CN110364587A - 光电转换元件 - Google Patents

光电转换元件 Download PDF

Info

Publication number
CN110364587A
CN110364587A CN201910231029.3A CN201910231029A CN110364587A CN 110364587 A CN110364587 A CN 110364587A CN 201910231029 A CN201910231029 A CN 201910231029A CN 110364587 A CN110364587 A CN 110364587A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
semiconductor layer
configuration region
photo
electrode configuration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910231029.3A
Other languages
English (en)
Inventor
肥后辉明
森健史
东川诚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of CN110364587A publication Critical patent/CN110364587A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/02002—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations
    • H01L31/02005—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02008—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules
    • H01L31/02013—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules comprising output lead wires elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0216—Coatings
    • H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02167—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H01L31/02168—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells the coatings being antireflective or having enhancing optical properties for the solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H01L31/022441—Electrode arrangements specially adapted for back-contact solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0236—Special surface textures
    • H01L31/02363—Special surface textures of the semiconductor body itself, e.g. textured active layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/072—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PN heterojunction type
    • H01L31/0745—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PN heterojunction type comprising a AIVBIV heterojunction, e.g. Si/Ge, SiGe/Si or Si/SiC solar cells
    • H01L31/0747—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PN heterojunction type comprising a AIVBIV heterojunction, e.g. Si/Ge, SiGe/Si or Si/SiC solar cells comprising a heterojunction of crystalline and amorphous materials, e.g. heterojunction with intrinsic thin layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/075—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PIN type, e.g. amorphous silicon PIN solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/20—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials
    • H01L31/202—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials including only elements of Group IV of the Periodic Table
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明的光电转换元件具备半导体基板、n型非晶质半导体层、p型非晶质半导体层、及电极。半导体基板由n型单晶硅构成。p型非晶质半导体层配置于半导体基板的一侧的面。n型非晶质半导体层在半导体基板的一侧的面上配置于与p型非晶质半导体层的配置区域不同的区域。电极配置于n型非晶质半导体层上。电极配置于p型非晶质半导体层上。在半导体基板的面内方向上位于相邻的n型非晶质半导体层之间的p型非晶质半导体层沿从n型非晶质半导体层朝向相邻的n型非晶质半导体层的第一方向具有：配置有电极的第一以及第二电极配置区域、及在其间未配置有电极的非电极配置区域。

Description

光电转换元件
技术领域
本发明涉及一种光电转换元件。
背景技术
在过去，已知有背面接触式光伏装置(日本特表2010-522976号公报)。日本特表2010-522976号公报所记载的光伏装置具有异质结结构，并具备：基板、配置于基板的一侧的面的非晶硅层、配置于非晶硅层上的n型非晶硅层、在非晶硅层上配置于与n型非晶硅层的配置区域不同的区域的p型非晶硅层、配置于n型非晶硅层上的电极、及配置于p型非晶硅层上的电极。
发明内容
在异质背面接触式光电转换元件中，存在如下问题：由于非单晶半导体层与电极接触，所以从光电转换元件的光入射侧的表面入射的光在形成有电极的区域中的背面的反射率小于在没有电极的区域中的反射率。特别是，在非晶硅层与金属电极直接接触的情况下，背面的反射率的下降是显著的。另一方面，用于收集少数载体的电极宽度影响E-shade(从光电转换元件的面内方向的BSF(Back Surface Field：背表面电场)的中心到收集少数载体的电极端的距离)。通过尽量缩小E-shade能够缩短少数载体的移动距离，并且能够增加光电流的收集。
因此，根据本发明的实施方式，提供一种能够增加光电流的光电转换元件。
(第一构成)
根据本发明的实施方式，光电转换元件具备结晶半导体基板、第一非单晶半导体层、第二非单晶半导体层、第一电极、及第二电极。结晶半导体基板具有第一导电型。第一非单晶半导体层配置于结晶半导体基板的一侧的面并且具有第一导电型。第二非单晶半导体层在结晶半导体基板的一侧的面，至少配置于与第一非单晶半导体层的配置区域不同的区域并且具有与第一导电型相反的第二导电型。第一电极配置于第一非单晶半导体层上。第二电极配置于第二非单晶半导体层上。光电转换元件沿结晶半导体基板的面内方向具有第一非单晶半导体层与第二非单晶半导体层交替地配置的区域。并且，在结晶半导体基板的面内方向上位于相邻的第一非单晶半导体层之间的第二非单晶半导体层，沿结晶半导体基板的面内方向上从第一非单晶半导体层朝向相邻的第一非单晶半导体层的第一方向具有：配置有第二电极的第一电极配置区域、配置有第二电极的第二电极配置区域、在第一电极配置区域与第二电极配置区域之间未配置有第二电极的非电极配置区域。
(第二构成)
在第一构成中，在交替地配置的区域，位于相邻的第二非单晶半导体层之间的第一非单晶半导体层具有：沿第一方向配置有第一电极的第三电极配置区域、配置有第一电极的第四电极配置区域、在第三电极配置区域与第四电极配置区域之间未配置有第一电极的非电极配置区域。
(第三构成)
在第一构成或第二构成中，第二非单晶半导体层具有：第一电极配置区域，其沿第一方向配置于第二非单晶半导体层的一个端侧；及第二电极配置区域，其沿第一方向与第一电极配置区域分离地配置于与第二非单晶半导体层的一个端侧相反的另一个端侧的第二电极配置区域。
(第四构成)
在第三构成中，第二非单晶半导体层还具有第五电极配置区域，该第五电极配置区域将第一电极配置区域和第二电极配置区域连接且配置有第二电极。
(第五构成)
在第一构成至第四构成中任一方式中，光电转换元件还具备：利用导电性粘接材料与第一电极连接的第一布线，及利用导电性粘接材料与第二电极连接的第二布线。
(第六构成)
在第四构成中，光电转换元件还具备：利用导电性粘接材料与第一电极连接的第一布线，及利用导电性粘接材料与第二电极连接的第二布线。第二布线至少在第五电极配置区域，利用导电性粘接材料与第二电极连接。
发明效果
能够增加光电流。
附图说明
图1为第一实施方式的光电转换元件的俯视图。
图2为图1所示的线II-II间的光电转换元件的剖视图。
图3为图1所示的线III-III间的光电转换元件的剖视图。
图4为表示图1至图3所示的光电转换元件的制造工序的第一工序图。
图5为表示图1至图3所示的光电转换元件的制造工序的第二工序图。
图6为表示图1至图3所示的光电转换元件的制造工序的第三工序图。
图7为表示电极配置区域的形状的示例的图。
图8为表示使用了实施例1以及实施例2时的短路光电流的比较的图。
图9为表示单元的反射率与电极面积率的关系的图。
图10为表示电极6、7与布线的连接状态的俯视图。
图11为第二实施方式的光电转换元件的俯视图。
图12为图11所示的线XII-XII间的光电转换元件的剖视图。
图13为第三实施方式的光电转换元件的俯视图。
图14为图13所示的线XIV-XIV间的光电转换元件的剖视图。
图15为表示图13及图14所示的光电转换元件的制造工序的第一工序图。
图16为表示图13及图14所示的光电转换元件的制造工序的第二工序图。
图17为表示图13及图14所示的光电转换元件的制造工序的第三工序图。
图18为第三实施方式的其他光电转换元件的俯视图。
图19为图18所示的线XIX-XIX间的光电转换元件的剖视图。
具体实施方式
参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。另外，图中对相同或相当部分标注相同附图标记，并且不重复其说明。
[第一实施方式]
图1为第一实施方式的光电转换元件的俯视图。图2为图1所示的线II-II间的光电转换元件的剖视图。图3为图1所示的线III-III间的光电转换元件的剖视图。另外，图1为从光入射侧的相反侧观察到的光电转换元件的俯视图。此外，在图1至图3中，规定x轴、y轴以及z轴。
参照图1至图3，第一实施方式的光电转换元件10具备半导体基板1、抗反射膜2、i型非晶质半导体层3、n型非晶质半导体层4、p型非晶质半导体层5、及电极6、7。
半导体基板1例如由n型单晶硅基板形成，并具有100～200μm的厚度。此外，半导体基板1例如具有(100)的面取向以及1～10Ωcm的电阻率。并且，半导体基板1在光入射侧的表面具有纹理结构。
抗反射膜2配置于半导体基板1的光入射侧的表面。抗反射膜2例如由氧化硅及氮化硅的层叠结构构成。在该情况下，氧化硅被配置成与半导体基板1接触，氮化硅被配置成与氧化硅接触。并且，抗反射膜2例如具有100～1000nm的膜厚。
i型非晶质半导体层3配置于半导体基板1的一侧的面的整个面上。
n型非晶质半导体层4在i型非晶质半导体层3上，至少配置于与配置有p型非晶质半导体层5的区域不同的区域。n型非晶质半导体层4例如包含n型非晶硅，并具有沿x轴向延伸的长方形的平面形状。
p型非晶质半导体层5被配置成在i型非晶质半导体层3上与i型非晶质半导体层3接触。p型非晶质半导体层5例如包含p型非晶硅。
n型非晶质半导体层4至少配置于与p型非晶质半导体层5的配置区域不同的区域，并具有沿x轴向延伸的平面形状，其结果为，n型非晶质半导体层4以及p型非晶质半导体层5沿y轴向交替地配置。
电极6配置于n型非晶质半导体层4上。并且，电极6由配置于沿x轴向以期望的间隔配置的多个电极配置区域61的结构构成。
电极7配置于p型非晶质半导体层5上。并且，电极7由配置于沿x轴向以期望的间隔配置的多个电极配置区域71的结构构成。电极配置区域71由第一电极配置区域71a和第二电极配置区域71b构成。电极配置区域71a配置于y轴向上的p型非晶质半导体层5的一个端侧。电极配置区域71b沿y轴向与电极配置区域71a分离地配置于y轴向上的p型非晶质半导体层5的另一个端侧。
在y轴向上相邻的电极6、7间，未形成有电极6的x轴向的位置与未形成有电极7的x轴向的位置不同。此外，电极7的宽度(y轴向的长度)比电极6的宽度(y轴向的长度)宽。
电极7配置于多个电极配置区域71的结果为，p型非晶质半导体层5沿y轴向具有：配置有电极7的电极配置区域71a、配置有电极7的电极配置区域71b、及在其间未配置有电极7的非电极配置区域71c。
i型非晶质半导体层3例如由i型非晶硅、i型非晶碳化硅、i型非晶氮化硅、i型非晶氧化硅、以及i型非晶氮化氧化硅等构成。并且，i型非晶质半导体层3例如具有5～30nm的膜厚。
“i型”的意思是，不仅包含完全的本征的状态，如果是充分地低浓度(n型杂质浓度小于1×1015个/cm3且p型杂质浓度小于1×1015个/cm3)则也包含混入有n型或p型的杂质的状态。
此外，在本发明的实施方式中，“非晶硅”中不仅包含硅原子的未结合键(悬挂键)不以氢为终端的非晶硅，还包含氢化非晶硅等的硅原子的未结合键以氢等为终端的非晶硅。
p型非晶质半导体层5例如由p型非晶硅、p型非晶碳化硅、p型非晶氮化硅、p型非晶氧化硅、以及p型非晶氮化氧化硅等构成。并且，p型非晶质半导体层5例如具有5～30nm的膜厚。
作为p型非晶质半导体层5所包含的p型杂质，例如能够使用硼(B)。此外，在本发明的实施方式中，“p型”是指，p型杂质浓度为1×1015个/cm3以上的状态。
n型非晶质半导体层4例如由n型非晶硅、n型非晶碳化硅、n型非晶氮化硅、n型非晶氧化硅、以及n型非晶氮化氧化硅等构成。并且，n型非晶质半导体层4例如具有5～30nm的膜厚。
另外，作为n型非晶质半导体层4所包含的n型杂质，例如能够使用磷(P)。此外，在本发明的实施方式中，“n型”是指，n型杂质浓度为1×1015个/cm3以上的状态。
电极6、7分别例如由银构成，并具有100～800nm的厚度。
图4至图6分别为表示图1至图3所示的光电转换元件10的制造工序的第一至第三工序图。另外，图4至图6所示的工序图示出使用图1所示的线II-II间的剖视图。
参照图4，当开始光电转换元件10的制造时，准备半导体基板1’(图4的工序(a))。另外，半导体基板1’具有与半导体基板1相同的面取向、电阻率、导电型以及厚度。
并且，在半导体基板1’的一侧的面形成保护膜20(图4的工序(b))。保护膜20例如由氧化硅以及氮化硅构成，例如通过溅射法形成。
之后，使用NaOH以及KOH等碱溶液(例如，KOH：1～5wt％，异丙醇：1～10wt％的水溶液)对形成有保护膜20的半导体基板1’进行蚀刻。由此，形成有保护膜20的半导体基板1’的面的相反侧的表面被实施各向异性蚀刻，从而形成有金字塔形状的纹理结构。并且，通过去除保护膜20来获得半导体基板1(参照图4的工序(c))。
接下来，在形成有半导体基板1的纹理结构的表面形成抗反射膜2(图4的工序(d))。更具体而言，例如，通过溅射法，在半导体基板1上依次沉积氧化硅以及氮化硅来形成抗反射膜2。
工序(d)之后，在形成有半导体基板1的纹理结构的表面的相反侧的表面依次形成i型非晶质半导体层21以及p型非晶质半导体层22(图4的工序(e))。i型非晶质半导体层21以及p型非晶质半导体层22的形成方法并不特别限定，但例如可使用等离子CVD(ChemicalVapor Deposition)法。
在i型非晶质半导体层21由i型非晶硅、i型非晶碳化硅、i型非晶氮化硅、i型非晶氧化硅以及i型非晶氮化氧化硅等构成的情况下，使用等离子CVD法形成i型非晶质半导体层21时的条件是公知的，因此能够使用该公知的条件形成i型非晶质半导体层21。
此外，在p型非晶质半导体层22由p型非晶硅、p型非晶碳化硅、p型非晶氮化硅、p型非晶氧化硅以及p型非晶氮化氧化硅等构成的情况下，使用等离子CVD法形成p型非晶质半导体层22时的条件是公知的，因此能够使用该公知的条件形成p型非晶质半导体层22。
参照图5，在工序(e)之后，在p型非晶质半导体层22上涂布抗蚀剂，通过光刻对该涂布的抗蚀剂实施图案化而形成抗蚀剂图案23(图5的工序(f))。
接着，将抗蚀剂图案23作为掩膜沿厚度方向对i型非晶质半导体层21以及p型非晶质半导体层22的层叠体的一部分进行蚀刻(图5的工序(g))。由此，使半导体基板1的背面(形成有纹理结构的面的相反侧的表面)的一部分露出。此外，形成有i型非晶质半导体层3以及p型非晶质半导体层5。
并且，以与半导体基板1的背面的露出面以及p型非晶质半导体层5连接的方式形成i型非晶质半导体层24，之后，以与i型非晶质半导体层24的整个面连接的方式形成n型非晶质半导体层25(图5的工序(h))。i型非晶质半导体层24以及n型非晶质半导体层25的形成方法并不特别限定，但例如可使用等离子CVD法。
在i型非晶质半导体层24由i型非晶硅、i型非晶碳化硅、i型非晶氮化硅、i型非晶氧化硅以及i型非晶氮化氧化硅等构成的情况下，使用等离子CVD法形成i型非晶质半导体层24时的条件是公知的，因此能够使用该公知的条件形成i型非晶质半导体层24。
此外，在n型非晶质半导体层25由n型非晶硅、n型非晶碳化硅、n型非晶氮化硅、n型非晶氧化硅以及n型非晶氮化氧化硅等构成的情况下，使用等离子CVD法形成n型非晶质半导体层25时的条件是公知的，因此能够使用该公知的条件形成n型非晶质半导体层25。
工序(h)之后，在n型非晶质半导体层25上涂布抗蚀剂，通过光刻对该涂布的抗蚀剂实施图案化而形成抗蚀剂图案26(图5的工序(i))。
接着，将抗蚀剂图案26作为掩膜实施蚀刻，沿厚度方向对i型非晶质半导体层24以及n型非晶质半导体层25的层叠体的一部分进行蚀刻，之后，去除抗蚀剂图案26。由此，使p型非晶质半导体层5的表面的一部分露出(图6的工序(j))。此外，形成有i型非晶质半导体层3以及n型非晶质半导体层4。
并且，在n型非晶质半导体层4上形成电极6(图6的工序(k))。另外，虽在工序(k)中未图示，但在p型非晶质半导体层5上形成电极7。在此，电极6、7能够使用金属掩膜等的掩膜通过溅射法或蒸镀来形成。由此，完成光电转换元件10。
图7为表示电极配置区域的形状的示例的图。参照图7，电极配置区域72具有电极配置区域72a～72d(参照图7的(a))。第一电极配置区域72a在y轴向上的p型非晶质半导体层5的一个端侧沿x轴向呈直线状配置。第二电极配置区域72b在y轴向上的p型非晶质半导体层5的另一个端侧以与电极配置区域72a分离的方式配置，并沿x轴向呈直线状配置。电极配置区域72c从x轴向上的电极配置区域72a的一侧端部沿y轴向到电极配置区域72b的一侧端部呈直线状配置。电极配置区域72d从x轴向上的电极配置区域72a的另一侧端部沿y轴向到电极配置区域72b的另一侧端部呈直线状配置。电极配置区域72a～72d具有与电极配置区域71a、71b相同的宽度。此外，在电极配置区域之间存在有非电极配置区域72e。
电极配置区域73包含电极配置区域73a和非电极配置区域73b(参照图7的(b))。电极配置区域73a具有矩形的平面形状。非电极配置区域73b沿x轴向以期望的间隔配置于电极配置区域73a中。
电极配置区域74包含电极配置区域74a～74c，在电极配置区域之间存在有非电极配置区域74d(参照图7的(c))。电极配置区域74a在y轴向上的p型非晶质半导体层5的一个端侧沿x轴向呈直线状配置。电极配置区域74b在y轴向上的p型非晶质半导体层5的另一个端侧以与电极配置区域74a分离的方式配置，并沿x轴向呈直线状配置。电极配置区域74c从x轴向上的电极配置区域74a的中央部沿y轴向到电极配置区域74b的中央部呈直线状配置。电极配置区域74a～74c具有与电极配置区域71a、71b相同的宽度。另外，电极配置区域74c也可以，从x轴向上的电极配置区域74a的中央部以外的部分沿y轴向到电极配置区域74b的中央部以外的部分呈直线状配置。
电极配置区域75包含多个电极配置区域751和电极配置区域752、753(参照图7的(d))。多个电极配置区域751沿x轴向配置于电极配置区域752与电极配置区域753之间，并沿x轴向以期望的间隔配置。电极配置区域752、753分别具有键型的平面形状。电极配置区域753相当于使电极配置区域752沿x轴向以及y轴向翻转后的结构。
多个电极配置区域751分别包含电极配置区域751a～751c，在电极配置区域之间存在有非电极配置区域751d。电极配置区域751a在y轴向上的p型非晶质半导体层5的一个端侧沿x轴向呈直线状配置。电极配置区域751b在y轴向上的p型非晶质半导体层5的另一个端侧以与电极配置区域751a分离的方式配置，并沿x轴向呈直线状配置。电极配置区域751c从x轴向上的电极配置区域751a的一侧端部沿y轴向到电极配置区域751b的另一侧端部呈直线状配置。其结果为，多个电极配置区域751分别由y轴向上具有高低差的台阶状的平面形状构成。并且，在多个电极配置区域751沿x轴向配置的情况下，在x轴向上相邻的两个电极配置区域751，一方的电极配置区域751的电极配置区域751a以与另一方的电极配置区域751的电极配置区域751b对置的方式配置。
另外，在电极配置区域75，电极配置区域751c也可以不沿y轴配置，只要以与x轴向形成任意的角度的方式配置即可。
此外，电极配置区域751c也可以，以连接x轴向上的电极配置区域751a的任意的位置和x轴向上的电极配置区域751b的任意的位置的方式配置。
电极配置区域76包含多个电极配置区域761和电极配置区域762、763(参照图7的(e))。多个电极配置区域761沿x轴向配置于电极配置区域762与电极配置区域763之间，并沿x轴向以期望的间隔配置。电极配置区域762、763分别具有三角形的平面形状。电极配置区域763相当于使电极配置区域762沿x轴向以及y轴向翻转后的结构。多个电极配置区域761分别包含电极配置区域761a、761b，在电极配置区域之间存在有非电极配置区域761c。
多个电极配置区域761分别具有与x轴向形成期望的角度(例如，45°)的直线状的平面形状。
电极配置区域77包含多个电极配置区域771和电极配置区域772、773(参照图7的(f))。多个电极配置区域771沿x轴向配置于电极配置区域772与电极配置区域773之间，并沿x轴向以期望的间隔配置。电极配置区域772、773分别具有大致键型的平面形状。电极配置区域773相当于使电极配置区域772沿x轴向以及y轴向翻转后的结构。
多个电极配置区域771分别包含电极配置区域771a～771c，在电极配置区域之间存在有非电极配置区域771d。电极配置区域771a在y轴向上的p型非晶质半导体层5的一个端侧沿x轴向呈直线状配置。电极配置区域771b在y轴向上的p型非晶质半导体层5的另一个端侧以与电极配置区域771a分离的方式配置，并沿x轴向呈直线状配置。电极配置区域771c从x轴向上的电极配置区域771a的一侧端部沿与x轴向形成期望的角度(例如，45°)的方向到电极配置区域771b的另一侧端部呈直线状配置。其结果为，多个电极配置区域771分别具有波型的平面形状。
在第一实施方式中，配置有光电转换元件10的电极7的电极配置区域也可以由电极配置区域72～77中的任意区域构成，以替代电极配置区域71。在该情况下，p型非晶质半导体层5也沿y轴向具有：配置有电极7的第一电极配置区域、配置有电极7的第二电极配置区域、在其间未配置有电极7的非电极配置区域。
配置有电极7电极配置区域并不限于电极配置区域71～77的形状，在n型非晶质半导体层4与p型非晶质半导体层5交替地配置的区域，p型非晶质半导体层5沿y轴向具有：配置有电极7的第一电极配置区域、配置有电极7的第二电极配置区域、及在其间未配置有电极7的非电极配置区域即可。
作为配置用于收集少数载体的电极的区域，使用电极配置区域71以及电极配置区域75时的设计如表1所示。
[表1]
在表1中，实施例1中示出电极配置区域71，实施例2中示出电极配置区域75。此外，比较例1、2中示出使用具有现有的大致长方形的平面形状的电极配置区域。
在实施例1中，总电极相对于单元的电极面积率为50％，在比较例1中，总电极相对于单元的电极面积率为68％。在实施例1中，配置于p型非晶质半导体层5的电极7(以下，称作“P电极”。)的电极面积率相对于比较例1为0.65。
在实施例2中，总电极相对于单元的电极面积率为58％，在比较例2中，总电极相对于单元的电极面积率为74％。在实施例2中，P电极的电极面积率相对于比较例2为0.75。
图8为表示使用实施例1以及实施例2时的短路光电流的比较的图。图8的(a)中示出实施例1(电极配置区域71)与比较例1中的短路光电流的比较，图8的(b)中示出实施例2(电极配置区域75)与比较例2中的短路光电流的比较。另外，使用实施例1(电极配置区域71)时的短路光电流以比较例1中的短路光电流被标准化，使用实施例2(电极配置区域75)时的短路光电流以比较例2中的短路光电流被标准化。
参照图8，在使用实施例1(电极配置区域71)的情况下，短路光电流相对于比较例1为1.0018倍，在使用实施例2(电极配置区域75)的情况下，短路光电流相对于比较例2为1.0032倍。
如此，通过使用电极配置区域71或电极配置区域75，能够与比较例1、2相比增加短路光电流。此外，与使用实施例1(电极配置区域71)的情况相比，使用实施例2(电极配置区域75)能够增大短路光电流的增加比率。
图9为表示单元的反射率与电极面积率的关系的图。在图9中，纵轴表示单元的反射率，横轴表示总电极相对于单元的电极面积率。此外，黑圆点表示使用实施例1(电极配置区域71)时的反射率，黑方块表示比较例1的反射率。另外，对于反射率，为了示出一个示例而示出相对于波长1200nm的光的反射率。
参照图9，在使用实施例1(电极配置区域71)的情况下，无论电极面积率是否下降，反射率比比较例1高2％以上。此外，观察到相对于长波长(1000～1200nm)的光的反射率的增加。
如此，可知通过使用p型非晶质半导体层5沿y轴向具有配置有电极的多个电极配置区域和在其间未配置有电极的非电极配置区域的结构，能够相对于长波长(1000～1200nm)的光增加反射率。
如图8所示，认为使用实施例1(电极配置区域71))以及实施例2(电极配置区域75)时的短路光电流分别比比较例1、2变大是由于，在保持缩小E-shade的状态下，电极面积率变小，从而相对于长波长光的反射率增加，长波长光的吸收量增加。
如上所述，由于光电转换元件10具备p型非晶质半导体层5沿y轴向具有配置有电极的多个电极配置区域和在其间未配置有电极的非电极配置区域的结构，因此照射光时的电流值增加。
图10为表示电极6、7与布线的连接状态的俯视图。图10的(a)中示出作为配置电极7的电极配置区域而使用电极配置区域71时的电极6、7与布线的连接状态，图10的(b)中示出作为配置电极7的电极配置区域使用电极配置区域75时的电极6、7与布线的连接状态。
参照图10，布线50为与电极7连接的布线，布线60为与配置于n型非晶质半导体层4的电极6(以下，称作“N电极”。)连接的布线。
参照图10的(a)，布线50、60沿x轴向配置。配置于电极配置区域71的电极7通过导电性粘接材料51与布线50电连接。配置于电极配置区域61的电极6通过导电性粘接材料52与布线60电连接。
参照图10的(b)，布线50、60沿x轴向配置。配置于多个电极配置区域75的电极7分别通过导电性粘接材料53与布线50电连接。配置于电极配置区域61的电极6通过导电性粘接材料52与布线60电连接。
在作为配置有电极7的电极配置区域而使用电极配置区域75的情况下，在布线50的中央部分(宽度方向的中央部分)存在有与电极7重叠的部分，对电极7和布线50进行连接的导电性粘接材料53的位置精度的余量大，能够更稳定地对电极7和布线50进行连接。
如此，在作为配置P电极(电极7)的电极配置区域而使用电极配置区域71或电极配置区域75的情况下，布线50沿x轴向配置，并通过导电性粘接材料51(或导电性粘接材料53)与布线50电连接。
导电性粘接材料能够对电极和布线进行电连接即可，其材质形状等并不特别限定。例如，作为导电性粘接材料也可以使用钎焊等。
因此，在使用电极配置区域71或电极配置区域75的情况下，也能够使电极7与布线50电连接。
如上所述，对半导体基板1由n型单晶硅构成的情况进行了说明，但第一实施方式并不限于此，半导体基板1由n型半导体或p型半导体构成即可。在半导体基板1由p型单晶半导体或p型多晶半导体构成的情况下，电极6宽度比电极7宽(y轴向的长度)，并包含具有与电极配置区域7a相同的平面形状的电极配置区域6a和具有与电极配置区域7b相同的平面形状的电极配置区域6b，电极配置区域6a配置于y轴向上的n型非晶质半导体层4的一个端侧，电极配置区域6b沿y轴向与电极配置区域6a隔开期望的间隔并配置于y轴向上的n型非晶质半导体层4的另一个端侧。此外，配置有电极6的电极配置区域也可以，由分别具有与电极配置区域72～77相同的平面形状的电极配置区域构成。
[第二实施方式]
图11为第二实施方式的光电转换元件的俯视图。图12为图11所示的线XII-XII间的光电转换元件的剖视图。
参照图11以及图12，在第二实施方式的光电转换元件10A中，将图1至图3所示的光电转换元件10的电极6变更为电极6A，其他与光电转换元件10相同。
电极6A配置于n型非晶质半导体层4上。并且，配置有电极6A的电极配置区域由多个电极配置区域61A沿x轴向以期望的间隔配置的结构构成。电极配置区域61A由电极配置区域61a、61b构成。电极配置区域61a配置于y轴向上的n型非晶质半导体层4的一个端侧。电极配置区域61b沿y轴向与电极配置区域61a分离地配置于y轴向上的n型非晶质半导体层4的另一个端侧。
另外，配置有电极6A的电极配置区域也可以由图7所示的电极配置区域72～77中的任意区域构成。在该情况下，电极6A的平面形状也可以与电极7的平面形状相同，也可以与电极7的平面形状不同。
电极6A配置于n型非晶质半导体层4上的结果为，n型非晶质半导体层4沿y轴向具有：配置有电极的多个电极配置区域，及在其间未配置有电极的非电极配置区域。
光电转换元件10A通过图4至图6所示的工序(a)～工序(k)来制造。在该情况下，在工序(k)中，电极6A、7分别形成于n型非晶质半导体层4以及p型非晶质半导体层5上。
对于光电转换元件10A，n型非晶质半导体层4以及p型非晶质半导体层5双方沿y轴向具有配置有电极的多个电极配置区域及在其间未配置有电极的非电极配置区域，因此在配置有n型非晶质半导体层4的区域中，相对于长波长光的反射率也变大，与光电转换元件10相比，能够进一步增加照射光时的电流值。
另外，想到了n型非晶质半导体层4仅沿y轴向具有配置有电极的多个电极配置区域和在其间未配置有电极的非电极配置区域的构成，但在第二实施方式中，在保持缩小E-shade的状态下，电极面积率进一步变小，从而相对于长波长光的反射率进一步变大，能够进一步增加照射光时的电流值。
第二实施方式的其他说明与第一实施方式中的说明相同。
[第三实施方式]
图13为第三实施方式的光电转换元件的俯视图。图14为图13所示的线XIV-XIV间的光电转换元件的剖视图。
参照图13以及图14，在第三实施方式光电转换元件10B中，将图1至图3所示的光电转换元件10的n型非晶质半导体层4变更为n型非晶质半导体层4A，将电极6变更为电极6B，其他与光电转换元件10相同。
n型非晶质半导体层4A包含多个n型非晶质半导体层41A。多个n型非晶质半导体层41A沿x轴向以期望的间隔配置于i型非晶质半导体层3上。n型非晶质半导体层41A具有点状的平面形状。在x轴向上相邻的两个n型非晶质半导体层41A、41A间配置有p型非晶质半导体层5。n型非晶质半导体层41A由与n型非晶质半导体层4相同的材料构成。
n型非晶质半导体层41A包含配置有电极6B的多个电极配置区域61B。电极配置区域61B配置于n型非晶质半导体层41A上，并具有点状的平面形状。其结果为，多个电极配置区域61B沿x轴向以期望的间隔配置。
在n型非晶质半导体层4A由点状的n型非晶质半导体层41A构成的情况下，多个n型非晶质半导体层41A沿x轴向配置，n型非晶质半导体层4A以及p型非晶质半导体层5沿y轴向交替地配置。因此，在光电转换元件10B中，可规定从n型非晶质半导体层4A朝向p型非晶质半导体层5的方向(或从p型非晶质半导体层5朝向n型非晶质半导体层4A的方向)。
图15至图17分别为表示图13以及图14所示的光电转换元件10B的制造工序的第一至第三工序图。
在图15至图17所示的工序图中，将图4至图6所示的工序图的工序(f)～工序(k)变更为工序(f-1)～工序(k-1)，其他与图4至图6所示的工序图相同。
参照图15，当开始光电转换元件10B的制造时，依次执行与上述的工序(a)～工序(e)相同的工序(图15的工序(a)～工序(e))。
并且，在工序(e)之后，在p型非晶质半导体层22上涂布抗蚀剂，通过光刻对该涂布的抗蚀剂实施图案化而形成抗蚀剂图案27(图16的工序(f-1))。
接着，将抗蚀剂图案27作为掩膜沿厚度方向对i型非晶质半导体层21以及p型非晶质半导体层22的层叠体的一部分进行蚀刻(图16的工序(g-1))。由此，使半导体基板1的背面(形成有纹理结构的面的相反侧的表面)的一部分呈点状露出。此外，形成有i型非晶质半导体层3以及p型非晶质半导体层5。
并且，以与半导体基板1的背面的露出面以及p型非晶质半导体层5连接的方式形成i型非晶质半导体层28，之后，以与i型非晶质半导体层28的整个面连接的方式形成n型非晶质半导体层29(图16的工序(h-1))。i型非晶质半导体层28以及n型非晶质半导体层29的形成方法与上述的i型非晶质半导体层24以及n型非晶质半导体层25的形成方法相同。
在工序(h-1)之后，在n型非晶质半导体层29上涂布抗蚀剂，通过光刻对该涂布的抗蚀剂实施图案化而形成抗蚀剂图案30(图16的工序(i-1))。
接着，将抗蚀剂图案30用作掩膜实施蚀刻，沿厚度方向对i型非晶质半导体层28以及n型非晶质半导体层29的层叠体的一部分进行蚀刻，之后，去除抗蚀剂图案30。由此，使p型非晶质半导体层5的表面的一部分露出(图17的工序(j-1))。此外，形成有i型非晶质半导体层3以及n型非晶质半导体层4A。
并且，在n型非晶质半导体层4A上形成电极6B(图17的工序(k-1))。另外，虽在工序(k-1)中未图示，但在p型非晶质半导体层5上形成电极7。在此，电极6B、7能够使用金属掩膜等的掩膜通过溅射法或蒸镀来形成。由此，完成光电转换元件10B。
光电转换元件10B具备包含多个n型非晶质半导体层41A的n型非晶质半导体层4A，所述多个n型非晶质半导体层41A具有点状的平面形状，p型非晶质半导体层5沿y轴向具有配置有电极7的多个电极配置区域和在其间未配置有电极7的非电极配置区域。
因此，与光电转换元件10相同地，能够增加光向光电转换元件10B入射时的电流值。
另外，在光电转换元件10B中，n型非晶质半导体层4A也可以，沿y轴向具有配置有电极6B的多个电极配置区域和在其间未配置有电极6B的非电极配置区域。由此，能够更加增加光向光电转换元件10B入射时的电流值。
图18为第三实施方式的其他光电转换元件的俯视图。图19为图18所示的线XIX-XIX间的光电转换元件的剖视图。
第三实施方式的光电转换元件也可以是图18以及图19所示的光电转换元件10C。
参照图18以及图19，在光电转换元件10C中，将图13以及图14所示的光电转换元件10B的n型非晶质半导体层4A变更为n型非晶质半导体层4B，其他与光电转换元件10B相同。
n型非晶质半导体层4B包含多个n型非晶质半导体层41B。多个n型非晶质半导体层41B在y轴向上相邻的两个电极7、7间随机地配置。n型非晶质半导体层41B具有点状的平面形状。n型非晶质半导体层41B由与n型非晶质半导体层4相同的材料构成。
在n型非晶质半导体层4B由点状的n型非晶质半导体层41B构成的情况下，能够规定配置有多个n型非晶质半导体层41B的区域REG，因此n型非晶质半导体层4B以及p型非晶质半导体层5沿y轴向交替地配置。因此，在光电转换元件10C中，能够规定从n型非晶质半导体层4B朝向p型非晶质半导体层5的方向(或从p型非晶质半导体层5朝向n型非晶质半导体层4B的方向)。
n型非晶质半导体层4B包含配置有电极6B的多个电极配置区域61B。多个电极配置区域61B沿x轴向以期望的间隔配置于n型非晶质半导体层41B上。
另外，在光电转换元件10C中，n型非晶质半导体层41B也可以沿y轴向具有：配置有电极6B的多个电极配置区域和在其间未配置有电极6B的非电极配置区域。由此，能够更加增加光向光电转换元件10C入射时的电流值。
第三实施方式的其他说明与第一、二实施方式中的说明相同。
以上，对第一至三实施方式进行了说明，在所述的实施方式中，对光电转换元件10、10A、10B、10C具备形成于半导体基板1的一侧的面(光入射侧的面的相反侧的面)的i型非晶质半导体层3的情况进行了说明，但本发明的实施方式并不限于此，在光电转换元件10、10A、10B、10C中，氧化物半导体也可以形成于半导体基板1的一侧的面(光入射侧的面的相反侧的面)，以替代i型非晶质半导体层3。在该情况下，氧化物半导体的载体(电子以及空穴)具有可形成隧道的膜厚。并且，i型非晶质半导体层3或氧化物半导体由“钝化层”构成。
此外，如上所述，对形成于半导体基板1的一侧的面(光入射侧的面的相反侧的面)的半导体层为非晶质半导体层(n型非晶质半导体层4、4A、4B以及p型非晶质半导体层5)的情况进行了说明，但本发明的实施方式并不限于此，形成于半导体基板1的一侧的面(光入射侧的面的相反侧的面)的半导体层也可以是多晶半导体层。并且，非晶质半导体层以及多晶半导体层由“非单晶半导体层”构成。
根据上述的实施方式，本发明的实施方式的光电转换元件被设为如下构成即可，具备：结晶半导体基板，其具有第一导电型；第一非单晶半导体层，其配置于结晶半导体基板的一侧的面并且具有第一导电型；第二非单晶半导体层，其在结晶半导体基板的一侧的面，至少配置于与第一非单晶半导体层的配置区域不同的区域并且具有与第一导电型相反的第二导电型；第一电极，其配置于第一非单晶半导体层上；及第二电极，其配置于第二非单晶半导体层上，所述光电转换元件沿结晶半导体基板的面内方向具有第一非单晶半导体层与第二非单晶半导体层交替地配置的区域，在结晶半导体基板的面内方向上位于相邻的第一非单晶半导体层之间的第二非单晶半导体层，沿结晶半导体基板的面内方向上从第一非单晶半导体层朝向相邻的第一非单晶半导体层的第一方向，具有配置有第二电极的第一电极配置区域、配置有第二电极的第二电极配置区域、在第一电极配置区域与第二电极配置区域之间未配置有第二电极的非电极配置区域。在该情况下，第一方向为上述的y轴向。
此次公开的实施方式的所有方面为例示，应认为并不用于限制本发明。本发明的范围通过权利要求书示出而不是所述的实施方式的说明，并意图在于包含与专利保护的范围均等的意思以及范围内的所有变更。
产业上的可利用性
本发明可应用于光电转换元件。

Claims (6)

1.一种光电转换元件，其特征在于，具备：
结晶半导体基板，其具有第一导电型；
第一非单晶半导体层，其配置于所述结晶半导体基板的一侧的面并且具有所述第一导电型；
第二非单晶半导体层，其在所述结晶半导体基板的一侧的面，至少配置于与所述第一非单晶半导体层的配置区域不同的区域并且具有与所述第一导电型相反的第二导电型；
第一电极，其配置于所述第一非单晶半导体层上；及
第二电极，其配置于所述第二非单晶半导体层上，
所述光电转换元件沿所述结晶半导体基板的面内方向具有所述第一非单晶半导体层与所述第二非单晶半导体层交替地配置的区域，
在所述结晶半导体基板的面内方向上位于相邻的所述第一非单晶半导体层之间的所述第二非单晶半导体层，沿所述结晶半导体基板的面内方向上从所述第一非单晶半导体层朝向相邻的所述第一非单晶半导体层的第一方向具有：配置有所述第二电极的第一电极配置区域、配置有所述第二电极的第二电极配置区域、及在所述第一电极配置区域与所述第二电极配置区域之间未配置有所述第二电极的非电极配置区域。
2.根据权利要求1所述的光电转换元件，其特征在于，
在所述交替地配置的区域，位于相邻的所述第二非单晶半导体层之间的第一非单晶半导体层具有：沿所述第一方向配置有所述第一电极的第三电极配置区域，配置有所述第一电极的第四电极配置区域，及在所述第三电极配置区域与所述第四电极配置区域之间未配置有所述第一电极的非电极配置区域。
3.根据权利要求1或2所述的光电转换元件，其特征在于，
所述第二非单晶半导体层具有：
第一电极配置区域，其沿所述第一方向配置于所述第二非单晶半导体层的一个端侧；及
第二电极配置区域，其沿所述第一方向与所述第一电极配置区域分离地配置于与所述第二非单晶半导体层的一个端侧相反的另一个端侧。
4.根据权利要求3所述的光电转换元件，其特征在于，
所述第二非单晶半导体层还具有第五电极配置区域，所述第五电极配置区域将所述第一电极配置区域和所述第二电极配置区域连接且配置有所述第二电极。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光电转换元件，其特征在于，还具备：
第一布线，其利用导电性粘接材料与所述第一电极连接；及
第二布线，其利用导电性粘接材料与所述第二电极连接。
6.根据权利要求4所述的光电转换元件，其特征在于，还具备：
第一布线，其利用导电性粘接材料与所述第一电极连接；及
第二布线，其利用导电性粘接材料与所述第二电极连接，
所述第二布线至少在所述第五电极配置区域，利用导电性粘接材料与所述第二电极连接。
CN201910231029.3A 2018-03-26 2019-03-26 光电转换元件 Pending CN110364587A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-058360 2018-03-26
JP2018058360A JP7323107B2 (ja) 2018-03-26 2018-03-26 光電変換素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110364587A true CN110364587A (zh) 2019-10-22

Family

ID=67983724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910231029.3A Pending CN110364587A (zh) 2018-03-26 2019-03-26 光电转换元件

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11107937B2 (zh)
JP (1) JP7323107B2 (zh)
CN (1) CN110364587A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006303230A (ja) * 2005-04-21 2006-11-02 Sharp Corp 太陽電池
JP2013239476A (ja) * 2012-05-11 2013-11-28 Mitsubishi Electric Corp 光起電力装置およびその製造方法、光起電力モジュール
CN105679846A (zh) * 2014-12-03 2016-06-15 夏普株式会社 光电转换装置
CN107112375A (zh) * 2015-03-31 2017-08-29 株式会社钟化 太阳能电池以及太阳能电池模块

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2914501B1 (fr) 2007-03-28 2009-12-04 Commissariat Energie Atomique Dispositif photovoltaique a structure a heterojonctions interdigitee discontinue
EP2239788A4 (en) * 2008-01-30 2017-07-12 Kyocera Corporation Solar battery element and solar battery element manufacturing method
JP5261110B2 (ja) * 2008-09-29 2013-08-14 三洋電機株式会社 太陽電池の製造方法及び太陽電池
US20100218821A1 (en) * 2009-03-02 2010-09-02 Sunyoung Kim Solar cell and method for manufacturing the same
KR20150084517A (ko) * 2014-01-14 2015-07-22 엘지전자 주식회사 태양 전지
KR101751727B1 (ko) * 2015-06-10 2017-07-11 엘지전자 주식회사 태양 전지의 제조 방법
US10658526B2 (en) * 2015-06-25 2020-05-19 Sharp Kabushiki Kaisha Photovoltaic device
JPWO2017163506A1 (ja) * 2016-03-25 2018-12-27 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 太陽電池セル
CN109311299B (zh) * 2016-09-30 2023-05-09 日本制纸株式会社 纸制阻隔材料

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006303230A (ja) * 2005-04-21 2006-11-02 Sharp Corp 太陽電池
JP2013239476A (ja) * 2012-05-11 2013-11-28 Mitsubishi Electric Corp 光起電力装置およびその製造方法、光起電力モジュール
CN105679846A (zh) * 2014-12-03 2016-06-15 夏普株式会社 光电转换装置
CN107112375A (zh) * 2015-03-31 2017-08-29 株式会社钟化 太阳能电池以及太阳能电池模块

Also Published As

Publication number Publication date
US20190296164A1 (en) 2019-09-26
JP2019169676A (ja) 2019-10-03
US11107937B2 (en) 2021-08-31
JP7323107B2 (ja) 2023-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5869608B2 (ja) 太陽電池モジュール
JP5025184B2 (ja) 太陽電池素子及びこれを用いた太陽電池モジュール、並びに、これらの製造方法
WO2016045227A1 (zh) 无主栅、高效率背接触太阳能电池模块、组件及制备工艺
CN104979409B (zh) 太阳能电池及其制造方法
KR102319471B1 (ko) 태양전지 및 태양전지의 제조 방법
WO2013039158A1 (ja) 太陽電池モジュール
CN102203953A (zh) 太阳能电池及其制造方法
CN102714235A (zh) 背面电极型太阳能电池单元、布线板、带布线板的太阳能电池单元、太阳能电池模块以及带布线板的太阳能电池单元的制造方法
US20100218821A1 (en) Solar cell and method for manufacturing the same
CN107710419A (zh) 太阳能电池和太阳能电池模块
TW201236171A (en) Solar cell and solar-cell module
CN108713257A (zh) 太阳能电池板
EP2869349B1 (en) Solar cell and solar cell module
JP2020509585A (ja) バックコンタクト型太陽電池ストリング、その製造方法及びモジュール、システム
US8283199B2 (en) Solar cell patterning and metallization
JP2013030665A (ja) 光電変換装置モジュール、光電変換装置モジュールの製造方法、及び光電変換装置
EP2605286A1 (en) Photoelectric module
KR101875742B1 (ko) 태양 전지 모듈
KR101371865B1 (ko) 태양전지의 전면전극 구조 및 그 제조방법
CN103066133A (zh) 光电装置
JP2013048146A (ja) 太陽電池モジュール
KR101135585B1 (ko) 태양 전지 및 그 제조 방법
WO2012128284A1 (ja) 裏面電極型太陽電池、裏面電極型太陽電池の製造方法及び太陽電池モジュール
CN110364587A (zh) 光电转换元件
CN110010705B (zh) 光电转换装置及具备该光电转换装置的太阳能电池串

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination