JP5406976B2 - 光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュール - Google Patents

光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュール Download PDF

Info

Publication number
JP5406976B2
JP5406976B2 JP2012274363A JP2012274363A JP5406976B2 JP 5406976 B2 JP5406976 B2 JP 5406976B2 JP 2012274363 A JP2012274363 A JP 2012274363A JP 2012274363 A JP2012274363 A JP 2012274363A JP 5406976 B2 JP5406976 B2 JP 5406976B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
photoelectric conversion
electrode
conversion element
semiconductor layer
central axis
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
JP2012274363A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013070089A (ja
Inventor
安紀子 内田
諭 岡本
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.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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 Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2012274363A priority Critical patent/JP5406976B2/ja
Publication of JP2013070089A publication Critical patent/JP2013070089A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5406976B2 publication Critical patent/JP5406976B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Description

本発明は、光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュールに関する。
太陽光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する光電変換素子は、近年、特に環境問題の観点から、次世代のエネルギー源としての期待が急激に高まっている。光電変換素子として、現在、主流となっているのは、シリコン結晶を用いたものである。
その中でも、表面電極面積占有率を減少させるとともに、表面電極下部でのキャリア再結合を抑制するために、MWT(Metallization Wrap Through)光電変換素子が提案されている(非特許文献1)。このMWT光電変換素子は、シリコン基板に形成された貫通孔を通じて表面電極の一部を裏面側に取り回す構造を有し、表面電極の面積占有率を減少させることができる。
1つのMWT光電変換素子の裏面のp側電極と、隣接するMWT光電変換素子の裏面のn側電極とを、インターコネクション・フォイルにて接続し、光電変換素子接続体を形成する(非特許文献2)。このインターコネクション・フォイルは、パターニングされたアルミニウム層を有し、アルミニウム層がMWT光電変換素子の裏面の各電極と電気的に接続される部分の表面には耐腐食層(anti-corrosion layer)が形成されるように後処理が施され、その他の部分は絶縁性ワニス(isolating varnish)で被覆されている。MWT光電変換素子の裏面の各電極と耐腐食層とは導電性接着剤を介して導通される。
Filip Granek、他、"A SYSTEMATIC APPROACH TO REDUCE PROCESS-INDUCED SHUNTS IN BACK-CONTACTED MC-SI SOLAR CELLS"、IEEE 4th World Conference on Photovoltaic Energy Conversion、(アメリカ)、2006年、p.1319-1322 P.C. de Jong、他、"SINGLE-STEP LAMINATED FULL-SIZE PV MODULES MADE WITH BACK-CONTACTED MC-SI CELLS AND CONDUCTIVE ADHESIVES"、19th European Photovoltaic Solar Energy Conference、(フランス)、2004年、p.2145-2148
