JP2016103582A

JP2016103582A - 光電変換装置

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Publication number: JP2016103582A
Application number: JP2014241643A
Authority: JP
Inventors: 計匡梅里; Kazumasa Umesato
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2014-11-28
Filing date: 2014-11-28
Publication date: 2016-06-02

Abstract

【課題】集電電極の作製不良を低減することが可能な、光電変換効率の高い光電変換装置を提供する。【解決手段】基板１と、基板１上に設けられ、互いに間を空けて一方向に沿って並んだ第１下部電極層２ａ、第２下部電極層２ｂおよび第３下部電極層２ｃと、第１下部電極層２ａ上から第２下部電極層２ｂ上にかけて設けられた、第１導電型の第１半導体層３ａおよび第２導電型の第２半導体層６ａが順に積層されている第１積層部７ａと、第１積層部７ａと間を空けて一方向に沿って並ぶように第２下部電極層２ｂ上から第３下部電極層２ｃ上にかけて設けられた、第１導電型の第３半導体層３ｂおよび第２導電型の第４半導体層６ｂが順に積層されている第２積層部７ｂと、第２積層部７ｂの上面の第１下部電極層２ａ側の端部から第３下部電極層２ｃ上の端部にかけて設けられた帯状の集電電極９ｂとを具備している光電変換装置１１において、集電電極９ｂは、電流導出方向に垂直な断面の面積が、第１下部電極層２ａ側の端部の周辺で小さくなっている。【選択図】図１

Description

本発明は、基板上に複数の光電変換セルが並んだ光電変換装置に関する。

太陽光発電などに使用される光電変換装置として、基板上に複数の光電変換セルが設けられたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に開示された光電変換装置は、基板と、この基板の上に平面的に並べられた複数の光電変換セルとを備えている。各光電変換セルは、基板上において、第１の電極層（下部電極層）と、第１導電型の半導体層と、第２導電型の半導体層と、導電層（上部電極層）と、線状電極（集電電極）とを備えている。そして、これらの光電変換セルは間に溝部Ｐ３を介して一方向に配列されており、隣接する光電変換セルのうち、一方の光電変換セルの集電電極と、他方の光電変換セルの下部電極層とが接続部を介して電気的に接続されている。このような構成によって、複数の光電変換セル同士が直列接続されている。

このような光電変換装置の製造方法については、まず、基板の上面の略全面に下部電極層、第１導電型の半導体層、第２導電型の半導体層および上部電極層を順に積層する。その後、この積層体の上面に複数の線状の集電電極を、導電ペーストを用いたスクリーン印刷法によって形成する。最後に、第１導電型の半導体層〜線状電極を線状に除去することによって溝部Ｐ３を形成する。このような工程により、溝部Ｐ３を介して一方向に配列した複数の光電変換セルを具部する光電変換装置となる。

国際公開第２０１０／０８７３３３号

上述した特許文献１の光電変換装置の製造方法では、溝部Ｐ３の形成の際、スクライブ針を用いたメカニカルスクライブ加工あるいはレーザー光を用いたレーザースクライブ加工によって、第１導電型の半導体層、第２導電型の半導体層、上部電極層および集電電極を同時に除去する。このとき集電電極の加工性が他の半導体層の加工性に比べて悪いため、光電変換セルの溝部Ｐ３側の端部において、集電電極が剥離したり、欠落したりする場合がある。その結果、光電変換セルの光電変換効率を十分に高めることが困難である。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、集電電極の作製不良を低減することが可能な、光電変換効率の高い光電変換装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る光電変換装置は、基板と、該基板上に設けられ、互いに間を空けて一方向に沿って並んだ第１下部電極層、第２下部電極層および第３下部電極層と、前記第１下部電極層上から前記第２下部電極層上にかけて設けられた、第１導電型の第１半導体層および第２導電型の第２半導体層が順に積層されている第１積層部と、該第１積層部と間を空けて前記一方向に沿って並ぶように前記第２下部電極層上から前記第３下部電極層上にかけて設けられた、第１導電型の第３半導体層および第２導電型の第４半導体層が順に積層されている第２積層部と、前記第２積層部の上面の前記第１下部電極層側の端部から前記第３下部電極層上の端部にかけて設けられた帯状の集電電極とを具備している光
電変換装置において、前記集電電極は、電流導出方向に垂直な断面の面積が、前記第１下部電極層側の端部の周辺で小さくなっている。

本発明によれば、集電電極の作製不良を低減することが可能な、光電変換効率の高い光電変換装置を提供することができる。

第１実施形態に係る光電変換装置を模式的に示す斜視図である。第１実施形態に係る光電変換装置を模式的に示す上面図である。図２の切断面線Ｉ−Ｉにて示した位置におけるＸＺ断面図である。図２の切断面線II−IIにて示した位置におけるＸＺ断面図である。第２実施形態に係る光電変換装置のＸＺ断面図である。光電変換装置の製造途中の様子を模式的に示す断面図である。光電変換装置の製造途中の様子を模式的に示す断面図である。光電変換装置の製造途中の様子を模式的に示す断面図である。光電変換装置の製造途中の様子を模式的に示す断面図である。図９の光電変換装置の製造途中の様子を模式的に示す上面図である。

以下に本発明の光電変換装置およびその製造方法の各種実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図面においては同様な構成および機能を有する部分については同じ符号を付しており、下記説明では重複説明を省略している。また、図面は模式的に示したものであり、各図における各種構造のサイズおよび位置関係などは正確に図示されたものではない。

＜第１実施形態に係る光電変換装置の構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る光電変換装置１１を模式的に示す斜視図である。図２は、本発明の第１実施形態に係る光電変換装置１１を模式的に示す上面図である。図３は、図２の切断面線Ｉ−Ｉにおける光電変換装置１１のＸＺ断面図である。図４は、図２の切断面線II−IIにおける光電変換装置１１のＸＺ断面図である。なお、図１〜図４は、光電変換セル１０の配列方向（図２の図面視左右方向）をＸ方向とする右手系のＸＹＺ座標系を付している。

光電変換装置１１は、基板１上に複数の光電変換セル１０が並べられて互いに電気的に直列接続されている構造である。光電変換セル１０は、下部電極層２、第１導電型の半導体層３、第２導電型の半導体層６および集電電極９を主に備えている。なお、図１〜図４においては図示の都合上、隣接する２つの光電変換セル１０ａ、１０ｂのみを示しているが、実際の光電変換装置１１においては、図面のＸ方向、あるいはＹ方向に、多数の光電変換セル１０が平面的に（２次元的に）配設されている。また、光電変換セル１０は、上面が概ね長方形状の板状のものである。

図１〜図４において、下部電極層２は、基板１上に複数個が互いに間（第１溝部Ｐ１）を空けて一方向（Ｘ方向)に沿って並んでいる。以下では、これらの下部電極層２を、一
方向において順に第１下部電極層２ａ、第２下部電極層２ｂおよび第３下部電極層２ｃという。

また、積層部７は、下部電極層２上に複数個が互いに間（第３溝部Ｐ３）を空けて一方向（Ｘ方向)に沿って並んでいる。以下では、これらの積層部７を、一方向において順に
第１積層部７ａおよび第２積層部７ｂという。第１積層部７ａは、第１下部電極層２ａ上
から基板１上を経て第２下部電極層２ｂ上にかけて設けられている。また、第２積層部７ｂは、第２下部電極層２ｂ上から基板１上を経て第３下部電極層２ｃ上にかけて設けられている。

積層部７は、第１導電型の半導体層３および第２導電型の半導体層６が順に積層された構成を有している。なお、第１導電型と第２導電型とは異なっており、一方がｐ型であれば他方はｎ型である。また、第１導電型の半導体層３および第２導電型の半導体層６の少なくとも一方は複数層の積層体であってもよい。本実施形態では、第２導電型の半導体層６はバッファ層４および上部電極層５の積層体である例を示す。

以下では、第１積層部７ａを構成する各層について、第１導電型の第１半導体層３ａ、第２導電型の第２半導体層６ａ（バッファ層４ａおよび上部電極層５ａ）として説明する。同様に、第２積層部７ｂを構成する各層について、第１導電型の第３半導体層３ｂ、第２導電型の第４半導体層６ｂ（バッファ層４ｂおよび上部電極層５ｂ）として説明する。

集電電極９は、第１導電型の半導体層３および第２導電型の半導体層６で生じた電荷を良好に取り出すためのものである。集電電極９は、図１〜図４に示すように、複数の光電変換セル１０の配列方向（Ｘ方向）に延びるように、第１積層部７ａの一端から他端にかけて、および第２積層部７ｂの一端から他端にかけて帯状に形成されている。これにより、第１導電型の半導体層３および第２導電型の半導体層６で生じた電流が集電電極９に集電され、接続導体８を介して隣接する光電変換セル１０に良好に伝送される。以下では、第１積層部７ａ上の集電電極９を第１集電電極９ａとし、第２積層部７ｂ上の集電電極９を第２集電電極９ｂとして説明する。

そして、第２集電電極９ｂは、光電変換セル１０の配列方向（Ｘ方向）である電流導出方向に垂直な断面（ＹＺ断面）の面積が、第１下部電極層２ａ側の端部の周辺で小さくなっている。つまり、第２集電電極９ｂは第３溝部Ｐ３に接する第２積層部７ｂの端部上において、ＸＹ断面の面積が、第２積層部７ｂの中央部上における部位よりも小さくなっている。

このような構成によって、集電電極９の作製不良を低減することが可能な、光電変換効率の高い光電変換装置１１とすることができる。つまり、後述する光電変換装置１１の製造方法において示すように、第３溝部Ｐ３の形成の際、スクライブ針を用いたメカニカルスクライブ加工あるいはレーザー光を用いたレーザースクライブ加工によって、積層部７および集電電極９を同時に除去する際、この第３溝部Ｐ３となる位置にある集電電極９の部位を予め小さい断面積としておくことで、この部位の加工性をよくすることができる。その結果、光電変換セル１０の第３溝部Ｐ３側の端部において、集電電極９が剥離したり、欠落したりするのを低減でき、その結果、光電変換セル１０の光電変換効率を十分に高めることができる。

なお、上記第３溝部Ｐ３となる位置にある集電電極９の部位を予め形成しないということも考えられるが、この場合、スクリーン印刷で集電電極９を形成する際にスクリーンに衝撃が加わってスクリーンが傷みやすくなる傾向があり、量産性が低下しやすくなる。つまり、第３溝部Ｐ３となる位置にある集電電極９の部位を予め形成しない場合、集電電極９の形状が不連続の帯状となるため、その不連続部分においてスクリーン印刷に用いるスキージがスクリーンに衝突してスクリーンを傷めることとなり、スクリーンの寿命が低下しやすくなる。

接続導体８は、第１積層部７ａの一方向（Ｘ方向）における第２下部電極層２ｂ側に設けた、第１積層部７ａを貫通する第２溝部Ｐ２内に、第１集電電極９ａから第２下部電極
層２ｂにかけて設けられている。そして、接続導体８は、隣接する光電変換セル１０ａ、１０ｂのうち、一方の光電変換セル１０ａの第１集電電極９ａと、他方の光電変換セル１０ｂの第２下部電極層２ｂとを電気的に接続している。このような構成によって、隣接する光電変換セル１０ａ、１０ｂ同士が直列接続されている。

なお、本実施形態における光電変換装置１１は、第１導電型の半導体層３および第２導電型の半導体層６に対して集電電極９側から光が入射するものを想定しているが、これに限定されず、基板１側から光が入射するものであってもよい。

以下に各構成要素について詳細に説明する。基板１は、複数の光電変換セル１０を支持するためのものである。基板１に用いられる材料としては、例えば、ガラス、セラミックス、樹脂または金属等が挙げられる。ここでは、基板１が、１〜３ｍｍ程度の厚さを有する青板ガラス（ソーダライムガラス）で構成された例を示す。

下部電極層２は、基板１の＋Ｚ側の主面（一主面ともいう）上に設けられた、Ｍｏ、Ａｌ、ＴｉまたはＡｕ等の金属、あるいはこれらの金属の積層構造体からなる導電体である。下部電極層２は、スパッタリング法または蒸着法などの薄膜形成手法を用いて、例えば、０．２〜１μｍ程度の厚みに形成される。第１溝部Ｐ１、つまり第１下部電極層２ａと第２下部電極層２ｂとの間隔および第２下部電極層２ｂと第３下部電極層２ｃとの間隔は、例えば、２０〜２００μｍである。

第１導電型の半導体層３は、下部電極層２の＋Ｚ側の主面（一主面ともいう）上に設けられた、第１導電型（ここではｐ型の導電型）を有する半導体層であり、例えば、１〜３μｍ程度の厚みを有している。第１導電型の半導体層３の材料としては特に限定されず、金属カルコゲナイドや非結晶シリコン等が用いられる。比較的高い光電変換効率を有するという観点では、例えば、Ｉ−III−VI族化合物、Ｉ−II−IV−VI族化合物およびII−VI
族化合物等の金属カルコゲナイドが光吸収層３の材料として用いられてもよい。

Ｉ−III−VI族化合物とは、１１族元素（Ｉ−Ｂ族元素ともいう）と１３族元素（III−Ｂ族元素ともいう）と１６族元素（VI-Ｂ族元素ともいう）との化合物である。Ｉ−III−VI族化合物としては、例えば、ＣｕＩｎＳｅ_２（二セレン化銅インジウム、ＣＩＳともいう）、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ_２（二セレン化銅インジウム・ガリウム、ＣＩＧＳともいう）、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）（Ｓｅ，Ｓ）_２（二セレン・イオウ化銅インジウム・ガリウム、ＣＩＧＳＳともいう）が挙げられる。あるいは、第１導電型の半導体層３は、薄膜の二セレン・イオウ化銅インジウム・ガリウム層を表面層として有する二セレン化銅インジウム・ガリウム等の多元化合物半導体薄膜によって構成されていてもよい。

Ｉ−II−IV−VI族化合物とは、１１族元素と１２族元素（II−Ｂ族元素ともいう）と１４族元素（IV−Ｂ族元素ともいう）と１６族元素（VI−Ｂ族元素）との化合物である。Ｉ−II−IV−VI族化合物としては、例えば、Ｃｕ_２ＺｎＳｎＳ_４（ＣＺＴＳともいう）、Ｃｕ_２ＺｎＳｎ（Ｓ，Ｓｅ）_４（ＣＺＴＳＳｅともいう）、およびＣｕ_２ＺｎＳｎＳｅ_４（ＣＺＴＳｅともいう）等が挙げられる。

II−VI族化合物とは、１２族元素（II−Ｂ族元素）と１６族元素（VI−Ｂ族元素）との化合物半導体である。II−VI族化合物としては、例えば、ＣｄＴｅ等が挙げられる。

第１導電型の半導体層３は、スパッタリング法、蒸着法などのいわゆる真空プロセスによって形成可能であるほか、いわゆる塗布法あるいは印刷法と称されるプロセスによって形成することもできる。塗布法あるいは印刷法と称されるプロセスは、第１導電型の半導体層３の構成元素の錯体溶液等を下部電極層２の上に塗布し、その後、乾燥・熱処理を行
うプロセスである。

バッファ層４は、第１導電型の半導体層３の＋Ｚ方向側の主面（一主面ともいう）上に設けられた半導体層である。この半導体層は、第１導電型の半導体層３の第１導電型とは異なる第２導電型（ここではｎ型の導電型）を有している。そして、バッファ層４は、第１導電型の半導体層３とｐｎ接合する態様で設けられており、例えば、１０〜２００μｍ程度の厚みを有している。光電変換セル１０では、ヘテロ接合を構成する第１導電型の半導体層３とバッファ層４とにおいて光電変換が生じるため、第１導電型の半導体層３とバッファ層４とが積層されて光電変換として機能している。

なお、導電型が異なる半導体とは、伝導担体（キャリア）が異なる半導体のことである。また、第１導電型の半導体層３の導電型がｎ型であり、バッファ層４の導電型がｐ型である態様も有り得る。

バッファ層４は、第１導電型の半導体層３とは異なる材料が第１導電型の半導体層３上に積層されたものであってもよく、あるいは第１導電型の半導体層３の表面部が他の元素のドーピングによって改質されたものであってもよい。

バッファ層４としては、ＣｄＳ、ＺｎＳ、ＺｎＯ、Ｉｎ_２Ｓ_３、Ｉｎ_２Ｓｅ_３、Ｉｎ（ＯＨ，Ｓ）、（Ｚｎ，Ｉｎ）（Ｓｅ，ＯＨ）、および（Ｚｎ，Ｍｇ）Ｏ等が挙げられる。この場合、バッファ層４は、例えばケミカルバスデポジション（ＣＢＤ）法等で形成される。なお、Ｉｎ（ＯＨ，Ｓ）とは、Ｉｎを水酸化物および硫化物として含む混晶化合物である。（Ｚｎ，Ｉｎ）（Ｓｅ，ＯＨ）は、ＺｎおよびＩｎをセレン化物および水酸化物として含む混晶化合物である。（Ｚｎ，Ｍｇ）Ｏは、ＺｎおよびＭｇを酸化物として含む混晶化合物である。

上部電極層５は、バッファ層４の＋Ｚ側の主面（一主面）上に設けられた、透明な導電膜（透明導電膜ともいう）である。また、上部電極層５は、バッファ層４よりも電気抵抗率の低い層であり、第１導電型の半導体層３およびバッファ層４で生じた電荷を良好に取り出すことが可能となる。光電変換効率をより高めるという観点からは、上部電極層５の抵抗率が１Ω・ｃｍ未満でシート抵抗が５０Ω／□以下であればよい。

上部電極層５は、例えばＩＴＯ、ＡＺＯおよびＢＺＯ等の０．０５〜３μｍの透明の導電膜である。透光性および導電性を高めるため、上部電極層５はバッファ層４と同じ導電型の半導体で構成されてもよい。上部電極層５は、スパッタリング法、蒸着法または化学的気相成長（ＣＶＤ）法等で形成される。

集電電極９は、例えば、Ａｇ等の金属粉を樹脂バインダー等に分散させた導電ペーストがパターン状に印刷され、これが硬化されることによって形成される。

集電電極９は、第１導電型の半導体層３および第２導電型の半導体層６への光透過率を高めるとともに良好な導電性を有するという観点から、例えば５０〜４００μｍの幅（Ｙ方向の幅）、１〜２００μｍの厚み（Ｚ方向の厚み）を有している。また、集電電極９は、枝分かれした複数の分岐部を有していてもよい。

そして、第２集電電極９ｂは、集電効果を高くして光電変換効率を高めるという観点からは、第１下部電極層２ａ側の端部におけるＸＹ断面の面積が、第２積層部７ｂの中央部上の部位におけるＸＹ断面の面積の０．０５〜０．９倍程度であればよい。なお、第２集電電極９ｂの第１下部電極層２ａ側の端部は、長さが４０μｍ〜２ｍｍ程度であればよい。

第２集電電極９ｂの第３溝部Ｐ３側の端部におけるＸＹ断面の面積を小さくする方法としては、例えば、図１および図２に示すように上面視した時の第２集電電極９ｂの端部の幅（Ｙ方向の幅）を他の部位よりも小さくする方法がある。

接続導体８は、金属や導電性ペースト等からなる帯状の導電性の電極である。そして、接続導体８のＹ方向の幅は、良好な導電性を有する観点から、例えば、５０〜４００μｍであればよい。接続導体８は図１〜図４に示すように集電電極９の一部を延伸させて形成したものであってもよく、あるいは上部電極層５の一部を延伸させて形成したものであってもよい。

＜第２実施形態に係る光電変換装置の構成＞
上記第１実施形態に係る光電変換装置１１では、第２集電電極９ｂの第３溝部Ｐ３側の端部におけるＸＹ断面の面積を小さくする方法として、上面視した時の第２集電電極９ｂの端部の幅（Ｙ方向の幅）を他の部位よりも小さくしているが、これに限定されない。例えば、図５に示す第２の実施形態に係る光電変換装置２１の断面図のように、第２集電電極２９ｂの第３溝部Ｐ３側の端部における厚みを他の部位よりも小さくしてもよい。なお、図５の光電変換装置２１において、光電変換装置１１と同じ構成の部位には同じ符号を付しており、詳細な説明は省略する。また、光電変換装置２１において、上面視したときの第２集電電極２９ｂの第３溝部Ｐ３側の端部におけるＹ方向の幅は、他の部位と同じであってもよく、図１および図２に示すように他の部位よりも細くなっていてもよい。

＜光電変換装置の製造方法＞
次に、上記第１実施形態に係る光電変換装置の製造方法について説明する。図６から図９は、光電変換装置１１の製造途中の様子をそれぞれ模式的に示す断面図である。なお、図６から図９で示される各断面図は、図３で示された断面に対応する部分の製造途中の様子を示す。

まず、洗浄された基板１の略全面に、スパッタリング法等を用いて、Ｍｏ等からなる下部電極層２を成膜する。そして、下部電極層２の上面のうちのＹ方向に沿った直線状の形成対象位置からその直下の基板１の上面にかけて、第１溝部Ｐ１を形成する。第１溝部Ｐ１は、例えば、ＹＡＧレーザー等によるレーザー光を走査しつつ形成対象位置に照射することで溝加工を行なう、レーザースクライブ加工によって形成することができる。図６は、第１溝部Ｐ１を形成した後の状態を示す図である。

第１溝部Ｐ１を形成した後、下部電極層２の上に、第１導電型の半導体層３、バッファ層４および上部電極層５を形成する。第１導電型の半導体層３、バッファ層４および上部電極層５は、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法などのいわゆる真空プロセス、あるいは塗布法、溶液成長法（ＣＢＤ法）等によって形成することができる。図７は第１導電型の半導体層３、バッファ層４および上部電極層５を形成した後の状態を示す図である。

第１導電型の半導体層３、バッファ層４および上部電極層５を作製した後、上部電極層５の上面のうちのＹ方向に沿った直線状の形成対象位置からその直下の下部電極層２の上面にかけて、第２溝部Ｐ２を形成する。第２溝部Ｐ２は、例えば、スクライブ針を用いたメカニカルスクライブ加工あるいはレーザーを用いたレーザースクライブ加工によって形成することができる。図８は、第２溝部Ｐ２を形成した後の状態を示す図である。第２溝部Ｐ２は、第１溝部Ｐ１よりも若干Ｘ方向（図中では＋Ｘ方向）にずれた位置に形成する。

第２溝部Ｐ２を形成した後、集電電極９および接続導体８を形成する。集電電極９およ
び接続導体８については、例えば、Ａｇ等の金属粉を樹脂バインダー等に分散した導電性を有するペースト（導電ペーストともいう）を、所望のパターンを描くように印刷し、これを加熱することで形成できる。図９は、集電電極９および接続導体８を形成した後の状態を示す図である。なお、このとき集電電極９は、図１０の上面図に示すように、第３溝部が形成される位置（図１０では第３溝部が形成される位置を点線で示している）において、ＹＺ断面の面積を他の部位よりも小さくしておく。集電電極９をこのような構成にしておくことで、メカニカルスクライブ加工あるいはレーザースクライブ加工によって、第１導電型の半導体層３、バッファ層４、上部電極層５および集電電極９を同時に除去して第３溝部を形成する際、この集電電極９の加工性をよくすることができる。その結果、光電変換セル１０の第３溝部Ｐ３側の端部において、集電電極９が剥離したり、欠落したりするのを低減でき、その結果、光電変換セル１０の光電変換効率を十分に高めることができる。

そして、集電電極７および接続導体６を形成した後、第３溝部Ｐ３が形成される位置における第１導電型の半導体層３、バッファ層４、上部電極層５および集電電極９を除去して第３溝部Ｐ３を形成する。第３溝部Ｐ３の幅は、例えば、４０〜１０００μｍ程度とすることができる。第３溝部Ｐ３は、第２溝部Ｐ２と同様に、メカニカルスクライブ加工あるいはレーザースクライブ加工によって形成することができる。このようにして、第３溝部Ｐ３の形成によって、図１および図２で示された光電変換装置１１を製作したことになる。

なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。

１：基板
２、２ａ、２ｂ、２Ｃ：下部電極層
３、３ａ、３ｂ：第１導電型の半導体層
６、６ａ、６ｂ：第２導電型の半導体層
７、７ａ、７ｂ：積層部
８：接続導体
９、９ａ、９ｂ：集電電極
１０、１０ａ、１０ｂ：光電変換セル
１１、２１：光電変換装置
Ｐ３：第３溝部

Claims

基板と、
該基板上に設けられ、互いに間を空けて一方向に沿って並んだ第１下部電極層、第２下部電極層および第３下部電極層と、
前記第１下部電極層上から前記第２下部電極層上にかけて設けられた、第１導電型の第１半導体層および第２導電型の第２半導体層が順に積層されている第１積層部と、
該第１積層部と間を空けて前記一方向に沿って並ぶように前記第２下部電極層上から前記第３下部電極層上にかけて設けられた、第１導電型の第３半導体層および第２導電型の第４半導体層が順に積層されている第２積層部と、
前記第２積層部の上面の前記第１下部電極層側の端部から前記第３下部電極層上の端部にかけて設けられた帯状の集電電極とを具備している光電変換装置において、
前記集電電極は、電流導出方向に垂直な断面の面積が、前記第１下部電極層側の端部の周辺で小さくなっている光電変換装置。
前記集電電極は、Ａｇを主成分とし、Ｎｉ，ＳｎおよびＣｕの少なくとも一種を含んでいる、請求項１に記載の光電変換装置。
前記第２積層部を平面視したときに前記集電電極は前記第１下部電極層側の端部の周辺で細くなっている、請求項１または２に記載の光電変換装置。