JPH02177571A - 非晶質半導体光起電力素子の製造方法 - Google Patents
非晶質半導体光起電力素子の製造方法Info
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- JPH02177571A JPH02177571A JP63333154A JP33315488A JPH02177571A JP H02177571 A JPH02177571 A JP H02177571A JP 63333154 A JP63333154 A JP 63333154A JP 33315488 A JP33315488 A JP 33315488A JP H02177571 A JPH02177571 A JP H02177571A
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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
Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- 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、非晶質半導体光起電力素子の製造方法に関し
、更に詳細には、非晶質シリコン等の非晶質半導体を用
いた光起電力素子の製造方法に関するものである。
、更に詳細には、非晶質シリコン等の非晶質半導体を用
いた光起電力素子の製造方法に関するものである。
（従来の技術）
従来、上記したような非晶質半導体光起電力素子は、次
のように製造されている。
のように製造されている。
すなわち、先ず、ガラス、ポリイミド等で形成された透
光性基板上に、酸化インジウム、酸化錫等の金属酸化物
からなる下部電極を形成する。この電極のパターンニン
グは化学的エツチング等で行われる。その上に、マスク
合わせによるパターンニングを行い、非晶質半導体層を
、厚さが３０００〜７０００人となるように成膜する。
光性基板上に、酸化インジウム、酸化錫等の金属酸化物
からなる下部電極を形成する。この電極のパターンニン
グは化学的エツチング等で行われる。その上に、マスク
合わせによるパターンニングを行い、非晶質半導体層を
、厚さが３０００〜７０００人となるように成膜する。
更にその上に、同様なマスク合わせによるパターンニン
グを行い、アルミニューム、クロニューム、チタニュー
ム等を真空蒸着し、上記下部電極と電気的に接続された
上部電極を形成している。最後に、保護層として、パシ
ベーション層を形成して、非晶質半導体光起電力素子の
製造を終了する。
グを行い、アルミニューム、クロニューム、チタニュー
ム等を真空蒸着し、上記下部電極と電気的に接続された
上部電極を形成している。最後に、保護層として、パシ
ベーション層を形成して、非晶質半導体光起電力素子の
製造を終了する。
（発明が解決しようとする課題）
上記した従来の非晶質半導体光起電力素子の製造方法に
おいては、非晶質半導体層の成膜、および上部電極形成
の合計２回マスク合わせを行うため、次のような問題が
生じている。
おいては、非晶質半導体層の成膜、および上部電極形成
の合計２回マスク合わせを行うため、次のような問題が
生じている。
その一つは、マスク合わせが極めて精度を要する作業で
あるため、この作業を２回行うと、作業性が著しく低下
することである。また、マスクは、繰り返し使用してい
ると歪みを生じてしまい、このように歪みが生じたマス
クを用いて上部電極のためのマスク合わせを行うと、既
に形成しである非晶質半導体層に傷を作ってしまい、製
品不良の原因となる。一方、非晶質半導体層成膜用のマ
スクは、繰り返し使用することで、マスク表面に非晶質
半導体膜が形成されてしまい、このため、マスクに歪み
ができ、この歪みが原因で、パターンニング情度が低下
する。また、このマスク表面に形成された非晶質半導体
膜が剥がれ落ちて、非晶質半導体層に付着し、製品不良
を生じる。更には、マスクが高価なため、多品種少量生
産には向かないという欠点がある。
あるため、この作業を２回行うと、作業性が著しく低下
することである。また、マスクは、繰り返し使用してい
ると歪みを生じてしまい、このように歪みが生じたマス
クを用いて上部電極のためのマスク合わせを行うと、既
に形成しである非晶質半導体層に傷を作ってしまい、製
品不良の原因となる。一方、非晶質半導体層成膜用のマ
スクは、繰り返し使用することで、マスク表面に非晶質
半導体膜が形成されてしまい、このため、マスクに歪み
ができ、この歪みが原因で、パターンニング情度が低下
する。また、このマスク表面に形成された非晶質半導体
膜が剥がれ落ちて、非晶質半導体層に付着し、製品不良
を生じる。更には、マスクが高価なため、多品種少量生
産には向かないという欠点がある。
そこで、本発明は、マスク合わせを必要としない非晶質
半導体光起電力素子の製造方法を提供することを目的と
するものである。
半導体光起電力素子の製造方法を提供することを目的と
するものである。
（課題を解決するための手段）
本発明による非晶質半導体光起電力素子の製造方法は、
表面に下地電極が予め形成された基板を用意し、この基
板の表面全体に非晶質半導体層を形成し、この非晶質半
導体層の表面上に、パターンニングされた上部電極をス
クリーン印刷にてエツチング成形し、前記非晶質半導体
を挟んで、前記上部電極と下地電極を局部的に熱処理し
、電極材料の熱拡散により、前記上部電極と下地電極の
熱処理した部分を電気的に接続することを特徴とするも
のである。
表面に下地電極が予め形成された基板を用意し、この基
板の表面全体に非晶質半導体層を形成し、この非晶質半
導体層の表面上に、パターンニングされた上部電極をス
クリーン印刷にてエツチング成形し、前記非晶質半導体
を挟んで、前記上部電極と下地電極を局部的に熱処理し
、電極材料の熱拡散により、前記上部電極と下地電極の
熱処理した部分を電気的に接続することを特徴とするも
のである。
（発明の作用・効果）
本発明による非晶質半導体光起電力素子の製造方法にお
いては、上記したように、基板上へ非晶、買手導体層を
形成する際、マスクを用いたパターンニングを行わずに
、単に一つの層として形成する。また、上部電極は、マ
スクを用いず、スクリーン印刷にてエツチングによって
形成している。
いては、上記したように、基板上へ非晶、買手導体層を
形成する際、マスクを用いたパターンニングを行わずに
、単に一つの層として形成する。また、上部電極は、マ
スクを用いず、スクリーン印刷にてエツチングによって
形成している。
なお、上部電極と下地電極の電気的な接続は、これらの
電極の所定箇所を熱処理し、電極材料を非晶質半導体層
内部に拡散させ、これによって電気的接続を得ている。
電極の所定箇所を熱処理し、電極材料を非晶質半導体層
内部に拡散させ、これによって電気的接続を得ている。
従って、従来のように、マスク合わせが不要となり、作
業性が向上するとともに、上部電極のパターンニングを
印刷で行っているため、生産に要する材料コスト、主と
してマスクに要する費用を低減できる。また、マスク自
体を多くとも１回、即ち下地電極の形成時にしか使用し
ないことから、マスクの歪みによるパターンニング精度
の低下、および形成された層のキズ、マスク表面に付着
した非晶質半導体材料の剥がれ落ちによるキズ、汚染等
のような、マスクの使用が原因で引き起こされる不良が
可及的に防止できる。
業性が向上するとともに、上部電極のパターンニングを
印刷で行っているため、生産に要する材料コスト、主と
してマスクに要する費用を低減できる。また、マスク自
体を多くとも１回、即ち下地電極の形成時にしか使用し
ないことから、マスクの歪みによるパターンニング精度
の低下、および形成された層のキズ、マスク表面に付着
した非晶質半導体材料の剥がれ落ちによるキズ、汚染等
のような、マスクの使用が原因で引き起こされる不良が
可及的に防止できる。
（実施例）
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の好ましい実施例
による非晶質半導体光起電力素子の製造方法について説
明する。
による非晶質半導体光起電力素子の製造方法について説
明する。
第１図は、本発明の実施例の製造方法によって製造され
る非晶質半導体光起電力素子の平面図、また、第２図は
、第１図のｍＡ−Ａに沿う断面図である。
る非晶質半導体光起電力素子の平面図、また、第２図は
、第１図のｍＡ−Ａに沿う断面図である。
日の
先ず、本発明の実施例の製造方法によって製造される非
晶質半導体光起電力素子の構造について簡単に説明する
。
晶質半導体光起電力素子の構造について簡単に説明する
。
図において、符号１は非晶質半導体光起電力素子（以下
、単に素子と称す）を示し、この素子ｌは、ガラス基板
２を有している。このガラス基板２上には、下地電極３
が形成されており、その上には、非晶質半導体層として
のアモルファスシリコン層４が形成されている。このア
モルファスシリコン層４の表面上には、上部電極５が形
成されており、この上部電極５が形成されたアモルファ
スシリコン層４の表面上には、保護層であるパシベーシ
ョン層６が形成されている。上記下地電極２と上部電極
５とは、電極材料がアモルファスシリコン１１４内に拡
散して形成された接続部７により、電気的に接続されて
いる。
、単に素子と称す）を示し、この素子ｌは、ガラス基板
２を有している。このガラス基板２上には、下地電極３
が形成されており、その上には、非晶質半導体層として
のアモルファスシリコン層４が形成されている。このア
モルファスシリコン層４の表面上には、上部電極５が形
成されており、この上部電極５が形成されたアモルファ
スシリコン層４の表面上には、保護層であるパシベーシ
ョン層６が形成されている。上記下地電極２と上部電極
５とは、電極材料がアモルファスシリコン１１４内に拡
散して形成された接続部７により、電気的に接続されて
いる。
以上の構造により、素子１は、光起電力素子としての機
能を果たすようになっている。
能を果たすようになっている。
目の
次に、上記した構造の素子ｌの製造方法について説明す
る。
る。
この素子ｌの製造においては、先ず、膜厚４００〜８０
０人、シート抵抗１００〜２００Ω／ｃｍ”の酸化錫膜
を形成したガラス基板２を準備し、上記酸化錫膜をエツ
チングによりパターン形成して、下地電極３を形成する
。次に、プラズマＣＶＤ装置で上記下地電極３を形成し
たガラス基板２の表面全面に、−様にアモルファスシリ
コン層４を形成した。このアモルファスシリコン層４は
、Ｐ型層５０〜１５０人、■型層４０００〜６０００人
、Ｎ型層２００〜３００人となるように順次成膜してな
るものである。
０人、シート抵抗１００〜２００Ω／ｃｍ”の酸化錫膜
を形成したガラス基板２を準備し、上記酸化錫膜をエツ
チングによりパターン形成して、下地電極３を形成する
。次に、プラズマＣＶＤ装置で上記下地電極３を形成し
たガラス基板２の表面全面に、−様にアモルファスシリ
コン層４を形成した。このアモルファスシリコン層４は
、Ｐ型層５０〜１５０人、■型層４０００〜６０００人
、Ｎ型層２００〜３００人となるように順次成膜してな
るものである。
次いで、このアモルファスシリコン層４の全面に、厚さ
が１０００〜２０００人となるようアルミニューム層を
真空蒸着によって成膜した。そして、このアルミニュー
ム層の必要部分をレジスト印刷（レジストインクは、パ
シベーション層６に用いるパシベーションインクと同じ
ものを用いる：エポキシ樹脂、熱硬化、１５０℃、３０
分）で保護し、リン酸、硝酸、酢酸、水の混合溶液であ
るエツチング溶液（温度３０〜４０℃）を用いて、１０
〜２０秒間エツチング処理を行い、パターン形成グした
上部電極５を形成した。その後、エツチング溶液を純水
で充分に洗浄し、乾燥する。
が１０００〜２０００人となるようアルミニューム層を
真空蒸着によって成膜した。そして、このアルミニュー
ム層の必要部分をレジスト印刷（レジストインクは、パ
シベーション層６に用いるパシベーションインクと同じ
ものを用いる：エポキシ樹脂、熱硬化、１５０℃、３０
分）で保護し、リン酸、硝酸、酢酸、水の混合溶液であ
るエツチング溶液（温度３０〜４０℃）を用いて、１０
〜２０秒間エツチング処理を行い、パターン形成グした
上部電極５を形成した。その後、エツチング溶液を純水
で充分に洗浄し、乾燥する。
そして、ガラス基板２上に上部電極５までが形成された
プレート状物ｌＯを、第３図および第４図に示すように
、加熱装置１１に設置し、接続部７を形成する部分をこ
の加熱装置１１によって線形に加熱し、この部分の電極
材料に熱拡散を起こさせて、該接続部７を形成する。こ
の加熱は、上記の部分近傍が４００℃となるまで温度上
昇させ、それを３０秒間維持させて行った。上記加熱装
置１１は、幅０，５ｍｍ以下の線形の接続部７が形成さ
れるものであるならば、どのような形式のものであって
もよいが、実施例においては、基台１１ａ上に設けられ
たホットプレー）１２、および該記の線形の接続部７の
長さに該当する長さ等を有するナイフ状のコテを備えた
電気ヒータ１３を有するものを用いた。このナイフ状電
気ヒータ１３は、摺動可能な摺動ヘッド１４上に設置し
、必要箇所に移動して、接続部７の形成作業を行えるよ
うにすることが望ましい。加熱装置としては、上記の形
式の他にも、幅Ｑ、３ｍｍの線形の赤外線光源を備えた
赤外線ヒータや、レーザを用いてもよい。
プレート状物ｌＯを、第３図および第４図に示すように
、加熱装置１１に設置し、接続部７を形成する部分をこ
の加熱装置１１によって線形に加熱し、この部分の電極
材料に熱拡散を起こさせて、該接続部７を形成する。こ
の加熱は、上記の部分近傍が４００℃となるまで温度上
昇させ、それを３０秒間維持させて行った。上記加熱装
置１１は、幅０，５ｍｍ以下の線形の接続部７が形成さ
れるものであるならば、どのような形式のものであって
もよいが、実施例においては、基台１１ａ上に設けられ
たホットプレー）１２、および該記の線形の接続部７の
長さに該当する長さ等を有するナイフ状のコテを備えた
電気ヒータ１３を有するものを用いた。このナイフ状電
気ヒータ１３は、摺動可能な摺動ヘッド１４上に設置し
、必要箇所に移動して、接続部７の形成作業を行えるよ
うにすることが望ましい。加熱装置としては、上記の形
式の他にも、幅Ｑ、３ｍｍの線形の赤外線光源を備えた
赤外線ヒータや、レーザを用いてもよい。
上記接続部７を形成したのち、最後に表面上に保護層と
してのパシベーション層６を形成するためパシベーショ
ン印刷を行い、これを焼成して、素子ｌを形成した。な
お、先に形成したレジスト膜は、上記したようにこのパ
シベーション印刷に用いるパシベーションインクと同じ
ものを用いて形成されているので、上記パシベーション
層６内に取り込まれる。
してのパシベーション層６を形成するためパシベーショ
ン印刷を行い、これを焼成して、素子ｌを形成した。な
お、先に形成したレジスト膜は、上記したようにこのパ
シベーション印刷に用いるパシベーションインクと同じ
ものを用いて形成されているので、上記パシベーション
層６内に取り込まれる。
第１図は、本発明の実施例の製造方法によって製造され
る非晶質半導体光起電力素子（この図においては、最上
層のパシベーション層を省略している）の平面図、 第２図は、第１図の線Ａ−Ａに沿う断面図、第３図は、
加熱装置を用いての上記非晶質半導体光起電力素子の電
極の接続部の形成状態を説明する斜視図、 第４図は、第３図の１１Ｂ−Ｈに沿う断面図である。 １ ・ 非晶質半導体光起電力素子 ３ 下地電極 ４ アモルファスシリコン層 ５ 上部電極 ７ 接続部
る非晶質半導体光起電力素子（この図においては、最上
層のパシベーション層を省略している）の平面図、 第２図は、第１図の線Ａ−Ａに沿う断面図、第３図は、
加熱装置を用いての上記非晶質半導体光起電力素子の電
極の接続部の形成状態を説明する斜視図、 第４図は、第３図の１１Ｂ−Ｈに沿う断面図である。 １ ・ 非晶質半導体光起電力素子 ３ 下地電極 ４ アモルファスシリコン層 ５ 上部電極 ７ 接続部
Claims (1)
- 表面に下地電極が予め形成された基板を用意し、この基
板の表面全体に非晶質半導体層を形成し、この非晶質半
導体層の表面上に、パターンニングされた上部電極をス
クリーン印刷にてエッチング成形し、前記非晶質半導体
を挟んで、前記上部電極と下地電極を局部的に熱処理し
、電極材料の熱拡散により、前記上部電極と下地電極の
熱処理した部分を電気的に接続することを特徴とする非
晶質半導体光起電力素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63333154A JPH02177571A (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 非晶質半導体光起電力素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63333154A JPH02177571A (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 非晶質半導体光起電力素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02177571A true JPH02177571A (ja) | 1990-07-10 |
Family
ID=18262894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63333154A Pending JPH02177571A (ja) | 1988-12-28 | 1988-12-28 | 非晶質半導体光起電力素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02177571A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015068247A1 (ja) * | 2013-11-07 | 2015-05-14 | 三菱電機株式会社 | 太陽電池およびその製造方法、太陽電池モジュール |
| WO2015068248A1 (ja) * | 2013-11-07 | 2015-05-14 | 三菱電機株式会社 | 太陽電池およびその製造方法、太陽電池モジュール |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60206077A (ja) * | 1984-03-29 | 1985-10-17 | Taiyo Yuden Co Ltd | 非晶質半導体太陽電池の製造方法 |
| JPS62219579A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-26 | Sanyo Electric Co Ltd | 光起電力装置の製造方法 |
-
1988
- 1988-12-28 JP JP63333154A patent/JPH02177571A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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