JPH0228272B2 - - Google Patents
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- JPH0228272B2 JPH0228272B2 JP59058224A JP5822484A JPH0228272B2 JP H0228272 B2 JPH0228272 B2 JP H0228272B2 JP 59058224 A JP59058224 A JP 59058224A JP 5822484 A JP5822484 A JP 5822484A JP H0228272 B2 JPH0228272 B2 JP H0228272B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- 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
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
- H01L31/1804—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof comprising only elements of Group IV of the Periodic System
-
- H—ELECTRICITY
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- 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
- H01L31/02—Details
- H01L31/0224—Electrodes
- 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
-
- 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
- Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Description
〔発明の利用分野〕
本発明は太陽電池の製造方法に係り、特に高効
率な太陽電池を低コストに製造するに好適な製造
方法に関する。 〔発明の背景〕 従来、太陽電池のPn接合は、主にＰ型の結晶
Si基板を用いPOCl3のガス拡散を850〜1000℃の
温度で行なうことにより形成されている。この拡
散法は、熱処理温度が高いためＰ層のライフタイ
ムが低下する。大量連続生産に不向きであるとい
う欠点がある。 この欠点を解決する方法として、Ｐイオンある
いはAsイオンを打ち込むことによりPn接合を形
成する方法が提案されている。 この方法は、イオン打込み後のアニ−ルドライ
ブを拡散法の熱処理温度よりも低い温度で行なえ
る、スル−プツトが大きく高い量産性が期待でき
るという特徴がある。 一方、イオン打込み法でPn接合を形成した後、
集電電極を受光面と裏面に、また、反射防止膜を
受光面に形成する必要がある。従来、これらを形
成する方法として、真空蒸着、スパツタ法とを用
いる方法と、塗布、印刷、熱処理により形成する
方法があるが、後者の方が太陽電池を低コストに
製造できるメリツトがある。 この方法の一例を第１図に示す。この方法は、
裏面電極を形成する工程、反射防止膜を形成する
工程、反射防止膜をパタ−ンエツチングする工
程、受光面電極を形成する工程からなる。この方
法は高温での熱処理が３回必要なため、製造エネ
ルギ量が多い、少数キヤリアのライフタイムが低
下するという欠点がある。さらに、反射防止膜の
パタ−ンエツチングには多くの工程を要するとい
う欠点がある。 これらの欠点を改良する方法として、第２図に
示す方法が提案されている。この方法は、裏面電
極を形成する工程と、反射防止膜と受光面電極を
一括形成する工程からなる。この方法では、熱処
理（）の際に、受光面電極が反射防止膜を貫通
しシリコンとオ−ミツクなコンタクトが形成され
る。そして、この方法は、熱処理回数が２回で済
む、反射防止膜のパタ−ンエツチングが不要であ
るという長所がある。しかし、この方法でも熱処
理回数は２回必要である。太陽電池の理想的な製
造方法は、１回の熱処理で太陽電池の全構成を一
括形成する方法である。しかし、このような理想
的な製造方法は提案された例はこれまでない。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、高効率な太陽電池を１回の熱
処理工程で製造する方法を提供することにある。 〔発明の概要〕 上記目的は、Ｐ型の結晶Si基板にＰイオンある
いはAsイオンを打込む工程、裏面に裏面電極用
ペ−ストを印刷する工程、乾燥工程、受光面に反
射防止膜形成用溶液を塗布する工程、乾燥工程、
乾燥塗膜の上に受光面電極用ペ−ストをパタ−ン
印刷する工程、乾燥工程、及び熱処理工程からな
る製造方法で達成できる。 なお、受光面と裏面の形成順序を変えても達成
できる。 本発明によると、太陽電池の全構成のうち、
Pn接合、受光面電極、裏面電極、反射防止膜を
１回の熱処理のみで形成できるため、工程数が従
来と比べ大幅に低減できるのみならず、Ｐ層の少
数キヤリアのライフタイムの低下を制御できるこ
とから、高効率の太陽電池が得られる。 〔発明の実施例〕 以下、本発明を実施例により説明する。 実施例 １ 比抵抗３Ωcm、直径４インチのＰ型結晶Siウエ
ハの片面受光面に、Ｐイオンを打込んだ。打込み
量は５×1015cm-2、打込みエネルギは15KeVとし
た。次に、裏面にAl系電極用ペ−ストをスクリ
−ン印刷法で全面に印刷した。これを150℃で10
分間乾燥した。次にウエハを反転し、受光面に反
射防止膜形成用溶液をスピンナ法で塗布した。反
射防止膜形成用溶液の組成は第１表に示す通りで
ある。 次に、この塗膜を80℃で５分間乾燥した。この
乾燥塗膜の上から、Ag系電極用ペ−ストをパタ
−ン状にスクリ−ン印刷した。このAg系ペ−ス
トは、Ag粉末、ガラスフリツト、Ti粉末、ビヒ
クルとから調合した。次いで、150℃で10分間乾
燥し、酸素を10乃至500ppm含有する窒素雰囲気
下で700℃で10分間熱処理することにより太陽電
池を形成した。 形成した太陽電池の特性を照射光AM1.0、100
ｍＷ／cm2の条件でソ−ラシユミレ−タで測定した
結果、 Voc、Isc、FF、変換効率はそれぞれ、0.58〜
0.60V、2.4〜2.5A、0.75〜0.80、13.5〜14.5％であ
つた。いずれの反射防止膜形成用溶液を用いても
良好な特性が得られた。 実施例 ２ 比抵抗３Ωcm、直径４インチのＰ型結晶Siウエ
ハの片面（受光面）に、Asイオンを打込んだ。
打込み量は、7.5×1015cm-2、打込みエネルギは
20KeVとした。 次に裏面にAl系電極用ペ−ストを、スクリ−
ン印刷法で全面に印刷した。これを150℃で10分
間乾燥した。次に、ウエハを反転し、第１表に示
す反射防止膜形成用溶液をスピンナ法で塗布し、
80℃で５分間乾燥した。この乾燥塗膜の上から、
実施例１で用いたものと同じAg系電極用
率な太陽電池を低コストに製造するに好適な製造
方法に関する。 〔発明の背景〕 従来、太陽電池のPn接合は、主にＰ型の結晶
Si基板を用いPOCl3のガス拡散を850〜1000℃の
温度で行なうことにより形成されている。この拡
散法は、熱処理温度が高いためＰ層のライフタイ
ムが低下する。大量連続生産に不向きであるとい
う欠点がある。 この欠点を解決する方法として、Ｐイオンある
いはAsイオンを打ち込むことによりPn接合を形
成する方法が提案されている。 この方法は、イオン打込み後のアニ−ルドライ
ブを拡散法の熱処理温度よりも低い温度で行なえ
る、スル−プツトが大きく高い量産性が期待でき
るという特徴がある。 一方、イオン打込み法でPn接合を形成した後、
集電電極を受光面と裏面に、また、反射防止膜を
受光面に形成する必要がある。従来、これらを形
成する方法として、真空蒸着、スパツタ法とを用
いる方法と、塗布、印刷、熱処理により形成する
方法があるが、後者の方が太陽電池を低コストに
製造できるメリツトがある。 この方法の一例を第１図に示す。この方法は、
裏面電極を形成する工程、反射防止膜を形成する
工程、反射防止膜をパタ−ンエツチングする工
程、受光面電極を形成する工程からなる。この方
法は高温での熱処理が３回必要なため、製造エネ
ルギ量が多い、少数キヤリアのライフタイムが低
下するという欠点がある。さらに、反射防止膜の
パタ−ンエツチングには多くの工程を要するとい
う欠点がある。 これらの欠点を改良する方法として、第２図に
示す方法が提案されている。この方法は、裏面電
極を形成する工程と、反射防止膜と受光面電極を
一括形成する工程からなる。この方法では、熱処
理（）の際に、受光面電極が反射防止膜を貫通
しシリコンとオ−ミツクなコンタクトが形成され
る。そして、この方法は、熱処理回数が２回で済
む、反射防止膜のパタ−ンエツチングが不要であ
るという長所がある。しかし、この方法でも熱処
理回数は２回必要である。太陽電池の理想的な製
造方法は、１回の熱処理で太陽電池の全構成を一
括形成する方法である。しかし、このような理想
的な製造方法は提案された例はこれまでない。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、高効率な太陽電池を１回の熱
処理工程で製造する方法を提供することにある。 〔発明の概要〕 上記目的は、Ｐ型の結晶Si基板にＰイオンある
いはAsイオンを打込む工程、裏面に裏面電極用
ペ−ストを印刷する工程、乾燥工程、受光面に反
射防止膜形成用溶液を塗布する工程、乾燥工程、
乾燥塗膜の上に受光面電極用ペ−ストをパタ−ン
印刷する工程、乾燥工程、及び熱処理工程からな
る製造方法で達成できる。 なお、受光面と裏面の形成順序を変えても達成
できる。 本発明によると、太陽電池の全構成のうち、
Pn接合、受光面電極、裏面電極、反射防止膜を
１回の熱処理のみで形成できるため、工程数が従
来と比べ大幅に低減できるのみならず、Ｐ層の少
数キヤリアのライフタイムの低下を制御できるこ
とから、高効率の太陽電池が得られる。 〔発明の実施例〕 以下、本発明を実施例により説明する。 実施例 １ 比抵抗３Ωcm、直径４インチのＰ型結晶Siウエ
ハの片面受光面に、Ｐイオンを打込んだ。打込み
量は５×1015cm-2、打込みエネルギは15KeVとし
た。次に、裏面にAl系電極用ペ−ストをスクリ
−ン印刷法で全面に印刷した。これを150℃で10
分間乾燥した。次にウエハを反転し、受光面に反
射防止膜形成用溶液をスピンナ法で塗布した。反
射防止膜形成用溶液の組成は第１表に示す通りで
ある。 次に、この塗膜を80℃で５分間乾燥した。この
乾燥塗膜の上から、Ag系電極用ペ−ストをパタ
−ン状にスクリ−ン印刷した。このAg系ペ−ス
トは、Ag粉末、ガラスフリツト、Ti粉末、ビヒ
クルとから調合した。次いで、150℃で10分間乾
燥し、酸素を10乃至500ppm含有する窒素雰囲気
下で700℃で10分間熱処理することにより太陽電
池を形成した。 形成した太陽電池の特性を照射光AM1.0、100
ｍＷ／cm2の条件でソ−ラシユミレ−タで測定した
結果、 Voc、Isc、FF、変換効率はそれぞれ、0.58〜
0.60V、2.4〜2.5A、0.75〜0.80、13.5〜14.5％であ
つた。いずれの反射防止膜形成用溶液を用いても
良好な特性が得られた。 実施例 ２ 比抵抗３Ωcm、直径４インチのＰ型結晶Siウエ
ハの片面（受光面）に、Asイオンを打込んだ。
打込み量は、7.5×1015cm-2、打込みエネルギは
20KeVとした。 次に裏面にAl系電極用ペ−ストを、スクリ−
