JP2000077690A - 光電変換装置およびその製造方法 - Google Patents
光電変換装置およびその製造方法Info
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- 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
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
- H01L31/0445—PV modules or arrays of single PV cells including thin film solar cells, e.g. single thin film a-Si, CIS or CdTe solar cells
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-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】面積損失の小さく、また製造が容易である多数
の単位光電変換素子が直列接続された光電変換装置およ
びその製造方法を提供する。 【解決手段】少なくとも表面が絶縁性である基板１、そ
の１面には基板側より下部電極２ｅ、光電変換層４ｐお
よび上部電極５ｅの少なくとも３層からなる単位光電変
換素子が複数形成されており、基板の他の面には裏面電
極が複数形成されており、下部電極および上部電極は基
板を貫通する貫通孔を通じて裏面電極に接続されること
により複数の単位光電変換素子が直列接続されている光
電変換装置において、前記裏面電極は第１接続電極３ｅ
および第２接続電極６ｅからなり、１つの単位光電変換
素子の下部電極と第１接続電極との接続、および上部電
極と第２接続電極との接続を基板を貫通する同じ貫通孔
Ｈの内側で行う。
の単位光電変換素子が直列接続された光電変換装置およ
びその製造方法を提供する。 【解決手段】少なくとも表面が絶縁性である基板１、そ
の１面には基板側より下部電極２ｅ、光電変換層４ｐお
よび上部電極５ｅの少なくとも３層からなる単位光電変
換素子が複数形成されており、基板の他の面には裏面電
極が複数形成されており、下部電極および上部電極は基
板を貫通する貫通孔を通じて裏面電極に接続されること
により複数の単位光電変換素子が直列接続されている光
電変換装置において、前記裏面電極は第１接続電極３ｅ
および第２接続電極６ｅからなり、１つの単位光電変換
素子の下部電極と第１接続電極との接続、および上部電
極と第２接続電極との接続を基板を貫通する同じ貫通孔
Ｈの内側で行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板とその上に直
列接続された複数の単位光電変換素子が形成された光電
変換装置およびその製造方法に関する。
列接続された複数の単位光電変換素子が形成された光電
変換装置およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】同一基板上に形成された複数の単位光電
変換素子が直列接続されてなる光電変換装置の代表例は
ＳＣＡＦ（Series Connection through Apertures on F
ilm の略号）型の光電変換装置である。ＳＣＡＦ型の光
電変換装置は、例えばフレキシブルな絶縁性基板に単一
の下部電極、薄膜半導体層からなる光電変換層および上
部電極が積層されてなる単位光電変換素子が複数形成さ
れている。ある単位光電変換素子の下部電極と隣接する
単位光電変換素子の上部電極を電気的に接続することを
繰り返すこと、すなわち単位光電変換素子の直列接続に
より、最初の単位光電変換素子の下部電極と最後の単位
光電変換素子の上部電極とに必要な電圧を出力させるこ
とができる。例えばインバータにより交流化し商用電力
源として交流１００V を得るためには、出力電圧は１０
０V 以上が望ましく、実際には数１０個以上の素子が直
列接続される。
変換素子が直列接続されてなる光電変換装置の代表例は
ＳＣＡＦ（Series Connection through Apertures on F
ilm の略号）型の光電変換装置である。ＳＣＡＦ型の光
電変換装置は、例えばフレキシブルな絶縁性基板に単一
の下部電極、薄膜半導体層からなる光電変換層および上
部電極が積層されてなる単位光電変換素子が複数形成さ
れている。ある単位光電変換素子の下部電極と隣接する
単位光電変換素子の上部電極を電気的に接続することを
繰り返すこと、すなわち単位光電変換素子の直列接続に
より、最初の単位光電変換素子の下部電極と最後の単位
光電変換素子の上部電極とに必要な電圧を出力させるこ
とができる。例えばインバータにより交流化し商用電力
源として交流１００V を得るためには、出力電圧は１０
０V 以上が望ましく、実際には数１０個以上の素子が直
列接続される。
【０００３】このような単位光電変換素子とその直列接
続は、電極層と光電変換層の製膜と各層のパターニング
およびそれらの組み合わせ手順により形成される。少数
の単位光電変換素子を直列接続した光電変換装置を例と
して、従来技術を説明する。図７は従来の電極を基板の
両面に有する直列接続の薄膜太陽電池を示し、（ａ）は
平面図、（ｂ）は（ａ）におけるｘＸ断面図である。図
７（ｂ）では電極の符号にｎを付し隣接単位光電変換素
子および隣接電極を表している。
続は、電極層と光電変換層の製膜と各層のパターニング
およびそれらの組み合わせ手順により形成される。少数
の単位光電変換素子を直列接続した光電変換装置を例と
して、従来技術を説明する。図７は従来の電極を基板の
両面に有する直列接続の薄膜太陽電池を示し、（ａ）は
平面図、（ｂ）は（ａ）におけるｘＸ断面図である。図
７（ｂ）では電極の符号にｎを付し隣接単位光電変換素
子および隣接電極を表している。
【０００４】フレキシブルな絶縁材料からなる基板１に
は下部電極層、光電変換層および上部電極層の積層から
なる（基板のこの面を表側とする）単位光電変換素子が
多数形成され、基板の反対側面（裏面）には第１接続電
極層および第２接続電極層の積層からなる裏面電極が形
成されている。先ず、接続孔Ｈ１が開けられた基板１に
下部電極層を、その反対面に裏面電極層を製膜する。接
続孔Ｈ１の内壁で下部電極層と第１接続電極層とが重な
り、導通する。下部電極層を所定の形状にレーザ加工し
て下部電極層を細線状に除去して分割線Ｌ１を形成し、
下部電極２ｅを形成する。そして基板、下部電極層およ
び第１接続電極層を貫通した集電孔Ｈ２を開ける。次
に、a-Siからなる基板全面に光電変換層を製膜し、基板
両端部にはマスクを被せ、接続孔Ｈ１に製膜されないよ
うに簡単な形状（例えば長方形）のマスクを用いて透明
電極層である上部電極層を製膜する。そして裏側全面に
第２接続電極層を製膜すると、集電孔Ｈ２の内壁で上部
電極層と第２接続電極層とが重なり、導通する。次いで
上部電極層、および第１接続電極層と第２接続電極層の
積層をレーザ加工し、それぞれ分割線Ｌ２により上部電
極５ｅを、および分割線Ｌ３により第２接続電極６ｅを
形成する。
は下部電極層、光電変換層および上部電極層の積層から
なる（基板のこの面を表側とする）単位光電変換素子が
多数形成され、基板の反対側面（裏面）には第１接続電
極層および第２接続電極層の積層からなる裏面電極が形
成されている。先ず、接続孔Ｈ１が開けられた基板１に
下部電極層を、その反対面に裏面電極層を製膜する。接
続孔Ｈ１の内壁で下部電極層と第１接続電極層とが重な
り、導通する。下部電極層を所定の形状にレーザ加工し
て下部電極層を細線状に除去して分割線Ｌ１を形成し、
下部電極２ｅを形成する。そして基板、下部電極層およ
び第１接続電極層を貫通した集電孔Ｈ２を開ける。次
に、a-Siからなる基板全面に光電変換層を製膜し、基板
両端部にはマスクを被せ、接続孔Ｈ１に製膜されないよ
うに簡単な形状（例えば長方形）のマスクを用いて透明
電極層である上部電極層を製膜する。そして裏側全面に
第２接続電極層を製膜すると、集電孔Ｈ２の内壁で上部
電極層と第２接続電極層とが重なり、導通する。次いで
上部電極層、および第１接続電極層と第２接続電極層の
積層をレーザ加工し、それぞれ分割線Ｌ２により上部電
極５ｅを、および分割線Ｌ３により第２接続電極６ｅを
形成する。
【０００５】以上の工程の結果、裏側の第２接続電極６
ｅ、第１接続電極３ｅ−下部電極２ｅ、光電変換層４
ｐ、上部電極５ｅ（すなわち１個の単位光電変換素子）
−集電孔Ｈ２−隣接する第２接続電極６ｅｎ、第１接続
電極３ｅｎ−接続孔Ｈ１−下部電極２ｅｎ、光電変換層
４ｐ、上部電極５ｅｎ（すなわち隣接する単位光電変換
素子）−・・・の順の単位光電変換素子の直列接続が完
成する。
ｅ、第１接続電極３ｅ−下部電極２ｅ、光電変換層４
ｐ、上部電極５ｅ（すなわち１個の単位光電変換素子）
−集電孔Ｈ２−隣接する第２接続電極６ｅｎ、第１接続
電極３ｅｎ−接続孔Ｈ１−下部電極２ｅｎ、光電変換層
４ｐ、上部電極５ｅｎ（すなわち隣接する単位光電変換
素子）−・・・の順の単位光電変換素子の直列接続が完
成する。
【０００６】このように、従来のＳＣＡＦ型の光電変換
装置では、非発電領域である接続孔および集電孔の総和
面積は単位光電変換素子の面積および基板の面積に比べ
て極めて小さくすることができるので、基板の面積に対
する非発電領域面積の比すなわち面積損失はかなり小さ
くされている。また、直列接続された単位光電変換素子
の両端の電極すなわち発電出力の外部取り出し電極は基
板の背面にあるので、非発電領域とはならず面積損失の
低減に大きく寄与している。また、外部取り出し電極へ
の外部リードの接続部も裏面で行うので非発電領域を増
加させることはない。
装置では、非発電領域である接続孔および集電孔の総和
面積は単位光電変換素子の面積および基板の面積に比べ
て極めて小さくすることができるので、基板の面積に対
する非発電領域面積の比すなわち面積損失はかなり小さ
くされている。また、直列接続された単位光電変換素子
の両端の電極すなわち発電出力の外部取り出し電極は基
板の背面にあるので、非発電領域とはならず面積損失の
低減に大きく寄与している。また、外部取り出し電極へ
の外部リードの接続部も裏面で行うので非発電領域を増
加させることはない。
【０００７】一方、同様の面積損失の低減を目的とした
他の光電変換装置も開示されている（特許第２６４７８
９２号）。この光電変換装置においては、基板上に、基
板側から順に第２背面電極膜、絶縁膜、第１背面電極
膜、半導体膜および受光面電極膜が積層されている。そ
して、受光面電極膜と第２背面電極膜との電気的接続を
絶縁膜、第１背面電極膜および半導体膜に開けられたコ
ンタクトホールを通じて行い、また第１背面電極膜と第
２背面電極膜との電気的接続を絶縁膜に開けられた他の
コンタクトホールを通じて行い、単位光電変換素子の直
列接続を行っている。この光電変換装置では、基板に対
して第２背面電極膜と単位光電変換素子は同じ面に設け
られている。また、そのために直列接続された単位光電
変換素子の出力取り出し用電極はは第２背面電極膜とな
り、外部リードの接続は受光面側で行わなければならな
ず、面積損失はあまり低減しない。これに対して、ＳＣ
ＡＦ型の光電変換装置では単位光電変換素子の上部電極
および下部電極は基板に開けられた貫通孔を通じて基板
の受光面の反対面（裏面）に設けられた接続電極や裏面
電極に接続されている。従って出力取り出し電極は基板
の裏面にあり、外部リードの接続などは面積損失を増加
させない。
他の光電変換装置も開示されている（特許第２６４７８
９２号）。この光電変換装置においては、基板上に、基
板側から順に第２背面電極膜、絶縁膜、第１背面電極
膜、半導体膜および受光面電極膜が積層されている。そ
して、受光面電極膜と第２背面電極膜との電気的接続を
絶縁膜、第１背面電極膜および半導体膜に開けられたコ
ンタクトホールを通じて行い、また第１背面電極膜と第
２背面電極膜との電気的接続を絶縁膜に開けられた他の
コンタクトホールを通じて行い、単位光電変換素子の直
列接続を行っている。この光電変換装置では、基板に対
して第２背面電極膜と単位光電変換素子は同じ面に設け
られている。また、そのために直列接続された単位光電
変換素子の出力取り出し用電極はは第２背面電極膜とな
り、外部リードの接続は受光面側で行わなければならな
ず、面積損失はあまり低減しない。これに対して、ＳＣ
ＡＦ型の光電変換装置では単位光電変換素子の上部電極
および下部電極は基板に開けられた貫通孔を通じて基板
の受光面の反対面（裏面）に設けられた接続電極や裏面
電極に接続されている。従って出力取り出し電極は基板
の裏面にあり、外部リードの接続などは面積損失を増加
させない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の光電変
換装置では、接続孔Ｈ１を発電領域の外側に配置する必
要があるため、（通常は基板の周縁部）この接続孔Ｈ１
とその周縁部には上部電極５ｅはなくこの部分は非発電
領域Ｒとなり、面積損失はまだ充分に小さいとはいえな
かった。個々の接続孔Ｈ１にマスクを形成して接続孔Ｈ
１への製膜を避けることは、原理上は問題はないが、特
に長尺の基板の場合は、製造工程は煩雑となり重大なコ
ストアップにつながるので、適用されなかった。
換装置では、接続孔Ｈ１を発電領域の外側に配置する必
要があるため、（通常は基板の周縁部）この接続孔Ｈ１
とその周縁部には上部電極５ｅはなくこの部分は非発電
領域Ｒとなり、面積損失はまだ充分に小さいとはいえな
かった。個々の接続孔Ｈ１にマスクを形成して接続孔Ｈ
１への製膜を避けることは、原理上は問題はないが、特
に長尺の基板の場合は、製造工程は煩雑となり重大なコ
ストアップにつながるので、適用されなかった。
【０００９】さらに、各電極のパターニングにはレーザ
加工を行っていたが、電極の片面のみをパターニングし
なければならず、透過レーザ光による基板の反対面の薄
膜のダメージを避けるため、レーザ光の透過率の低い基
板の選択またはレーザ光の選択やパワ−の制御が問題で
あった。またそのため、電極の膜構成や形状にも制約が
あった。
加工を行っていたが、電極の片面のみをパターニングし
なければならず、透過レーザ光による基板の反対面の薄
膜のダメージを避けるため、レーザ光の透過率の低い基
板の選択またはレーザ光の選択やパワ−の制御が問題で
あった。またそのため、電極の膜構成や形状にも制約が
あった。
【００１０】本発明の目的は、面積損失の小さく、また
製造が容易である多数の単位光電変換素子が直列接続さ
れた光電変換装置およびその製造方法を提供することに
ある。
製造が容易である多数の単位光電変換素子が直列接続さ
れた光電変換装置およびその製造方法を提供することに
ある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、少なくとも表面が絶縁性である基板と、その１面に
は基板側より下部電極、光電変換層および上部電極の少
なくとも３層からなる単位光電変換素子が複数形成され
ており、基板の他の面には裏面電極が複数形成されてお
り、下部電極および上部電極は基板を貫通する貫通孔を
通じて裏面電極に接続されることにより複数の単位光電
変換素子が直列接続されている光電変換装置において、
前記裏面電極は第１接続電極および第２接続電極からな
り、１つの単位光電変換素子の下部電極と第１接続電極
との接続、および上部電極と第２接続電極との接続は基
板を貫通する同じ貫通孔の内側でなされていることとす
る。
め、少なくとも表面が絶縁性である基板と、その１面に
は基板側より下部電極、光電変換層および上部電極の少
なくとも３層からなる単位光電変換素子が複数形成され
ており、基板の他の面には裏面電極が複数形成されてお
り、下部電極および上部電極は基板を貫通する貫通孔を
通じて裏面電極に接続されることにより複数の単位光電
変換素子が直列接続されている光電変換装置において、
前記裏面電極は第１接続電極および第２接続電極からな
り、１つの単位光電変換素子の下部電極と第１接続電極
との接続、および上部電極と第２接続電極との接続は基
板を貫通する同じ貫通孔の内側でなされていることとす
る。
【００１２】前記貫通孔内部における前記下部電極と第
１接続電極との接続部、および前記上部電極と第２接続
電極との接続部との間には絶縁層が介在し、この絶縁層
によって両接続部は絶縁されていると良い。前記１つの
単位光電変換素子の第１接続電極と第２接続電極はその
間に介在する絶縁層により絶縁されていると良い。
１接続電極との接続部、および前記上部電極と第２接続
電極との接続部との間には絶縁層が介在し、この絶縁層
によって両接続部は絶縁されていると良い。前記１つの
単位光電変換素子の第１接続電極と第２接続電極はその
間に介在する絶縁層により絶縁されていると良い。
【００１３】前記１つの単位光電変換素子の第１接続電
極と隣接する単位光電変換素子の第２接続電極とは前記
絶縁層に形成された絶縁層の除去部内で接続されている
と良い。前記絶縁層は酸化シリコンまたは窒化シリコン
からなると良い。前記絶縁層はポリイミド、アラミドま
たはテトラフルオロエチレン等の耐熱性樹脂からなると
良い。
極と隣接する単位光電変換素子の第２接続電極とは前記
絶縁層に形成された絶縁層の除去部内で接続されている
と良い。前記絶縁層は酸化シリコンまたは窒化シリコン
からなると良い。前記絶縁層はポリイミド、アラミドま
たはテトラフルオロエチレン等の耐熱性樹脂からなると
良い。
【００１４】前記表面が絶縁性である基板は、導電性の
基板および表面を被覆する基板絶縁層からなり、少なく
とも前記貫通孔の内壁は基板絶縁層によって被覆され、
前記接続部は基板と絶縁されていると良い。前記基板絶
縁層は酸化シリコンまたは窒化シリコンからなると良
い。前記基板絶縁層はポリイミド、アラミドまたはテト
ラフルオロエチレン等の耐熱性樹脂からなると良い。
基板および表面を被覆する基板絶縁層からなり、少なく
とも前記貫通孔の内壁は基板絶縁層によって被覆され、
前記接続部は基板と絶縁されていると良い。前記基板絶
縁層は酸化シリコンまたは窒化シリコンからなると良
い。前記基板絶縁層はポリイミド、アラミドまたはテト
ラフルオロエチレン等の耐熱性樹脂からなると良い。
【００１５】上記の光電変換装置の製造方法であって、
下部電極層、光電変換層または上部電極層のいずれか１
層またはいずれかの積層、および第１接続電極層、第２
接続電極層または絶縁層のいずれかの単層膜またはいず
れかの積層膜の部分的な膜除去を、除去する形状のリフ
トオフマスクを形成した後に、除去しようとする単層膜
または積層膜の製膜を行った後で、リフトオフマスクを
引き剥がすことにより同時にリフトオフマスク上の前記
単層膜または積層膜を除去することによって行うと良
い。
下部電極層、光電変換層または上部電極層のいずれか１
層またはいずれかの積層、および第１接続電極層、第２
接続電極層または絶縁層のいずれかの単層膜またはいず
れかの積層膜の部分的な膜除去を、除去する形状のリフ
トオフマスクを形成した後に、除去しようとする単層膜
または積層膜の製膜を行った後で、リフトオフマスクを
引き剥がすことにより同時にリフトオフマスク上の前記
単層膜または積層膜を除去することによって行うと良
い。
【００１６】前記リフトオフマスクはポリイミド樹脂か
らなると良い。前記リフトオフマスクをスクリーン印刷
により形成すると良い。上記の光電変換装置の製造方法
において、前記絶縁層を挟んだ第１接続電極層と第２接
続電極層との電気的接続をレーザ加工による絶縁層への
開口と両接続電極層の溶融によって行うと良い。
らなると良い。前記リフトオフマスクをスクリーン印刷
により形成すると良い。上記の光電変換装置の製造方法
において、前記絶縁層を挟んだ第１接続電極層と第２接
続電極層との電気的接続をレーザ加工による絶縁層への
開口と両接続電極層の溶融によって行うと良い。
【００１７】本発明によれば、下部電極と第１接続電極
との接続および上部電極と第２接続電極との接続を、こ
れらの接続部を絶縁層を介在させることにより絶縁する
ことにより１種の共通接続孔内で行うことを可能とし
た。また、受光面とは反対側の基板裏面で接続電極を２
層化し、その層間に絶縁層を介在させることにより、単
位光電変換素子の接続電極と隣接単位光電変換素子の接
続電極の分離と接続を行い、単位光電変換素子の直列接
続を裏面上だけでできるようにした。そのため、従来の
接続孔は不要となり、また上部電極層の製膜領域の制限
が無くなり、非発電領域が生じなくなり、面積損失を低
減することが期待できる。
との接続および上部電極と第２接続電極との接続を、こ
れらの接続部を絶縁層を介在させることにより絶縁する
ことにより１種の共通接続孔内で行うことを可能とし
た。また、受光面とは反対側の基板裏面で接続電極を２
層化し、その層間に絶縁層を介在させることにより、単
位光電変換素子の接続電極と隣接単位光電変換素子の接
続電極の分離と接続を行い、単位光電変換素子の直列接
続を裏面上だけでできるようにした。そのため、従来の
接続孔は不要となり、また上部電極層の製膜領域の制限
が無くなり、非発電領域が生じなくなり、面積損失を低
減することが期待できる。
【００１８】また、接続電極への分割や、単位光電変換
素子ヘの分割を、リフトオフマスクの剥離によりその上
の層の除去を行うようにしたため、製膜などの高温プロ
セスによる基板の変形の影響を受けないようになり、レ
ーザ加工の場合の精度の良い重ね合わせは不要になり、
光電変換装置の製造方法は簡易になることが期待でき
る。
素子ヘの分割を、リフトオフマスクの剥離によりその上
の層の除去を行うようにしたため、製膜などの高温プロ
セスによる基板の変形の影響を受けないようになり、レ
ーザ加工の場合の精度の良い重ね合わせは不要になり、
光電変換装置の製造方法は簡易になることが期待でき
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】実施例１ 図１は本発明に係る共通接続孔を有する光電変換装置の
実施例を示し、（ａ）は透視平面図であり、（ｂ）は
（ａ）におけるｘＸに沿っての断面図である。また、図
２は本発明に係る実施例の光電変換装置を製造工程順に
示す図１（ａ）におけるｘＸに沿っての断面図であり、
（ａ）は第１接続電極層製膜迄の状態、（ｂ）は分割線
マスク形成迄の状態、（ｃ）は第２接続電極層製膜迄の
状態、（ｄ）は第２接続電極形成迄の状態、（ｅ）は接
続電極間の接続迄の状態である。図１（ｂ）では電極の
符号にｎを付し隣接単位光電変換素子および隣接電極を
表している。
実施例を示し、（ａ）は透視平面図であり、（ｂ）は
（ａ）におけるｘＸに沿っての断面図である。また、図
２は本発明に係る実施例の光電変換装置を製造工程順に
示す図１（ａ）におけるｘＸに沿っての断面図であり、
（ａ）は第１接続電極層製膜迄の状態、（ｂ）は分割線
マスク形成迄の状態、（ｃ）は第２接続電極層製膜迄の
状態、（ｄ）は第２接続電極形成迄の状態、（ｅ）は接
続電極間の接続迄の状態である。図１（ｂ）では電極の
符号にｎを付し隣接単位光電変換素子および隣接電極を
表している。
【００２０】以下に図２の製造工程に従って本発明に係
る光電変換装置を説明し図１に至ることにする。絶縁表
面を有する厚さ0.5 mmのアラミド樹脂からなる長尺の基
板１に、パンチを用いて直径１mmの貫通孔（共通接続孔
Ｈ）を開けた。その後、銀および酸化亜鉛の積層をスパ
ッタにより基板長手方向に連続的に製膜し、基板の１面
に下部電極層次いで反対面に第１接続電極層を形成し
た。
る光電変換装置を説明し図１に至ることにする。絶縁表
面を有する厚さ0.5 mmのアラミド樹脂からなる長尺の基
板１に、パンチを用いて直径１mmの貫通孔（共通接続孔
Ｈ）を開けた。その後、銀および酸化亜鉛の積層をスパ
ッタにより基板長手方向に連続的に製膜し、基板の１面
に下部電極層次いで反対面に第１接続電極層を形成し
た。
【００２１】そして、アラミド基板を透過する波長のＹ
ＡＧ：Ndレーザの第２高調波（波長0.53μm ）を用い
て、両面の下部電極層および第１接続電極層に同時に細
線状に除去した分割線Ｌ１を形成し、個別の下部電極２
ｅおよび第１接続電極３ｅに分割した。共通接続孔Ｈの
内壁では下部電極層と第１接続電極層は重なり導通する
（図２（ａ））。
ＡＧ：Ndレーザの第２高調波（波長0.53μm ）を用い
て、両面の下部電極層および第１接続電極層に同時に細
線状に除去した分割線Ｌ１を形成し、個別の下部電極２
ｅおよび第１接続電極３ｅに分割した。共通接続孔Ｈの
内壁では下部電極層と第１接続電極層は重なり導通する
（図２（ａ））。
【００２２】そして、スパッタにより、裏面に酸化シリ
コンからなる絶縁層Ｉを形成した。このとき、貫通孔Ｈ
の内側面も同時に絶縁層Ｉにより被覆される。その上に
スクリーン印刷により、基板１と熱膨張係数の差が小さ
い樹脂としてポリイミド樹脂を用い、線状のリフトオフ
マスクｍ３を形成した（図２（ｂ））。次に、基板１の
表側面に、プラズマＣＶＤによりａーSiからなる光電変
換層４を、およびスパッタにより酸化インジウムからな
る透明電極層である上部電極層５を連続的に製膜した。
さらに裏面に銀からなる第２接続電極層６を製膜した
（図２（ｃ））。共通接続孔Ｈの内壁では絶縁層Ｉの上
で上部電極層５と第２接続電極層６とは重なり導通して
いる。
コンからなる絶縁層Ｉを形成した。このとき、貫通孔Ｈ
の内側面も同時に絶縁層Ｉにより被覆される。その上に
スクリーン印刷により、基板１と熱膨張係数の差が小さ
い樹脂としてポリイミド樹脂を用い、線状のリフトオフ
マスクｍ３を形成した（図２（ｂ））。次に、基板１の
表側面に、プラズマＣＶＤによりａーSiからなる光電変
換層４を、およびスパッタにより酸化インジウムからな
る透明電極層である上部電極層５を連続的に製膜した。
さらに裏面に銀からなる第２接続電極層６を製膜した
（図２（ｃ））。共通接続孔Ｈの内壁では絶縁層Ｉの上
で上部電極層５と第２接続電極層６とは重なり導通して
いる。
【００２３】その後、リフトオフマスクｍ１を引き剥が
すことにより、その上部に付いた第２接続電極層６を部
分除去し分割線Ｌ３を形成し、第２接続電極６ｅを分割
個別化した。そして、レーザ加工により上部電極層５と
光電変換層４を部分除去し、上部電極４ｅの分割個別化
を行った（図２（ｄ））。この上部電極層５のレーザ加
工において重要なことは、上部電極層５のレーザ加工時
の透過レーザ光により第２接続電極層６が除去されて切
断されないだけの十分な膜厚に製膜しておくことであ
る。本実施例では、第２接続電極層６の膜厚を0.2 μm
とすることにより、第１接続電極３の除去切断を防止で
きた。
すことにより、その上部に付いた第２接続電極層６を部
分除去し分割線Ｌ３を形成し、第２接続電極６ｅを分割
個別化した。そして、レーザ加工により上部電極層５と
光電変換層４を部分除去し、上部電極４ｅの分割個別化
を行った（図２（ｄ））。この上部電極層５のレーザ加
工において重要なことは、上部電極層５のレーザ加工時
の透過レーザ光により第２接続電極層６が除去されて切
断されないだけの十分な膜厚に製膜しておくことであ
る。本実施例では、第２接続電極層６の膜厚を0.2 μm
とすることにより、第１接続電極３の除去切断を防止で
きた。
【００２４】そして最後に、第２接続電極６ｅ上からレ
ーザ光を照射し、絶縁層Ｉを破壊し、絶縁層除去部Ｃを
開けると同時に第２接続電極６ｅと第１接続電極３ｅと
を溶融し、両接続電極を電気的に接続した（図２
（ｃ））。こうして、１種類の共通接続孔のみを利用し
て単位光電変換素子を直列接続することができた。なお
図１（ｂ）は図１（ｅ）と同じ断面図である。
ーザ光を照射し、絶縁層Ｉを破壊し、絶縁層除去部Ｃを
開けると同時に第２接続電極６ｅと第１接続電極３ｅと
を溶融し、両接続電極を電気的に接続した（図２
（ｃ））。こうして、１種類の共通接続孔のみを利用し
て単位光電変換素子を直列接続することができた。なお
図１（ｂ）は図１（ｅ）と同じ断面図である。
【００２５】こうして得られた本発明に係る光電変換装
置は、従来の光電変換装置にあった接続孔とその周縁部
の非発電領域は生じなくなり、面積ロスは無くなった。
また基板の両面の薄膜を同じパターンで同時にレーザ加
工するので、従来適用が困難であったレーザ光の透過率
の高い基板を使用することができるようになった。 実施例２ 図３は本発明に係る光電変換装置の他の実施例を示し、
（ａ）の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるｘＸ断
面図である。また、図４は本発明に係る光電変換装置の
他の実施例を製造工程順に示す図３（ａ）におけるｘＸ
に沿っての断面図であり、（ａ）は第１接続電極層製膜
迄の状態、（ｂ）は絶縁層製膜迄の状態、（ｃ）は絶縁
層の分割線形成迄の状態、（ｄ）は第２接続電極層製膜
迄の状態、（ｅ）は単位光電変換素子および第２接続電
極の形成迄の状態である。図３（ｂ）では電極の符号に
ｎを付し隣接単位光電変換素子および隣接電極を表して
いる。
置は、従来の光電変換装置にあった接続孔とその周縁部
の非発電領域は生じなくなり、面積ロスは無くなった。
また基板の両面の薄膜を同じパターンで同時にレーザ加
工するので、従来適用が困難であったレーザ光の透過率
の高い基板を使用することができるようになった。 実施例２ 図３は本発明に係る光電変換装置の他の実施例を示し、
（ａ）の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるｘＸ断
面図である。また、図４は本発明に係る光電変換装置の
他の実施例を製造工程順に示す図３（ａ）におけるｘＸ
に沿っての断面図であり、（ａ）は第１接続電極層製膜
迄の状態、（ｂ）は絶縁層製膜迄の状態、（ｃ）は絶縁
層の分割線形成迄の状態、（ｄ）は第２接続電極層製膜
迄の状態、（ｅ）は単位光電変換素子および第２接続電
極の形成迄の状態である。図３（ｂ）では電極の符号に
ｎを付し隣接単位光電変換素子および隣接電極を表して
いる。
【００２６】以下に図４の製造工程に従って本発明に係
る光電変換装置を説明し図３に至ることにする。導電性
を有する板厚 0.1mmのステンレス製の基板１に、パンチ
を用いて直径１mmの貫通孔（共通接続孔Ｈ）を開けた。
その後、基板１の両面にアラミド樹脂からなる厚さ数μ
m の基板絶縁層Ｊを形成し基板１の表面および貫通孔Ｈ
の内面を絶縁化した。そして基板絶縁層Ｉ上の一部にス
クリーン印刷によりポリイミド樹脂からなる線状のリフ
トオフマスクｍ１、ｍ２を形成した。さらに基板の両面
に銀および酸化亜鉛の積層をスパッタにより連続的に製
膜し、下部電極層２および第１接続電極層３を形成し
た。下部電極層２と第１接続電極層３とは共通接続孔Ｈ
の内壁で重なり導通する（図４（ａ））。
る光電変換装置を説明し図３に至ることにする。導電性
を有する板厚 0.1mmのステンレス製の基板１に、パンチ
を用いて直径１mmの貫通孔（共通接続孔Ｈ）を開けた。
その後、基板１の両面にアラミド樹脂からなる厚さ数μ
m の基板絶縁層Ｊを形成し基板１の表面および貫通孔Ｈ
の内面を絶縁化した。そして基板絶縁層Ｉ上の一部にス
クリーン印刷によりポリイミド樹脂からなる線状のリフ
トオフマスクｍ１、ｍ２を形成した。さらに基板の両面
に銀および酸化亜鉛の積層をスパッタにより連続的に製
膜し、下部電極層２および第１接続電極層３を形成し
た。下部電極層２と第１接続電極層３とは共通接続孔Ｈ
の内壁で重なり導通する（図４（ａ））。
【００２７】次に、裏面に形成されたリフトオフマスク
ｍ１を剥離して、その上面に形成した第１接続電極層を
線状に除去して分割線Ｌ１を形成し、第１接続電極３ｅ
を分割形成した。そして、第１接続電極３ｅ上に線状の
リフトオフマスクｍ３、ｍｃをスクリーン印刷により形
成した。基板１の裏面に窒化シリコンからなる絶縁層Ｉ
をスパッタにより製膜した。このとき、共通接続孔Ｈの
内側面も同時に絶縁層Ｉにより被覆される（図４
（ｂ））。
ｍ１を剥離して、その上面に形成した第１接続電極層を
線状に除去して分割線Ｌ１を形成し、第１接続電極３ｅ
を分割形成した。そして、第１接続電極３ｅ上に線状の
リフトオフマスクｍ３、ｍｃをスクリーン印刷により形
成した。基板１の裏面に窒化シリコンからなる絶縁層Ｉ
をスパッタにより製膜した。このとき、共通接続孔Ｈの
内側面も同時に絶縁層Ｉにより被覆される（図４
（ｂ））。
【００２８】そして、裏面のリフトオフマスクｍｃをそ
の上部に形成された絶縁層Ｉごと除去し絶縁層除去部Ｃ
を形成し、第１接続電極３ｅを露出させた（図４
（ｃ））。この絶縁層除去部Ｃは、次に形成される第２
接続電極６ｅと第１接続電極３ｅの接続に利用される。
絶縁層除去部Ｃの形状は１ないし複数の孔または絶縁層
を横断する分割線であってもよい。
の上部に形成された絶縁層Ｉごと除去し絶縁層除去部Ｃ
を形成し、第１接続電極３ｅを露出させた（図４
（ｃ））。この絶縁層除去部Ｃは、次に形成される第２
接続電極６ｅと第１接続電極３ｅの接続に利用される。
絶縁層除去部Ｃの形状は１ないし複数の孔または絶縁層
を横断する分割線であってもよい。
【００２９】次に、基板１の表側面にプラズマＣＶＤに
よりa-Siからなる光電変換層４を、さらにスパッタによ
り酸化インジウムからなる上部電極層５を連続的に形成
した。基板１の裏面にはニッケルからなる第２接続電極
層６をスパッタにより連続的に形成した。上部電極層５
と第２接続電極層６とは共通接続孔Ｈの内壁で重なり導
通する。また、第２接続電極層６と第１接続電極３ｅと
は絶縁層除去部Ｃで接続される（図４（ｄ））。
よりa-Siからなる光電変換層４を、さらにスパッタによ
り酸化インジウムからなる上部電極層５を連続的に形成
した。基板１の裏面にはニッケルからなる第２接続電極
層６をスパッタにより連続的に形成した。上部電極層５
と第２接続電極層６とは共通接続孔Ｈの内壁で重なり導
通する。また、第２接続電極層６と第１接続電極３ｅと
は絶縁層除去部Ｃで接続される（図４（ｄ））。
【００３０】その後、裏面に形成されたリフトオフマス
クｍ３を剥離することにより、その上部の第２接続電極
層６を部分除去し分割線Ｌ３を形成し、第２接続電極６
ｅを形成した。また、光発電面のリフトオフマスクｍ２
も同様に引き剥がし、その上部に付いた下部電極層２、
光電変換層４および上部電極層５を部分除去し分割線Ｌ
２を形成し、下部電極２ｅ、光電変換層４ｐおよび上部
電極６ｅを個別化し単位光電変換素子を形成した。こう
して単位光電変換素子を形成すると同時に単位光電変換
素子の直列接続が完成する（図４（ｅ）および図３）。
クｍ３を剥離することにより、その上部の第２接続電極
層６を部分除去し分割線Ｌ３を形成し、第２接続電極６
ｅを形成した。また、光発電面のリフトオフマスクｍ２
も同様に引き剥がし、その上部に付いた下部電極層２、
光電変換層４および上部電極層５を部分除去し分割線Ｌ
２を形成し、下部電極２ｅ、光電変換層４ｐおよび上部
電極６ｅを個別化し単位光電変換素子を形成した。こう
して単位光電変換素子を形成すると同時に単位光電変換
素子の直列接続が完成する（図４（ｅ）および図３）。
【００３１】こうして得られた、本発明に係る光電変換
装置は、従来のような接続孔とその周縁部の非発電領域
による面積ロスが無く、また高度な位置精度制御を必要
とするレーザ加工を用いない簡易な光電変換装置の製造
方法が得られた。 実施例３ 図５は本発明に係る光電変換装置の別の実施例を示し、
（ａ）の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるｘＸ断
面図である。また、図６は本発明に係る光電変換装置の
別の実施例を製造工程順に示す図５（ａ）におけるｘＸ
に沿っての断面図であり、（ａ）は第１接続電極層製膜
迄の状態、（ｂ）は絶縁層製膜迄の状態、（ｃ）は絶縁
層の接続孔を開孔後の状態、（ｄ）は第２接続電極層製
膜迄の状態、（ｅ）は単位光電変換素子および第２接続
電極の形成迄の状態である。図５（ｂ）では電極の符号
にｎを付し隣接単位光電変換素子および隣接電極を表し
ている。
装置は、従来のような接続孔とその周縁部の非発電領域
による面積ロスが無く、また高度な位置精度制御を必要
とするレーザ加工を用いない簡易な光電変換装置の製造
方法が得られた。 実施例３ 図５は本発明に係る光電変換装置の別の実施例を示し、
（ａ）の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるｘＸ断
面図である。また、図６は本発明に係る光電変換装置の
別の実施例を製造工程順に示す図５（ａ）におけるｘＸ
に沿っての断面図であり、（ａ）は第１接続電極層製膜
迄の状態、（ｂ）は絶縁層製膜迄の状態、（ｃ）は絶縁
層の接続孔を開孔後の状態、（ｄ）は第２接続電極層製
膜迄の状態、（ｅ）は単位光電変換素子および第２接続
電極の形成迄の状態である。図５（ｂ）では電極の符号
にｎを付し隣接単位光電変換素子および隣接電極を表し
ている。
【００３２】以下に図６の製造工程に従って本発明に係
る光電変換装置を説明し、完成（図５）に至ることにす
る。板厚 0.2mmのポリイミド樹脂からなる基板１に、パ
ンチを用直径１mmの貫通孔（共通接続孔Ｈ）を開けた。
その後、基板両面の一部にポリイミド樹脂からなる線状
のリフトオフマスクｍ１、ｍ２およびｍ３を形成し、基
板の両面に銀および酸化亜鉛の積層膜をスパッタにより
連続的に製膜し、下部電極層２および第１接続電極層３
を形成した（図６（ａ））。
る光電変換装置を説明し、完成（図５）に至ることにす
る。板厚 0.2mmのポリイミド樹脂からなる基板１に、パ
ンチを用直径１mmの貫通孔（共通接続孔Ｈ）を開けた。
その後、基板両面の一部にポリイミド樹脂からなる線状
のリフトオフマスクｍ１、ｍ２およびｍ３を形成し、基
板の両面に銀および酸化亜鉛の積層膜をスパッタにより
連続的に製膜し、下部電極層２および第１接続電極層３
を形成した（図６（ａ））。
【００３３】こうして、裏面のリフトオフマスクｍ１を
その上部に形成された接続電極層３ごと除去し分割線Ｌ
１を形成し、分割して接続電極３ｅを形成した。そして
トリフロロエタンからなる絶縁層Ｉをスクリーン印刷に
より形成した。このとき、貫通孔Ｈの内側面も同時に絶
縁層Ｉにより被覆した（図６（ｂ））。そして，裏面に
形成されたリフトオフマスクｍｃを引き剥がすことによ
り、その上部に付いた第１接続電極３ｅと絶縁層Ｉを部
分除去し絶縁層除去部Ｃを形成し、第１接続電極３の破
断面を露出した（図６（ｃ））。
その上部に形成された接続電極層３ごと除去し分割線Ｌ
１を形成し、分割して接続電極３ｅを形成した。そして
トリフロロエタンからなる絶縁層Ｉをスクリーン印刷に
より形成した。このとき、貫通孔Ｈの内側面も同時に絶
縁層Ｉにより被覆した（図６（ｂ））。そして，裏面に
形成されたリフトオフマスクｍｃを引き剥がすことによ
り、その上部に付いた第１接続電極３ｅと絶縁層Ｉを部
分除去し絶縁層除去部Ｃを形成し、第１接続電極３の破
断面を露出した（図６（ｃ））。
【００３４】次に、基板１の表側面にプラズマＣＶＤに
よりa-Siからなる光電変換層４を、スパッタにより酸化
インジウムからなる上部電極層５を順次連続的に製膜し
た。そして、基板１の裏面には銅をスパッタし第２接続
電極層６を連続的に製膜し、第１接続電極３ｅを第２接
続電極層６により接続した（図６（ｄ））。その後、レ
ーザ加工により第２接続電極層６のみに分割線Ｌ３を形
成し、第２接続電極６ｅを形成した。この分割線Ｌ３は
基板の表側面の電極の分割線とは位置を一致させる必要
はなくレーザ加工の位置精度は特に高くする必要はな
い。
よりa-Siからなる光電変換層４を、スパッタにより酸化
インジウムからなる上部電極層５を順次連続的に製膜し
た。そして、基板１の裏面には銅をスパッタし第２接続
電極層６を連続的に製膜し、第１接続電極３ｅを第２接
続電極層６により接続した（図６（ｄ））。その後、レ
ーザ加工により第２接続電極層６のみに分割線Ｌ３を形
成し、第２接続電極６ｅを形成した。この分割線Ｌ３は
基板の表側面の電極の分割線とは位置を一致させる必要
はなくレーザ加工の位置精度は特に高くする必要はな
い。
【００３５】そして、リフトオフマスクｍ２を同様に引
き剥がし、その上部に付いた下部電極層２、光電変換層
４および上部電極層５の３層を部分除去し分割線Ｌ２を
形成し、下部電極２ｅ、光電変換層４ｐおよび上部電極
５ｅの分割個別化を行い、単位光電変換素子を形成し
た。同時に、単位光電変換素子の直列接続を完成した
（図６（ｅ）および図５）。
き剥がし、その上部に付いた下部電極層２、光電変換層
４および上部電極層５の３層を部分除去し分割線Ｌ２を
形成し、下部電極２ｅ、光電変換層４ｐおよび上部電極
５ｅの分割個別化を行い、単位光電変換素子を形成し
た。同時に、単位光電変換素子の直列接続を完成した
（図６（ｅ）および図５）。
【００３６】こうして得られた、光電変換装置は、従来
のような接続孔とその周縁部の非発電領域による面積ロ
スが無くなった。またレーザ加工においては高度な位置
精度制御を必要としないのでレーザ加工は簡易となっ
た。
のような接続孔とその周縁部の非発電領域による面積ロ
スが無くなった。またレーザ加工においては高度な位置
精度制御を必要としないのでレーザ加工は簡易となっ
た。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、下部電極と第１接続電
極との接続および上部電極と第２接続電極との接続を、
これらの接続部を絶縁層を介在させることにより絶縁す
ることにより１種の共通接続孔内で行うことを可能とし
た。また、受光面とは反対側の基板裏面で接続電極を２
層化し、その層間に絶縁層を介在させることにより、単
位光電変換素子の接続電極と隣接単位光電変換素子の接
続電極の分離と接続を行い、単位光電変換素子の直列接
続を裏面上だけで行えるようにした。そのため、従来の
接続孔は不要となり、接続孔に上部電極層を製膜しない
ように必要であった上部電極領域の制限が無くなり、す
なわち非発電領域が生じなくなり、面積損失は低減す
る。
極との接続および上部電極と第２接続電極との接続を、
これらの接続部を絶縁層を介在させることにより絶縁す
ることにより１種の共通接続孔内で行うことを可能とし
た。また、受光面とは反対側の基板裏面で接続電極を２
層化し、その層間に絶縁層を介在させることにより、単
位光電変換素子の接続電極と隣接単位光電変換素子の接
続電極の分離と接続を行い、単位光電変換素子の直列接
続を裏面上だけで行えるようにした。そのため、従来の
接続孔は不要となり、接続孔に上部電極層を製膜しない
ように必要であった上部電極領域の制限が無くなり、す
なわち非発電領域が生じなくなり、面積損失は低減す
る。
【００３８】また、接続電極への分割や、単位光電変換
素子ヘの分割を、リフトオフマスクの剥離によりその上
の層の除去を行うようにしたため、製膜などの高温プロ
セスによる基板の変形の影響を受けないようになり、レ
ーザ加工の場合の精度の良い重ね合わせは不要になり、
光電変換装置の製造方法は簡易になる。特に熱変形等の
多い樹脂基板を用いる場合この効果は顕著であり、長尺
の光電変換装置の製造は容易になる。
素子ヘの分割を、リフトオフマスクの剥離によりその上
の層の除去を行うようにしたため、製膜などの高温プロ
セスによる基板の変形の影響を受けないようになり、レ
ーザ加工の場合の精度の良い重ね合わせは不要になり、
光電変換装置の製造方法は簡易になる。特に熱変形等の
多い樹脂基板を用いる場合この効果は顕著であり、長尺
の光電変換装置の製造は容易になる。
【図１】本発明に係る共通接続孔を有する光電変換装置
の実施例を示し、（ａ）は透視平面図であり、（ｂ）は
（ａ）におけるｘＸに沿っての断面図である。
の実施例を示し、（ａ）は透視平面図であり、（ｂ）は
（ａ）におけるｘＸに沿っての断面図である。
【図２】本発明に係る実施例の光電変換装置を製造工程
順に示す図１（ａ）におけるｘＸに沿っての断面図であ
り、（ａ）は第１接続電極層製膜迄の状態、（ｂ）は分
割線マスク形成迄の状態、（ｃ）は第２接続電極層製膜
迄の状態、（ｄ）は第２接続電極形成迄の状態、（ｅ）
は接続電極間の接続迄の状態である。
順に示す図１（ａ）におけるｘＸに沿っての断面図であ
り、（ａ）は第１接続電極層製膜迄の状態、（ｂ）は分
割線マスク形成迄の状態、（ｃ）は第２接続電極層製膜
迄の状態、（ｄ）は第２接続電極形成迄の状態、（ｅ）
は接続電極間の接続迄の状態である。
【図３】本発明に係る光電変換装置の他の実施例を示
し、（ａ）の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるｘ
Ｘ断面図である。
し、（ａ）の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるｘ
Ｘ断面図である。
【図４】本発明に係る光電変換装置の他の実施例を製造
工程順に示す図３（ａ）におけるｘＸに沿っての断面図
であり、（ａ）は第１接続電極層製膜迄の状態、（ｂ）
は絶縁層製膜迄の状態、（ｃ）は絶縁層の分割線形成迄
の状態、（ｄ）は第２接続電極層製膜迄の状態、（ｅ）
は単位光電変換素子および第２接続電極の形成迄の状態
である。
工程順に示す図３（ａ）におけるｘＸに沿っての断面図
であり、（ａ）は第１接続電極層製膜迄の状態、（ｂ）
は絶縁層製膜迄の状態、（ｃ）は絶縁層の分割線形成迄
の状態、（ｄ）は第２接続電極層製膜迄の状態、（ｅ）
は単位光電変換素子および第２接続電極の形成迄の状態
である。
【図５】本発明に係る光電変換装置の別の実施例を示
し、（ａ）の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるｘ
Ｘ断面図である。
し、（ａ）の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるｘ
Ｘ断面図である。
【図６】本発明に係る光電変換装置の別の実施例を製造
工程順に示す図５（ａ）におけるｘＸに沿っての断面図
であり、（ａ）は第１接続電極層製膜迄の状態、（ｂ）
は絶縁層製膜迄の状態、（ｃ）は絶縁層の接続孔を開孔
後の状態、（ｄ）は第２接続電極層製膜迄の状態、
（ｅ）は単位光電変換素子および第２接続電極の形成迄
の状態である。
工程順に示す図５（ａ）におけるｘＸに沿っての断面図
であり、（ａ）は第１接続電極層製膜迄の状態、（ｂ）
は絶縁層製膜迄の状態、（ｃ）は絶縁層の接続孔を開孔
後の状態、（ｄ）は第２接続電極層製膜迄の状態、
（ｅ）は単位光電変換素子および第２接続電極の形成迄
の状態である。
【図７】従来の電極を基板の両面に有する直列接続の薄
膜太陽電池を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）に
おけるｘＸ断面図である。
膜太陽電池を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）に
おけるｘＸ断面図である。
１ 基板 ２ 下部電極層 ２ｅ 下部電極 ３ 接続電極層 ３ｅ 第１接続電極 ３ｅｎ隣接単位光電変換素子の第１接続電極 ４ 光電変換層 ４ｐ 光電変換層 ５ 上部電極層 ５ｅ 上部電極 ５ｅｎ隣接単位光電変換素子の上部電極 ６ｅ 第１接続電極 ６ｅｎ隣接単位光電変換素子の第２接続電極 Ｈ 共通接続孔 Ｉ 絶縁層 Ｊ 基板絶縁層 ｍｉ（ｉ：整数） リフトオフマスク Ｌｉ（ｉ：整数） 分割線 Ｃ 絶縁層除去部
Claims (13)
- 【請求項１】少なくとも表面が絶縁性である基板と、そ
の１面には基板側より下部電極、光電変換層および上部
電極の少なくとも３層からなる単位光電変換素子が複数
形成されており、基板の他の面には裏面電極が複数形成
されており、下部電極および上部電極は基板を貫通する
貫通孔を通じて裏面電極に接続されることにより複数の
単位光電変換素子が直列接続されている光電変換装置に
おいて、前記裏面電極は第１接続電極および第２接続電
極からなり、１つの単位光電変換素子の下部電極と第１
接続電極との接続、および上部電極と第２接続電極との
接続は基板を貫通する同じ貫通孔の内側でなされている
ことを特徴とする光電変換装置。 - 【請求項２】前記貫通孔内部における前記下部電極と第
１接続電極との接続部、および前記上部電極と第２接続
電極との接続部との間には絶縁層が介在し、この絶縁層
によって両接続部は絶縁されていることを特徴とする請
求項１に記載の光電変換装置。 - 【請求項３】前記１つの単位光電変換素子の第１接続電
極と第２接続電極はその間に介在する絶縁層により絶縁
されていることを特徴とする請求項１または２に記載の
光電変換装置。 - 【請求項４】前記１つの単位光電変換素子の第１接続電
極と隣接する単位光電変換素子の第２接続電極とは前記
絶縁層に形成された絶縁層の除去部内で接続されている
ことを特徴とする請求項２または３に記載の光電変換装
置。 - 【請求項５】前記絶縁層は酸化シリコンまたは窒化シリ
コンからなることを特徴とする請求項２ないし４に記載
の光電変換装置。 - 【請求項６】前記絶縁層はポリイミド、アラミドまたは
テトラフルオロエチレン等の耐熱性樹脂からなることを
特徴とする請求項２ないし４に記載の光電変換装置。 - 【請求項７】前記表面が絶縁性である基板は、導電性の
基板および表面を被覆する基板絶縁層からなり、少なく
とも前記貫通孔の内壁は基板絶縁層によって被覆され、
前記接続部は基板と絶縁されていることを特徴とする請
求項１ないし６に記載の光電変換装置。 - 【請求項８】前記絶縁層は酸化シリコンまたは窒化シリ
コンからなることを特徴とする請求項７に記載の光電変
換装置。 - 【請求項９】前記絶縁層はポリイミド、アラミドまたは
テトラフルオロエチレン等の耐熱性樹脂からなることを
特徴とする請求項７に記載の光電変換装置。 - 【請求項１０】請求項１ないし９に記載の光電変換装置
の製造方法であって、下部電極層、光電変換層または上
部電極層のいずれか１層またはいずれかの積層、および
第１接続電極層、第２接続電極層または絶縁層のいずれ
かの単層膜またはいずれかの積層膜の部分的な膜除去
を、除去する形状のリフトオフマスクを形成した後に、
除去しようとする単層膜または積層膜の製膜を行った後
で、リフトオフマスクを引き剥がすことにより同時にリ
フトオフマスク上の前記単層膜または積層膜を除去する
ことによって行うことを特徴とする光電変換装置の製造
方法。 - 【請求項１１】前記リフトオフマスクはポリイミド樹脂
からなることを特徴とする請求項１０に記載の光電変換
装置の製造方法。 - 【請求項１２】前記リフトオフマスクをスクリーン印刷
により形成することを特徴とする請求項１０に記載の光
電変換装置の製造方法。 - 【請求項１３】請求項１ないし９に記載の光電変換装置
の製造方法において、前記絶縁層を挟んだ第１接続電極
層と第２接続電極層との電気的接続をレーザ加工による
絶縁層への開口と両接続電極層の溶融によって行うこと
を特徴とする光電変換装置の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24131598A JP3237621B2 (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 光電変換装置およびその製造方法 |
| US09/384,618 US6235982B1 (en) | 1998-08-27 | 1999-08-27 | Photoelectric conversion apparatus and method for manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24131598A JP3237621B2 (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 光電変換装置およびその製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000077690A true JP2000077690A (ja) | 2000-03-14 |
| JP3237621B2 JP3237621B2 (ja) | 2001-12-10 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24131598A Expired - Fee Related JP3237621B2 (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 光電変換装置およびその製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6235982B1 (ja) |
| JP (1) | JP3237621B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001127318A (ja) * | 1999-10-29 | 2001-05-11 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | パターン状薄膜層の形成方法 |
| JP2002076406A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-15 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜太陽電池とその製造方法 |
| JP2002118272A (ja) * | 2000-10-06 | 2002-04-19 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜太陽電池とその製造方法 |
| JP2007081237A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Japan Gore Tex Inc | 回路基板、および薄膜太陽電池とその製造方法 |
| WO2011081336A3 (ko) * | 2009-12-28 | 2011-11-17 | 현대중공업 주식회사 | 후면전극형 태양전지의 제조방법 |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2013026363A (ja) | 2011-07-20 | 2013-02-04 | Fuji Electric Co Ltd | 太陽電池モジュール |
| TWI451580B (zh) * | 2011-09-26 | 2014-09-01 | Ind Tech Res Inst | 薄膜太陽能電池之製法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2755281B2 (ja) * | 1992-12-28 | 1998-05-20 | 富士電機株式会社 | 薄膜太陽電池およびその製造方法 |
| JP3111805B2 (ja) * | 1994-05-25 | 2000-11-27 | 富士電機株式会社 | 薄膜太陽電池およびその製造方法 |
| JPH07307481A (ja) * | 1994-05-16 | 1995-11-21 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜太陽電池の製造方法 |
| JPH08340125A (ja) * | 1995-06-09 | 1996-12-24 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜太陽電池の製造方法 |
| JPH10233522A (ja) * | 1997-02-21 | 1998-09-02 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜太陽電池およびその製造方法 |
| JP3588997B2 (ja) * | 1997-12-09 | 2004-11-17 | 富士電機ホールディングス株式会社 | 薄膜太陽電池およびその製造方法 |
-
1998
- 1998-08-27 JP JP24131598A patent/JP3237621B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-08-27 US US09/384,618 patent/US6235982B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001127318A (ja) * | 1999-10-29 | 2001-05-11 | Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd | パターン状薄膜層の形成方法 |
| JP2002076406A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-15 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜太陽電池とその製造方法 |
| JP2002118272A (ja) * | 2000-10-06 | 2002-04-19 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜太陽電池とその製造方法 |
| JP4534331B2 (ja) * | 2000-10-06 | 2010-09-01 | 富士電機システムズ株式会社 | 薄膜太陽電池の製造方法 |
| JP2007081237A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Japan Gore Tex Inc | 回路基板、および薄膜太陽電池とその製造方法 |
| JP4699149B2 (ja) * | 2005-09-15 | 2011-06-08 | ジャパンゴアテックス株式会社 | 回路基板、および薄膜太陽電池とその製造方法 |
| WO2011081336A3 (ko) * | 2009-12-28 | 2011-11-17 | 현대중공업 주식회사 | 후면전극형 태양전지의 제조방법 |
| CN102770968A (zh) * | 2009-12-28 | 2012-11-07 | 现代重工业株式会社 | 背面接触太阳能电池的制造方法 |
| US8481356B2 (en) | 2009-12-28 | 2013-07-09 | Hyundai Heavy Industries Co., Ltd. | Method for manufacturing a back contact solar cell |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3237621B2 (ja) | 2001-12-10 |
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