JP3002110B2 - 積層型非晶質太陽電池の製造装置 - Google Patents

積層型非晶質太陽電池の製造装置

Info

Publication number
JP3002110B2
JP3002110B2 JP7041117A JP4111795A JP3002110B2 JP 3002110 B2 JP3002110 B2 JP 3002110B2 JP 7041117 A JP7041117 A JP 7041117A JP 4111795 A JP4111795 A JP 4111795A JP 3002110 B2 JP3002110 B2 JP 3002110B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
chamber
reaction chamber
cell
vacuum chamber
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
Application number
JP7041117A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08236795A (ja
Inventor
久雄 白玖
誠 中川
秀則 西脇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP7041117A priority Critical patent/JP3002110B2/ja
Publication of JPH08236795A publication Critical patent/JPH08236795A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3002110B2 publication Critical patent/JP3002110B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、非晶質半導体を用い
た積層型太陽電池の製造装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、クリーンなエネルギーとして、太
陽光発電が注目されている。その中でも特に非晶質太陽
電池は、低コスト化に有望であることから、研究開発が
積極的に進められている。
【0003】一般的な非晶質太陽電池は、ガラス基板の
上に透明導電膜、p型非晶質シリコン(以下、a−Si
と略記する。)、i型a−Si層、n型a−Si層、金
属電極をこの順序で積層して形成される。
【0004】そして、上記a−Si層は、特開昭60−
30182号公報等に開示されているように、p、i、
n各層を別々のプラズマCVD反応室で順番に形成して
いく、いわゆる連続分離形成方式で作成され、製品化さ
れている。
【0005】さらに近年、非晶質太陽電池のさらなる高
性能化を図るため、pin構造を垂直方向に何段か積層
した、いわゆる積層型太陽電池の開発が進められてい
る。積層型構造の中でも、コストアップを最小限に抑え
られるタンデム構造、すなわち、p/i/n/p/i/
nとpin構造を垂直方向に2段積層したセルが有望で
あるため、生産レベルでのタンデムセル用の連続分離形
成装置が考えられてきた。
【0006】図2は、従来の発想により設計されたタン
デムセル用連続分離形成装置を示す模式図である。
【0007】この装置は、仕込室11、フロントセル用
のプラズマCVD用反応室12、13、14及びボトム
セル用のプラズマCVD用反応室15、16、17と取
り出し室18の各真空チャンバを備える。そして、各反
応室で、p、i、nの各層が順次形成される。
【0008】また、上記装置においては、図2に示すよ
うに、各層の反応室での放電を基板搬入時に停止させな
いよう、各層の反応室間にレストルーム(R)19、1
9…が設けられており、このレストルーム19、19…
に、SiH4 ガスを流し、基板移動時の各層の反応室と
の圧力差をなくしている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た、従来の発想により設計されたタンデムセル用連続分
離形成装置においては、所望のタンデムセルを量産する
のに、6個の反応室とこの反応室間に設けられる7個の
レストルーム、さらに、仕込室と取り出し室と計15室
の真空チャンバが必要であり、装置コストがかかる上
に、装置スペースも膨大なものになるという問題があっ
た。
【0010】この発明は、上述した従来の問題点を解消
するためになされたものにして、装置コストの低減なら
びに省スペース化が可能な積層型非晶質太陽電池の製造
装置を提供することをその目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明に係る積層型非
晶質太陽電池の製造装置は、pin構造を垂直方向に上
下2段積層してなる積層型非晶質太陽電池の製造装置に
おいて、センター真空チャンバの4つの側面に、このセ
ンター真空チャンバの容積の2分の1以下で、かつ上下
に位置する2つの真空チャンバを各々配置し、当該真空
チャンバの中の2つをボトムセルのi層形成室とするこ
とを特徴とする。
【0012】
【作用】この発明に係る積層型非晶質太陽電池の製造装
置は、上下2段積層してなる積層型非晶質太陽電池の製
造装置であり、センター真空チャンバの4つの側面に、
このセンター真空チャンバの容積の2分の1以下の真空
チャンバが各側面に2つずつ、合計8つ配置されてい
る。そして、合計8つの真空チャンバの中の2つが、ボ
トムセルのi層形成室として使用される。従って、装置
コストの低減ならびに省スペース化を図ることができる
と共に、各層の形成に必要なタクトタイムを調整するこ
とができ、効率良く積層型非晶質太陽電池を製造するこ
とができる。
【0013】
【実施例】以下、この発明の実施例につき図1を参照に
して説明する。図1は、この発明によるp/i/n/p
/i/n型タンデムセル用連続分離形成装置を示す模式
的斜視図である。
【0014】この実施例の装置は、図1に示すように、
中央部にレストルームとしての機能を有するセンター真
空チャンバ1を備える。このセンター真空チャンバ1内
には、上下ならびに360度回転が自由であり、所定の
位置から基板を取り出し、所定の位置に基板を搬送でき
る基板搬送装置が内蔵されている。
【0015】このセンター真空チャンバ1の4つの側面
に、このセンター真空チャンバの容積の2分の1以下
で、かつ上下に位置する2つの真空チャンバ2〜9が各
々配置されている。
【0016】すなわち、センター真空チャンバ1の第1
の側面には、仕込/取り出し室2用の真空チャンバが設
けられ、この仕込/取り出し室2の上にボトムセルのi
層(i2 )形成用の反応室8が設けられる。
【0017】センター真空チャンバ1の第2の側面に
は、フロントセルのp層(p1)形成用の反応室3が設
けられ、この反応室3上にボトムセルのp層(p2)形
成用の反応室6が設けられる。
【0018】また、センター真空チャンバ1の第3の側
面には、フロントセルのi層(i1)形成用の反応室4
が設けられ、この反応室4の上にボトムセルのi層(i
2)形成用の反応室7が設けられる。
【0019】センター真空チャンバ1の第4の側面に
は、フロントセルのn層(n1)形成用の反応室5が設
けられ、この反応室5上にボトムセルのn層(n2)形
成用の反応室9が設けられる。
【0020】なお、ボトムセルのi層はフロントセルの
i層と比べて約2倍の膜厚を必要としているので、タク
トタイムを調整するため、ボトムセルのi層(i2)形
成用の反応室として、2つの反応室7、8を用意してい
る。すなわち、この反応室7、8に交互に基板を挿入す
ることで、タクトタイムを調整する。
【0021】また、センター真空チャンバ1には、各層
反応室2〜9との放電を連続させるため、圧力調整用の
SiH4 ガスが流されている。
【0022】そして、この装置においては、基板が仕込
/取り出し室2から仕込まれ、そして、センター真空チ
ャンバ1を経由して、反応室3へ搬送される。反応室3
にてフロントセル用のp層を形成した後、センター真空
チャンバ1を経由して反応室4へ搬送される。
【0023】そして、反応室4にてフロントセル用のi
層を形成した後、センター真空チャンバ1を経由して反
応室5へ搬送される。反応室5にてフロントセル用のn
層を形成した後、センター真空チャンバ1を経由して反
応室6へ搬送される。
【0024】続いて、反応室6にてボトムセル用のp層
を形成した後、センター真空チャンバ1を経由して反応
室7へ搬送される。反応室7にてボトムセル用のi層を
形成した後、センター真空チャンバ1を経由して反応室
9へ搬送される。
【0025】最後に、反応室9でボトムセル用のn層を
形成し、所望のp/i/n/p/i/n型構造が形成さ
れた後、センター真空チャンバ1を経て仕込/取り出し
室2から取り出される。
【0026】上記の形成の際には、上述したように、セ
ンター真空チャンバ1には、圧力調整用のSiH4 ガス
が流されているので、放電を連続させた状態で、各層の
反応室2〜9とセンター真空チャンバ1間の基板のやり
とりが行える。
【0027】そして、次のロットの基板は、ボトムセル
のi層の反応時間が他の層に比べ長いため、タクトタイ
ムを合わせる目的で、反応室7の代わりに反応室8に搬
入して膜形成を行い、スループットを落とさずに生産で
きるようにしている。
【0028】表1に従来の量産装置とこの発明による装
置で作製したp/i/n/p/i/n型タンデムセルの
特性比較を示す。
【0029】
【表1】 (注釈)Voc:開放電圧,Isc:短絡電流、FF:曲線因子 照射光:AM−1.5、100mW/cm2 歩留まりは、800mW以上の出力を有するものの割合で示す。
【0030】同表より明らかなように、この発明の装置
では、従来装置と比較して特性、歩留まりとも、同等も
しくは約2%優れていることが確認できた。Voc、FF
が高くなっている理由としては、各層形成室では基板を
保持するだけの簡単な機構で済むために、膜中の不純物
の取り込みが少なくできたものと考えている。
【0031】また、装置費用に関しては、従来の装置に
対し、約40%コストダウンが図られたと共に、設置ス
ペースも約30%減らすことができた。
【0032】尚、上述した実施例では、各真空チャンバ
の配置に対しては、基板セットを下段から行うことを想
定しており、各層反応室は同じユニットセル間で、でき
るだけ搬送時間をかけないようにしている。また、ボト
ムセルの反応室を上段にしているのは、通常フロントセ
ルより温度を高く設定しているため、作業上の安全に留
意しているからである。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、装置コストの低減ならびに省スペース化を図ること
ができると共に、各層の形成に必要なタクトタイムを調
整することができ、効率良く積層型非晶質太陽電池を製
造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明によるp/i/n/p/i/n型タン
デムセル用連続分離形成装置を示す模式的斜視図であ
る。
【図2】従来のp/i/n/p/i/n型タンデムセル
用製造装置を示す模式図である。
【符号の説明】
1 センター真空チャンバ 2 仕込/取り出し室 3 フロントセル用p層反応室 4 フロントセル用i層反応室 5 フロントセル用n層反応室 6 ボトムセル用p層反応室 7 ボトムセル用i層反応室 8 ボトムセル用i層反応室 9 ボトムセル用n層反応室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−93321(JP,A) 特開 平4−240721(JP,A) 特開 昭58−216475(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 31/04 H01L 21/205 C23C 16/50

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 pin構造を垂直方向に上下2段積層し
    てなる積層型非晶質太陽電池の製造装置において、セン
    ター真空チャンバの4つの側面に、このセンター真空チ
    ャンバの容積の2分の1以下で、かつ上下に位置する2
    つの真空チャンバを各々配置し、当該真空チャンバの中
    の2つをボトムセルのi層形成室とすることを特徴とす
    る積層型非晶質太陽電池の製造装置。
JP7041117A 1995-02-28 1995-02-28 積層型非晶質太陽電池の製造装置 Expired - Fee Related JP3002110B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7041117A JP3002110B2 (ja) 1995-02-28 1995-02-28 積層型非晶質太陽電池の製造装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7041117A JP3002110B2 (ja) 1995-02-28 1995-02-28 積層型非晶質太陽電池の製造装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08236795A JPH08236795A (ja) 1996-09-13
JP3002110B2 true JP3002110B2 (ja) 2000-01-24

Family

ID=12599523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7041117A Expired - Fee Related JP3002110B2 (ja) 1995-02-28 1995-02-28 積層型非晶質太陽電池の製造装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3002110B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009148077A1 (ja) * 2008-06-06 2009-12-10 株式会社アルバック 薄膜太陽電池製造装置
WO2009148081A1 (ja) * 2008-06-06 2009-12-10 株式会社アルバック 薄膜太陽電池製造装置
WO2011027384A1 (ja) * 2009-09-01 2011-03-10 株式会社エバテック 薄膜製造装置、太陽電池製造装置、薄膜製造方法及び太陽電池製造方法
KR101446631B1 (ko) * 2010-06-17 2014-10-08 세메스 주식회사 대면적기판용 플라즈마 처리 장치
JP5960758B2 (ja) * 2014-07-24 2016-08-02 東京エレクトロン株式会社 基板処理システムおよび基板処理装置
JP2018006533A (ja) * 2016-06-30 2018-01-11 東京エレクトロン株式会社 真空処理装置、真空処理方法及び記憶媒体

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08236795A (ja) 1996-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1198013B1 (en) Method of producing tandem thin-film solar cell
EP0523919B1 (en) Multijunction photovoltaic device and fabrication method
US6750394B2 (en) Thin-film solar cell and its manufacturing method
EP1187223B1 (en) Photovoltaic device
US20070023082A1 (en) Compositionally-graded back contact photovoltaic devices and methods of fabricating such devices
JP3628108B2 (ja) 太陽電池の製造方法
US20070023081A1 (en) Compositionally-graded photovoltaic device and fabrication method, and related articles
US20070148336A1 (en) Photovoltaic contact and wiring formation
KR20040104535A (ko) 탠덤형 박막 광전변환 장치의 제조방법
JP2001177137A (ja) 統一性の高いインタコネクトと二重層接点とを備えた薄膜光起電力モジュールの製造
US8575472B2 (en) Photoelectric conversion device and method for producing same
JP2005123466A (ja) シリコン系薄膜光電変換装置の製造方法およびその方法により製造されたシリコン系薄膜光電変換装置
WO2024000399A1 (zh) 太阳能电池结构及其制作方法
JP2989923B2 (ja) 太陽電池素子
JP3002110B2 (ja) 積層型非晶質太陽電池の製造装置
JPH0359588B2 (ja)
JP2009094198A (ja) ハイブリッド薄膜太陽電池の製造方法
JP2002208715A (ja) 光起電力素子およびその製造方法
JP2003037278A (ja) 光起電力素子の製造方法及び光起電力素子
JP3664875B2 (ja) 光起電力装置の製造方法
JP2002237608A (ja) タンデム型薄膜太陽電池の製造方法
CN114583009A (zh) 碲化镉薄膜太阳能电池及其制备方法
JP4674780B2 (ja) タンデム型薄膜太陽電池の製造方法
JP2001044468A (ja) 薄膜半導体装置およびその製造方法
JP3068276B2 (ja) 非単結晶タンデム型太陽電池の製法及びそれに用いる製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees