銀合金)、銅合金(例如銅-鎳合金、銅-鉻合金、銅-釕合金、銅-銠合金、銅-銀合金、銅-銥合金、銅-鈀合金、銅-鉑合金、銅-金合金和銅-稀土合金、銅-镲-銀合金、銅-镲-稀土金屬合金)、镲合金(例如镲-磷合金和镲-硼合金)以及鈷合金(例如鈷-鎢-磷合金和鈷-鉬-磷合金)。
[0063]銅、銅合金、镲和镲合金最優(yōu)選作為導(dǎo)電籽晶層(205)。
[0064]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述導(dǎo)電籽晶層(205)也可以通過無電極電鍍方法被形成，其中催化金屬不使用貴金屬、而使用銅作為催化金屬。用于在非導(dǎo)電表面上形成這種催化銅的典型實例可以在US3, 993，491和US3, 993，848中找到。
[0065]所述導(dǎo)電籽晶層(205)的厚度優(yōu)選小于1Mm并且更優(yōu)選在0.1和5Mm之間。
[0066]接著，通過電鍍將第一金屬或金屬合金層(206)沉積在導(dǎo)電籽晶層(205)上(圖2d)。
[0067]優(yōu)選地，第一金屬或金屬合金層(206)選自包括下述的組:銅、銅合金、錫、錫合金、镲、镲合金、銀和銀合金。更優(yōu)選地，第一金屬或金屬合金層(206)選自包括銅和銅合金的組。
[0068]合適的銅和銅合金電鍍槽液成分在本領(lǐng)域中是已知的。可以應(yīng)用常用的銅或銅合金鍍敷槽液成分和用于鍍敷的工藝參數(shù)。優(yōu)選的銅鍍敷槽液成分包括水、銅離子源、酸(例如硫酸和/或甲磺酸)和選自包括下述的組的一個或多個有機添加劑:光亮劑添加劑、載體添加劑、整平劑添加劑、和潤濕劑。其它可選的添加劑例如是鹵素離子(諸如氯離子)和第二金屬離子源，假如應(yīng)當沉積銅合金的話。
[0069]DC鍍敷和反向脈沖鍍敷都可以用于將作為第一金屬或金屬合金層(206)的銅或銅合金沉積在導(dǎo)電籽晶層(205)上。
[0070]在W02009/15289A1中公開了特別適合于第一金屬或金屬合金層(206)的沉積的裝置。在該裝置中，對于太陽能電池基板(201)的一面處理，該基板(201)在不利用框架、夾子或支持器的情況下被放置在垂直布置的處理室上，使得通過處理液體僅潤濕基板的下面。
[0071]合適的錫和錫合金電鍍槽液成分在本領(lǐng)域中是已知的。在下面描述常用的錫或錫合金鍍敷槽液成分和用于鍍敷的工藝參數(shù)。
[0072]除了錫或錫合金的其它組分以外，槽液可以被添加Sn2+離子源、抗氧化劑和表面活性劑。
[0073]Sn2+離子源可以是可溶的含錫陽極，或者在使用不可溶的陽極的情況下，Sn 2+離子源可以是可溶的Sn2+離子源。錫甲磺酸Sn(MSA) 2由于其高可溶性而是優(yōu)選的Sn 2+離子源。典型地，Sn2+離子源的濃度足以在槽液中提供在10g/l和100g/l之間、優(yōu)選在15g/l和95g/I之間、更優(yōu)選在40g/l和60g/l之間的Sn2+離子。例如，Sn (MSA) 2可以被添加以將在30g/I和60g/l之間的Sn2+離子提供到鍍敷槽液。
[0074]優(yōu)選的錫合金是錫銀合金。在這種情況下，鍍敷槽液另外包含可溶的銀鹽，常用的是硝酸鹽，乙酸鹽并且優(yōu)選是甲磺酸酯。典型地，Ag+離子源的濃度足以在槽液中提供在0.1g/Ι和1.5 g/Ι之間、優(yōu)選在0.3 g/Ι和0.7 g/Ι之間、更優(yōu)選在0.4 g/Ι和0.6 g/Ι之間的Ag+離子。例如，Ag(MSA)可以被添加以將在0.2 g/Ι和1.0 g/Ι之間的Ag+離子提供到鍍敷槽液。
[0075]抗氧化劑可以被添加到錫或錫合金槽液以針對Sn2+離子在溶液中的氧化來穩(wěn)定槽液?？梢砸栽?.1 g/Ι和10 g/Ι之間、優(yōu)選在0.5 g/Ι和3 g/Ι之間的濃度添加優(yōu)選的抗氧化劑，例如氫醌、兒茶酚，以及羥基、二羥基或三羥基苯甲酸中的任何一個。例如，氫醌可以以2 g/Ι的濃度被添加到槽液。
[0076]表面活性劑可以被添加以促進基板的潤濕。表面活性劑看起來用作輕微的沉積抑制劑，其可以在一定程度上抑制三維生長，由此改善膜的形態(tài)和形貌。其還可以幫助細化粒度，其產(chǎn)生更均勻的凸塊。示例性的陰離子表面活性劑包括烷基磷酸酯、烷基醚磷酸酯、烷基硫酸酯、烷基醚硫酸酯、烷基磺酸酯、烷基醚磺酸酯、羧酸醚、羧酸酯、烷基芳基磺酸酯、芳基烷基醚磺酸酯、芳基磺酸酯和磺基琥珀酸酯。
[0077]本發(fā)明的電解錫或錫合金鍍敷槽液優(yōu)選具有酸性pH值以禁止陽極鈍化，實現(xiàn)較好的陰極效率并實現(xiàn)更有延展性的沉積物。因此，槽液pH值優(yōu)選在O和3之間。在優(yōu)選實施例中，槽液的PH值是O。因此，優(yōu)選的酸性pH值可以使用硝酸、乙酸和甲磺酸來實現(xiàn)。在一個優(yōu)選的實施例中，該酸是甲磺酸。該酸的濃度優(yōu)選在50 g/Ι和200 g/Ι之間，更優(yōu)選在70 g/Ι和120 g/Ι之間。例如，在50 g/Ι和160 g/Ι之間的甲磺酸可以被添加到電鍍槽液以實現(xiàn)PH值為O的槽液并充當導(dǎo)電電解質(zhì)。
[0078]例如在Jordan:The Electrodeposit1n of Tin and its Alloys, 1995, p.71-84中公開了典型的錫或錫合金槽液成分。
[0079]可以通過直流(DC)或反向脈沖鍍敷來執(zhí)行針對焊料庫(solder depot)鍍敷的錫和錫合金的鍍敷。反向脈沖鍍敷的優(yōu)點是更好的表面分布均勻性和具有錫沉積物處理的更細的粒度并因此具有更好的可焊性性質(zhì)的改善的晶體結(jié)構(gòu)。而且，與DC鍍敷相比，通過反向脈沖鍍敷可以獲得較高的可應(yīng)用的電流密度和由此的較高的生產(chǎn)量。
[0080]通常，可以應(yīng)用在I到20A/dm2的有效電流密度下的電流脈沖。可替換地，可以執(zhí)行利用在I到3A/dm2的電流密度下的DC的槽液的操作。
[0081]例如，在3A/dm2的電流密度的情況下通過反向脈沖鍍敷施加錫在30分鐘的鍍敷時間內(nèi)產(chǎn)生40 μ m的錫沉積物的平均厚度。在表面上的厚度變化僅為+/- 15 %。應(yīng)用DC鍍敷可以獲得僅lA/dm2的最大電流密度。用于獲得40 y m的錫沉積物的厚度的鍍敷時間是86分鐘。表面上的變化為+/- 33 %，由此比反向脈沖鍍敷高得多。
[0082]優(yōu)選的反向脈沖參數(shù)如下:
至少一個正向電流脈沖的持續(xù)時間與至少一個反向電流脈沖的持續(xù)時間的比率被調(diào)整為至少為1: O到1: 7，優(yōu)選為至少為1: 0.5到1: 4，以及更優(yōu)選為至少為1:1到1:2.5。
[0083]至少一個正向電流脈沖的持續(xù)時間可以被調(diào)整為優(yōu)選至少為5 ms到1000 ms。
[0084]至少一個反向電流脈沖的持續(xù)時間優(yōu)選被調(diào)整為至多為0.2到5 ms并且最優(yōu)選為 0.5 到 1.5 ms ο
[0085]在工件處的至少一個正向電流脈沖的峰值電流密度優(yōu)選被調(diào)整為至多為I到30A/dm2的值。特別優(yōu)選的是在工件處的至少一個正向電流脈沖的峰值電流密度在水平工藝中為大約2到8 A/dm2。在垂直工藝中，在工件處的至少一個正向電流脈沖的最優(yōu)選的峰值電流密度至多為I到5 A/dm2。
[0086]在工件處的至少一個反向電流脈沖的峰值電流密度優(yōu)選被調(diào)整為O到60 A/dm2的值。特別優(yōu)選的是在工件處的至少一個反向電流脈沖的峰值電流密度在水平工藝中為大約O到20 A/dm2。在垂直工藝中，在工件處的至少一個正向電流脈沖的最優(yōu)選的峰值電流密度至多為O到12 A/dm2。
[0087]還因為圖案化的第一抗蝕劑層(203)被導(dǎo)電籽晶層(205)覆蓋，所以第一金屬或金屬合金層(206)的電鍍也在該層上。第一金屬或金屬合金層(206)的厚度在圖案化的第一抗蝕劑層(203)的頂部上優(yōu)選應(yīng)當不超過10 ym，并且更優(yōu)選不超過6 μπι。
[0088]在根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟(V)中，刻蝕掉第一金屬或金屬合金層(206)的被鍍敷在圖案化的第一抗蝕劑層(203)的頂部上的那些部分。同時，還刻蝕掉第一金屬和金屬合金層(206)的被鍍敷在第一開孔(204)中的類似量(就該層的厚度而言)。在圖2e中示出根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟(V )。
[0089]在本發(fā)明的一個實施例中，在去除第一金屬或金屬合金層(206)之前沒有額外的刻蝕抗蝕劑被施加到被第一開孔(204)暴露的鍍敷基底(202)的那些部分上的第一金屬或金屬合金層(206)上。
[0090]術(shù)語“刻蝕抗蝕劑”在本文中被定義為任何種類的圖案化的屏障，例如光可成像的或絲網(wǎng)印刷的有機抗蝕劑以及金屬刻蝕抗蝕劑，其防止在刻蝕期間不希望地去除在所述刻蝕抗蝕劑下面的金屬材料。
[0091]優(yōu)選通過從導(dǎo)電籽晶層(205)化學(xué)刻蝕足以去除第一金屬或金屬合金層(206)的量的第一金屬或金屬合金層(206)、留下在第一開孔(204)中的圖案化的第一金屬或金屬合金層(207)(圖2e)來執(zhí)行所述去除。
[0092]在本發(fā)明的一個實施例中，通過刻蝕來去除足以還去除第一金屬或金屬合金層(206)在第一開孔(204)里面的部分的量的第一金屬或金屬合金層(206)。就第一金屬或金屬合金層(206)在第一開孔(204)里面的厚度而言，該部分可以優(yōu)選為0.1到10 ，更優(yōu)選為0.5到5 Mm。
[0093]假如第一金屬或金屬合金層(206)包括錫和錫合金，則該刻蝕可以電解或化學(xué)進行。而且，可以單獨地或結(jié)合電解或化學(xué)剝離來應(yīng)用機械拋光以去除第一金屬或金屬合金層(206)。
[0094]例如在Jordan:The Electrodeposit1n of T