SUN-X シリーズ

太陽電池材料用アルカリエッチング液
SUN-X シリーズ
シリコンエッチング液は、結晶シリコン型太陽電池の表面にピラミッド状の微細テクスチャー構造を形成さ
せ、反射率を低減させるために用いられます。エッチング液としては IPA-アルカリ混合液が一般的でありま
すが、この度、弊社では IPA を含まない太陽電池用シリコンウェーハエッチング液である「SUN-X シリーズ」
を開発しました。簡単ではございますが、「SUN-X シリーズ」の紹介をさせて頂きます。
☆ SUN-X シリーズのコンセプト
1) 環境保護に対応
IPA 不使用
SUN-X の成分は低揮発性化合物と水のみ
＜沸点＞
SUN-X の添加物
200℃以上
IPA
82.4℃
大気汚染の低減
2) 高スループット
SUN-X 及びアルカリ/IPA を使用してシリコンウェーハをエッチングした際の代表的な条件を比較します。
＜エッチング液の使用条件＞
エッチング液
SUN-Xs
アルカリ / IPA
使用時の調液方法
3 倍希釈
設定量混合
エッチング方法
浸漬
浸漬
温度（℃）
80
55∼80
時間（分 / バッチ）
20∼30
45∼60
組成の安定性
安定
不安定
・ IPA を使用する場合、時間と共に揮発するので追加して濃度を一定に保たなくてはなりません。
・ SUN-X シリーズは水で 3 倍に希釈するのみで御利用頂けます。
・ エッチングの処理時間が従来法に比べて半分以下になる効果が期待できます。
3) テクスチャー形状・サイズを容易に操作可能
＜テクスチャーの断面図＞
＜テクスチャーを真上から見た図＞
ﾃｸｽﾁｬｰｳｪﾊ
断面図
低い
低い
均一な
テクスチャー
ﾃｸｽﾁｬｰ
ﾃｸｽﾁｬｰ
テクスチャー
損失
小さい
小さい
ﾃｸｽﾁｬｰ
均一な
損失
テクスチャー
25%
反射
・ 一般的に、光を受けたシリコンウェーハ表面はエネルギーを 75%吸収しますが、25%は反射します。反射
された光は再び隣のテクスチャー表面にて吸収されます。
・ 高さが低いテクスチャーが隣接していると、反射された光は吸収されず損失してしまいます。
・ 溝が小さいテクスチャーは一見みると光を吸収しているようですが、真上から見てみると一部はテクスチ
ャー間から損失をしております。
・ このように、テクスチャーの形状と大きさを揃える事は光の吸収効果を高める事（低反射率の向上）にと
って非常に大切なファクターであると言えます。
・エッチング後の SEM 写真を示します。
＜IPA/NaOH＞
＜SUN-X1200＞
×500
テクスチャーの大きさが不均一
×500
均一なテクスチャー
SUN-X を使用することで、容易に均一なテクスチャーの形成が可能となります。
×1000
SUN-X600
SUN-X1200
テクスチャーサイズ：6∼8μm
×1000
テクスチャーサイズ：12μm
・ 薬液を使い分ける事でテクスチャーの大きさを調整することが可能です。
・ SUN-X 600 を用いるとテクスチャーサイズは約 6∼8μm、SUN-X 1200 を用いると約 12μm となります。
エッチング液と反射率
15
15
反射率 (%)
反射率（％）
20
20
Alkali / IP A
SUN-X 600
10
55
0
0
400
400
500
500
600
600
700
700
800
800
900
900
1000
1000
波 長 (nm )
波長（nm）
エッチング液とエネルギー変換効率
エッチング液
FF
Jsc
Voc
η
SUN-X 600
0.768
35.97
0.640
17.68
SUN-X 1200
0.770
35.61
0.636
17.43
Alkali / IPA
0.762
34.79
0.630
16.70
・従来の IPA / アルカリ使用時に比べ、低反射率・高変換効率のウェーハが得られます。
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