ン印刷法で全面に印刷した。これを150℃で10分
間乾燥した。次に、ウエハを反転し、第１表に示
す反射防止膜形成用溶液をスピンナ法で塗布し、
80℃で５分間乾燥した。この乾燥塗膜の上から、
実施例１で用いたものと同じAg系電極用
【表】
本発明によれば、太陽電池の製造において、従
来法では２〜４回の熱処理工程を要していたもの
を１回で済ませることができる。熱処理工程を１
回とすることにより、工程数が少なくなるととも
に消費電力も少なくなり、太陽電池の大幅な低コ
スト化が達成できる。 また、熱処理回数が少なくなることにより、熱
処理による少数キヤリアのライフタイムの低下を
抑えることができ、高効率の太陽電池を形成する
ことができる。
来法では２〜４回の熱処理工程を要していたもの
を１回で済ませることができる。熱処理工程を１
回とすることにより、工程数が少なくなるととも
に消費電力も少なくなり、太陽電池の大幅な低コ
スト化が達成できる。 また、熱処理回数が少なくなることにより、熱
処理による少数キヤリアのライフタイムの低下を
抑えることができ、高効率の太陽電池を形成する
ことができる。
第１図、および第２図は従来の太陽電池製造工
程と各工程でのセル断面を示す図、第３図および
第４図は本発明の太陽電池製造工程と各工程での
セル断面図を示す図である。 １……n+層、２……Ｐ層、３……裏面電極、
４……反射防止膜、５……受光面電極、６……裏
面電極用ペ−スト、７……反射防止膜形成用塗
膜、８……受光面電極用ペ−スト、９……イオン
打込部分。
程と各工程でのセル断面を示す図、第３図および
第４図は本発明の太陽電池製造工程と各工程での
セル断面図を示す図である。 １……n+層、２……Ｐ層、３……裏面電極、
４……反射防止膜、５……受光面電極、６……裏
面電極用ペ−スト、７……反射防止膜形成用塗
膜、８……受光面電極用ペ−スト、９……イオン
打込部分。
Claims (1)
- １ Ｐ型の結晶Si基板の受光面にＰイオンあるい
はAsイオンを打ち込む工程、裏面に裏面電極用
ペ−ストを印刷する工程、印刷された裏面電極用
ペ−ストを乾燥する工程、受光面に反射防止膜形
成用溶液を塗布する工程、この塗膜を乾燥する工
程、この乾燥塗膜の上に受光面電極用ペ−ストを
パタ−ン印刷する工程、パタ−ン印刷された受光
面電極用ペ−ストを乾燥する工程、および600〜
800℃の温度で５〜10分間熱処理を１回する工程
からなることを特徴とする太陽電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59058224A JPS60202921A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 太陽電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59058224A JPS60202921A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 太陽電池の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60202921A JPS60202921A (ja) | 1985-10-14 |
| JPH0228272B2 true JPH0228272B2 (ja) | 1990-06-22 |
Family
ID=13078107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59058224A Granted JPS60202921A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 太陽電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60202921A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08332256A (ja) * | 1995-06-07 | 1996-12-17 | Senoo Kk | 運動競技演出方法及びその装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0374244B1 (en) * | 1988-06-10 | 1994-09-28 | Mobil Solar Energy Corporation | An improved method of fabricating contacts for solar cells |
| JPH06509910A (ja) * | 1992-05-27 | 1994-11-02 | モービル・ソラー・エナージー・コーポレーション | 厚いアルミニウム電極を有する太陽電池 |
| JP5843588B2 (ja) * | 2011-12-01 | 2016-01-13 | 株式会社アルバック | 結晶太陽電池の製造方法 |
| CN109599459B (zh) * | 2018-11-14 | 2020-10-16 | 晶澳（扬州）太阳能科技有限公司 | 一种太阳能电池片的处理方法 |
-
1984
- 1984-03-28 JP JP59058224A patent/JPS60202921A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08332256A (ja) * | 1995-06-07 | 1996-12-17 | Senoo Kk | 運動競技演出方法及びその装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60202921A (ja) | 1985-10-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |