JP2016046362A - 光電変換装置 - Google Patents
光電変換装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016046362A JP2016046362A JP2014169175A JP2014169175A JP2016046362A JP 2016046362 A JP2016046362 A JP 2016046362A JP 2014169175 A JP2014169175 A JP 2014169175A JP 2014169175 A JP2014169175 A JP 2014169175A JP 2016046362 A JP2016046362 A JP 2016046362A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wiring
- electrode
- semiconductor film
- photoelectric conversion
- amorphous semiconductor
- 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
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 91
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 154
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 description 25
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 19
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 19
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 12
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 11
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 11
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 8
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 8
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 7
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- -1 polyethylene naphthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000679 solder 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
- H01L31/02—Details
- H01L31/0224—Electrodes
-
- 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
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
- H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
-
- 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
- H01L31/06—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 characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier
- H01L31/072—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 characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type
- H01L31/0745—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 characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type comprising a AIVBIV heterojunction, e.g. Si/Ge, SiGe/Si or Si/SiC solar cells
- H01L31/0747—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 characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type comprising a AIVBIV heterojunction, e.g. Si/Ge, SiGe/Si or Si/SiC solar cells comprising a heterojunction of crystalline and amorphous materials, e.g. heterojunction with intrinsic thin layer or HIT® solar cells; solar 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
Abstract
Description
<光電変換装置の構成>
図1に、実施形態1の光電変換装置の模式的な断面図を示す。実施形態1の光電変換装置は、ヘテロ接合型バックコンタクトセル10と、ヘテロ接合型バックコンタクトセル10と電気的に接続されている配線シート20とを備えている。
ヘテロ接合型バックコンタクトセル10は、n型単結晶シリコン基板である半導体基板1と、半導体基板1の一方側の表面(裏面)上に隣り合うようにして半導体基板1の裏面に接して設けられた第1のi型非晶質半導体膜2と第2のi型非晶質半導体膜4とを備えている。実施形態1においては、第1のi型非晶質半導体膜2および第2のi型非晶質半導体膜4は、それぞれ、i型非晶質シリコン膜である。
図3に、配線シート20の模式的な平面図を示す。配線シート20は、絶縁性基材21と、絶縁性基材21上の第1配線22と第2配線23とを備えている。第1配線22および第2配線23も、それぞれ帯状に形成されており、絶縁性基材21上で互いに間隔を空けて、これらの配線の長手方向が同一の方向となるようにして、交互に配置されている。また、複数の第1配線22の一端および複数の第2配線23の一端は、それぞれ、帯状の集電用配線24に電気的に接続されている。集電用配線24は、第1配線22および第2配線23の長手方向と直交する方向に長手方向を有するように、絶縁性基材21上に配置されている。集電用配線24は、複数の第1配線22または複数の第2配線23から電流を集電する機能を有している。
以下、図4〜図15の模式的断面図を参照して、実施形態1の光電変換装置の製造方法の一例について説明する。まず、図4に示すように、半導体基板1の裏面の全面に第1のi型非晶質半導体膜2を形成する。第1のi型非晶質半導体膜2の形成方法は特に限定されないが、たとえばプラズマCVD(Chemical Vapor Deposition)法を用いることができる。
図1に示すように、実施形態1の光電変換装置においては、第1電極11の幅W1と第1配線22の幅W3とがW1≧W3の関係を満たしているとともに、第2電極12の幅W2と第2配線23の幅W4とがW2≧W4の関係を満たしている。これは、本発明者が、配線シート20にヘテロ接合型バックコンタクトセル10が電気的に接続された光電変換装置の特性を向上することについて鋭意検討した結果、見い出したものである。
図16に、実施形態2の光電変換装置の模式的な断面図を示す。実施形態2の光電変換装置は、第1電極11と第1配線22とが導電性接着材41を介して電気的に接続されているとともに、第2電極12と第2配線23とが導電性接着材41を介して電気的に接続されていることを特徴としている。
図17に、実施形態3の光電変換装置の模式的な断面図を示す。実施形態3の光電変換装置は、第1電極11の幅W1と第1配線22の幅W3とがW1≧W3の関係を満たしているが、第2電極12の幅W2と第2配線23の幅W4とはW2≧W4の関係を満たしていないことを特徴としている。
図18(a)に実施形態4の光電変換装置の製造工程の一部を図解する模式的な断面図を示し、図18(b)に実施形態4の光電変換装置の模式的な断面図を示す。
(1)ここで開示された実施形態は、ヘテロ接合型バックコンタクトセルと、ヘテロ接合型バックコンタクトセルと電気的に接続されている配線シートとを備え、ヘテロ接合型バックコンタクトセルは、第1導電型または第2導電型の半導体基板と、半導体基板の一方の側に設けられた第1導電型非晶質半導体膜と、第2導電型非晶質半導体膜と、第1導電型非晶質半導体膜上の第1電極と、第2導電型非晶質半導体膜上の第2電極とを備え、配線シートは、絶縁性基材と、絶縁性基材上の第1配線と、第2配線とを備え、第1電極は第1配線に電気的に接続され、第2電極は第2配線に電気的に接続されており、第1電極の幅が第1配線の幅以上であることおよび第2電極の幅が第2配線の幅以上であることの少なくとも一方の関係が満たされている光電変換装置である。実施形態の光電変換装置においては、第1電極の幅が第1配線の幅以上であることおよび第2電極の幅が第2配線の幅以上であることの少なくとも一方の関係が満たされているため、電極と配線との間の十分な接触面積を担保することができ、光電変換装置の特性を向上することができる。
Claims (5)
- ヘテロ接合型バックコンタクトセルと、
前記ヘテロ接合型バックコンタクトセルと電気的に接続されている配線シートと、を備え、
前記ヘテロ接合型バックコンタクトセルは、
第1導電型または第2導電型の半導体基板と、
前記半導体基板の一方の側に設けられた、第1導電型非晶質半導体膜と、第2導電型非晶質半導体膜と、
前記第1導電型非晶質半導体膜上の第1電極と、
前記第2導電型非晶質半導体膜上の第2電極と、を備え、
前記配線シートは、
絶縁性基材と、
前記絶縁性基材上の第1配線と、第2配線と、を備え、
前記第1電極は、前記第1配線に電気的に接続され、
前記第2電極は、前記第2配線に電気的に接続されており、
前記第1電極の幅が前記第1配線の幅以上であること、および前記第2電極の幅が前記第2配線の幅以上であることの少なくとも一方の関係が満たされている、光電変換装置。 - 前記第1配線および前記第2配線は、それぞれ、帯状である、請求項1に記載の光電変換装置。
- 前記第1電極および前記第2電極は、それぞれ、帯状である、請求項1または請求項2に記載の光電変換装置。
- 前記第1電極の幅方向の両端部がそれぞれ、前記第1配線の幅方向の端部からはみ出している、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の光電変換装置。
- 前記第2電極の幅方向の両端部がそれぞれ、前記第2配線の幅方向の端部からはみ出している、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の光電変換装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014169175A JP2016046362A (ja) | 2014-08-22 | 2014-08-22 | 光電変換装置 |
PCT/JP2015/064278 WO2016027530A1 (ja) | 2014-08-22 | 2015-05-19 | 光電変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014169175A JP2016046362A (ja) | 2014-08-22 | 2014-08-22 | 光電変換装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018191658A Division JP6748688B2 (ja) | 2018-10-10 | 2018-10-10 | 光電変換装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016046362A true JP2016046362A (ja) | 2016-04-04 |
Family
ID=55350484
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014169175A Pending JP2016046362A (ja) | 2014-08-22 | 2014-08-22 | 光電変換装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016046362A (ja) |
WO (1) | WO2016027530A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11575053B2 (en) | 2017-05-10 | 2023-02-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photovoltaic device and solar cell module including same |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6792709B2 (ja) * | 2017-07-11 | 2020-11-25 | シャープ株式会社 | 光電変換装置、それを備える太陽電池ストリングおよびそれらのいずれかを備える太陽電池モジュール |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005101240A (ja) * | 2003-09-24 | 2005-04-14 | Sanyo Electric Co Ltd | 光起電力素子およびその製造方法 |
JP2012138533A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-19 | Sharp Corp | 太陽電池ストリング、および太陽電池モジュール |
JP2013077730A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Sharp Corp | 半導体装置の製造方法 |
-
2014
- 2014-08-22 JP JP2014169175A patent/JP2016046362A/ja active Pending
-
2015
- 2015-05-19 WO PCT/JP2015/064278 patent/WO2016027530A1/ja active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005101240A (ja) * | 2003-09-24 | 2005-04-14 | Sanyo Electric Co Ltd | 光起電力素子およびその製造方法 |
JP2012138533A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-19 | Sharp Corp | 太陽電池ストリング、および太陽電池モジュール |
JP2013077730A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Sharp Corp | 半導体装置の製造方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11575053B2 (en) | 2017-05-10 | 2023-02-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photovoltaic device and solar cell module including same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2016027530A1 (ja) | 2016-02-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6328606B2 (ja) | 背面接触型太陽光発電モジュールの半導体ウエハのセル及びモジュール処理 | |
EP3200241B1 (en) | Solar cell module | |
JP4429306B2 (ja) | 太陽電池セル及び太陽電池モジュール | |
US8497419B2 (en) | Solar cell module | |
JP2009266848A (ja) | 太陽電池モジュール | |
JP5328996B2 (ja) | 太陽電池セル、太陽電池モジュール及び太陽電池セルのリード線接合方法 | |
US20150171245A1 (en) | Flip-chip Solar Cell Chip and Fabrication Method Thereof | |
US9153713B2 (en) | Solar cell modules and methods of manufacturing the same | |
JP2010283201A (ja) | 太陽電池セル、配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュール | |
JP2015207598A (ja) | 太陽電池モジュール、太陽電池およびこれに用いられる素子間接続体 | |
JP6611786B2 (ja) | 光電変換素子および光電変換装置 | |
WO2016042842A1 (ja) | ヘテロ接合型バックコンタクトセルおよび光電変換装置 | |
WO2016027530A1 (ja) | 光電変換装置 | |
WO2013161145A1 (ja) | 裏面接合型太陽電池及びその製造方法 | |
US11515436B2 (en) | Photovoltaic device and photovoltaic unit | |
WO2016051993A1 (ja) | 光電変換素子および光電変換素子の製造方法 | |
JP6748688B2 (ja) | 光電変換装置 | |
JP6476015B2 (ja) | 光電変換素子およびその製造方法 | |
JP6762304B2 (ja) | 光電変換素子 | |
JP6333139B2 (ja) | 光電変換素子および光電変換素子の製造方法 | |
WO2017150104A1 (ja) | 光電変換素子および光電変換モジュール | |
JP2012023140A (ja) | 太陽電池セル | |
WO2016143547A1 (ja) | 光電変換素子、光電変換装置、光電変換素子の製造方法および光電変換装置の製造方法 | |
JPWO2019013167A1 (ja) | 光電変換装置、それを備える太陽電池ストリングおよびそれらのいずれかを備える太陽電池モジュール | |
KR101130965B1 (ko) | 태양전지 및 그 제조방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170323 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180109 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180312 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180403 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20180710 |