JPH01135077A - 光発電素子 - Google Patents
光発電素子Info
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- JPH01135077A JPH01135077A JP62294564A JP29456487A JPH01135077A JP H01135077 A JPH01135077 A JP H01135077A JP 62294564 A JP62294564 A JP 62294564A JP 29456487 A JP29456487 A JP 29456487A JP H01135077 A JPH01135077 A JP H01135077A
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- photovoltaic
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- metal electrode
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Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
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〕
本発明は光エネルギーを電気エネルギーに変換する光発
電素子、特に集積型の光発電素子に関するものである。
電素子、特に集積型の光発電素子に関するものである。
一般にこの種の光発電素子は、例えばガラス基板等の絶
縁性基板上に第１の電極層、ｐｉｎ型又はｎｉｐ型接合
を有する光発電層、第２の電極層をこの順序に積層形成
して構成されるが、単一の光発電素子のみでは出力が小
さいため、通常は必要な出力が得られるよう複数の光発
電素子を直列接続した集積型に構成される。
縁性基板上に第１の電極層、ｐｉｎ型又はｎｉｐ型接合
を有する光発電層、第２の電極層をこの順序に積層形成
して構成されるが、単一の光発電素子のみでは出力が小
さいため、通常は必要な出力が得られるよう複数の光発
電素子を直列接続した集積型に構成される。
直列接続した状態の光発電素子を製造する場合、絶縁性
基板上に積層形成する各金属電極層、光発電層、透明電
極層を夫々パターン加工する必要があるが、このパター
ン加工をレーザビー、ムを用いて行う場合、下地層を損
傷することなく、切断対象層のみを切断する加工を行う
のは極めて難しい。
基板上に積層形成する各金属電極層、光発電層、透明電
極層を夫々パターン加工する必要があるが、このパター
ン加工をレーザビー、ムを用いて行う場合、下地層を損
傷することなく、切断対象層のみを切断する加工を行う
のは極めて難しい。
第２図は従来の光発電素子におけるレーザビームを用い
た切断部分の断面図であり、絶縁性基板１１上に第１の
電極層１２、ｐｉｎ型接合を有する半導体層１３、金属
製の第２の電極層１４をこの順序に積層形成してあり、
第２の電極層１４の上方からレーザビームを照射して第
２電極層１４と半導体層１３とを切り分けようとした場
合を示している。
た切断部分の断面図であり、絶縁性基板１１上に第１の
電極層１２、ｐｉｎ型接合を有する半導体層１３、金属
製の第２の電極層１４をこの順序に積層形成してあり、
第２の電極層１４の上方からレーザビームを照射して第
２電極層１４と半導体層１３とを切り分けようとした場
合を示している。
しかし金属製の第２の電極［１４を蒸発除去するために
必要な出力に設定すると、レーザビームによって形成さ
れた溝１５の底部は第２の電極層１４は勿論、その下地
層である半導体層１３、更には第１の電極層１２にまで
達し、しかも溝１５の両側には、第２の電極層１４を構
成する＾ｌが半導体層１３、第１の電極層１２と化合し
て低級の導電性酸化物からなる残存物１６が第２の電極
層１４の上面に突出形成され、この部分でのパッシベイ
ション、電気的アイソレーションが不十分となるなどの
不都合もあった。
必要な出力に設定すると、レーザビームによって形成さ
れた溝１５の底部は第２の電極層１４は勿論、その下地
層である半導体層１３、更には第１の電極層１２にまで
達し、しかも溝１５の両側には、第２の電極層１４を構
成する＾ｌが半導体層１３、第１の電極層１２と化合し
て低級の導電性酸化物からなる残存物１６が第２の電極
層１４の上面に突出形成され、この部分でのパッシベイ
ション、電気的アイソレーションが不十分となるなどの
不都合もあった。
この対策として従来にあってはレーザビーム加工によっ
て溝を形成する際にハロゲン等の反応性気体による化学
エツチング作用を利用することが行われている（特開昭
６０−４１２６６号）。
て溝を形成する際にハロゲン等の反応性気体による化学
エツチング作用を利用することが行われている（特開昭
６０−４１２６６号）。
第３図はこのような方法で製造された従来の光発電素子
における切断部分の断面図であり、溝１５の底部は第２
の電極層１４及びその下地層である半導体層１３の一部
に達するに留まり、しかも残存物１６も極めて小さくな
っている。
における切断部分の断面図であり、溝１５の底部は第２
の電極層１４及びその下地層である半導体層１３の一部
に達するに留まり、しかも残存物１６も極めて小さくな
っている。
しかし、この従来の光発電素子にあっても層の切り分は
精度は若干向上するが溝１５内に反応性ガスの元素が残
存し、ここで化合物を形成して信転性を低下させるとい
う問題があった。
精度は若干向上するが溝１５内に反応性ガスの元素が残
存し、ここで化合物を形成して信転性を低下させるとい
う問題があった。
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであって、その
目的とするところは切断対象層の下地層に対する損傷を
低減し得るようにした光発電素子を提供するにある。
目的とするところは切断対象層の下地層に対する損傷を
低減し得るようにした光発電素子を提供するにある。
本発明にあっては基板上に金属電極層、アモルファスシ
リコンを含む光発電層、透明電極層をこの順序に形成す
る場合において、金属電極層を光発電層の材料の沸点よ
りも高い融点を有する材料で形成する。
リコンを含む光発電層、透明電極層をこの順序に形成す
る場合において、金属電極層を光発電層の材料の沸点よ
りも高い融点を有する材料で形成する。
本発明にあってはこれによって、光発電層の切断時、即
ち蒸発除去時のエネルギービームではその下地層となる
金属電極層が損傷されることがない。
ち蒸発除去時のエネルギービームではその下地層となる
金属電極層が損傷されることがない。
以下本発明をその実施例を示す図面に基づき具体的に説
明する。
明する。
第１図は本発明に係る光発電素子（以下本発明素子とい
う）の部分断面構造図であり、図中１はガラス板等の絶
縁性基板、２は金属電極層、３はアモルファスシリコン
を含み、ｐｉｎ型又はｎｉｐ型接合を有する光発電層を
示している。
う）の部分断面構造図であり、図中１はガラス板等の絶
縁性基板、２は金属電極層、３はアモルファスシリコン
を含み、ｐｉｎ型又はｎｉｐ型接合を有する光発電層を
示している。
絶縁性基板ｌ上に金属電極層２がパターン形成され、こ
の金属電極層２上にアモルファスシリコンを含む光発電
層３を積層形成し、大気中又は真空中でエネルギービー
ムとしてＹＡＧレーザ等のレーザビームを用いて光発電
層を３を切断する溝５を施した後、この上から透明電極
層（図示せず）が積層形成されるようになっている。
の金属電極層２上にアモルファスシリコンを含む光発電
層３を積層形成し、大気中又は真空中でエネルギービー
ムとしてＹＡＧレーザ等のレーザビームを用いて光発電
層を３を切断する溝５を施した後、この上から透明電極
層（図示せず）が積層形成されるようになっている。
金属電極層２はスパッタ法等を適用して形成したタング
ステンを材料とするｆｌｔｌｉをにて構成される。この
金属電極層２の材料については特に限定するものではな
く、光発電層３の材料の沸点よりも温度の高い融点を有
する材料、例えば主構成材料であるＳ、の沸点は２４８
０℃であるから、これよりも高い温度の融点を有する材
料（タングステンの融点は大気中では３３８０℃）であ
ればよく、例えばＴａ （大気中での融点２９８０℃）
でもよい。
ステンを材料とするｆｌｔｌｉをにて構成される。この
金属電極層２の材料については特に限定するものではな
く、光発電層３の材料の沸点よりも温度の高い融点を有
する材料、例えば主構成材料であるＳ、の沸点は２４８
０℃であるから、これよりも高い温度の融点を有する材
料（タングステンの融点は大気中では３３８０℃）であ
ればよく、例えばＴａ （大気中での融点２９８０℃）
でもよい。
光発電Ｎ３はプラズマＣｖＤ法等を適用してアモルファ
スシリコンを含む半導体層をｐｉｎ型又はｎｉｐ型接合
を有するよう積層形成して構成される。
スシリコンを含む半導体層をｐｉｎ型又はｎｉｐ型接合
を有するよう積層形成して構成される。
またエネルギービームについてはＹＡＧレーザを用いる
構成を示したが、これに限らずＣＯ２レーザ。
構成を示したが、これに限らずＣＯ２レーザ。
アレキサントレーザ等を用いてもよいことは勿論である
。その他国中９は集光レンズである。
。その他国中９は集光レンズである。
而してこのような本発明素子にあっては、絶縁性基板１
上に金属電極層２、光発電層３を積層形成した時点でレ
ーザビームを用いて光発電層３を切断するが、光発電層
３の材料の沸点よりも金属電極層２の材料の融点を大き
くしであるため、光発電層３を切断するときの出力では
、金属電極層２が損傷されることがない。
上に金属電極層２、光発電層３を積層形成した時点でレ
ーザビームを用いて光発電層３を切断するが、光発電層
３の材料の沸点よりも金属電極層２の材料の融点を大き
くしであるため、光発電層３を切断するときの出力では
、金属電極層２が損傷されることがない。
なお、光発電層３に対する切断を真空中で行うと光発電
層３の材料の沸点は低下し、高融点の材料を用いた金属
電極層との切り分は性を一層向上させ得る。
層３の材料の沸点は低下し、高融点の材料を用いた金属
電極層との切り分は性を一層向上させ得る。
以上の如く本発明素子であっては、絶縁性基板と光発電
層との間に介在させる金属電極層の材料の融点を光発電
層の材料の沸点よりも高くするようにしたから、光発電
層の切断に際してその下地層である金属電極層の損傷を
確実に防止し得て成品品質の大幅な向上を図れ、信軌性
を高め得るなど、本発明は優れた効果を奏するものであ
る。
層との間に介在させる金属電極層の材料の融点を光発電
層の材料の沸点よりも高くするようにしたから、光発電
層の切断に際してその下地層である金属電極層の損傷を
確実に防止し得て成品品質の大幅な向上を図れ、信軌性
を高め得るなど、本発明は優れた効果を奏するものであ
る。
第１図は本発明素子の部分断面構造図、第２図。
第３図はいずれも従来素子の部分断面構造図である。
ｌ・・・絶縁性基板 ２・・・金属電極層 ３・・
・光発電層 ４・・・レンズ なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
・光発電層 ４・・・レンズ なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基板上に金属電極層、アモルファスシリコンを含む
光発電層、透明電極層をこの順序に積層して構成される
光発電素子において、前記金属電極層は光発電層の材料
の沸点よりも高い融点の材料で構成されていることを特
徴とする光発電素子。 ２、光発電素子は集積型である特許請求の範囲第１項記
載の光発電素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62294564A JPH01135077A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | 光発電素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62294564A JPH01135077A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | 光発電素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01135077A true JPH01135077A (ja) | 1989-05-26 |
Family
ID=17809420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62294564A Pending JPH01135077A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | 光発電素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01135077A (ja) |
-
1987
- 1987-11-20 JP JP62294564A patent/JPH01135077A/ja active Pending
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Legal Events
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Effective date: 20040709 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20061117 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061128 |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070126 |
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