蝕刻保護(hù)層圖案;圖3所示包含(a)為覆有摻雜層的基材的示意圖;(b)為蝕刻前具抗蝕刻保護(hù)層的基材的示意圖;(C)為蝕刻后未去除抗蝕刻保護(hù)層的基材的示意圖;(d)為蝕刻后經(jīng)去除抗蝕刻保護(hù)層后的基材的示意圖;(e)為去除抗蝕刻保護(hù)層后經(jīng)形成抗反射層的基材的示意圖;(f)為形成電極圖案層后的基材的示意圖;以及(g)為經(jīng)燒結(jié)形成選擇性發(fā)射極的基材的不意圖;圖4為覆有本發(fā)明的抗蝕刻組合物所形成的抗蝕刻圖案的基材,經(jīng)酸性蝕刻后的SEM 圖;圖5為覆有本發(fā)明的抗蝕刻組合物所形成的抗蝕刻圖案的基材,經(jīng)堿性蝕刻后的SEM 圖;圖6為具有選擇性發(fā)射極I及2與比較發(fā)射極I’的太陽(yáng)能電池組件的內(nèi)部量子效率圖;以及圖7為具有選擇性發(fā)射極3及4與比較發(fā)射極I’的太陽(yáng)能電池組件的內(nèi)部量子效率圖。主要組件符號(hào)說(shuō)明I硅半導(dǎo)體基材2摻雜層3,8 抗反射層4,9電極5娃半導(dǎo)體基材6摻雜層61低濃度摻雜層62高濃度摻雜層7抗蝕刻保護(hù)層為讓本發(fā)明的上述目的、技術(shù)特征及優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文以部分具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式以下將具體地描述根據(jù)本發(fā)明的部分具體實(shí)施方式
;但是,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是,在不背離本發(fā)明的精神下,本發(fā)明還可以多種不同形式的方案來(lái)實(shí)踐,不應(yīng)將本發(fā)明保護(hù)范圍解釋為限于說(shuō)明書(shū)所陳述的內(nèi)容。此外,在所附圖式中,為明確起見(jiàn),可能夸張顯示各對(duì)象及區(qū)域的尺寸,而未按照實(shí)際比例繪示。另外,除非文中有另外說(shuō)明,于本說(shuō)明書(shū)中(尤其是在權(quán)利要求書(shū)中)所使用的「一」、「所述」及類似用語(yǔ)應(yīng)理解為包含単數(shù)及復(fù)數(shù)形式。另外,如果沒(méi)有特別說(shuō)明,本說(shuō)明書(shū)以及權(quán)利要求書(shū)中的“約”表示本數(shù)±10%。本發(fā)明提供一種抗蝕刻組合物,其具有優(yōu)良的印刷特性及抗酸堿性,且由此形成的抗蝕保護(hù)層可簡(jiǎn)單地利用有機(jī)溶劑去除或以熱處理方式去除,因此,本發(fā)明的抗蝕刻組合物可用于各種蝕刻エ序(如制造太陽(yáng)能電池中的選擇性發(fā)射極),可應(yīng)用性高。此外,本發(fā)明抗蝕刻組合物應(yīng)用于選擇性發(fā)射極的制備時(shí),易于干燥,且由此形成的抗蝕刻保護(hù)層具有良好熱穩(wěn)定性,受環(huán)境溫度的影響較低。具體而言,本發(fā)明的抗蝕刻組合物包含聚合物及第一有機(jī)溶剤,所述聚合物由包 含苯こ烯類單體(styrene-based monomer)與丙烯酸酯類單體(acrylate-based monomer)的聚合單元共聚而成。于本文中,所謂“苯こ烯類單體”是指苯こ烯及其衍生物。上述苯こ烯類單體的實(shí)例選自由苯こ烯、4_氯-a -甲基苯こ烯(4-chloro- a -methylstyrene)、a -甲基苯こ稀、4-甲基苯こ稀、a -こ基苯こ稀、4-こ基苯こ稀、3-甲基苯こ稀、4-丙基苯こ稀、4-環(huán)己基苯こ烯、ニこ烯基苯、3-甲氧基-a-硝基苯こ烯(3-methoxy-a-nitrostyrene)、硝基苯こ烯、氟苯こ烯、溴苯こ烯、氯苯こ烯、氯甲基苯こ烯、氨基苯こ烯(aminostyrene)、4-甲氧基苯こ烯、4-こ氧基苯こ烯、輕基苯こ烯(hydroxystyrene)、こ酰氧基苯乙 M (acetoxystyrene)> I-乙希基 M (l-vinylnaphthalene)>2- Zj M ^ M(2-viny lnaphthal ene)> 4-十二燒基苯こ稀、2_こ基_4_苯甲基苯こ稀、4_(苯基丁基)苯こ烯及它們的組合所組成的組。優(yōu)選使用低極性的苯こ烯類單體,其實(shí)例包含苯こ烯、a -甲基苯こ烯、4-甲基苯こ烯、a -こ基苯こ烯、4-こ基苯こ烯、3_甲基苯こ烯、4_丙基苯こ烯,4-十二烷基苯こ烯、4-甲氧基苯こ烯、4-こ氧基苯こ烯或其組合。根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)實(shí)施方式,使用苯こ烯作為苯こ烯類單體。于本文中,所謂“丙烯酸酯類單體”是指丙烯酸酯及其衍生物。優(yōu)選使用低極性的丙烯酸酯類單體,其實(shí)例選自由丙烯酸甲酷、甲基丙烯酸甲酷、丙烯酸こ酷、甲基丙烯酸こ酷、丙烯酸丁酷、甲基丙烯酸丁酷、丙烯酸異丁酷、甲基丙烯酸異丁酷、丙烯酸2-苯氧基こ酷、丙烯酸2-(2-こ氧基こ氧基)こ酷、環(huán)狀三羥甲基丙烷甲縮醛丙烯酸酷、丙烯酸異辛酷、甲基丙烯酸異辛酷、丙烯酸異癸酷、丙烯酸2-こ基己酷、こ氧基化1,6-己ニ醇ニ丙烯酸酷、ニ丙ニ醇ニ丙烯酸酯、こ氧基化ニ丙ニ醇ニ丙烯酸酯、新戊ニ醇ニ丙烯酸酯、丙氧基化新戊ニ醇ニ丙烯酸酷、2-甲基-1,3-丙ニ醇ニ丙烯酸酷、こ氧基化2-甲基-1,3-丙ニ醇ニ丙烯酸酷、2- 丁基-2-こ基-1,3-丙ニ醇ニ丙烯酸酷、こニ醇ニ甲基丙烯酸酯、ニこニ醇ニ甲基丙烯酸酯、三(2-羥基こ基)異氰脲酸丙烯酸酯、こ氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、こ氧基化季戊四醇四丙烯酸酯、ニ-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、ニ季戊四醇六丙烯酸酯、三丙ニ醇ニ(甲基)丙烯酸酷、1,4-丁ニ醇ニ(甲基)丙烯酸酷、1,6-己ニ醇ニ(甲基)丙烯酸酯、こ氧基化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化甘油三(甲基)丙烯酸酯、三こニ醇ニ甲基丙烯酸酷、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯及它們的組合。上述低極性丙烯酸酯類單體的酸值介于0. I至2mgKOH/g之間。市售丙烯酸酯類單體的例子包括EM2108 、EM210 、EM2i 1"\ EM212' EM224\ EM231*. EM265K, EM320'\ EM328K\ 及EM39 (長(zhǎng)興化工制)。于本發(fā)明的部分實(shí)施方式中,使用(甲基)丙烯酸烷基酯作為丙烯酸酯類單體,如(甲基)丙烯酸甲酷、(甲基)丙烯酸こ酷、(甲基)丙烯酸丙酷、(甲基)丙烯酸丁酷、(甲基)丙烯酸異丁酷、丙烯酸2-こ基己酷、(甲基)丙烯酸異辛酯或它們的任意組合。用于本發(fā)明抗蝕刻組合物的聚合物,可通過(guò)任何適當(dāng)?shù)姆绞街频?。例如,可通過(guò)先對(duì)丙烯酸類単體進(jìn)行預(yù)聚合以形成丙烯酸類低聚物后,再與苯こ烯類單體共聚而得到;或者可直接采用丙烯酸類低聚物與苯こ烯類單體共聚而得到。市售聚合物例子包括如長(zhǎng)興化工制造的 ETERAC 7109-X-504\ ETERAC 7106-X-5' O、ETERAC 7107-X-50 \ETERAC 7612-1 . ETERAC 7121-M-50 等。·于本發(fā)明抗蝕刻組合物中,聚合物的重均分子量為至少約35000,若聚合物的分子量低于35000,則無(wú)法賦予抗蝕刻組合物足夠的抗蝕性。此外,抗蝕刻組合物應(yīng)用于選擇性發(fā)射極的制備時(shí),為易于干燥的抗蝕刻組合物,同時(shí)賦予由此形成的抗蝕刻保護(hù)層的熱穩(wěn)定性,減少受環(huán)境溫度影響,一般而言,聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為約40°C至約120°C,優(yōu)選為約50°C至約110°C。為賦予抗蝕刻組合物不同特性,用于本發(fā)明抗蝕刻組合物的聚合物的聚合單元,除上述苯こ烯類單體及丙烯酸類單體外,可視需要包含其它樹(shù)脂単體,如環(huán)氧樹(shù)脂単體、聚こ烯醇樹(shù)脂単體、聚こ烯醇縮醛樹(shù)脂單體、聚氨酯単體等。于本發(fā)明抗蝕刻組合物中,第一有機(jī)溶劑可為任何可溶解聚合物且不與其反應(yīng)的惰性溶剤,優(yōu)選為具高沸點(diǎn)(約IOO0C以上)的溶劑,其實(shí)例包括酷類溶劑、醚類溶剤、醚酯類溶剤、醇類溶劑及烴類溶劑等,但不限于這些。具體而言,適用于本發(fā)明的第一有機(jī)溶劑可選自甲苯、2,2,4-三甲基-1,3-戊ニ醇單異丁酸酯(Texanol)、2,2,4-三甲基-1,3-戊ニ醇雙異丁酸酯(TXIB)、丙ニ醇單甲醚醋酸酷(PGMEA)、甲基正戊基酮(MAK)、環(huán)己酮、N-甲基吡咯烷酮(匪 )、1,3-環(huán)己ニ甲胺(840、聚馬來(lái)酸び獻(xiàn))、丁基卡必醇醋酸酯(804)、ニこニ醇單こ醚醋酸酷、ニこニ醇、こニ醇單丁醚醋酸酷、2,4- ニ甲基-3-戊酮、戊ニ酸ニ甲酷、丁ニ酸ニ甲酷、己ニ酸ニ甲酷、醋酸丁酷、松油醇(Terpineol)、こニ醇苯醚、ニこニ醇單丁醚、尼龍酸ニ甲酯(DBE)及它們的組合所組成的組,但不限于這些。根據(jù)本發(fā)明的部分優(yōu)選實(shí)施方式,第一有機(jī)溶劑選自由丙ニ醇單甲醚醋酸酷、甲苯、丁基卡必醇醋酸酷、ニこニ醇こ醚醋酸酷、松油醇、こニ醇苯醚及它們的組合所組成的組。本發(fā)明抗蝕刻組合物的觸變指數(shù)及粘度通常取決于有機(jī)溶劑與聚合物的比例,一般而言,觸變指數(shù)宜為約I. 0至約2. 5,粘度宜為約2000厘泊(cps)至約100000厘泊,優(yōu)選為約3000厘泊至約80000厘泊,若觸變指數(shù)或粘度偏離上述范圍時(shí)皆會(huì)產(chǎn)生不利影響。舉例來(lái)說(shuō),若觸變指數(shù)或粘度過(guò)高,將使得抗蝕刻組合物過(guò)于粘稠,造成在施用于待處理表面上形成線路吋,容易發(fā)生斷線情形;另一方面,若觸變指數(shù)或粘度過(guò)低,則所形成的線路容易變形且干燥后線寬增幅過(guò)大(優(yōu)選的線寬改變幅度為約20%至約300%)。為得到優(yōu)選的觸變指數(shù)及粘度,本發(fā)明的抗蝕刻組合物中,以抗蝕刻組合物的總重量計(jì),聚合物的用量?jī)?yōu)選為約20. 0重量%至約60. 0重量%、更優(yōu)選為約25. 0重量%至約50. 0重量%,有機(jī)溶劑的用量?jī)?yōu)選為約40. 0重量%至約80. 0重量%、更優(yōu)選為約40. 