JP2001274427A - 光起電力素子及びその製造方法 - Google Patents
光起電力素子及びその製造方法Info
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- 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
も大きい、集電極上の半田付け構造を備える光起電力素
子及びその製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 略板状の光起電力素子の少なくとも片面側
に、集電極10の幹部11を備え、この集電極10の幹
部11上において、複数の島状に半田層13’を配置し
たことを特徴とする。
Description
する。
−38264号に開示されている。略矩形板状の結晶系
太陽電池素子であって、その両面上に幹部が略帯状の金
属ペーストからなる集電極を有している。そして、この
集電極の幹部の全長に配置された半田層上に、太陽電池
素子の出力を導出するため、金属箔を半田付けした構造
が開示されている。
子においては、集電極(幹部)の全長に、半田ごて等を
用いて半田層を配置する時に、集電極上においては、汚
れ等の理由で、集電極上で半田層がはじけて、集電極の
全長に半田層を配置することが困難な場合が生じてい
た。更には、半田層がはじけるので、集電極上において
溶融した半田が一個所に集まり、金属箔と一個所でしか
半田付けすることができなくなるので、集電効率が低下
すると共に、半田付け強度も低下していた。
ために成されたものであり、集電効率が低下することな
く、半田付け強度も大きい、集電極上の半田付け構造を
備える光起電力素子及びその製造方法を提供することを
目的とする。
略板状の光起電力素子の少なくとも片面側に、集電極を
備え、この集電極上において、複数の島状に半田層を配
置したことを特徴とする。
て、詳細に説明する。
造途中を示す図である。図において、1は、100mm
角の正方形で、厚さ約100〜500μmのn型の単結
晶シリコン(抵抗率=約0.5〜4Ωcm)からなる結
晶系半導体基板である。2は、結晶系半導体基板1の表
面上に、プラズマCVD法を用いて形成された非晶質シ
リコンの真性半導体層真性半導体層(約50〜200
Å)、3は、結晶系半導体基板1の裏面上に、プラズマ
CVD法を用いて形成された非晶質シリコンの真性半導
体層(約50〜200Å)である。
法を用いて形成されたp型非晶質シリコンの導電型半導
体層(約50〜200Å)、5は、真性半導体層3上に
プラズマCVD法を用いて形成されたn型非晶質シリコ
ンの導電型半導体層(約100〜500Å)である。
上に形成されたITOからなる透明導電膜、7は、裏面
側において、導電型半導体層5上に形成されたITOか
らなる透明導電膜である。
示した製造途中の光起電力素子の表面側において、集電
極10を形成し、続いて、裏面側において、集電極20
を形成する。なお、図2において、光起電力素子の裏面
側から見た平面図は、表面側から見た平面図(=図2
(a))と同一につき、図示していない。
辺と平行に延びる2本の幹部11、21(幅約2mm)
と、この幹部11、21より直交して延びる複数の枝部
12、22(幅約50μm、間隔約2〜3mm)とから
なる。
又はポリイミド系のバインダーに、銀等の金属材料の粉
末(粒径約3〜7μm)を含むもので、スクリーン印刷
によりパターニングされた後、約200℃で加熱処理さ
れ、高さ約10〜50μmに形成される。
極10、20の幹部11、21上において、複数の島状
部よりなる半田クリーム13、23を配置する。なお、
図3においては、製造途中の光起電力素子の表面側斜視
図のみを示し、裏面側斜視図は表面側斜視図と構造が同
一なため図面を省略する。
又はポリイミド系のバインダーに、半田材料からなる粉
体を含むもので、スクリーン印刷により島状にパターニ
ングされる。その後、この製造途中の光起電力素子を、
約180〜200℃に加熱することにより、バインダー
が除去され、半田材料が溶融し、その表面張力により球
形のような曲面をして、島状に半田層が形成される。こ
こで、比較例として、半田ペーストを、集電極の幹部の
全長に配置するなら、加熱工程で、はじけて一つの固ま
りの半田材料になってしまった。即ち、本実施例におい
ては、半田クリーム13、23が、独立した島状にパタ
ーニングされていることより、加熱工程にて半田材料が
溶融した場合でも、独立した島状として存在することが
できるので、一つの固まりの半田材料となることはな
い。
銅等の金属箔からなる出力タブ15を、光起電力素子両
面の幹部11、21上に、島状の半田層13’、23’
を介して半田付けされる。詳細には、島状の半田層1
3’、23’上に、出力タブ15を当接させ、半田ごて
等により押圧しながら加熱することにより、半田付けす
ることができる。なお、図4においては、製造途中の光
起電力素子の表面側斜視図のみを示し、裏面側斜視図は
表面側斜視図と構造が同一なため図面を省略する。
においては、約600〜700℃の高温熱処理タイプの
銀ペースト等の集電極を採用しているが、本実施例のよ
うな透明導電膜及び非晶質半導体層を積層した光起電力
素子においては、その表面に銀ペースト等の集電極を印
刷後加熱処理して形成する場合には、加熱処理による透
明導電膜、非晶質半導体層への悪影響を考慮して、加熱
処理の温度が約200℃で形成できる低温加熱処理タイ
プの集電極を採用している。このような透明導電膜及び
非晶質半導体層を積層した光起電力素子を、溶融した半
田材料(約200℃以上)に浸漬して半田層を形成する
と、低温加熱処理タイプの集電極が剥離するため、溶融
した半田材料に浸漬して半田層を形成する工程を利用す
ることができなかった(集電極が剥離する理由として
は、集電極の加熱処理温度以上の温度で、溶融した半田
材料に浸漬していることにより、熱が悪影響を及ぼして
いるものと考えられる)。従って、透明導電膜及び非晶
質半導体層を積層した光起電力素子に半田層を形成する
方法として、本実施例の如く、半田ペーストを用いて半
田層を利用している。
上のように、本実施例においては、出力タブ15が、複
数の島状の半田層13’、23’を介して、半田接続さ
れることになるので、電気抵抗が低く集電効率が良好で
あり、接続強度も大きい。
が一つの固まりになることなく、複数の島状に半田層を
配置していることより、別途、集電極上に出力タブを、
これら複数の島状の半田層を介して半田付けできる。従
って、複数の島状の半田層を介して半田接続されること
より、電気抵抗が低く集電効率が良好であり、接続強度
も大きい。
側に、外側より透明導電膜及び非晶質半導体層を積層し
た光起電力素子であって、前記片面側上に配置された金
属ペーストからなる集電極と、前記集電極上に、複数の
島状に配置した半田粉及び樹脂材料からなる半田ペース
トを熱乾燥して形成した複数の島状の半田層を備える。
ここで、透明導電膜及び非晶質半導体層を有する光起電
力素子においては、上記実施例にて説明したように、溶
融した半田材料(約200℃以上)に浸漬して半田層を
形成すると、金属ペーストからなる集電極が剥離するの
で、このような工程が利用できず、半田ペーストを用い
て半田層を形成していた。そして、このような半田ペー
ストを、集電極の全長上に形成して加熱すると、はじけ
て一つの固まりになってしまっていた。本発明において
は、複数の島状に配置した半田ペーストを熱乾燥して複
数の島状の半田層を配置しているので、別途、集電極上
に出力タブを、これら複数の島状の半田層を介して、半
田付けできる。従って、複数の島状の半田層を介して半
田接続されることより、電気抵抗が低く集電効率が良好
であり、接続強度も大きい。
あり、(a)は平面図、(b)は(a)におけるA−A
断面図である。
(a)は平面図、(b)は(a)におけるA−A拡大断
面図、(c)は(a)におけるB−B拡大断面図であ
る。
図である。
図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 略板状の光起電力素子の少なくとも片面
側に、集電極を備え、この集電極上において、複数の島
状に半田層を配置したことを特徴とする光起電力素子。 - 【請求項2】 略板状で少なくとも片面側に、外側より
透明導電膜及び非晶質半導体層を積層した光起電力素子
であって、 前記片面側上に配置された金属ペーストからなる集電極
と、 前記集電極上に、複数の島状に配置した半田粉及び樹脂
材料からなる半田ペーストを加熱して形成した複数の島
状の半田層を備えることを特徴とする光起電力素子。 - 【請求項3】 略板状で少なくとも片面側に、外側より
透明導電膜及び非晶質半導体層を積層した光起電力素子
の製造方法であって、 前記片面側上に金属ペーストからなる集電極を配置する
工程と、 前記集電極上に、半田粉及び樹脂材料からなる半田ペー
ストを複数の島状に配置する工程と、 その後、加熱して複数の島状の半田層を形成する工程と
を備えることを特徴とする光起電力素子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000089212A JP2001274427A (ja) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | 光起電力素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000089212A JP2001274427A (ja) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | 光起電力素子及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001274427A true JP2001274427A (ja) | 2001-10-05 |
Family
ID=18604994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000089212A Pending JP2001274427A (ja) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | 光起電力素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001274427A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006049429A (ja) * | 2004-08-02 | 2006-02-16 | Sharp Corp | 太陽電池セルの製造方法および太陽電池モジュール |
WO2009019929A1 (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-12 | Mitsubishi Electric Corporation | 太陽電池パネル |
EP2978028A4 (en) * | 2013-03-19 | 2016-10-26 | Choshu Industry Co Ltd | PHOTOVOLTAIC DEVICE |
-
2000
- 2000-03-28 JP JP2000089212A patent/JP2001274427A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2006049429A (ja) * | 2004-08-02 | 2006-02-16 | Sharp Corp | 太陽電池セルの製造方法および太陽電池モジュール |
WO2009019929A1 (ja) * | 2007-08-09 | 2009-02-12 | Mitsubishi Electric Corporation | 太陽電池パネル |
US8389849B2 (en) | 2007-08-09 | 2013-03-05 | Mitsubishi Electric Corporation | Solar battery panel |
EP2978028A4 (en) * | 2013-03-19 | 2016-10-26 | Choshu Industry Co Ltd | PHOTOVOLTAIC DEVICE |
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