JP2975749B2 - 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
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- JP2975749B2 JP2975749B2 JP3328148A JP32814891A JP2975749B2 JP 2975749 B2 JP2975749 B2 JP 2975749B2 JP 3328148 A JP3328148 A JP 3328148A JP 32814891 A JP32814891 A JP 32814891A JP 2975749 B2 JP2975749 B2 JP 2975749B2
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
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- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の光電変換領域を
直列接続させた太陽電池等の集積型の光起電力装置の製
造方法に関する。
直列接続させた太陽電池等の集積型の光起電力装置の製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】レーザビームを用いてこのような光起電
力装置を製造する方法が、本願と同一出願人により提案
されている（特開昭62−33477号公報）。以下、この公
報に開示された従来の製造方法について説明する。図１
はこの製造方法の工程を示す断面図である。ガラス等の
絶縁性透光性基板11上に酸化錫（ＳｎＯ2 ）等の透明電
極膜を形成した後、所定パターンの透明電極膜12a, 12b
に分割する（図１（ａ））。次に、スクリーン印刷法に
よって、高さ10〜20μｍの導電ペースト13，絶縁ペース
ト14を透明電極膜12a, 12bの一端部に並設形成した後、
500 ℃前後にて焼成する（図１（ｂ））。図１には、透
明電極膜12b 上に形成された導電ペースト13，絶縁ペー
スト14のみを示している。
力装置を製造する方法が、本願と同一出願人により提案
されている（特開昭62−33477号公報）。以下、この公
報に開示された従来の製造方法について説明する。図１
はこの製造方法の工程を示す断面図である。ガラス等の
絶縁性透光性基板11上に酸化錫（ＳｎＯ2 ）等の透明電
極膜を形成した後、所定パターンの透明電極膜12a, 12b
に分割する（図１（ａ））。次に、スクリーン印刷法に
よって、高さ10〜20μｍの導電ペースト13，絶縁ペース
ト14を透明電極膜12a, 12bの一端部に並設形成した後、
500 ℃前後にて焼成する（図１（ｂ））。図１には、透
明電極膜12b 上に形成された導電ペースト13，絶縁ペー
スト14のみを示している。
【０００３】透明電極膜12a, 12b，導電ペースト13及び
絶縁ペースト14の表面を含む基板11の全域に、ｐｉｎ接
合を含む非晶質シリコン層（ａ−Ｓｉ層）15，アルミニ
ウム等の裏面電極膜16を、夫々１μｍ以下の厚さにて積
層形成する（図１（ｃ））。次いで、導電ペースト13上
の裏面電極膜16にレーザビームＬＢ11を照射して、その
部分において導電ペースト13と裏面電極膜16とを溶着す
ると共に、絶縁ペースト14上の裏面電極膜16にレーザビ
ームＬＢ12を照射して、その部分において裏面電極膜16
及びａ−Ｓｉ層15を除去し、各光電変換領域毎の裏面電
極膜16a, 16b及びａ−Ｓｉ層15a, 15bに分離する（図１
（ｄ））。
絶縁ペースト14の表面を含む基板11の全域に、ｐｉｎ接
合を含む非晶質シリコン層（ａ−Ｓｉ層）15，アルミニ
ウム等の裏面電極膜16を、夫々１μｍ以下の厚さにて積
層形成する（図１（ｃ））。次いで、導電ペースト13上
の裏面電極膜16にレーザビームＬＢ11を照射して、その
部分において導電ペースト13と裏面電極膜16とを溶着す
ると共に、絶縁ペースト14上の裏面電極膜16にレーザビ
ームＬＢ12を照射して、その部分において裏面電極膜16
及びａ−Ｓｉ層15を除去し、各光電変換領域毎の裏面電
極膜16a, 16b及びａ−Ｓｉ層15a, 15bに分離する（図１
（ｄ））。
【０００４】光電変換領域17a の裏面電極膜16a と、こ
れと隣合った光電変換領域17b の透明電極膜12b とは、
導電ペースト13を介して接続される。隣合った光電変換
領域同士でこのような処理を行なうことにより、多数の
光電変換領域を直列接続させた構成をなす光起電力装置
を製造できる。
れと隣合った光電変換領域17b の透明電極膜12b とは、
導電ペースト13を介して接続される。隣合った光電変換
領域同士でこのような処理を行なうことにより、多数の
光電変換領域を直列接続させた構成をなす光起電力装置
を製造できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来の製造方法では、絶縁ペースト14の高さが10〜20μｍ
程度、ａ−Ｓｉ層15及び裏面電極膜16の厚さが１μｍ以
下であるので、図１（ｄ）の部分Ａにおいて裏面電極膜
16b と透明電極膜12b とが接触し、光電変換領域17b 内
で短絡が生じて、製造される光起電力装置の変換効率が
低くなるとういう課題が残っており、改善の余地があ
る。
来の製造方法では、絶縁ペースト14の高さが10〜20μｍ
程度、ａ−Ｓｉ層15及び裏面電極膜16の厚さが１μｍ以
下であるので、図１（ｄ）の部分Ａにおいて裏面電極膜
16b と透明電極膜12b とが接触し、光電変換領域17b 内
で短絡が生じて、製造される光起電力装置の変換効率が
低くなるとういう課題が残っており、改善の余地があ
る。
【０００６】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、上述の課題を解決し、変換効率が高い光起電力
装置を歩留良く製造することができる光起電力装置の製
造方法を提供することを目的とする。
であり、上述の課題を解決し、変換効率が高い光起電力
装置を歩留良く製造することができる光起電力装置の製
造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光起電力装
置の製造方法は、第１電極膜，半導体光活性層及び第２
電極膜の積層体からなる複数の光電変換領域を基板上で
直列接続させた光起電力装置を製造する方法において、
前記基板上に光電変換領域毎の第１電極膜をパターン形
成する工程と、該第１電極膜の一端部上に導電部材及び
絶縁部材を並設形成する工程と、該絶縁部材の一方の端
部にエネルギビームを照射してその一部を除去する工程
と、前記第１電極膜，導電部材及び絶縁部材の表面を含
んで前記基板上の全面に半導体光活性層，第２電極膜を
この順に積層形成する工程と、前記導電部材上の前記第
２電極膜にエネルギビームを照射して前記導電部材と前
記第２電極膜とを溶着する工程と、前記絶縁部材上の前
記第２電極膜にエネルギビームを照射してその部分の前
記第２電極膜及び半導体光活性層を除去する工程とを有
することを特徴とする。
置の製造方法は、第１電極膜，半導体光活性層及び第２
電極膜の積層体からなる複数の光電変換領域を基板上で
直列接続させた光起電力装置を製造する方法において、
前記基板上に光電変換領域毎の第１電極膜をパターン形
成する工程と、該第１電極膜の一端部上に導電部材及び
絶縁部材を並設形成する工程と、該絶縁部材の一方の端
部にエネルギビームを照射してその一部を除去する工程
と、前記第１電極膜，導電部材及び絶縁部材の表面を含
んで前記基板上の全面に半導体光活性層，第２電極膜を
この順に積層形成する工程と、前記導電部材上の前記第
２電極膜にエネルギビームを照射して前記導電部材と前
記第２電極膜とを溶着する工程と、前記絶縁部材上の前
記第２電極膜にエネルギビームを照射してその部分の前
記第２電極膜及び半導体光活性層を除去する工程とを有
することを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明の光起電力装置の製造方法では、第１電
極膜上に形成された絶縁ペーストの一端部にエネルギビ
ームを照射してその一部を除去して高さが低い平坦部を
形成する。このようにしておいて、半導体光活性層，第
２電極膜を形成すると、この平坦部上に半導体光活性
層，第２電極膜が積層され、第１電極膜と第２電極膜と
の間に確実に絶縁ペーストが挟まれるので、両電極膜間
の短絡は完全に防止される。
極膜上に形成された絶縁ペーストの一端部にエネルギビ
ームを照射してその一部を除去して高さが低い平坦部を
形成する。このようにしておいて、半導体光活性層，第
２電極膜を形成すると、この平坦部上に半導体光活性
層，第２電極膜が積層され、第１電極膜と第２電極膜と
の間に確実に絶縁ペーストが挟まれるので、両電極膜間
の短絡は完全に防止される。
【０００９】
【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
いて具体的に説明する。図２は、本発明に係る光起電力
装置の製造方法の工程を示す断面図である。まず、厚さ
数ｍｍ程度のガラス等の絶縁性透光性基板１上に、酸化
錫または酸化インジウム錫（ＩＴＯ）等からなる第１電
極膜としての透明電極膜を形成した後、フォトリソグラ
フィ技術またはレーザビームの照射により所定パターン
の透明電極膜2a, 2bに分割する（図２（ａ））。
いて具体的に説明する。図２は、本発明に係る光起電力
装置の製造方法の工程を示す断面図である。まず、厚さ
数ｍｍ程度のガラス等の絶縁性透光性基板１上に、酸化
錫または酸化インジウム錫（ＩＴＯ）等からなる第１電
極膜としての透明電極膜を形成した後、フォトリソグラ
フィ技術またはレーザビームの照射により所定パターン
の透明電極膜2a, 2bに分割する（図２（ａ））。
【００１０】次に、スクリーン印刷法によって、透明電
極膜2a, 2bの一端部の透明電極膜が除去された領域近傍
に偏って、その領域に近い側から導電部材としての導電
ペースト３，絶縁部材としての絶縁ペースト４を並設形
成した後、500 ℃前後にて焼成する（図２（ｂ））。な
お、図２では透明電極膜2b上に形成した導電ペースト
３，絶縁ペースト４のみを示している。導電ペースト３
は例えば銀（Ａｇ）ペーストであり、その高さは10〜20
μｍ、幅は100 〜150 μｍである。また、絶縁ペースト
４は例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）粉末をペースト
状にしたＳｉＯ2 ペーストであり、その高さは10〜20μ
ｍ、幅は200〜250 μｍである。
極膜2a, 2bの一端部の透明電極膜が除去された領域近傍
に偏って、その領域に近い側から導電部材としての導電
ペースト３，絶縁部材としての絶縁ペースト４を並設形
成した後、500 ℃前後にて焼成する（図２（ｂ））。な
お、図２では透明電極膜2b上に形成した導電ペースト
３，絶縁ペースト４のみを示している。導電ペースト３
は例えば銀（Ａｇ）ペーストであり、その高さは10〜20
μｍ、幅は100 〜150 μｍである。また、絶縁ペースト
４は例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）粉末をペースト
状にしたＳｉＯ2 ペーストであり、その高さは10〜20μ
ｍ、幅は200〜250 μｍである。
【００１１】次に、絶縁ペースト４の導電ペースト３と
は反対側の一端部にエネルギビームとしてのレーザビー
ムＬＢ１を照射して、その一部を除去する（図２
（ｃ））。レーザビームＬＢ１が照射された部分Ｂの絶
縁ペースト４は、高さ５μｍ以下、幅50μｍ以下とな
る。次に、透明電極膜2a, 2b，導電ペースト３及び絶縁
ペースト４の表面を含む基板１の全域に、ｐｉｎ接合を
含む半導体光活性層としての非晶質シリコン層（ａ−Ｓ
ｉ層）５，アルミニウム等からなる第２電極膜としての
裏面電極膜６を、夫々１μｍ以下の厚さにて積層形成す
る（図２（ｄ））。ａ−Ｓｉ層５，裏面電極膜６を連続
的に積層形成するので、ａ−Ｓｉ層５の膜特性の劣化を
防止できる。
は反対側の一端部にエネルギビームとしてのレーザビー
ムＬＢ１を照射して、その一部を除去する（図２
（ｃ））。レーザビームＬＢ１が照射された部分Ｂの絶
縁ペースト４は、高さ５μｍ以下、幅50μｍ以下とな
る。次に、透明電極膜2a, 2b，導電ペースト３及び絶縁
ペースト４の表面を含む基板１の全域に、ｐｉｎ接合を
含む半導体光活性層としての非晶質シリコン層（ａ−Ｓ
ｉ層）５，アルミニウム等からなる第２電極膜としての
裏面電極膜６を、夫々１μｍ以下の厚さにて積層形成す
る（図２（ｄ））。ａ−Ｓｉ層５，裏面電極膜６を連続
的に積層形成するので、ａ−Ｓｉ層５の膜特性の劣化を
防止できる。
【００１２】次に、導電ペースト３上の裏面電極膜６に
エネルギビームとしてのレーザビームＬＢ２を照射する
と共に、絶縁ペースト４上の裏面電極膜６にエネルギビ
ームとしてのレーザビームＬＢ３を照射する（図２
（ｅ））。レーザビームＬＢ２の照射により、その部分
において裏面電極膜６及びａ−Ｓｉ層５の積層体を溶融
して導電ペースト３と裏面電極膜６とを溶着する。ま
た、レーザビームＬＢ３の照射により、その部分におい
て裏面電極膜６及びａ−Ｓｉ層５の積層体を除去し、各
光電変換領域毎の裏面電極膜6a, 6b及びａ−Ｓｉ層5a,
5bに分離する。
エネルギビームとしてのレーザビームＬＢ２を照射する
と共に、絶縁ペースト４上の裏面電極膜６にエネルギビ
ームとしてのレーザビームＬＢ３を照射する（図２
（ｅ））。レーザビームＬＢ２の照射により、その部分
において裏面電極膜６及びａ−Ｓｉ層５の積層体を溶融
して導電ペースト３と裏面電極膜６とを溶着する。ま
た、レーザビームＬＢ３の照射により、その部分におい
て裏面電極膜６及びａ−Ｓｉ層５の積層体を除去し、各
光電変換領域毎の裏面電極膜6a, 6b及びａ−Ｓｉ層5a,
5bに分離する。
【００１３】このようにすることにより、透明電極膜2
a, ａ−Ｓｉ層5a及び裏面電極膜6aの積層体にて構成さ
れる光電変換領域7aと、これと隣合った、透明電極膜2
b, ａ−Ｓｉ層5b及び裏面電極膜6bの積層体にて構成さ
れる光電変換領域7bとが形成され、隣合う光電変換領域
7a, 7bの裏面電極膜6aと透明電極膜2bとは導電ペースト
３を介して接続される。隣合った光電変換領域同士でこ
のような処理を行なうことによって、多数の光電変換領
域を直列接続させた構成をなす光起電力装置を製造す
る。
a, ａ−Ｓｉ層5a及び裏面電極膜6aの積層体にて構成さ
れる光電変換領域7aと、これと隣合った、透明電極膜2
b, ａ−Ｓｉ層5b及び裏面電極膜6bの積層体にて構成さ
れる光電変換領域7bとが形成され、隣合う光電変換領域
7a, 7bの裏面電極膜6aと透明電極膜2bとは導電ペースト
３を介して接続される。隣合った光電変換領域同士でこ
のような処理を行なうことによって、多数の光電変換領
域を直列接続させた構成をなす光起電力装置を製造す
る。
【００１４】以上のような本発明の製造方法では、絶縁
ペースト４の裏面電極膜6bと接触する部分Ｂの高さが他
の部分に比べて低くなる（（図２（ｃ）参照）。そし
て、この低くなった部分Ｂにａ−Ｓｉ層5b及び裏面電極
膜6bが積層されるので、透明電極膜2bと裏面電極膜6bと
の間に絶縁ペースト４が確実に介在することになり、光
電変換領域7bにおいて両電極膜2b，6bが接触することは
なく電気短絡は生じない。
ペースト４の裏面電極膜6bと接触する部分Ｂの高さが他
の部分に比べて低くなる（（図２（ｃ）参照）。そし
て、この低くなった部分Ｂにａ−Ｓｉ層5b及び裏面電極
膜6bが積層されるので、透明電極膜2bと裏面電極膜6bと
の間に絶縁ペースト４が確実に介在することになり、光
電変換領域7bにおいて両電極膜2b，6bが接触することは
なく電気短絡は生じない。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明の光起電力装置の
製造方法では、形成された絶縁ペーストの一端部にエネ
ルギビームを照射し、その一部を除去して高さを低くし
たので、光電変換領域において第１電極膜と第２電極膜
との間の短絡を防止して、変換効率が高い光起電力装置
を歩留良く製造することができる等、本発明は優れた効
果を奏する。
製造方法では、形成された絶縁ペーストの一端部にエネ
ルギビームを照射し、その一部を除去して高さを低くし
たので、光電変換領域において第１電極膜と第２電極膜
との間の短絡を防止して、変換効率が高い光起電力装置
を歩留良く製造することができる等、本発明は優れた効
果を奏する。
【図１】従来の光起電力装置の製造方法の工程を示す断
面図である。
面図である。
【図２】本発明に係る光起電力装置の製造方法の工程を
示す断面図である。
示す断面図である。
１ 基板 2a, 2b 透明電極膜 ３ 導電ペースト ４ 絶縁ペースト ５，5a, 5b 非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）層 ６，6a, 6b 裏面電極膜 7a, 7b 光電変換領域 ＬＢ１，ＬＢ２，ＬＢ３ レーザビーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 31/04 - 31/078
Claims (1)
- 【請求項１】 第１電極膜，半導体光活性層及び第２電
極膜の積層体からなる複数の光電変換領域を基板上で直
列接続させた光起電力装置を製造する方法において、前
記基板上に光電変換領域毎の第１電極膜をパターン形成
する工程と、該第１電極膜の一端部上に導電部材及び絶
縁部材を並設形成する工程と、該絶縁部材の一方の端部
にエネルギビームを照射してその一部を除去する工程
と、前記第１電極膜，導電部材及び絶縁部材の表面を含
んで前記基板上の全面に半導体光活性層，第２電極膜を
この順に積層形成する工程と、前記導電部材上の前記第
２電極膜にエネルギビームを照射して前記導電部材と前
記第２電極膜とを溶着する工程と、前記絶縁部材上の前
記第２電極膜にエネルギビームを照射してその部分の前
記第２電極膜及び半導体光活性層を除去する工程とを有
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 |
|---|---|---|---|
| JP3328148A JP2975749B2 (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 光起電力装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3328148A JP2975749B2 (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 光起電力装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05145097A JPH05145097A (ja) | 1993-06-11 |
| JP2975749B2 true JP2975749B2 (ja) | 1999-11-10 |
Family
ID=18207028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3328148A Expired - Fee Related JP2975749B2 (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 光起電力装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2975749B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101356034B1 (ko) * | 2011-12-21 | 2014-01-29 | 한국과학기술원 | 유기 태양전지 모듈 제조방법 및 이에 의해 제조된 유기 태양전지 모듈 |
-
1991
- 1991-11-15 JP JP3328148A patent/JP2975749B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05145097A (ja) | 1993-06-11 |
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