JP2819538B2 - 光起電力装置の製造方法 - Google Patents
光起電力装置の製造方法Info
- Publication number
- JP2819538B2 JP2819538B2 JP1318071A JP31807189A JP2819538B2 JP 2819538 B2 JP2819538 B2 JP 2819538B2 JP 1318071 A JP1318071 A JP 1318071A JP 31807189 A JP31807189 A JP 31807189A JP 2819538 B2 JP2819538 B2 JP 2819538B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode film
- photovoltaic device
- transparent electrode
- back electrode
- photovoltaic
- 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.)
- Expired - Fee Related
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
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、複数の光起電力素子を電気的に直列接続し
た集積型の光起電力装置に関する。
た集積型の光起電力装置に関する。
（ロ）従来の技術 集積型光起電力装置は、所定の光起電力を得るため、
複数の光起電力素子を電気的に直列接続した状態で絶縁
基板上に形成される。このような光起電力装置におい
て、電気的に直列接続する部分に生じる発電の無効領域
をできるだけ小さくすること、及び製造工程を容易にす
ること等を目的として、光起電力素子の直列接続及び分
割配置にレーザ光を用いる構造が提案されている。
複数の光起電力素子を電気的に直列接続した状態で絶縁
基板上に形成される。このような光起電力装置におい
て、電気的に直列接続する部分に生じる発電の無効領域
をできるだけ小さくすること、及び製造工程を容易にす
ること等を目的として、光起電力素子の直列接続及び分
割配置にレーザ光を用いる構造が提案されている。
第７図は特開昭62−33477号公報に見られる従来の方
法により形成された光起電力装置を示す断面図である。
この装置を製造するにあたっては、まず、ガラス、耐熱
プラスチック等の透明基板（20）上に、複数の透明電極
膜（21a）（21b）を所定の隣接間隔部を隔てて分割配置
し、透明電極膜（21a）（21b）の一側縁近傍に沿って隣
接間隔部と平行に、隣接間隔部に近い側から幅が0.2〜
0.5mmの帯状の導電ペースト（22）が形成される。次
に、透明電極膜（21a）（12b）及び導電ペースト（22）
の表面を含んで基板（20）のほぼ全面に、アモルファス
シリコン等からなる一連の半導体光活性層（23a）（23
b）が、続いて、一連の金属電極膜（24a）（24b）が形
成される。
法により形成された光起電力装置を示す断面図である。
この装置を製造するにあたっては、まず、ガラス、耐熱
プラスチック等の透明基板（20）上に、複数の透明電極
膜（21a）（21b）を所定の隣接間隔部を隔てて分割配置
し、透明電極膜（21a）（21b）の一側縁近傍に沿って隣
接間隔部と平行に、隣接間隔部に近い側から幅が0.2〜
0.5mmの帯状の導電ペースト（22）が形成される。次
に、透明電極膜（21a）（12b）及び導電ペースト（22）
の表面を含んで基板（20）のほぼ全面に、アモルファス
シリコン等からなる一連の半導体光活性層（23a）（23
b）が、続いて、一連の金属電極膜（24a）（24b）が形
成される。
その後、導電ペースト（22）の対向する位置にて、金
属電極膜（24a）（24b）の上から導電ペースト（22）に
達するように0.05〜0.1mmの幅でレーザビームを照射し
て加工が行われ、接続部（25）が形成される。
属電極膜（24a）（24b）の上から導電ペースト（22）に
達するように0.05〜0.1mmの幅でレーザビームを照射し
て加工が行われ、接続部（25）が形成される。
これによって、金属電極膜（24a）と透明電極膜（21
b）とが電気的に接続されると共に、半導体光活性層（2
3a）（23b）及び金属電極膜（24a）（24b）の分割が行
われ、その結果、光起電力素子（26a）（26b）は電気的
に直列接続される。
b）とが電気的に接続されると共に、半導体光活性層（2
3a）（23b）及び金属電極膜（24a）（24b）の分割が行
われ、その結果、光起電力素子（26a）（26b）は電気的
に直列接続される。
（ハ）発明が解決しようとする課題 ところで、上述の従来例において、基板（20）の反対
側から光照射を行う構成した場合、透明電極膜（21a）
（21b）と金属電極膜（24a）（24b）との配置が逆とな
り、従って、レーザビームが透明電極膜（21a）（21b）
上に照射されることとなる。
側から光照射を行う構成した場合、透明電極膜（21a）
（21b）と金属電極膜（24a）（24b）との配置が逆とな
り、従って、レーザビームが透明電極膜（21a）（21b）
上に照射されることとなる。
ところが、その場合、レーザビームを照射することに
より形成された接続部の接続抵抗値が大きくなり、その
結果、光起電力装置全体の直列抵抗が大きくなって装置
の出力特性が低下する。
より形成された接続部の接続抵抗値が大きくなり、その
結果、光起電力装置全体の直列抵抗が大きくなって装置
の出力特性が低下する。
特に、上記接続部の接続性は、高温下において大きく
劣化し、信頼性の面で問題がある。
劣化し、信頼性の面で問題がある。
（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、絶縁基板上に、裏面電極膜、半導体光活性
層及び透明電極膜をこの順に積層した複数の光起電力素
子を形成し、上記透明電極膜上にレーザ光を照射してこ
の電極膜と隣の裏面電極膜とを電気的に接続することに
より、上記複数の光起電力素子を直列接続する光起電力
装置の製造方法において、隣接する上記裏面電極膜の一
方の裏面電極膜の隣接間隔部近傍に導電部材を帯状に形
成すると共に、上記透明電極膜上の上記導電部材と対向
する部分に金属部材を帯状に形成し、この金属部材上か
ら上記レーザ光を照射することを特徴とする。
層及び透明電極膜をこの順に積層した複数の光起電力素
子を形成し、上記透明電極膜上にレーザ光を照射してこ
の電極膜と隣の裏面電極膜とを電気的に接続することに
より、上記複数の光起電力素子を直列接続する光起電力
装置の製造方法において、隣接する上記裏面電極膜の一
方の裏面電極膜の隣接間隔部近傍に導電部材を帯状に形
成すると共に、上記透明電極膜上の上記導電部材と対向
する部分に金属部材を帯状に形成し、この金属部材上か
ら上記レーザ光を照射することを特徴とする。
（ホ）作用 本発明によれば、斯かる構成とすることにより金属部
材が溶融して半導体と合金を形成し、そしてこれがその
下の導電部材と電気的に接続されることにより、光起電
力装置の出力特性の経時変化を抑制することができる。
材が溶融して半導体と合金を形成し、そしてこれがその
下の導電部材と電気的に接続されることにより、光起電
力装置の出力特性の経時変化を抑制することができる。
（ヘ）実施例 第１図乃至第５図は本発明の製造方法を工程順に示す
断面図である。
断面図である。
第１図に示す工程において、ステンレス等の可撓性の
基板（１）上に、絶縁膜（２）が約１〜10μｍの膜厚で
形成され、更に、約1000〜3000Åの膜厚のAl膜及び約30
0〜1000Åの膜厚のTi膜の２層から成る金属電極膜（3
a）（3b）が、分離した配置で形成される。
基板（１）上に、絶縁膜（２）が約１〜10μｍの膜厚で
形成され、更に、約1000〜3000Åの膜厚のAl膜及び約30
0〜1000Åの膜厚のTi膜の２層から成る金属電極膜（3
a）（3b）が、分離した配置で形成される。
第２図に示す工程において、隣接する裏面電極膜（3
a）（3b）の一方の裏面電極膜（3b）の隣接間隔部近傍
に、導電部材（４）が帯状に形成される。この導電部材
（４）は、Agペーストやその他に金属ペーストをスクリ
ーン印刷手法により、高さ約10〜20μｍ及び幅約100〜1
50μｍにパターニングした後、約550℃の温度にて焼成
することにより、形成される。
a）（3b）の一方の裏面電極膜（3b）の隣接間隔部近傍
に、導電部材（４）が帯状に形成される。この導電部材
（４）は、Agペーストやその他に金属ペーストをスクリ
ーン印刷手法により、高さ約10〜20μｍ及び幅約100〜1
50μｍにパターニングした後、約550℃の温度にて焼成
することにより、形成される。
第３図に示す工程において、金属電極膜（3a）（3b）
及び導電部材（４）を含んで基板（１）の表面全面に、
光電変換に有効に寄与する約3000〜5000Åの膜厚の非晶
質シリコン等の非晶質半導体層（５）及び約500〜2000
Åの膜厚のITO、SnO2等の透光性導電酸化物からなる透
明電極膜（６）が、順に形成される。尚、非晶質半導体
層（５）は周知のプラズマCVD法や光CVD法により形成さ
れる。第４図に示す工程において、透明電極膜（６）上
の導電部材（４）と対向する部分に、約1000〜3000Åの
膜厚のAg層（7a）及び約300〜1000Åの膜厚のTi層（7
b）の積層体からなる金属部材（８）が、幅約500〜700
μｍの帯状に形成される。この金属部材（８）は、透明
電極膜（６）上に、膜状にAg層（7a）及びTi層（7b）を
形成させた後、これらを夫々弗硝酸水溶液及び硝酸水溶
液にてエッチングすることにより、パターニング形成さ
れる。
及び導電部材（４）を含んで基板（１）の表面全面に、
光電変換に有効に寄与する約3000〜5000Åの膜厚の非晶
質シリコン等の非晶質半導体層（５）及び約500〜2000
Åの膜厚のITO、SnO2等の透光性導電酸化物からなる透
明電極膜（６）が、順に形成される。尚、非晶質半導体
層（５）は周知のプラズマCVD法や光CVD法により形成さ
れる。第４図に示す工程において、透明電極膜（６）上
の導電部材（４）と対向する部分に、約1000〜3000Åの
膜厚のAg層（7a）及び約300〜1000Åの膜厚のTi層（7
b）の積層体からなる金属部材（８）が、幅約500〜700
μｍの帯状に形成される。この金属部材（８）は、透明
電極膜（６）上に、膜状にAg層（7a）及びTi層（7b）を
形成させた後、これらを夫々弗硝酸水溶液及び硝酸水溶
液にてエッチングすることにより、パターニング形成さ
れる。
最後に、第５図に示す工程において、金属部材（８）
上及びそれの隣（本実施例では右隣）の裏面電極膜
（６）上に、帯状にレーザビームが照射される。これに
より、金属部材（８）の部分においては、この金属部材
（８）が溶融して非晶質半導体層（５）の半導体と合金
（非晶質半導体層（５）が非晶質シリコンであればシリ
サイド合金）を形成する。そして、これがその下の導電
部材（４）と電気的に接続される。この時、この接続部
分は、非晶質半導体層（５）を２つの層（5a）（5b）に
分離する。一方、透明電極膜（６）上にレーザビームを
照射することにより、透明電極膜（６）が２つの電極膜
（6a）（6b）に分離される。
上及びそれの隣（本実施例では右隣）の裏面電極膜
（６）上に、帯状にレーザビームが照射される。これに
より、金属部材（８）の部分においては、この金属部材
（８）が溶融して非晶質半導体層（５）の半導体と合金
（非晶質半導体層（５）が非晶質シリコンであればシリ
サイド合金）を形成する。そして、これがその下の導電
部材（４）と電気的に接続される。この時、この接続部
分は、非晶質半導体層（５）を２つの層（5a）（5b）に
分離する。一方、透明電極膜（６）上にレーザビームを
照射することにより、透明電極膜（６）が２つの電極膜
（6a）（6b）に分離される。
こうして、２つの光起電力素子（9a）（9b）が電気的
に直列接続された状態で、基板（１）上に形成される。
に直列接続された状態で、基板（１）上に形成される。
第６図（ａ）乃至（ｄ）は、金属部材（８）のない従
来の光起電力装置（破線）と本発明の光起電力装置（実
線）の各出力特性、即ち、最大出力、開放電圧、短絡電
流及び曲線因子に関し、115℃の状態における高温信頼
性試験結果を示す。尚、同図は初期値により規格化した
値を示している。
来の光起電力装置（破線）と本発明の光起電力装置（実
線）の各出力特性、即ち、最大出力、開放電圧、短絡電
流及び曲線因子に関し、115℃の状態における高温信頼
性試験結果を示す。尚、同図は初期値により規格化した
値を示している。
同図から明らかなように、本発明によれば、曲線因子
において、経時変化が従来例よりも劣るものの、その他
の最大出力、開放電圧及び短絡電流に関し、それらの経
時変化は従来例に比べて余り劣化しない。従って、光起
電力装置の信頼性を大きく向上させることができる。
において、経時変化が従来例よりも劣るものの、その他
の最大出力、開放電圧及び短絡電流に関し、それらの経
時変化は従来例に比べて余り劣化しない。従って、光起
電力装置の信頼性を大きく向上させることができる。
（ト）発明の効果 本発明によれば、隣接する裏面電極膜の一方の裏面電
極膜の隣接間隔部近傍に導電部材を帯状に形成すると共
に、透明電極膜上の上記導電部材と対向する部分に金属
部材を帯状に形成し、この金属部材上からレーザ光を照
射するので、光起電力装置の出力特性の経時変化を抑制
することができ、高信頼性の光起電力装置を提供するこ
とができる。
極膜の隣接間隔部近傍に導電部材を帯状に形成すると共
に、透明電極膜上の上記導電部材と対向する部分に金属
部材を帯状に形成し、この金属部材上からレーザ光を照
射するので、光起電力装置の出力特性の経時変化を抑制
することができ、高信頼性の光起電力装置を提供するこ
とができる。
第１図乃至第５図は本発明の製造方法を工程順に示す断
面図、第６図（ａ）乃至（ｄ）は光起電力装置の出力の
高温信頼性試験結果を示す特性図、第７図は従来例を示
す断面図である。
面図、第６図（ａ）乃至（ｄ）は光起電力装置の出力の
高温信頼性試験結果を示す特性図、第７図は従来例を示
す断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 博之 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 岸 靖雄 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−33477（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−91978（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 31/04
Claims (1)
- 【請求項１】絶縁基板上に、裏面電極膜、半導体光活性
層及び透明電極膜をこの順に積層した複数の光起電力素
子を形成し、上記透明電極膜上にレーザ光を照射してこ
の電極膜と隣の裏面電極膜とを電気的に接続することに
より、上記複数の光起電力素子を直列接続する光起電力
装置の製造方法において、隣接する上記裏面電極膜の一
方の裏面電極膜の隣接間隔部近傍に導電部材を帯状に形
成すると共に、上記透明電極膜上の上記導電部材と対向
する部分に金属部材を帯状に形成し、この金属部材上か
ら上記レーザ光を照射することを特徴とする光起電力装
置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1318071A JP2819538B2 (ja) | 1989-12-07 | 1989-12-07 | 光起電力装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1318071A JP2819538B2 (ja) | 1989-12-07 | 1989-12-07 | 光起電力装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03179784A JPH03179784A (ja) | 1991-08-05 |
| JP2819538B2 true JP2819538B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=18095155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1318071A Expired - Fee Related JP2819538B2 (ja) | 1989-12-07 | 1989-12-07 | 光起電力装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2819538B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06132552A (ja) * | 1992-10-19 | 1994-05-13 | Canon Inc | 光起電力素子とその製造方法 |
-
1989
- 1989-12-07 JP JP1318071A patent/JP2819538B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03179784A (ja) | 1991-08-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH10233517A (ja) | 光電変換装置およびその製造方法 | |
| JP2005277113A (ja) | 積層型太陽電池モジュール | |
| JP2680582B2 (ja) | 光起電力装置の製造方法 | |
| JP2819538B2 (ja) | 光起電力装置の製造方法 | |
| JP3209700B2 (ja) | 光起電力装置及びモジュール | |
| JP3170914B2 (ja) | 薄膜太陽電池およびその製造方法 | |
| JP2598967B2 (ja) | 光起電力装置の製造方法 | |
| JP2648698B2 (ja) | 耐熱型太陽電池 | |
| JPH06268241A (ja) | 薄膜太陽電池およびその製造方法 | |
| JP2680709B2 (ja) | 光起電力装置の形成方法 | |
| JPH06151914A (ja) | 光起電力装置 | |
| JPH1126786A (ja) | 集積型光発電素子 | |
| JP2869133B2 (ja) | 光電変換素子及び光起電力装置 | |
| JP2726045B2 (ja) | 光発電装置 | |
| JP2975749B2 (ja) | 光起電力装置の製造方法 | |
| JPH10242491A (ja) | 太陽電池装置及びそれを用いた太陽電池パネル | |
| JP2648037B2 (ja) | 光起電力装置の製造方法 | |
| JPS6095980A (ja) | 光電変換装置 | |
| JPS6242465A (ja) | 光電変換装置 | |
| JP3075830B2 (ja) | 光起電力装置の製造方法 | |
| JP2771659B2 (ja) | 光起電力装置の製造方法 | |
| JPH02106978A (ja) | 集積型太陽電池の製造方法 | |
| JPH03157977A (ja) | 光起電力装置 | |
| JPS61164274A (ja) | 光起電力装置の製造方法 | |
| JPH06120533A (ja) | 薄膜太陽電池およびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070828 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080828 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090828 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |