JPH05275722A - 太陽電池の製造方法 - Google Patents
太陽電池の製造方法Info
- Publication number
- JPH05275722A JPH05275722A JP4068366A JP6836692A JPH05275722A JP H05275722 A JPH05275722 A JP H05275722A JP 4068366 A JP4068366 A JP 4068366A JP 6836692 A JP6836692 A JP 6836692A JP H05275722 A JPH05275722 A JP H05275722A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- junction
- solar cell
- surface electrode
- diffusion layer
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、レ−ザ−の如くエネルギ−ビ−ム
を用いることによって、従来では複雑であった工程を簡
略化し、量産性を上げ、低コスト化を実現しつつ、高い
光電流の実現とＰＮ接合破壊の防止を課題とする。 【構成】 一導電型の半導体基板の表面に、他導電型の
拡散層を形成し、上記他導電型の拡散層上に、部分的に
表面電極を設け、この表面電極被着部分の他導電型の拡
散層の深さが他の部分より深い太陽電池の製造方法にお
いて、少なくとも上記他導電型の拡散層の深い部分は、
エネルギ−ビ−ムの照射により形成されることを特徴と
する太陽電池の製造方法。
を用いることによって、従来では複雑であった工程を簡
略化し、量産性を上げ、低コスト化を実現しつつ、高い
光電流の実現とＰＮ接合破壊の防止を課題とする。 【構成】 一導電型の半導体基板の表面に、他導電型の
拡散層を形成し、上記他導電型の拡散層上に、部分的に
表面電極を設け、この表面電極被着部分の他導電型の拡
散層の深さが他の部分より深い太陽電池の製造方法にお
いて、少なくとも上記他導電型の拡散層の深い部分は、
エネルギ−ビ−ムの照射により形成されることを特徴と
する太陽電池の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体接合を有する太
陽電池の製造方法に関する。
陽電池の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にシリコンの単結晶または多結晶基
板を用いた太陽電池は、図２に示す様に、例えばＰ型の
シリコン基板１の表面にＮ型の拡散層２を形成して、内
部電場を形成するためのＰＮ接合３を設け、更に入射し
た光によって発生した少数キャリアを集める格子状の表
面電極４及び裏面電極５とを設けて構成されている。
板を用いた太陽電池は、図２に示す様に、例えばＰ型の
シリコン基板１の表面にＮ型の拡散層２を形成して、内
部電場を形成するためのＰＮ接合３を設け、更に入射し
た光によって発生した少数キャリアを集める格子状の表
面電極４及び裏面電極５とを設けて構成されている。
【０００３】更に表面の反射を少なくしより効率を高め
るために、受光面に反射防止膜６を備える。
るために、受光面に反射防止膜６を備える。
【０００４】太陽電池素子において、高い効率を得るた
めには、入射した光によって発生した少数キャリアがＰ
Ｎ接合３に有効に到達する必要がある。
めには、入射した光によって発生した少数キャリアがＰ
Ｎ接合３に有効に到達する必要がある。
【０００５】そのためには、素子基板１自身の結晶の品
質が良いこと、即ち少数キャリアの拡散長が長いこと、
またＰＮ接合３の深さが適切であることなどが必要であ
る。
質が良いこと、即ち少数キャリアの拡散長が長いこと、
またＰＮ接合３の深さが適切であることなどが必要であ
る。
【０００６】少数キャリアの拡散長が適当な場合、素子
の短波長側の分光感度を向上させるためには、ＰＮ接合
３の深さをなるべく浅くして、結晶のごく表面で吸収さ
れる短波長側の光からの寄与をなるべく大きくなるよう
にする必要がある。
の短波長側の分光感度を向上させるためには、ＰＮ接合
３の深さをなるべく浅くして、結晶のごく表面で吸収さ
れる短波長側の光からの寄与をなるべく大きくなるよう
にする必要がある。
【０００７】しかし、あまり浅くすると、次に表面電極
４を形成した場合に、その合金化領域がＰＮ接合３の境
界面にまで及んでＰＮ接合３のつきぬけを起こし、この
ために素子の特性を低下させることになる。
４を形成した場合に、その合金化領域がＰＮ接合３の境
界面にまで及んでＰＮ接合３のつきぬけを起こし、この
ために素子の特性を低下させることになる。
【０００８】そこで、高い光電流を維持しながらＰＮ接
合３の破壊を防止する方法として、図３に示す様に、Ｐ
Ｎ接合３の浅い部分と深い部分を形成して、深い部分の
所に電極を形成する方法が用いられていた。特開昭５５
−１５８６８０、特開昭５６−１２７８２、特開昭５９
−７９５８０号公報に詳しい。
合３の破壊を防止する方法として、図３に示す様に、Ｐ
Ｎ接合３の浅い部分と深い部分を形成して、深い部分の
所に電極を形成する方法が用いられていた。特開昭５５
−１５８６８０、特開昭５６−１２７８２、特開昭５９
−７９５８０号公報に詳しい。
【０００９】しかしながら、従来はこの構造を得るため
にパタ−ニングや再アニ−ル等を行う必要があり、工程
が複雑であり、量産性や低コスト化に問題があった。
にパタ−ニングや再アニ−ル等を行う必要があり、工程
が複雑であり、量産性や低コスト化に問題があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる問題
点に鑑み、レ−ザ−の如くエネルギ−ビ−ムを用いて、
複雑な工程無しに量産性を上げ、低コスト化を実現しつ
つ、高い光電流の実現とＰＮ接合の破壊の防止を課題と
する。
点に鑑み、レ−ザ−の如くエネルギ−ビ−ムを用いて、
複雑な工程無しに量産性を上げ、低コスト化を実現しつ
つ、高い光電流の実現とＰＮ接合の破壊の防止を課題と
する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】一導電型の半導体基板の
表面に、他導電型の拡散層を形成し、上記他導電型の拡
散層上に、部分的に表面電極を設け、この表面電極被着
部分の他導電型の拡散層の深さが他の部分より深い太陽
電池の製造方法において、少なくとも上記他導電型の拡
散層の深い部分は、エネルギ−ビ−ムの照射により形成
されることを特徴とする。
表面に、他導電型の拡散層を形成し、上記他導電型の拡
散層上に、部分的に表面電極を設け、この表面電極被着
部分の他導電型の拡散層の深さが他の部分より深い太陽
電池の製造方法において、少なくとも上記他導電型の拡
散層の深い部分は、エネルギ−ビ−ムの照射により形成
されることを特徴とする。
【００１２】
【作用】本発明は、レ−ザ−誘起拡散法を用いることに
よって、複雑な工程なしに、表面電極とＰＮ接合との距
離を維持しながら、他導電型の拡散層の表面とＰＮ接合
との距離を小さくすることができる。
よって、複雑な工程なしに、表面電極とＰＮ接合との距
離を維持しながら、他導電型の拡散層の表面とＰＮ接合
との距離を小さくすることができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を図面に基ずいて、詳しく説明
する。
する。
【００１４】図１（Ａ）〜（Ｅ）は、本発明の実施例で
ある太陽電池の製造方法を工程順に示した模式的断面図
である。
ある太陽電池の製造方法を工程順に示した模式的断面図
である。
【００１５】図１（Ａ）は、第１工程を示しており、ボ
ロンド−プされた１．５〜３Ωｃｍの比抵抗を有し、厚
さ３００μｍのＰ型ＣＺ単結晶Ｓｉ基板１の表面酸化物
層をＨＦを用いて、除去する。
ロンド−プされた１．５〜３Ωｃｍの比抵抗を有し、厚
さ３００μｍのＰ型ＣＺ単結晶Ｓｉ基板１の表面酸化物
層をＨＦを用いて、除去する。
【００１６】図１（Ｂ）は、第２工程を示しており、１
×１０21〜５×１０21ｃｍ-3のＰ2Ｏ5を含むアルコ−ル
溶液をＳｉ基板１上に滴下し、３０００ｒｐｍで３０秒
間スピンコ−トし、膜厚が約１μｍのＰ2Ｏ5膜７を形成
する。
×１０21〜５×１０21ｃｍ-3のＰ2Ｏ5を含むアルコ−ル
溶液をＳｉ基板１上に滴下し、３０００ｒｐｍで３０秒
間スピンコ−トし、膜厚が約１μｍのＰ2Ｏ5膜７を形成
する。
【００１７】図１（Ｃ）は、第３工程を示しており、Ｑ
スイッチルビ−レ−ザ−（波長０．６９μｍ、パルス３
０ｎｓｅｃ、エネルギ−密度１．０〜２．０Ｊ／ｃ
ｍ2）を用い、Ｐ2Ｏ5膜７を照射する。
スイッチルビ−レ−ザ−（波長０．６９μｍ、パルス３
０ｎｓｅｃ、エネルギ−密度１．０〜２．０Ｊ／ｃ
ｍ2）を用い、Ｐ2Ｏ5膜７を照射する。
【００１８】この際、後の工程で形成される表面電極４
の形成部分は、より高エネルギ−のレ−ザ−（１．６〜
２．０Ｊ／ｃｍ2）を、それ以外の部分にはより低エネ
ルギ−のレ−ザ−（１．０〜１．４Ｊ／ｃｍ2）を照射
することにより、容易に表面電極被着部分はＰＮ接合を
深くし、その他の部分は浅いＮ型の拡散層を形成するこ
とができる。
の形成部分は、より高エネルギ−のレ−ザ−（１．６〜
２．０Ｊ／ｃｍ2）を、それ以外の部分にはより低エネ
ルギ−のレ−ザ−（１．０〜１．４Ｊ／ｃｍ2）を照射
することにより、容易に表面電極被着部分はＰＮ接合を
深くし、その他の部分は浅いＮ型の拡散層を形成するこ
とができる。
【００１９】表面に残ったＰ2Ｏ5膜７は、アルコ−ルと
ＨＦで除去する。
ＨＦで除去する。
【００２０】図１（Ｄ）は、第４工程を示しており、シ
リコン基板１の表面上に反射防止膜６を被着する。
リコン基板１の表面上に反射防止膜６を被着する。
【００２１】反射防止膜６はＳｉＨ4とＮＨ3の混合ガス
をプラズマＣＶＤ法を用いて析出する。
をプラズマＣＶＤ法を用いて析出する。
【００２２】この反射防止膜６上に表面電極４パタ−ン
とほぼ同一に、反射防止膜６を除去するようにレジスト
膜を塗布し、ＨＦを主成分とするエッチング液により反
射防止膜６をパタ−ニングする。
とほぼ同一に、反射防止膜６を除去するようにレジスト
膜を塗布し、ＨＦを主成分とするエッチング液により反
射防止膜６をパタ−ニングする。
【００２３】その後レジスト膜を剥離液で除去し、純水
で洗浄する。
で洗浄する。
【００２４】図１（Ｅ）は、第５工程を示しており、反
射防止膜６を除去したシリコン基板１の表面部分上にＡ
ｇペ−ストを印刷焼成して、格子状の表面電極４を形成
する。
射防止膜６を除去したシリコン基板１の表面部分上にＡ
ｇペ−ストを印刷焼成して、格子状の表面電極４を形成
する。
【００２５】そして、シリコン基板１の裏面のほぼ全面
にＡｌペ−ストを印刷焼成して、裏面電極５を形成す
る。
にＡｌペ−ストを印刷焼成して、裏面電極５を形成す
る。
【００２６】その後、半田ディップにより半田層８を表
面電極４及び裏面電極５表面上に被覆する。
面電極４及び裏面電極５表面上に被覆する。
【００２７】このようにして得られた太陽電池の特性
は、比較のため一定のレ−ザ−パワ−で接合形成を行っ
た太陽電池と比較して、光電変換効率が１４．３％から
１６．２％と向上した。
は、比較のため一定のレ−ザ−パワ−で接合形成を行っ
た太陽電池と比較して、光電変換効率が１４．３％から
１６．２％と向上した。
【００２８】さらに、従来の製造方法に比べ、工程数の
削減や工程の簡略化が得られた。
削減や工程の簡略化が得られた。
【００２９】また、ここでは被拡散物質の形成方法とし
て、スピンコ−ト法を示したが、蒸着、スパッタ、印
刷、スプレ−等の方法を用いることができる。
て、スピンコ−ト法を示したが、蒸着、スパッタ、印
刷、スプレ−等の方法を用いることができる。
【００３０】なお、上記実施例では、単結晶基板を取り
扱ったが、多結晶基板でもよい。
扱ったが、多結晶基板でもよい。
【００３１】
【発明の効果】本発明の太陽電池の製造方法は、簡単な
工程で安価に生産できる長所を有し、また、製造された
太陽電池は短波長感度が高く、高い光電流を接合破壊を
起こさずに得ることができるので、高効率である。
工程で安価に生産できる長所を有し、また、製造された
太陽電池は短波長感度が高く、高い光電流を接合破壊を
起こさずに得ることができるので、高効率である。
【図１】本発明の実施例を示す太陽電池の製造工程を示
す。
す。
【図２】従来の太陽電池の断面図を表している。
【図３】改良された太陽電池の構造を表す模式的断面図
を表している。
を表している。
Claims (1)
- 【請求項１】 一導電型の半導体基板の表面に、他導電
型の拡散層を形成し、上記他導電型の拡散層上に、部分
的に表面電極を設け、この表面電極被着部分の他導電型
の拡散層の深さが他の部分より深い太陽電池の製造方法
において、少なくとも上記他導電型の拡散層の深い部分
は、エネルギ−ビ−ムの照射により形成されることを特
徴とする太陽電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4068366A JPH05275722A (ja) | 1992-03-26 | 1992-03-26 | 太陽電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4068366A JPH05275722A (ja) | 1992-03-26 | 1992-03-26 | 太陽電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05275722A true JPH05275722A (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=13371711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4068366A Pending JPH05275722A (ja) | 1992-03-26 | 1992-03-26 | 太陽電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05275722A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009238824A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | 半導体用電極の製造方法及びこれを用いた太陽電池 |
| WO2009150741A1 (ja) * | 2008-06-12 | 2009-12-17 | 三菱電機株式会社 | 光起電力装置の製造方法 |
| KR100946797B1 (ko) * | 2007-09-07 | 2010-03-11 | 주식회사 엘티에스 | 레이저를 이용한 고효율 태양전지의 제조방법 |
| JP2011512041A (ja) * | 2008-04-17 | 2011-04-14 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 太陽電池、太陽電池のエミッタ層形成方法及び太陽電池の製造方法 |
| JP2012517099A (ja) * | 2009-03-11 | 2012-07-26 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 太陽電池、その製造方法及び太陽電池の不純物部形成方法 |
-
1992
- 1992-03-26 JP JP4068366A patent/JPH05275722A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100946797B1 (ko) * | 2007-09-07 | 2010-03-11 | 주식회사 엘티에스 | 레이저를 이용한 고효율 태양전지의 제조방법 |
| JP2009238824A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-10-15 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | 半導体用電極の製造方法及びこれを用いた太陽電池 |
| JP2011512041A (ja) * | 2008-04-17 | 2011-04-14 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 太陽電池、太陽電池のエミッタ層形成方法及び太陽電池の製造方法 |
| US8513754B2 (en) | 2008-04-17 | 2013-08-20 | Lg Electronics Inc. | Solar cell, method of forming emitter layer of solar cell, and method of manufacturing solar cell |
| WO2009150741A1 (ja) * | 2008-06-12 | 2009-12-17 | 三菱電機株式会社 | 光起電力装置の製造方法 |
| JP2012517099A (ja) * | 2009-03-11 | 2012-07-26 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 太陽電池、その製造方法及び太陽電池の不純物部形成方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3999820B2 (ja) | 選択性拡散領域を有する光電池の製造方法 | |
| US8664525B2 (en) | Germanium solar cell and method for the production thereof | |
| JP2022501837A (ja) | 結晶シリコン太陽電池およびその製造方法 | |
| KR100974221B1 (ko) | 레이저 어닐링을 이용한 태양전지의 선택적 에미터형성방법 및 이를 이용한 태양전지의 제조방법 | |
| JP3722326B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| US5258077A (en) | High efficiency silicon solar cells and method of fabrication | |
| EP2239788A1 (en) | Solar battery element and solar battery element manufacturing method | |
| US4468853A (en) | Method of manufacturing a solar cell | |
| US20100029039A1 (en) | Mono-silicon solar cells | |
| US20130255765A1 (en) | Doped ai paste for local alloyed junction formation with low contact resistance | |
| JPH09172196A (ja) | アルミニウム合金接合自己整合裏面電極型シリコン太陽電池の構造および製造 | |
| AU2004210327A1 (en) | Improved photovoltaic cell and method of production thereof | |
| US10043923B2 (en) | Laser doping of crystalline semiconductors using a dopant-containing amorphous silicon stack for dopant source and passivation | |
| JPS6215864A (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| JP2013513964A (ja) | 裏面接点・ヘテロ接合太陽電池 | |
| KR101370126B1 (ko) | 탑햇 형태의 레이저 어닐링을 이용한 태양전지의 선택적에미터 형성방법 및 이를 이용한 태양전지의 제조방법 | |
| TW201318030A (zh) | 半導體光檢測裝置及其製備的方法 | |
| US8927324B2 (en) | Method for the production of a wafer-based, back-contacted heterojunction solar cell and heterojunction solar cell produced by the method | |
| KR20140027329A (ko) | 선택적 에미터를 갖는 광전지의 제조방법 | |
| KR101396027B1 (ko) | 고효율 후면 접촉 후면 접합 태양 전지의 이온 주입 및 어닐링 | |
| JP6426486B2 (ja) | 太陽電池素子の製造方法 | |
| TW201440235A (zh) | 具有加強射極層之背接面太陽能電池 | |
| KR20100115193A (ko) | 태양전지의 제조방법 | |
| JPH05275722A (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| JP2005167291A (ja) | 太陽電池の製造方法及び半導体装置の製造方法 |