インターコネクション・フォイルは、複雑なパターニングを有することから、MWT光電変換素子との接続不良等の問題を回避するためには、光電変換素子をインターコネクション・フォイル上に高い位置精度にて配置する必要がある。さらに、インターコネクション・フォイルの作製工程や導電性接着剤のコストはインターコネクタに比べて高価である。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、安価な配線部材を用いて隣接する光電変換素子間の接続が可能な光電変換素子を提供するものである。
本発明の光電変換素子は、第1導電型の第1半導体層と、前記第1半導体層の裏面側に配置され前記第1半導体層に電気的に接続された第1電極と、前記第1半導体層に接触し且つ少なくとも一部が前記第1半導体層の受光面側に配置された第2導電型の第2半導体層と、前記第2半導体層の受光面側に前記第2半導体層に電気的に接続されるように設けられた受光面電極と、前記第1半導体層の裏面側に配置され前記第1半導体層と電気的に分離され且つ前記第2半導体層に電気的に接続された第2電極と、前記第1半導体層を貫通し前記第1半導体層と電気的に分離され且つ前記受光面電極と前記第2電極とを電気的に接続する貫通接続部とを備える光電変換素子であって、前記第1半導体層よりも第1導電型不純物濃度の高い第3半導体層が前記第1半導体層と前記第1電極との間に設けられ、前記第1電極と前記第2電極とが、前記光電変換素子の中心を通る中心軸から等距離の位置に配置されており、前記中心軸に平行な方向に前記第2電極が複数配置され、これら複数の第2電極の間に対応する領域に前記第3半導体層が存在している
また、本発明の光電変換素子接続体は、上記光電変換素子の2つが素子間配線部材で電気的に接続されている
本発明では、第1電極と第2電極は、光電変換素子の中心を通る中心軸から等距離の位置に配置されている。このため、2つの光電変換素子を並べて配置して互いに電気的に接続させる際、一方の光電変換素子を主面に垂直な軸を中心に180度回転させた後にそれぞれの中心軸を同一直線上に配置させると、必然的に一方の光電変換素子の第1電極と他方の光電変換素子の第2電極が中心軸に平行な直線上に位置するようになる。従って、直線状の素子間配線部材を用いて一方の光電変換素子の第1電極と他方の光電変換素子の第2電極を接続させることができる。本発明によれば、直線状の素子間配線部材を用いて2つの光電変換素子を接続させることができるので、この配線工程にかかる時間を短縮させることができる。また、直線状の素子間配線部材は比較的安価であるので、製造コストを低減することができる。
図1(a)、(b)は、それぞれ、本発明の第1実施形態の光電変換素子の構造を示す平面図(受光面図)及び裏面図である。 図1(b)中のI−I断面図である。 図3(a)〜(d)は、本発明の第1実施形態の光電変換素子の製造工程を示す断面図である。 図4(e)〜(g)は、本発明の第1実施形態の光電変換素子の製造工程を示す断面図である。 本発明の第1実施形態の光電変換素子接続体の構造を示す図1(b)に対応した裏面図である。 図6(a)、(b)は、それぞれ、本発明の第2実施形態の光電変換素子の構造を示す平面図(受光面図)及び裏面図である。 本発明の第2実施形態の光電変換素子接続体の構造を示す図6(b)に対応した裏面図である。
以下、本発明の種々の実施形態を図面を用いて説明する。図面や以下の記述中で示す内容は、例示であって、本発明の範囲は、図面や以下の記述中で示すものに限定されない。以下、第1導電型がp型である場合を例にとって説明を進める。また、以下の説明中の「p型」と「n型」を入れ替える等必要な読み替えをすることによって、以下の説明は、第1導電型がn型である場合にも基本的に適用可能である。
1.第1実施形態
1−1.光電変換素子の構造
まず、図1(a)、(b)及び図2を用いて、本発明の第1実施形態の光電変換素子の構造を説明する。図1(a)、(b)は、それぞれ、本実施形態の光電変換素子の構造を示す平面図(受光面図)及び裏面図であり、図2は、図1(b)中のI−I断面図である。
本実施形態の光電変換素子10は、p型の第1半導体層(以下「p型層」と呼ぶ。)1と、p型層1の裏面側に配置され且つp型層1に電気的に接続された第1電極2と、p型層1に接触し且つ少なくとも一部がp型層1の受光面側に配置されたn型の第2半導体層(以下「n型層」と呼ぶ。)3と、n型層3の受光面側にn型層3に電気的に接続されるように設けられた受光面電極5と、p型層1の裏面側に配置されp型層1と電気的に分離され且つn型層3に電気的に接続された第2電極7と、p型層1を貫通しp型層1と電気的に分離され且つ受光面電極5と第2電極7とを電気的に接続する貫通接続部9とを備える。
第1電極2と第2電極7は、光電変換素子10の中心を通る中心軸11から等距離の位置に配置されている。中心軸11は、光電変換素子10の主面に平行である。中心軸11は、平面図において光電変換素子10を同形状に二分にする。光電変換素子10の平面形状が正方形又は長方形である場合、中心軸11は、正方形又は長方形の中心を通り正方形の一辺又は長方形の短辺若しくは長辺に平行な直線である。中心軸11は、複数の光電変換素子10が直列接続のために並べられる方向に平行である。
p型層1の裏面側には、アルミニウム電極13が配置されている。アルミニウム電極13の直下には、p型不純物が高濃度にドープされた高濃度p型層15が形成されている。第1電極2と第2電極7は、それぞれ別々の素子間配線部材17への接続に用いられる(図5を参照)。第2電極7とアルミニウム電極13の間には環状に分離帯19が設けられている。これによって、第2電極7とアルミニウム電極13が絶縁される。分離帯19には、環状に接合分離部21が設けられている。これによって、p型層1とn型層3が確実に絶縁される。n型層3の受光面側には反射防止膜23が設けられている。
第1電極2及び第2電極7は、それぞれ、複数設けられている。複数の第1電極2、複数の第2電極7は、それぞれ、中心軸11に平行な方向に沿って配置されている。直線状に並ぶ複数の第1電極2からなる第1電極列と、直線状に並ぶ複数の第2電極7からなる第2電極列は、中心軸11を基準として線対称な配置を有している。複数の第1電極2を中心軸11に平行な方向に沿って配置する代わりに、細長い形状の第1電極2をその長手方向が中心軸11に平行になるように配置してもよい。複数の第1電極2を離散的に配置した場合、電極材料の使用量を減らすことができるという利点と、素子間配線部材17から受けるストレスを減らすことができるという利点が得られる。第1電極2及び第2電極7の数は、それぞれ、1つでもよいが、複数の電極を分散して配置することによって、光電変換素子10で発生した電力を効率的に回収することができる。
中心軸11から等距離の位置に配置される第1電極2と第2電極7の対は、複数(具体的には4つ)設けられている。第1対〜第4対での、中心軸11から第1電極2又は第2電極7の距離は、それぞれ、図1(b)に示すように、A、B、C、Dである。この対の数は、1つでもよいが、中心軸11からの距離が互いに異なる複数の対を設けることによって、光電変換素子10で発生した電力を効率的に回収することができる。
受光面電極5は、基部5aと、基部5aに電気的に接続され基部5aよりも幅が狭い枝部5bとで構成されている。基部5aの幅は、一定である。貫通接続部9は、基部5aに接続されている。
1−2.光電変換素子の製造方法
次に、図3(a)〜(d)及び図4(e)〜(g)を用いて光電変換素子10の製造方法の一例について説明する。
(1)貫通孔形成、表面凹凸加工工程
まず、図3(a)に示すように、p型半導体基板25に貫通孔9aを形成する。
基板25の種類は、特に限定されないが、例えば、結晶シリコン基板である。貫通孔9aの形成方法は、特に限定されない。貫通孔9aは、例えばレーザー加工によって形成することができる。貫通孔9aの形状や寸法は、特に限定されない。貫通孔9aの形状は、一例では、四角形(例:正方形、長方形)や円形である。
次に、基板25の表面を酸やアリカリの溶液や反応性プラズマを用いてエッチングすることによって表面に凹凸構造(テクスチャ構造)を形成する。
(2)n型層形成工程
次に、図3(b)に示すように、基板25にn型不純物を導入することによってn型層3を形成し、図3(b)に示す構造を得る。
n型不純物の導入は、例えば、n型不純物を含む材料(例えばPOCl3)を含む高温気体中に基板25を置くことによって行うことができる。この工程によって、基板25の表面側、貫通孔9aの側壁、及び基板25の裏面側にn型層3が形成される。基板25のうちn型層3になっていない残りの部分がp型層1になる。
n型層3の形成方法は、ここで示した方法に限定されない。n型層3は、例えばn型不純物からなるイオンを基板25内にイオン注入することによって形成してもよい。また、基板25内にn型不純物を導入してn型層3を形成する代わりに、基板25上にCVD法等により別途n型半導体層を形成することによってn型層3を形成してもよい。この場合、基板25がそのままp型層1となる。
n型層3は、少なくとも一部がp型層1の受光面側に配置されていればよい。従って、p型層1の裏面側に配置されたn型層3は、そのまま残しておいてもよく、エッチング等により除去してもよい。また、予め基板25の裏面側に拡散防止マスクを配置し、その状態で基板25にn型不純物を導入することによってp型層1の裏面側にはn型層3が形成されないようにしてもよい。
(3)反射防止膜形成工程
次に、図3(c)に示すように、n型層3の受光面側に反射防止膜23を形成する。
反射防止膜23は、n型層3の受光面側に、受光面電極5を形成する領域に開口を有するように形成することができる。反射防止膜23は、n型層3の受光面全体に形成してもよい。この場合、受光面電極5は、反射防止膜23上に形成し、ファイアスルーによって受光面電極5とn型層3とを導通させることができる。特に、反射防止膜23は、表面反射を抑制する機能を有するものであればその材料、厚さ及び製法等は特に限定されない。反射防止膜23は、例えば、厚さ70nmのSiN膜からなる。反射防止膜23は、例えば、プラズマCVD法によって形成することができる。
(4)アルミニウム電極及び高濃度p型層形成工程
次に、図3(d)に示すように、p型層1の裏面側にアルミニウム電極13を形成する。アルミニウム電極13は、アルミニウムを含むペースト材料を印刷し、焼成することによって形成することができる。この際、アルミニウム電極13の直下にアルミニウムが拡散して高濃度p型層15が形成される(図4(e)を参照)。アルミニウム電極13は、貫通孔9aの周囲の領域(後工程で第2電極7と分離帯19が形成される領域)を避けて形成する。
(5)第1電極、第2電極及び貫通接続部形成工程
次に、図4(e)に示すように、p型層1の裏面側に第1電極2及び第2電極7を形成し、貫通孔9a内に貫通接続部9を形成する。第2電極7は、アルミニウム電極13との間に分離帯19が設けられるように形成する。
第1電極2、第2電極7及び貫通接続部9の材料、厚さ及び製法等は特に限定されない。これらの材料は、同じものであってもよく、互いに異なるものであってもよい。第1電極2、第2電極7及び貫通接続部9は、はんだ付けに適した金属、例えば、銀で形成することが好ましい。
第1電極2、第2電極7及び貫通接続部9は、蒸着法、ペースト電極の印刷焼成法、めっき法等によって形成することができる。第2電極7及び貫通接続部9は、例えば、裏面側から導電性ペーストを印刷し、焼成する等の方法によって同時に形成することができる。第2電極7及び貫通接続部9は、蒸着法やめっき法でも同時に形成することができる。
(6)受光面電極形成工程
次に、図4(f)に示すように、n型層3の受光面側に受光面電極5を形成する。受光面電極5は、n型層3に電気的に接続されていて、n型層3からの光電変換素子10で発生した電力を回収することができるものであれば、その形状や材料は、特に限定されない。受光面電極5は、例えば、銀、アルミニウム、銅、ニッケル、パラジウム等の金属材料で形成することができ、銀で形成することが好ましい。受光面電極5は、例えば、蒸着法、ペースト電極の印刷焼成法、めっき法等によって形成することができる。
なお、上記工程(4)(5)(6)は、順序がかわっても問題はない。
(7)接合分離工程
次に、図4(g)に示すように、分離帯19に環状に接合分離部21を形成し、光電変換素子10の製造を完了する。接合分離部21は、例えばレーザー加工によって形成することができる。
1−3.光電変換素子接続体
図5を用いて、本発明の第1実施形態の光電変換素子接続体について説明する。図5は、本実施形態の光電変換素子接続体の構造を示す図1(b)に対応した裏面図である。
本実施形態の光電変換素子接続体は、第1光電変換素子10a及び第2光電変換素子10bを備える。第1及び第2光電変換素子10a、10bは、それぞれ、上記の第1実施形態の光電変換素子からなる。第1及び第2光電変換素子10a、10bは、それぞれの中心軸11が同一直線上に位置し且つ一方の光電変換素子の第1電極2と他方の光電変換素子の第2電極7が中心軸11に平行な直線上に位置するように配置されている。一方の光電変換素子の第1電極2と他方の光電変換素子の第2電極7が直線状の素子間配線部材17で電気的に接続されている。
第1及び第2光電変換素子10a、10bの何れにおいても、第1電極2と第2電極7は、中心軸11から等距離の位置に配置されている。従って、第1及び第2光電変換素子10a、10bの一方を主面に垂直な軸を中心に180度回転させた後に第1及び第2光電変換素子10a、10bのそれぞれの中心軸11を同一直線上に配置させると、必然的に一方の光電変換素子の第1電極2と他方の光電変換素子の第2電極7が中心軸11に平行な直線上に位置するようになる。従って、直線状の素子間配線部材17を用いて一方の光電変換素子の第1電極2と他方の光電変換素子の第2電極7を電気的に接続させることができる。本実施形態によれば、直線状の素子間配線部材17を用いて2つの光電変換素子を接続させることができるので、この配線工程にかかる時間を短縮させることができる。また、直線状の素子間配線部材17は比較的安価であるので、製造コストを低減することができる。
素子間配線部材17の形状や材料は、特に限定されないが、一例では、平角銅線の表面にはんだをめっきしたものからなる。
また、第2電極7とその周囲のアルミニウム電極13とが素子間配線部材17によって短絡されることを防ぐ処置が必要である。この処置の例としては、例えば、(1)アルミニウム電極13の表面のうち少なくとも素子間配線部材17に接触する部分を絶縁被覆するか、(2)素子間配線部材17の表面を部分的に絶縁被覆するか、のいずれかの方法が挙げられる。(1)の方法であれば、第2電極7と素子間配線部材17の位置合わせの精度が低くても第2電極7と素子間配線部材17を接続できるので、非特許文献2の技術よりも配線工程の時間を短縮できるという効果が得られる。(1)の方法において、さらに、素子間配線部材17の幅よりも広い範囲までアルミニウム電極13の表面を絶縁被覆することが、配線工程の時間の短縮の点で好ましい。絶縁被覆の方法は、特に限定されないが、例えば、樹脂ペーストをスクリーン印刷塗布する方法が挙げられる。
図5では、第1光電変換素子10aの第2電極7と、第2光電変換素子10bの第1電極2が素子間配線部材17で電気的に接続されている。第1光電変換素子10aの第1電極2は、第2光電変換素子10bの反対側(図5では、第1光電変換素子10aの上側)に配置された第3光電変換素子の第2電極7に電気的に接続される。また、第2光電変換素子10bの第2電極7は、第1光電変換素子10aの反対側(図5では、第2光電変換素子10bの下側)に配置された第4光電変換素子の第1電極2に電気的に接続される。このように、3つ以上の光電変換素子が直列に電気的に接続された光電変換素子接続体が得られる。
4つ以上の光電変換素子を縦横に並べて光電変換素子接続体を形成する場合、素子間配線部材の長手方向と垂直な方向に、素子間配線部材同士を横つなぎするバスバーを用いて全ての光電変換素子を直列接続しても良い。
1−4.光電変換モジュール
本発明の光電変換モジュールは、たとえば以下の構成を有する。
光電変換素子接続体の受光面側には、白板ガラス等のフロントカバーと、EVA(エチレン・酢酸ビニール共重合体)等の透明樹脂からなる充填材とが配置され、光電変換素子接続体の裏面側には、EVA等の裏面側充填材と、たとえば絶縁物/金属箔/絶縁物のサンドイッチ構造を有する耐候性フィルムとが配置される。光電変換素子接続体の直列接続の両端の配線部材には、バスバーを介して、外部へ電流を取り出すための正負のリード線が接続されている。リード線は裏面側充填材および耐候性フィルムに設けられた貫通孔を通じて耐候性フィルムの裏面側へ取り出される。
本発明の光電変換モジュールは、たとえば以下のようにして製造することができる。
フロントカバーの上に充填材を配置し、その上に受光面を下にして光電変換素子接続体を配置する。光電変換素子接続体の直列接続の両端の配線部材をそれぞれ横つなぎするバスバーに、正負のリード線を接続する。裏面側充填材に設けられた貫通孔にリード線を通し、裏面側充填材を光電変換素子接続体の上に配置する。耐候性フィルムに設けられた貫通孔にリード線を通し、耐候性フィルムを裏面側充填材の上に配置する。この積層体を真空ラミネート装置を用いて加圧・加熱することで、充填材を溶融固化し、光電変換モジュールを得る。
2.第2実施形態
2−1.光電変換素子
図6(a)、(b)を用いて、本発明の第2実施形態の光電変換素子の構造を説明する。図6(a)、(b)は、それぞれ、本実施形態の光電変換素子の構造を示す平面図(受光面図)及び裏面図である。
本実施形態の光電変換素子10は、主に、(1)第2電極7が貫通接続部9の中心点に対して非対称な形状を有している点、(2)第1電極2と貫通接続部9は、中心軸11からの距離が互いに異なっている点、(3)受光面電極5の基部5aは、貫通接続部9に接続される部分に幅広部5cを有している点において、第1実施形態とは異なっている。その他の点については、第2実施形態は、基本的に第1実施形態と同じであり、第1実施形態で述べた内容は、本実施形態にも当てはまる。
上記(1)、(2)による効果は、後述する。上記(3)による効果は、受光面電極5と貫通接続部9との確実な接続を確保しつつ受光面電極5の占有面積を減らすことができることである。受光面電極5の占有面積を減らすことによって、受光面積を増やすことができる。
2−2.光電変換素子接続体
図7を用いて、本発明の第2実施形態の光電変換素子接続体について説明する。図7は、本実施形態の光電変換素子接続体の構造を示す図6(b)に対応した裏面図である。
本実施形態の光電変換素子接続体は、第1及び第2光電変換素子10a、10bがそれぞれ上記の第2実施形態の光電変換素子10a、10bである点が第1実施形態の光電変換素子接続体と異なっている。その他の点については、第2実施形態は、基本的に第1実施形態と同じであり、第1実施形態で述べた内容は、本実施形態にも当てはまる。
本実施形態の光電変換素子接続体でも、図7に示すように、直線状の素子間配線部材17を用いて、一方の光電変換素子の第1電極2と他方の光電変換素子の第2電極7を電気的に接続させることができる。
第1実施形態では、図5に示すように、素子間配線部材17が貫通接続部9に重なっているので、素子間配線部材17からのストレスが貫通接続部9に印加されていたが、本実施形態では、中心軸11からの距離が第1電極2と貫通接続部9とで互いに異なっているので、第1電極2と貫通接続部9が中心軸11と平行な直線上に配置されず、素子間配線部材17は、貫通接続部9に重ならない第2電極7の一部で直線状に配線することが可能となる。従って、素子間配線部材17からのストレスが貫通接続部9に印加されない。
また、第2電極7が貫通接続部9の中心点に対して非対称な形状を有しているので、第2電極7は、例えば、図7に示すように、貫通接続部9の近傍での面積が小さく、素子間配線部材17と接触する部分での面積が大きい形状にすることができる。これによって、第2電極7と素子間配線部材17との接続強度を大きくすることができる。
以上の実施形態で示した種々の特徴は,互いに組み合わせることができる。たとえば、第1実施形態における受光面電極の形状と第2実施形態における第2電極の形状とを1つの光電変換素子に有するように組み合わせることができる。1つの実施形態中に複数の特徴が含まれている場合,そのうちの1又は複数個の特徴を適宜抜き出して,単独で又は組み合わせて,本発明に採用することができる。
1:第1半導体層(p型層) 2:第1電極 3:第2半導体層(n型層) 5:受光面電極 5a:受光面電極の基部 5b:受光面電極の枝部 5c:受光面電極の幅広部 7:第2電極 9:貫通接続部 9a:貫通孔 10:光電変換素子 10a:第1光電変換素子 10b:第2光電変換素子 11:中心軸 13:アルミニウム電極 15:高濃度p型層 17:素子間配線部材 19:分離帯 21:接合分離部 23:反射防止膜 25:p型半導体基板

Claims (8)

  1. 第1導電型の第1半導体層と、
    前記第1半導体層の裏面側に配置され前記第1半導体層に電気的に接続された第1電極と、
    前記第1半導体層に接触し且つ少なくとも一部が前記第1半導体層の受光面側に配置された第2導電型の第2半導体層と、
    前記第2半導体層の受光面側に前記第2半導体層に電気的に接続されるように設けられた受光面電極と、
    前記第1半導体層の裏面側に配置され前記第1半導体層と電気的に分離され且つ前記第2半導体層に電気的に接続された第2電極と、
    前記第1半導体層を貫通し前記第1半導体層と電気的に分離され且つ前記受光面電極と前記第2電極とを電気的に接続する貫通接続部とを備える光電変換素子であって、
    前記第1半導体層よりも第1導電型不純物濃度の高い第3半導体層が前記第1半導体層と前記第1電極との間に設けられ、
    前記第1電極と前記第2電極とが、前記光電変換素子の中心を通る中心軸から等距離の位置に配置されており、
    前記中心軸に平行な方向に前記第2電極が複数配置され、これら複数の第2電極の間に対応する領域に前記第3半導体層が存在している光電変換素子。
  2. 前記第3半導体層および前記第1電極に電気的に接続されるとともに前記第2電極とは電気的に分離された電極層が、前記第3半導体層の裏面側に設けられている請求項1に記載の光電変換素子
  3. 前記中心軸と交差する方向に並ぶ前記第1電極と前記第2電極との対がこの方向に複数配置され、これら複数の対の前記第1電極が前記電極層を介して互いに電気的に接続されている請求項2に記載の光電変換素子
  4. 前記中心軸に平行な方向に沿って配置される複数の前記第2電極の間において、前記中心軸と交差する方向でこれら複数の前記第2電極の両側に位置する前記電極層が電気的に接続されている請求項3に記載の光電変換素子
  5. 前記第1電極は、前記中心軸に平行な方向に沿って複数配置されている請求項1〜4の何れか1つに記載の光電変換素子
  6. 請求項1〜5の何れか1つに記載の一方の光電変換素子と請求項1〜5の何れか1つに記載の他方の光電変換素子とが素子間配線部材で電気的に接続されている光電変換素子接続体
  7. 前記一方の光電変換素子の第1電極と前記他方の光電変換素子の第2電極とが直線状の素子間配線部材で電気的に接続されている請求項6に記載の光電変換素子接続体
  8. 請求項6又は7に記載の光電変換素子接続体を備える光電変換モジュール
JP2012274363A 2012-12-17 2012-12-17 光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュール Expired - Fee Related JP5406976B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012274363A JP5406976B2 (ja) 2012-12-17 2012-12-17 光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュール

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012274363A JP5406976B2 (ja) 2012-12-17 2012-12-17 光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュール

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012103145A Division JP5409838B2 (ja) 2012-04-27 2012-04-27 光電変換素子接続体および光電変換モジュール

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013070089A JP2013070089A (ja) 2013-04-18
JP5406976B2 true JP5406976B2 (ja) 2014-02-05

Family

ID=48475324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012274363A Expired - Fee Related JP5406976B2 (ja) 2012-12-17 2012-12-17 光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュール

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5406976B2 (ja)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0881694A1 (en) * 1997-05-30 1998-12-02 Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum Vzw Solar cell and process of manufacturing the same
JP5289764B2 (ja) * 2005-05-11 2013-09-11 三菱電機株式会社 太陽電池およびその製造方法
JP5258325B2 (ja) * 2007-03-29 2013-08-07 京セラ株式会社 太陽電池モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013070089A (ja) 2013-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5285880B2 (ja) 光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュール
US9691925B2 (en) Light receiving element module and manufacturing method therefor
JP2010093188A (ja) 光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュール
WO2012043516A1 (ja) 太陽電池モジュール及びその製造方法
JP2015019049A5 (ja)
JP2009130116A (ja) 素子間配線部材、光電変換素子およびこれらを用いた光電変換素子接続体ならびに光電変換モジュール
US9419153B2 (en) Process for manufacturing a solar cell and solar cell
JP2015527752A (ja) 線状リボン型コネクタストリップを使用した背面接触太陽電池モジュールの製造方法及び各太陽電池モジュール
TW201324823A (zh) 用於標準結晶矽太陽能電池的單片式模組組件
JP2012199290A (ja) 太陽電池モジュール
WO2016158299A1 (ja) 太陽電池およびその製造方法、太陽電池モジュール、ならびに配線シート
WO2017064818A1 (ja) 太陽電池モジュールおよび太陽電池モジュールの製造方法
JP2017533597A (ja) 太陽電池アレイ、太陽電池モジュール、及びこれらの製造方法
JP2015230985A (ja) 太陽電池セルおよびその製造方法、太陽電池パネル
JP2009164320A (ja) 太陽電池および太陽電池モジュール
TW201731117A (zh) 背面接觸式太陽電池的內連線以及具有該內連線的太陽板
WO2012128284A1 (ja) 裏面電極型太陽電池、裏面電極型太陽電池の製造方法及び太陽電池モジュール
TW201306283A (zh) 背接觸式太陽能電池及其製造方法
US20240170594A1 (en) Solar cell string and method for producing a solar cell string
JP5406976B2 (ja) 光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュール
JP5406975B2 (ja) 光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュール
JP5409838B2 (ja) 光電変換素子接続体および光電変換モジュール
JP2014017525A (ja) 光電変換素子、光電変換素子接続体および光電変換モジュール
NL2005180C2 (en) Solar cell module and method for manufacturing such a module.
WO2015146413A1 (ja) 太陽電池およびこれを用いた太陽電池モジュール

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130110

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130110

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20130214

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130925

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131008

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131101

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5406976

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees