JPH03227072A - 光起電力装置の形成方法 - Google Patents
光起電力装置の形成方法Info
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- JPH03227072A JPH03227072A JP2023448A JP2344890A JPH03227072A JP H03227072 A JPH03227072 A JP H03227072A JP 2023448 A JP2023448 A JP 2023448A JP 2344890 A JP2344890 A JP 2344890A JP H03227072 A JPH03227072 A JP H03227072A
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- 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
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、いわゆるスルーホールコンタクト構造全有す
る光起電力装置の形成方法に関する。
る光起電力装置の形成方法に関する。
従来、太陽電池等の光起電力装置は、カラス等の透光性
絶縁基板上に酸化スズ（ＳｎＯｚ）やＩＴＯ等からなる
透明電極層、半導体接合形成層及びアルミニウム〔ＡＩ
！〕や銀［Ａｇ：）等からなる裏面電極層を順次積層形
成して構成され、透明電極層及び裏面電極層から集電、
即ち外部に起電力全敗り出すようになっている。
絶縁基板上に酸化スズ（ＳｎＯｚ）やＩＴＯ等からなる
透明電極層、半導体接合形成層及びアルミニウム〔ＡＩ
！〕や銀［Ａｇ：）等からなる裏面電極層を順次積層形
成して構成され、透明電極層及び裏面電極層から集電、
即ち外部に起電力全敗り出すようになっている。
ところが、透明電極層は比較的高抵抗（約１００／口）
であることから電力損失が大きく、集電効率の低下を招
くため、光電変換効率の向上を図る上で大きな問題とな
っている。
であることから電力損失が大きく、集電効率の低下を招
くため、光電変換効率の向上を図る上で大きな問題とな
っている。
この問題を解決するために、従来では、例えば特開昭６
１−２０３７１号公報（ＨＯＩＬ ３１１０４）に見ら
れるようないわゆるスルーホールコンタクト構造の光起
電力装置が考えられており、更にこれ全集積型に拡張し
たものも提案されている。
１−２０３７１号公報（ＨＯＩＬ ３１１０４）に見ら
れるようないわゆるスルーホールコンタクト構造の光起
電力装置が考えられており、更にこれ全集積型に拡張し
たものも提案されている。
第２図は、この種スルーホールコンタクト構造の集積型
光起電力装置を示したものであり、同図において、１１
）はガラス等の透光性絶縁基板、（２）は基板ｆＩｔ上
に形成され所定パターンにパターニングされた５ｎＯｚ
、 Ｉ ＴＯ等からなる透明電極層、（３１は透明電
極層（２）上及び露出した基板（１）ｋ、に形成された
少なくとも１つのｐｎ接合或いはｐｉｎ接合接合金石ア
モルファスシリコン等からなる半導体接合形成層、（４
）は第１裏面電極層であり、Ａ７？又はＡｇ等からなり
、接合形成層（３１上に形成されている。
光起電力装置を示したものであり、同図において、１１
）はガラス等の透光性絶縁基板、（２）は基板ｆＩｔ上
に形成され所定パターンにパターニングされた５ｎＯｚ
、 Ｉ ＴＯ等からなる透明電極層、（３１は透明電
極層（２）上及び露出した基板（１）ｋ、に形成された
少なくとも１つのｐｎ接合或いはｐｉｎ接合接合金石ア
モルファスシリコン等からなる半導体接合形成層、（４
）は第１裏面電極層であり、Ａ７？又はＡｇ等からなり
、接合形成層（３１上に形成されている。
（５）はエツチング或いはレーザビームによるパタニン
グ等により形成され９％１裏面電極層（４）及び接合形
成層（３）ヲ貫通し透明電極層（２）に達するスルーホ
ール、（６）はエツチング或いはレーザビームによるパ
ターニング等により形成され、第１裏面電極層（４）及
び接合形成層（３）ヲ貫通し基板（１）に達するセル分
離のための分離溝、（７）は絶縁層であり、無機絶縁材
料又は有機絶縁材料からなり、第１裏面電極層（４）上
に積層形成され、同時にスルーホール（５）内及び分離
溝（６）内にそれぞれ形成される。
グ等により形成され９％１裏面電極層（４）及び接合形
成層（３）ヲ貫通し透明電極層（２）に達するスルーホ
ール、（６）はエツチング或いはレーザビームによるパ
ターニング等により形成され、第１裏面電極層（４）及
び接合形成層（３）ヲ貫通し基板（１）に達するセル分
離のための分離溝、（７）は絶縁層であり、無機絶縁材
料又は有機絶縁材料からなり、第１裏面電極層（４）上
に積層形成され、同時にスルーホール（５）内及び分離
溝（６）内にそれぞれ形成される。
こののち、スルーホール（５）内の絶縁層（７）の中央
部がエツチング或いはレーザビームによるパターニング
により除去されて集電用溝（５）′が形成され、ヌル−
ホール＋５） 内ではスルーホール（５）の周面にのみ
絶縁層（７）が形成されることになる。
部がエツチング或いはレーザビームによるパターニング
により除去されて集電用溝（５）′が形成され、ヌル−
ホール＋５） 内ではスルーホール（５）の周面にのみ
絶縁層（７）が形成されることになる。
また、透明電極層（２）の少なくとも一端の上側の絶縁
層（７）も同時に除去され、隣接セル間の接続のための
接続溝（８）が形成される。
層（７）も同時に除去され、隣接セル間の接続のための
接続溝（８）が形成される。
（９）′は第２裏面電極層であり、ＡＪ、Ａｇ等の蒸着
膜又は導電ペースト等からなり、接続溝（８）内、絶縁
層（７）上及びスルーホール（５）の集電用溝（５）′
内に形成されたのち、所定パターンにパターニングされ
る。
膜又は導電ペースト等からなり、接続溝（８）内、絶縁
層（７）上及びスルーホール（５）の集電用溝（５）′
内に形成されたのち、所定パターンにパターニングされ
る。
以上のよう−にして形成されたスルーホールコンタクト
構造の光起電力装置では、１つのセルについて見た場合
、第１裏面電極層（４）及び第２裏面電極層（９）から
集電されることになり、高抵抗な透明電極ｍ（２）に代
えて低抵抗な第２裏面電極層（９）で集電できることか
ら集電効率を向上でき、しかも、このスルーホールコン
タクト構造によって透明電極層（２）、半導体接合形成
層（３）及び第１裏面電極層（４）の積層領域つまり有
効面積を増大でき、出力向上が期待できることになる。
構造の光起電力装置では、１つのセルについて見た場合
、第１裏面電極層（４）及び第２裏面電極層（９）から
集電されることになり、高抵抗な透明電極ｍ（２）に代
えて低抵抗な第２裏面電極層（９）で集電できることか
ら集電効率を向上でき、しかも、このスルーホールコン
タクト構造によって透明電極層（２）、半導体接合形成
層（３）及び第１裏面電極層（４）の積層領域つまり有
効面積を増大でき、出力向上が期待できることになる。
しかし、前述した構造の光起電力装置にあっては、第２
図に示すように、透明電極層（２）と集電用溝（５γ内
の第２裏面電極層（９）との間に残留絶縁体（１ｏ）が
生じる問題がある。
図に示すように、透明電極層（２）と集電用溝（５γ内
の第２裏面電極層（９）との間に残留絶縁体（１ｏ）が
生じる問題がある。
これは、スルーホール（５）内の絶縁層（７）を所定の
パターンでパターニングして集電用溝ｆｒ＋ｉ’ ｆ形
成する際に生じるものであり、このパターニングにレー
ザビームを用いる場合、集電用溝＋５ｒの底部つまり透
明電極層＋２１上に絶縁層（７）が残留して絶縁体（１
ｏ）となり、また、絶縁層（７）に有機絶縁材料を使用
しエツチングによって集電用ＪＨ５）”ｋ バター ＝
：／ り形成する場合、エツチング処理の過程で透明
電極層２）上に薄い絶縁層が形成されてしまい絶縁体ｆ
ｌｏｌとなる。
パターンでパターニングして集電用溝ｆｒ＋ｉ’ ｆ形
成する際に生じるものであり、このパターニングにレー
ザビームを用いる場合、集電用溝＋５ｒの底部つまり透
明電極層＋２１上に絶縁層（７）が残留して絶縁体（１
ｏ）となり、また、絶縁層（７）に有機絶縁材料を使用
しエツチングによって集電用ＪＨ５）”ｋ バター ＝
：／ り形成する場合、エツチング処理の過程で透明
電極層２）上に薄い絶縁層が形成されてしまい絶縁体ｆ
ｌｏｌとなる。
この結果、前記残留絶縁体（１ｏ）によって透明電極層
（２）と第２裏面電極層（９）との間の接触抵抗が大き
くなり、両層（２Ｊ 、 ＋９；の電気的な接続不良を
招く不都合を生じる。
（２）と第２裏面電極層（９）との間の接触抵抗が大き
くなり、両層（２Ｊ 、 ＋９；の電気的な接続不良を
招く不都合を生じる。
しかも、前述したスルーホールコンタクト構造では、ス
ルーホール（５）の集電用溝（５）′が直径０．０５〜
ｌｆｌと非常に小さく、この内部において第２裏面電極
層（９）を透明電極層（２）に接続させるため、画電極
層＋２＋ 、 ＋９）間の接続が不十分になり、接触抵
抗の増大を招き、出力を十分取り出せないといった欠点
がある。
ルーホール（５）の集電用溝（５）′が直径０．０５〜
ｌｆｌと非常に小さく、この内部において第２裏面電極
層（９）を透明電極層（２）に接続させるため、画電極
層＋２＋ 、 ＋９）間の接続が不十分になり、接触抵
抗の増大を招き、出力を十分取り出せないといった欠点
がある。
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に留意
してなされたものであり、その目的とするところは、ス
ルーホールコンタクト構造の光起電力装置において、透
明電極層とスルーホール内の第２裏面電極層との接続不
良を改善できる形成方法を提供することにある。
してなされたものであり、その目的とするところは、ス
ルーホールコンタクト構造の光起電力装置において、透
明電極層とスルーホール内の第２裏面電極層との接続不
良を改善できる形成方法を提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明の光起電力装置の形
成方法においては、 透光性絶縁基板上に形成された透明電極層上にスルーホ
ール内に形成される第２裏面電極との接続位置に予め導
電性ペーストラ形成し、前記透明電極層とに順次積層形
成された半導体するスルーホールを貫通形成すると共に
、このス等によって前記導電性ペーストに溶着すること
を特徴とするものである。
成方法においては、 透光性絶縁基板上に形成された透明電極層上にスルーホ
ール内に形成される第２裏面電極との接続位置に予め導
電性ペーストラ形成し、前記透明電極層とに順次積層形
成された半導体するスルーホールを貫通形成すると共に
、このス等によって前記導電性ペーストに溶着すること
を特徴とするものである。
前述した形成方法によれば、透明電極層上に予め形成さ
れた導電性ペーストとスルーホール内に形成された第２
裏面電極層との間に残留絶縁体が生じても、第２裏面電
極層の溶着時の熱により残留絶縁体が溶融し、この残留
絶縁体を貫通して第２裏面電極層が導電性ペーストに溶
着するようになる。
れた導電性ペーストとスルーホール内に形成された第２
裏面電極層との間に残留絶縁体が生じても、第２裏面電
極層の溶着時の熱により残留絶縁体が溶融し、この残留
絶縁体を貫通して第２裏面電極層が導電性ペーストに溶
着するようになる。
しかも、径の小さいスルーホール内に形成された第２裏
面電極層はそれ自身の溶融により導電性ペーストとの接
触が良好となり、従って透明電極層との接続が良好にな
る。
面電極層はそれ自身の溶融により導電性ペーストとの接
触が良好となり、従って透明電極層との接続が良好にな
る。
本発明の１実施例につき、光起電力装置の形成工程を示
した第１図（ａ）〜（ｄ） ’ｅ用いて説明する。なお
、前記と同一記号は同一もしくは相当するものを示すも
のとする。
した第１図（ａ）〜（ｄ） ’ｅ用いて説明する。なお
、前記と同一記号は同一もしくは相当するものを示すも
のとする。
まず、同図（ａ）に示すように、透光性絶縁基板ｆｉｌ
上に所定パターンで透明電極層（２）を形成した後、こ
の透明電極層（２）上に、後に形成されるスルーホルに
あたる位置にＡｇ、Ｎｉ等からなる導電性の良好な導電
性ペースト（ＩＩ）’にパターン形成する。
上に所定パターンで透明電極層（２）を形成した後、こ
の透明電極層（２）上に、後に形成されるスルーホルに
あたる位置にＡｇ、Ｎｉ等からなる導電性の良好な導電
性ペースト（ＩＩ）’にパターン形成する。
次に、同図（′ｂ）に示すように、半導体接合形成層（
３）及び第１裏面電極層（４）を順次積層形成し、この
両ＨＡ Ｌ３１ 、 ［４）にエツチング或いはレーザ
ビームによるパターニング等により透明電極層（２）に
達するスルーホール（５）及び基板（１）に達する分離
溝（６）全それぞれ貫通形成する。
３）及び第１裏面電極層（４）を順次積層形成し、この
両ＨＡ Ｌ３１ 、 ［４）にエツチング或いはレーザ
ビームによるパターニング等により透明電極層（２）に
達するスルーホール（５）及び基板（１）に達する分離
溝（６）全それぞれ貫通形成する。
その後、第１裏面電極層ｆ＋）ｈに絶縁層（７１全形成
し、同時にヌル−ホール（５）内及び分離溝（６）内に
絶縁層（７）を形成する。
し、同時にヌル−ホール（５）内及び分離溝（６）内に
絶縁層（７）を形成する。
さらに、エツチング或いはレーザビームによるパターニ
ングによりスルーホール（５）内の絶縁層（７）の中央
部？除去して集電用溝（５トヲ形成すると共に、透明電
極層（２）の一端の上側における絶縁層（７）を除去し
て接続溝（８）全形成する。
ングによりスルーホール（５）内の絶縁層（７）の中央
部？除去して集電用溝（５トヲ形成すると共に、透明電
極層（２）の一端の上側における絶縁層（７）を除去し
て接続溝（８）全形成する。
このとき、スルーホール（５）の位置に予め形成された
導電性ペースト（川の表面に残留絶縁体（１０）が生じ
る。
導電性ペースト（川の表面に残留絶縁体（１０）が生じ
る。
そして、絶縁層（７）上にＡＩ！、Ａｇ等の蒸着により
第２裏面電極層（９）を形成し、スルーホール（５）の
集電用溝（５）′内及び接続溝（８）内にこの第２裏面
電極層（９）を形成する。
第２裏面電極層（９）を形成し、スルーホール（５）の
集電用溝（５）′内及び接続溝（８）内にこの第２裏面
電極層（９）を形成する。
次に、同図（Ｃ）に示すように、第２裏面電極層（９）
上からレーザビーム（１２ｉ ｉスルーホール（５）の
導電性ペースト（１り上に照射する。
上からレーザビーム（１２ｉ ｉスルーホール（５）の
導電性ペースト（１り上に照射する。
この結果、同図（ｄ）に示すように、集電用溝（５（内
の第２裏面電極層（９）が溶融すると共に、この直下の
残留絶縁体（ｌＯ）が溶融し、残留絶縁体１０１ ｉ貫
通して第２裏面電極、＠＋９）が導電性ペース） （ｌ
ｌｉに溶着される。
の第２裏面電極層（９）が溶融すると共に、この直下の
残留絶縁体（ｌＯ）が溶融し、残留絶縁体１０１ ｉ貫
通して第２裏面電極、＠＋９）が導電性ペース） （ｌ
ｌｉに溶着される。
これにより、第２裏面電極層（９）と導電性ペースト（
１１）との間の接触抵抗が非常に小さくなり、良好な接
続状態が得られ、従って第２裏面電極層１９）と透明電
極＠（２）との接続が良好になり、得られた光起電力装
置の曲線因子は大幅に改善され、従来のものと比較する
と、出力が約１０％向上するという結果が得られた。
１１）との間の接触抵抗が非常に小さくなり、良好な接
続状態が得られ、従って第２裏面電極層１９）と透明電
極＠（２）との接続が良好になり、得られた光起電力装
置の曲線因子は大幅に改善され、従来のものと比較する
と、出力が約１０％向上するという結果が得られた。
ここで、問題となるのは、導電性ペースｉ１１＋が半導
体接合形成層（３）を貫通して第１裏面電極層（４）と
短絡してしまうことであるが、この点については、導電
性ペースト（ＩＩ）ｋスルーホール（５）より小さくし
ておけば解決できる。
体接合形成層（３）を貫通して第１裏面電極層（４）と
短絡してしまうことであるが、この点については、導電
性ペースト（ＩＩ）ｋスルーホール（５）より小さくし
ておけば解決できる。
以上説明したように、本発明の光起電力装置の形成方法
によれば、スルーホール内の第２裏面電極層を溶融して
、透明電極層上に予め形成された導電性ペーストに溶着
させるようにしたため、残留絶縁体による接触不良を解
消できるばかりでなく、第２裏面電極層と導電性ペース
トとの接触抵抗が非常に小さくなり、第２裏面電極層と
透明電極層との接続が良好になり、集電効率を改善して
光起電力装置の出力向上を図ることができる。
によれば、スルーホール内の第２裏面電極層を溶融して
、透明電極層上に予め形成された導電性ペーストに溶着
させるようにしたため、残留絶縁体による接触不良を解
消できるばかりでなく、第２裏面電極層と導電性ペース
トとの接触抵抗が非常に小さくなり、第２裏面電極層と
透明電極層との接続が良好になり、集電効率を改善して
光起電力装置の出力向上を図ることができる。
４
第１図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本発明による光起電力
装置の形成方法の１実施例を示す異なる形成工程におけ
る断面図、第２図は従来例の断面図である。 ］ｌ）−透光性絶縁基板、（２）・透明電極層、（３）
・・・半導体接合形成層、（４）・・・第１裏面電極層
、（５）・・スルーホール、（７）・・・絶縁層、（９
）第２裏面電極層、（１１）導電性ペースト。
装置の形成方法の１実施例を示す異なる形成工程におけ
る断面図、第２図は従来例の断面図である。 ］ｌ）−透光性絶縁基板、（２）・透明電極層、（３）
・・・半導体接合形成層、（４）・・・第１裏面電極層
、（５）・・スルーホール、（７）・・・絶縁層、（９
）第２裏面電極層、（１１）導電性ペースト。
Claims (1)
- （１）透光性絶縁基板上に透明電極層、半導体接合形成
層及び第１裏面電極層を順次積層形成し、前記第１裏面
電極層及び前記接合形成層を貫通し前記透明電極層に達
するスルーホールを形成し、前記スルーホール内の周面
に絶縁層を形成し、前記スルーホール内に前記透明電極
層に接続される第２裏面電極層を形成する光起電力装置
の形成方法において、 前記透明電極層上の前記第２裏面電極層との接続位置に
予め導電性ペーストを形成する工程と、前記第２裏面電
極層の形成後該第２裏面電極層を前記導電性ペーストに
溶着する工程と、 を設けたことを特徴とする光起電力装置の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023448A JP2680709B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 光起電力装置の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023448A JP2680709B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 光起電力装置の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03227072A true JPH03227072A (ja) | 1991-10-08 |
| JP2680709B2 JP2680709B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=12110786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2023448A Expired - Fee Related JP2680709B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 光起電力装置の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2680709B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7851695B2 (en) * | 2005-12-26 | 2010-12-14 | Kaneka Corporation | Stacked-type photoelectric conversion device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101393859B1 (ko) * | 2012-06-28 | 2014-05-13 | 엘지이노텍 주식회사 | 태양전지 및 이의 제조 방법 |
-
1990
- 1990-01-31 JP JP2023448A patent/JP2680709B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7851695B2 (en) * | 2005-12-26 | 2010-12-14 | Kaneka Corporation | Stacked-type photoelectric conversion device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2680709B2 (ja) | 1997-11-19 |
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