0重量%至約60. 0重量%。此外,也可通過(guò)添加其它添加劑來(lái)獲得所希望的抗蝕刻組合物特性。舉例來(lái)說(shuō),可視需要添加觸變劑來(lái)調(diào)節(jié)組合物的觸變指數(shù)與粘度至所希望的范圍??捎糜诒景l(fā)明的抗蝕刻組合物的觸變劑包含無(wú)機(jī)類觸變劑(如無(wú)機(jī)硅酸鹽、ニ氧化硅、有機(jī)膨潤(rùn)土、石棉、高嶺土、凹凸棒土(attapulgite)、碳酸I丐等)、有 機(jī)類觸變劑(如乳液法聚氯こ烯、酰胺臘、聚こ烯蠟、蓖麻油衍生物、山梨醣醇、來(lái)自植物油的聚合物、聚氨酯等)、金屬皂、及它們的組合,但不限于這些。優(yōu)選采用有機(jī)類觸變劑,更優(yōu)選采用選自由酰胺蠟、聚こ烯蠟、蓖麻油衍生物、聚氨酯、及它們的組合所組成的組的有機(jī)類觸變劑??捎糜诒景l(fā)明抗蝕刻組合物的市售觸變劑的具體實(shí)例包括SUPERC0L0RI公司制造的ADITIX R140' AS-Ml 10 、及 ALB0THIX 82-32 ;德國(guó)畢克公司制造的BYK-E410 、及BYK-430* ; ELEMENTS 公司之THIX ATROL ST 、THIXATROL MAX 、及M-P-A H105 ;以及帝司巴隆公司制造的DISPARLON 6700、DISPARLONNS-5210 、及DISPARLONNS-5510 ,但不限于此。一般而言,應(yīng)避免過(guò)量添加觸變劑導(dǎo)致抗蝕刻組合物的觸變指數(shù)過(guò)大(不宣大于2. 5)與粘度偏高而使印刷性不佳。故當(dāng)觸變劑存在吋,以抗蝕刻組合物的總重量計(jì),觸變劑的含量?jī)?yōu)選為約0. I重量%至約5. 0重量%。另ー方面,為提高由本發(fā)明抗蝕刻組合物制成的抗蝕刻保護(hù)層與基材間的粘附性,改善邊緣側(cè)蝕的問(wèn)題,可視需要于抗蝕刻組合物中添加ー粘附促進(jìn)劑。所添加的粘附促進(jìn)劑優(yōu)選為分子量小于約100,000且具有受熱交聯(lián)的特性的物質(zhì),例如硅烷偶聯(lián)劑、磷酸酷、鈦酸酯、鋯酸酷、氯化聚烯烴、具有高分子量的有機(jī)樹(shù)脂、或它們的任意組合。優(yōu)選為硅烷偶聯(lián)劑、磷酸酷、高分子量有機(jī)樹(shù)脂或它們的組合。更優(yōu)選為硅烷偶聯(lián)劑、高分子量有機(jī)樹(shù)脂、或它們的組合。其中,娃燒偶聯(lián)劑例如為氣基娃燒偶聯(lián)劑、硫醇娃燒偶聯(lián)劑、こ稀基娃烷偶聯(lián)劑、環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑、或丙烯酸硅烷偶聯(lián)劑,高分子量有機(jī)樹(shù)脂例如為具有高羥值且酸值>20mgK0H/g的有機(jī)樹(shù)脂(其具體實(shí)例包含Eternal公司制造的ETERKYD 4908-B-70 、ETERKYD 4909 、及ETERKYD49031-X-60* )。一般而言,應(yīng)避免過(guò)量添加粘附促進(jìn)劑而影響抗蝕刻組合物的其它性質(zhì),故當(dāng)粘附促進(jìn)劑存在時(shí),以抗蝕刻組合物的總重量計(jì),粘附促進(jìn)劑的含量?jī)?yōu)選為約I. 0重量%至約5. 0重量%。依照應(yīng)用用途,本發(fā)明抗蝕刻組合物可進(jìn)ー步包含一或多種本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中慣用的助劑,如增效劑(synergist)、增敏劑(sensitizer)、分散劑(dispersingagent)、潤(rùn)濕劑(wetting agent)、增稠劑(thickening agent)、或消泡劑(defoamer)、及它們的組合,前述助劑的種類是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在閱讀本申請(qǐng)揭露內(nèi)容后,當(dāng)可依其常識(shí)視需要選擇適當(dāng)種類及用量。本發(fā)明抗蝕刻組合物適用于選擇性發(fā)射極制造エ藝,尤其是結(jié)晶硅太陽(yáng)能電池的選擇性發(fā)射極制造エ藝,其具有優(yōu)良的印刷特性及抗酸堿性,且由此所形成的抗蝕刻保護(hù)層可簡(jiǎn)單利用有機(jī)溶劑溶解去除或以熱處理方式(如高溫?zé)Y(jié))去除。本發(fā)明另外提供一種選擇性發(fā)射極的制造方法,包含(a)提供一基材;
(b)于所述基材上的ー預(yù)定區(qū)域印刷如上述的抗蝕刻組合物,形成一預(yù)定圖案(pattern);(c)干燥所印刷的所述抗蝕刻組合物,以于所述基材上形成一具所述預(yù)定圖案的抗蝕刻保護(hù)層;(d)蝕刻所述基材上未受印刷的區(qū)域;(e)以ー第二有機(jī)溶劑或ー熱處理去除所述抗蝕刻保護(hù)層;以及(f)形成一電極。具體而言,本發(fā)明的抗蝕刻組合物可構(gòu)圖在任何待蝕刻的基材上,如半導(dǎo)體基材(如單晶硅晶圓、多晶硅晶圓、薄膜硅、非晶硅等)、有機(jī)基材、無(wú)機(jī)化合物半導(dǎo)體基材(如III-V族、II-VI族、或I-III-VI族無(wú)機(jī)化合物半導(dǎo)體基材)、玻璃基材金屬基材等。所述半導(dǎo)體基材例如含n型雜質(zhì)層的P型硅半導(dǎo)體基材、或含p型雜質(zhì)層的n型硅半導(dǎo)體基材?!?br>
上述步驟(C)所稱的印刷并無(wú)特殊限制,可為任何本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的施工方法,如絲網(wǎng)印刷(screen printing)、涂布(coating)、噴涂(spray)、浸潰(dipping)等,優(yōu)選絲網(wǎng)印刷或噴涂。于本發(fā)明的部分優(yōu)選實(shí)施方式中使用絲網(wǎng)印刷方法,利用絲網(wǎng)印刷機(jī)(所用網(wǎng)板約具有180網(wǎng)目至約400網(wǎng)目),將抗蝕刻組合物涂覆于基材至少一表面上形成所希望的圖案(膜厚為約10微米至約40微米)。待形成所希望的圖案后,通過(guò)干燥方法移除組合物中的第一有機(jī)溶劑,即可使殘留成分形成具預(yù)定圖案的抗蝕刻保護(hù)層。此處所采用的干燥方法并無(wú)特殊限制,只要能使有機(jī)溶劑揮發(fā)即可,包含例如空氣干燥、加熱干燥、輻射干燥等方法。待形成抗蝕刻保護(hù)層后,根據(jù)基材的材質(zhì)選擇適當(dāng)?shù)乃嵝晕g刻液或堿性蝕刻液進(jìn)行蝕刻。本發(fā)明的抗蝕刻組合物同時(shí)具有絕佳抗酸蝕及抗堿蝕的特性,因此無(wú)論是酸性蝕刻液制造エ藝或堿性蝕刻液制造エ藝皆適用。由于本發(fā)明的抗蝕刻組合物于形成抗蝕刻保護(hù)層時(shí)不會(huì)進(jìn)行交聯(lián)(cross-1 ink),故待蝕刻完成后,可簡(jiǎn)單地以ー第二有機(jī)溶劑或以熱處理去除抗蝕刻保護(hù)層,即可獲得所希望的蝕刻結(jié)構(gòu)。此處所指的第二有機(jī)溶剤,可與前述抗蝕刻組合物中的第一有機(jī)溶劑相同或不同。第二有機(jī)溶劑優(yōu)選為具高極性的有機(jī)溶劑,例如こ醇、丙ニ醇單甲醚醋酸酯(PGMEA)、異丙醇(Isopropyl alcohol, IPA)、ニ 甲亞諷(Dimethyl sulfoxide, DMS0)、N,N- ニ甲基こ酰胺(N,N-Dimethylacetamide, DMAC)、丙酮、或它們的混合物,但不限于此。上述熱處理則是通過(guò)高溫直接將抗蝕刻保護(hù)層燃燒殆盡,以達(dá)到去除抗蝕刻保護(hù)層、同時(shí)鈍化(passivation)基材表面的功效。至于熱處理時(shí)間及溫度并無(wú)特殊限制,只要能在不損害基材的情形下完全去除抗蝕保護(hù)層即可。一般而言,熱處理溫度為約300°C至約1000°C,熱處理時(shí)間為約10秒至約600秒,但不限于此。在本發(fā)明的方法中,可通過(guò)電阻值測(cè)定來(lái)判定抗蝕刻保護(hù)層是否已完全去除,即,當(dāng)在原抗蝕刻保護(hù)層下方的區(qū)塊所測(cè)得的電阻值與原基材的電阻值相同時(shí),則判定為抗蝕刻保護(hù)層已完全去除。于本發(fā)明的部分實(shí)施方式中,于約400°C至約800°C的溫度下進(jìn)行熱處理并持續(xù)約15秒至約150秒。以下結(jié)合圖3 ((a)至(g)),例示說(shuō)明本發(fā)明制造選擇性發(fā)射極方法的ー個(gè)具體實(shí)施方式
,其中所述實(shí)施方式僅為例示說(shuō)明之用,不應(yīng)用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。所述方法包含如圖3 (a)所不,提供一基材5,其為ー p型娃半導(dǎo)體上含n型雜質(zhì)層6的娃半導(dǎo)體基材;如圖3 (b)所示,以印刷方式(如絲網(wǎng)印刷或噴涂),將本發(fā)明的抗蝕刻組合物涂覆于基材5上以形成所希望的圖案,隨后進(jìn)行干燥以形成抗蝕刻保護(hù)層7 ;如圖3 (C)所示,蝕刻基材5上未受印刷的區(qū)域(即未受抗蝕刻保護(hù)層7保護(hù)的區(qū)域),以形成低濃度摻雜層61及高濃度摻雜層62 ;如圖3 Cd)所示,以高極性有機(jī)溶劑(如丙ニ醇單甲醚醋酸酷)去除抗蝕刻保護(hù)層7,以完成所希望的蝕刻結(jié)構(gòu);如圖3 Ce)所示,待完成蝕刻結(jié)構(gòu)后,于基材5的表面上形成抗反射層8 ;如圖3 (f)所示,以印刷方式,于抗反射層8上涂覆導(dǎo)電銀膠9,其中導(dǎo)電銀膠9的線寬度不大于蝕刻保護(hù)層7的線寬度;以及
·
如圖3 (g)所示,進(jìn)行ー燒結(jié)(sintering)步驟,以使得導(dǎo)電銀膠9的導(dǎo)電成分?jǐn)U散并到達(dá)高濃度摻雜層62,完成選擇性發(fā)射極的制備?,F(xiàn)以下列具體實(shí)施例進(jìn)ー步例示說(shuō)明本發(fā)明,其中,所采用的量測(cè)儀器及方法分別如下所示[觸變指數(shù)及粘度測(cè)試]以ASTM D4287-94的標(biāo)準(zhǔn)方法,利用Brookfield HB粘度計(jì)搭配CP51轉(zhuǎn)盤,在25°C下以5轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速測(cè)量抗蝕刻組合物的粘度及觸變指數(shù)。[印刷性/抗蝕刻性測(cè)試]以絲網(wǎng)印刷機(jī)連續(xù)地將抗蝕刻組合物印刷至ー硅晶圓基材上,以形成厚度約40微米的線段圖案,于150°C下進(jìn)行干燥,歷時(shí)10分鐘,以形成ー抗蝕刻圖案層。然后分別于室溫下以酸性蝕刻液(5重量%的氫氟酸水溶液)以及于50°C下以堿性蝕刻液(5重量%的氫氧化鉀水溶液)對(duì)所述基材進(jìn)行蝕刻,均為歷時(shí)40秒。觀察抗蝕刻組合物在印刷期間的操作性能及抗蝕刻圖案層的抗酸堿性,并進(jìn)行如下分類<印刷性判讀標(biāo)準(zhǔn)>◎印刷時(shí)圖案完整且能進(jìn)行連續(xù)印刷。 能進(jìn)行連續(xù)印刷,但偶爾出現(xiàn)不完整圖案。X無(wú)法進(jìn)行連續(xù)印刷或均出現(xiàn)不完整圖案。<抗蝕刻性判讀標(biāo)準(zhǔn)> 抗蝕刻圖案層于酸性蝕刻液/堿性蝕刻液中保持完整。X抗蝕刻圖案層于酸性蝕刻液/堿性蝕刻液中部分蝕毀或脫落。實(shí)施例[A.抗蝕刻組合物的制備]<實(shí)施例1>以如下成分及比例混合形成抗蝕刻組合物I :約44. 0重量%的聚合物(ETERAC7612-1)、約56. 0重量%的有機(jī)溶劑(比例為5:4的丁基卡必醇醋酸酷與甲苯的混合溶剤)。其中,所述聚合物的分子量為約57247。<實(shí)施例2>以如下成分及比例混合形成抗蝕刻組合物I :約44. 0重量%的聚合物(ETERAC7612-1)、約54. 5重量%的有機(jī)溶劑(比例為5:4的丁基卡必醇醋酸酷與甲苯的混合溶剤)、約I. O重量%的粘附促進(jìn)劑(ETERKYD49031-X-60)及約0. 5重量%的觸變劑(ADITIX R140)。其中,所述聚合物的分子量為約57247。<實(shí)施例3>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物3,不同之處在于改變聚合物與有機(jī)溶劑的用量各為約40. 0重量%與約58. 5重量%。<實(shí)施例4>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物4,不同之 處在于調(diào)節(jié)所用的聚合物(ETERAC 7612-1)的分子量為約 37241。〈實(shí)施例5>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物5,不同之處在于改變觸變劑與有機(jī)溶劑的用量各為約3. 6重量%與約51. 4重量%。<實(shí)施例6>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物6,不同之處在于改變觸變劑與有機(jī)溶劑的用量各為約5. 0重量%與約50. 0重量%。<實(shí)施例7>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物7,不同之處在于使用DISPARLON6700作為觸變劑,其用量維持在約0. 5重量%。<實(shí)施例8>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物8,不同之處在于使用DISPARLON6700作為觸變劑,且改變觸變劑與有機(jī)溶劑的用量各為約3. 6重量%與約51. 4重量%。<實(shí)施例9>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物9,不同之處在于改變第一有機(jī)溶劑的種類為こニ醇苯醚與松油醇(比例為I :1)的混合溶剤?!磳?shí)施例10>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物10,不同之處在于改變第一有機(jī)溶劑的種類為丙ニ醇單甲醚醋酸酷、1,3-環(huán)己ニ甲胺、松油醇與ニこニ醇こ醚醋酸酷(比例為3:1:3:3)的混合溶剤?!磳?shí)施例11>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物11,不同之處在于改變聚合物的種類為ETERAC 7121-M-50樹(shù)脂(分子量為約37000)。<比較例1>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物I’,不同之處在于改變聚合物與有機(jī)溶劑的用量各為約19重量%與約79. 5重量%。<比較例2>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物2’,不同之處在于改變聚合物與有機(jī)溶劑的用量各為約61重量%與約37. 5重量%。<比較例3>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物3’,不同之處在于調(diào)節(jié)聚合物(ETERAC 7612-1)的分子量為約 11932。
〈比較例4>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物4’,不同之處在于改變觸變劑與有機(jī)溶劑的用量各為約5. 5重量%與約49. 5重量%。〈比較例5>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物5’,不同之處在于使用聚こ烯醇縮醛樹(shù)脂(KURARAY B75H)作為聚合物,且其用量維持在約44重量%。〈比較例6>以與實(shí)施例2相同的方式制備抗蝕刻組合物6’,不同之處在于改變有機(jī)溶劑的種 類為異丙醇(IPA)。[B.分子量及聚合物比例分析]分別對(duì)抗蝕刻組合物1、2、3、4、1’、2’及3’進(jìn)行觸變指數(shù)測(cè)試、粘度測(cè)試、印刷性測(cè)試及抗蝕刻性測(cè)試,并將結(jié)果記錄于表I。如表I所示,本發(fā)明的抗蝕組合物無(wú)論在無(wú)添加(抗蝕刻組合物I)或添加(抗蝕刻組合物2至4)粘附促進(jìn)劑及觸變劑的情況下皆能提供良好的印刷性能及抗酸/堿性能??刮g刻組合物I’因聚合物含量太少(小于20重量%)而無(wú)法有效遮蔽欲抗蝕刻的區(qū)域以達(dá)保護(hù)的功效。相反地,抗蝕刻組合物2’則因聚合物含量過(guò)多(大于60重量%)而造成流動(dòng)性不佳,導(dǎo)致印刷時(shí)難以下墨且無(wú)法均勻并完整地覆蓋欲抗蝕刻的區(qū)域,因此也無(wú)法完善保護(hù)其下方的基材。至于抗蝕刻組合物3’,其使用分子量較低(低于35000)的聚合物,雖可提供良好的印刷性,但是聚合物本身的抗酸/堿性能不佳,故也無(wú)法有效地保護(hù)欲抗蝕刻的區(qū)域。此外,圖4及圖5所示為表面具有抗蝕刻組合物2干燥所形成的抗蝕刻層的基材在分別經(jīng)過(guò)酸性蝕刻液及堿性蝕刻液蝕刻后的掃描式電子圖像(Scanning ElectronMicroscope (SEM)Image),可明顯觀察到抗蝕刻層與基材間的粘附良好,故無(wú)論在酸蝕刻或堿蝕刻的條件下,皆能充分保護(hù)覆蓋于其下的基材。表I
抗蝕刻組合物編號(hào) 1234I'2'3'
聚合物44444044196144
粘附促進(jìn)劑0111111
觸變劑00.50.50.50.50.50.5冇機(jī)溶劑56 54.558.554.579.537.554.5
印刷性G◎◎◎XX◎
_抗酸性 _ _ _ _ _X_X _X _
_抗堿性 _ _ _ _ _X_X _X _
聚合物的分了.景 57247 57247 57247 37241 57247 57247 11932[C.觸變指數(shù)及聚合物種類分析]分別對(duì)抗蝕刻組合物2、5、6、7、8、9、10、11、4’、5’及6’進(jìn)行觸變指數(shù)測(cè)試、粘度測(cè)試、印刷性測(cè)試及抗蝕刻性測(cè)試,并將結(jié)果記錄于表2。由表2可以看出,抗蝕刻組合物2、5、6、7及8使用不同的觸變劑種類及含量且皆可達(dá)到本發(fā)明所希望的印刷性及抗酸堿性功效,因此本發(fā)明可用的觸變劑種類并無(wú)特殊限制。然而,抗蝕刻組合物4’因使用過(guò)量的觸變劑(大于5.0重量%)而導(dǎo)致觸變指數(shù)過(guò)高(高于2. 5),進(jìn)而使抗蝕刻組合物4’流動(dòng)性不足,造成印刷時(shí)發(fā)生線型過(guò)窄、線型不完整、甚至是斷線等現(xiàn)象,故無(wú)法有效地保護(hù)欲抗蝕刻的區(qū)域。更甚者,過(guò)窄的線型可能因側(cè)蝕作用而造成蝕穿,進(jìn)而使得后續(xù)制得的組件發(fā)生短路現(xiàn)象。此外,過(guò)高的觸變劑含量也會(huì)影響抗蝕刻組合物的耐酸堿性,相較于抗蝕刻組合物I而言,抗蝕刻組合物4’的抗堿性有所劣化。因此,觸變劑用量范圍宜介于O. I重量%至5. O重量%之間,以提供良好的印刷性與抗酸堿性。表2
牽占度· 抗蝕刻組合物編號(hào)觸變指數(shù)印刷性抗酸性抗堿性
(厘泊)
24500J Ui◎··
5157411.59◎··
6225071.19◎·馨
755231.13◎··8116681.14◎參馨
912427J Π◎·馨
1015741J 15◎·馨
1138311.00◎ 籲4' 13049 2.63 ■ ·X5, 9044 2,14 X XX& 2831 1.02 X · ·此外,由抗蝕刻組合物2和11的結(jié)果可知,在聚合物的聚合單元包括苯乙烯類單體與丙烯酸酯類單體的情況下皆能提供良好的印刷性能及抗酸蝕/堿蝕性能,因此,本發(fā)明抗蝕刻組合物所選用的聚合物的組成并無(wú)其它特殊限制,可根據(jù)實(shí)際需要選用合適的含苯乙烯類單體與丙烯酸類單體的聚合物。相較于抗蝕刻組合物2,抗蝕刻組合物5’雖使用具有耐溶劑及耐磨損等特性的聚乙烯醇縮醛樹(shù)脂作為聚合物,但是其聚合物的聚合單元不包括苯乙烯類單體與丙烯酸酯類單體,故印刷性與抗酸堿性不佳。再者,比較抗蝕刻組合物2、9及10和抗蝕刻組合物6’之結(jié)果可知,當(dāng)使用具有高沸點(diǎn)(>100°c)的第一有機(jī)溶劑時(shí)可展現(xiàn)良好的印刷性與抗蝕刻性,而當(dāng)使用低沸點(diǎn)的IPA(約83°C)作為第一有機(jī)溶劑時(shí)則可觀察到于絲網(wǎng)刷印前發(fā)生漏墨現(xiàn)象,故印刷性不佳。[D.太陽(yáng)能電池的選擇性發(fā)射極的制備-溶劑去除法]
選擇性發(fā)射極I :利用絲網(wǎng)印刷機(jī)將抗蝕刻組合物I印刷于表面區(qū)域的電阻值為60歐姆/平方之一包含p型摻質(zhì)層的n型半導(dǎo)體基材上,以形成厚度約40微米的線段圖案。接著于150°C下進(jìn)行干燥,歷時(shí)10分鐘,形成抗蝕刻圖案層。隨后于室溫下,以酸性蝕刻液(5重量%的氫氟酸水溶液)進(jìn)行蝕刻,直至未覆有抗蝕刻組合物的區(qū)域的電阻值達(dá)65歐姆/平方為止。接著以丙二醇單甲醚醋酸酯去除抗蝕刻組合物。最后在未經(jīng)蝕刻的區(qū)域上形成電極,完成選擇性發(fā)射極I的制備。選擇性發(fā)射極2 :重復(fù)上述步驟以制備選擇性發(fā)射極2,不同之處在于酸性蝕刻進(jìn)行至未覆有抗蝕刻組合物的區(qū)域的電阻值達(dá)80歐姆/平方為止。比較發(fā)射極I’ 選用一表面區(qū)域的電阻值為60奧姆/平方的包含p型摻質(zhì)層的n型半導(dǎo)體基材,在其上形成與選擇性電極I相同圖案的電極,完成比較發(fā)射極I’的制備。圖6所示為分別具有比較發(fā)射極I’、選擇性發(fā)射極I及選擇性發(fā)射極2的太陽(yáng)能電池組件的內(nèi)部量子效率圖。從圖6可知,使用選擇性發(fā)射極能提供良好的量子效率,且可·通過(guò)提升電極處與未覆有電極處(蝕刻過(guò)程中未覆有抗蝕刻組合物的區(qū)域)的表面電阻值差異(即提高電極處及未覆有電極處的摻雜濃度差異,例如選擇性發(fā)射極1,由60歐姆/平方提升至65歐姆/平方;選擇性發(fā)射極2,由60歐姆/平方提升至80歐姆/平方),可進(jìn)一步改善太陽(yáng)能電池組件于短波長(zhǎng)(350納米附近)的吸收,同時(shí)也提升組件光電流密度,進(jìn)而提升太陽(yáng)能電池組件的量子效率。[E.太陽(yáng)能電池的選擇性發(fā)射極的制備-熱去除法]選擇性發(fā)射極3 :利用絲網(wǎng)印刷機(jī)將抗蝕刻組合物I印刷于表面區(qū)域的電阻值為60歐姆/平方之一包含p型摻質(zhì)層的n型半導(dǎo)體基材上,以形成厚度約40微米的線段圖案。接著于150°C下進(jìn)行干燥,歷時(shí)10分鐘,形成抗蝕刻圖案層。隨后于室溫下,以酸性蝕刻液(5重量%的氫氟酸水溶液)進(jìn)行蝕刻,直至未覆有抗蝕刻組合物的區(qū)域的電阻值達(dá)65歐姆/平方為止。接著使用熱處理機(jī)臺(tái)(Despatch)于頂溫為744°C下,進(jìn)行約60秒的熱處理(大于700°C的時(shí)間約為3秒)以去除抗蝕刻膠。最后在未經(jīng)蝕刻的區(qū)域上形成電極,完成選擇性發(fā)射極3的制備。選擇性發(fā)射極4 :重復(fù)上述步驟以制備選擇性發(fā)射極4,不同之處在于進(jìn)行酸性蝕刻至未覆有抗蝕刻組合物的區(qū)域的電阻值達(dá)80歐姆/平方為止。圖7所示為分別具有比較發(fā)射極I’,選擇性發(fā)射極3及選擇性發(fā)射極4的太陽(yáng)能電池組件的內(nèi)部量子效率圖。從圖7可知,使用選擇性發(fā)射極能提供良好的量子效率,且可通過(guò)提升電極處及未覆有電極處(蝕刻過(guò)程中未覆有抗蝕刻組合物的區(qū)域)的表面片電阻值差異(即提高電極處及未覆有電極處的摻雜濃度差異,例如選擇性發(fā)射極3,由60歐姆/平方提升至65歐姆/平方;選擇性發(fā)射極4,由60歐姆/平方提升至80歐姆/平方),可進(jìn)一步改善太陽(yáng)能電池組件于短波長(zhǎng)(350納米附近)的吸收,同時(shí)也提升組件光電流密度,進(jìn)而提升太陽(yáng)能電池組件的量子效率。由上可知,本發(fā)明的抗蝕刻組合物可成功應(yīng)用于選擇性發(fā)射極的制備,以提供具良好量子效率的太陽(yáng)能組件,且在選擇性發(fā)射極的制備過(guò)程中,本發(fā)明抗蝕刻組合物于干燥后可簡(jiǎn)單以溶劑去除方式或熱去除方式去除,具極佳制造工藝便利性。上述實(shí)施例僅為例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效,并闡述本發(fā)明的技術(shù)特征,而非用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不違背本發(fā)明的技術(shù)原理及精神下,可輕易完成的改變或安排,均屬本發(fā)明所主張的 范圍。因此,本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍如權(quán)利要求書(shū)所列。
權(quán)利要求
1.一種抗蝕刻組合物,其特征在于包含一聚合物及一第一有機(jī)溶劑,所述聚合物由包含苯乙烯類單體與丙烯酸酯類單體的聚合單元共聚而成,其中所述聚合物的重均分子量為至少約35000,且以所述抗蝕刻組合物的總重量計(jì),所述聚合物的含量為約20. O重量%至約60. O重量%,所述第一有機(jī)溶劑的含量為約40. O重量%至約80. O重量%。
2.如權(quán)利要求I所述的抗蝕刻組合物,其特征在于所述苯乙烯類單體選自由苯乙烯、4-氣-α-甲基苯乙稀、α -甲基苯乙稀、4-甲基苯乙稀、α _乙基苯乙稀、4-乙基苯乙稀、3-甲基苯乙烯、4_丙基苯乙烯、4_環(huán)己基苯乙烯、二乙烯基苯、3-甲氧基-α-硝基苯乙烯、硝基苯乙烯、氟苯乙烯、溴苯乙烯、氯苯乙烯、氯甲基苯乙烯、氨基苯乙烯、4-甲氧基苯乙烯、4-乙氧基苯乙烯、羥基苯乙烯、乙酰氧基苯乙烯、I-乙烯基萘、2-乙烯基萘、4-十二烷基苯乙烯、2-乙基-4-苯甲基苯乙烯、4-(苯基丁基)苯乙烯及它們的組合所組成的組。
3.如權(quán)利要求I所述的抗蝕刻組合物,其特征在于所述丙烯酸類單體為低極性的丙烯酸酯單體。
4.如權(quán)利要求3所述的抗蝕刻組合物,其特征在于所述低極性的丙烯酸酯單體選自由丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、環(huán)狀三羥甲基丙烷甲縮醛丙烯酸酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸異辛酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸2-乙基己酯、乙氧基化1,6_己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、乙氧基化二丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯、2-甲基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯、乙氧基化2-甲基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯、2- 丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三(2-羥基乙基)異氰脲酸丙烯酸酯、丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化甘油三(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯及它們的組合所組成的組。
5.如權(quán)利要求I所述的抗蝕刻組合物,其特征在于所述第一有機(jī)溶劑選自由甲苯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇雙異丁酸酯、丙二醇單甲醚醋酸酯、甲基乙基酮、甲基正戊基酮、環(huán)己酮、N, N- 二甲基乙胺、N-甲基吡咯烷酮、1,3-環(huán)己二甲胺、聚馬來(lái)酸、丁基卡必醇醋酸酯、二乙二醇單乙醚醋酸酯、二乙二醇、乙二醇單丁醚醋酸酯、2,4- 二甲基-3-戊酮、環(huán)己烷、戊二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、己二酸二甲酯、醋酸丁酯、松油醇、乙二醇苯醚、二乙二醇單丁醚、尼龍酸二甲酯及它們的組合所組成的組。
6.如權(quán)利要求I所述的抗蝕刻組合物,還包含一觸變劑。
7.如權(quán)利要求6所述的抗蝕刻組合物,其特征在于所述觸變劑選自由無(wú)機(jī)硅酸鹽、二氧化硅、有機(jī)膨潤(rùn)土、石棉、高嶺土、凹凸棒土、碳酸鈣、乳液法聚氯乙烯、酰胺蠟、聚乙烯蠟、蓖麻油衍生物、山梨醣醇、來(lái)自植物油的聚合物、聚氨酯、金屬皂、及它們的組合所組成的組。
8.如權(quán)利要求6所述的抗蝕刻組合物,其特征在于以所述抗蝕刻組合物的總重量計(jì),所述觸變劑的含量為約O. I重量%至約5. O重量%。
9.如權(quán)利要求I所述的抗蝕刻組合物,還包含一分子量小于約100000的粘附促進(jìn)劑。
10.如權(quán)利要求9所述的抗蝕刻組合物,其特征在于所述粘附促進(jìn)劑選自由硅烷偶聯(lián)齊U、磷酸酯、鈦酸酯、鋯酸酯、氯化聚烯烴及它們的組合所組成的組。
11.如權(quán)利要求9所述的抗蝕刻組合物,其特征在于以所述抗蝕刻組合物的總重量計(jì),所述粘附促進(jìn)劑的含量為約I. O重量%至約5. O重量%。
12.一種選擇性發(fā)射極的制造方法,包含 提供一基材; 于所述基材上的一預(yù)定區(qū)域印刷如權(quán)利要求I至11中任一項(xiàng)所述的抗蝕刻組合物,形成一預(yù)定圖案; 干燥所印刷的所述抗蝕刻組合物,以于所述基材上形成一具所述預(yù)定圖案的抗蝕刻保護(hù)層; 蝕刻所述基材上未受印刷的區(qū)域; 以一第二有機(jī)溶劑或一熱處理去除所述抗蝕刻保護(hù)層;以及 形成一電極。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于所述第二有機(jī)溶劑與所述第一有機(jī)溶劑相同或不同。
14.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于所述第二有機(jī)溶劑為乙醇、丙二醇單甲醚醋酸酯、異丙醇、二甲亞砜、N,N-二甲基乙酰胺、丙酮、或它們的混合物。
15.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于所述基材為一包含一η型摻雜層的P型硅半導(dǎo)體基材或一包含一 P型摻雜層的η型硅半導(dǎo)體基材。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種抗蝕刻組合物,其包含一聚合物及一第一有機(jī)溶劑,所述聚合物由包含苯乙烯類單體與丙烯酸酯類單體的聚合單元共聚而成,其中所述聚合物的重均分子量為至少約35000,且以所述抗蝕刻組合物的總重量計(jì),所述聚合物的含量為約20.0重量%至約60.0重量%,所述第一有機(jī)溶劑的含量為約40.0重量%至約80.0重量%。所述抗蝕刻組合物可用于制作太陽(yáng)能電池的選擇性發(fā)射極。本發(fā)明還涉及選擇性發(fā)射極的制造方法。
文檔編號(hào)C09D11/10GK102786838SQ201210167830
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月1日
發(fā)明者蕭伯卓, 許再發(fā), 謝沛蓉 申請(qǐng)人:長(zhǎng)興化學(xué)工業(yè)股份有限公司