JP2009164625A - 光起電力装置 - Google Patents
光起電力装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009164625A JP2009164625A JP2009058991A JP2009058991A JP2009164625A JP 2009164625 A JP2009164625 A JP 2009164625A JP 2009058991 A JP2009058991 A JP 2009058991A JP 2009058991 A JP2009058991 A JP 2009058991A JP 2009164625 A JP2009164625 A JP 2009164625A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amorphous silicon
- silicon layer
- photovoltaic device
- layer
- single crystal
- 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.)
- Granted
Links
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 103
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 69
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 40
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 52
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 9
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 34
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 15
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 15
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 6
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004332 silver 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
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000004050 hot filament vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N Phosphine Chemical compound P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910021424 microcrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
Images
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
- H01L31/04—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
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】光起電力装置は、n型単結晶シリコン基板1と、p型非晶質シリコン層と、n型単結晶シリコン基板1およびp型非晶質シリコン層の間に配置された実質的に真性なi型非晶質シリコン層2aとを備え、n型単結晶シリコン基板1は一面側の表面に、シリコン(111)面を露出させて形成されるピラミッド状凹凸を有し、p型非晶質シリコン層との界面に、2nm以下の高さを有する非周期的な凹凸形状を有する。
【選択図】図4
Description
1a エピタキシャル層
2a i型非晶質シリコン層(第2非結晶シリコン層)2b p型非晶質シリコン層(第1非結晶シリコン層)
Claims (11)
- 第1導電型の結晶シリコン基板を含む結晶シリコンと、
前記結晶シリコンの一面上に形成された非結晶シリコン層とを含み、
前記結晶シリコン基板は前記一面側の表面に、シリコン(111)面を露出させて形成されるピラミッド状凹凸を有し、
前記結晶シリコンと前記非結晶シリコンの界面は、2nm以下の高さを有する凹凸形状を有する、光起電力装置。 - 前記結晶シリコンと前記非結晶シリコンの界面の平均面は、前記ピラミッド状凹凸の表面に露出する前記シリコン(111)面から所定の角度傾斜している、請求項1記載の光起電力装置。
- 前記結晶シリコンは、前記非結晶シリコン層との界面にエピタキシャル層を含む、請求項1または2記載の光起電力装置。
- 前記非結晶シリコン層は、第2導電型の第1非結晶シリコン層と、前記結晶シリコン側に形成された真性な第2非結晶シリコン層とを含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光起電力装置。
- 前記第2非結晶シリコン層は、所定量以下の水素を含有する、請求項4に記載の光起電力装置。
- 第1導電型の単結晶シリコン基板と、
前記単結晶シリコン基板の一面上に形成された非結晶シリコン層とを含み、
前記単結晶シリコン基板は、前記一面に、異方性エッチングにより形成されたピラミッド状凹凸を有する光起電力装置であって、
前記単結晶シリコン基板の一面と前記非結晶シリコン層との間には、前記ピラミッド状凹凸の表面形状とは異なる表面形状を有する結晶層を備え、
前記結晶層の表面形状は、2nm以下の高さを有する凹凸形状である、光起電力装置。 - 前記結晶層は、エピタキシャル層である、請求項7記載の光起電力装置。
- 前記ピラミッド状凹凸の表面形状は、シリコン(111)面が露出した複数のテラス部と、互いに隣接する前記テラス部を接続するステップ部とから構成される、請求項6または7記載の光起電力装置。
- 前記結晶層の表面の平均面は、前記テラス部の表面から所定の角度傾斜している、請求項8記載の光起電力装置。
- 前記非結晶シリコン層は、第2導電型の第1非結晶シリコン層と、前記単結晶シリコン基板側に形成された真性な第2非結晶シリコン層とを含む、請求項6〜9のいずれか1項に記載の光起電力装置。
- 前記第2非結晶シリコン層は、所定量以下の水素を含有する、請求項10に記載の光起電力装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009058991A JP5359404B2 (ja) | 2007-03-19 | 2009-03-12 | 光起電力装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007071033 | 2007-03-19 | ||
JP2007071033 | 2007-03-19 | ||
JP2009058991A JP5359404B2 (ja) | 2007-03-19 | 2009-03-12 | 光起電力装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008030373A Division JP4660561B2 (ja) | 2007-03-19 | 2008-02-12 | 光起電力装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009164625A true JP2009164625A (ja) | 2009-07-23 |
JP5359404B2 JP5359404B2 (ja) | 2013-12-04 |
Family
ID=39985402
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008030373A Active JP4660561B2 (ja) | 2007-03-19 | 2008-02-12 | 光起電力装置 |
JP2009058991A Active JP5359404B2 (ja) | 2007-03-19 | 2009-03-12 | 光起電力装置 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008030373A Active JP4660561B2 (ja) | 2007-03-19 | 2008-02-12 | 光起電力装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP4660561B2 (ja) |
KR (1) | KR101371799B1 (ja) |
CN (1) | CN101271930B (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011102352A1 (ja) * | 2010-02-22 | 2011-08-25 | 国立大学法人東京農工大学 | 太陽電池及び太陽電池の製造方法 |
WO2014148443A1 (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-25 | 長州産業株式会社 | 光起電力素子及びその製造方法 |
JPWO2018142544A1 (ja) * | 2017-02-02 | 2019-06-27 | 三菱電機株式会社 | 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造方法 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8937243B2 (en) * | 2006-10-09 | 2015-01-20 | Solexel, Inc. | Structures and methods for high-efficiency pyramidal three-dimensional solar cells |
JP5502412B2 (ja) * | 2009-09-30 | 2014-05-28 | 三洋電機株式会社 | 光起電力装置の製造方法 |
KR101132292B1 (ko) * | 2010-01-29 | 2012-04-05 | (주)세미머티리얼즈 | 광 흡수 및 광전 변환 효율이 우수한 실리콘계 태양전지 및 그 제조 방법 |
JP5927028B2 (ja) * | 2011-05-11 | 2016-05-25 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 光電変換装置 |
JP2013105883A (ja) * | 2011-11-14 | 2013-05-30 | Sharp Corp | 光電変換素子 |
JP2015138829A (ja) * | 2014-01-21 | 2015-07-30 | 長州産業株式会社 | 太陽電池モジュール |
JP6745491B2 (ja) * | 2016-09-30 | 2020-08-26 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 太陽電池セル、太陽電池モジュール、及び太陽電池セルの製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004221142A (ja) * | 2003-01-10 | 2004-08-05 | Sanyo Electric Co Ltd | 光起電力装置およびその製造方法 |
JP2004304160A (ja) * | 2003-03-20 | 2004-10-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 光起電力装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7119028B1 (en) * | 2003-10-29 | 2006-10-10 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Surface imprinted films with carbon nanotubes |
JP2005142268A (ja) | 2003-11-05 | 2005-06-02 | Canon Inc | 光起電力素子およびその製造方法 |
JP2006100652A (ja) | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 光起電力装置 |
JP4587988B2 (ja) | 2006-06-13 | 2010-11-24 | 京セラ株式会社 | 太陽電池素子の製造方法 |
-
2008
- 2008-02-12 JP JP2008030373A patent/JP4660561B2/ja active Active
- 2008-03-18 KR KR1020080024669A patent/KR101371799B1/ko active IP Right Grant
- 2008-03-19 CN CN2008100868409A patent/CN101271930B/zh active Active
-
2009
- 2009-03-12 JP JP2009058991A patent/JP5359404B2/ja active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004221142A (ja) * | 2003-01-10 | 2004-08-05 | Sanyo Electric Co Ltd | 光起電力装置およびその製造方法 |
JP2004304160A (ja) * | 2003-03-20 | 2004-10-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 光起電力装置 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011102352A1 (ja) * | 2010-02-22 | 2011-08-25 | 国立大学法人東京農工大学 | 太陽電池及び太陽電池の製造方法 |
WO2014148443A1 (ja) * | 2013-03-19 | 2014-09-25 | 長州産業株式会社 | 光起電力素子及びその製造方法 |
CN105144399A (zh) * | 2013-03-19 | 2015-12-09 | 长州产业株式会社 | 光伏元件及其制造方法 |
JP5945066B2 (ja) * | 2013-03-19 | 2016-07-05 | 長州産業株式会社 | 光起電力素子の製造方法 |
JPWO2014148443A1 (ja) * | 2013-03-19 | 2017-02-16 | 長州産業株式会社 | 光起電力素子の製造方法 |
JPWO2018142544A1 (ja) * | 2017-02-02 | 2019-06-27 | 三菱電機株式会社 | 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008263171A (ja) | 2008-10-30 |
JP5359404B2 (ja) | 2013-12-04 |
KR101371799B1 (ko) | 2014-03-07 |
CN101271930A (zh) | 2008-09-24 |
KR20080085724A (ko) | 2008-09-24 |
CN101271930B (zh) | 2013-02-27 |
JP4660561B2 (ja) | 2011-03-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5359404B2 (ja) | 光起電力装置 | |
US7804024B2 (en) | Photovoltaic device and method of manufacturing the same | |
US8872020B2 (en) | Heterojunction solar cell based on epitaxial crystalline-silicon thin film on metallurgical silicon substrate design | |
JP5374798B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
JP6125594B2 (ja) | 光電変換装置の作製方法 | |
US20110068367A1 (en) | Double-sided heterojunction solar cell based on thin epitaxial silicon | |
JP2003298077A (ja) | 太陽電池 | |
JP6025106B2 (ja) | 光起電力装置 | |
JP6109107B2 (ja) | 太陽電池およびその製造方法 | |
CN116230798A (zh) | 一种高效异质结太阳能电池及其制造方法 | |
JP2004260014A (ja) | 多層型薄膜光電変換装置 | |
JP2014072406A (ja) | 太陽電池およびその製造方法、太陽電池モジュール | |
JPH10242492A (ja) | 非晶質シリコンゲルマニウム薄膜の製造方法及び光起電力素子 | |
JP4756820B2 (ja) | 太陽電池 | |
JP6567705B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
TWI470812B (zh) | 異質接面太陽能電池及其電極 | |
WO2019188716A1 (ja) | 太陽電池およびその製造方法 | |
CN103872185B (zh) | 场效应叉指背接触光伏器件及其形成方法 | |
JPH0823114A (ja) | 太陽電池 | |
JP2004221142A (ja) | 光起電力装置およびその製造方法 | |
KR101302373B1 (ko) | 태양전지 제조방법 | |
JP2013105883A (ja) | 光電変換素子 | |
CN116779693A (zh) | 一种高效异质结太阳能电池及其制作方法 | |
JP2013041996A (ja) | 薄膜光電変換装置 | |
JP2006140339A (ja) | シリコン系薄膜光電変換装置、及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110127 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20111117 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20111130 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130416 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130417 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130612 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20130628 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130806 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130819 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5359404 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |