JP2637922B2 - 薄膜光電池デバイスの製造方法 - Google Patents
薄膜光電池デバイスの製造方法Info
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Description
【０００１】本発明は薄膜の太陽光電池の技術分野に関
する。
する。
【０００２】しばしば太陽電池と呼ばれる、太陽光電池
は光エネルギーを電気的エネルギーに変換する半導体接
合デバイスである。典型的な太陽光電池は４つの主たる
層を含む層状の構造体である：(１)光吸収−キヤリヤ発
生層、(２)コレクター光電変換層、(３)透明電極、及び
(４)不透明電極。光が光吸収−キヤリヤ発生層上に入射
すると、２つの電極の間に電位差及び電流を生じ、これ
は光の強さの増加と共に増加する。
は光エネルギーを電気的エネルギーに変換する半導体接
合デバイスである。典型的な太陽光電池は４つの主たる
層を含む層状の構造体である：(１)光吸収−キヤリヤ発
生層、(２)コレクター光電変換層、(３)透明電極、及び
(４)不透明電極。光が光吸収−キヤリヤ発生層上に入射
すると、２つの電極の間に電位差及び電流を生じ、これ
は光の強さの増加と共に増加する。
【０００３】光吸収−キヤリヤ発生層（以下「吸収層」
と呼ぶ）は光の光子を吸収し、その結果として少数キヤ
リヤを発生する半導体材料の層である。典型的には、吸
収層は光子を捕獲して電子を放出し、かくて対の負電荷
キヤリヤ(電子)と正電荷キヤリヤ（正孔）を生ずる。吸
収層がＰ型半導体であれば、電子は少数キヤリヤであ
る；これがｎ−型であれば、正孔が少数キヤリヤであ
る。少数キヤリヤが沢山の多数キヤリヤに再結合される
ことにより吸収層内で容易に消滅するので、これ等が電
気回路により利用される前に多数キヤリヤがある領域へ
これ等を運ぶ。
と呼ぶ）は光の光子を吸収し、その結果として少数キヤ
リヤを発生する半導体材料の層である。典型的には、吸
収層は光子を捕獲して電子を放出し、かくて対の負電荷
キヤリヤ(電子)と正電荷キヤリヤ（正孔）を生ずる。吸
収層がＰ型半導体であれば、電子は少数キヤリヤであ
る；これがｎ−型であれば、正孔が少数キヤリヤであ
る。少数キヤリヤが沢山の多数キヤリヤに再結合される
ことにより吸収層内で容易に消滅するので、これ等が電
気回路により利用される前に多数キヤリヤがある領域へ
これ等を運ぶ。
【０００４】コレクター光電変換層（以下、コレクタと
呼ぶ）は吸収層と電気的に接触している材料の層であ
り、ここでは多数キヤリヤは吸収層内に発生した少数キ
ヤリヤと同一の電導型である。この層は吸収層からの少
数キヤリヤを「集め」そしてこれ等を多数キヤリヤに変
換する。コレクタが吸収層と同一の半導体の反対の導電
型にドープ（dope）された領域であれば、光電池デバイ
スはＰ−ｎ接合即ちホモ（homo）接合である。コレクタ
が異なる半導体よりなるときは、この装置はヘテロ（he
tero）接合であり、コレクタが絶縁体及び金属であれ
ば、この装置は金属・絶縁体半導体装置であり、そし
て、コレクタが金属であれば、この装置はシヨトキイ
（Ｓchottky）バリヤ装置である。
呼ぶ）は吸収層と電気的に接触している材料の層であ
り、ここでは多数キヤリヤは吸収層内に発生した少数キ
ヤリヤと同一の電導型である。この層は吸収層からの少
数キヤリヤを「集め」そしてこれ等を多数キヤリヤに変
換する。コレクタが吸収層と同一の半導体の反対の導電
型にドープ（dope）された領域であれば、光電池デバイ
スはＰ−ｎ接合即ちホモ（homo）接合である。コレクタ
が異なる半導体よりなるときは、この装置はヘテロ（he
tero）接合であり、コレクタが絶縁体及び金属であれ
ば、この装置は金属・絶縁体半導体装置であり、そし
て、コレクタが金属であれば、この装置はシヨトキイ
（Ｓchottky）バリヤ装置である。
【０００５】上記の光電池特性を利用するには、電極を
加える必要がある。通常、電極の一方は透明であり、一
方、他方は不透明である。不透明な電極かあるいは透明
な電極のいずれかをまた基板として使用することができ
る。
加える必要がある。通常、電極の一方は透明であり、一
方、他方は不透明である。不透明な電極かあるいは透明
な電極のいずれかをまた基板として使用することができ
る。
【０００６】通常２つの他の機能が太陽電池に加えられ
る：耐久性を改良するための密封（encapsulation）
と、装置内を貫通する（反射ではなく）光子の数を増加
すめための反射防止である。
る：耐久性を改良するための密封（encapsulation）
と、装置内を貫通する（反射ではなく）光子の数を増加
すめための反射防止である。
【０００７】密封の主たる特色は太陽電池を環境から保
護することである。太陽電池の１方の側は光学的に透明
な密封材料（encapsulant）を有していなければならな
い。
護することである。太陽電池の１方の側は光学的に透明
な密封材料（encapsulant）を有していなければならな
い。
【０００８】上記密封材料が透明電極上に位置する場合
には、ガラスが最も効果的であることが証明された。こ
れ等のガラスはケイ素、酸素そして他の元素をベースに
した広範囲の配合物から形成することができる。今日一
般に使用されるシステムにおいて、これ等のガラスは製
造後太陽電池あるいはモジユールに接着されるが、しか
し太陽電池本体に直接形成される厚さ５ミクロンの範囲
の一体の密封部材の開発物が慣行となりつつある。
には、ガラスが最も効果的であることが証明された。こ
れ等のガラスはケイ素、酸素そして他の元素をベースに
した広範囲の配合物から形成することができる。今日一
般に使用されるシステムにおいて、これ等のガラスは製
造後太陽電池あるいはモジユールに接着されるが、しか
し太陽電池本体に直接形成される厚さ５ミクロンの範囲
の一体の密封部材の開発物が慣行となりつつある。
【０００９】通常不透明な電極が光源に対面していない
表面に対する密封材料として使用される。
表面に対する密封材料として使用される。
【００１０】太陽電池のため研究中のすべての半導体材
料系は２０乃至４０％の範囲の平面からの反射を生ずる
高屈折率を有している。これ等の高い反射損失を防止す
るため反射防止層が必要である。
料系は２０乃至４０％の範囲の平面からの反射を生ずる
高屈折率を有している。これ等の高い反射損失を防止す
るため反射防止層が必要である。
【００１１】反射損失を減少させめためには、主として
２つのアプローチがある。１つは、半導体表面の凹凸表
面処理であり、入って来る光子（photon）に対して多数
の反射を生ぜしめて、正味光子損失を減少する。もう１
つのアプローチは、単一層あるいは多重層の反射防止コ
ーテイングであって、屈折率整合（index matching）及
び干渉効果の双方によって反射を減少する。第１のアプ
ローチの変形は凹凸表面処理された層を密封材料内に形
造ることである。半導体を凹凸表面処理すること及びこ
の材料の上に反射防止層を設けることを含む種々の組合
せがうまく利用されてきた。
２つのアプローチがある。１つは、半導体表面の凹凸表
面処理であり、入って来る光子（photon）に対して多数
の反射を生ぜしめて、正味光子損失を減少する。もう１
つのアプローチは、単一層あるいは多重層の反射防止コ
ーテイングであって、屈折率整合（index matching）及
び干渉効果の双方によって反射を減少する。第１のアプ
ローチの変形は凹凸表面処理された層を密封材料内に形
造ることである。半導体を凹凸表面処理すること及びこ
の材料の上に反射防止層を設けることを含む種々の組合
せがうまく利用されてきた。
【００１２】上記の電池型式に対するいくつかの設計要
件がＩＥＥＥトランスアクシヨンオン エレクトロンデ
バイス（ＩＥＥＥ Ｔransactions on Ｅlectron Ｄevi
ces)、１９８０年４月４日、第２７巻、第４号の「薄膜
太陽電池：それ等のポテンシヤルの統一分析（Thin-Fil
m Solar Cells：A UnifiedAnalysis of Their Potentia
l）」においてバーネツト（Ｂarnett）及びロザーフ
（Ｒothwarf）によって提供されている。
件がＩＥＥＥトランスアクシヨンオン エレクトロンデ
バイス（ＩＥＥＥ Ｔransactions on Ｅlectron Ｄevi
ces)、１９８０年４月４日、第２７巻、第４号の「薄膜
太陽電池：それ等のポテンシヤルの統一分析（Thin-Fil
m Solar Cells：A UnifiedAnalysis of Their Potentia
l）」においてバーネツト（Ｂarnett）及びロザーフ
（Ｒothwarf）によって提供されている。
【００１３】今日製造されている殆んどの太陽電池はシ
リコン半導体工業から進化された。これ等の太陽電池は
インゴツトから薄く切られたウエハー（Ｗafer）から作
られている。インゴツト情報、生産性の改良及び改良さ
れたウエハの鋸切断技法が開発されている。
リコン半導体工業から進化された。これ等の太陽電池は
インゴツトから薄く切られたウエハー（Ｗafer）から作
られている。インゴツト情報、生産性の改良及び改良さ
れたウエハの鋸切断技法が開発されている。
【００１４】低価格の太陽電池は低価格の基板上に半導
体の薄膜を沈着することによって作られる。これ等の薄
い層は８０％乃至９５％まで、あるいはこれ以上の半導
体材料消費を減少するよう設計されている。
体の薄膜を沈着することによって作られる。これ等の薄
い層は８０％乃至９５％まで、あるいはこれ以上の半導
体材料消費を減少するよう設計されている。
【００１５】特に、１９７１年２月２３日発行のネルソ
ン（Ｎelson）の米国特許第３,５６５,７０２号に記載
されている如く、薄膜はスライデイングボート（slaidi
ng boat）を使用して、液相から基板上に連続的にエピ
タキシヤル半導体層を沈着(deposit）する液相工程で沈
着することができる。これは、例えば、第１の半導体材
料が溶解されたいる第１の溶融金属溶媒よりなる第１の
溶液と基板の１表面を接触せしめ、それから、基板上の
第１のエピタキシヤル層を沈着するため第１の溶液を冷
却することによって行なわれる。第１の層が成長せしめ
られた後、このステツプは第２のエピタキシヤル層を沈
着するため再び行なわれる。他の方法として、第２の層
は基板を被覆しているある液体フイルム（liquid fil
m）を有する基板を第２の層をドープ（dope）するドー
パントガス（dopant gas）中を通過せしめることによっ
て形成出来ることは当業者において周知である。第２の
層がまた拡散あるいはイオン打込み（implantation）に
よって形成できることも周知である。薄膜のシリコン太
陽電池は、蒸着（ＣＶＤ、真空あるいはスパツタリン
グ）及び溶融液体の如き他の沈着技法を使用することに
よって得られた。単結晶の冶金学級の（metallurgical
grade）シリコン上へのＣＶＤを除き、これ等の技法は
低シリコン利用により太陽電池に高性能をもたらさなか
った。最大の欠点の１つは単結晶シリコン太陽電池の調
製において遭遇した高い材料費であった。非シリコン基
材上への蒸着による薄膜の調製はまた小さな結合粒を生
じ、このために結晶粒境界において少数キヤリヤの再結
合を生じ、あるいは拡散距離を制限する他の影響を生ず
る傾向があり、したがって少数キヤリヤのコレクシヨン
及びそれ等の多数キヤリヤへの変換が減少し、これによ
り電流が減少する。このために異質の基板上に溶融液体
を成長させる方法を使用するようになったが、これは大
きな結晶粒であるが表面及び本体にかなりの汚染がある
と証明されている。また１００ミクロンあるいはこれ以
上の厚さが必要であるように思われる。結晶粒境界の再
結合はまた電流の減少をもたらした。
ン（Ｎelson）の米国特許第３,５６５,７０２号に記載
されている如く、薄膜はスライデイングボート（slaidi
ng boat）を使用して、液相から基板上に連続的にエピ
タキシヤル半導体層を沈着(deposit）する液相工程で沈
着することができる。これは、例えば、第１の半導体材
料が溶解されたいる第１の溶融金属溶媒よりなる第１の
溶液と基板の１表面を接触せしめ、それから、基板上の
第１のエピタキシヤル層を沈着するため第１の溶液を冷
却することによって行なわれる。第１の層が成長せしめ
られた後、このステツプは第２のエピタキシヤル層を沈
着するため再び行なわれる。他の方法として、第２の層
は基板を被覆しているある液体フイルム（liquid fil
m）を有する基板を第２の層をドープ（dope）するドー
パントガス（dopant gas）中を通過せしめることによっ
て形成出来ることは当業者において周知である。第２の
層がまた拡散あるいはイオン打込み（implantation）に
よって形成できることも周知である。薄膜のシリコン太
陽電池は、蒸着（ＣＶＤ、真空あるいはスパツタリン
グ）及び溶融液体の如き他の沈着技法を使用することに
よって得られた。単結晶の冶金学級の（metallurgical
grade）シリコン上へのＣＶＤを除き、これ等の技法は
低シリコン利用により太陽電池に高性能をもたらさなか
った。最大の欠点の１つは単結晶シリコン太陽電池の調
製において遭遇した高い材料費であった。非シリコン基
材上への蒸着による薄膜の調製はまた小さな結合粒を生
じ、このために結晶粒境界において少数キヤリヤの再結
合を生じ、あるいは拡散距離を制限する他の影響を生ず
る傾向があり、したがって少数キヤリヤのコレクシヨン
及びそれ等の多数キヤリヤへの変換が減少し、これによ
り電流が減少する。このために異質の基板上に溶融液体
を成長させる方法を使用するようになったが、これは大
きな結晶粒であるが表面及び本体にかなりの汚染がある
と証明されている。また１００ミクロンあるいはこれ以
上の厚さが必要であるように思われる。結晶粒境界の再
結合はまた電流の減少をもたらした。
【００１６】従って、多結晶シリコンは非シリコン基板
上の低価格の薄膜の形態で高い効率を有することは立証
されていない。低価格の形態を使用した限定された努力
により５％以下の効率が得られたと報じられている。多
結晶シリコンに対するより高い効率はより高価な基板で
作られ、そしてより厚い膜を有するデバイスに基づいて
いる。
上の低価格の薄膜の形態で高い効率を有することは立証
されていない。低価格の形態を使用した限定された努力
により５％以下の効率が得られたと報じられている。多
結晶シリコンに対するより高い効率はより高価な基板で
作られ、そしてより厚い膜を有するデバイスに基づいて
いる。
【００１７】本発明の１つの目的は、液相エピタキシヤ
ル工程の成長段階中、装置及び溶融物が時間の関数とし
て一定の温度を維持するように基板を低い温度にして、
溶融物を横切って温度勾配を与えることによりバリヤ上
の半導体の成長を促進することである。これは連続製造
のために好都合である。
ル工程の成長段階中、装置及び溶融物が時間の関数とし
て一定の温度を維持するように基板を低い温度にして、
溶融物を横切って温度勾配を与えることによりバリヤ上
の半導体の成長を促進することである。これは連続製造
のために好都合である。
【００１８】本発明の目的は電池の性能を増大するため
基板と第１の半導体層との間に光反射性バリヤ層を設け
ることである。
基板と第１の半導体層との間に光反射性バリヤ層を設け
ることである。
【００１９】本発明の目的は極めて低価格であり、しか
も高い光対電気エネルギー変換効率を生ずる薄膜の太陽
光電池を作る方法を提供することである。
も高い光対電気エネルギー変換効率を生ずる薄膜の太陽
光電池を作る方法を提供することである。
【００２０】本発明の他の目的は、極めて大きな結晶粒
の成長を可能にする連続あるいは半連続の半導体沈着の
方法を提供することである。
の成長を可能にする連続あるいは半連続の半導体沈着の
方法を提供することである。
【００２１】なお本発明の他の目的は低価格の基板上に
極めて薄い、大きな結晶粒の半導体を沈着する方法を提
供することである。
極めて薄い、大きな結晶粒の半導体を沈着する方法を提
供することである。
【００２２】なお本発明の他の目的は結晶粒境界におけ
る汚染を有しない大きな結晶粒の半導体を沈着する方法
を提供することである。
る汚染を有しない大きな結晶粒の半導体を沈着する方法
を提供することである。
【００２３】本発明は、金属、合金及び冶金学級の半導
体からなる群から選択された基板上に薄膜光電池デバイ
スを製造する方法を提供する。
体からなる群から選択された基板上に薄膜光電池デバイ
スを製造する方法を提供する。
【００２４】１つの実施態様において、基板の表面を凹
凸表面処理することができ、そして1/4波長の光学的な
反射層あるいは透明な層のいづれかを基板上に適用する
ことができる。それから第１の半導体層及び第２の半導
体層を、溶融金属又は化合物の溶媒中に溶解した半導体
材料を含む液体飽和溶液から沈着せしめる。第２の半導
体層は、沈着した第１の層上にある液体飽和溶液の層を
ドーピングし、それから光電池接合を形成するためドー
プされた層を成長せしめることによって形成することが
できる。温度勾配あるいは電界勾配を半導体層の成長を
推進するため飽和溶液を横切って加えることができる。
凹凸表面処理は光の背面反射を提供するので半導体層内
の光子吸収を増大する。
凸表面処理することができ、そして1/4波長の光学的な
反射層あるいは透明な層のいづれかを基板上に適用する
ことができる。それから第１の半導体層及び第２の半導
体層を、溶融金属又は化合物の溶媒中に溶解した半導体
材料を含む液体飽和溶液から沈着せしめる。第２の半導
体層は、沈着した第１の層上にある液体飽和溶液の層を
ドーピングし、それから光電池接合を形成するためドー
プされた層を成長せしめることによって形成することが
できる。温度勾配あるいは電界勾配を半導体層の成長を
推進するため飽和溶液を横切って加えることができる。
凹凸表面処理は光の背面反射を提供するので半導体層内
の光子吸収を増大する。
【００２５】本発明により製造された薄膜太陽光電池の
概略的な断面が第１図に示されている。この電池は鉄／
ニツケル（厚さ２５ミクロン）の如き金属合金、冶金学
級のシリコンあるいは他の低価格の材料で作られた金属
基板１０を有している。この基板の熱膨張係数は半導体
に適合されている。基板は半導体内に反射された光子を
捕えるよう凹凸表面処理されている。基板１０の上方に
は例えばシリコンカーバイドあるいは酸化錫（厚さ０.
１ミクロンの範囲の）又はこれ等の双方の如き任意の材
料であることができ、基板によるシリコン成長の汚染を
防止するバリヤ１２がある。反射されるべき光の波長の
実質的に1/4プラス波長の整数である厚さ即ち深さを有
する光学的反射バリヤが好ましいけれども、光学的に透
明な伝導性の冶金学的バリヤも使用することができる。
シリコンの如き溶液成長（sulution-grown）半導体材料
の第１の層（厚さ約５乃至３０ミクロン）が薄膜の光吸
収キヤリヤ発生層１４を形成する。
概略的な断面が第１図に示されている。この電池は鉄／
ニツケル（厚さ２５ミクロン）の如き金属合金、冶金学
級のシリコンあるいは他の低価格の材料で作られた金属
基板１０を有している。この基板の熱膨張係数は半導体
に適合されている。基板は半導体内に反射された光子を
捕えるよう凹凸表面処理されている。基板１０の上方に
は例えばシリコンカーバイドあるいは酸化錫（厚さ０.
１ミクロンの範囲の）又はこれ等の双方の如き任意の材
料であることができ、基板によるシリコン成長の汚染を
防止するバリヤ１２がある。反射されるべき光の波長の
実質的に1/4プラス波長の整数である厚さ即ち深さを有
する光学的反射バリヤが好ましいけれども、光学的に透
明な伝導性の冶金学的バリヤも使用することができる。
シリコンの如き溶液成長（sulution-grown）半導体材料
の第１の層（厚さ約５乃至３０ミクロン）が薄膜の光吸
収キヤリヤ発生層１４を形成する。
【００２６】コレクタ−光電変換層１６を形成している
溶液成長シリコンの第２の薄い層（厚さ約０.１乃至２
ミクロン）が吸収層１４上に配置されており、このよう
にしてその間に格子状に組合っている光電接合を形成し
ている。溶液内に適切な微量のドーパントを与えること
によって、吸収層１４は、吸収層１４及びコレクタ１６
の双方が同一の半導体材料で作られていても、ｎ−型の
如き反対の伝導型から作ることができる。吸収層及びコ
レクタのための材料はシリコン、ヒ化ガリウム、リン化
インジウム、リン化亜鉛、硫化カドミウム、硫化亜鉛・
カドミウム、及びテルル化カドミウからなるグループか
ら選択することができる。銀格子あるいはニツケル格子
の如き透明な電極２２がコレクタ１６上の電気的金属接
点を形成する。光子を捕える反射防止コーテイング２０
が透明な電極２２上に形成されている。ガラス密封材料
（glass encupsulant）２４が反射防止コーテイング上
に形成されている。
溶液成長シリコンの第２の薄い層（厚さ約０.１乃至２
ミクロン）が吸収層１４上に配置されており、このよう
にしてその間に格子状に組合っている光電接合を形成し
ている。溶液内に適切な微量のドーパントを与えること
によって、吸収層１４は、吸収層１４及びコレクタ１６
の双方が同一の半導体材料で作られていても、ｎ−型の
如き反対の伝導型から作ることができる。吸収層及びコ
レクタのための材料はシリコン、ヒ化ガリウム、リン化
インジウム、リン化亜鉛、硫化カドミウム、硫化亜鉛・
カドミウム、及びテルル化カドミウからなるグループか
ら選択することができる。銀格子あるいはニツケル格子
の如き透明な電極２２がコレクタ１６上の電気的金属接
点を形成する。光子を捕える反射防止コーテイング２０
が透明な電極２２上に形成されている。ガラス密封材料
（glass encupsulant）２４が反射防止コーテイング上
に形成されている。
【００２７】第２図はスライデングボート法（sliding
boat process）形式を使用して液相から金属基板上に結
晶質の半導体材料の連続する層を沈着する好ましい方法
を例示している流れ線図である。
boat process）形式を使用して液相から金属基板上に結
晶質の半導体材料の連続する層を沈着する好ましい方法
を例示している流れ線図である。
【００２８】第１のステツプ３０は金属、金属合金、金
属コーテイングされたフイルム、シリコンの如き冶金学
級の半導体材料、あるいは不透明な電極としても作用す
る他の低価格の基板を設けることを含んでいる。好まし
い基板は鉄・ニツケル合金あるいは単結晶又は大きい結
晶粒の多結晶の冶金学級のシリコンである。この基板の
厚さは、一般に約２５ミクロンであるが、冶金学級のシ
リコンの場合は機械的な安定を与えるためにより厚くす
る。ニツケル３８％ないし４２％、鉄６２％ないし５８
％より成る金属合金の如き金属基板は、ほぼシリコンの
熱膨張係数と一致するので好ましい。これ等の材料は市
場で入手することができる。特に、光の閉じ込め（conf
inement）を行なうため、基板表面は、内部反射が基板
上に置かれている半導体層内で行なわれるような方向に
入射放射線の殆んどを導くように設計された所定の幾何
学的な形状を有していなければならない。この幾何学的
な形状は背面反射を与え、且つ光子の吸収を改良するこ
とができる非晶質シリコンのような任意の材料に対して
設計されることができる。特別に設計された反射体の幾
何学的形状を基板上へ押しつける表面を有するローラの
使用によつて金属基板を凹凸表面処理するのが好まし
い。この形状は入射光が電池を介して逆に反射されると
き入射光の全内部反射を生ずるように設計されている。
基板はまた異方性エツチングの使用により化学的に凹凸
表面処理することができる。基板はまた光の閉じ込めを
行なうために凹凸表面処理することができる。凹凸表面
処理によるこの光の閉じ込めの効果は、１９８１年３月
１４日、米国フロリダ州オアランド(Orlando)における
第１５回光電池専門家会議においてギヨツベルガ(Goetz
berger)によつて記載されている。第２ステツプに先立っ
て、金属基板１０は当業者において周知の手法で完全に
清浄される。第２のステツプ３２はバリヤ層１２を基板
１０上に沈着することを含む。バリヤ層１２は２つの重
要な機能を備えている。第１に、これは冶金学的なバリ
ヤ形成することによつて基板１０による溶融金属及びシ
リコン成長の汚染を防止する。即ち、基板１０から溶融
金属及び成長シリコンへの不純物の拡散を防止する。第
２に、バリヤ１２は電池の性能を増大するため光学的反
射性であることができる。シリコンよりも大きいエネル
ギーギヤツプを有し、そして成長したシリコン及び基板
の双方とオーム接触をする任意の伝導性材料あるいは半
導体のバリヤ材料が望ましい。シリコンカーバイド及び
酸化錫は光学的反射層を形成するのに加えて、必要な透
明な伝導性の冶金学的バリヤ作用を行なうことができ
る。
属コーテイングされたフイルム、シリコンの如き冶金学
級の半導体材料、あるいは不透明な電極としても作用す
る他の低価格の基板を設けることを含んでいる。好まし
い基板は鉄・ニツケル合金あるいは単結晶又は大きい結
晶粒の多結晶の冶金学級のシリコンである。この基板の
厚さは、一般に約２５ミクロンであるが、冶金学級のシ
リコンの場合は機械的な安定を与えるためにより厚くす
る。ニツケル３８％ないし４２％、鉄６２％ないし５８
％より成る金属合金の如き金属基板は、ほぼシリコンの
熱膨張係数と一致するので好ましい。これ等の材料は市
場で入手することができる。特に、光の閉じ込め（conf
inement）を行なうため、基板表面は、内部反射が基板
上に置かれている半導体層内で行なわれるような方向に
入射放射線の殆んどを導くように設計された所定の幾何
学的な形状を有していなければならない。この幾何学的
な形状は背面反射を与え、且つ光子の吸収を改良するこ
とができる非晶質シリコンのような任意の材料に対して
設計されることができる。特別に設計された反射体の幾
何学的形状を基板上へ押しつける表面を有するローラの
使用によつて金属基板を凹凸表面処理するのが好まし
い。この形状は入射光が電池を介して逆に反射されると
き入射光の全内部反射を生ずるように設計されている。
基板はまた異方性エツチングの使用により化学的に凹凸
表面処理することができる。基板はまた光の閉じ込めを
行なうために凹凸表面処理することができる。凹凸表面
処理によるこの光の閉じ込めの効果は、１９８１年３月
１４日、米国フロリダ州オアランド(Orlando)における
第１５回光電池専門家会議においてギヨツベルガ(Goetz
berger)によつて記載されている。第２ステツプに先立っ
て、金属基板１０は当業者において周知の手法で完全に
清浄される。第２のステツプ３２はバリヤ層１２を基板
１０上に沈着することを含む。バリヤ層１２は２つの重
要な機能を備えている。第１に、これは冶金学的なバリ
ヤ形成することによつて基板１０による溶融金属及びシ
リコン成長の汚染を防止する。即ち、基板１０から溶融
金属及び成長シリコンへの不純物の拡散を防止する。第
２に、バリヤ１２は電池の性能を増大するため光学的反
射性であることができる。シリコンよりも大きいエネル
ギーギヤツプを有し、そして成長したシリコン及び基板
の双方とオーム接触をする任意の伝導性材料あるいは半
導体のバリヤ材料が望ましい。シリコンカーバイド及び
酸化錫は光学的反射層を形成するのに加えて、必要な透
明な伝導性の冶金学的バリヤ作用を行なうことができ
る。
【００２９】光学的反射層の厚さは好ましくは反射され
るべき光の波長の1/4である。光学的に透明な層の屈折
率が第１の成長した半導体層の屈折率よりも小さく、し
かも基板の屈折率よりも小さいときは、バリヤは実質的
に1/4波長反射体であることが好ましい。バリヤ層の厚
さは波長の任意の整数（０を含む）だけ増加しても1/4
波長反射体特性をなお維持することができる。シリコン
に対しては、これ等の波長はエネルギーギヤツプの僅か
に上方の光子エネルギーに関係がある。エネルギーギヤ
ツプの僅かに上方のエネルギーを有する光子の波長は約
１ミクロンである。α−シリコンカーバイドは約２.６
９の屈折率を有しており、約０.０９３ミクロンのバリ
ヤ層厚さを必要とする。この厚さの僅かな変化（±１０
％）は短絡回路電流に僅かに影響を与えるのみであり、
従つて許容できる。バリヤの厚さは通常約０.０９ミク
ロンである。
るべき光の波長の1/4である。光学的に透明な層の屈折
率が第１の成長した半導体層の屈折率よりも小さく、し
かも基板の屈折率よりも小さいときは、バリヤは実質的
に1/4波長反射体であることが好ましい。バリヤ層の厚
さは波長の任意の整数（０を含む）だけ増加しても1/4
波長反射体特性をなお維持することができる。シリコン
に対しては、これ等の波長はエネルギーギヤツプの僅か
に上方の光子エネルギーに関係がある。エネルギーギヤ
ツプの僅かに上方のエネルギーを有する光子の波長は約
１ミクロンである。α−シリコンカーバイドは約２.６
９の屈折率を有しており、約０.０９３ミクロンのバリ
ヤ層厚さを必要とする。この厚さの僅かな変化（±１０
％）は短絡回路電流に僅かに影響を与えるのみであり、
従つて許容できる。バリヤの厚さは通常約０.０９ミク
ロンである。
【００３０】バリヤ層の固有抵抗は約０.００５ボルト
の電圧降下あるいは１cm2当り３５ミリアンペアのとき
全電圧の１％よりも少い電圧降下を与えるように選定さ
れる。１０００オーム・センチメートルよりも小さい固
有抵抗は最小損失のため推奨される。
の電圧降下あるいは１cm2当り３５ミリアンペアのとき
全電圧の１％よりも少い電圧降下を与えるように選定さ
れる。１０００オーム・センチメートルよりも小さい固
有抵抗は最小損失のため推奨される。
【００３１】オーム接触(ohmic contacts)に対しては、
バリヤ層は第１の成長した半導体層と同一の伝導形を有
していなければならないが、バリヤは単に光学的に透明
な層あるいは1/4波長反射体のいずれかでよい。バリヤ
層は、Ｄ．Ｃ．スパツタリングあるいはＲ．Ｆ．スパツ
タリング、蒸着又は噴霧の如き任意の周知の薄膜技法に
より形成することができる。先行技術においてはバリヤ
層として炭素が使用されてきたが、これは光子吸収体と
して作用する。
バリヤ層は第１の成長した半導体層と同一の伝導形を有
していなければならないが、バリヤは単に光学的に透明
な層あるいは1/4波長反射体のいずれかでよい。バリヤ
層は、Ｄ．Ｃ．スパツタリングあるいはＲ．Ｆ．スパツ
タリング、蒸着又は噴霧の如き任意の周知の薄膜技法に
より形成することができる。先行技術においてはバリヤ
層として炭素が使用されてきたが、これは光子吸収体と
して作用する。
【００３２】従つて、第１ステツプ及び第２ステツプを
組合せると、少くとも４つの基板及びバリヤの組合せを
有することが可能である。１つの組合せは凹凸表面処理
されない基板上の導体材料あるいは半導体材料のいずれ
かより成る透明なバリヤ層である。第２の組合せは凹凸
表面処理された基板上の透明なバリヤ層である。第３の
組合せは凹凸表面処理された基板上の光学的反射、1/4
波長反射体バリヤ層である。第４の組合せは凹凸表面処
理されない基板上の光学的反射、1/4波長反射体バリヤ
層である。しかし乍ら、すべての場合において、少くと
も一つの透明なバリヤ層が基板上に設けられる。透明な
バリヤは1/4波長反射体特性を有しなくてもよく、そし
て基板は凹凸表面処理されなくてもよいが、バリヤは光
に対してなお透明である。
組合せると、少くとも４つの基板及びバリヤの組合せを
有することが可能である。１つの組合せは凹凸表面処理
されない基板上の導体材料あるいは半導体材料のいずれ
かより成る透明なバリヤ層である。第２の組合せは凹凸
表面処理された基板上の透明なバリヤ層である。第３の
組合せは凹凸表面処理された基板上の光学的反射、1/4
波長反射体バリヤ層である。第４の組合せは凹凸表面処
理されない基板上の光学的反射、1/4波長反射体バリヤ
層である。しかし乍ら、すべての場合において、少くと
も一つの透明なバリヤ層が基板上に設けられる。透明な
バリヤは1/4波長反射体特性を有しなくてもよく、そし
て基板は凹凸表面処理されなくてもよいが、バリヤは光
に対してなお透明である。
【００３３】製造工程における第３のステツプ３４は、
半導体材料により飽和された金属溶液から吸収層１４を
形成するため第１の半導体層、好ましくはシリコンを沈
着することである。錫はシリコンの伝導形に影響を与え
ず、且つ錫溶融液からのシリコンの成長は吸収層フイル
ム厚さの倍である必要な少数キヤリヤ拡散距離を有する
ことが証明されているので溶剤として好ましい。
半導体材料により飽和された金属溶液から吸収層１４を
形成するため第１の半導体層、好ましくはシリコンを沈
着することである。錫はシリコンの伝導形に影響を与え
ず、且つ錫溶融液からのシリコンの成長は吸収層フイル
ム厚さの倍である必要な少数キヤリヤ拡散距離を有する
ことが証明されているので溶剤として好ましい。
【００３４】錫を使用すると、錫の融点、摂氏２３２度
以上であるが鋼の融点摂氏１４２５度以下の温度を炉舟
(furnace boat)に使用することができる。例えば、摂氏
９５０度の溶融金属は約６原子パーセントのシリコン及
び９４原子パーセントの錫の成分を有する。１０ミクロ
ンよりも大きい拡散距離を維持しながら電圧を最大にす
るため、１cm3当り５×１０17原子範囲のドーパント濃
度を使用しなければならない。ホウ素、アルミニウムあ
るいはガリウムの如きＰ−型ドーパントが許容される。
以上であるが鋼の融点摂氏１４２５度以下の温度を炉舟
(furnace boat)に使用することができる。例えば、摂氏
９５０度の溶融金属は約６原子パーセントのシリコン及
び９４原子パーセントの錫の成分を有する。１０ミクロ
ンよりも大きい拡散距離を維持しながら電圧を最大にす
るため、１cm3当り５×１０17原子範囲のドーパント濃
度を使用しなければならない。ホウ素、アルミニウムあ
るいはガリウムの如きＰ−型ドーパントが許容される。
【００３５】第１の溶融錫からのシリコン沈積物はスラ
イデイングボート(sliding boat)法を用いてバリヤ１２
上に沈着される。このステツプは沈着工程が開始される
前に溶融物の底にシリコンが形成するのを防ぐため溶融
物及び基板が熱平衡になつたとき開始される。シリコン
は溶液から沈着せしめられそしてバリヤ１２上に成長せ
しめられる。
イデイングボート(sliding boat)法を用いてバリヤ１２
上に沈着される。このステツプは沈着工程が開始される
前に溶融物の底にシリコンが形成するのを防ぐため溶融
物及び基板が熱平衡になつたとき開始される。シリコン
は溶液から沈着せしめられそしてバリヤ１２上に成長せ
しめられる。
【００３６】一定の炉温度において成長を促進するた
め、最初の成長が開始された後溶融物を横切って温度勾
配あるいは他の勾配が加えられる。この勾配はより広い
範囲が許容されるけれども１cm当り摂氏１度乃至摂氏２
０度の範囲内にあればよい。
め、最初の成長が開始された後溶融物を横切って温度勾
配あるいは他の勾配が加えられる。この勾配はより広い
範囲が許容されるけれども１cm当り摂氏１度乃至摂氏２
０度の範囲内にあればよい。
【００３７】バリヤ上のシリコンの成長は温度勾配によ
つて推進される。また、この勾配によつて溶融錫内へ入
るのに充分な量のシリコンが供給される。基板上にエピ
タキシヤル層を沈着せしめている間、そして基板の表面
がなお第１の溶融物の液状フイルムによつて被覆されて
いる間に溶融物を冷却することによつて成長を促進する
ことは周知である。本発明によれば、基板が低い温度に
あるように温度勾配が溶融物に加えられる。溶融物は本
発明の飽和溶液成長過程の成長段階の間通常は冷却され
ない。温度勾配は基板下方にヒートシンクを付加するこ
とによつて基板の下方に熱損失径路を設けるか、あるい
は表面下方にチユーブを置きそして基板下方の冷却ガス
の流れを許容することによつて生じさせることができ
る。この勾配はチユーブを通るガス流量によつて制御す
ることができる。
つて推進される。また、この勾配によつて溶融錫内へ入
るのに充分な量のシリコンが供給される。基板上にエピ
タキシヤル層を沈着せしめている間、そして基板の表面
がなお第１の溶融物の液状フイルムによつて被覆されて
いる間に溶融物を冷却することによつて成長を促進する
ことは周知である。本発明によれば、基板が低い温度に
あるように温度勾配が溶融物に加えられる。溶融物は本
発明の飽和溶液成長過程の成長段階の間通常は冷却され
ない。温度勾配は基板下方にヒートシンクを付加するこ
とによつて基板の下方に熱損失径路を設けるか、あるい
は表面下方にチユーブを置きそして基板下方の冷却ガス
の流れを許容することによつて生じさせることができ
る。この勾配はチユーブを通るガス流量によつて制御す
ることができる。
【００３８】光学的反射バリヤ層あるいは凹凸表面処理
された基板が第１の成長した半導体材料の沈着前に使用
されない場合でも、各々のエピタキシヤル層の成長を推
進するため勾配が使用される。勾配は、凹凸表面処理さ
れない基板上の第１の成長した半導体材料に対して直接
適用することができる。
された基板が第１の成長した半導体材料の沈着前に使用
されない場合でも、各々のエピタキシヤル層の成長を推
進するため勾配が使用される。勾配は、凹凸表面処理さ
れない基板上の第１の成長した半導体材料に対して直接
適用することができる。
【００３９】他の方法として、この温度勾配は、１方を
（基板に対し遠位の）溶融物上方にそして他方を基板の
下方に設けた特別の加熱素子を用いて制御することがで
きる。これ等の素子は全成長装置に対して外部に位置さ
せることができる。
（基板に対し遠位の）溶融物上方にそして他方を基板の
下方に設けた特別の加熱素子を用いて制御することがで
きる。これ等の素子は全成長装置に対して外部に位置さ
せることができる。
【００４０】成長を促進するためその他の勾配は、溶融
物を横切る電界を生ぜしめることによつて与えることが
できる。
物を横切る電界を生ぜしめることによつて与えることが
できる。
【００４１】連続的な成長に対しては、過剰のシリコン
を溶融物上に浮遊せしめる。全溶融物は周期的に（ある
いは連続的に）適当な濃度の錫、シリコン及びドーパン
トの混合物を添加することによつて補充することができ
るので、成長の平衡が達成される。底部からの成長体に
よつて結晶粒及び他の汚染物は太陽電池層に近づけな
い。
を溶融物上に浮遊せしめる。全溶融物は周期的に（ある
いは連続的に）適当な濃度の錫、シリコン及びドーパン
トの混合物を添加することによつて補充することができ
るので、成長の平衡が達成される。底部からの成長体に
よつて結晶粒及び他の汚染物は太陽電池層に近づけな
い。
【００４２】非晶質の基板上の成長については、溶液を
通して基板を引くことにより、成長した初期の結晶より
非常に大きな種結晶(seeding)へ導かれなければならな
い。即ち、基板上に核生成が行なわれる。他の方法とし
て単種結晶(crystal seed)を成長が始まる前に基板に取
付けることができる。この種結晶の成長体もまた大型の
結晶子へ導かれる。
通して基板を引くことにより、成長した初期の結晶より
非常に大きな種結晶(seeding)へ導かれなければならな
い。即ち、基板上に核生成が行なわれる。他の方法とし
て単種結晶(crystal seed)を成長が始まる前に基板に取
付けることができる。この種結晶の成長体もまた大型の
結晶子へ導かれる。
【００４３】他の代りの成長技法は基板を溶液を通して
引きながら約１時間連続的に第１及び第２飽和溶液を冷
却し、それから基板を成長溶液から取り去り、双方の飽
和溶液を５乃至１５分間加熱し、溶液を補充して、平衡
状態を再び確立して、次いで成長手順を再び開始するこ
とを必要とする。
引きながら約１時間連続的に第１及び第２飽和溶液を冷
却し、それから基板を成長溶液から取り去り、双方の飽
和溶液を５乃至１５分間加熱し、溶液を補充して、平衡
状態を再び確立して、次いで成長手順を再び開始するこ
とを必要とする。
【００４４】１分当り１ミクロンの半導体沈着速度(dep
osition rate)に対しては、基板は厚さ10ミクロンの層を
成長するため10分間溶液内に置かれる。巾１０cmそして
長さ２５cmである溶液(solution)を考慮して、基板は毎
分２.５cmの速度でスライデイングポート法を用いて引
かれる。しかし乍ら、より薄いｎ−型領域はより短い溶
液を必要とする。
osition rate)に対しては、基板は厚さ10ミクロンの層を
成長するため10分間溶液内に置かれる。巾１０cmそして
長さ２５cmである溶液(solution)を考慮して、基板は毎
分２.５cmの速度でスライデイングポート法を用いて引
かれる。しかし乍ら、より薄いｎ−型領域はより短い溶
液を必要とする。
【００４５】製造工程における第４のステツプ３６は第
１の溶融物に対するよりも僅かに低い温度で飽和された
錫及びシリコン溶融物からコレクタ１６を形成するため
第１の半導体層上に半導体層１６を沈着することであ
る。１ｃｍ３当り５×１０１７乃至５×１０１９原子の
範囲の濃度を有する燐、ヒ素あるいはアンチモンの如き
Ｎ型ドーパント（ｄｏｐａｎｔｓ）が許容される。この
第２の層はまた付加的な反射防止表面を形成するためエ
ツチングすることができる。これ等の第１の半導体層は
全厚さ約５乃至５０ミクロンに成長せしめることができ
る。
１の溶融物に対するよりも僅かに低い温度で飽和された
錫及びシリコン溶融物からコレクタ１６を形成するため
第１の半導体層上に半導体層１６を沈着することであ
る。１ｃｍ３当り５×１０１７乃至５×１０１９原子の
範囲の濃度を有する燐、ヒ素あるいはアンチモンの如き
Ｎ型ドーパント（ｄｏｐａｎｔｓ）が許容される。この
第２の層はまた付加的な反射防止表面を形成するためエ
ツチングすることができる。これ等の第１の半導体層は
全厚さ約５乃至５０ミクロンに成長せしめることができ
る。
【００４６】製造工程における第５のステツプ３８は光
子がシリコンに入るまで多数の反射を生ずる光子を捕え
るシリコン材料内のコーン(cones)を形成することによ
りコレクタ層１６の凹凸表面処理エツチング(texture e
tching)を行なうことである。このコーンはシリコン表
面上に位置せしめる。コーン形成の推奨される方法は成
長している最後のシリコン層の異方性のエツチングによ
ることである。飽和溶液からの成長によつて接合部が形
成される場合は、コーンは第２の（接合部形成）シリコ
ン層が成長した後形成することができる。拡散あるいは
イオン打込みによつて接合部が形成される場合は、コー
ンは第１の（そしてこれのみ）シリコン層の沈着後形成
することができる。＜１００＞方向に成長したシリコン
に対して、下記のエツチングがコーンを形成するのに好
ましいことが判明した：摂氏８０度において容積で２０
％のイソプロピルアルコールを有する２％ ＮａＯＨ
（水溶液）内で５５秒。多結晶成長を期待する、よりラ
ンダム(random)な方向づけに対して、前掃除、時間、温
度及び苛性ソーダ濃度の変化がうまく利用されている。
とにかく、このコーン形成ステツプは任意であり、そし
て最後の成長した半導体層がエツチングに耐えるには薄
すぎるとき省略される。
子がシリコンに入るまで多数の反射を生ずる光子を捕え
るシリコン材料内のコーン(cones)を形成することによ
りコレクタ層１６の凹凸表面処理エツチング(texture e
tching)を行なうことである。このコーンはシリコン表
面上に位置せしめる。コーン形成の推奨される方法は成
長している最後のシリコン層の異方性のエツチングによ
ることである。飽和溶液からの成長によつて接合部が形
成される場合は、コーンは第２の（接合部形成）シリコ
ン層が成長した後形成することができる。拡散あるいは
イオン打込みによつて接合部が形成される場合は、コー
ンは第１の（そしてこれのみ）シリコン層の沈着後形成
することができる。＜１００＞方向に成長したシリコン
に対して、下記のエツチングがコーンを形成するのに好
ましいことが判明した：摂氏８０度において容積で２０
％のイソプロピルアルコールを有する２％ ＮａＯＨ
（水溶液）内で５５秒。多結晶成長を期待する、よりラ
ンダム(random)な方向づけに対して、前掃除、時間、温
度及び苛性ソーダ濃度の変化がうまく利用されている。
とにかく、このコーン形成ステツプは任意であり、そし
て最後の成長した半導体層がエツチングに耐えるには薄
すぎるとき省略される。
【００４７】製造工程の第６のステツプ４０は透明電極
格子２２の沈着である。格子電極は蒸着、スパツタリン
グ、スクリーン印刷及び接触印刷を含む任意の標準太陽
電池技法によつて適用することができる。格子の電導度
を増大せしめるために、必要があれば、めつき（電解め
つきあるいは無電解めつき）あるいははんだ・浸漬を使
用することができる。
格子２２の沈着である。格子電極は蒸着、スパツタリン
グ、スクリーン印刷及び接触印刷を含む任意の標準太陽
電池技法によつて適用することができる。格子の電導度
を増大せしめるために、必要があれば、めつき（電解め
つきあるいは無電解めつき）あるいははんだ・浸漬を使
用することができる。
【００４８】好ましくは銀格子あるいはニツケル格子は
処理した基板を印刷機を通過せしめることにより適用さ
れ、ここで、銀格子あるいはニツケル格子はマスク(mas
k)を介してスクリーン印刷により、接触印刷により、あ
るいはホトレジストマスキング(maskig)及び印刷あるい
はめつき処理により適用する。電極用ペーストは標準技
法を用いてスクリーン印刷することができる。印刷後、
ペーストは約３０秒間空気中において約７００℃で加熱
される。選択された特定のペーストによつてこの処理方
法を変更することができる。空気加熱性(air fireable)
ニツケルペースト（約２０％のガラスフリツトを有す
る）がまたこの応用のため開発されている。
処理した基板を印刷機を通過せしめることにより適用さ
れ、ここで、銀格子あるいはニツケル格子はマスク(mas
k)を介してスクリーン印刷により、接触印刷により、あ
るいはホトレジストマスキング(maskig)及び印刷あるい
はめつき処理により適用する。電極用ペーストは標準技
法を用いてスクリーン印刷することができる。印刷後、
ペーストは約３０秒間空気中において約７００℃で加熱
される。選択された特定のペーストによつてこの処理方
法を変更することができる。空気加熱性(air fireable)
ニツケルペースト（約２０％のガラスフリツトを有す
る）がまたこの応用のため開発されている。
【００４９】製造工程における第７のステツプ４２は反
射防止コーテイング２０の沈着である。チタニウムイソ
プロポキシドの溶液を反射防止コーテイングを形成する
ためシリコン表面に噴霧コーテイングすることができ
る。これからこのコーテイングは６０乃至９０秒間２０
０℃乃至２５０℃で加熱され、次いで７０℃で１０秒そ
して２００℃で３０分加熱されなければならない。酸化
ケイ素の蒸発層を含めて、反射防止層を形成するための
多くのたの製造方法は充分満足すべきものである。ガラ
ス密封材料２４は火焔噴射、アーク噴射、蒸着あるいは
静電接着により反射防止コーテイング上に形成すること
ができる。
射防止コーテイング２０の沈着である。チタニウムイソ
プロポキシドの溶液を反射防止コーテイングを形成する
ためシリコン表面に噴霧コーテイングすることができ
る。これからこのコーテイングは６０乃至９０秒間２０
０℃乃至２５０℃で加熱され、次いで７０℃で１０秒そ
して２００℃で３０分加熱されなければならない。酸化
ケイ素の蒸発層を含めて、反射防止層を形成するための
多くのたの製造方法は充分満足すべきものである。ガラ
ス密封材料２４は火焔噴射、アーク噴射、蒸着あるいは
静電接着により反射防止コーテイング上に形成すること
ができる。
【００５０】製造工程における第８のステツプ４４は太
陽電池を光電池モジユールに組立てることである。個々
の太陽電池はストリツプから切り取られる。この工程中
に、接合不足、あるいは電気的接触不足の如き好ましく
ない、エツジ効果もまた除去される。
陽電池を光電池モジユールに組立てることである。個々
の太陽電池はストリツプから切り取られる。この工程中
に、接合不足、あるいは電気的接触不足の如き好ましく
ない、エツジ効果もまた除去される。
【００５１】このステツプにおいて、個々の太陽電池は
配列(array)を形成するように一緒に結線される。次に
これ等の配列は電池に対して環境保護を与え、そして電
気的出力接続器を含むモジユールにまとめられる。太陽
電池をモジユールに組立てることは、多くの好ましい従
来技法によつて行なうことができる。
配列(array)を形成するように一緒に結線される。次に
これ等の配列は電池に対して環境保護を与え、そして電
気的出力接続器を含むモジユールにまとめられる。太陽
電池をモジユールに組立てることは、多くの好ましい従
来技法によつて行なうことができる。
【００５２】本発明の他の実施例において、第３図に示
す如く、前述の如き第４のステツプ３６は光電池の接合
部を形成するため成長中第１の半導体層のドーピングを
含む他のステツプ３５ａによつて置き換えられる。第１
の半導体層のドーピングはシリコンの成長した層上に錫
飽和溶液の層を残し、それから蒸気（例えばＡｓＨ3）
がその溶液を反対の伝導形にドープするドーピング雰囲
気内にその組立体を通過せしめることによつて達成する
ことができる。この工程における他のすべてのステツプ
は前述と同一である。
す如く、前述の如き第４のステツプ３６は光電池の接合
部を形成するため成長中第１の半導体層のドーピングを
含む他のステツプ３５ａによつて置き換えられる。第１
の半導体層のドーピングはシリコンの成長した層上に錫
飽和溶液の層を残し、それから蒸気（例えばＡｓＨ3）
がその溶液を反対の伝導形にドープするドーピング雰囲
気内にその組立体を通過せしめることによつて達成する
ことができる。この工程における他のすべてのステツプ
は前述と同一である。
【００５３】第３図に例示されている如く、本発明のな
おさらに他の実施態様において、凹凸表面処理エツチン
グ３５ｂのステツプは第１の半導体層が前記第５のステ
ツプに記載されたと同一の技法を用いて成長せしめられ
た後行なわれる。しかし、接合部は次いで標準拡散ある
いはイオン打込み技法３８ａによつて形成される。
おさらに他の実施態様において、凹凸表面処理エツチン
グ３５ｂのステツプは第１の半導体層が前記第５のステ
ツプに記載されたと同一の技法を用いて成長せしめられ
た後行なわれる。しかし、接合部は次いで標準拡散ある
いはイオン打込み技法３８ａによつて形成される。
【００５４】第３図に示されている付加的な実施態様に
おいて、冶金学級シリコン基板３３をステツプ３０で代
用することができる。この実施態様は単結晶あるいは非
常に大きな結晶粒の多結晶質の基板を使用することがで
きるという利点を提供する。冶金学級シリコン基板の代
用物はより高価になるというのが欠点である。更に、本
実施態様において、バリヤ層は太陽電池のエルネギー変
換効率を多少犠牲にして省略することができる。基板の
表面は凹凸表面処理されなくてもよい。
おいて、冶金学級シリコン基板３３をステツプ３０で代
用することができる。この実施態様は単結晶あるいは非
常に大きな結晶粒の多結晶質の基板を使用することがで
きるという利点を提供する。冶金学級シリコン基板の代
用物はより高価になるというのが欠点である。更に、本
実施態様において、バリヤ層は太陽電池のエルネギー変
換効率を多少犠牲にして省略することができる。基板の
表面は凹凸表面処理されなくてもよい。
【００５５】半導体層沈着の工程において、ネルソン (Nelson)の米国特許第３,５６５,７０２号に記載されて
いる装置に類似しており、そして第４図に示されている
スライデイングボート装置を使用するのが好ましい。吸
収層１４及びコレクタ層１６の沈着はすべてこのスライ
デイングボート装置内で行なうことが出来ることが理解
される。スライデイングボートは基板が第１のエピタキ
シヤル層を収受するため１つの溶融物(bin)の下方へ動
かされ、それから第２のエピタキシヤル層を収受するた
め次の溶融物の下方へ動かされるように直列に配置され
た別箇のため(bin)を有している。単結晶基板に対して
液相・エピタキシヤル(ＬＰＥ)として知られている過飽
和溶液から基板上への材料の沈着は当業者において周知
である。第４図及び第５図を参照して説明すると、耐火
性の炉のスライデイングボート５０は典型的には黒鉛の
如き不活性の材料より成っている。ボート５０の上部表
面には２つの溶液だめ５４及び５６が設けられている。
ボート５０は第４図にしめされた如き基板であるかある
いは第５図に示された如き黒鉛の如き耐火性材料で作ら
れた可動スライド５８を有している。スライド５８は前
記スライドの上部表面が各々溶液だめ５４及び５６の底
面と同一平面にあるように前記ボートの底面近くの凹部
６０内に配置されている。第４図に例示されている如
く、連続的な基板上で成長を行なう場合に、スライド５
８はホイール７６から供給される基板５８であることが
できる。他の方法として、第５図に示されている如く、
基板６４は飽和溶液成長工程中スライド５８に取付ける
ことができる。基板と溶液だめ開口との間の間隙８０及
び６２は基板および成長した層を収容しなければなら
ず、ここでは約５０ミクロンのプラス間隙を有してい
る。この基板は次の半導体層がその上に形成される前に
完全に清潔にされる。とに角、前記スライデイングボー
トの正確な大きさ、形状及び構成要素は重要ではない。
いる装置に類似しており、そして第４図に示されている
スライデイングボート装置を使用するのが好ましい。吸
収層１４及びコレクタ層１６の沈着はすべてこのスライ
デイングボート装置内で行なうことが出来ることが理解
される。スライデイングボートは基板が第１のエピタキ
シヤル層を収受するため１つの溶融物(bin)の下方へ動
かされ、それから第２のエピタキシヤル層を収受するた
め次の溶融物の下方へ動かされるように直列に配置され
た別箇のため(bin)を有している。単結晶基板に対して
液相・エピタキシヤル(ＬＰＥ)として知られている過飽
和溶液から基板上への材料の沈着は当業者において周知
である。第４図及び第５図を参照して説明すると、耐火
性の炉のスライデイングボート５０は典型的には黒鉛の
如き不活性の材料より成っている。ボート５０の上部表
面には２つの溶液だめ５４及び５６が設けられている。
ボート５０は第４図にしめされた如き基板であるかある
いは第５図に示された如き黒鉛の如き耐火性材料で作ら
れた可動スライド５８を有している。スライド５８は前
記スライドの上部表面が各々溶液だめ５４及び５６の底
面と同一平面にあるように前記ボートの底面近くの凹部
６０内に配置されている。第４図に例示されている如
く、連続的な基板上で成長を行なう場合に、スライド５
８はホイール７６から供給される基板５８であることが
できる。他の方法として、第５図に示されている如く、
基板６４は飽和溶液成長工程中スライド５８に取付ける
ことができる。基板と溶液だめ開口との間の間隙８０及
び６２は基板および成長した層を収容しなければなら
ず、ここでは約５０ミクロンのプラス間隙を有してい
る。この基板は次の半導体層がその上に形成される前に
完全に清潔にされる。とに角、前記スライデイングボー
トの正確な大きさ、形状及び構成要素は重要ではない。
【００５６】第２のステツプ３２で前に論述したバリヤ
層６３は第４図及び第５図に示す如く、即ち成長前の別
のステツプとしてバリヤスプレー７８によつてインライ
ン(in-line)で適用することができる。基板はまたバリ
ヤ層が適用される前に凹凸表面処理することができる。
層６３は第４図及び第５図に示す如く、即ち成長前の別
のステツプとしてバリヤスプレー７８によつてインライ
ン(in-line)で適用することができる。基板はまたバリ
ヤ層が適用される前に凹凸表面処理することができる。
【００５７】炉ボート５０及びその内容物の温度が９５
０℃に達しそして飽和溶液が平衡状態になつたとき、ス
ライド５８は矢印によつて示された方向に引かれ、従つ
て第４図の５８あるいは第５図の６４の基板は第１の溶
液だめ５４の床(floor)となる。ステツプ３の３４で論
述した如く溶液及び基板を横切って熱（あるいは他の）
勾配を与えることによつて成長が開始される。溶液だめ
５４内の装入物６８は好ましくは錫溶媒内の適切にドー
プされたシリコン溶液より成っており、従つてバリヤ層
の上に直接形成されたエピタキシヤル層が吸収層とな
る。
０℃に達しそして飽和溶液が平衡状態になつたとき、ス
ライド５８は矢印によつて示された方向に引かれ、従つ
て第４図の５８あるいは第５図の６４の基板は第１の溶
液だめ５４の床(floor)となる。ステツプ３の３４で論
述した如く溶液及び基板を横切って熱（あるいは他の）
勾配を与えることによつて成長が開始される。溶液だめ
５４内の装入物６８は好ましくは錫溶媒内の適切にドー
プされたシリコン溶液より成っており、従つてバリヤ層
の上に直接形成されたエピタキシヤル層が吸収層とな
る。
【００５８】この第１のシリコン層の沈着は製造工程の
第３のステツプにおいて前に論述されている。
第３のステツプにおいて前に論述されている。
【００５９】バリヤ上のシリコンの成長は、この時点に
おいて、溶液を横切って加えられた温度勾配によつて推
進される。この勾配は前述の如く錫溶融金属から充分な
量のシリコンが付着されるために与えられる。
おいて、溶液を横切って加えられた温度勾配によつて推
進される。この勾配は前述の如く錫溶融金属から充分な
量のシリコンが付着されるために与えられる。
【００６０】スライドは、前記基板が溶液だめ５６の床
となるように矢印により示された方向に連続的にあるい
は半連続的に移動せしめられる。溶液だめ５６内の装入
物７０は好ましくは錫及び他のシリコン溶融金属より成
っている。この溶液は溶液だめ５４内の溶融金属よりも
僅かに低い温度で飽和されることがでる。連続的な成長
に対して、溶融だめ５６内の装入物はまた適切にドープ
される。第１のシリコン層の上に沈着されるこの第２の
半導体層がコレクタとなる。コレクタの沈着は製造工程
の第４のステツプ３６において前に論述されている。こ
の第２の層はまた反射防止面を形成するためエツチング
することができる。
となるように矢印により示された方向に連続的にあるい
は半連続的に移動せしめられる。溶液だめ５６内の装入
物７０は好ましくは錫及び他のシリコン溶融金属より成
っている。この溶液は溶液だめ５４内の溶融金属よりも
僅かに低い温度で飽和されることがでる。連続的な成長
に対して、溶融だめ５６内の装入物はまた適切にドープ
される。第１のシリコン層の上に沈着されるこの第２の
半導体層がコレクタとなる。コレクタの沈着は製造工程
の第４のステツプ３６において前に論述されている。こ
の第２の層はまた反射防止面を形成するためエツチング
することができる。
【００６１】溶液が基板上に沈着しそして容器から遠ざ
かり冷却されるアリコート(aliquot)法の如きスライデ
イングボート成長製造法の変形も許容される。第２の層
のドーピングはまた溶液が冷却されているとき蒸気によ
り行なうことができる。これ等の変形はJ. Electroche
m. Soc. １２０、１１２８（１９７３）アール・エツチ
・サウル(R. H. Sanl）及びデイー・デイー・ロカセカ
(D. D. Roccasecca)により論述されている。
かり冷却されるアリコート(aliquot)法の如きスライデ
イングボート成長製造法の変形も許容される。第２の層
のドーピングはまた溶液が冷却されているとき蒸気によ
り行なうことができる。これ等の変形はJ. Electroche
m. Soc. １２０、１１２８（１９７３）アール・エツチ
・サウル(R. H. Sanl）及びデイー・デイー・ロカセカ
(D. D. Roccasecca)により論述されている。
【００６２】透明な電極格子は第６のステツプ４０にお
いて前に記載された技法によりコレクタ層上の７２にお
いて沈着される。
いて前に記載された技法によりコレクタ層上の７２にお
いて沈着される。
【００６３】好ましい金属或いは他の光学的に透明な電
極格子が適用された後、反射防止コーテイングがチヤン
バー７４内のスプレーノズル７５を通して電極上に沈着
される。反射防止コーテイングの沈着は第７のステツプ
４２で論述されている。次に太陽電池は、スライデイン
グボート装置を使用後形成されたストリツプからそれ等
を切断することによつて光電池モジユールに組立てられ
るかあるいは個々の太陽電池にすることができる。
極格子が適用された後、反射防止コーテイングがチヤン
バー７４内のスプレーノズル７５を通して電極上に沈着
される。反射防止コーテイングの沈着は第７のステツプ
４２で論述されている。次に太陽電池は、スライデイン
グボート装置を使用後形成されたストリツプからそれ等
を切断することによつて光電池モジユールに組立てられ
るかあるいは個々の太陽電池にすることができる。
【００６４】結晶質の基板の場合には、複数のスロツト
６２が第５図に示されている如くスライド５８の上部表
面内に設けられている。各々のスロツト６２は最初にス
ロツト内に位置づけされる基板６４を収容するのに充分
な大きさである。前記スロツトの深さは前記基板の厚さ
プラス約２５ミクロンである成長層の厚さを収容するよ
うに設計されている。バリヤ層はこのシーケンスの間省
略することができる。この省略は発生する電流を減少す
る。この成長シーケンスは第５図に示されている。
６２が第５図に示されている如くスライド５８の上部表
面内に設けられている。各々のスロツト６２は最初にス
ロツト内に位置づけされる基板６４を収容するのに充分
な大きさである。前記スロツトの深さは前記基板の厚さ
プラス約２５ミクロンである成長層の厚さを収容するよ
うに設計されている。バリヤ層はこのシーケンスの間省
略することができる。この省略は発生する電流を減少す
る。この成長シーケンスは第５図に示されている。
【００６５】本発明において、１例として、吸収層１４
は錫、シリコン及び下記ドーパントの１つより成る溶液
から作ることができる：ホウ素、ガリウム、インジウム
あるいはアルミニウム。
は錫、シリコン及び下記ドーパントの１つより成る溶液
から作ることができる：ホウ素、ガリウム、インジウム
あるいはアルミニウム。
【００６６】更に、コレクタ１６は錫、シリコン及び下
記のドーパントの１つより成る溶液から作ることができ
る：リン、ヒ素あるいはアンチモン。
記のドーパントの１つより成る溶液から作ることができ
る：リン、ヒ素あるいはアンチモン。
【００６７】ｎ・型あるいはｐ・型半導体であるコレク
タ１６は開回路電圧を増加するため１cm3当り１０18原
子から１０19原子までの範囲にドープされる。反対の伝
導型である吸収層１４は更に開回路電圧を増加するため
１cm3当り５×１０17原子から５×１０18原子までの範
囲にドープされる。これ等のより高いドーピング濃度に
より、特に吸収層１４において、シリコン太陽電池に対
して通常使用されているよりも短い拡散距離となる。
タ１６は開回路電圧を増加するため１cm3当り１０18原
子から１０19原子までの範囲にドープされる。反対の伝
導型である吸収層１４は更に開回路電圧を増加するため
１cm3当り５×１０17原子から５×１０18原子までの範
囲にドープされる。これ等のより高いドーピング濃度に
より、特に吸収層１４において、シリコン太陽電池に対
して通常使用されているよりも短い拡散距離となる。
【００６８】それ等のより短い少数キヤリヤ拡散距離は
シリコン吸収層が８０乃至９５％だけ薄いので許容され
る。
シリコン吸収層が８０乃至９５％だけ薄いので許容され
る。
【００６９】飽和溶液によるシリコンの成長は５ミクロ
ンと５０ミクロンとの間の厚さを有する薄い吸収層１４
及び０.１ミクロンと２ミクロンとの間の厚さを有する
薄いコレクタ層１６を提供するため制御される。更に、
この方法は大きなシリコン結晶粒の成長を可能にする。
ンと５０ミクロンとの間の厚さを有する薄い吸収層１４
及び０.１ミクロンと２ミクロンとの間の厚さを有する
薄いコレクタ層１６を提供するため制御される。更に、
この方法は大きなシリコン結晶粒の成長を可能にする。
【００７０】低価格の基板上に薄い高品質の太陽電池層
を形成するこの製造法は、他の結晶質の材料、特にヒ化
ガリウム、リン化亜鉛、テルル化カドミウム及びその他
に対して行なわれる。殆んどの場合において、溶液に対
して異なる材料が選択される。基板は半導体層の熱膨張
係数に適合するように選択される。他の方法としてより
厚いバリヤ層が半導体の基板との間の不適当な組立せに
よつて生じた熱応力を吸収しながら半導体の熱膨張係数
に適合するのに使用することができる。基板内の応力は
少数キヤリヤと拡散距離を減少し、従つて効率を低下せ
しめる傾向がある。
を形成するこの製造法は、他の結晶質の材料、特にヒ化
ガリウム、リン化亜鉛、テルル化カドミウム及びその他
に対して行なわれる。殆んどの場合において、溶液に対
して異なる材料が選択される。基板は半導体層の熱膨張
係数に適合するように選択される。他の方法としてより
厚いバリヤ層が半導体の基板との間の不適当な組立せに
よつて生じた熱応力を吸収しながら半導体の熱膨張係数
に適合するのに使用することができる。基板内の応力は
少数キヤリヤと拡散距離を減少し、従つて効率を低下せ
しめる傾向がある。
【００７１】半導体吸収層そして／あるいはコレクター
層の成長方法はまたはヒ化ガリウム、リン化インジウ
ム、リン化亜鉛、硫化カドミウム、硫化亜鉛−カドミウ
ム、テルル化カドミウム及び他の半導体に対して適用可
能である。
層の成長方法はまたはヒ化ガリウム、リン化インジウ
ム、リン化亜鉛、硫化カドミウム、硫化亜鉛−カドミウ
ム、テルル化カドミウム及び他の半導体に対して適用可
能である。
【００７２】透明なバリヤ層を含む光学的寸法、バリヤ
層の反射厚さ及び基板の凹凸表面処理はヒ化ガリウム、
リン化インジウム、リン化亜鉛、硫化カドミウム、硫化
亜鉛・カドミウム、カドミウムテレライド、硫化銅、非
晶質半導体（実質的な量の水素、フツ素及び他の元素を
有する非晶質シリコンを含む）及び他の半導体より作ら
れた吸収層及びコレクタについても同様である。
層の反射厚さ及び基板の凹凸表面処理はヒ化ガリウム、
リン化インジウム、リン化亜鉛、硫化カドミウム、硫化
亜鉛・カドミウム、カドミウムテレライド、硫化銅、非
晶質半導体（実質的な量の水素、フツ素及び他の元素を
有する非晶質シリコンを含む）及び他の半導体より作ら
れた吸収層及びコレクタについても同様である。
【図１】本発明による薄膜光電池の部分を拡大した概略
的な断面図である。
的な断面図である。
【図２】本発明による薄膜光電池製造方法のステツプの
流れ線図である。
流れ線図である。
【図３】付加的な光学的ステツプを備えた第３図に示さ
れた如き薄膜光電池製造方法のステツプの流れ線図であ
る。
れた如き薄膜光電池製造方法のステツプの流れ線図であ
る。
【図４】連続的な基板を使用して第２図の方法を実施す
るための装置の概略的な線図である。
るための装置の概略的な線図である。
【図５】非連続的基板コンベヤシステムを使用して第２
図の方法を実施するための装置の概略的な線図である。
図の方法を実施するための装置の概略的な線図である。
１０・・・基板 １２・・・バリヤ １４・・・吸収層 １６・・・コレクタ ２２・・・透明電極 ２４・・・ガラス製密封材料 ５０・・・スライデングボート ５４、５６・・・溶液だめ ５８・・・可動スライド ６８、７０・・・装入物
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 31/04 Ｌ (56)参考文献 特開 昭51−141587（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−78416（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−77765（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−4994（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−115376（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−121685（ＪＰ，Ａ) 実開 平55−152071（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭38−26391（ＪＰ，Ｙ１)
Claims (5)
- 【請求項１】 金属、金属合金及び冶金学級の半導体か
らなる群から選択された基板上に薄膜の光電池デバイス
を製造する方法にして、 （ａ） 溶媒に溶解した半導体材料を含む飽和溶液から
半導体層を該基板上に沈着し、但し、第１の半導体層を
成長させるために基板上に核生成を行なうために、該半
導体層は該飽和溶液及び基板が熱平衡になった時に沈着
され、第１の半導体層はエピタキシヤルではなく、且つ
該飽和溶液は金属溶液であり、 （ｂ） 該半導体層が沈着された後に該基板上に第１の
半導体層を沈着するため充分に該第１の飽和溶液を冷却
し、 （ｃ） 該第１の半導体層上に第２の飽和溶液から第２
の半導体層を沈着するため充分に該第２の飽和溶液を冷
却し、 （ｄ） ５乃至１５分間双方の該飽和溶液を加熱し、そ
して （ｅ） その後上記（ａ）からスタートする前記のステ
ツプの手順を繰返すステツプを含むことを特徴とする方
法。 - 【請求項２】 金属、金属合金及び冶金学級の半導体か
らなる群から選択された基板上に薄膜の光電池デバイス
を製造する方法にして、 （ａ） 該基板を凹凸表面処理し、 （ｂ） 光学的に透明な、伝導性の冶金学的バリヤ層を
凹凸表面処理された該基板上に直接接触して適用し、但
し該バリヤ層は拡散バリヤ層であり、 （ｃ） 液体飽和溶液及び基板が熱平衡になった時に溶
媒に溶解した半導体材料を含む液体飽和溶液から第１の
半導体層を該光学的に透明な層上に直接接触して沈着
し、これによって該光学的に透明な層は凹凸表面処理し
た基板及び第１の半導体層の間に形成され、該第１の半
導体層は結晶質半導体層であり、 （ｄ） 該第１の半導体層が基板上に沈着した後に該第
１の半導体層の成長を促進するため該飽和溶液を横切つ
て温度勾配を加え、 （ｅ） 溶媒に溶解した半導体材料を含む付加的な液体
飽和溶液から第２の半導体層を沈着し、該第２の半導体
層は結晶質半導体層であり、そして （ｆ） 該第２の半導体層の成長を促進するため該付加
的な液体飽和溶液を横切つて温度勾配を加えるステツプ
を含み、ここで第１の半導体層はエピタキシヤルではな
く、且つ該飽和溶液は金属溶液であることを特徴とする
方法。 - 【請求項３】 金属、金属合金及び冶金学級の半導体材
料からなる群から選択された基板上に薄膜光電池デバイ
スを製造する方法にして、 （ａ） 該基板を凹凸表面処理し、 （ｂ） 光の反射のため所定の深さを有する拡散バリヤ
層である光学的に透明な層を該凹凸表面処理された基板
上に直接接触して適用し、 （ｃ） 該液体飽和溶液及び基板が熱平衡になった時に
溶融金属溶媒に溶解された半導体材料を含む液体飽和溶
液から第１の半導体層を光学的な反射層上に直接接触し
て沈着し、これによって該光学的な反射層は凹凸表面処
理した基板及び第１の半導体層の間に形成され、該第１
の半導体層は結晶質半導体層であり、 （ｄ） 第１の半導体層が基板上に沈着した後に該第１
の半導体層の成長を促進するため該飽和溶液を横切つて
温度勾配を加え、 （ｅ） 溶媒に溶解された材料を含む付加的な液体飽和
溶液から第２の半導体層を沈着し、該第２の半導体層は
結晶質半導体層であり、そして （ｆ） 該第２の半導体層の成長を促進するため該付加
的な液体飽和溶液を横切つて温度勾配を加えるステツプ
を含み、ここで第１の半導体層はエピタキシヤルではな
く、且つ該飽和溶液は金属溶液であることを特徴とする
方法。 - 【請求項４】 該第１及び第２の半導体がシリコン、硫
化銅、ヒ化ガリウム、リン化インジウム、リン化亜鉛、
硫化カドミウム、硫化亜鉛−カドミウム及びテルル化カ
ドミウムからなる群から選択されている請求項３記載の
方法。 - 【請求項５】 金属、金属合金及び冶金学級の半導体材
料からなる群から選択された基板上に薄膜光電池デバイ
スを製造する方法にして、 （ａ） 該基板を凹凸表面処理し、 （ｂ） 光の反射のため所定の深さを有する拡散バリヤ
層である光学的に透明な層を該凹凸表面処理された基板
上に直接接触して適用し、 （ｃ） 該液体飽和溶液及び基板が熱平衡になった時に
溶融金属溶媒に溶解された半導体材料を含む液体飽和溶
液から第１の半導体層を光学的な反射層上に直接接触し
て沈着し、これによって該光学的な反射層は凹凸表面処
理した基板及び第１の半導体層の間に形成され、該第１
の半導体層は結晶質半導体層であり、 （ｄ） 第１の半導体層が基板上に沈着した後に該第１
の半導体層の成長を促進するため該飽和溶液を横切つて
温度勾配を加え、 （ｅ） 溶媒に溶解された材料を含む付加的な液体飽和
溶液から第２の半導体層を沈着し、該第２の半導体層は
結晶質半導体層であり、 （ｆ） 該第２の半導体層の成長を促進するため該付加
的な液体飽和溶液を横切つて温度勾配を加え、そして （ｇ） 更に、光子が該第２半導体層に入るまでに多重
反射を生ぜしめることによつて光子をトラツプするめた
め該第２の半導体層をエツチングする凹凸表面処理をす
る、 ステツプを含み、ここで第１の半導体層はエピタキシヤ
ルではなく、且つ該飽和溶液は金属溶液であることを特
徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/321,381 US4571448A (en) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | Thin film photovoltaic solar cell and method of making the same |
| US321381 | 1981-11-16 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57199875A Division JP2575601B2 (ja) | 1981-11-16 | 1982-11-16 | 薄膜太陽光電池及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0758354A JPH0758354A (ja) | 1995-03-03 |
| JP2637922B2 true JP2637922B2 (ja) | 1997-08-06 |
Family
ID=23250382
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57199875A Expired - Lifetime JP2575601B2 (ja) | 1981-11-16 | 1982-11-16 | 薄膜太陽光電池及びその製造方法 |
| JP6197155A Expired - Lifetime JP2637922B2 (ja) | 1981-11-16 | 1994-08-01 | 薄膜光電池デバイスの製造方法 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57199875A Expired - Lifetime JP2575601B2 (ja) | 1981-11-16 | 1982-11-16 | 薄膜太陽光電池及びその製造方法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4571448A (ja) |
| EP (1) | EP0079790B1 (ja) |
| JP (2) | JP2575601B2 (ja) |
| AT (1) | ATE41078T1 (ja) |
| AU (2) | AU565091B2 (ja) |
| CA (1) | CA1243389A (ja) |
| DE (1) | DE3279497D1 (ja) |
| IL (1) | IL67199A (ja) |
| ZA (1) | ZA828384B (ja) |
Families Citing this family (114)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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