JP6098815B2 - Solar cell having marking and method for manufacturing the same - Google Patents

Solar cell having marking and method for manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
JP6098815B2
JP6098815B2 JP2013128399A JP2013128399A JP6098815B2 JP 6098815 B2 JP6098815 B2 JP 6098815B2 JP 2013128399 A JP2013128399 A JP 2013128399A JP 2013128399 A JP2013128399 A JP 2013128399A JP 6098815 B2 JP6098815 B2 JP 6098815B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
marking
semiconductor substrate
region
transparent electrode
electrode film
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.)
Active
Application number
JP2013128399A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2015005549A (en
Inventor
幸也 臼井
幸也 臼井
一徳 神谷
一徳 神谷
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.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management 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 Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2013128399A priority Critical patent/JP6098815B2/en
Publication of JP2015005549A publication Critical patent/JP2015005549A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6098815B2 publication Critical patent/JP6098815B2/en
Active 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

Description

本発明は、マーキングを有する太陽電池セルおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to a solar battery cell having a marking and a manufacturing method thereof.

太陽電池の製造工程において、ウエハ1枚単位でトレーサビリティを保証することは、品質向上、高均質化、生産稼働率向上を実現する。さらには、各工程における品質保証、市場におけるリコール対応、その生産工程へのフィードバックなどを可能にする。   In the manufacturing process of solar cells, ensuring traceability in units of one wafer realizes improvement in quality, high homogeneity, and improvement in production operation rate. Furthermore, it enables quality assurance in each process, response to recall in the market, and feedback to the production process.

シリコン基板のマーキングを行う方法として、ウェットエッチングでシリコン基板にドット穴からなるマークを形成する方法が提案されている(特許文献1および2を参照)。さらには、シリコン基板にレーザを照射して形成した窪みをマーキングとして読み取ることが提案されている(特許文献3)。   As a method for marking a silicon substrate, there has been proposed a method of forming a mark made of a dot hole on a silicon substrate by wet etching (see Patent Documents 1 and 2). Furthermore, it has been proposed to read as a marking a depression formed by irradiating a silicon substrate with a laser (Patent Document 3).

特開2004−95814号公報JP 2004-95814 A 米国特許出願公開第2006/0131424号明細書US Patent Application Publication No. 2006/0131424 特表2009−528687号公報Special table 2009-5286687

レーザ照射によって半導体基板に形成した窪みからなるマーキングは、例えばイメージスキャナで読み込まれることで認識される。ところが、イメージスキャナによるマーキングの読み込み率が十分に高められてはいなかった。マーキングのイメージスキャナによる読み込み率を高めるためには、マーキング領域と、他の領域とのコントラストを高めなければならない。より具体的には、マーキングを暗部として認識し、他の領域を明部として認識する。   A marking made of a depression formed on a semiconductor substrate by laser irradiation is recognized by being read by an image scanner, for example. However, the marking reading rate by the image scanner has not been sufficiently increased. In order to increase the reading rate of the marking by the image scanner, the contrast between the marking area and other areas must be increased. More specifically, the marking is recognized as a dark part and the other area is recognized as a bright part.

本発明者は、マーキングと他の部異とのコントラストが高まらない主な原因が、以下の3つにあることを見出した。一つ目の原因は、レーザ照射によって形成した窪みにバリが生じている場合があることである。バリとは、形成された窪みの周囲に生じる不要な突起である。バリは不規則な形状で暗部になりやすく、マークされていない部位までマークされたものと認識されやすくなり、マーキングと他の部位とのコントラストが高まりにくい。   The present inventor has found that the following three main reasons why the contrast between the marking and other parts does not increase. The first cause is that burrs may occur in the recess formed by laser irradiation. A burr | flash is an unnecessary protrusion which arises around the formed hollow. The burrs are irregularly shaped and easily become dark areas, and it is easy to recognize that even unmarked parts are marked, and the contrast between the markings and other parts is difficult to increase.

二つ目の原因は、レーザ照射によって窪みを形成したときに、基板表面の窪みの周辺が変質して着色する場合があることである。窪みの周辺が着色すると、マーキングと、他の部位とのコントラストが高まりにくい。   The second cause is that when a dent is formed by laser irradiation, the periphery of the dent on the substrate surface may be altered and colored. If the periphery of the dent is colored, the contrast between the marking and other parts is difficult to increase.

三つ目の原因は、マーキング上に、他の機能層、例えば透明電極膜が積層される場合があることである。透明電極膜の製膜は、マーキングが配置された領域(マーキング領域)をマスクなどで覆った状態で、物理気相蒸着法や化学気相蒸着法などによって行われる。ところが、マスクで覆われているマーキング領域にも、マスクと半導体基板との隙間を介して透明電極膜が形成されてしまうことがあった。   The third cause is that another functional layer, for example, a transparent electrode film may be laminated on the marking. The transparent electrode film is formed by a physical vapor deposition method, a chemical vapor deposition method, or the like in a state where a region (marking region) where the marking is arranged is covered with a mask or the like. However, a transparent electrode film may be formed also in the marking area covered with the mask through the gap between the mask and the semiconductor substrate.

仮に、マスクで覆う領域を、マーキング領域よりも過剰に拡大すれば、マーキング領域に他の機能層(透明電極膜など)は製膜されなくなる。しかしながら、マスクで覆う領域を拡大すると、太陽電池して機能する活性領域の面積が低減して、太陽電池セルとしての光電変換効率が低下する。   If the area covered with the mask is enlarged more than the marking area, other functional layers (such as a transparent electrode film) are not formed on the marking area. However, when the region covered with the mask is enlarged, the area of the active region that functions as a solar cell is reduced, and the photoelectric conversion efficiency as a solar cell is lowered.

そこで本発明は、半導体基板表面に形成した窪みからなるマーキングを有する太陽電離セルにおいて、マーキングと他の部位とのコントラストを高めることで、マーキングの読み取り精度を高めつつ、太陽電池セルとしての活性領域の面積を高めて、光電変換効率を向上させることを目的とする。   Therefore, the present invention provides an active region as a solar cell while improving the reading accuracy of the marking by increasing the contrast between the marking and the other part in the solar ion cell having a marking formed of a depression formed on the surface of the semiconductor substrate. The purpose is to improve the photoelectric conversion efficiency.

本発明の第1は、テクスチャ面を有する半導体基板と、前記テクスチャ面に製膜された透明電極膜と、前記テクスチャ面に形成された窪みからなるマーキングを有するマーキング領域と、を有する太陽電池セルであって、前記マーキング領域とその周辺部に前記透明電極膜は製膜されておらず、かつ前記マーキング領域の周辺部の半導体基板表面の高さは、前記透明電極膜が製膜された領域の半導体基板の高さよりも低い太陽電池セルを提供する。   1st of this invention is a photovoltaic cell which has the semiconductor substrate which has a textured surface, the transparent electrode film | membrane formed into the said textured surface, and the marking area | region which has the marking which consists of the hollow formed in the said textured surface. The transparent electrode film is not formed on the marking area and its peripheral part, and the height of the semiconductor substrate surface in the peripheral part of the marking area is the area where the transparent electrode film is formed. A solar battery cell lower than the height of the semiconductor substrate is provided.

本発明の第2は、太陽電池セルの製造方法に関する。すなわち、半導体基板の表面のマーキング領域に、レーザを照射して窪みを形成する工程と、前記マーキング領域を含む前記半導体基板の表面に、テクスチャを形成する工程と、前記マーキング領域の少なくとも一部を含む前記半導体基板の表面に、透明電極膜を製膜する工程と、前記マーキング領域にレーザを照射して、前記マーキング領域に製膜された透明電極膜と、前記マーキング領域の前記半導体基板の表層と、を除去する工程とを含む、太陽電池セルの製造方法を提供する。   2nd of this invention is related with the manufacturing method of a photovoltaic cell. That is, a step of forming a depression by irradiating a laser on a marking region on the surface of the semiconductor substrate, a step of forming a texture on the surface of the semiconductor substrate including the marking region, and at least a part of the marking region A step of forming a transparent electrode film on the surface of the semiconductor substrate, a transparent electrode film formed on the marking region by irradiating the marking region with a laser, and a surface layer of the semiconductor substrate in the marking region And a step of removing the solar cell.

本発明の太陽電池セルは、テクスチャ面を有する半導体基板を具備し、テクスチャ面のマーキング領域に、読み取り精度が高い窪みからなるマーキング(典型的にはドットマーキング)が形成されている。そのため、太陽電池セルおよび太陽電池の製造工程における管理が容易になる。さらには、半導体基板のテクスチャ面の、マーキング領域以外の領域の多くに、透明電極膜が製膜されているので、太陽電池セルとしての光電変換効率が向上する。   The solar battery cell of the present invention includes a semiconductor substrate having a textured surface, and a marking (typically dot marking) made of a depression with high reading accuracy is formed in a marking region on the textured surface. Therefore, management in the manufacturing process of the solar battery cell and the solar battery becomes easy. Furthermore, since the transparent electrode film is formed in many areas other than the marking area on the textured surface of the semiconductor substrate, the photoelectric conversion efficiency as a solar battery cell is improved.

図1ABは、半導体基板のテクスチャ面の上面図であって、ドットマーキングを形成した状態を示す図である。FIG. 1AB is a top view of a textured surface of a semiconductor substrate and shows a state where dot markings are formed. 図2A〜Cは、半導体基板のテクスチャ面の上面図であって、マーキング領域とその周辺を示す図である。2A to 2C are top views of the textured surface of the semiconductor substrate, showing the marking region and its periphery. 図3A〜Cは、半導体基板の断面図であって、マーキング領域とその周辺を示す図である。3A to 3C are cross-sectional views of a semiconductor substrate, showing a marking region and its periphery. 図4ABは、半導体基板の表面にレーザ照射によって形成した窪みを示すSEM写真(図4A)と、断面を示す模式図(図4B)である。FIG. 4AB is an SEM photograph (FIG. 4A) showing a depression formed by laser irradiation on the surface of a semiconductor substrate, and a schematic diagram (FIG. 4B) showing a cross section. 図5ABCは、レーザ照射によって透明導電膜と表層とを除去する前の太陽電池セルの上面図(図5A)と、マーキング領域の拡大上面図(図5B)と、マーキング領域の断面図(図5C)である。5ABC shows a top view (FIG. 5A) of the solar battery cell before removing the transparent conductive film and the surface layer by laser irradiation, an enlarged top view (FIG. 5B) of the marking region, and a sectional view of the marking region (FIG. 5C). ). 図6ABCは、レーザ照射によって透明導電膜と表層とを除去した太陽電池セルの上面図(図6A)と、マーキング領域の拡大上面図(図6B)と、マーキング領域の断面図(図6C)である。6ABC is a top view (FIG. 6A) of the solar battery cell from which the transparent conductive film and the surface layer have been removed by laser irradiation, an enlarged top view of the marking area (FIG. 6B), and a cross-sectional view of the marking area (FIG. 6C). is there.

1.太陽電池セルについて
本発明の太陽電池セルは、テクスチャ面を有する半導体基板と、前記テクスチャ面に製膜された透明電極膜と、前記テクスチャ面に形成された窪みからなるマーキングを有するマーキング領域と、を有する。
1. About the solar cell The solar cell of the present invention includes a semiconductor substrate having a textured surface, a transparent electrode film formed on the textured surface, and a marking region having a marking made of a depression formed on the textured surface, Have

本発明の太陽電池セルに含まれる半導体基板は、シリコンウエハを含むことが好ましく、シリコンウエハは結晶方位(100)のシリコンウエハであることがより好ましい。また、本発明の太陽電池セルに含まれる半導体基板の厚みは、通常、100μm〜200μmである。   The semiconductor substrate included in the solar battery cell of the present invention preferably includes a silicon wafer, and the silicon wafer is more preferably a silicon wafer having a crystal orientation (100). Moreover, the thickness of the semiconductor substrate contained in the solar battery cell of this invention is 100 micrometers-200 micrometers normally.

半導体基板はPN接合を有している。例えば、半導体基板は、一方の導電型(P型またばN型)にドープされたシリコンウエハと、他方の導電型(N型またはP型)にドープされたアモルファスシリコン層とを有しうる。ただし、PN接合を有する半導体基板の形態が特に限定されるわけではない。   The semiconductor substrate has a PN junction. For example, the semiconductor substrate can have a silicon wafer doped to one conductivity type (P-type or N-type) and an amorphous silicon layer doped to the other conductivity type (N-type or P-type). However, the form of the semiconductor substrate having a PN junction is not particularly limited.

本発明の太陽電池セルに含まれる半導体基板の少なくとも一方の面には、テクスチャが形成されていることが好ましい。テクスチャは、テクスチャ面に照射された太陽光がテクスチャ面で反射せずに、半導体基板に効率的に入射可能に構成されている。テクスチャが形成された面(テクスチャ面)は、太陽電池セルの受光面となる面である。よって、両面受光型の太陽電池セルである場合には、両面にテクスチャが形成されていることが好ましい。   It is preferable that a texture is formed on at least one surface of the semiconductor substrate included in the solar battery cell of the present invention. The texture is configured so that sunlight irradiated on the texture surface can be efficiently incident on the semiconductor substrate without being reflected by the texture surface. The surface on which the texture is formed (texture surface) is a surface that serves as a light receiving surface of the solar battery cell. Therefore, in the case of a double-sided light receiving solar cell, it is preferable that the texture is formed on both sides.

テクスチャの構造は特に限定されないが、例えば、四角錐または四角錐台状の、複数の微細突起からなる。テクスチャは、少なくとも透明電極膜が製膜された領域の全てに形成されていることが好ましいが、通常は、マーキング領域とその周辺部(後述)には形成されていない。   The texture structure is not particularly limited. For example, the texture structure is composed of a plurality of fine protrusions having a quadrangular pyramid shape or a truncated pyramid shape. The texture is preferably formed in at least the entire region where the transparent electrode film is formed, but is usually not formed in the marking region and its peripheral portion (described later).

本発明の太陽電池セルは、半導体基板のテクスチャ面に製膜された透明電極膜を有する。透明電極膜は、ITO膜(スズ添加酸化インジウム薄膜)、ZnO膜(酸化亜鉛薄膜)、SnO膜(酸化スズ薄膜)などのTCO膜(透明導電膜)でありうるが、特に限定されない。透明電極膜は、半導体基板のテクスチャ面のうち、後述のマーキング領域には製膜されておらず、マーキング領域以外の領域に製膜されている。 The solar cell of the present invention has a transparent electrode film formed on the textured surface of a semiconductor substrate. The transparent electrode film may be a TCO film (transparent conductive film) such as an ITO film (tin-added indium oxide thin film), a ZnO film (zinc oxide thin film), or a SnO 2 film (tin oxide thin film), but is not particularly limited. The transparent electrode film is not formed in the marking area described later on the textured surface of the semiconductor substrate, and is formed in an area other than the marking area.

本発明の太陽電池セルに含まれる半導体基板は、窪みからなるマーキングを有する。マーキングを構成する窪みは、特に限定されないものの、逆錐状または逆錐台状の凹部でありうる。凹部の開口部は、四角形または八角形であることが多い。マーキングを構成する窪みの開口部の幅は、45〜100μmであることが好ましく、例えば65μmである。   The semiconductor substrate included in the solar battery cell of the present invention has a marking made of a depression. Although the depression constituting the marking is not particularly limited, it may be a concave part having an inverted cone shape or an inverted truncated cone shape. The opening of the recess is often rectangular or octagonal. The width of the opening of the recess constituting the marking is preferably 45 to 100 μm, for example 65 μm.

窪みからなるマーキングは、1次元バーコード、データマトリックス(DataMatrix)、QRコード(登録商標)、PDF417などの2次元バーコードなどを構成する。典型的にはドットマーキングを構成し、情報を表記することが好ましい。ドットマーキングは、ドットの有無のパターンにより情報を構成したコード、好ましくは2次元コード、特にデータマトリクスを表記する。表記されたコードを、光学式読み取り装置で読み取ることができる。   The marking composed of the depressions constitutes a one-dimensional barcode, a data matrix (DataMatrix), a QR code (registered trademark), a two-dimensional barcode such as PDF417, or the like. Typically, it is preferable to form dot markings and display information. The dot marking represents a code, preferably a two-dimensional code, particularly a data matrix, in which information is configured by a dot presence / absence pattern. The written code can be read by an optical reader.

半導体基板に表記されたドットマーキングは、例えば、16×16ドット,18×18ドットまたは8×32ドットのマーキングである。1つの半導体基板に、複数の16×16ドットまたは18×18ドットのマーキングが形成されていてもよい。   The dot markings written on the semiconductor substrate are, for example, 16 × 16 dots, 18 × 18 dots, or 8 × 32 dots. A plurality of 16 × 16 dot or 18 × 18 dot markings may be formed on one semiconductor substrate.

ドットマーキングを構成する各ドットの面積はより小さいことが好ましい。また、ドットマーキングを構成するドット同士の間隔は、できるだけ小さいことが好ましく、0であることがさらに好ましい。各ドットの面積を小さくして、かつドット同士の間隔を小さくすることによって、ドットマーキングが形成される領域(マーキング領域)を小さくする。ドットマーキングが形成される領域(マーキング領域)は、発電に寄与しないため、マーキング領域は小さい方が太陽電池セルとしての光電変換効率が高まるからである。   The area of each dot constituting the dot marking is preferably smaller. Further, the interval between the dots constituting the dot marking is preferably as small as possible, and more preferably 0. By reducing the area of each dot and reducing the interval between the dots, the area where the dot marking is formed (marking area) is reduced. This is because the area where the dot marking is formed (marking area) does not contribute to power generation, and the smaller the marking area, the higher the photoelectric conversion efficiency as a solar battery cell.

ドットマーキングが形成される領域(マーキング領域)は、半導体基板の表面の任意の位置であってよい。マーキングの読み取りが容易であり、マーキングによって半導体基板の品質が影響されず、かつマーキングが太陽電池セルの製造工程において消失したりしないように、マーキング領域を設定すればよい。これらの点から、マーキング領域は、半導体基板の表面の周縁部に配置され、好ましくはコーナー部に配置する。   An area where the dot marking is formed (marking area) may be an arbitrary position on the surface of the semiconductor substrate. The marking region may be set so that the marking is easy to read, the quality of the semiconductor substrate is not affected by the marking, and the marking is not lost in the manufacturing process of the solar battery cell. From these points, the marking region is arranged at the peripheral edge portion of the surface of the semiconductor substrate, preferably at the corner portion.

図1ABには、半導体基板の各コーナー部に、ドットマーキングを形成した状態を示す。図1Aでは、半導体基板10のテクスチャ面に、複数の窪みからなるデータマトリクスと呼ばれる2次元コード20が印字されている。同様に、図1Bでは、半導体基板10’の表面に、複数の窪みからなるデータマトリクスと呼ばれる2次元コート20’が印字されている。マーキングとして、データマトリクス以外の2次元コード(QRコード、PDF417など)が表記されてもよく、1次元バーコードなどが表記されてもよい。   FIG. 1AB shows a state where dot markings are formed at each corner of the semiconductor substrate. In FIG. 1A, a two-dimensional code 20 called a data matrix composed of a plurality of depressions is printed on the texture surface of the semiconductor substrate 10. Similarly, in FIG. 1B, a two-dimensional coat 20 'called a data matrix composed of a plurality of depressions is printed on the surface of the semiconductor substrate 10'. As the marking, a two-dimensional code (QR code, PDF417, etc.) other than the data matrix may be written, or a one-dimensional barcode may be written.

2次元コード20および20’は、それぞれ矩形の領域(マーキング領域)内に配置されている。マーキング領域の面積は、0.25〜9mmであることが好ましく、例えば約1mmであることが好ましい。矩形のマーキング領域に、16×16ドット,18×18ドットまたは8×32ドットのマーキングが形成されていることが好ましい。 The two-dimensional codes 20 and 20 ′ are arranged in a rectangular area (marking area). The area of the marking region preferably is preferably 0.25~9Mm 2, for example approximately 1 mm 2. It is preferable that markings of 16 × 16 dots, 18 × 18 dots, or 8 × 32 dots are formed in a rectangular marking area.

2次元コード20および20’が配置されたマーキング領域の辺は、半導体基板10および10’の四辺に対して平行ではなく、45°傾いている。また、半導体基板10’のコーナー部の一部はカットされている。   The sides of the marking area where the two-dimensional codes 20 and 20 'are arranged are not parallel to the four sides of the semiconductor substrates 10 and 10', but are inclined by 45 °. Further, a part of the corner portion of the semiconductor substrate 10 'is cut.

マーキング領域は、半導体基板の表面のうち、発電に寄与しない、あるいは寄与する程度が低い位置に配置されていることが好ましい。また、マーキング領域の面積は、できるだけ小さいことが好ましい。   The marking region is preferably arranged at a position that does not contribute to the power generation or has a low degree of contribution on the surface of the semiconductor substrate. The area of the marking region is preferably as small as possible.

ドットマーキングを構成する窪みは、光学式読み取り装置による読み取り精度が高いことが求められる。そのため、本発明の太陽電池セルに含まれる半導体基板のテクスチャ面のうち、マーキング領域20または20’(図1AB参照)には透明電極膜が製膜されていない。透明電極膜が製膜されていると、窪みからなるマーキングとそれ以外の部位とのコントラストが低くなり、読み取り精度が低下する恐れがある。   The depression constituting the dot marking is required to have high reading accuracy by the optical reading device. Therefore, the transparent electrode film is not formed on the marking region 20 or 20 ′ (see FIG. 1AB) in the textured surface of the semiconductor substrate included in the solar battery cell of the present invention. When the transparent electrode film is formed, the contrast between the marking made of the depression and the other part is lowered, and the reading accuracy may be lowered.

一方、本発明の太陽電池セルに含まれる半導体基板のテクスチャ面のうち、マーキング領域20または20’とその周辺以外の領域のほぼ全面に、透明電極膜が製膜されていることが好ましい。太陽電池セルの光電変換効率が向上するからである。   On the other hand, it is preferable that the transparent electrode film is formed on almost the entire surface of the textured surface of the semiconductor substrate included in the solar battery cell of the present invention except for the marking region 20 or 20 ′ and its surroundings. This is because the photoelectric conversion efficiency of the solar battery cell is improved.

図2ABCは、半導体基板のテクスチャ面の上面図であって、ドットマーキングが形成されたマーキング領域と、その周辺を示す模式図である。図2ABCに示されるように、半導体基板のテクスチャ面には、透明電極膜が製膜されている領域50と、マーキング領域60と、透明電極膜が製膜されている領域とマーキング領域とのギャップ(「マーキング領域の周辺部」ともいう)70とが配置される。また、図2ABに示されるように、透明電極膜の非製膜領域80が配置されていてもよい。   FIG. 2ABC is a top view of a textured surface of a semiconductor substrate, and is a schematic diagram showing a marking region where dot marking is formed and its periphery. As shown in FIG. 2ABC, on the textured surface of the semiconductor substrate, a region 50 where the transparent electrode film is formed, a marking region 60, and a gap between the region where the transparent electrode film is formed and the marking region. (Also referred to as the “periphery of the marking area”) 70. Moreover, as shown in FIG. 2AB, a non-film forming region 80 of the transparent electrode film may be disposed.

半導体基板のテクスチャ面に配置されたギャップ70の幅Wは小さい方が好ましいが;一方で、ドットマーキングの読み取り率を高めるためには、ギャップ70の幅Wを一定以上とすることが好ましい。ギャップ70の幅Wの好ましい値は、読み取り装置の性能によって異なるが、例えば、ギャップ70の幅Wをドット径の3倍程度とすることが好ましく、例えば150μm〜300μmとすることが好ましい。このように、半導体基板のテクスチャ面におけるギャップ70の幅を小さくすることで、透明電極膜が製膜されている領域50の面積を大きくすることができ、太陽電池セルとしての光電変換効率を高めることができる。また、透明電極膜の非製膜領域80(図2AB参照)も、できるだけ小さくすることが好ましい。透明電極膜が製膜されている領域50の面積を大きくすることで、光電変換効率を高めるためである。つまり、図2Aの態様よりも、図2Bの態様の方が、光電変換効率の向上という点から好ましい。   The width W of the gap 70 disposed on the textured surface of the semiconductor substrate is preferably small; however, in order to increase the dot marking reading rate, the width W of the gap 70 is preferably set to a certain value or more. Although the preferable value of the width W of the gap 70 varies depending on the performance of the reading device, for example, the width W of the gap 70 is preferably about three times the dot diameter, for example, 150 μm to 300 μm. Thus, by reducing the width of the gap 70 on the textured surface of the semiconductor substrate, the area of the region 50 where the transparent electrode film is formed can be increased, and the photoelectric conversion efficiency as a solar battery cell is increased. be able to. Moreover, it is preferable to make the non-film-forming region 80 (see FIG. 2AB) of the transparent electrode film as small as possible. This is because the photoelectric conversion efficiency is increased by increasing the area of the region 50 where the transparent electrode film is formed. That is, the aspect of FIG. 2B is more preferable than the aspect of FIG. 2A in terms of improving the photoelectric conversion efficiency.

このように、本発明の太陽電池セルは、透明電極膜が製膜されていないマーキング領域を有しつつ、マーキング領域以外のテクスチャ面の多くに透明電極膜が製膜されている。そのため、本発明の太陽電池セルは、マーキング領域の少なくとも一部を含むテクスチャ面に透明電極膜を製膜したのち、マーキング領域に製膜された透明電極膜を除去することで製膜されることが好ましい。それにより、透明電極膜が製膜されていないマーキング領域を有しつつ、マーキング領域以外のテクスチャ面の多くに透明電極膜が製膜されている太陽電池セルが提供される。   As described above, the solar battery cell of the present invention has the marking region where the transparent electrode film is not formed, and the transparent electrode film is formed on many textured surfaces other than the marking region. Therefore, the solar battery cell of the present invention is formed by removing the transparent electrode film formed on the marking area after forming the transparent electrode film on the textured surface including at least a part of the marking area. Is preferred. This provides a solar cell in which a transparent electrode film is formed on many textured surfaces other than the marking area while having a marking area where the transparent electrode film is not formed.

マーキング領域とその周辺に製膜された透明電極膜は、レーザのスキャン照射によって除去されることが好ましい。レーザのスキャン照射によって、所望の位置の透明電極膜を精確に除去できる。また、マーキング領域とその周辺の半導体基板の表層をも除去されて平滑化される。   The transparent electrode film formed on the marking region and its periphery is preferably removed by laser scanning irradiation. The transparent electrode film at a desired position can be accurately removed by laser scanning irradiation. Further, the marking region and the surface layer of the semiconductor substrate around it are also removed and smoothed.

そのため、本発明の太陽電池セルに含まれる半導体基板において、マーキング領域とその周辺の半導体基板の表面は、前記透明電極膜が製膜された領域のテクスチャの頂点よりも低い。図3ABCは、半導体基板の断面であって、マーキング領域とその周辺を示す模式図である。図3ABCは、それぞれ、図2ABCに示される太陽電池セルの断面に相当する。   Therefore, in the semiconductor substrate included in the solar battery cell of the present invention, the marking region and the surface of the surrounding semiconductor substrate are lower than the vertex of the texture of the region where the transparent electrode film is formed. FIG. 3ABC is a cross-sectional view of a semiconductor substrate, and is a schematic diagram showing a marking region and its periphery. 3ABC corresponds to the cross section of the solar battery cell shown in FIG. 2ABC.

図3ABCに示されるように、半導体基板10のテクスチャ面には、透明電極膜100が製膜されている領域50と、マーキング領域60と、透明電極膜が製膜されている領域50とマーキング領域60とのギャップ(「マーキング領域60の周辺部」ともいう)70とが配置される。また、図3ABに示されるように、透明電極膜の非製膜領域80が配置されていてもよい。   As shown in FIG. 3ABC, on the textured surface of the semiconductor substrate 10, an area 50 where the transparent electrode film 100 is formed, a marking area 60, an area 50 where the transparent electrode film is formed, and a marking area. A gap 70 (also referred to as “periphery of the marking region 60”) 70 is disposed. Further, as shown in FIG. 3AB, a non-film-forming region 80 of the transparent electrode film may be disposed.

図3ABCに示されるように、透明電極膜100が製膜されている領域50の半導体基板10の表面には、テクスチャが形成されている。そして、マーキング領域60とギャップ70とには、透明電極膜100が製膜されておらず、かつマーキング領域60とギャップ70の半導体基板の表面構造は、領域50の半導体基板の表面のテクスチャと異なっている。具体的には、領域50のテクスチャの頂点と比較して、マーキング領域60とギャップ70との半導体基板の表面の頂点は低くなっている。より典型的には、マーキング領域60とギャップ70の半導体基板の表面は、領域50のテクスチャを構成する微細な突起構造を有していない。つまり、ギャップ70の表面は平滑である。マーキング領域60とギャップ70に製膜された透明電極膜100をレーザ照射によって除去するときに、それらの領域の半導体基板の表層も除去されるからであり;より典型的には、それらの領域に形成されていたテクスチャを構成する微細な突起を、レーザ照射によって消失させるからである。   As shown in FIG. 3ABC, a texture is formed on the surface of the semiconductor substrate 10 in the region 50 where the transparent electrode film 100 is formed. The transparent electrode film 100 is not formed on the marking region 60 and the gap 70, and the surface structure of the semiconductor substrate in the marking region 60 and the gap 70 is different from the texture of the surface of the semiconductor substrate in the region 50. ing. Specifically, compared to the texture vertex of the region 50, the vertex of the surface of the semiconductor substrate between the marking region 60 and the gap 70 is lower. More typically, the surface of the semiconductor substrate in the marking region 60 and the gap 70 does not have a fine protrusion structure that constitutes the texture of the region 50. That is, the surface of the gap 70 is smooth. This is because when the transparent electrode film 100 formed in the marking region 60 and the gap 70 is removed by laser irradiation, the surface layer of the semiconductor substrate in those regions is also removed; more typically, in these regions. This is because the fine protrusions constituting the formed texture are lost by laser irradiation.

2.太陽電池セルの製造方法について
本発明の太陽電池セルは、1)半導体基板の表面のマーキング領域に、レーザを照射して窪みを形成する工程と、2)前記マーキング領域を含む、前記半導体基板の表面に、テクスチャを形成する工程と、3)前記マーキング領域の少なくとも一部を含む、前記半導体基板の表面に、透明電極膜を製膜する工程と、4)前記マーキング領域にレーザを照射して、前記マーキング領域に製膜された透明電極膜と、前記マーキング領域の前記半導体基板の表層と、を除去する工程とを含む。製造しようとする太陽電池セルの構造に応じて、さらに他の工程が含まれていてもよい。
2. About the manufacturing method of a photovoltaic cell The photovoltaic cell of this invention is 1) The process of irradiating a laser to the marking area | region of the surface of a semiconductor substrate, and forming a hollow, 2) The said semiconductor substrate containing the said marking area | region. A step of forming a texture on the surface, 3) a step of forming a transparent electrode film on the surface of the semiconductor substrate including at least a part of the marking region, and 4) irradiating the marking region with a laser. And a step of removing the transparent electrode film formed on the marking region and the surface layer of the semiconductor substrate in the marking region. Other processes may be further included depending on the structure of the solar battery cell to be manufactured.

半導体基板は、太陽電池セルの半導体として用いられるものであればよいが、好ましくは単結晶シリコンウエハを含み、結晶方位(100)の単結晶シリコンウエハを含むことが好ましい。単結晶シリコンウエハは、p型またはn型にドーピングされていることが好ましい。   The semiconductor substrate may be any semiconductor substrate that can be used as a semiconductor of a solar battery cell, but preferably includes a single crystal silicon wafer, and preferably includes a single crystal silicon wafer having a crystal orientation (100). The single crystal silicon wafer is preferably doped p-type or n-type.

半導体基板の厚みは特に限定されず、最終的なデバイスに含まれる半導体基板の設定厚みにあわせて、所望厚みの半導体基板を用意すればよい。   The thickness of the semiconductor substrate is not particularly limited, and a semiconductor substrate having a desired thickness may be prepared in accordance with the set thickness of the semiconductor substrate included in the final device.

半導体基板の表面に設けたマーキング領域にレーザを照射して窪みを形成する。窪みの形成のためのレーザは、特に限定されないが、Yb:ファイバーレーザ(波長1064nm,クラス4)や、グリーンレーザ(波長532nm)などでありうる。レーザの平均出力は、例えば5W〜11Wでありうる。レーザ照射におけるスキャンスピードは、例えば100mm/s〜500mm/sとすればよい。レーザ照射はパルス照射であってもよく、パルス周期は例えば50μsとすることができる。   A depression is formed by irradiating the marking area provided on the surface of the semiconductor substrate with a laser. The laser for forming the depression is not particularly limited, but may be a Yb: fiber laser (wavelength 1064 nm, class 4), a green laser (wavelength 532 nm), or the like. The average power of the laser can be, for example, 5W to 11W. The scanning speed in laser irradiation may be, for example, 100 mm / s to 500 mm / s. The laser irradiation may be pulse irradiation, and the pulse period may be set to 50 μs, for example.

レーザ照射により形成される窪みは、1または複数であることが好ましい。レーザ照射により形成される窪みの開口幅は約45μmとすることができ、窪み同士の間隔は約20μmとすることができる。   It is preferable that the number of depressions formed by laser irradiation is one or more. The opening width of the recesses formed by laser irradiation can be about 45 μm, and the interval between the recesses can be about 20 μm.

レーザ照射により形成される窪みは、ドットマーキングのドットを構成することが好ましい。半導体基板の表面のうち、レーザ照射により窪みが形成される領域を「マーキング領域」と称する。マーキング領域は、半導体基板の端部、好ましくはコーナー部に設定されることが好ましい。   The depression formed by laser irradiation preferably constitutes a dot marking dot. Of the surface of the semiconductor substrate, a region where a depression is formed by laser irradiation is referred to as a “marking region”. It is preferable that the marking region is set at an end portion of the semiconductor substrate, preferably at a corner portion.

図4ABにはレーザ照射により形成された窪みが示される。図4Aは、窪みが形成された半導体基板の表面の上面を示すSEM写真であり;図4Bは、窪みの断面(図4AのA−A断面)を示す模式図である。   FIG. 4AB shows a recess formed by laser irradiation. FIG. 4A is an SEM photograph showing the upper surface of the surface of the semiconductor substrate in which the depressions are formed; FIG. 4B is a schematic diagram showing a section of the depression (AA section in FIG. 4A).

レーザ照射により形成される窪み30の開口部の形状は、例えば図4Aに示されるように円であるが、四角形などの矩形や他の形状であってもよい。また、レーザ照射によって形成された窪み30は、図4Bに示されるようにバリ35を有することがある。バリ35を有する窪み30からなるマーキングを、光学読み取り装置で読み取ろうとすると、マーキングと他の領域とのコントラストが低いために、読み取りが難しい。また、バリ35を有する窪みが形成された半導体基版を積み重ねて保存または保管しようとすると、半導体基板にひびが入って割れてしまうことがある。   The shape of the opening of the recess 30 formed by laser irradiation is, for example, a circle as shown in FIG. 4A, but may be a rectangle such as a rectangle or other shapes. Further, the depression 30 formed by laser irradiation may have a burr 35 as shown in FIG. 4B. When the marking composed of the depressions 30 having the burrs 35 is read by an optical reading device, it is difficult to read because the contrast between the marking and other regions is low. Further, when the semiconductor base plate having the depressions having the burrs 35 is stacked and stored or stored, the semiconductor substrate may be cracked and cracked.

また、窪みを形成するためのレーザ照射によって、形成された窪みの周辺の半導体基板の表層が変質して着色することがある。窪みの周辺の着色も、光学読み取り装置でマーキングを読み取った場合に、マーキングと他の領域とのコントラストを低くし、読み取りを困難にすることがある。   Further, the surface layer of the semiconductor substrate around the formed depression may be altered and colored by laser irradiation for forming the depression. The coloring around the depression may also make the reading difficult by lowering the contrast between the marking and other areas when the marking is read by an optical reading device.

そこで、レーザ照射により窪みが形成された領域(マーキング領域)に、再びレーザを照射(例えば、スキャン照射)してもよい。レーザのスキャン照射により、バリの除去および変質による着色した表層の除去を行うことができる。着色部位の除去とは、マーキング領域の半導体基板の表層(変質層)を昇華によって除去することであり得る。   Therefore, the region (marking region) where the depression is formed by laser irradiation may be irradiated again with laser (for example, scan irradiation). By laser scanning irradiation, removal of burrs and removal of a colored surface layer due to alteration can be performed. The removal of the colored portion may be removal of the surface layer (modified layer) of the semiconductor substrate in the marking region by sublimation.

バリの除去および着色した表層の除去のためのレーザ照射のレーザの種類は、窪みを形成するためのレーザ照射のレーザの種類と同様にすることができる。バリの除去などのためのレーザ照射のレーザの平均出力は、窪みを形成するためのレーザ照射のレーザの平均出力よりも小さくする。例えば、窪みを形成するためのレーザ照射のレーザの平均出力が8.5Wである場合に、バリの除去などのためのレーザ照射のレーザの平均出力は約3Wに設定することができる。   The laser type of the laser irradiation for removing the burrs and the colored surface layer can be the same as the laser type of the laser irradiation for forming the depression. The average power of laser irradiation for removing burrs is made smaller than the average power of laser irradiation for forming depressions. For example, when the average power of the laser irradiation laser for forming the depression is 8.5 W, the average power of the laser irradiation laser for burr removal or the like can be set to about 3 W.

バリの除去などのためのレーザ照射はパルス照射であってもよく、パルス周期は例えば5μsとすることができる。また、バリの除去などのためのレーザ照射はスキャン照射であってもよく、スキャンスピードは、例えば2000mm/sとすることができる。また、スキャン照射におけるスキャンラインのラインピッチ幅は15μmとすることができる。   Laser irradiation for removing burrs or the like may be pulse irradiation, and the pulse period may be set to 5 μs, for example. Further, the laser irradiation for removing burrs or the like may be scanning irradiation, and the scanning speed can be set to 2000 mm / s, for example. Further, the line pitch width of the scan line in the scan irradiation can be set to 15 μm.

次に、窪みを形成された半導体基板の表面に、テクスチャを形成する。テクスチャは、半導体基板の表面(窪みが形成された面)の一部だけに形成されてもよいが、全面に形成されていることが好ましい。テクスチャは、例えばアルカリエッチャントによるウエットエッチングや、ガスによるドライエッチングなどにより形成される。半導体基板が結晶方位(100)の単結晶シリコンウエハである場合には、水酸化カリウム水溶液で半導体基版の表面を処理することで、シリコンウエハ表面が異方的にエッチングされて、四角錐または四角錐台状の突起がシリコンウエハ表面に形成される。   Next, a texture is formed on the surface of the semiconductor substrate in which the depressions are formed. The texture may be formed only on a part of the surface of the semiconductor substrate (the surface on which the depression is formed), but it is preferable that the texture is formed on the entire surface. The texture is formed, for example, by wet etching with an alkali etchant or dry etching with a gas. When the semiconductor substrate is a single crystal silicon wafer having a crystal orientation (100), the surface of the semiconductor substrate is treated anisotropically with an aqueous potassium hydroxide solution, so that the silicon wafer surface is anisotropically etched to form a quadrangular pyramid or A quadrangular frustum-shaped protrusion is formed on the surface of the silicon wafer.

次に、テクスチャ面に、アモルファスシリコン膜を製膜してもよい。アモルファスシリコン膜の導電型を、半導体基板の導電型と逆にすることで、半導体基板にPN接合が形成される。   Next, an amorphous silicon film may be formed on the textured surface. By reversing the conductivity type of the amorphous silicon film from that of the semiconductor substrate, a PN junction is formed in the semiconductor substrate.

次に、透明電極膜を製膜する。透明電極膜は、ITO膜(スズ添加酸化インジウム薄膜)、ZnO膜(酸化亜鉛薄膜)、SnO膜(酸化スズ薄膜)などのTCO膜(透明導電膜)でありうるが、特に限定されない。TCO膜は、一般的にスパッタ法などの物理気相成長法などで製膜されるが、特に限定されない。 Next, a transparent electrode film is formed. The transparent electrode film may be a TCO film (transparent conductive film) such as an ITO film (tin-added indium oxide thin film), a ZnO film (zinc oxide thin film), or a SnO 2 film (tin oxide thin film), but is not particularly limited. The TCO film is generally formed by physical vapor deposition such as sputtering, but is not particularly limited.

ここで、透明電極膜は、半導体基板の表面(窪みが形成された面)の一部だけに形成されてもよく、全面に形成されてもよい。例えば、マーキング領域をマスクで被覆して、マーキング領域に透明電極膜が製膜されないようにしてもよい。マーキング領域に透明電極膜が製膜されると、光学読み取り装置によるマーキングの読み取りが困難になる場合があるからである。   Here, the transparent electrode film may be formed only on a part of the surface of the semiconductor substrate (the surface on which the depression is formed) or may be formed on the entire surface. For example, the marking area may be covered with a mask so that the transparent electrode film is not formed on the marking area. This is because when the transparent electrode film is formed in the marking region, it may be difficult to read the marking by the optical reading device.

一方で、マーキング領域をマスクで被覆して透明電極膜を製膜しても、マスクと半導体基板との隙間を介して、マーキング領域の一部に透明電極膜が製膜されてしまう。従って、マーキング領域への透明電極膜の製膜を確実に抑制するためには、マーキング領域よりも広い領域をマスクで被覆して、透明電極膜を製膜する必要があった。   On the other hand, even if the marking area is covered with a mask to form a transparent electrode film, the transparent electrode film is formed on a part of the marking area through the gap between the mask and the semiconductor substrate. Therefore, in order to reliably suppress the formation of the transparent electrode film on the marking area, it is necessary to cover the area wider than the marking area with the mask to form the transparent electrode film.

ところが、マーキング領域よりも広い領域をマスクで被覆して透明電極膜を製膜すると、マーキング領域以外にも、透明電極膜が製膜されない領域が大きくなる。その結果、発電領域が減少し、太陽電池セルとしての光電変換効率が減少する。   However, when a transparent electrode film is formed by covering a larger area than the marking area with a mask, an area where the transparent electrode film is not formed becomes large in addition to the marking area. As a result, the power generation area decreases, and the photoelectric conversion efficiency as a solar battery cell decreases.

そこで本発明は、マーキング領域の少なくとも一部と、マーキング領域以外の半導体基板表面とに、透明電極膜を製膜し;その後、マーキング領域に製膜された透明電極膜をレーザで除去する。レーザによる透明電極膜の除去は精密に行うことができ、除去すべき透明電極膜のみを選択的に除去することができる。それにより、マーキング領域に透明電極膜がなく、マーキング領域以外の領域には透明電極膜がある太陽電池セルを提供することができる。   Therefore, the present invention forms a transparent electrode film on at least a part of the marking region and on the surface of the semiconductor substrate other than the marking region; and thereafter removes the transparent electrode film formed on the marking region with a laser. The transparent electrode film can be precisely removed by laser, and only the transparent electrode film to be removed can be selectively removed. Thereby, there is no transparent electrode film in the marking area, and a solar battery cell having a transparent electrode film in an area other than the marking area can be provided.

また、マーキング領域に製膜された透明電極膜をレーザで除去するときに、マーキング領域の半導体基板の表層をも除去することが好ましい。前述の通り、半導体基板の表面に窪みを形成するときに、マーキング領域の半導体の表層が変質して着色することがある。この変質した表層を、透明電極膜とともに、レーザで除去することが好ましいからである。   Further, when the transparent electrode film formed in the marking region is removed with a laser, it is preferable to remove the surface layer of the semiconductor substrate in the marking region. As described above, when the depression is formed on the surface of the semiconductor substrate, the surface layer of the semiconductor in the marking region may be altered and colored. This is because the altered surface layer is preferably removed together with the transparent electrode film by a laser.

また、マーキング領域に製膜された透明電極膜をレーザで除去するときに、マーキング領域の周辺に製膜された透明電極膜、およびマーキング領域の周辺の半導体基板の表層をも除去することが好ましい。   In addition, when the transparent electrode film formed in the marking region is removed with a laser, it is preferable to also remove the transparent electrode film formed in the periphery of the marking region and the surface layer of the semiconductor substrate around the marking region. .

透明電極膜の除去および半導体基板の表層の除去などのためのレーザ照射の条件は、前述のバリの除去などのためのレーザ照射と同様の条件とすることができる。   The conditions of laser irradiation for removing the transparent electrode film and the surface layer of the semiconductor substrate can be the same as those for laser irradiation for removing the burrs described above.

図5ABCは、レーザ照射によって透明導電膜と表層とを除去する前の太陽電池セルの上面図(図5A)と、マーキング領域の拡大上面図(図5B)と、マーキング領域の断面図(図5C)である。一方、図6ABCは、レーザ照射によって透明導電膜と表層とを除去した太陽電池セルの上面図(図6A)と、マーキング領域の拡大上面図(図6B)と、マーキング領域の断面図(図6C)である。   5ABC shows a top view (FIG. 5A) of the solar battery cell before removing the transparent conductive film and the surface layer by laser irradiation, an enlarged top view (FIG. 5B) of the marking region, and a sectional view of the marking region (FIG. 5C). ). On the other hand, FIG. 6ABC shows a top view (FIG. 6A) of the solar cell from which the transparent conductive film and the surface layer have been removed by laser irradiation, an enlarged top view of the marking region (FIG. 6B), and a sectional view of the marking region (FIG. 6C). ).

図5ABCに示される太陽電池セルは、テクスチャ面を有する半導体基板10と、テクスチャ面に形成された窪み30と、透明導電膜100と、を有する。透明導電膜100は、窪み30にも製膜されている。図5ABCでは、全ての窪み30に透明導電膜100が製膜されているが、一部の窪み30に製膜されていてもよい。   The solar battery cell shown in FIG. 5A has a semiconductor substrate 10 having a textured surface, a depression 30 formed on the textured surface, and a transparent conductive film 100. The transparent conductive film 100 is also formed in the recess 30. In FIG. 5ABC, the transparent conductive film 100 is formed in all the recesses 30, but may be formed in some of the recesses 30.

図5ABCに示される太陽電池セルの透明電極膜の一部をレーザ照射によって除去して、図6ABCに示される太陽電池セルを得る。具体的には、窪み30に製膜されている透明導電膜100と、窪み30の周辺に製膜されている透明導電膜100とを除去する。窪み30に製膜されている透明導電膜100を除去することで、マーキング領域60(図3C参照)が形成され、窪み30の周辺に製膜されている透明導電膜100を除去することで、平滑化された表面を有するギャップ70が形成される。   Part of the transparent electrode film of the solar battery cell shown in FIG. 5ABC is removed by laser irradiation to obtain the solar battery cell shown in FIG. 6ABC. Specifically, the transparent conductive film 100 formed in the depression 30 and the transparent conductive film 100 formed around the depression 30 are removed. By removing the transparent conductive film 100 formed in the depression 30, the marking region 60 (see FIG. 3C) is formed, and by removing the transparent conductive film 100 formed in the periphery of the depression 30, A gap 70 having a smoothed surface is formed.

本発明の太陽電池セルの半導体基板には、読み取り率が高い窪みからなるマーキングが形成されているので、太陽電池セルおよび太陽電池の製造工程における管理が容易である。さらには、半導体基板のテクスチャ面の、マーキング領域以外の領域の多くに、透明電極膜が製膜されているので、太陽電池セルとしての光電変換効率が高い。   Since the marking which consists of a hollow with a high reading rate is formed in the semiconductor substrate of the photovoltaic cell of this invention, management in the manufacturing process of a photovoltaic cell and a photovoltaic cell is easy. Furthermore, since the transparent electrode film is formed in many areas other than the marking area on the textured surface of the semiconductor substrate, the photoelectric conversion efficiency as a solar battery cell is high.

10,10’ 半導体基板
20,20’ 2次元コード
30 窪み
35 バリ
50 透明電極が製膜されている領域
60 マーキング領域
70 ギャップ
80 非製膜領域
100 透明電極膜
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,10 'Semiconductor substrate 20,20' Two-dimensional code 30 Indentation 35 Burr 50 Area | region where the transparent electrode is formed 60 Marking area | region 70 Gap 80 Non-film formation area 100 Transparent electrode film

Claims (6)

テクスチャ面を有する半導体基板と、前記テクスチャ面に製膜された透明電極膜と、前記テクスチャ面に形成された窪みからなるマーキングを有するマーキング領域と、を有する太陽電池セルであって、
前記マーキング領域とその周辺部に前記透明電極膜は製膜されておらず、かつ
前記マーキング領域とその周辺部の半導体基板表面の高さは、前記透明電極膜が製膜された領域の半導体基板の高さよりも低い、太陽電池セル。
A solar cell having a semiconductor substrate having a textured surface, a transparent electrode film formed on the textured surface, and a marking region having a marking made of a depression formed on the textured surface,
The transparent electrode film is not formed on the marking region and its peripheral part, and the height of the marking substrate and the semiconductor substrate surface in the peripheral part is the semiconductor substrate in the region where the transparent electrode film is formed Solar cell, lower than the height of.
前記マーキング領域の周辺部の半導体基板表面は平滑である、請求項1に記載の太陽電池セル。   The solar cell according to claim 1, wherein the surface of the semiconductor substrate in the periphery of the marking region is smooth. 前記マーキング領域は、前記半導体基板のコーナー部に配置される、請求項1に記載の太陽電池セル。   The solar cell according to claim 1, wherein the marking region is disposed at a corner portion of the semiconductor substrate. 前記マーキング領域に、複数の前記マーキングを有し、かつ複数の前記マーキングは、ドットマーキングを構成する、請求項1に記載の太陽電池セル。   The solar cell according to claim 1, wherein the marking region includes a plurality of the markings, and the plurality of the markings constitute dot markings. 半導体基板の表面のマーキング領域に、レーザを照射して窪みを形成する工程と、
前記マーキング領域を含む前記半導体基板の表面に、テクスチャを形成する工程と、
前記マーキング領域の少なくとも一部を含む前記半導体基板の表面に、透明電極膜を製膜する工程と、
前記マーキング領域にレーザを照射して、前記マーキング領域に製膜された透明電極膜と、前記マーキング領域の前記半導体基板の表層と、を除去する工程と、
を含む、太陽電池セルの製造方法。
A step of irradiating a laser on the marking region of the surface of the semiconductor substrate to form a depression;
Forming a texture on the surface of the semiconductor substrate including the marking region;
Forming a transparent electrode film on the surface of the semiconductor substrate including at least a part of the marking region;
Irradiating the marking area with a laser to remove the transparent electrode film formed on the marking area and the surface layer of the semiconductor substrate in the marking area;
The manufacturing method of the photovoltaic cell containing this.
前記マーキング領域の周辺にレーザを照射して、前記マーキング領域の周辺に製膜された透明電極膜と、前記マーキング領域の周辺の前記半導体基板の表層と、を除去する工程を、さらに含む、請求項5に記載の太陽電池セルの製造方法。
The method further includes the step of irradiating the periphery of the marking area with a laser to remove the transparent electrode film formed around the marking area and the surface layer of the semiconductor substrate around the marking area. Item 6. A method for producing a solar battery cell according to Item 5.
JP2013128399A 2013-06-19 2013-06-19 Solar cell having marking and method for manufacturing the same Active JP6098815B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013128399A JP6098815B2 (en) 2013-06-19 2013-06-19 Solar cell having marking and method for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013128399A JP6098815B2 (en) 2013-06-19 2013-06-19 Solar cell having marking and method for manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015005549A JP2015005549A (en) 2015-01-08
JP6098815B2 true JP6098815B2 (en) 2017-03-22

Family

ID=52301234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013128399A Active JP6098815B2 (en) 2013-06-19 2013-06-19 Solar cell having marking and method for manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6098815B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3100087A1 (en) 2018-05-25 2019-11-28 Laserax Inc. Metal workpieces with shot blast resistant identifiers, methods and systems for laser-marking such identifiers
CN112185937B (en) * 2020-09-29 2023-12-12 晶科能源(海宁)有限公司 Semiconductor sheet for manufacturing solar cell and manufacturing method thereof
CN115117022A (en) * 2022-03-03 2022-09-27 晶科能源(海宁)有限公司 Photovoltaic cell, forming method thereof and photovoltaic module

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006013359A (en) * 2004-06-29 2006-01-12 Elpida Memory Inc Manufacturing method for semiconductor device
SI1989740T2 (en) * 2006-02-28 2019-10-30 Q Cells Se Solar cell marking method, and solar cell
CN103109374A (en) * 2010-07-26 2013-05-15 韩华Q.Cells有限公司 Method for marking a solar cell, and solar cell
JP2012064839A (en) * 2010-09-17 2012-03-29 Kaneka Corp Crystal silicon based solar cell and method of manufacturing the same
TW201246559A (en) * 2011-05-12 2012-11-16 Topcell Solar Internat Co Ltd Manufacturing method of electrode of solar cell and manufacturing apparatus thereof
JP5124058B1 (en) * 2011-06-22 2013-01-23 パナソニック株式会社 Semiconductor substrate having dot marking and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015005549A (en) 2015-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5124058B1 (en) Semiconductor substrate having dot marking and manufacturing method thereof
US8492240B2 (en) Solar-cell marking method and solar cell
JP2010258456A (en) Silicon substrate with periodical structure
JP4808271B2 (en) Method for manufacturing photovoltaic device
CN105428474B (en) A kind of simple making method of efficient LED chip
JP6098815B2 (en) Solar cell having marking and method for manufacturing the same
TW201039385A (en) Method for preparing substrate with periodical structure
JP2004047776A (en) Photovoltaic cell and method for manufacturing the same
JP2011023690A (en) Method of aligning electrode pattern in selective emitter structure
US20100288350A1 (en) Solar cell and manufacturing method thereof
JP6507729B2 (en) Transparent conductive film-coated glass substrate and method of manufacturing the same
TW200419270A (en) Method for manufacturing transflective thin film transistor (TFT) liquid crystal display (LCD)
JP5073468B2 (en) Method for manufacturing photovoltaic device
WO2012013214A2 (en) Method for marking a solar cell, and solar cell
JP2011023615A (en) Distinguishing mark
JP2016190392A (en) Substrate with transparent conductive film attached thereto
CN102130308B (en) Preparation method of substrate for increasing light output efficiency of organic light emitting device
JP2004172496A (en) Photoelectric converting element and method for manufacturing photoelectric converting element
US20230282754A1 (en) Photovoltaic cell, method for forming same, and photovoltaic module
CN216871987U (en) Solar cell
CN101295757B (en) Semiconductor light emitting element with high light extraction rate
JP2009206083A (en) Manufacturing method of substrate with conductive oxide, and substrate with conductive oxide
CN114420775A (en) Solar cell and production method thereof
JP2017220582A (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
CN116314132A (en) Solar cell and marking method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20150312

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160408

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170118

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: 20170131

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170207

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6098815

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250