JP2014072222A - 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 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014072222A JP2014072222A JP2012214809A JP2012214809A JP2014072222A JP 2014072222 A JP2014072222 A JP 2014072222A JP 2012214809 A JP2012214809 A JP 2012214809A JP 2012214809 A JP2012214809 A JP 2012214809A JP 2014072222 A JP2014072222 A JP 2014072222A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyimide
- layer
- insulating layer
- solar cell
- nickel
- 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
Classifications
-
- 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
- Y02E10/546—Polycrystalline silicon PV cells
-
- 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
- Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】太陽電池は、単結晶シリコンまたは多結晶シリコンからなる結晶シリコン基板と、該結晶シリコン基板の受光面と反対の面に形成された、ポリイミドからなる複数の開口部を有する絶縁層、又は無機材料からなる絶縁層とポリイミドからなる絶縁層とを積層した複数の開口部を有する絶縁層と、該複数の開口部を通して、該シリコン基板とコンタクトを有している電極とを備えている。この電極が、該コンタクト部分とポリイミドからなる前記絶縁層上の一部または全部に、メッキ法により形成されている。
【選択図】図1
Description
(1) 単結晶シリコンまたは多結晶シリコンからなる結晶シリコン基板と、該結晶シリコン基板の受光面と反対の面に形成された、ポリイミドからなる複数の開口部を有する絶縁層、又は無機材料からなる絶縁層とポリイミドからなる絶縁層とを積層した複数の開口部を有する絶縁層と、該複数の開口部を通して、該シリコン基板とコンタクトを有している電極とを備え、該電極が、該コンタクト部分とポリイミドからなる前記絶縁層上の一部または全部に、メッキ法により形成されている太陽電池。
(2) 前記電極が、ニッケルまたはニッケル含有金属からなるシード層と銅または銅含有金属との積層構造を含み、該コンタクト部分とポリイミドからなる前記絶縁層上の両方に同時にメッキ法を用いて形成される(1)に記載の太陽電池。
(3) 前記無機材料からなる絶縁膜が、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、酸化アルミニウム膜、シリコン酸窒化膜、酸化チタン膜のうち1つ以上を含む(1)又は(2)記載の太陽電池。
(4) 前記ポリイミドが、カルボキシル基を有するポリイミド樹脂である、(1)〜(3)のいずれかに記載の太陽電池。
(5) 前記カルボキシル基含有ポリイミドは、ジアミン化合物として3,5−ジアミノ安息香酸及び/又は3,3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノジフェニルメタンを重縮合させて得られた可溶性ポリイミドである(4)記載の太陽電池。
(6) 前記ポリイミドが、熱硬化性を有するカルボキシル基含有イミドオリゴマーを重合させて得られたポリイミドである(1)〜(3)のいずれかに記載の太陽電池。
(7) 前記電極の少なくともポリイミドからなる前記絶縁層と接触する部分が無電解メッキ法により形成されたものである(1)〜(6)のいずれかに記載の太陽電池。
(8) 前記シード層が無電解メッキ法により形成されたものである(2)記載の太陽電池。
(9) カルボキシル基含有可溶性ポリイミド又はカルボキシル基含有イミドオリゴマーを基板上に塗布し、乾燥又は重合させて形成されたポリイミド層の少なくとも一部に無電解メッキ法により金属層を形成する、無電解メッキ法による金属層の形成方法。
(10) 前記金属層がニッケル又はニッケル含有金属層である(9)記載の方法。
(11) 前記ニッケル又はニッケル含有金属層上に、電解メッキ法により銅又は銅含有金属層を形成する方法をさらに含む(10)記載の方法。
(12) 前記金属層を形成後、100℃〜300℃で熱処理する工程をさらに含む(9)〜(11)のいずれかに記載の方法。
(13) 単結晶シリコンまたは多結晶シリコンからなる結晶シリコン基板と、該結晶シリコン基板の受光面と反対の面に形成された、ポリイミドからなる複数の開口部を有する絶縁層、又は無機材料からなる絶縁層とポリイミドからなる絶縁層とを積層した複数の開口部を有する絶縁層が形成された構造体を準備する工程と、前記コンタクト部分とポリイミドからなる絶縁層上の一部または全部に無電解メッキ法により電極となる金属層を形成する工程とを含む、太陽電池の製造方法。
(14) 前記金属層がニッケル又はニッケル含有金属層である(13)記載の方法。
(15) 前記ニッケル又はニッケル含有金属層上に、電解メッキ法により銅又は銅含有金属層を形成する方法をさらに含む(14)記載の方法。
(16) 前記金属層を形成後、100℃〜300℃で熱処理する工程をさらに含む(13)〜(15)のいずれかに記載の方法。
1. ポリイミドの合成
合成実施例1
ステンレス製の碇型攪拌器を取り付けた2リットルのセパラブル3つ口フラスコに、水分分離トラップを備えた玉付冷却管を取り付けた。ビス−(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物(ODPA)148.91g(480ミリモル)、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン(PAM−E)23.86g(96ミリモル)、3,3’−ジカルボキシ−4,4'−ジアミノジフェニルメタン(MBAA)41.22g(144ミリモル)、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン(BAPP)98.52g(240ミリモル)、γ−バレロラクトン4.8g、ピリジン7.6g、安息香酸メチル(BAME)385g、γ−ブチロラクトン385g、トルエン100gを仕込んだ。室温、窒素雰囲気下、180rpmで30分攪拌した後、180℃に昇温して5時間攪拌した。反応中、トルエン−水の共沸分を除いた。還流物を系外に除くことにより28%濃度のポリイミド溶液を得た。なお、本ポリイミド樹脂の理論的なカルボン酸当量は1025g/molである。
合成実施例1と同様の装置を用いた。ODPA148.91g(480ミリモル)、PAM−E23.86g(96ミリモル)、4,4'−(1,3−フェニレンジイソプロピリデン)ビスアニリン(Bisaniline−M)70.28g(204ミリモル)、BAPP73.89g(180ミリモル)、γ−バレロラクトン4.8g、ピリジン7.6g、BAME385g、テトラグライム385gトルエン100gを仕込んだ。室温、窒素雰囲気下、180rpmで30分攪拌した後、180℃に昇温して5時間攪拌した。反応中、トルエン−水の共沸分を除いた。還流物を系外に除くことにより28%濃度のポリイミド溶液を得た。
UV処理 30mm,2分間
↓
アルカリ脱脂(45℃, 2分間)
NaOH 8g/dm3、クエン酸ナトリウム 10g/dm3、界面活性剤 2g/dm3
↓
エッチング(20℃,1分間)
リン酸 5vol%、硝酸 5vol%
↓
コンディショニグ(45℃,1分間)
↓
触媒化処理(45℃,3分間)
PdCl2 0.3g/dm3、HCl 0.3%
↓
還元処理
次亜リン酸 30g/dm3
↓
無電解Niメッキ
45℃ 10分間(0.7μm)
↓
電気Cuメッキ
室温 3A/dm2
3μm
↓
炉120℃ 1時間
ボロンをドーパンとしたp型の単結晶シリコン基板(結晶シリコン基板1)を用いて、図2の構造の単結晶シリコン太陽電池を作製した。
上記記載の同様なプロセスにてポリイミドインク(比較合成例1)をスクリーン印刷により所定のパターンに印刷し、裏面の絶縁膜層8を形成した。次に、上記前処理及び無電解メッキによりニッケルメッキを実施したがめっきが出来なかった。
2 第二導電型の不純物拡散層
3 表面反射防止膜
4 BSF層
5 表面電極
6 裏面電極
7 ポリイミドからなる絶縁層
8 無機材料からなる絶縁層
9 アモルファスシリコン層
10 透明導電膜
11 FSF層
61 第一裏面電極または第二裏面電極のうちシード層
62 第一裏面電極または第二裏面電極のうち銅または銅を含む金属
63 第一裏面電極
64 第二裏面電極
91 ノンドープのアモルファスシリコン層(i層)
92 第二導電型のアモルファスシリコン層
Claims (16)
- 単結晶シリコンまたは多結晶シリコンからなる結晶シリコン基板と、該結晶シリコン基板の受光面と反対の面に形成された、ポリイミドからなる複数の開口部を有する絶縁層、又は無機材料からなる絶縁層とポリイミドからなる絶縁層とを積層した複数の開口部を有する絶縁層と、該複数の開口部を通して、該シリコン基板とコンタクトを有している電極とを備え、該電極が、該コンタクト部分とポリイミドからなる前記絶縁層上の一部または全部に、メッキ法により形成されている太陽電池。
- 前記電極が、ニッケルまたはニッケル含有金属からなるシード層と銅または銅含有金属との積層構造を含み、該コンタクト部分とポリイミドからなる前記絶縁層上の両方に同時にメッキ法を用いて形成される請求項1に記載の太陽電池。
- 前記無機材料からなる絶縁膜が、シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、酸化アルミニウム膜、シリコン酸窒化膜、酸化チタン膜のうち1つ以上を含む請求項1又は2記載の太陽電池。
- 前記ポリイミドが、カルボキシル基を有するポリイミド樹脂である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の太陽電池。
- 前記カルボキシル基含有ポリイミドは、ジアミン化合物として3,5−ジアミノ安息香酸及び/又は3,3’−ジカルボキシ−4,4’−ジアミノジフェニルメタンを重縮合させて得られた可溶性ポリイミドである請求項4記載の太陽電池。
- 前記ポリイミドが、熱硬化性を有するカルボキシル基含有イミドオリゴマーを重合させて得られたポリイミドである請求項1〜3のいずれか1項に記載の太陽電池。
- 前記電極の少なくともポリイミドからなる前記絶縁層と接触する部分が無電解メッキ法により形成されたものである請求項1〜6のいずれか1項に記載の太陽電池。
- 前記シード層が無電解メッキ法により形成されたものである請求項2記載の太陽電池。
- カルボキシル基含有可溶性ポリイミド又はカルボキシル基含有イミドオリゴマーを基板上に塗布し、乾燥又は重合させて形成されたポリイミド層の少なくとも一部に無電解メッキ法により金属層を形成する、無電解メッキ法による金属層の形成方法。
- 前記金属層がニッケル又はニッケル含有金属層である請求項9記載の方法。
- 前記ニッケル又はニッケル含有金属層上に、電解メッキ法により銅又は銅含有金属層を形成する方法をさらに含む請求項10記載の方法。
- 前記金属層を形成後、100℃〜300℃で熱処理する工程をさらに含む請求項9〜11のいずれか1項に記載の方法。
- 単結晶シリコンまたは多結晶シリコンからなる結晶シリコン基板と、該結晶シリコン基板の受光面と反対の面に形成された、ポリイミドからなる複数の開口部を有する絶縁層、又は無機材料からなる絶縁層とポリイミドからなる絶縁層とを積層した複数の開口部を有する絶縁層が形成された構造体を準備する工程と、前記コンタクト部分とポリイミドからなる絶縁層上の一部または全部に無電解メッキ法により電極となる金属層を形成する工程とを含む、太陽電池の製造方法。
- 前記金属層がニッケル又はニッケル含有金属層である請求項13記載の方法。
- 前記ニッケル又はニッケル含有金属層上に、電解メッキ法により銅又は銅含有金属層を形成する方法をさらに含む請求項14記載の方法。
- 前記金属層を形成後、100℃〜300℃で熱処理する工程をさらに含む請求項13〜15のいずれか1項に記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012214809A JP6014847B2 (ja) | 2012-09-27 | 2012-09-27 | 太陽電池およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012214809A JP6014847B2 (ja) | 2012-09-27 | 2012-09-27 | 太陽電池およびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014072222A true JP2014072222A (ja) | 2014-04-21 |
JP6014847B2 JP6014847B2 (ja) | 2016-10-26 |
Family
ID=50747207
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012214809A Active JP6014847B2 (ja) | 2012-09-27 | 2012-09-27 | 太陽電池およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6014847B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016029365A (ja) * | 2014-07-24 | 2016-03-03 | キヤノン株式会社 | 構造体、構造体の製造方法、x線遮蔽格子、トールボット干渉計 |
WO2016193409A1 (en) * | 2015-06-04 | 2016-12-08 | Imec Vzw | Methods for forming metal electrodes on silicon surfaces of opposite polarity |
TWI630727B (zh) * | 2017-10-13 | 2018-07-21 | 茂迪股份有限公司 | 太陽能電池之製造方法 |
WO2019003818A1 (ja) * | 2017-06-26 | 2019-01-03 | 株式会社カネカ | 太陽電池およびその製造方法、ならびに太陽電池モジュール |
TWI671914B (zh) * | 2018-01-23 | 2019-09-11 | 茂迪股份有限公司 | 太陽能電池及其製造方法 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018079907A1 (ko) * | 2016-10-27 | 2018-05-03 | 주식회사 엘에스텍 | 플렉서블 솔라셀 모듈의 제조방법 및 그 솔라셀 모듈 |
KR101937308B1 (ko) | 2018-04-02 | 2019-01-11 | 주식회사 엘에스텍 | 플렉서블 솔라셀 모듈의 제조방법 및 그 솔라셀 모듈 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001189475A (ja) * | 1999-12-30 | 2001-07-10 | Honda Motor Co Ltd | ソーラーセルの製造方法 |
JP2006183040A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-07-13 | Ube Ind Ltd | ポリイミド、ポリイミドフィルム及び積層体 |
WO2011099555A1 (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-18 | 宇部興産株式会社 | ポリイミドフィルム、およびこれらのポリイミド積層体、ポリイミド金属積層体 |
JP2011168889A (ja) * | 2010-02-05 | 2011-09-01 | E-Chem Enterprise Corp | 無電解めっきによって太陽電池電極を提供する方法及びそこで使用される活性剤 |
WO2011151898A1 (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-08 | ソルピー工業株式会社 | (pmda)2(dade)2(bpda)2(dade以外の芳香族ジアミン)2の成分比より構成される有機溶媒に可溶なポリイミド |
JP2012038915A (ja) * | 2010-08-06 | 2012-02-23 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 太陽電池およびその製造方法 |
-
2012
- 2012-09-27 JP JP2012214809A patent/JP6014847B2/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001189475A (ja) * | 1999-12-30 | 2001-07-10 | Honda Motor Co Ltd | ソーラーセルの製造方法 |
JP2006183040A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-07-13 | Ube Ind Ltd | ポリイミド、ポリイミドフィルム及び積層体 |
JP2011168889A (ja) * | 2010-02-05 | 2011-09-01 | E-Chem Enterprise Corp | 無電解めっきによって太陽電池電極を提供する方法及びそこで使用される活性剤 |
WO2011099555A1 (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-18 | 宇部興産株式会社 | ポリイミドフィルム、およびこれらのポリイミド積層体、ポリイミド金属積層体 |
WO2011151898A1 (ja) * | 2010-06-02 | 2011-12-08 | ソルピー工業株式会社 | (pmda)2(dade)2(bpda)2(dade以外の芳香族ジアミン)2の成分比より構成される有機溶媒に可溶なポリイミド |
JP2012038915A (ja) * | 2010-08-06 | 2012-02-23 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 太陽電池およびその製造方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JPN6016002947; 井狩 頌平ら: '酸素プラズマ処理を施したフレキシブルプリント配線板用ポリイミドの銅めっき密着性に関する研究' 材料 Vol.59,No.10, 20100918, p.705〜711 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016029365A (ja) * | 2014-07-24 | 2016-03-03 | キヤノン株式会社 | 構造体、構造体の製造方法、x線遮蔽格子、トールボット干渉計 |
WO2016193409A1 (en) * | 2015-06-04 | 2016-12-08 | Imec Vzw | Methods for forming metal electrodes on silicon surfaces of opposite polarity |
WO2019003818A1 (ja) * | 2017-06-26 | 2019-01-03 | 株式会社カネカ | 太陽電池およびその製造方法、ならびに太陽電池モジュール |
TWI630727B (zh) * | 2017-10-13 | 2018-07-21 | 茂迪股份有限公司 | 太陽能電池之製造方法 |
TWI671914B (zh) * | 2018-01-23 | 2019-09-11 | 茂迪股份有限公司 | 太陽能電池及其製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6014847B2 (ja) | 2016-10-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6014847B2 (ja) | 太陽電池およびその製造方法 | |
US9287424B2 (en) | Polyimide resin composition for use in forming reverse reflecting layer in photovoltaic cell and method of forming reverse reflecting layer in photovoltaic cell used therewith | |
US20130233381A1 (en) | Polyimide resin composition for use in forming insulation film in photovoltaic cell and method of forming insulation film in photovoltaic cell used therewith | |
TWI660005B (zh) | 聚醯亞胺前驅體樹脂組合物 | |
JP5304490B2 (ja) | 積層体およびその製造方法 | |
KR101825975B1 (ko) | 반도체 장치용 폴리이미드 수지 조성물 및 그것을 사용한 반도체 장치 중의 막 형성방법 및 반도체 장치 | |
TWI530392B (zh) | 積層體與其製造方法、使用該積層體之裝置構造體之製作方法 | |
CN102029738B (zh) | 阻气复合结构、太阳能电池模块用背板及太阳能电池模块 | |
US20210163772A1 (en) | Conductive paste | |
JP5891693B2 (ja) | 基板の製造方法および基板 | |
JP2016160415A (ja) | 導電性組成物、太陽電池セルおよび太陽電池モジュール | |
TWI578551B (zh) | 積層板及包含其之薄膜太陽能電池 | |
CN113549217B (zh) | 聚酰亚胺前体和包含其的树脂组合物、聚酰亚胺树脂膜、树脂薄膜及其制造方法 | |
WO2020015665A1 (zh) | 一种半导体器件及太阳能电池 | |
CN113474156B (zh) | 聚酰胺酸树脂组合物、聚酰亚胺树脂膜及其制造方法、层叠体、以及电子器件及其制造方法 | |
CN111937124A (zh) | 树脂膜、包含该树脂膜的显示器及它们的制造方法 | |
KR102280892B1 (ko) | 폴리이미드 적층체와 그 제조방법 및 태양전지 | |
US20130269758A1 (en) | Flexible substrates, applications of composite layers in solar cells, and solar cells | |
CN113061340B (zh) | 显示器件、聚酰亚胺前体组合物、聚酰亚胺膜及层叠体 | |
JP2017120879A (ja) | 保護素子、保護素子の製造方法、実装基板および電子機器 | |
JP2018002963A (ja) | ポリイミド前駆体、樹脂組成物、ポリイミド含む樹脂膜及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150527 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150514 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160127 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160202 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160401 |
|
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: 20160816 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160826 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6014847 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |