JP2005158781A - 太陽電池 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】シリコン基板101の一部をエッチングして底部が受光面となる受光領域130(凹領域)を形成することにより、その受光面よりも上部表面が200nm以上高い凸領域101aを形成する。上記凸領域101a上に、凸領域101aの幅(B)より小さい幅(A)の受光面電極110を形成する。また、上記凸領域101aに対して、コンタクト孔115および受光面電極110を自己整合的に形成する。
【選択図】図1
Description
L+2L/3 = 5L/3
となる。そうなると、太陽光を遮断してしまう受光面電極309が2L/3だけPN接合領域に対してオーバーラップするため、太陽光の吸収効率が悪くなってしまう。受光面電極309と接続するために設けたn型拡散層303の幅も同様に、コンタクト孔315に対するアライメントズレを考慮して受光面電極309と同じ幅が必要となる。したがって、表面を凹凸に加工した受光面の面積がその分小さくなってしまうという問題もある。
この発明の第1実施形態の太陽電池は、受光面積を大きくして光の吸収効率を向上させると共に、太陽電池を形成するために必要なマスク数を減らしてプロセスコストを削減する構造およびその製造方法を提供するものである。
この第2実施形態の太陽電池の製造方法は、第1実施形態の太陽電池の製造方法と同様に、凸領域を形成することにより形成に必要なマスク数を少なくしてコストを削減させる製造方法を提供するものである。また、これに加えて、工程数を減らしてさらにコストを削減する製造方法を提供するものである。
101a…凸領域
102,104,106…シリコン酸化膜
103…n型拡散層
105…シリコン窒化膜
107…裏面電極
108…SOG膜
109…金属膜
110…受光面電極
115…コンタクト孔
120,121…レジスト
130…受光領域
Claims (7)
- 半導体基板と、
上記半導体基板の受光面側に形成された凸領域と、
上記凸領域上に形成された受光面電極とを備え、
上記受光面電極が形成された上記凸領域の上部表面が、上記半導体基板の受光面よりも200nm以上高い位置に形成されていることを特徴とする太陽電池。 - 請求項1に記載の太陽電池において、
上記受光面電極の幅が、上記凸領域の幅よりも小さいことを特徴とする太陽電池。 - 請求項1または2に記載の太陽電池において、
上記受光面電極の幅が、上記受光面電極と上記半導体基板とを接続するために設けられたコンタクト孔の幅と略同一であることを特徴とする太陽電池。 - 請求項1乃至3のいずれか1つに記載の太陽電池を製造する太陽電池の製造方法であって、
第1導電型の半導体基板の一部をエッチングして底部が受光面となる凹領域を形成することにより、その受光面よりも上部表面が200nm以上高い凸領域を形成する工程と、
上記凹領域および凸領域が形成された上記半導体基板の表面に第2導電型の拡散層を形成する工程と、
上記第2導電型の拡散層上に第1の絶縁膜および反射防止膜を順次堆積する工程と、
上記反射防止膜の表面に、上記凸領域上よりも他の領域の膜厚が厚くなるように第2の絶縁膜を堆積する工程と、
上記第2の絶縁膜を堆積した後、上記凸領域以外の領域にレジストを形成する工程と、
上記レジストをマスクとして、上記凸領域上の上記第2の絶縁膜と上記反射防止膜および上記第1の絶縁膜を順次エッチングして凹部を形成する工程と、
上記第2の絶縁膜と上記反射防止膜および上記第1の絶縁膜に形成された上記凸領域上の凹部に、上記レジストを用いて受光面電極を形成する工程とを有することを特徴とする太陽電池の製造方法。 - 請求項4に記載の太陽電池の製造方法において、
上記第2の絶縁膜を堆積する工程において、SOGを塗布することにより上記第2の絶縁膜を形成することを特徴とする太陽電池の製造方法。 - 請求項4に記載の太陽電池の製造方法において、
上記第2の絶縁膜を堆積する工程において、Si(CH3)4、Si(OC2H5)4、SiH(C2H5)3、Si(C2H5)4のいずれか1つと酸素またはオゾンを用いた化学的気相成長法により上記第2の絶縁膜を形成することを特徴とする太陽電池の製造方法。 - 請求項1に記載の太陽電池を製造する太陽電池の製造方法であって、
第1導電型の半導体基板の一部をエッチングして底部が受光面となる凹領域を形成することにより、その受光面よりも上部表面が200nm以上高い凸領域を形成する工程と、
上記凹領域および凸領域が形成された上記半導体基板の表面に第2導電型の拡散層を形成する工程と、
上記第2導電型の拡散層上に絶縁膜および反射防止膜を順次堆積する工程と、
上記反射防止膜の表面かつ上記凸領域以外の領域にレジストを形成する工程と、
上記レジストをマスクとして、上記凸領域上の上記反射防止膜と上記絶縁膜を順次エッチングして凹部を形成する工程と、
上記反射防止膜と上記絶縁膜に形成された上記凸領域上の凹部に、上記レジストを用いて受光面電極を形成する工程とを有することを特徴とする太陽電池の製造方法。
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