JP3310887B2 - 太陽電池セルおよびその製造方法 - Google Patents
太陽電池セルおよびその製造方法Info
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Landscapes
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は太陽電池セルの電極
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５（ａ）〜（ｊ）は、従来の宇宙用太
陽電池セルの一例としてＢＳＦＲ型（Back Surface Fie
ldとBack Surface Reflectorを備えたもの）の製造工程
の概略を示す斜視図，平面図および断面図である。な
お、このウェーハには２個の太陽電池セルが割付けられ
ているものとする。
陽電池セルの一例としてＢＳＦＲ型（Back Surface Fie
ldとBack Surface Reflectorを備えたもの）の製造工程
の概略を示す斜視図，平面図および断面図である。な
お、このウェーハには２個の太陽電池セルが割付けられ
ているものとする。
【０００３】以下各工程について説明する。図５（ａ）
において、ウェーハ１は円形またはほぼ円形のたとえば
Ｐ型の厚いシリコン基板を化学エッチングすることによ
り所定の厚さにされており、このウェーハ１にボロンを
拡散することにより、ウェーハ表面にＰ型拡散層２が形
成される。その後ウェーハ１の裏面にマスキングを行な
い化学エッチングをすることにより表面のＰ型拡散層は
除去される。さらに表面にリンを拡散することによりウ
ェーハ１表面にはＮ型拡散層３が形成される。
において、ウェーハ１は円形またはほぼ円形のたとえば
Ｐ型の厚いシリコン基板を化学エッチングすることによ
り所定の厚さにされており、このウェーハ１にボロンを
拡散することにより、ウェーハ表面にＰ型拡散層２が形
成される。その後ウェーハ１の裏面にマスキングを行な
い化学エッチングをすることにより表面のＰ型拡散層は
除去される。さらに表面にリンを拡散することによりウ
ェーハ１表面にはＮ型拡散層３が形成される。
【０００４】図５（ｂ）において、フォトレジスト４を
ウェーハ１の表面に塗布し、フォトエッチング技術によ
りＮ電極形状に窓開けする。Ｎ電極は通常根元を太くし
たバー電極とそれから枝分かれした多数の細いグリッド
電極とよりなる櫛型の電極が使用される。図のＮ電極の
パターンはこれを簡略化したものである。
ウェーハ１の表面に塗布し、フォトエッチング技術によ
りＮ電極形状に窓開けする。Ｎ電極は通常根元を太くし
たバー電極とそれから枝分かれした多数の細いグリッド
電極とよりなる櫛型の電極が使用される。図のＮ電極の
パターンはこれを簡略化したものである。
【０００５】図５（ｃ）において、Ｎ電極蒸着工程によ
りたとえばＡｇのようなＮ電極材料５をウェーハ１表面
全面に蒸着する。
りたとえばＡｇのようなＮ電極材料５をウェーハ１表面
全面に蒸着する。
【０００６】図５（ｄ）において、ウェーハ１を化学処
理することにより、ウェーハ１表面のフォトレジストと
その上のＮ電極材料４が除去され、ウェーハ１表面には
所定のＮ電極６が形成される。
理することにより、ウェーハ１表面のフォトレジストと
その上のＮ電極材料４が除去され、ウェーハ１表面には
所定のＮ電極６が形成される。
【０００７】図５（ｅ）において、カットライン７に沿
って、ダイシング・ブレーク工程により、後処理が容易
になるようにウェーハ１を角型に切出す。
って、ダイシング・ブレーク工程により、後処理が容易
になるようにウェーハ１を角型に切出す。
【０００８】図５（ｆ）はウェーハ１を角型に切出した
平面図である。左右に２枚の太陽電池セルが形成されて
いる。
平面図である。左右に２枚の太陽電池セルが形成されて
いる。
【０００９】図５（ｇ）において、Ｐ電極８をウェーハ
１の裏面に蒸着して形成する。ウェーハ１の表面には光
の反射を低減する反射防止膜９を形成する。その後ウェ
ーハの表面および裏面に形成されたＮ電極６およびＰ電
極８の密着度を向上させるため、シンタリング工程で熱
処理を行なう。
１の裏面に蒸着して形成する。ウェーハ１の表面には光
の反射を低減する反射防止膜９を形成する。その後ウェ
ーハの表面および裏面に形成されたＮ電極６およびＰ電
極８の密着度を向上させるため、シンタリング工程で熱
処理を行なう。
【００１０】図５（ｈ）において、ウェーハ１の４辺お
よび２個の太陽電池セルの境界のカットライン１０，１
０…に沿って切断するダイシング・ブレーク工程を行な
う。
よび２個の太陽電池セルの境界のカットライン１０，１
０…に沿って切断するダイシング・ブレーク工程を行な
う。
【００１１】図５（ｉ）は以上にようにして作成された
太陽電池セルの受光面側の平面図であり、図５（ｊ）は
その裏面図である。
太陽電池セルの受光面側の平面図であり、図５（ｊ）は
その裏面図である。
【００１２】図５（ａ）〜（ｊ）は、ＢＳＦＲ型の宇宙
用太陽電池セルの製造工程であるが、ＢＳＲ型の宇宙用
太陽電池セル製造工程でもよい。ＢＳＲ型宇宙用太陽電
池セルはＢＳＦＲ型宇宙用太陽電池セル裏面のＰ型拡散
層２がないものであり、製造工程では図５（ａ）で説明
したボロン拡散工程および表面エッチング工程が削除さ
れる。
用太陽電池セルの製造工程であるが、ＢＳＲ型の宇宙用
太陽電池セル製造工程でもよい。ＢＳＲ型宇宙用太陽電
池セルはＢＳＦＲ型宇宙用太陽電池セル裏面のＰ型拡散
層２がないものであり、製造工程では図５（ａ）で説明
したボロン拡散工程および表面エッチング工程が削除さ
れる。
【００１３】図６（ａ）〜（ｉ）は、従来の高効率宇宙
用太陽電池セルの例の製造工程の概略を示す断面図であ
る。表面は効率を向上するため多数の凹凸を設けたテク
スチャ構造となっている。これはＮＲＳ／ＢＳＦＲ型
（Non-Reflection SurfaceおよびＢＳＦＲ型を備えたも
の）である。
用太陽電池セルの例の製造工程の概略を示す断面図であ
る。表面は効率を向上するため多数の凹凸を設けたテク
スチャ構造となっている。これはＮＲＳ／ＢＳＦＲ型
（Non-Reflection SurfaceおよびＢＳＦＲ型を備えたも
の）である。
【００１４】以下各工程について説明する。図６（ａ）
において、ウェーハ１は円形またはほぼ円形のたとえば
Ｐ型の厚いシリコン基板を化学エッチングすることによ
り所定の厚さにされ、その後第１酸化工程により表面お
よび裏面に酸化膜１１が形成される。
において、ウェーハ１は円形またはほぼ円形のたとえば
Ｐ型の厚いシリコン基板を化学エッチングすることによ
り所定の厚さにされ、その後第１酸化工程により表面お
よび裏面に酸化膜１１が形成される。
【００１５】図６（ｂ）において、表面の酸化膜１１に
テクスチャ構造となる無反射表面形状パターンの窓開け
を施し、化学処理により酸化膜１１により覆われていな
い部分のみエッチングすると、表面に光の反射を低減す
る、たとえば、逆ピラミッド状のテクスチャ構造１５が
形成される。
テクスチャ構造となる無反射表面形状パターンの窓開け
を施し、化学処理により酸化膜１１により覆われていな
い部分のみエッチングすると、表面に光の反射を低減す
る、たとえば、逆ピラミッド状のテクスチャ構造１５が
形成される。
【００１６】図６（ｃ）において、第２酸化工程により
ウェーハ１両面に再度酸化膜１１を形成する。
ウェーハ１両面に再度酸化膜１１を形成する。
【００１７】図６（ｄ）において、裏面の酸化膜を除去
しウェーハ１の裏面にボロンを拡散することによりウェ
ーハ１裏面により高濃度のＰ型拡散層２が形成される。
しウェーハ１の裏面にボロンを拡散することによりウェ
ーハ１裏面により高濃度のＰ型拡散層２が形成される。
【００１８】図６（ｅ）において、ウェーハ１の表面の
Ｎ型拡散層形成のため表面の酸化膜１１を除去し、裏面
には裏面保護のためＣＶＤ工程により酸化膜１１が形成
され、このとき裏面から回り込んだ酸化膜１１が表面の
両端に形成される。
Ｎ型拡散層形成のため表面の酸化膜１１を除去し、裏面
には裏面保護のためＣＶＤ工程により酸化膜１１が形成
され、このとき裏面から回り込んだ酸化膜１１が表面の
両端に形成される。
【００１９】図６（ｆ）において前記の回り込んだ酸化
膜を除去する。図６（ｇ）において、ウェーハ１の表面
にリンを拡散することにより、表面にのみＮ型拡散層３
が形成される。
膜を除去する。図６（ｇ）において、ウェーハ１の表面
にリンを拡散することにより、表面にのみＮ型拡散層３
が形成される。
【００２０】図６（ｈ）において、ウェーハ１を熱酸化
することにより、表面のＮ型拡散層３上に酸化膜により
パッシベーション膜１２が形成される。
することにより、表面のＮ型拡散層３上に酸化膜により
パッシベーション膜１２が形成される。
【００２１】図６（ｉ）において、表面および裏面の電
極形成予定領域の酸化膜１０に、フォトエッチング技術
により窓開けを行ない、Ｎ電極６およびＰ電極８を蒸着
により形成し、受光面となる表面には反射防止膜９が形
成される。
極形成予定領域の酸化膜１０に、フォトエッチング技術
により窓開けを行ない、Ｎ電極６およびＰ電極８を蒸着
により形成し、受光面となる表面には反射防止膜９が形
成される。
【００２２】その後は、図５の場合と同様にシンタリン
グ工程，ダイシング・ブレーク工程を経て太陽電池セル
が完成する。
グ工程，ダイシング・ブレーク工程を経て太陽電池セル
が完成する。
【００２３】なお、ＢＳＦのない高効率宇宙用太陽電池
セルの製造工程では、図６（ｆ）について説明した酸化
膜を除去する工程が削除される。
セルの製造工程では、図６（ｆ）について説明した酸化
膜を除去する工程が削除される。
【００２４】さらに、図６はＮＲＳ／ＢＳＦ型の宇宙用
太陽電池セルの製造工程であるが、ＮＲＳ／ＬＢＳＦ型
の宇宙用太陽電池セル製造工程でもよい。ＮＲＳ／ＬＢ
ＳＦ型宇宙用太陽電池セルは、ＮＲＳ／ＢＳＦ型宇宙用
太陽電池セルのＰ型拡散層２が裏面に部分的に形成され
たものであり、製造工程では図６（ｄ）の説明におけ
る、Ｐ型拡散層２の形成に際し、ウェーハ１裏面の酸化
膜１１にフォトエッチング技術により部分的なパターン
の窓開けを施し、これにボロンを拡散することにより裏
面に部分的なＰ型拡散層２を形成したものである。
太陽電池セルの製造工程であるが、ＮＲＳ／ＬＢＳＦ型
の宇宙用太陽電池セル製造工程でもよい。ＮＲＳ／ＬＢ
ＳＦ型宇宙用太陽電池セルは、ＮＲＳ／ＢＳＦ型宇宙用
太陽電池セルのＰ型拡散層２が裏面に部分的に形成され
たものであり、製造工程では図６（ｄ）の説明におけ
る、Ｐ型拡散層２の形成に際し、ウェーハ１裏面の酸化
膜１１にフォトエッチング技術により部分的なパターン
の窓開けを施し、これにボロンを拡散することにより裏
面に部分的なＰ型拡散層２を形成したものである。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
５（ｂ）のフォトリソグラフィー工程でＮ電極パターン
を形成する際、ウェーハ１表面にスピン塗布されたフォ
トレジスト４はウェーハ１のエッジ側で塗布量が厚くな
り、パターンが精度よく形成されないため、後述の図４
（ａ）に示すように、ウェーハ１のエッジから２ｍｍ程
度は電極パターンを形成することができなかった。この
電極パターンにより、太陽電池セル寸法が決まっていた
ので、ウェーハ１の面積を有効に利用できていなかっ
た。
５（ｂ）のフォトリソグラフィー工程でＮ電極パターン
を形成する際、ウェーハ１表面にスピン塗布されたフォ
トレジスト４はウェーハ１のエッジ側で塗布量が厚くな
り、パターンが精度よく形成されないため、後述の図４
（ａ）に示すように、ウェーハ１のエッジから２ｍｍ程
度は電極パターンを形成することができなかった。この
電極パターンにより、太陽電池セル寸法が決まっていた
ので、ウェーハ１の面積を有効に利用できていなかっ
た。
【００２６】また、特に高効率宇宙用太陽電池セル製造
工程では、図６（ｅ）のＣＶＤ工程で、ウェーハ１裏面
からウェーハ１表面へ酸化膜１１がウェーハ１のエッジ
から２ｍｍ程度回り込んでいた。このウェーハ１表面の
回り込んだ酸化膜１１を除去するため、図６（ｆ）で説
明した酸化膜除去工程が行なわれていた。この酸化膜除
去工程がない場合、次の図６（ｇ）について説明したリ
ン拡散を行なっても、ウェーハ１表面の酸化膜１１に覆
われた部分にはＮ型拡散層３が形成されず、このＮ型拡
散層３がない部分に電気を取出すためのＮ電極が形成さ
れると、でき上がる太陽電池セルはその部分でリーク
し、特性不良となっていた。
工程では、図６（ｅ）のＣＶＤ工程で、ウェーハ１裏面
からウェーハ１表面へ酸化膜１１がウェーハ１のエッジ
から２ｍｍ程度回り込んでいた。このウェーハ１表面の
回り込んだ酸化膜１１を除去するため、図６（ｆ）で説
明した酸化膜除去工程が行なわれていた。この酸化膜除
去工程がない場合、次の図６（ｇ）について説明したリ
ン拡散を行なっても、ウェーハ１表面の酸化膜１１に覆
われた部分にはＮ型拡散層３が形成されず、このＮ型拡
散層３がない部分に電気を取出すためのＮ電極が形成さ
れると、でき上がる太陽電池セルはその部分でリーク
し、特性不良となっていた。
【００２７】以上のように、従来の製造方法では、ウェ
ーハの周辺のエッジから２ｍｍ程度は有効に利用でき
ず、そのため従来は、図４（ａ）に示されるように、ウ
ェーハのエッジから約２ｍｍの破線の領域内（以下発電
有効領域という）に、破線に内接する四辺形を太陽電池
セル全体の外周としていた。たとえば、直径４インチの
ウェーハから２枚の太陽電池セルを取出すとすると、図
のように内接する四辺形の上下両辺に沿ってバー電極１
３，１３を形成し、それから直角に櫛の歯状のグリッド
電極１４，１４を形成する。バー電極１３の円周側の領
域ａは利用されない。
ーハの周辺のエッジから２ｍｍ程度は有効に利用でき
ず、そのため従来は、図４（ａ）に示されるように、ウ
ェーハのエッジから約２ｍｍの破線の領域内（以下発電
有効領域という）に、破線に内接する四辺形を太陽電池
セル全体の外周としていた。たとえば、直径４インチの
ウェーハから２枚の太陽電池セルを取出すとすると、図
のように内接する四辺形の上下両辺に沿ってバー電極１
３，１３を形成し、それから直角に櫛の歯状のグリッド
電極１４，１４を形成する。バー電極１３の円周側の領
域ａは利用されない。
【００２８】本発明の目的は前述の円周側の領域ａを利
用し、太陽電池セルの効率を向上させることにある。
用し、太陽電池セルの効率を向上させることにある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】本発明の太陽電池セルに
おいては、ウェーハの表面の発電有効領域の外周に少な
くとも５ヶ所で接する多角形となるように太陽電池セル
の外周のパターニングを行なう。
おいては、ウェーハの表面の発電有効領域の外周に少な
くとも５ヶ所で接する多角形となるように太陽電池セル
の外周のパターニングを行なう。
【００３０】これによりバー電極１３は図４（ｂ）のよ
うに、ウェーハ１の上下に張り出して湾曲するようにな
り、発電に寄与する部分の面積を増加することができ
る。
うに、ウェーハ１の上下に張り出して湾曲するようにな
り、発電に寄与する部分の面積を増加することができ
る。
【００３１】なお、前述のＢＳＦのない高効率宇宙用太
陽電池セルの製造に際しては、ウェーハ１表面へ回り込
んだ酸化膜１１を除去する工程が不要になり、表面全体
が発電有効領域となる。
陽電池セルの製造に際しては、ウェーハ１表面へ回り込
んだ酸化膜１１を除去する工程が不要になり、表面全体
が発電有効領域となる。
【００３２】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態の一例
の平面図であって、（ａ）はウェーハ１にパターニング
した状態、（ｂ）はダイシングした後の平面図である。
の平面図であって、（ａ）はウェーハ１にパターニング
した状態、（ｂ）はダイシングした後の平面図である。
【００３３】図１は１枚のウェーハに１個の大型の太陽
電池セルをパターニングした場合であって、四角形の角
がウェーハの外となるように設計し、太陽電池セル２０
の輪郭は八角形となっている。上方のバー電極１３の両
端部は湾曲し、ウェーハ１のエッジから２ｍｍの領域に
沿うようになっている。必ずしもエッジから２ｍｍの線
に接している必要はなく、できるだけ近接するようにさ
れる。バー電極１３の上辺は直線になっているが円弧に
なっていてもよい。なお、グリッド電極１４の下方の両
端部は前述のように電極パターンが精度よく形成されな
いことがある。これは、Ｎ電極パターンを形成する際、
ウェーハ１表面にスピン塗布されたフォトレジストがウ
ェーハのエッジ側で塗布量が厚くなるからである。
電池セルをパターニングした場合であって、四角形の角
がウェーハの外となるように設計し、太陽電池セル２０
の輪郭は八角形となっている。上方のバー電極１３の両
端部は湾曲し、ウェーハ１のエッジから２ｍｍの領域に
沿うようになっている。必ずしもエッジから２ｍｍの線
に接している必要はなく、できるだけ近接するようにさ
れる。バー電極１３の上辺は直線になっているが円弧に
なっていてもよい。なお、グリッド電極１４の下方の両
端部は前述のように電極パターンが精度よく形成されな
いことがある。これは、Ｎ電極パターンを形成する際、
ウェーハ１表面にスピン塗布されたフォトレジストがウ
ェーハのエッジ側で塗布量が厚くなるからである。
【００３４】図２（ａ）および（ｂ）は他の実施の形態
の平面図であり、それぞれウェーハ外周部に内接するよ
う太陽電池セルをパターニングし、バー電極を有効電極
領域内に配置した例となっている。図２（ａ）は太陽電
池セルの上方に、グリッド電極１４の縁部に沿って、同
じ幅のバー電極１３が設けられている。このバー電極１
３のどの部分にでもコネクターを接続できる。図２
（ｂ）はバー電極１３の中央部１３′にコネクターを設
ける場合であって、グリッド電極１４の端部から中央部
に近づくに従ってバー電極１３は逐次太くされる。いず
れの場合も、グリッド電極１４の下端は一直線上に配置
されているが、セルの下方の形状をウェーハの外周に沿
うように湾曲させ、グリッド電極１４に近づくに従って
長くすることもできる。多角形はパターンの取り方によ
り五角形以上であり、最終的には円に近づく。
の平面図であり、それぞれウェーハ外周部に内接するよ
う太陽電池セルをパターニングし、バー電極を有効電極
領域内に配置した例となっている。図２（ａ）は太陽電
池セルの上方に、グリッド電極１４の縁部に沿って、同
じ幅のバー電極１３が設けられている。このバー電極１
３のどの部分にでもコネクターを接続できる。図２
（ｂ）はバー電極１３の中央部１３′にコネクターを設
ける場合であって、グリッド電極１４の端部から中央部
に近づくに従ってバー電極１３は逐次太くされる。いず
れの場合も、グリッド電極１４の下端は一直線上に配置
されているが、セルの下方の形状をウェーハの外周に沿
うように湾曲させ、グリッド電極１４に近づくに従って
長くすることもできる。多角形はパターンの取り方によ
り五角形以上であり、最終的には円に近づく。
【００３５】以上の例は１枚のウェーハに１枚の太陽電
池セルを取付けた場合のパターンの形状であるが、１枚
のウェーハに２枚以上の太陽電池セルを割付ける場合
は、少なくとも、ウェーハエッジ部から２ｍｍ以内の部
分に重なる表面電極パターンのバー電極の端の部分を内
側に曲げる形状にすればよく、ウェーハエッジ部から２
ｍｍ以内の部分に重ならない櫛型表面電極パターンはそ
のままでもよい。たとえば、１枚のウェーハに１枚の太
陽電池セルを割付ける場合は、図３（ａ）に示すように
なり、１枚のウェーハに２枚の太陽電池セルを割付ける
場合は図３（ｂ）に示すようになるが、１枚のウェーハ
に３枚の太陽電池セルを割付ける場合は、図３（ｃ）に
示すように３枚の太陽電池セルがすべて同じ表面電極パ
ターンになってもよいが、図３（ｄ）に示すようにウェ
ーハエッジ部から２ｍｍ以内の部分に重ならない櫛型表
面電極パターンはそのままでもよい。１枚のウェーハに
４枚以上の太陽電池セルを割付ける場合も３枚の太陽電
池セルの割付けの場合と同様である。図３（ｅ）は１枚
のウェーハに４枚の太陽電池セルを割付けた場合の一例
であり、図３（ｆ）は１枚のウェーハに１２枚の太陽電
池セルを割付けた場合の例である。
池セルを取付けた場合のパターンの形状であるが、１枚
のウェーハに２枚以上の太陽電池セルを割付ける場合
は、少なくとも、ウェーハエッジ部から２ｍｍ以内の部
分に重なる表面電極パターンのバー電極の端の部分を内
側に曲げる形状にすればよく、ウェーハエッジ部から２
ｍｍ以内の部分に重ならない櫛型表面電極パターンはそ
のままでもよい。たとえば、１枚のウェーハに１枚の太
陽電池セルを割付ける場合は、図３（ａ）に示すように
なり、１枚のウェーハに２枚の太陽電池セルを割付ける
場合は図３（ｂ）に示すようになるが、１枚のウェーハ
に３枚の太陽電池セルを割付ける場合は、図３（ｃ）に
示すように３枚の太陽電池セルがすべて同じ表面電極パ
ターンになってもよいが、図３（ｄ）に示すようにウェ
ーハエッジ部から２ｍｍ以内の部分に重ならない櫛型表
面電極パターンはそのままでもよい。１枚のウェーハに
４枚以上の太陽電池セルを割付ける場合も３枚の太陽電
池セルの割付けの場合と同様である。図３（ｅ）は１枚
のウェーハに４枚の太陽電池セルを割付けた場合の一例
であり、図３（ｆ）は１枚のウェーハに１２枚の太陽電
池セルを割付けた場合の例である。
【００３６】
【発明の効果】従来の宇宙用太陽電池製造工程では、図
５（ｂ）において説明したフォトリソグラフィー工程で
Ｎ電極パターンを形成する際、ウェーハ１表面にスピン
塗布されたフォトレジスト３はウェーハ１のエッジ側で
塗布量が厚くなり、パターンが精度よく形成されないた
め、ウェーハ１エッジから２ｍｍ程度は電極パターンを
形成することができなかった。しかしながら、図４
（ｂ）に示すように、本発明の電極パターンにすること
で、ウェーハの面積を有効に利用でき、ウェーハ１エッ
ジから２ｍｍ程度は電極パターンを形成しなくても、太
陽電池セル寸法を大型化することができた。
５（ｂ）において説明したフォトリソグラフィー工程で
Ｎ電極パターンを形成する際、ウェーハ１表面にスピン
塗布されたフォトレジスト３はウェーハ１のエッジ側で
塗布量が厚くなり、パターンが精度よく形成されないた
め、ウェーハ１エッジから２ｍｍ程度は電極パターンを
形成することができなかった。しかしながら、図４
（ｂ）に示すように、本発明の電極パターンにすること
で、ウェーハの面積を有効に利用でき、ウェーハ１エッ
ジから２ｍｍ程度は電極パターンを形成しなくても、太
陽電池セル寸法を大型化することができた。
【００３７】４インチウェーハ（直径約１０ｃｍ）から
太陽電池セルを２枚切出す場合は、太陽電池セルの寸法
は１．０８倍になり、太陽電池セル電気出力もほぼ１．
０８倍になる。五角形以上の太陽電池セルの場合はさら
に大型化することができた。
太陽電池セルを２枚切出す場合は、太陽電池セルの寸法
は１．０８倍になり、太陽電池セル電気出力もほぼ１．
０８倍になる。五角形以上の太陽電池セルの場合はさら
に大型化することができた。
【００３８】また、本発明のＮ電極パターンは、１枚の
ウェーハに何枚の太陽電池セルを割付ける場合でも可能
であり、少なくともウェーハエッジ部から２ｍｍ以内の
部分に重なる櫛型表面電極パターンのバー電極の端の部
分を内側に曲げる形状にすればよく、その他の部分は従
来の櫛型形状のままでも構わない。
ウェーハに何枚の太陽電池セルを割付ける場合でも可能
であり、少なくともウェーハエッジ部から２ｍｍ以内の
部分に重なる櫛型表面電極パターンのバー電極の端の部
分を内側に曲げる形状にすればよく、その他の部分は従
来の櫛型形状のままでも構わない。
【００３９】特に、高効率宇宙用太陽電池セル製造工程
では、図６（ｅ）について説明したＣＶＤ工程で、ウェ
ーハ裏面からウェーハ表面へ酸化膜が、ウェーハエッジ
から２ｍｍ程度回り込んでいた。このウェーハ表面の回
り込んだ酸化膜１１を除去するため、図６（ｆ）の酸化
膜除去工程が行なわれていたが、本発明のＮ電極パター
ンにすることにより、この酸化膜除去工程が削除され、
ＮＲＳ／ＢＳＦ型高効率宇宙用太陽電池セルのコストダ
ウンにも繋がった。
では、図６（ｅ）について説明したＣＶＤ工程で、ウェ
ーハ裏面からウェーハ表面へ酸化膜が、ウェーハエッジ
から２ｍｍ程度回り込んでいた。このウェーハ表面の回
り込んだ酸化膜１１を除去するため、図６（ｆ）の酸化
膜除去工程が行なわれていたが、本発明のＮ電極パター
ンにすることにより、この酸化膜除去工程が削除され、
ＮＲＳ／ＢＳＦ型高効率宇宙用太陽電池セルのコストダ
ウンにも繋がった。
【図１】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明による太
陽電池の平面図である。
陽電池の平面図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明の他の実
施の形態の平面図である。
施の形態の平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｆ）はそれぞれウェーハへの太陽電
池セルを四角形の外形でパターニングした例を示す平面
図である。
池セルを四角形の外形でパターニングした例を示す平面
図である。
【図４】（ａ）は従来の太陽電池パターンの割付けを示
す平面図であり、（ｂ）は本発明の太陽電池パターンの
割付けを示す平面図である。
す平面図であり、（ｂ）は本発明の太陽電池パターンの
割付けを示す平面図である。
【図５】（ａ）〜（ｉ）はそれぞれ宇宙用太陽電池セル
の製造工程を示す図面である。
の製造工程を示す図面である。
【図６】（ａ）〜（ｉ）は宇宙用太陽電池セルの他の例
の製造工程を示す図面である。
の製造工程を示す図面である。
１ ウェーハ ２ Ｐ型拡散層 ３ Ｎ型拡散層 ４ フォトレジスト ５ Ｎ電極材料 ６ Ｎ電極 ７，１０ カットライン ８ Ｐ電極 ９ 反射防止膜 １１ 酸化膜 １２ パッシベーション膜 １３ バー電極 １４ グリッド電極 １５ テクスチャ構造
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−24571（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−63884（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−148601（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−104472（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−112956（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−117660（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−64055（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭54−120379（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 31/04 - 31/078
Claims (7)
- 【請求項１】 表面に、端部を有するバー電極とグリッ
ド電極とが形成されて櫛型電極が形成されている太陽電
池において、前記バー電極の端部は、前記ウェーハのエ
ッジに沿うように張り出して湾曲していることを特徴と
する太陽電池セル。 - 【請求項２】 前記ウェーハのエッジに近いバー電極の
縁部は曲線で構成させていることを特徴とする請求項１
記載の太陽電池セル。 - 【請求項３】 前記ウェーハのエッジに近いバー電極の
縁部は直線で構成させていることを特徴とする請求項１
記載の太陽電池セル。 - 【請求項４】 表面に、端部を有するバー電極とグリッ
ド電極とが形成されて櫛型電極が形成されている太陽電
池セルの製造方法において、 前記バー電極の端部を、前記ウェーハのエッジに沿うよ
うに張り出して湾曲させ、かつ前記 ウェーハにパターニ
ングされた複数の太陽電池セルの前記ウェーハの外周に
配置されたバー電極を湾曲させることを特徴とする太陽
電池セルの製造方法。 - 【請求項５】 表面に、端部を有するバー電極とグリッ
ド電極とが形成されて櫛型電極が形成されている太陽電
池セルの製造方法において、 前記バー電極の端部を、前記ウェーハのエッジに沿うよ
うに張り出して湾曲させ、かつ前記 複数の太陽電池セル
のうちに五角形以上の表面形状を有する太陽電池セルを
含むことを特徴とする太陽電池セルの製造方法。 - 【請求項６】 表面に、端部を有するバー電極とグリッ
ド電極とが形成されて櫛型電極が形成されている太陽電
池セルの製造方法において、 前記バー電極の端部を、前記ウェーハのエッジに沿うよ
うに張り出して湾曲させ、 前記エッジの内側に発電有効領域を備える前記 ウェーハ
の表面の前記発電有効領域内に、前記ウェーハの外周に
沿って湾曲したバー電極を形成するように、太陽電池セ
ルのパターニングを行なうことを特徴とする太陽電池セ
ルの製造方法。 - 【請求項７】 表面に、端部を有するバー電極とグリッ
ド電極とが形成されて櫛型電極が形成されている太陽電
池セルの製造方法において、 前記バー電極の端部を、前記ウェーハのエッジに沿うよ
うに張り出して湾曲させ、 前記エッジの内側に発電有効領域を備える前記 ウェーハ
の表面の前記発電有効領域の外周に少なくとも５ヶ所で
接する多角形となるように太陽電池セルの外周のパター
ニングを行なうことを特徴とする太陽電池セルの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31371496A JP3310887B2 (ja) | 1996-11-25 | 1996-11-25 | 太陽電池セルおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31371496A JP3310887B2 (ja) | 1996-11-25 | 1996-11-25 | 太陽電池セルおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10154822A JPH10154822A (ja) | 1998-06-09 |
| JP3310887B2 true JP3310887B2 (ja) | 2002-08-05 |
Family
ID=18044640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31371496A Expired - Lifetime JP3310887B2 (ja) | 1996-11-25 | 1996-11-25 | 太陽電池セルおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3310887B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4534077B2 (ja) * | 2003-10-20 | 2010-09-01 | 信越化学工業株式会社 | 太陽電池モジュールの製造方法 |
| FR2864347B1 (fr) | 2003-12-23 | 2006-03-03 | Cit Alcatel | Panneau generateur solaire et satellite associe |
| FR2864346B1 (fr) * | 2003-12-23 | 2006-03-03 | Cit Alcatel | Panneau generateur solaire et satellite associe |
| CN102222706B (zh) * | 2011-06-28 | 2012-11-14 | 厦门市三安光电科技有限公司 | 一种高倍聚光太阳能电池芯片 |
| JP5714080B2 (ja) * | 2013-11-21 | 2015-05-07 | 三菱電機株式会社 | 太陽電池モジュール |
-
1996
- 1996-11-25 JP JP31371496A patent/JP3310887B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10154822A (ja) | 1998-06-09 |
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