JP3484852B2 - 太陽電池の製造方法 - Google Patents
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軽量化が可能でか
つ高効率な薄膜太陽電池に関する。
つ高効率な薄膜太陽電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】薄膜太陽電池の中でＣｕＩｎＳｅ2系薄
膜太陽電池を用いたものが最も高い変換効率（１７％以
上）を示す可能性が示されている。これらの技術につい
ては、たとえば、Blossらによる解説（progress in pho
tovoltaic, 3(1995) p3）に詳しく述べられている。通
常、薄膜太陽電池の場合、図４に示した透明導電膜５の
位置から明らかなように、基板を通して光を入射させる
構造（スーパーストレイト型（ｂ））とそうでないもの
（サブストレイト型（ａ））がある。実際、ａ−Ｓｉや
ＣｄＴｅ薄膜太陽電池においては、前者のスーパースト
レイト型構造においてより高い変換効率が得られてい
る。一方、ＣｕＩｎＳｅ2系薄膜太陽電池においては、
サブストレイト型構造においてより高い変換効率を得る
ことができる。この理由としては、光吸収層の作製プロ
セス温度や接合の構造に関係している。たとえば、Ｃｄ
Ｔｅ薄膜太陽電池の作製プロセスでは、最も望ましい接
合であるＣｄＳ薄膜とＣｄＴｅ薄膜は、ＣｄＴｅ薄膜を
作製する温度の６００℃程度では、若干の相互拡散があ
るが、大きくお互いの膜品質を損なうものではない。む
しろ、その接合部にＣｄＴｅとＣｄＳの混晶薄膜が若干
あるほうが望ましい。一方、電極上にＣｄＴｅ薄膜を６
００℃程度の温度で形成しても、ＣｄＴｅ薄膜とよいオ
ーミック性を保ちながらかつＣｄＴｅ薄膜の膜質を損な
わない導電性薄膜材料としてすぐれたものが現在のとこ
ろ開発されていない。これらのことが、ＣｄＴｅ薄膜太
陽電池において、ガラス基板／透明導電膜（たとえば、
ＳｎＯ2）／窓層（たとえば、ＣｄＳ）／ＣｄＴｅ／裏
面電極（たとえば、グラファイトなど）のスーパースト
レイト構造が高い変換効率を示している理由である。Ｃ
ｕＩｎＳｅ2薄膜太陽電池における事情は、ＣｄＴｅ薄
膜太陽電池とまったく逆である。高品質なＣｕ（Ｉｎ，
Ｇａ）Ｓｅ2やＣｕＩｎ（Ｓ，Ｓｅ）2などのＣｕＩｎＳ
ｅ2系薄膜を作製するためには、プロセス温度として５
００℃以上の温度が必要である。この温度での接合の相
手であるＣｄＳ薄膜は、ＣｕＩｎＳｅ2系薄膜からの主
にＣｕの拡散が生じ、良好な接合ができないのに対し、
Ｍｏ電極との間においてはＣｕＩｎＳｅ2系薄膜とのオ
ーミック性やＣｕＩｎＳｅ2系薄膜の膜品質を損なわな
い。その結果、ＣｕＩｎＳｅ2系薄膜太陽電池では、ガ
ラス／裏面電極（Ｍｏ）／ＣｕＩｎＳｅ2系薄膜／Ｃｄ
Ｓ／透明導電膜（たとえば、ＺｎＯ：Ａｌなど）のよう
なサブストレイト型構造において高い変換効率が得られ
ている。
膜太陽電池を用いたものが最も高い変換効率（１７％以
上）を示す可能性が示されている。これらの技術につい
ては、たとえば、Blossらによる解説（progress in pho
tovoltaic, 3(1995) p3）に詳しく述べられている。通
常、薄膜太陽電池の場合、図４に示した透明導電膜５の
位置から明らかなように、基板を通して光を入射させる
構造（スーパーストレイト型（ｂ））とそうでないもの
（サブストレイト型（ａ））がある。実際、ａ−Ｓｉや
ＣｄＴｅ薄膜太陽電池においては、前者のスーパースト
レイト型構造においてより高い変換効率が得られてい
る。一方、ＣｕＩｎＳｅ2系薄膜太陽電池においては、
サブストレイト型構造においてより高い変換効率を得る
ことができる。この理由としては、光吸収層の作製プロ
セス温度や接合の構造に関係している。たとえば、Ｃｄ
Ｔｅ薄膜太陽電池の作製プロセスでは、最も望ましい接
合であるＣｄＳ薄膜とＣｄＴｅ薄膜は、ＣｄＴｅ薄膜を
作製する温度の６００℃程度では、若干の相互拡散があ
るが、大きくお互いの膜品質を損なうものではない。む
しろ、その接合部にＣｄＴｅとＣｄＳの混晶薄膜が若干
あるほうが望ましい。一方、電極上にＣｄＴｅ薄膜を６
００℃程度の温度で形成しても、ＣｄＴｅ薄膜とよいオ
ーミック性を保ちながらかつＣｄＴｅ薄膜の膜質を損な
わない導電性薄膜材料としてすぐれたものが現在のとこ
ろ開発されていない。これらのことが、ＣｄＴｅ薄膜太
陽電池において、ガラス基板／透明導電膜（たとえば、
ＳｎＯ2）／窓層（たとえば、ＣｄＳ）／ＣｄＴｅ／裏
面電極（たとえば、グラファイトなど）のスーパースト
レイト構造が高い変換効率を示している理由である。Ｃ
ｕＩｎＳｅ2薄膜太陽電池における事情は、ＣｄＴｅ薄
膜太陽電池とまったく逆である。高品質なＣｕ（Ｉｎ，
Ｇａ）Ｓｅ2やＣｕＩｎ（Ｓ，Ｓｅ）2などのＣｕＩｎＳ
ｅ2系薄膜を作製するためには、プロセス温度として５
００℃以上の温度が必要である。この温度での接合の相
手であるＣｄＳ薄膜は、ＣｕＩｎＳｅ2系薄膜からの主
にＣｕの拡散が生じ、良好な接合ができないのに対し、
Ｍｏ電極との間においてはＣｕＩｎＳｅ2系薄膜とのオ
ーミック性やＣｕＩｎＳｅ2系薄膜の膜品質を損なわな
い。その結果、ＣｕＩｎＳｅ2系薄膜太陽電池では、ガ
ラス／裏面電極（Ｍｏ）／ＣｕＩｎＳｅ2系薄膜／Ｃｄ
Ｓ／透明導電膜（たとえば、ＺｎＯ：Ａｌなど）のよう
なサブストレイト型構造において高い変換効率が得られ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】すでに述べたように、
ＣｕＩｎＳｅ2系薄膜太陽電池は、サブストレイト型構
造で１７％以上の変換効率が実現されており、薄膜太陽
電池としては最も高性能な太陽電池である。しかし、太
陽電池が、野外での携帯用電気機器あるいは宇宙用の電
源として要求される仕様は、高性能でかつ軽量であるこ
とである。サブストレイト型構造の太陽電池の重さは、
基板そのものの重さでほとんどきまってしまうと考えて
よい。上記に述べた仕様をＣｕＩｎＳｅ2系薄膜太陽電
池において実現するためには、高性能化ができるサブス
トレイト型太陽電池の製造方法を保持しながらいかに軽
量化を図るかが本発明の解決しようとする課題である。
ＣｕＩｎＳｅ2系薄膜太陽電池は、サブストレイト型構
造で１７％以上の変換効率が実現されており、薄膜太陽
電池としては最も高性能な太陽電池である。しかし、太
陽電池が、野外での携帯用電気機器あるいは宇宙用の電
源として要求される仕様は、高性能でかつ軽量であるこ
とである。サブストレイト型構造の太陽電池の重さは、
基板そのものの重さでほとんどきまってしまうと考えて
よい。上記に述べた仕様をＣｕＩｎＳｅ2系薄膜太陽電
池において実現するためには、高性能化ができるサブス
トレイト型太陽電池の製造方法を保持しながらいかに軽
量化を図るかが本発明の解決しようとする課題である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】以上に述べた課題は、第
１の基板上に第１の薄膜を設ける工程と、導電性薄膜を
設ける工程と、ＡＢＣ2（Ａ＝Ｃｕ，Ａｇのうちの少な
くとも１元素、Ｂ＝Ｉｎ，Ｇａ，Ａｌのうちの少なくと
も１元素、Ｃ＝Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅのうちの少なくとも１元
素）薄膜を設ける工程と、前記ＡＢＣ2薄膜と電気的接
合を形成できる窓層を設ける工程と、透明導電膜を設け
る工程と、前記透明導電膜上の一部に外部との電気接続
用パッドを設ける工程を順次行った後、第２の基板（透
光性）と前記までの工程を施した第１の基板とを透明な
接着剤で接着する工程と、第１の基板のみを第１の薄膜
を除去することによって分離する工程とからなることを
特徴とする太陽電池の製造方法によって解決することが
できる。このとき、前記第１の薄膜を設ける工程と導電
性薄膜を設ける工程の間に分離促進層を設けることが好
ましい。
１の基板上に第１の薄膜を設ける工程と、導電性薄膜を
設ける工程と、ＡＢＣ2（Ａ＝Ｃｕ，Ａｇのうちの少な
くとも１元素、Ｂ＝Ｉｎ，Ｇａ，Ａｌのうちの少なくと
も１元素、Ｃ＝Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅのうちの少なくとも１元
素）薄膜を設ける工程と、前記ＡＢＣ2薄膜と電気的接
合を形成できる窓層を設ける工程と、透明導電膜を設け
る工程と、前記透明導電膜上の一部に外部との電気接続
用パッドを設ける工程を順次行った後、第２の基板（透
光性）と前記までの工程を施した第１の基板とを透明な
接着剤で接着する工程と、第１の基板のみを第１の薄膜
を除去することによって分離する工程とからなることを
特徴とする太陽電池の製造方法によって解決することが
できる。このとき、前記第１の薄膜を設ける工程と導電
性薄膜を設ける工程の間に分離促進層を設けることが好
ましい。
【０００５】あるいは、第１の基板上に低融点薄膜を設
ける工程と導電性薄膜を設ける工程とＡＢＣ2（Ａ＝Ｃ
ｕ，Ａｇのうちの少なくとも１元素、Ｂ＝Ｉｎ，Ｇａ，
Ａｌのうちの少なくとも１元素、Ｃ＝Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅの
うちの少なくとも１元素）薄膜を設ける工程と前記ＡＢ
Ｃ2薄膜と電気的接合を形成できる窓層を設ける工程と
透明導電膜を設ける工程と外部との電気接続用パッドを
設ける工程と第２の基板と前記までの工程を設けた第１
の基板とを透明な接着剤で接着する工程と前記接着され
た基板を前記低融点薄膜が融解する温度まで加熱して第
１の基板を分離する工程とからなることを特徴とする太
陽電池の製造方法によっても以上に述べた課題を解決す
ることができる。この時、前記低融点薄膜を設ける工程
と導電性薄膜を設ける工程の間に分離促進層を設けるこ
とがより望ましい。
ける工程と導電性薄膜を設ける工程とＡＢＣ2（Ａ＝Ｃ
ｕ，Ａｇのうちの少なくとも１元素、Ｂ＝Ｉｎ，Ｇａ，
Ａｌのうちの少なくとも１元素、Ｃ＝Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅの
うちの少なくとも１元素）薄膜を設ける工程と前記ＡＢ
Ｃ2薄膜と電気的接合を形成できる窓層を設ける工程と
透明導電膜を設ける工程と外部との電気接続用パッドを
設ける工程と第２の基板と前記までの工程を設けた第１
の基板とを透明な接着剤で接着する工程と前記接着され
た基板を前記低融点薄膜が融解する温度まで加熱して第
１の基板を分離する工程とからなることを特徴とする太
陽電池の製造方法によっても以上に述べた課題を解決す
ることができる。この時、前記低融点薄膜を設ける工程
と導電性薄膜を設ける工程の間に分離促進層を設けるこ
とがより望ましい。
【０００６】具体的には、その分離促進層は、絶縁性薄
膜たとえば、ＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3であるか、もしくは１
００ミクロン以下の厚さのマイクロシートガラスである
ことが好適であり、前記第１の薄膜が、Ａｌ，Ｉｎ，Ｇ
ａのいずれかからなること、及び前記記低融点薄膜が、
Ｉｎ，Ｇａ，Ｓｎ，Ｔｅのいずれかからなることが望ま
しい。
膜たとえば、ＳｉＯ2やＡｌ2Ｏ3であるか、もしくは１
００ミクロン以下の厚さのマイクロシートガラスである
ことが好適であり、前記第１の薄膜が、Ａｌ，Ｉｎ，Ｇ
ａのいずれかからなること、及び前記記低融点薄膜が、
Ｉｎ，Ｇａ，Ｓｎ，Ｔｅのいずれかからなることが望ま
しい。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図１か
ら図３までを用いて説明する。
ら図３までを用いて説明する。
【０００８】（実施の形態１）ガラス基板１上にＡｌ薄
膜２を約１ミクロン程度の厚さで蒸着する。（図２(a)
参照）その上に下部電極であるＭｏ電極を約１ミクロン
の厚さで蒸着する。（図２(b)参照）この時、分離促進
層４としてＳｉＯ2薄膜あるいはＡｌ2Ｏ3を約１ミクロ
ン程度の厚さでスパッター蒸着するか１００ミクロン以
下好ましくは５０ミクロン程度の厚さのマイクロシート
ガラスをＡｌ薄膜に接着しておいても良い。（図２
(b)’参照）以下図面では分離促進層４を省略して示
す。光吸収層であるたとえば、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ
2薄膜５は、基板温度５５０℃程度で蒸着によって約２
ミクロン程度の厚さで形成する。もちろんプロセスは、
蒸着に限ることはない。さらに、光吸収層との電気的接
合を形成するために窓層６を蒸着や化学的析出法によっ
て形成する。最も適した構成は、ＣｄＳを化学析出法で
形成（約0.05ミクロン厚）した後、蒸着などのＰＶＤ法
によってＺｎＯ薄膜を形成（約0.1-0.3ミクロン）する
ことである。透明導電膜６は、ＩＴＯあるいは、III族
元素（たとえば、Ｂ，Ａｌ，Ｇａなど）をドープしたＺ
ｎＯ薄膜をスパッター蒸着などのＰＶＤ法によって形成
する。シート抵抗として１０オーム程度になるようにぞ
れぞれの膜厚を調整する。たとえば、ＩＴＯでは、０．
１ミクロン程度、ドープされたＺｎＯ薄膜では、１ミク
ロン程度である。（図２(c)参照）以上の工程で太陽電
池のセルが完成するが、外部との電極端子の取り出しの
ために、機械的な加工によって下部電極３（Ｍｏ）の一
部を露出させ、外部電極取り出しパッド（NiCr/Au)を蒸
着によって形成する。（図２(d)参照）第２の基板１１
として１００ミクロン以下の厚さ好ましくは５０ミクロ
ン程度のマイクロシートガラスに予め外部取り出し電極
９及び９’（スクリーン印刷等で厚さ１０ミクロン以上
のもの）を形成しておき、樹脂性の透明接着剤１０によ
って基板１上に作製した太陽電池デバイスを接着する。
（図２(e)参照）ＮａＯＨなどのアルカリ性の水溶液に
よって、Ａｌ薄膜２を溶かし、ガラス基板１から作製し
た太陽電池セルを分離し、マイクロシートガラス基板１
１を基板とするスーパーストレイト型の太陽電池セルを
得る。（図１参照）薄膜材料２は、Ａｌに限ることはな
く、Ｉｎ、Ｇａなどの金属薄膜や最後の分離の工程を除
くすべての工程がドライプロセスの場合は、水溶性の薄
膜たとえば、ＮａＣｌやＫｂｒなどのI-VII族のイオン
性の材料を用いてもよい。
膜２を約１ミクロン程度の厚さで蒸着する。（図２(a)
参照）その上に下部電極であるＭｏ電極を約１ミクロン
の厚さで蒸着する。（図２(b)参照）この時、分離促進
層４としてＳｉＯ2薄膜あるいはＡｌ2Ｏ3を約１ミクロ
ン程度の厚さでスパッター蒸着するか１００ミクロン以
下好ましくは５０ミクロン程度の厚さのマイクロシート
ガラスをＡｌ薄膜に接着しておいても良い。（図２
(b)’参照）以下図面では分離促進層４を省略して示
す。光吸収層であるたとえば、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ
2薄膜５は、基板温度５５０℃程度で蒸着によって約２
ミクロン程度の厚さで形成する。もちろんプロセスは、
蒸着に限ることはない。さらに、光吸収層との電気的接
合を形成するために窓層６を蒸着や化学的析出法によっ
て形成する。最も適した構成は、ＣｄＳを化学析出法で
形成（約0.05ミクロン厚）した後、蒸着などのＰＶＤ法
によってＺｎＯ薄膜を形成（約0.1-0.3ミクロン）する
ことである。透明導電膜６は、ＩＴＯあるいは、III族
元素（たとえば、Ｂ，Ａｌ，Ｇａなど）をドープしたＺ
ｎＯ薄膜をスパッター蒸着などのＰＶＤ法によって形成
する。シート抵抗として１０オーム程度になるようにぞ
れぞれの膜厚を調整する。たとえば、ＩＴＯでは、０．
１ミクロン程度、ドープされたＺｎＯ薄膜では、１ミク
ロン程度である。（図２(c)参照）以上の工程で太陽電
池のセルが完成するが、外部との電極端子の取り出しの
ために、機械的な加工によって下部電極３（Ｍｏ）の一
部を露出させ、外部電極取り出しパッド（NiCr/Au)を蒸
着によって形成する。（図２(d)参照）第２の基板１１
として１００ミクロン以下の厚さ好ましくは５０ミクロ
ン程度のマイクロシートガラスに予め外部取り出し電極
９及び９’（スクリーン印刷等で厚さ１０ミクロン以上
のもの）を形成しておき、樹脂性の透明接着剤１０によ
って基板１上に作製した太陽電池デバイスを接着する。
（図２(e)参照）ＮａＯＨなどのアルカリ性の水溶液に
よって、Ａｌ薄膜２を溶かし、ガラス基板１から作製し
た太陽電池セルを分離し、マイクロシートガラス基板１
１を基板とするスーパーストレイト型の太陽電池セルを
得る。（図１参照）薄膜材料２は、Ａｌに限ることはな
く、Ｉｎ、Ｇａなどの金属薄膜や最後の分離の工程を除
くすべての工程がドライプロセスの場合は、水溶性の薄
膜たとえば、ＮａＣｌやＫｂｒなどのI-VII族のイオン
性の材料を用いてもよい。
【０００９】（実施の形態２）ガラス基板１上にＩｎ薄
膜２を約１ミクロン程度の厚さで蒸着する。（図２(a)
参照）その上に下部電極であるＭｏ電極を約１ミクロン
の厚さで蒸着する。（図２(b)参照）この時、分離促進
層４としてＳｉＯ２薄膜あるいはＡｌ２Ｏ３を約１ミク
ロン程度の厚さでスパッター蒸着しておくか１００ミク
ロン以下好ましくは５０ミクロン程度の厚さのマイクロ
シートガラスをＩｎ薄膜に熔着して用いてもよい。（図
２(b)’参照）以下図面では分離促進層４を省略して示
す。光吸収層であるたとえば、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ
２薄膜５は、基板温度５５０℃程度で蒸着によって約２
ミクロン程度の厚さで形成する。もちろんプロセスは、
蒸着に限ることはない。さらに、光吸収層との電気的接
合を形成するために窓層６を蒸着や化学的析出法によっ
て形成する。最も適した構成は、ＣｄＳを化学析出法で
形成（約0.05ミクロン厚）した後、蒸着などのＰＶＤ法
によってＺｎＯ薄膜を形成（約0.1-0.3ミクロン）する
ことである。透明導電膜６は、ＩＴＯあるいは、III族
元素（たとえば、Ｂ，Ａｌ，Ｇａなど）をドープしたＺ
ｎＯ薄膜をスパッター蒸着などのＰＶＤ法によって形成
する。シート抵抗として１０オーム程度になるようにぞ
れぞれの膜厚を調整する。たとえば、ＩＴＯでは、０．
１ミクロン程度、ドープされたＺｎＯ薄膜では、１ミク
ロン程度である。（図２(c)参照）以上の工程で太陽電
池のセルが完成するが、外部との電極端子の取り出しの
ために、機械的な加工によって下部電極３（Ｍｏ）の一
部を露出させ、外部電極取り出しパッド（NiCr/Au)を蒸
着によって形成する。（図２(d)参照）第２の基板１１
として１００ミクロン以下の厚さ好ましくは５０ミクロ
ン程度のマイクロシートガラスに予め外部取り出し電極
９及び９’（スクリーン印刷等で厚さ１０ミクロン以上
のもの）を形成しておき、樹脂性の透明接着剤１０によ
って基板１上に作製した太陽電池デバイスを接着する。
（図２(e)参照）最後に、２００℃に昇温したステージ
上に上記の接着された基板を置いてＩｎ薄膜２を溶か
し、ガラス基板１から作製した太陽電池セルを分離し、
マイクロシートガラス基板１１を基板とするスーパース
トレイト型の太陽電池セルを得る。（図１参照）薄膜材
料２は、Ｉｎに限ることはなく、Ｇａ、Ｓｎなどの低融
点金属薄膜などのを用いてもよい。
膜２を約１ミクロン程度の厚さで蒸着する。（図２(a)
参照）その上に下部電極であるＭｏ電極を約１ミクロン
の厚さで蒸着する。（図２(b)参照）この時、分離促進
層４としてＳｉＯ２薄膜あるいはＡｌ２Ｏ３を約１ミク
ロン程度の厚さでスパッター蒸着しておくか１００ミク
ロン以下好ましくは５０ミクロン程度の厚さのマイクロ
シートガラスをＩｎ薄膜に熔着して用いてもよい。（図
２(b)’参照）以下図面では分離促進層４を省略して示
す。光吸収層であるたとえば、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ
２薄膜５は、基板温度５５０℃程度で蒸着によって約２
ミクロン程度の厚さで形成する。もちろんプロセスは、
蒸着に限ることはない。さらに、光吸収層との電気的接
合を形成するために窓層６を蒸着や化学的析出法によっ
て形成する。最も適した構成は、ＣｄＳを化学析出法で
形成（約0.05ミクロン厚）した後、蒸着などのＰＶＤ法
によってＺｎＯ薄膜を形成（約0.1-0.3ミクロン）する
ことである。透明導電膜６は、ＩＴＯあるいは、III族
元素（たとえば、Ｂ，Ａｌ，Ｇａなど）をドープしたＺ
ｎＯ薄膜をスパッター蒸着などのＰＶＤ法によって形成
する。シート抵抗として１０オーム程度になるようにぞ
れぞれの膜厚を調整する。たとえば、ＩＴＯでは、０．
１ミクロン程度、ドープされたＺｎＯ薄膜では、１ミク
ロン程度である。（図２(c)参照）以上の工程で太陽電
池のセルが完成するが、外部との電極端子の取り出しの
ために、機械的な加工によって下部電極３（Ｍｏ）の一
部を露出させ、外部電極取り出しパッド（NiCr/Au)を蒸
着によって形成する。（図２(d)参照）第２の基板１１
として１００ミクロン以下の厚さ好ましくは５０ミクロ
ン程度のマイクロシートガラスに予め外部取り出し電極
９及び９’（スクリーン印刷等で厚さ１０ミクロン以上
のもの）を形成しておき、樹脂性の透明接着剤１０によ
って基板１上に作製した太陽電池デバイスを接着する。
（図２(e)参照）最後に、２００℃に昇温したステージ
上に上記の接着された基板を置いてＩｎ薄膜２を溶か
し、ガラス基板１から作製した太陽電池セルを分離し、
マイクロシートガラス基板１１を基板とするスーパース
トレイト型の太陽電池セルを得る。（図１参照）薄膜材
料２は、Ｉｎに限ることはなく、Ｇａ、Ｓｎなどの低融
点金属薄膜などのを用いてもよい。
【００１０】（実施の形態３）同様に実施の形態１ある
いは２の工程によって図２（ｄ）に示したように太陽電
池セルを複数個完成させた後、あらかじめ第２の基板１
１として１００ミクロン以下の厚さ好ましくは５０ミク
ロン程度のマイクロシートガラスに予め外部取り出し電
極９、９’及び複数個のセル（たとえば、ｄ１、ｄ２、
ｄ３）を直列接続するための電極９''（スクリーン印刷
等で厚さ１０ミクロン以上のもの）を形成しておき、樹
脂性の透明接着剤１０によって基板１上に作製した太陽
電池セルｄ１、ｄ２、ｄ３を接着する。（図３参照）、
その後、また同様に実施の形態１及び２のいずれかの方
法によって、基板１を取り除き太陽電池モジュールを得
る。もちろん、上記に示した複数個の太陽電池は、同一
基板１上に一定のピッチで配置したものでもよい。
いは２の工程によって図２（ｄ）に示したように太陽電
池セルを複数個完成させた後、あらかじめ第２の基板１
１として１００ミクロン以下の厚さ好ましくは５０ミク
ロン程度のマイクロシートガラスに予め外部取り出し電
極９、９’及び複数個のセル（たとえば、ｄ１、ｄ２、
ｄ３）を直列接続するための電極９''（スクリーン印刷
等で厚さ１０ミクロン以上のもの）を形成しておき、樹
脂性の透明接着剤１０によって基板１上に作製した太陽
電池セルｄ１、ｄ２、ｄ３を接着する。（図３参照）、
その後、また同様に実施の形態１及び２のいずれかの方
法によって、基板１を取り除き太陽電池モジュールを得
る。もちろん、上記に示した複数個の太陽電池は、同一
基板１上に一定のピッチで配置したものでもよい。
【００１１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、高性能で
かつ軽量化が可能な薄膜太陽電池および太陽電池モジュ
ールを実現することができる。
かつ軽量化が可能な薄膜太陽電池および太陽電池モジュ
ールを実現することができる。
【図１】本発明の製造方法による太陽電池の完成図
【図２】本発明の製造方法を説明する図
【図３】本発明の製造方法による太陽電池モジュールの
製造工程の説明図
製造工程の説明図
【図４】従来の太陽電池の構造を示す図
１ 第１の基板
２ 第１の薄膜あるいは低融点薄膜
３ 下部電極
４ 分離促進層
５ 光吸収層
６ 窓層
７ 透明導電膜
８、８’ 外部取り出し電極用パッド
９、９’ 外部取り出し電極
９'' セル直列接続用電極
１０ 透明接着層
１１ 第２の基板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−218976（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−45844（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−226528（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−283722（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−104173（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 31/04 - 31/78
Claims (8)
- 【請求項１】 第１の基板上に低融点薄膜を設ける工程
と導電性薄膜を設ける工程とＡＢＣ2（Ａ＝Ｃｕ，Ａｇ
のうちの少なくとも１元素、Ｂ＝Ｉｎ，Ｇａ，Ａｌのう
ちの少なくとも１元素、Ｃ＝Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅのうちの少
なくとも１元素）薄膜を設ける工程と前記ＡＢＣ2薄膜
と電気的接合を形成できる窓層を設ける工程と透明導電
膜を設ける工程と外部との電気接続用パッドを設ける工
程を順次行った後、第２の基板と前記パットを設ける工
程までを施した第１の基板とを透明な接着剤で接着する
工程と、前記接着された基板を前記低融点薄膜が融解す
る温度まで加熱して第１の基板を分離する工程とからな
ることを特徴とする太陽電池の製造方法。 - 【請求項２】 低融点薄膜を設ける工程と導電性薄膜を
設ける工程の間に分離促進層を設けることを特徴とする
請求項１に記載太陽電池の製造方法。 - 【請求項３】 前記分離促進層が、絶縁性薄膜であるこ
とを特徴とする請求項２に記載の太陽電池の製造方法。 - 【請求項４】 前記絶縁性薄膜がＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3の
いずれかであることを特徴とする請求項３に記載の太陽
電池の製造方法。 - 【請求項５】 前記分離促進層が、１００ミクロン以下
の厚さのマイクロシートガラスであることを特徴とする
請求項２に記載の太陽電池の製造方法。 - 【請求項６】 前記低融点薄膜が、Ｉｎ，Ｇａ，Ｓｎ，
Ｂｉのいずれかからなることを特徴とする請求項１又は
２に記載の太陽電池の製造方法。 - 【請求項７】 前記第２の基板に予め外部接続用電極を
設けたものを用いることを特徴とする請求項１から６の
何れかに記載の太陽電池の製造方法。 - 【請求項８】 請求項５に示した第１の基板上に外部と
の電気接続用パッドを設ける工程までを経た複数個のセ
ルを予め第２基板上に設けた外部接続電極によって直列
接続できるように配置し、第２の基板と前記までの工程
を設けた第１の基板とを透明な接着剤で接着する工程と
前記接着された基板を前記低融点薄膜が融解する温度ま
で加熱して第１の基板を分離する工程とからなることを
特徴とする太陽電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00455196A JP3484852B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | 太陽電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00455196A JP3484852B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | 太陽電池の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09199737A JPH09199737A (ja) | 1997-07-31 |
| JP3484852B2 true JP3484852B2 (ja) | 2004-01-06 |
Family
ID=11587193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00455196A Expired - Fee Related JP3484852B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | 太陽電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3484852B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6411259B2 (ja) * | 2015-03-19 | 2018-10-24 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 太陽電池の製造方法 |
| WO2019214061A1 (zh) * | 2018-05-08 | 2019-11-14 | 北京汉能光伏投资有限公司 | 太阳能电池组件、太阳能光电幕墙 |
-
1996
- 1996-01-16 JP JP00455196A patent/JP3484852B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09199737A (ja) | 1997-07-31 |
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