JP2000196116A5 - - Google Patents
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Description
【特許請求の範囲】
【請求項１】 柔軟性を有する支持基板に対して、半導体層に形成された複数の薄膜素子を少なくとも一方向に配列してなる集積型薄膜素子において、
前記複数の薄膜素子のうち隣接する素子間に柔軟性を有する絶縁材料よりなる少なくとも１つの素子分離層を有する
ことを特徴とする集積型薄膜素子。
【請求項２】 前記薄膜素子は、前記半導体層の表面に一対の電極を有する太陽電池素子であることを特徴とする請求項１記載の集積型薄膜素子。
【請求項３】 前記支持基板に、前記太陽電池素子の電極に達する配線形成用の開口が形成されると共に、前記素子分離層上に、前記開口を通して隣接する２つの太陽電池の電極間を電気的に接続するためのコンタクト電極を備えた
ことを特徴とする請求項２記載の集積型薄膜素子。
【請求項４】 前記半導体層は、前記支持基板の端面近傍領域を除いた内部領域に形成され、かつ、前記分離溝は前記支持基板の内部領域のみにおいて前記半導体層を貫通して形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の集積型薄膜素子。
【請求項５】 柔軟性を有する支持基板に対して、半導体層に形成された複数の薄膜素子を少なくとも一方向に配列してなる集積型薄膜素子において、
前記複数の薄膜素子のうち隣接する素子間に柔軟性を有する絶縁材料よりなる少なくとも１つの素子分離層と、
前記半導体層の前記支持基板と反対側に接着された柔軟性を有する他の支持基板と、
前記他の支持基板の前記半導体層側の面に配設された反射鏡と
を備えたことを特徴とする集積型薄膜素子。
【請求項６】 前記反射鏡は、波形形状またはランダムな形状の凹凸面を有する
ことを特徴とする請求項５記載の集積型薄膜素子。
【請求項７】 前記素子分離層が、透明または半透明材料により形成されている
ことを特徴とする請求項１または請求項５記載の集積型薄膜素子。
【請求項８】 前記半導体層のうちの５％以上９０％以下の範囲に相当する領域に素子分離層が形成されている
ことを特徴とする請求項１または請求項７記載の集積型薄膜素子。
【請求項９】 柔軟性を有する支持基板上に、複数の薄膜素子を含む半導体層を形成する工程と、
前記支持基板および前記半導体層に同時にエネルギービームを照射して前記支持基板および前記半導体層に分離溝を形成し、前記半導体層を複数の薄膜素子毎に分離する工程と、
前記分離溝に柔軟性を有する絶縁材料を充填することにより素子分離層を形成する工程と
を含むことを特徴とする集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１０】 前記エネルギービームとして、レーザビームを用いる
ことを特徴とする請求項９記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１１】 前記半導体層を、前記支持基板の端面近傍領域を除いた内部領域に形成し、かつ、前記エネルギービームを前記支持基板の内部領域のみに照射し前記半導体層を貫通させて分離溝を形成する
ことを特徴とする請求項９記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１２】
柔軟性を有する支持基板上に、複数の薄膜素子を含む半導体層を形成する工程と、
前記支持基板および前記半導体層に同時にエネルギービームを照射して前記支持基板および前記半導体層に分離溝を形成し、前記半導体層を複数の薄膜素子毎に分離する工程と、
前記分離溝に柔軟性を有する絶縁材料を充填することにより素子分離層を形成する工程と、
前記半導体層に素子分離層を形成する前または後において、前記半導体層の前記支持基板と反対側に、反射鏡を間にして柔軟性を有する他の支持基板を接着させる工程と
を含むことを特徴とする集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１３】 前記反射鏡は、波形形状またはランダムな形状の凹凸面を有する
ことを特徴とする請求項１２記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１４】 前記分離溝に、透明または半透明材料を充填して素子分離層を形成する
ことを特徴とする請求項９または請求項１２記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１５】 更に、前記半導体層を、前記支持基板とは異なる他の半導体基板に形成した後、前記半導体基板から前記支持基板に転写する工程
を含むことを特徴とする請求項９または請求項１２記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１６】 前記エネルギービームを照射して前記支持基板および半導体層に前記分離溝を形成した後、前記分離溝の内壁面をエッチングして損傷部分を除去する
ことを特徴とする請求項９または請求項１２記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１７】
前記半導体基板に剥離手段としての多孔質層を介して前記半導体層を形成すると共に、前記半導体層を前記半導体基板から前記支持基板へ転写し、前記エネルギービームを照射して前記分離溝を形成した後、剥離後に前記半導体層側に残存した多孔質層と同時に前記分離溝の内壁面をエッチングして損傷部分を除去することを特徴とする請求項１６記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１８】 柔軟性を有する支持基板上に、複数の薄膜素子を含む半導体層を形成する工程と、
前記支持基板および前記半導体層をプラズマＣＶＭ法により選択的に除去して前記支持基板および前記半導体層に分離溝を形成し、前記半導体層を複数の薄膜素子毎に分離する工程と、
前記分離溝に柔軟性を有する絶縁材料を充填することにより素子分離層を形成する工程と
を含むことを特徴とする集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１】 柔軟性を有する支持基板に対して、半導体層に形成された複数の薄膜素子を少なくとも一方向に配列してなる集積型薄膜素子において、
前記複数の薄膜素子のうち隣接する素子間に柔軟性を有する絶縁材料よりなる少なくとも１つの素子分離層を有する
ことを特徴とする集積型薄膜素子。
【請求項２】 前記薄膜素子は、前記半導体層の表面に一対の電極を有する太陽電池素子であることを特徴とする請求項１記載の集積型薄膜素子。
【請求項３】 前記支持基板に、前記太陽電池素子の電極に達する配線形成用の開口が形成されると共に、前記素子分離層上に、前記開口を通して隣接する２つの太陽電池の電極間を電気的に接続するためのコンタクト電極を備えた
ことを特徴とする請求項２記載の集積型薄膜素子。
【請求項４】 前記半導体層は、前記支持基板の端面近傍領域を除いた内部領域に形成され、かつ、前記分離溝は前記支持基板の内部領域のみにおいて前記半導体層を貫通して形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の集積型薄膜素子。
【請求項５】 柔軟性を有する支持基板に対して、半導体層に形成された複数の薄膜素子を少なくとも一方向に配列してなる集積型薄膜素子において、
前記複数の薄膜素子のうち隣接する素子間に柔軟性を有する絶縁材料よりなる少なくとも１つの素子分離層と、
前記半導体層の前記支持基板と反対側に接着された柔軟性を有する他の支持基板と、
前記他の支持基板の前記半導体層側の面に配設された反射鏡と
を備えたことを特徴とする集積型薄膜素子。
【請求項６】 前記反射鏡は、波形形状またはランダムな形状の凹凸面を有する
ことを特徴とする請求項５記載の集積型薄膜素子。
【請求項７】 前記素子分離層が、透明または半透明材料により形成されている
ことを特徴とする請求項１または請求項５記載の集積型薄膜素子。
【請求項８】 前記半導体層のうちの５％以上９０％以下の範囲に相当する領域に素子分離層が形成されている
ことを特徴とする請求項１または請求項７記載の集積型薄膜素子。
【請求項９】 柔軟性を有する支持基板上に、複数の薄膜素子を含む半導体層を形成する工程と、
前記支持基板および前記半導体層に同時にエネルギービームを照射して前記支持基板および前記半導体層に分離溝を形成し、前記半導体層を複数の薄膜素子毎に分離する工程と、
前記分離溝に柔軟性を有する絶縁材料を充填することにより素子分離層を形成する工程と
を含むことを特徴とする集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１０】 前記エネルギービームとして、レーザビームを用いる
ことを特徴とする請求項９記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１１】 前記半導体層を、前記支持基板の端面近傍領域を除いた内部領域に形成し、かつ、前記エネルギービームを前記支持基板の内部領域のみに照射し前記半導体層を貫通させて分離溝を形成する
ことを特徴とする請求項９記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１２】
柔軟性を有する支持基板上に、複数の薄膜素子を含む半導体層を形成する工程と、
前記支持基板および前記半導体層に同時にエネルギービームを照射して前記支持基板および前記半導体層に分離溝を形成し、前記半導体層を複数の薄膜素子毎に分離する工程と、
前記分離溝に柔軟性を有する絶縁材料を充填することにより素子分離層を形成する工程と、
前記半導体層に素子分離層を形成する前または後において、前記半導体層の前記支持基板と反対側に、反射鏡を間にして柔軟性を有する他の支持基板を接着させる工程と
を含むことを特徴とする集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１３】 前記反射鏡は、波形形状またはランダムな形状の凹凸面を有する
ことを特徴とする請求項１２記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１４】 前記分離溝に、透明または半透明材料を充填して素子分離層を形成する
ことを特徴とする請求項９または請求項１２記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１５】 更に、前記半導体層を、前記支持基板とは異なる他の半導体基板に形成した後、前記半導体基板から前記支持基板に転写する工程
を含むことを特徴とする請求項９または請求項１２記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１６】 前記エネルギービームを照射して前記支持基板および半導体層に前記分離溝を形成した後、前記分離溝の内壁面をエッチングして損傷部分を除去する
ことを特徴とする請求項９または請求項１２記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１７】
前記半導体基板に剥離手段としての多孔質層を介して前記半導体層を形成すると共に、前記半導体層を前記半導体基板から前記支持基板へ転写し、前記エネルギービームを照射して前記分離溝を形成した後、剥離後に前記半導体層側に残存した多孔質層と同時に前記分離溝の内壁面をエッチングして損傷部分を除去することを特徴とする請求項１６記載の集積型薄膜素子の製造方法。
【請求項１８】 柔軟性を有する支持基板上に、複数の薄膜素子を含む半導体層を形成する工程と、
前記支持基板および前記半導体層をプラズマＣＶＭ法により選択的に除去して前記支持基板および前記半導体層に分離溝を形成し、前記半導体層を複数の薄膜素子毎に分離する工程と、
前記分離溝に柔軟性を有する絶縁材料を充填することにより素子分離層を形成する工程と
を含むことを特徴とする集積型薄膜素子の製造方法。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による第１の集積型薄膜素子は、柔軟性を有する支持基板に対して、半導体層に形成された複数の薄膜素子を少なくとも一方向に配列してなり、複数の薄膜素子のうち隣接する素子間に柔軟性を有する絶縁材料よりなる少なくとも１つの素子分離層を備えた構成を有している。
本発明による第２の集積型薄膜素子は、柔軟性を有する支持基板に対して、半導体層に形成された複数の薄膜素子を少なくとも一方向に配列してなり、複数の薄膜素子のうち隣接する素子間に柔軟性を有する絶縁材料よりなる少なくとも１つの素子分離層と、半導体層の支持基板と反対側に接着された柔軟性を有する他の支持基板と、他の支持基板の半導体層側の面に配設されている反射鏡とを備えた構成を有している。
【課題を解決するための手段】
本発明による第１の集積型薄膜素子は、柔軟性を有する支持基板に対して、半導体層に形成された複数の薄膜素子を少なくとも一方向に配列してなり、複数の薄膜素子のうち隣接する素子間に柔軟性を有する絶縁材料よりなる少なくとも１つの素子分離層を備えた構成を有している。
本発明による第２の集積型薄膜素子は、柔軟性を有する支持基板に対して、半導体層に形成された複数の薄膜素子を少なくとも一方向に配列してなり、複数の薄膜素子のうち隣接する素子間に柔軟性を有する絶縁材料よりなる少なくとも１つの素子分離層と、半導体層の支持基板と反対側に接着された柔軟性を有する他の支持基板と、他の支持基板の半導体層側の面に配設されている反射鏡とを備えた構成を有している。
本発明による第１の集積型薄膜素子の製造方法は、柔軟性を有する支持基板上に、複数の薄膜素子を含む半導体層を形成する工程と、支持基板および半導体層に同時にエネルギービームを照射して支持基板および半導体層に分離溝を形成し、半導体層を複数の薄膜素子毎に分離する工程と、分離溝に柔軟性を有する絶縁材料を充填することにより素子分離層を形成する工程とを含むものである。
本発明による第２の集積型薄膜素子の製造方法は、柔軟性を有する支持基板上に、複数の薄膜素子を含む半導体層を形成する工程と、支持基板および半導体層に同時にエネルギービームを照射して支持基板および半導体層に分離溝を形成し、半導体層を複数の薄膜素子毎に分離する工程と、分離溝に柔軟性を有する絶縁材料を充填することにより素子分離層を形成する工程と、半導体層に素子分離層を形成する前または後において、半導体層の支持基板と反対側に、反射鏡を間にして柔軟性を有する他の支持基板を接着させる工程とを含むものである。
本発明による第２の集積型薄膜素子の製造方法は、柔軟性を有する支持基板上に、複数の薄膜素子を含む半導体層を形成する工程と、支持基板および半導体層に同時にエネルギービームを照射して支持基板および半導体層に分離溝を形成し、半導体層を複数の薄膜素子毎に分離する工程と、分離溝に柔軟性を有する絶縁材料を充填することにより素子分離層を形成する工程と、半導体層に素子分離層を形成する前または後において、半導体層の支持基板と反対側に、反射鏡を間にして柔軟性を有する他の支持基板を接着させる工程とを含むものである。
本発明による第３の集積型薄膜素子の製造方法は、柔軟性を有する支持基板上に、複数の薄膜素子を含む半導体層を形成する工程と、支持基板および半導体層をプラズマＣＶＭ（Chemical Vaporization Machining ）法により選択的に除去して支持基板および半導体層に分離溝を形成し、半導体層を複数の薄膜素子毎に分離する工程と、分離溝に柔軟性を有する絶縁材料を充填することにより素子分離層を形成する工程とを含むものである。
本発明による第１または第２の集積型薄膜素子では、隣接する薄膜素子間に柔軟性を有する素子分離層が介在しているので、折り曲げた場合に生じる応力が緩和される。このため、複数の薄膜素子が支持基板と共に折り曲げやすくなる。
本発明による第１または第２の集積型薄膜素子の製造方法では、支持基板および支持基板に形成された半導体層に同時にエネルギービームが照射され、分離溝が形成されると共に、半導体層が複数の薄膜素子に分離される。そののち、分離溝には柔軟性を有する絶縁材料が充填され、素子分離層が形成される。
本発明による第３の集積型薄膜素子の製造方法では、支持基板および支持基板に形成された半導体層がプラズマＣＶＭ法により選択的に除去され、分離溝が形成されると共に、半導体層が複数の薄膜素子に分離される。そののち、分離溝には柔軟性を有する絶縁材料が充填され、素子分離層が形成される。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の集積型薄膜素子によれば、複数の薄膜素子のうち隣接する素子間に柔軟性を有する絶縁材料よりなる素子分離層を設けるようにしたので、折り曲げた場合に生じる応力が緩和される。よって、複数の薄膜素子が柔軟性を有する支持基板と共に折り曲げやすくなり、任意の箇所へ任意の形状で設置することが可能になる。
【発明の効果】
以上説明したように請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の集積型薄膜素子によれば、複数の薄膜素子のうち隣接する素子間に柔軟性を有する絶縁材料よりなる素子分離層を設けるようにしたので、折り曲げた場合に生じる応力が緩和される。よって、複数の薄膜素子が柔軟性を有する支持基板と共に折り曲げやすくなり、任意の箇所へ任意の形状で設置することが可能になる。
また、請求項９ないし請求項１７のいずれか１項に記載の集積型薄膜素子の製造方法によれば、エネルギービームを照射し、半導体層に分離溝を形成することにより、半導体層を複数の薄膜素子に分離するようにしたので、エッチングなどにより分離層を形成する場合とは異なり、マスクが不要であると共に短時間で分離溝を形成することができる。よって、製造歩留りが向上すると共に製造コストの低減化を実現することができる。
特に、請求項１５記載の集積型薄膜素子の製造方法によれば、複数の薄膜素子を含む半導体層を支持基板に転写したのち、半導体層を複数の薄膜素子に分離するようにしたので、半導体基板に薄膜素子を形成する際に半導体層が半導体基板から剥離するおそれがなくなり、これにより製造の歩留りが向上する。
加えて、請求項１８記載の集積型薄膜素子の製造方法によれば、支持基板および半導体層をプラズマＣＶＭ法により選択的に除去して半導体層に分離溝を形成することにより、半導体層を複数の薄膜素子に分離するようにしたので、短時間で分離溝を形成することができる。よって、製造歩留りが向上すると共に製造コストの低減化を実現することができる。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37324298A JP4441938B2 (ja) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | 集積型薄膜素子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37324298A JP4441938B2 (ja) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | 集積型薄膜素子およびその製造方法 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000196116A JP2000196116A (ja) | 2000-07-14 |
| JP2000196116A5 true JP2000196116A5 (ja) | 2005-10-27 |
| JP4441938B2 JP4441938B2 (ja) | 2010-03-31 |
Family
ID=18501832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP37324298A Expired - Lifetime JP4441938B2 (ja) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | 集積型薄膜素子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP4441938B2 (ja) |
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| DE102007052971A1 (de) | 2007-11-07 | 2009-06-10 | Solarion Ag | Kontaktierung und Modulverschaltung von Dünnschichtsolarzellen auf polymeren Trägern |
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| DE102010027747A1 (de) * | 2010-04-14 | 2011-10-20 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Photovoltaikmoduls mit rückseitenkontaktierten Halbleiterzellen und Photovoltaikmodul |
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| KR101775977B1 (ko) | 2016-03-30 | 2017-09-20 | (재)한국나노기술원 | 플렉시블 태양전지 모듈의 제조방법 및 그에 의해 제조된 플렉시블 태양전지 모듈 |
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1998
- 1998-12-28 JP JP37324298A patent/JP4441938B2/ja not_active Expired - Lifetime
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