半導體基材表面結構與形成此表面結構的方法技術

本發明專利技術涉及一種半導體基材表面結構與形成此表面結構的方法。在此形成半導體基材表面結構的方法中，首先提供網狀電極模板，其中此網狀電極模板包含多條互相交錯的導線。接著，進行陽極氧化處理步驟，以利用網狀電極模板來于半導體基材的表面上形成多條互相交錯的棒狀氧化物，其中這些棒狀氧化物是于半導體基材的表面上定義出多個半導體區域。然后，對半導體基材的表面進行蝕刻，以于每一半導體區域中形成凹陷部。接著，移除棒狀氧化物，以于半導體基材的表面上形成互相交錯的溝槽部。此半導體基材表面結構包含上述的溝槽部以及凹陷部。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術是有關于ー種，特別是有關于ー種可實現太陽能電池的表面粗糙化的。
技術介紹
近年來，由于環境污染的問題越來越嚴重，很多國家開始開發新的緑色能源來減少環境污染的問題。太陽能電池可將太陽的光能轉為電能，且這種轉換不會產生任何污染性的物質，因此太陽能電池逐漸受到重視。太陽能電池是利用半導體的光電效應直接吸收太陽光來發電。太陽能電池的發電原理是當太陽光照射在太陽能電池上時，太陽能電池會吸收太陽光能，而使太陽能電池的P 型半導體與N型半導體分別產生電子與空穴，并使電子與空穴分離來形成電壓降，進而產生電流。在太陽能電池的制造過程中，通常會對太陽能電池的半導體基板進行表面粗糙化步驟。表面粗糙化步驟是利用化學蝕刻液來將太陽電池表面蝕刻成金字塔狀或多角錐狀的顆粒形狀。粗糙化的表面可使得太陽能電池在接收太陽光的過程中，減少因光線反射而無法吸收的太陽光，如此即可増加太陽能電池的發電效率。另言之，上述粗糙化步驟所形成的表面結構有所謂如金字塔形狀的結構以及呈凹入形式的倒金字塔結構，其中具有倒金字塔結構的太陽能電池最終所能產生的轉換效率高于一般金字塔結構，故于本產業中是一有潛力的技木。承上述，當已知太陽能電池的粗糙表面為倒金字塔型態時，其表面粗糙化步驟是在半導體基板上沉積出屏蔽，然后利用此屏蔽來于半導體基板上蝕刻出具有倒金字塔結構的表面，接著再將屏蔽移除。在已知的表面粗糙化步驟中，屏蔽的沉積和移除皆需花費不少的成本與時間，如此將使得太陽能電池的制造成本與制造時間增加。
技術實現思路
本專利技術的一方面是在提供一種，透過此方法可制作出倒金字塔型態的表面結構，而且形成此表面結構的方法所耗費的成本與時間也比已知以曝光、顯影等制程制作倒金字塔結構的方法更低。根據本專利技術的ー實施例，此半導體基材表面結構包含多個溝槽部以及多個凹陷部。這些溝槽部是互相交錯設置于半導體基材的表面上，并定義出多個半導體區域。凹陷部為倒金字塔狀，且ー對ー設置于這些半導體區域中。根據本專利技術的ー實施例，在形成上述半導體基材表面結構的方法中，首先提供網狀電極模板，其中此網狀電極模板包含多條互相交錯的導線。接著，進行陽極氧化處理(anodic oxidation treatment)步驟，以利用網狀電極模板來于半導體基材的表面上形成多條互相交錯的棒狀氧化物，其中這些棒狀氧化物是于半導體基材的表面上定義出多個半導體區域。然后，對半導體基材的表面進行蝕刻，以于每一半導體區域中形成倒金字塔狀的凹陷部。接著，移除棒狀氧化物。由以上說明可知，本專利技術實施例的形成半導體基材表面結構的方法利用了陽極氧化處理后進ー步來形成倒金字塔結構，因此本專利技術實施例的形成半導體基材表面結構的方法較已知形成倒金字塔結構的技術更為簡便快速，且成本低廉。附圖說明為讓本專利技術的上述和其它目的、特征、和優點能更明顯易懂，上文特舉數個較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下圖I是繪示根據本專利技術實施例的形成半導體基材表面結構的方法的流程示意圖； 圖2a是繪示根據本專利技術實施例的網狀電極模板的結構示意圖；圖2b是繪示根據本專利技術實施例的網狀電極模板以及經過陽極氧化處理后的半導體基材的部分剖面結構示意圖；圖2c是繪示根據本專利技術實施例的經過陽極氧化處理后的半導體基材的上視圖；圖2d是繪示根據本專利技術實施例的經過蝕刻后的半導體基材的上視圖；圖2e是繪示沿著圖2d的切線A_A’觀察而得的半導體基材的部分剖面結構示意圖；圖2f是繪示根據本專利技術實施例的經過氧化物移除步驟后的半導體基材的上視圖；圖2g是繪示沿著圖2f的切線B-B’觀察而得的半導體基材的部分剖面結構示意圖；圖3是繪示根據本專利技術實施例的網狀電極模板提供步驟的流程示意圖；圖4是繪示根據本專利技術實施例的網狀電極模板提供步驟的流程示意圖。主要組件符號說明100形成半導體基材表面結構的方法110網狀電極模板提供步驟 112:導線提供步驟114編織步驟120:陽極氧化處理步驟130蝕刻步驟140:氧化物移除步驟 200網狀電極模板210:導線220中空區域 300半導體基材310:棒狀氧化物 320半導體區域330:凹陷部 340溝槽部400:電源510網狀電極模板提供步驟 512:導線提供步驟514沖壓步驟 A-A’切線B-B’切線具體實施例方式請同時參照圖1，其是繪示根據本專利技術實施例的形成半導體基材表面結構的方法100的流程示意圖。在形成半導體基材表面結構的方法100中，首先進行網狀電極模板提供步驟110，以提供網狀電極模板200，如圖2a所示。圖2a是繪示根據本專利技術實施例的網狀電極模板200的結構示意圖，網狀電極模板200包含多條互相交錯的導線210，而這些導線210是構成多個矩型的中空區域220。在本實施例中，導線210為金屬導線，但在本專利技術的其它實施例中，導線210亦可為非導電線材于外包覆有導電材料的形式。在網狀電極模板提供步驟110之后，接著進行陽極氧化處理步驟120，以利用網狀電極模板200來對半導體基材300進行陽極氧化處理，如圖2b所示。圖2b是繪示網狀電極模板200以及經過陽極氧化處理后的半導體基材300的部分剖面結構示意圖。在陽極氧化處理步驟120中，網狀電極模板200被設置于半導體基材300上方，且網狀電極模板200被電性連接至電源400的陰極，半導體基材300被電性連接至電源400的陽極，如此即可在半導體基材300的表面上形成多條互相交錯的棒狀氧化物310。·請參照圖2c，其是繪示經過陽極氧化處理后的半導體基材300的上視圖。棒狀氧化物310是在半導體基材300的表面上互相交錯且借此定義出多個半導體區域320。伴半導體區域320的形狀是由網狀電極模板200的中空區域210的形狀來決定。在本實施例中，中空區域210為矩形區域因此半導體區域320也為矩形。在本專利技術的其它實施例中，中空區域210可設計為圓形區域，而半導體區域320也可因此變成圓形區域。在陽極氧化處理步驟120后，接著進行蝕刻步驟130，以對半導體基材300的表面進行蝕刻，如第2d-2e圖所示。圖2d是繪示經過蝕刻后的半導體基材300的上視圖，圖2e是繪示沿著圖2d的切線A-A’觀察而得的半導體基材300的部分剖面結構示意圖。由于棒狀氧化物310可抵抗蝕刻液體的侵蝕，因此未覆蓋氧化物的半導體區域320會被蝕刻液體侵蝕而形成凹陷部330。由于本實施例的半導體區域320為矩形區域，因此若由半導體基材300表面上方觀之，可看出凹陷部330為倒金字塔狀的結構。另外，在本專利技術的其它實施例中，當半導體區域320為圓形區域時，凹陷部330則為倒圓錐狀的結構。另外，值得ー提的是，本實施例的蝕刻步驟130是利用濕式蝕刻來進行，但本專利技術實施例并不受限于此。在本專利技術的其它實施例中，蝕刻步驟130可利用干式蝕刻或等離子蝕刻來進行。在蝕刻步驟130后，接著進行氧化物移除步驟140，以將棒狀氧化物310自半導體基材300的表面上移除，如圖2f-2g所示。圖2f是繪示經過氧化物移除步驟140后的半導體基材300的上視圖，圖2g是繪示沿著圖2f的切線B-B’觀察而得的半導體基材300的部分剖面結構示意圖。本實施例的氧化物移除步驟140是利用氫氟酸來完成，但本專利技術的實施例并不受限于此。當棒狀氧化物310自半導體基材本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種形成半導體基材表面結構的方法，其特征在于，包含：提供一網狀電極模板，其中該網狀電極模板包含多條互相交錯的導線；進行一陽極氧化處理步驟，以利用該網狀電極模板來于一半導體基材的一表面上形成多條互相交錯的棒狀氧化物，其中該些棒狀氧化物是于該半導體基材的該表面上定義出多個半導體區域；對該半導體基材的該表面進行蝕刻，以于每一該些半導體區域中形成一凹陷部；以及移除該些棒狀氧化物。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳亮斌，
申請(專利權)人：茂迪股份有限公司，
類型：發明
國別省市：