JP2001156316A - 太陽電池およびその製造方法 - Google Patents
太陽電池およびその製造方法Info
- Publication number
- JP2001156316A JP2001156316A JP33678999A JP33678999A JP2001156316A JP 2001156316 A JP2001156316 A JP 2001156316A JP 33678999 A JP33678999 A JP 33678999A JP 33678999 A JP33678999 A JP 33678999A JP 2001156316 A JP2001156316 A JP 2001156316A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- solar cell
- electrode layer
- cell according
- semiconductor layer
- 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
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 24
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 87
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 9
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 30
- 239000010408 film Substances 0.000 description 21
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 10
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 5
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 5
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 3
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QXJJQWWVWRCVQT-UHFFFAOYSA-K calcium;sodium;phosphate Chemical compound [Na+].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O QXJJQWWVWRCVQT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
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
- H01L31/0248—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 characterised by their semiconductor bodies
- H01L31/036—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
- H01L31/0392—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
- H01L31/03921—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate including only elements of Group IV of the Periodic System
-
- 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
-
- 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
- H01L31/02366—Special surface textures of the substrate or of a layer on the substrate, e.g. textured ITO/glass substrate or superstrate, textured polymer layer on glass substrate
-
- 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
- H01L31/0248—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 characterised by their semiconductor bodies
- H01L31/0352—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions
- H01L31/035272—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/03529—Shape of the potential jump barrier or surface barrier
-
- 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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造が容易でかつ、特性が安定し、信頼性の
高い半導体装置を提供する。 【解決手段】 表面に半球状の突起を配列してなる絶縁
性基板と、前記絶縁性基板表面に形成された第１の電極
層と、前記第１の電極層上に形成されたｐｎ接合を有す
る半導体層と、前記半導体層表面に形成された透光性材
料からなる第２の電極層とを具備したことを特徴とす
る。
高い半導体装置を提供する。 【解決手段】 表面に半球状の突起を配列してなる絶縁
性基板と、前記絶縁性基板表面に形成された第１の電極
層と、前記第１の電極層上に形成されたｐｎ接合を有す
る半導体層と、前記半導体層表面に形成された透光性材
料からなる第２の電極層とを具備したことを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は太陽電池およびその
製造方法に係り、特に球状半導体を用いた太陽電池の構
造に関する。
製造方法に係り、特に球状半導体を用いた太陽電池の構
造に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体のｐｎ接合部分には内部電界が生
じており、これに光を当て、電子正孔対を生成させる
と、生成した電子と正孔は内部電界により分離されて、
電子はｎ側に、正孔はｐ側に集められ、外部に負荷を接
続するとｐ側からｎ側に向けて電流が流れる。この効果
を利用し、光エネルギーを電気エネルギーに変換する素
子として太陽電池の実用化が進められている。
じており、これに光を当て、電子正孔対を生成させる
と、生成した電子と正孔は内部電界により分離されて、
電子はｎ側に、正孔はｐ側に集められ、外部に負荷を接
続するとｐ側からｎ側に向けて電流が流れる。この効果
を利用し、光エネルギーを電気エネルギーに変換する素
子として太陽電池の実用化が進められている。
【０００３】近年、単結晶シリコンなどの直径１ｍｍ以
下の球状の半導体（Ball Semiconductor）上に回路パタ
ーンを形成して半導体素子を製造する技術が開発されて
いる。
下の球状の半導体（Ball Semiconductor）上に回路パタ
ーンを形成して半導体素子を製造する技術が開発されて
いる。
【０００４】その１つとして、図１０に示すように、ア
ルミ箔などの導体基板を用いて多数個の半導体粒子を接
続したソーラーアレーの製造方法が提案されている。こ
の方法では、第1導電型表皮部と第2導電型内部を有する
半導体粒子２０７をアルミ箔の開口にアルミ箔２０１の
両側から突出するように配置し、片側の表皮部２０９を
除去し、絶縁層２２１を形成する。次に第2導電型内部
１１１の一部およびその上の絶縁層２２１を除去し、そ
の除去された領域２１７に第2アルミ箔２１９を結合す
る。その平坦な領域２１７が導電部としての第2アルミ
箔２１９に対し良好なオーミック接触を提供するように
したものである。
ルミ箔などの導体基板を用いて多数個の半導体粒子を接
続したソーラーアレーの製造方法が提案されている。こ
の方法では、第1導電型表皮部と第2導電型内部を有する
半導体粒子２０７をアルミ箔の開口にアルミ箔２０１の
両側から突出するように配置し、片側の表皮部２０９を
除去し、絶縁層２２１を形成する。次に第2導電型内部
１１１の一部およびその上の絶縁層２２１を除去し、そ
の除去された領域２１７に第2アルミ箔２１９を結合す
る。その平坦な領域２１７が導電部としての第2アルミ
箔２１９に対し良好なオーミック接触を提供するように
したものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな方法では、高密度配置には限界があり、素子特性が
半導体粒子の特性に大きく左右されるという問題があっ
た。また、このような太陽電池セルを構成する半導体粒
子の製造工程、その処理工程および実装工程には多大な
工程を要しており、生産性が悪いという問題があった。
うな方法では、高密度配置には限界があり、素子特性が
半導体粒子の特性に大きく左右されるという問題があっ
た。また、このような太陽電池セルを構成する半導体粒
子の製造工程、その処理工程および実装工程には多大な
工程を要しており、生産性が悪いという問題があった。
【０００６】本発明は前記実情に鑑みてなされたもの
で、製造が容易でかつ、特性が安定し、信頼性の高い太
陽電池を提供することを目的とする。
で、製造が容易でかつ、特性が安定し、信頼性の高い太
陽電池を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の太陽電池
は、表面に半球状の突起を配列してなる絶縁性基板と、
前記絶縁性基板表面に形成された第１の電極層と、前記
第１の電極層上に形成されたｐｎ接合を有する半導体層
と、前記半導体層表面に形成された透光性材料からなる
第２の電極層とを具備したことを特徴とする。
は、表面に半球状の突起を配列してなる絶縁性基板と、
前記絶縁性基板表面に形成された第１の電極層と、前記
第１の電極層上に形成されたｐｎ接合を有する半導体層
と、前記半導体層表面に形成された透光性材料からなる
第２の電極層とを具備したことを特徴とする。
【０００８】かかる構成によれば、半球状の突起を配列
した、耐熱性の良好なガラス、樹脂などの絶縁性基板を
用いることができ、製造が容易で、かつマウントが容易
で、素子面積の大きい太陽電池を提供することが可能と
なる。さらにまた、安定した球状突起上に半導体膜を形
成しているため、素子特性は膜の特性によってのみ決定
され、素子特性の安定化を図ることが可能となる。
した、耐熱性の良好なガラス、樹脂などの絶縁性基板を
用いることができ、製造が容易で、かつマウントが容易
で、素子面積の大きい太陽電池を提供することが可能と
なる。さらにまた、安定した球状突起上に半導体膜を形
成しているため、素子特性は膜の特性によってのみ決定
され、素子特性の安定化を図ることが可能となる。
【０００９】本発明の第2の太陽電池は、請求項1に記載
の太陽電池において、前記絶縁性基板は、ガラス基板で
あることを特徴とする。
の太陽電池において、前記絶縁性基板は、ガラス基板で
あることを特徴とする。
【００１０】かかる構成によれば、耐熱性の良好なガラ
ス基板を用いているため、十分に高い硬度を得ることが
でき、強度が高く信頼性の高い、太陽電池を提供するこ
とが可能となる。
ス基板を用いているため、十分に高い硬度を得ることが
でき、強度が高く信頼性の高い、太陽電池を提供するこ
とが可能となる。
【００１１】本発明の第３の太陽電池は、請求項1に記
載の太陽電池において、前記絶縁性基板は、可撓性の樹
脂基板表面に絶縁材料からなる突起を形成してなること
を特徴とする。
載の太陽電池において、前記絶縁性基板は、可撓性の樹
脂基板表面に絶縁材料からなる突起を形成してなること
を特徴とする。
【００１２】かかる構成によれば、上記効果に加え、巻
き取りながら半導体薄膜の形成等の工程を連続的に行う
ことができるという効果を奏効する。
き取りながら半導体薄膜の形成等の工程を連続的に行う
ことができるという効果を奏効する。
【００１３】本発明の第４の太陽電池は、請求項1に記
載の太陽電池において、前記半球状の突起の間に位置す
る凹部に前記第2の電極層上に重なるように集電体を配
設してなることを特徴とする。
載の太陽電池において、前記半球状の突起の間に位置す
る凹部に前記第2の電極層上に重なるように集電体を配
設してなることを特徴とする。
【００１４】かかる構成によれば、上記効果に加え、光
の到達しにくい凹部を集電体領域として使用するように
しているため、受光面積を低減することなく、高効率の
太陽電池を提供することが可能となる。
の到達しにくい凹部を集電体領域として使用するように
しているため、受光面積を低減することなく、高効率の
太陽電池を提供することが可能となる。
【００１５】本発明の第５の太陽電池は、表面に半球状
の突起を配列してなり少なくとも表面が導電性をもつ基
板と、前記絶縁性基板表面に形成された第１の電極層
と、前記第１の電極層上に形成されたｐｎ接合を有する
半導体層と、前記半導体層表面に形成された第２の電極
層とを具備したことを特徴とする。
の突起を配列してなり少なくとも表面が導電性をもつ基
板と、前記絶縁性基板表面に形成された第１の電極層
と、前記第１の電極層上に形成されたｐｎ接合を有する
半導体層と、前記半導体層表面に形成された第２の電極
層とを具備したことを特徴とする。
【００１６】かかる構成によれば、半球状の突起を配列
した導電性基板を用いるようにしているため、特にこの
導電性基板が集電体の役割を果たすことになり、電極自
体の抵抗を低減することができ、低抵抗で信頼性の高い
ものとなる。さらにまた、製造が容易で、かつマウント
が容易で、素子面積の大きい太陽電池を提供することが
可能となる。
した導電性基板を用いるようにしているため、特にこの
導電性基板が集電体の役割を果たすことになり、電極自
体の抵抗を低減することができ、低抵抗で信頼性の高い
ものとなる。さらにまた、製造が容易で、かつマウント
が容易で、素子面積の大きい太陽電池を提供することが
可能となる。
【００１７】本発明の第６の太陽電池は、請求項５に記
載の太陽電池において、前記基板は金属基板であること
を特徴とする。
載の太陽電池において、前記基板は金属基板であること
を特徴とする。
【００１８】かかる構成によれば、特に半導体層に対し
てオーミック接触性の良好な金属を用いることにより、
極めて高効率で起電力の取り出しを図ることが可能とな
る。
てオーミック接触性の良好な金属を用いることにより、
極めて高効率で起電力の取り出しを図ることが可能とな
る。
【００１９】本発明の第７の太陽電池は、請求項５に記
載の太陽電池において、前記基板は外表面が多数個の半
球状の突起を形成するようにエンボス加工のなされた金
属基板であることを特徴とする。
載の太陽電池において、前記基板は外表面が多数個の半
球状の突起を形成するようにエンボス加工のなされた金
属基板であることを特徴とする。
【００２０】かかる構成によれば、製造が容易でかつ、
高効率で信頼性の高い太陽電池を提供することが可能と
なる。
高効率で信頼性の高い太陽電池を提供することが可能と
なる。
【００２１】本発明の第８の太陽電池は、請求項５乃至
７のいずれかに記載の太陽電池において、前記基板は可
撓性基板であることを特徴とする。
７のいずれかに記載の太陽電池において、前記基板は可
撓性基板であることを特徴とする。
【００２２】かかる構成によれば、取り扱いが容易でか
つ、製造に際して、連続加工を行うことが可能である。
つ、製造に際して、連続加工を行うことが可能である。
【００２３】本発明の第９の太陽電池の製造方法は、表
面に半球状の突起を配列してなる基板を準備する工程
と、前記基板を前記突起形成面を外側にして２枚の基板
を固着する工程と、反応性ガス供給部を具備した反応室
内に前記基板を通過せしめることにより前記基板表面に
半導体層を形成する工程と、ガス排出室内に前記基板を
通過せしめることにより、前記反応性ガスを排出する工
程とを含み、前記反応性ガス供給部は、前記基板に対し
斜め方向を含む多方向から反応性ガスを供給する工程を
含むことを特徴とする。
面に半球状の突起を配列してなる基板を準備する工程
と、前記基板を前記突起形成面を外側にして２枚の基板
を固着する工程と、反応性ガス供給部を具備した反応室
内に前記基板を通過せしめることにより前記基板表面に
半導体層を形成する工程と、ガス排出室内に前記基板を
通過せしめることにより、前記反応性ガスを排出する工
程とを含み、前記反応性ガス供給部は、前記基板に対し
斜め方向を含む多方向から反応性ガスを供給する工程を
含むことを特徴とする。
【００２４】かかる構成によれば、２枚を固着して、多
方向から反応性ガスを供給することにより、同時に２枚
の基板に対する処理を行うことが可能であり、また連続
処理が可能であるため、極めて生産性の高いものであ
る。
方向から反応性ガスを供給することにより、同時に２枚
の基板に対する処理を行うことが可能であり、また連続
処理が可能であるため、極めて生産性の高いものであ
る。
【００２５】本発明の第１０の太陽電池の製造方法は、
請求項９に記載の太陽電池の製造方法において、前記基
板は可撓性基板であり、巻き取りながらガス供給室、ガ
ス排出室に順次供給するように構成されていることを特
徴とする。
請求項９に記載の太陽電池の製造方法において、前記基
板は可撓性基板であり、巻き取りながらガス供給室、ガ
ス排出室に順次供給するように構成されていることを特
徴とする。
【００２６】かかる構成によれば、連続処理が容易であ
り、巻き取りながら加工することができるため、小さな
装置で極めて生産性よく、処理を行うことが可能であ
る。
り、巻き取りながら加工することができるため、小さな
装置で極めて生産性よく、処理を行うことが可能であ
る。
【００２７】また、ｐｎ接合を構成する半導体層の形成
に際しては、順次所望の導電型のアモルファスシリコン
層を堆積するかまたは拡散により不純物拡散層を形成す
るかいずれかの方法により、極めて容易に、素子面積の
大きい半導体装置を提供することが可能となる。
に際しては、順次所望の導電型のアモルファスシリコン
層を堆積するかまたは拡散により不純物拡散層を形成す
るかいずれかの方法により、極めて容易に、素子面積の
大きい半導体装置を提供することが可能となる。
【００２８】かかる構成によれば、アモルファスシリコ
ン層は絶縁性基板表面にも高品質の膜として形成するこ
とが可能であり、かつ太陽電池としての特性も良好であ
る。
ン層は絶縁性基板表面にも高品質の膜として形成するこ
とが可能であり、かつ太陽電池としての特性も良好であ
る。
【００２９】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しつつ詳細に説明する。本発明の第1の実
施形態の太陽電池は、図1に全体図、図2に要部断面図を
示すように、表面に直径１ｍｍ程度の半球状の突起１Ｔ
を配列してなるガラス基板１の表面に形成された膜厚1
μｍのクロム薄膜からなる下部電極１０と、p型アモル
ファスシリコン層１１およびn型アモルファスシリコン
層１２を順次形成すると共に、さらにこの上層を覆うよ
うに酸化インジウム錫（ＩＴＯ）からなる透明導電膜か
らなる上部電極１３が形成されている。これら上部電極
および下部電極の取り出しは、図示しないが、下部電極
は、クロム薄膜であり、低抵抗であるため、端部に一個
所あるいは2個所程度で十分であるが、上部電極は透明
導電膜であるため、できるだけ多数個所から取り出しを
行うようにするのが望ましい。
て図面を参照しつつ詳細に説明する。本発明の第1の実
施形態の太陽電池は、図1に全体図、図2に要部断面図を
示すように、表面に直径１ｍｍ程度の半球状の突起１Ｔ
を配列してなるガラス基板１の表面に形成された膜厚1
μｍのクロム薄膜からなる下部電極１０と、p型アモル
ファスシリコン層１１およびn型アモルファスシリコン
層１２を順次形成すると共に、さらにこの上層を覆うよ
うに酸化インジウム錫（ＩＴＯ）からなる透明導電膜か
らなる上部電極１３が形成されている。これら上部電極
および下部電極の取り出しは、図示しないが、下部電極
は、クロム薄膜であり、低抵抗であるため、端部に一個
所あるいは2個所程度で十分であるが、上部電極は透明
導電膜であるため、できるだけ多数個所から取り出しを
行うようにするのが望ましい。
【００３０】次に、この太陽電池の製造方法について説
明する。まず、図３(ａ)に示すように、半球状の突起１
Ｔを配列してなるガラス基板１の表面を鏡面研磨すると
ともに、洗浄し、真空蒸着法により、全面にクロム薄膜
を形成し、下部電極１０を形成する（図３(ｂ)）。
明する。まず、図３(ａ)に示すように、半球状の突起１
Ｔを配列してなるガラス基板１の表面を鏡面研磨すると
ともに、洗浄し、真空蒸着法により、全面にクロム薄膜
を形成し、下部電極１０を形成する（図３(ｂ)）。
【００３１】次いで、図３(ｃ)に示すように、ＣＶＤ法
により、順次ｐ型アモルファスシリコン層１１、ｎ型ア
モルファスシリコン層１２を形成する。ここでは、それ
ぞれ、ボロンを含むシランの混合ガス、リンを含むシラ
ンの混合ガスの熱分解を用いて、成膜する。
により、順次ｐ型アモルファスシリコン層１１、ｎ型ア
モルファスシリコン層１２を形成する。ここでは、それ
ぞれ、ボロンを含むシランの混合ガス、リンを含むシラ
ンの混合ガスの熱分解を用いて、成膜する。
【００３２】この後、図３(ｄ)に示すように、スパッタ
リング法により、基板表面全体に膜厚1μｍ程度のＩＴ
Ｏ薄膜１３を形成する。ここでＣＶＤ工程および真空蒸
着工程は図４に示すような装置（後述する）を用いて、
所望の反応温度に加熱されたガス雰囲気中を搬送するこ
とにより、薄膜形成を行うことが出来る。
リング法により、基板表面全体に膜厚1μｍ程度のＩＴ
Ｏ薄膜１３を形成する。ここでＣＶＤ工程および真空蒸
着工程は図４に示すような装置（後述する）を用いて、
所望の反応温度に加熱されたガス雰囲気中を搬送するこ
とにより、薄膜形成を行うことが出来る。
【００３３】このように、各膜は装置内でガス種および
ガス温度を制御することにより、基板を搬送しながら容
易に形成することが出来る。
ガス温度を制御することにより、基板を搬送しながら容
易に形成することが出来る。
【００３４】そして最後に、このＩＴＯ上部電極１３の
表面にバンプなどの取り出し端子を形成するとともに、
下部電極１０に取り出し端子を形成し、図１および２に
示したような太陽電池が完成する。
表面にバンプなどの取り出し端子を形成するとともに、
下部電極１０に取り出し端子を形成し、図１および２に
示したような太陽電池が完成する。
【００３５】次に、ここで前記図３（ｂ）乃至（ｄ）に
示した工程で用いたクロム薄膜あるいはアモルファスシ
リコン層１２を形成するためのCVD装置について説明す
る。図４に示すように、搬送雰囲気変換装置１０１は回
収室１０２及び反応室１０６とを備えており、回収室１
０２内部の空間は配管を介して減圧装置としての回収ポ
ンプ１０４及び所定温度に冷却された回収タンク１０５
に連結され、反応室１０６内部の空間は配管を介して反
応性ガス供給部１０８に連結されている。
示した工程で用いたクロム薄膜あるいはアモルファスシ
リコン層１２を形成するためのCVD装置について説明す
る。図４に示すように、搬送雰囲気変換装置１０１は回
収室１０２及び反応室１０６とを備えており、回収室１
０２内部の空間は配管を介して減圧装置としての回収ポ
ンプ１０４及び所定温度に冷却された回収タンク１０５
に連結され、反応室１０６内部の空間は配管を介して反
応性ガス供給部１０８に連結されている。
【００３６】回収室１０２には、多孔質材料からなる回
収パイプ１０３が貫設されており、回収ポンプ１０４に
よって回収室１０2内部を減圧状態にすることにより、
回収室内が回収パイプ１０3の内部に対して負圧状態と
なり、回収パイプ内のガスが多孔質材料の孔を介して回
収タンク１０5へと導かれるようになっている。ここで
は多孔質材料は、セラミック、樹脂、金属の粉体を焼結
する等の方法により得られたものが用いられる。
収パイプ１０３が貫設されており、回収ポンプ１０４に
よって回収室１０2内部を減圧状態にすることにより、
回収室内が回収パイプ１０3の内部に対して負圧状態と
なり、回収パイプ内のガスが多孔質材料の孔を介して回
収タンク１０5へと導かれるようになっている。ここで
は多孔質材料は、セラミック、樹脂、金属の粉体を焼結
する等の方法により得られたものが用いられる。
【００３７】回収パイプ３の一端は、洗浄装置など、図
示しない前処理装置に連結されており、前工程で処理さ
れた基板１を受け入れる一方、回収パイプ１０３の他端
は後述する送出パイプ１０７に連結されており、前工程
で使用された洗浄ガス等の雰囲気が除去された状態で球
状物を送出パイプ１０７に送り出す。ここで基板は、球
状突起を形成した面を外側にして2枚張り合わせた状態
で成膜することにより、2枚の基板への成膜が同時に行
われ生産性が向上する。
示しない前処理装置に連結されており、前工程で処理さ
れた基板１を受け入れる一方、回収パイプ１０３の他端
は後述する送出パイプ１０７に連結されており、前工程
で使用された洗浄ガス等の雰囲気が除去された状態で球
状物を送出パイプ１０７に送り出す。ここで基板は、球
状突起を形成した面を外側にして2枚張り合わせた状態
で成膜することにより、2枚の基板への成膜が同時に行
われ生産性が向上する。
【００３８】かかる成膜方法によれば、２枚を固着し
て、多方向から反応性ガスを供給することにより、同時
に２枚の基板に対する処理を行うことが可能であり、ま
た連続処理が可能であるため、極めて生産性の高いもの
である。
て、多方向から反応性ガスを供給することにより、同時
に２枚の基板に対する処理を行うことが可能であり、ま
た連続処理が可能であるため、極めて生産性の高いもの
である。
【００３９】なお、回収パイプを多孔質材料で構成しな
い場合は、該回収室１０２内部に位置する回収パイプ１
０３の側壁に多数の貫通孔を設けるようにしてもよい。
回収パイプ１０３の材質には搬送雰囲気、例えば、不活
性ガス、水等に合わせて、セラミック、樹脂、金属、或
いは前記各種材料に樹脂をコーティングしたもの等を用
いることができる。
い場合は、該回収室１０２内部に位置する回収パイプ１
０３の側壁に多数の貫通孔を設けるようにしてもよい。
回収パイプ１０３の材質には搬送雰囲気、例えば、不活
性ガス、水等に合わせて、セラミック、樹脂、金属、或
いは前記各種材料に樹脂をコーティングしたもの等を用
いることができる。
【００４０】一方、反応室１０６には、回収室１０２の
場合と同様に、パイプ１０７が貫設されており、パイプ
１０７の一端は前記回収パイプ１０３に連結され、回収
パイプ１０３から基板１を受け取る一方、他端は反応室
１０６外部へ延設されて図示しない次処理装置に連結さ
れており、反応性ガス源１０８によって反応性ガスを送
出することにより、球状物を次工程に送り出す。
場合と同様に、パイプ１０７が貫設されており、パイプ
１０７の一端は前記回収パイプ１０３に連結され、回収
パイプ１０３から基板１を受け取る一方、他端は反応室
１０６外部へ延設されて図示しない次処理装置に連結さ
れており、反応性ガス源１０８によって反応性ガスを送
出することにより、球状物を次工程に送り出す。
【００４１】パイプ１０７の材質としては回収パイプ１
０３と同様の材質を採用することができる。
０３と同様の材質を採用することができる。
【００４２】そして、図５に示すように、反応室１０６
内部の空間に位置するパイプ１０７側壁には径の小さい
多数の貫通孔１０７ａが設けられており、その貫通方向
は、球状物が該送出パイプ７内を流れる方向に向けて送
出パイプ１０７の外周面からパイプ内周面へ向けて傾斜
している。
内部の空間に位置するパイプ１０７側壁には径の小さい
多数の貫通孔１０７ａが設けられており、その貫通方向
は、球状物が該送出パイプ７内を流れる方向に向けて送
出パイプ１０７の外周面からパイプ内周面へ向けて傾斜
している。
【００４３】これにより、貫通孔１０７ａの数、配置個
所及び傾斜角度は、ガスの種類などにより、凹部まで均
一にガスが回り込むように設定する必要があり、図示さ
れた実施例の形状に特に限定されるものではない。望ま
しくは、この送出パイプ１０７を高速回転することによ
り、良好にガスを攪拌することが可能となる。
所及び傾斜角度は、ガスの種類などにより、凹部まで均
一にガスが回り込むように設定する必要があり、図示さ
れた実施例の形状に特に限定されるものではない。望ま
しくは、この送出パイプ１０７を高速回転することによ
り、良好にガスを攪拌することが可能となる。
【００４４】なお、反応室１０６はもとより、回収室１
０２内部の空間についても前記雰囲気の回収を効率的に
行うために所定の温度に制御されることが好ましい。
０２内部の空間についても前記雰囲気の回収を効率的に
行うために所定の温度に制御されることが好ましい。
【００４５】そして、前記貫通孔１０７ａは、その径を
小さく、また、球状物が送出パイプ８内を流れる方向に
向けて送出パイプ１０７の外周面から内周面へ向けて傾
斜して穿設されているために、送出パイプ１０７内部に
は、反応性ガスが高速で送出パイプ１０７内部に向けて
噴出されている。
小さく、また、球状物が送出パイプ８内を流れる方向に
向けて送出パイプ１０７の外周面から内周面へ向けて傾
斜して穿設されているために、送出パイプ１０７内部に
は、反応性ガスが高速で送出パイプ１０７内部に向けて
噴出されている。
【００４６】このように、前工程で使用された雰囲気は
回収室１０２の内部の空間を介して回収パイプ１０３内
から吸引除去され、成膜反応に使用される雰囲気は反応
室１０６内の送出パイプ７内へ導入されるので、これら
雰囲気が互いに混入することがない。従ってこの装置を
４個直列接続し、反応ガス源１０８をクロムを含む蒸発
源と、所望の温度に調整したボロンを含むシランの混合
ガスと、リンを含むシランの混合ガスと、酸化インジウ
ム錫を含む蒸発源とによって構成することにより、外気
に接触することなく順次成膜することができる。
回収室１０２の内部の空間を介して回収パイプ１０３内
から吸引除去され、成膜反応に使用される雰囲気は反応
室１０６内の送出パイプ７内へ導入されるので、これら
雰囲気が互いに混入することがない。従ってこの装置を
４個直列接続し、反応ガス源１０８をクロムを含む蒸発
源と、所望の温度に調整したボロンを含むシランの混合
ガスと、リンを含むシランの混合ガスと、酸化インジウ
ム錫を含む蒸発源とによって構成することにより、外気
に接触することなく順次成膜することができる。
【００４７】上記工程において、基板を連続的に搬送す
ることができ、その搬送路上で上記各雰囲気の置換を高
速で行うことができ、外気に接触することなく形成する
ことができるため、信頼性の高い太陽電池を得ることが
できる。
ることができ、その搬送路上で上記各雰囲気の置換を高
速で行うことができ、外気に接触することなく形成する
ことができるため、信頼性の高い太陽電池を得ることが
できる。
【００４８】かかる構成によれば、前工程で用いたガス
を良好に排出し、次工程に前工程のガスが残留するのを
防止し、信頼性の高い薄膜形成を連続的に行うことが可
能となる。これら処理工程は、間に不活性ガスを供給す
る置換処理工程をはさんで多数段で行うようにしてもよ
い。
を良好に排出し、次工程に前工程のガスが残留するのを
防止し、信頼性の高い薄膜形成を連続的に行うことが可
能となる。これら処理工程は、間に不活性ガスを供給す
る置換処理工程をはさんで多数段で行うようにしてもよ
い。
【００４９】また、回収室１０２又は反応室１０６をそ
れぞれ複数連設して、回収室１０２での雰囲気の吸引又
は反応室１０６での雰囲気の導入を、それぞれ所定回繰
り返してもよい。このようにすることにより、前工程で
用いた雰囲気と次工程で用いる雰囲気との変換をより確
実に行うことが可能となる。
れぞれ複数連設して、回収室１０２での雰囲気の吸引又
は反応室１０６での雰囲気の導入を、それぞれ所定回繰
り返してもよい。このようにすることにより、前工程で
用いた雰囲気と次工程で用いる雰囲気との変換をより確
実に行うことが可能となる。
【００５０】このようにして、貫通孔１０７ａから噴出
するガスが、内部で旋回流を形成し、球状の突起を有す
る凹凸の大きい基板の凹部にいたるまで均一な膜厚の金
属膜および半導体膜を形成することができるものであ
る。
するガスが、内部で旋回流を形成し、球状の突起を有す
る凹凸の大きい基板の凹部にいたるまで均一な膜厚の金
属膜および半導体膜を形成することができるものであ
る。
【００５１】かかる構成によれば、半球状の突起を配列
した、耐熱性の良好なガラス基板を用いることができ、
製造が容易で、かつマウントが容易で、素子面積の大き
い太陽電池を提供することが可能となる。さらにまた、
安定した球状突起上に薄膜工程によりｐｎ接合を有する
半導体膜を形成しているため、素子特性は膜の特性によ
ってのみ決定され、素子特性の安定化を図ることが可能
となる。
した、耐熱性の良好なガラス基板を用いることができ、
製造が容易で、かつマウントが容易で、素子面積の大き
い太陽電池を提供することが可能となる。さらにまた、
安定した球状突起上に薄膜工程によりｐｎ接合を有する
半導体膜を形成しているため、素子特性は膜の特性によ
ってのみ決定され、素子特性の安定化を図ることが可能
となる。
【００５２】実施形態２ 次に、本発明の第2の実施形態について説明する。本発
明の第2の実施形態では、図6に示すように、絶縁性基板
２１として、可撓性のポリイミドフィルムで構成し、こ
の表面に直径１ｍｍのガラス球２１Ｔを多数個埋め込み
形成したものを用いたことを特徴とする。
明の第2の実施形態では、図6に示すように、絶縁性基板
２１として、可撓性のポリイミドフィルムで構成し、こ
の表面に直径１ｍｍのガラス球２１Ｔを多数個埋め込み
形成したものを用いたことを特徴とする。
【００５３】電極および半導体膜の形成については、前
記実施形態と同様に形成すればよいが、基板が可撓性で
あるため、リールに巻き取りながら順次フィルムとして
形成するようにすればよい。従って、上記効果に加え、
巻き取りながら半導体薄膜の形成等の工程を連続的に行
うことができるという効果を奏効する。
記実施形態と同様に形成すればよいが、基板が可撓性で
あるため、リールに巻き取りながら順次フィルムとして
形成するようにすればよい。従って、上記効果に加え、
巻き取りながら半導体薄膜の形成等の工程を連続的に行
うことができるという効果を奏効する。
【００５４】実施形態３ 次に、本発明の第３の実施形態について説明する。本発
明の第３の実施形態では、図７に示すように、前記実施
の形態1に記載の太陽電池において、前記半球状の突起
の間に位置する凹部に上部電極１３上に重なるように集
電体１４を配設してなることを特徴とする。
明の第３の実施形態では、図７に示すように、前記実施
の形態1に記載の太陽電池において、前記半球状の突起
の間に位置する凹部に上部電極１３上に重なるように集
電体１４を配設してなることを特徴とする。
【００５５】かかる構成によれば、実施の形態1の効果
に加え、光の到達しにくい凹部を集電体領域として使用
するようにしているため、受光面積を低減することな
く、高効率の太陽電池を提供することが可能となる。
に加え、光の到達しにくい凹部を集電体領域として使用
するようにしているため、受光面積を低減することな
く、高効率の太陽電池を提供することが可能となる。
【００５６】実施形態４ 次に、本発明の第４の実施形態について説明する。本発
明の第４の実施形態では、図８に示すように、表面に半
球状の突起を配列してなる銅基板３１を用いたことを特
徴とするもので、この場合は、電極層は不要であり、銅
基板上にコンタクト用の金属層として、Ｎｉ−Ａｕ層３
１Ｓを介してｐｎ接合を有するアモルファスシリコンを
形成したものである。半導体層および、透明電極につい
ては前記第1の実施形態と同様に形成すればよい。な
お、同一部位には同一符号を付した。
明の第４の実施形態では、図８に示すように、表面に半
球状の突起を配列してなる銅基板３１を用いたことを特
徴とするもので、この場合は、電極層は不要であり、銅
基板上にコンタクト用の金属層として、Ｎｉ−Ａｕ層３
１Ｓを介してｐｎ接合を有するアモルファスシリコンを
形成したものである。半導体層および、透明電極につい
ては前記第1の実施形態と同様に形成すればよい。な
お、同一部位には同一符号を付した。
【００５７】かかる構成によれば、この導電性基板が集
電体の役割を果たすことになり、電極自体の抵抗を大幅
に低減することができ、低抵抗で信頼性の高い太陽電池
を提供することができる。
電体の役割を果たすことになり、電極自体の抵抗を大幅
に低減することができ、低抵抗で信頼性の高い太陽電池
を提供することができる。
【００５８】さらにまた、製造が容易で、かつマウント
が容易で、素子面積の増大をはかることが可能となる。 実施形態５ 次に、本発明の第５の実施形態について説明する。本発
明の第５の実施形態では、図９に示すように、エンボス
加工によって外表面が半球状の突起を配列してなる銅基
板４１を用いたことを特徴とするもので、この場合も、
電極層は不要であり、銅基板上にコンタクト用の金属層
として、Ｎｉ−Ａｕ層４１Ｓを介してｐｎ接合を有する
アモルファスシリコンを形成したものである。半導体層
および、透明電極については前記第1の実施形態と同様
に形成すればよい。
が容易で、素子面積の増大をはかることが可能となる。 実施形態５ 次に、本発明の第５の実施形態について説明する。本発
明の第５の実施形態では、図９に示すように、エンボス
加工によって外表面が半球状の突起を配列してなる銅基
板４１を用いたことを特徴とするもので、この場合も、
電極層は不要であり、銅基板上にコンタクト用の金属層
として、Ｎｉ−Ａｕ層４１Ｓを介してｐｎ接合を有する
アモルファスシリコンを形成したものである。半導体層
および、透明電極については前記第1の実施形態と同様
に形成すればよい。
【００５９】かかる構成によれば、基板の製造が容易で
かつ、安価である。なお、この金属基板を可撓性基板と
することにより、前記第２の実施形態と同様に、取り扱
いが容易でかつ、製造に際して、連続加工が可能とな
る。この太陽電池の製造に際し、各処理工程を連結して
ライン化することが可能であるため、生産性が極めて高
いという特徴がある。
かつ、安価である。なお、この金属基板を可撓性基板と
することにより、前記第２の実施形態と同様に、取り扱
いが容易でかつ、製造に際して、連続加工が可能とな
る。この太陽電池の製造に際し、各処理工程を連結して
ライン化することが可能であるため、生産性が極めて高
いという特徴がある。
【００６０】各工程では、活性ガス、不活性ガス等の気
体のみならず、水や各種溶液等の液体をも含む種々の雰
囲気での処理がなされる。このような処理工程を連結す
る場合、被処理物を搬送する雰囲気を前工程から後工程
に持ち込まないようにしなければならないため、工程間
において被処理物から前工程の雰囲気を除去し、そして
後工程に合わせた雰囲気に変換して被処理物を搬送する
といった作業が必要であるが、図４および５に示したよ
うな装置を用いることにより搬送しながら各処理工程が
実行でき、極めて高速で作業性よく信頼性の高い半導体
装置を提供することが可能となる。
体のみならず、水や各種溶液等の液体をも含む種々の雰
囲気での処理がなされる。このような処理工程を連結す
る場合、被処理物を搬送する雰囲気を前工程から後工程
に持ち込まないようにしなければならないため、工程間
において被処理物から前工程の雰囲気を除去し、そして
後工程に合わせた雰囲気に変換して被処理物を搬送する
といった作業が必要であるが、図４および５に示したよ
うな装置を用いることにより搬送しながら各処理工程が
実行でき、極めて高速で作業性よく信頼性の高い半導体
装置を提供することが可能となる。
【００６１】また、シリコン表面は酸化され易く、表面
に自然酸化膜が形成された場合、その上層に形成される
金属電極層などとの接触性が悪くなるなどの問題もある
が、外気に接触することなく、閉鎖空間内で搬送および
処理を行うことができる。
に自然酸化膜が形成された場合、その上層に形成される
金属電極層などとの接触性が悪くなるなどの問題もある
が、外気に接触することなく、閉鎖空間内で搬送および
処理を行うことができる。
【００６２】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、表面に半球状の突起を配列してなる絶縁性基板上に
ｐｎ接合を有する半導体層を形成しているため、半球状
の突起を配列した、耐熱性の良好なガラス、樹脂などの
絶縁性基板を用いることができ、製造が容易で、かつマ
ウントが容易で、素子面積の大きい太陽電池を提供する
ことが可能となる。さらにまた、安定した球状突起上に
半導体膜を形成しているため、素子特性は膜の特性によ
ってのみ決定され、素子特性の安定化を図ることが可能
となる。
ば、表面に半球状の突起を配列してなる絶縁性基板上に
ｐｎ接合を有する半導体層を形成しているため、半球状
の突起を配列した、耐熱性の良好なガラス、樹脂などの
絶縁性基板を用いることができ、製造が容易で、かつマ
ウントが容易で、素子面積の大きい太陽電池を提供する
ことが可能となる。さらにまた、安定した球状突起上に
半導体膜を形成しているため、素子特性は膜の特性によ
ってのみ決定され、素子特性の安定化を図ることが可能
となる。
【図１】本発明の第１の実施形態の太陽電池を示す図
【図２】本発明の第１の実施形態の太陽電池を構成する
セルの断面図
セルの断面図
【図３】本発明の第１の実施形態の太陽電池を構成する
セルの製造工程図
セルの製造工程図
【図４】本発明の第１の実施形態の太陽電池を製造する
ための製造装置を示す図
ための製造装置を示す図
【図５】本発明の第１の実施形態の太陽電池を製造する
ための製造装置を示す図
ための製造装置を示す図
【図６】本発明の第２の実施形態の太陽電池を示す図
【図７】本発明の第３の実施形態の太陽電池を示す図
【図８】本発明の第４の実施形態の太陽電池を示す図
【図９】本発明の第５の実施形態の太陽電池を構成する
セルの断面図
セルの断面図
【図１０】従来例の太陽電池を示す図
１ 基板 １０ 下部電極 １１ ｐ型アモルファスシリコン層 １２ ｎアモルファスシリコン層 １３ 上部電極 ２１ 絶縁性基板 ２１Ｔ ガラス球
Claims (10)
- 【請求項１】 表面に半球状の突起を配列してなる絶縁
性基板と、前記絶縁性基板表面に形成された第１の電極
層と、前記第１の電極層上に形成されたｐｎ接合を有す
る半導体層と、前記半導体層表面に形成された透光性材
料からなる第２の電極層とを具備したことを特徴とする
太陽電池。 - 【請求項２】 前記絶縁性基板は、ガラス基板であるこ
とを特徴とする請求項1に記載の太陽電池。 - 【請求項３】 前記絶縁性基板は、可撓性の樹脂基板表
面に絶縁材料からなる突起を形成してなることを特徴と
する請求項1に記載の太陽電池。 - 【請求項４】 前記半球状の突起の間に位置する凹部に
前記第2の電極層上に重なるように集電体を配設してな
ることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池。 - 【請求項５】 表面に半球状の突起を配列してなり、少
なくとも表面が導電性をもつ基板と、前記絶縁性基板表
面に形成された第１の電極層と、前記第１の電極層上に
形成されたｐｎ接合を有する半導体層と、前記半導体層
表面に形成された第２の電極層とを具備したことを特徴
とする太陽電池。 - 【請求項６】 前記基板は金属基板であることを特徴と
する請求項５に記載の太陽電池。 - 【請求項７】 前記基板は外表面が多数個の半球状の突
起を形成するようにエンボス加工のなされた金属基板で
あることを特徴とする請求項５に記載の太陽電池。 - 【請求項８】 前記基板は可撓性基板であることを特徴
とする請求項５乃至７のいずれかに記載の太陽電池。 - 【請求項９】 表面に半球状の突起を配列してなる基板
を準備する工程と、 前記基板を前記突起形成面を外側にして２枚の基板を固
着する工程と、 反応性ガス供給部を具備した反応室内に前記基板を通過
せしめることにより前記基板表面に半導体層を形成する
工程と、 ガス排出室内に前記基板を通過せしめることにより、前
記反応性ガスを排出する工程とを含み、 前記反応性ガス供給部は、前記基板に対し斜め方向を含
む多方向から反応性ガスを供給する工程を含むことを特
徴とする太陽電池の製造方法。 - 【請求項１０】前記基板は可撓性基板であり、巻き取り
ながらガス供給室、ガス排出室に順次供給するように構
成されていることを特徴とする請求項９に記載の太陽電
池の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33678999A JP2001156316A (ja) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | 太陽電池およびその製造方法 |
| US09/723,042 US6420644B1 (en) | 1999-11-26 | 2000-11-27 | Solar battery and method of treating a board for a solar battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33678999A JP2001156316A (ja) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | 太陽電池およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001156316A true JP2001156316A (ja) | 2001-06-08 |
Family
ID=18302713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33678999A Pending JP2001156316A (ja) | 1999-11-26 | 1999-11-26 | 太陽電池およびその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6420644B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001156316A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101251795B1 (ko) * | 2011-06-13 | 2013-04-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 태양전지 및 이의 제조방법 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2003256235A1 (en) * | 2003-08-01 | 2005-02-15 | Grenzone Pte Ltd | An improved thin-film photovoltaic module |
| JP2009507397A (ja) * | 2005-08-22 | 2009-02-19 | キュー・ワン・ナノシステムズ・インコーポレイテッド | ナノ構造およびそれを実施する光起電力セル |
| CN102047436B (zh) * | 2008-03-21 | 2014-07-30 | 欧瑞康光伏特鲁贝屈股份有限公司 | 光伏电池以及用以制造光伏电池的方法 |
| US20090272422A1 (en) * | 2008-04-27 | 2009-11-05 | Delin Li | Solar Cell Design and Methods of Manufacture |
| WO2011033464A1 (en) * | 2009-09-18 | 2011-03-24 | Oerlikon Solar Ag, Trübbach | Photovoltaic cell and method for producing a photovoltaic cell |
| US8900674B2 (en) | 2009-10-06 | 2014-12-02 | Tel Solar Ag | Method of coating a substrate |
| US11538949B2 (en) * | 2013-02-03 | 2022-12-27 | Mark R. Schroeder | Sensor comprising a photovoltaic device |
| US10872988B1 (en) * | 2013-02-03 | 2020-12-22 | Mark R. Schroeder | Photovoltaic device |
| US9748423B2 (en) * | 2014-01-16 | 2017-08-29 | Fundacio Institut De Ciencies Fotoniques | Photovoltaic device with fiber array for sun tracking |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4407320A (en) * | 1981-09-08 | 1983-10-04 | Texas Instruments Incorporated | Large area, fault tolerant solar energy converter |
| JPS6245079A (ja) * | 1985-08-22 | 1987-02-27 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 太陽電池用基板およびその製法 |
| US5081069A (en) * | 1989-12-26 | 1992-01-14 | Texas Instruments Incorporated | Method for depositing a Tio2 layer using a periodic and simultaneous tilting and rotating platform motion |
| JPH08125210A (ja) * | 1994-10-24 | 1996-05-17 | Jiyousuke Nakada | 受光素子及び受光素子アレイ並びにそれらを用いた電解装置 |
| KR100251070B1 (ko) * | 1996-08-28 | 2000-04-15 | 미다라이 후지오 | 광기전력 소자 |
| JP3772456B2 (ja) * | 1997-04-23 | 2006-05-10 | 三菱電機株式会社 | 太陽電池及びその製造方法、半導体製造装置 |
| JP3056467B2 (ja) * | 1998-09-08 | 2000-06-26 | 有限会社デジタル・ウェーブ | 半導体装置製造用基板、その製造方法、及び、光電変換装置、その製造方法 |
-
1999
- 1999-11-26 JP JP33678999A patent/JP2001156316A/ja active Pending
-
2000
- 2000-11-27 US US09/723,042 patent/US6420644B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101251795B1 (ko) * | 2011-06-13 | 2013-04-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 태양전지 및 이의 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6420644B1 (en) | 2002-07-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101305454B (zh) | 形成光致电压接点和连线的方法 | |
| CN1286171C (zh) | 用于在集成电路中形成电池的设备和方法 | |
| CN100481590C (zh) | 柔性燃料电池 | |
| JP3091846B1 (ja) | 太陽電池を含む球状半導体及びそれを用いた球状半導体装置 | |
| US20100051085A1 (en) | Back contact solar cell modules | |
| US9136404B2 (en) | Solar cell capable of recycling a substrate and method for manufacturing the same | |
| CN102292823A (zh) | 有机光伏电池和带三维装配电极阵列的发光二极管 | |
| CN101483218B (zh) | 一种温差电池的制作方法 | |
| JP2001156316A (ja) | 太陽電池およびその製造方法 | |
| US20130074897A1 (en) | Thermoelectric module and manufacturing method for thermoelectric module | |
| JP3992126B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| CN102683438A (zh) | 使用金属浆料金属化的正面触点太阳能电池制造 | |
| TW201115733A (en) | Semiconductor device module, method of manufacturing a semiconductor device module, semiconductor device module manufacturing device | |
| JP2002050780A (ja) | 太陽電池の製造方法および太陽電池 | |
| JP3407131B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP3817656B2 (ja) | 光起電モジュールの製法 | |
| CN206250069U (zh) | 单层石墨烯薄膜基复合结构、超级电容器、led器件、太阳能电池、光催化器件及传感器 | |
| JP2001177132A (ja) | 球体の切断方法、これを用いた太陽電池およびその製造方法 | |
| JP3964123B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| JP3849907B2 (ja) | 太陽電池およびその製造方法 | |
| JP3925770B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| JP4234295B2 (ja) | 球状半導体素子の電極形成方法 | |
| JP5745622B2 (ja) | 太陽電池およびその製造方法 | |
| JP3925766B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| US20130104964A1 (en) | Solar cell and solar cell module and methods for manufacturing the sames |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060117 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060201 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060307 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070131 |