JPH01122175A - 宇宙飛行用カバーガラス付太陽電池セル - Google Patents
宇宙飛行用カバーガラス付太陽電池セルInfo
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- JPH01122175A JPH01122175A JP63250037A JP25003788A JPH01122175A JP H01122175 A JPH01122175 A JP H01122175A JP 63250037 A JP63250037 A JP 63250037A JP 25003788 A JP25003788 A JP 25003788A JP H01122175 A JPH01122175 A JP H01122175A
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- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
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- H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ドーピングされた半導体基体からなり、光の
入射に対して設けられた1つの表面と、半導体基体の前
記表面ないし対向する裏面に対する金属製接続接触部と
、前記カバーガラスの表面に対する金属製接続接触部と
を有するカバーがラス付太陽電池セルに関する。
入射に対して設けられた1つの表面と、半導体基体の前
記表面ないし対向する裏面に対する金属製接続接触部と
、前記カバーガラスの表面に対する金属製接続接触部と
を有するカバーがラス付太陽電池セルに関する。
宇宙飛行に用いられる宇宙飛行用太陽電池には、例えば
石英ガラスからなるカバーガラスが設けられていて、こ
のカバーガラスが太陽電池を粒子線が微細ちり(Mik
rometeoriten )から保護する。しかし科
学的測定作業、例えば電界や磁界の測定を行う人工衛星
の電陣供給にそのような太陽電池を使用する場合、衛星
表面特に太陽電池カバーガラスの帯電が測定に障害とし
て作用する。
石英ガラスからなるカバーガラスが設けられていて、こ
のカバーガラスが太陽電池を粒子線が微細ちり(Mik
rometeoriten )から保護する。しかし科
学的測定作業、例えば電界や磁界の測定を行う人工衛星
の電陣供給にそのような太陽電池を使用する場合、衛星
表面特に太陽電池カバーガラスの帯電が測定に障害とし
て作用する。
刊行’m″Raumfahrtforschung”
、第5/69冊、第4.6部第211頁から、上記のよ
うな静電気を、カバーガラスに金属製の格子を設けるこ
とによって除去することが公知である。この格子は付加
的な光吸収を避けるためセル表面の格子と可能な限り一
致整合される。
、第5/69冊、第4.6部第211頁から、上記のよ
うな静電気を、カバーガラスに金属製の格子を設けるこ
とによって除去することが公知である。この格子は付加
的な光吸収を避けるためセル表面の格子と可能な限り一
致整合される。
従って、太陽電池セルの電気的接触接合技術は、アース
に接続されなければならないこのカバーガラス接続接触
も考慮しなければならない。
に接続されなければならないこのカバーガラス接続接触
も考慮しなければならない。
発明が解決しようとする課題
本発明の課題は、宇宙飛行用太陽電池セルのカバーガラ
ス表面を接触接続することのできる、簡単でコストの安
価な接触接合技術を提供することである。
ス表面を接触接続することのできる、簡単でコストの安
価な接触接合技術を提供することである。
課題を解決するための手段
この課題は本発明により、半導体ないしカバーガラス上
の接続接触部が、少なくとも一部でそれぞれの支持体を
越えて突出し、かつ接続接触部と均質に統合された連結
接触部を有し、そ゛の際この連結接触部を介してカバー
ガラスが半導体の接続接触部と、また半導体の接続接触
部が別の太陽電池セルと電気的に接続されるように構成
して解決される。
の接続接触部が、少なくとも一部でそれぞれの支持体を
越えて突出し、かつ接続接触部と均質に統合された連結
接触部を有し、そ゛の際この連結接触部を介してカバー
ガラスが半導体の接続接触部と、また半導体の接続接触
部が別の太陽電池セルと電気的に接続されるように構成
して解決される。
本発明の有利な実施形態では、半導体の統合された連結
接触部が2つの部分からなり、それにより1つの部分が
カバーガラスの接続接触部と接続できる。
接触部が2つの部分からなり、それにより1つの部分が
カバーガラスの接続接触部と接続できる。
本発明の特に有利な実施例では、カバーガラスの統合さ
れた連結接触部が半導体の接続接触部と接続される。
れた連結接触部が半導体の接続接触部と接続される。
別の有利な実施例が請求項2以下に記載されている。
実施例
以下本発明を図面に基づき詳細に説明する。
第1図は本発明の第1実施例を示す。ここでは、例えば
単結晶のシリコンからなるドーピングされた半導体基体
1である。この基体内にpn−移行部が形成されている
。光の入射に対して設けられた半導体基体の表面2は金
属製接続接触部3により被着され、この接続接触部は櫛
状構造を有する。この表面にカバーガラス9が設けられ
ており、このカバーガラスは太陽電池セルの表面2を粒
子線やちりから保護する。
単結晶のシリコンからなるドーピングされた半導体基体
1である。この基体内にpn−移行部が形成されている
。光の入射に対して設けられた半導体基体の表面2は金
属製接続接触部3により被着され、この接続接触部は櫛
状構造を有する。この表面にカバーガラス9が設けられ
ており、このカバーガラスは太陽電池セルの表面2を粒
子線やちりから保護する。
カバーガラスの表面には同様に、金属製で櫛状の接続接
触部3aが設けられている。この接続接触部はセル表面
と合同である。櫛状で金属製の接続接触部3は、表面2
の縁部で半導体基体1のエツジに対し平行に設けられた
そのウェブにて、矩形形であり、かつ半導体基体1を越
えて突出し、そのため変形可能である2つの平面4と8
aに移行する。この2つの平面はそのため連結接触部と
して接続接触部3と均質に統合されている。半導体基体
1の裏面5には別の金属製接続接触部γが被着されてお
り、この接続接触部は裏面5全部をずうっと切れ目なく
おおう。
触部3aが設けられている。この接続接触部はセル表面
と合同である。櫛状で金属製の接続接触部3は、表面2
の縁部で半導体基体1のエツジに対し平行に設けられた
そのウェブにて、矩形形であり、かつ半導体基体1を越
えて突出し、そのため変形可能である2つの平面4と8
aに移行する。この2つの平面はそのため連結接触部と
して接続接触部3と均質に統合されている。半導体基体
1の裏面5には別の金属製接続接触部γが被着されてお
り、この接続接触部は裏面5全部をずうっと切れ目なく
おおう。
金属製接続接触部3.3at 7および連結接触部4
,8aは有利には、4〜16μmの層厚を有するチタン
/パラジウム/銀の層系からなる。
,8aは有利には、4〜16μmの層厚を有するチタン
/パラジウム/銀の層系からなる。
本発明の第2実施例による太陽電池セルが第2図に示さ
れている。これは第1図に示した太陽電池の変形である
。ここでは第1図の太陽電池セルとは反対に、前面2に
も裏面5にも金属製接続接触部3と7が設けられている
。この接続接触部は半導体基体1の相互に対向するそれ
ぞれのエツジにて、各エツジ毎に、矩形状で突出した従
って変形可能な連結接触部4ないし8bに移行する。厚
さの寸法と材料組成に対しては第1図の記載事項が適用
される。
れている。これは第1図に示した太陽電池の変形である
。ここでは第1図の太陽電池セルとは反対に、前面2に
も裏面5にも金属製接続接触部3と7が設けられている
。この接続接触部は半導体基体1の相互に対向するそれ
ぞれのエツジにて、各エツジ毎に、矩形状で突出した従
って変形可能な連結接触部4ないし8bに移行する。厚
さの寸法と材料組成に対しては第1図の記載事項が適用
される。
第6図による本発明の別の実施例でもカバーガラスの表
面に設けられた接続接触部3aは、カバーがラス9の縁
部に半導体1のエツジに対し平行に設けられたそのウェ
ブにて、矩形状でありかつカバーがラス9を越えて突出
し、そのため変形可能である平面4aに移行する。その
ためこの平面は連結接触部として接続接触部と均質に統
合されている。カバーがラス9により保護される半導体
1は、半導体1の接続接触部3と接続され同様に統合さ
れた連結接触部4を有する。この連結接触部はカバーガ
ラス9の統合された連結接触部4aに対し平行に方向づ
けられ、この連結接触部4aと同様にしかしやや短かく
縁部を越えて突出しており、連結接触部4aと同じ側に
しかしこれに対してずらして設けられている。第4図に
よる本発明の実施例は第3図の有利な変形を示す。ここ
では第6図の太陽電池セルに相応して、カバーガラス9
0表面に設けられた接続接触部3aは同様に、矩形状で
ありかつ縁部を越えて突出し、そのため変均質ではなく
、半導体1の裏面をおおう接続接触部Tと接続されてい
る。その際2つの連結接触部4と4aはそれぞれ太陽電
池セルの相互に対向する側にて相互にずらして配置され
ている。
面に設けられた接続接触部3aは、カバーがラス9の縁
部に半導体1のエツジに対し平行に設けられたそのウェ
ブにて、矩形状でありかつカバーがラス9を越えて突出
し、そのため変形可能である平面4aに移行する。その
ためこの平面は連結接触部として接続接触部と均質に統
合されている。カバーがラス9により保護される半導体
1は、半導体1の接続接触部3と接続され同様に統合さ
れた連結接触部4を有する。この連結接触部はカバーガ
ラス9の統合された連結接触部4aに対し平行に方向づ
けられ、この連結接触部4aと同様にしかしやや短かく
縁部を越えて突出しており、連結接触部4aと同じ側に
しかしこれに対してずらして設けられている。第4図に
よる本発明の実施例は第3図の有利な変形を示す。ここ
では第6図の太陽電池セルに相応して、カバーガラス9
0表面に設けられた接続接触部3aは同様に、矩形状で
ありかつ縁部を越えて突出し、そのため変均質ではなく
、半導体1の裏面をおおう接続接触部Tと接続されてい
る。その際2つの連結接触部4と4aはそれぞれ太陽電
池セルの相互に対向する側にて相互にずらして配置され
ている。
第5図は第1図に従って構成された太陽電池セルの基本
接続様式を示す。ここでは太陽電池セル表面の連結接触
部4が直列接続のために、別の太陽電池セルの金属製接
続接触部7およびそのだめに設けられた接触接続形成部
10aにて導電的に取付固定されている。一方連結接触
部8aは、カバーガラス9の表面に設けられた接続接触
′83aと接触接続形成部11を介して導電的に接続さ
れる。その際、変形、可能な連結接触部4ないし8aの
横断の形状は、熱による太陽電池モジュールの伸びに対
処するため、SないしU字形に打ち出される。
接続様式を示す。ここでは太陽電池セル表面の連結接触
部4が直列接続のために、別の太陽電池セルの金属製接
続接触部7およびそのだめに設けられた接触接続形成部
10aにて導電的に取付固定されている。一方連結接触
部8aは、カバーガラス9の表面に設けられた接続接触
′83aと接触接続形成部11を介して導電的に接続さ
れる。その際、変形、可能な連結接触部4ないし8aの
横断の形状は、熱による太陽電池モジュールの伸びに対
処するため、SないしU字形に打ち出される。
第6図は、第2図に従って構成された太陽電池セルの基
本的直列接続様式を示す。この場合連結接触部4は、第
1の太陽電池セルの裏面、第2の太陽電池セルの金属製
接続接触部、およびそのために設けられた接触接続形成
部10klにて導電的に取付固定されている。一方策2
の太陽電池セルの接続接触部8bは、接触接続形成部1
1全介して接続接触部3aと導電的に接続されている。
本的直列接続様式を示す。この場合連結接触部4は、第
1の太陽電池セルの裏面、第2の太陽電池セルの金属製
接続接触部、およびそのために設けられた接触接続形成
部10klにて導電的に取付固定されている。一方策2
の太陽電池セルの接続接触部8bは、接触接続形成部1
1全介して接続接触部3aと導電的に接続されている。
この接続接触部3aはカバーガラス9の表面にある。接
続接触部4ないし8bの横断面形状は同様に8字、もし
くはU字形に打ち抜かれている。
続接触部4ないし8bの横断面形状は同様に8字、もし
くはU字形に打ち抜かれている。
第7図は別の接続技術を示す。それにより第6図の太陽
電池セルが、本発明の連結接触部4および4aと直列接
続される。ここでは、第1の太陽電池の連結接触部4と
4aが、第2の太陽電池セルの金属製接続接触部7およ
びそのために設けられた接触接続形成部10aに、導電
的に取付固定されている。
電池セルが、本発明の連結接触部4および4aと直列接
続される。ここでは、第1の太陽電池の連結接触部4と
4aが、第2の太陽電池セルの金属製接続接触部7およ
びそのために設けられた接触接続形成部10aに、導電
的に取付固定されている。
同様にして、第4図により構成された太陽電池の接続が
行われる。これは第8図に示されている。ここでも、第
1の太陽電池セル9半導体1の連結接触部4と第2の太
陽電池セルのカバーがラス9の連結接触部4aとは、接
続接触部3に対して導電的接続を行うために、第2の太
陽電池セルの接触接続形成部10bへ案内されている。
行われる。これは第8図に示されている。ここでも、第
1の太陽電池セル9半導体1の連結接触部4と第2の太
陽電池セルのカバーがラス9の連結接触部4aとは、接
続接触部3に対して導電的接続を行うために、第2の太
陽電池セルの接触接続形成部10bへ案内されている。
連結接触s4,4aの横断面形状も、第7図および第8
図の接続技術と同様に8字ないしU字形に打抜かれてい
る。
図の接続技術と同様に8字ないしU字形に打抜かれてい
る。
最後に述べた2つの実施例は取付は技術上の利点を有す
る。丁なわち、カバーガラスの接触接続を行うのに第5
図および第6図の実施例のように付加的接触接続形成部
を必要としない。
る。丁なわち、カバーガラスの接触接続を行うのに第5
図および第6図の実施例のように付加的接触接続形成部
を必要としない。
第5図および第6図ではそれぞれ別の接触接続形成部1
1ないし10bが必要である。
1ないし10bが必要である。
連結接触部4.4a、8aおよび5bt−それぞれの接
続接触部に取付固定するには、はんだ、溶接、接着およ
び超音波溶着法が適する。
続接触部に取付固定するには、はんだ、溶接、接着およ
び超音波溶着法が適する。
発明の効果
本発明による接続接触部4a、3aおよび8bにより、
簡単かつ安価でしかも確実な、宇宙飛行用太陽電池セル
のカバーガラスの接触接続が得られる。
簡単かつ安価でしかも確実な、宇宙飛行用太陽電池セル
のカバーガラスの接触接続が得られる。
本発明による宇宙飛行用太陽電池セルのカバーガラスの
接触接続は、導電性であり透明な材料、例えばチタノキ
シド(Titanoxl ) k被覆したカバーガラス
に対しても有利に適用できる。
接触接続は、導電性であり透明な材料、例えばチタノキ
シド(Titanoxl ) k被覆したカバーガラス
に対しても有利に適用できる。
第1図と第2図は、本発明に従い統合された、カバーガ
ラス接触接続のための半導体連結接触部を有する宇宙飛
行用太陽電池セル斜視図、第3図と第4図は本発明に従
い統合されたカバーガラス連結接触部を有する宇宙飛行
用太陽電池セルの斜視図、第5図、第6図、第7図およ
び第8図はそれぞれ本発明によるカバーガラス接続接触
部を有する連結された宇宙飛行用太陽電池セルの断面図
である。 1・・・半導体、2,9・・・カバーガラス、3・・・
接続接触部、4・・・連結接触部
ラス接触接続のための半導体連結接触部を有する宇宙飛
行用太陽電池セル斜視図、第3図と第4図は本発明に従
い統合されたカバーガラス連結接触部を有する宇宙飛行
用太陽電池セルの斜視図、第5図、第6図、第7図およ
び第8図はそれぞれ本発明によるカバーガラス接続接触
部を有する連結された宇宙飛行用太陽電池セルの断面図
である。 1・・・半導体、2,9・・・カバーガラス、3・・・
接続接触部、4・・・連結接触部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ドーピングされた半導体基体(1)からなり、光の
入射に対して設けられた1つの表面(2)と、半導体基
体の前記表面(2)ないし対向する裏面(5)に対する
金属製接続接触部(3a)とを有するカバーガラス(9
)付太陽電池セルにおいて、 半導体(1)ないしカバーガラス(9)上 の接続接触部(3、3a、7)が、少なくとも部分的に
それぞれの支持体を越えて突出する連結接触部(4、4
a、8a、8b)を有し、該連結接触部は前記接続接触
部と均質に統合されており、その際前記連結接触部(4
、4a、8a、8b)を介してカバーガラス (9)が半導体(1)の接続接触部(3、7)と、また
半導体(1)の接続接触部(3、7)が別の太陽電池セ
ルと電気的に接続されるよう構成したことを特徴とする
カバーガラス付太陽電池セル。 2、半導体(1)の統合された連結接触部(Ba、8b
)の突出部がカバーガラス(9)の接続接触部(3a)
と接続される請求項1記載のカバーガラス付太陽電池セ
ル。 3、カバーガラス(9)の統合された連結接触部(4a
)は半導体(1)の接続接触部(3、7)と接続される
請求項1記載のカバーガラス付太陽電池セル。 4、金属製接続接触部(3、3a、T)と統合された連
結接触部(4、4a、8a、8b)とは同じ材料成分か
らなる請求項1記載のカバーガラス付太陽電池セル。 5、金属製接続接触部(3、3a、7)と統合された連
結接触部とはチタン/パラジウム/銀の層列からなる請
求項1または2記載のカバーガラス付太陽電池セル。 6、連結接触部は変形可能である請求項1から5までの
いずれか一に記載のカバーガラス付太陽電池セル。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873733645 DE3733645A1 (de) | 1987-10-05 | 1987-10-05 | Raumfahrtsolarzelle |
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