JPH0534118Y2 - - Google Patents
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- JPH0534118Y2 JPH0534118Y2 JP3945787U JP3945787U JPH0534118Y2 JP H0534118 Y2 JPH0534118 Y2 JP H0534118Y2 JP 3945787 U JP3945787 U JP 3945787U JP 3945787 U JP3945787 U JP 3945787U JP H0534118 Y2 JPH0534118 Y2 JP H0534118Y2
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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
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は太陽電池等として用いる光起電力装置
に関するものである。
に関するものである。
一般にこの種の光起電力装置は所定の光起電力
を得るため、複数の光起電力素子を直列接続した
状態で絶縁性透光基板上等に形成されるが、この
種装置として従来は第７図に示す如きものが提案
されている。
を得るため、複数の光起電力素子を直列接続した
状態で絶縁性透光基板上等に形成されるが、この
種装置として従来は第７図に示す如きものが提案
されている。
第７図は従来の光起電力装置の断面構造図であ
り、先ずガラス等の絶縁性透光基板２１上に相互
の間に所要の間〓を隔てた状態で各光起電力素子
Ａ，Ｂ，Ｃを構成する透明電極２２ａ，２２ｂ，
２２ｃを分離形成し、間〓を隔てて相隣する透明
電極２２ａ，２２ｂ，２２ｃの相対向する一側縁
近傍に沿つてAgペースト等を用いた導電性条状
部２７及びSnO2ペースト等を用いた絶縁性条状
部２６を相接した状態で並列に形成する。
り、先ずガラス等の絶縁性透光基板２１上に相互
の間に所要の間〓を隔てた状態で各光起電力素子
Ａ，Ｂ，Ｃを構成する透明電極２２ａ，２２ｂ，
２２ｃを分離形成し、間〓を隔てて相隣する透明
電極２２ａ，２２ｂ，２２ｃの相対向する一側縁
近傍に沿つてAgペースト等を用いた導電性条状
部２７及びSnO2ペースト等を用いた絶縁性条状
部２６を相接した状態で並列に形成する。
次いで、前記導電性条状部２７、絶縁性条状部
２６を形成した部分を除く透明電極２２ａ，２２
ｂ，２２ｃの表面並びに透明電極２２ａ，２２
ｂ，２２ｃ間の間〓内に露出する絶縁性透光基板
２１表面にわたつて一連にアモルフアス光活性層
２３ａ，２３ｂ，２３ｃ更に裏面電極２５ａ，２
５ｂ，２５ｃをこの順序に積層形成した後、前記
導電性条状部２７、絶縁性条状部２６表面と対向
する位置で夫々裏面電極側から導電性条状部２
７、絶縁性条状部２６表面に達するようレーザビ
ームを用いて加工を施す。
２６を形成した部分を除く透明電極２２ａ，２２
ｂ，２２ｃの表面並びに透明電極２２ａ，２２
ｂ，２２ｃ間の間〓内に露出する絶縁性透光基板
２１表面にわたつて一連にアモルフアス光活性層
２３ａ，２３ｂ，２３ｃ更に裏面電極２５ａ，２
５ｂ，２５ｃをこの順序に積層形成した後、前記
導電性条状部２７、絶縁性条状部２６表面と対向
する位置で夫々裏面電極側から導電性条状部２
７、絶縁性条状部２６表面に達するようレーザビ
ームを用いて加工を施す。
即ち、導電性条状部２７表面に対しては裏面電
極側から裏面電極２５ａ，２５ｂ，２５ｃ、導電
性条状部２７を溶融して導電部２９を、また絶縁
性条状部２６表面に対しては裏面電極２５ａ，２
５ｂ，２５ｃを分断する分離溝２８を形成する。
極側から裏面電極２５ａ，２５ｂ，２５ｃ、導電
性条状部２７を溶融して導電部２９を、また絶縁
性条状部２６表面に対しては裏面電極２５ａ，２
５ｂ，２５ｃを分断する分離溝２８を形成する。
これによつて例えば光起電力素子Ｂの裏面電極
２５ｂが導電部２９、導電性条状部２７を介して
光起電力素子Ａの透明電極２２ａと接続され、相
互に直列接続された状態の光起電力素子Ａ，Ｂ，
Ｃが形成されることとなる。
２５ｂが導電部２９、導電性条状部２７を介して
光起電力素子Ａの透明電極２２ａと接続され、相
互に直列接続された状態の光起電力素子Ａ，Ｂ，
Ｃが形成されることとなる。
ところで上述した如き従来装置にあつては導電
性条状部の材料としてAgペーストを用い、また
裏面電極材料としてはＡを用いているため、高
温下に長時間曝されると接続部において裏面電極
材料のＡが酸化され、接続部の抵抗が大きくな
り特性が低下する外、導電部２９から剥離する等
の不都合が生じる。
性条状部の材料としてAgペーストを用い、また
裏面電極材料としてはＡを用いているため、高
温下に長時間曝されると接続部において裏面電極
材料のＡが酸化され、接続部の抵抗が大きくな
り特性が低下する外、導電部２９から剥離する等
の不都合が生じる。
また更に高い温度下で長時間曝されると裏面電
極材料Ａがアモルフアスシリコン等の半導体層
中に拡散し膜質を悪化させることとなり、特性の
低下を避けられない。
極材料Ａがアモルフアスシリコン等の半導体層
中に拡散し膜質を悪化させることとなり、特性の
低下を避けられない。
この対策として導電性条状部２７と裏面電極２
５ｂ，２５ｃとの溶着性を固めるべくレーザ出力
を高くして溶着を行なうことも試みられている
が、導電性条状部２７、透明電極２２ａ，２２
ｂ，２２ｃ、基板２１をも損傷、破壊する等の問
題があつた。
５ｂ，２５ｃとの溶着性を固めるべくレーザ出力
を高くして溶着を行なうことも試みられている
が、導電性条状部２７、透明電極２２ａ，２２
ｂ，２２ｃ、基板２１をも損傷、破壊する等の問
題があつた。
本考案はかかる事情に鑑みなされたものであつ
て、その目的とするところは耐熱性に優れた集積
型の光起電力装置を提供するにある。
て、その目的とするところは耐熱性に優れた集積
型の光起電力装置を提供するにある。
本考案の特徴とするところは、隣接する光起電
力素子の直列接続のための導電部に、裏面電極と
酸素を含む導電性物質と導電性条状部との溶融物
を介在せしめたことにある。
力素子の直列接続のための導電部に、裏面電極と
酸素を含む導電性物質と導電性条状部との溶融物
を介在せしめたことにある。
本考案はこれによつて導電部は酸素を含む導電
性物質、導電性条状部及び裏面電極が混合溶融状
態となつてそのまま凝固せしめて形成されること
となり、導電性物質を含有する導電部の化学安定
性、大きな膜強度並びに熱的安定性が得られるこ
ととなる。
性物質、導電性条状部及び裏面電極が混合溶融状
態となつてそのまま凝固せしめて形成されること
となり、導電性物質を含有する導電部の化学安定
性、大きな膜強度並びに熱的安定性が得られるこ
ととなる。
以下本考案をその実施例を示す図面に基づき具
体的に説明する。
体的に説明する。
第１図は本考案に係る光起電力装置（以下本考
案装置という）の断面構造図、第２図は本考案装
置を製造する過程でのレーザ加工前の態様を示す
断面構造図であり、図中１はガラス基板、Ａ，
Ｂ，Ｃは夫々光起電力素子を示している。各光起
電力素子Ａ，Ｂ，Ｃはガラス基板１上に一連に直
列接続された状態で形成されている。
案装置という）の断面構造図、第２図は本考案装
置を製造する過程でのレーザ加工前の態様を示す
断面構造図であり、図中１はガラス基板、Ａ，
Ｂ，Ｃは夫々光起電力素子を示している。各光起
電力素子Ａ，Ｂ，Ｃはガラス基板１上に一連に直
列接続された状態で形成されている。
各光起電力素子Ａ，Ｂ，Ｃは構造的にはいずれ
も同じであり、第１図に示す如く各光起電力素子
Ａ，Ｂ，Ｃは透明電極２ａ，２ｂ，２ｃ、絶縁性
条状部６ａ，６ｂ，６ｃ及び導電性条状部７ａ，
７ｂ，７ｃ、アモルフアス光活性層３ａ，３ｂ，
３ｃ、酸素を含む導電性物質４ａ，４ｂ，４ｃ、
裏面電極５ａ，５ｂ，５ｃをこの順序で積層して
構成されている。
も同じであり、第１図に示す如く各光起電力素子
Ａ，Ｂ，Ｃは透明電極２ａ，２ｂ，２ｃ、絶縁性
条状部６ａ，６ｂ，６ｃ及び導電性条状部７ａ，
７ｂ，７ｃ、アモルフアス光活性層３ａ，３ｂ，
３ｃ、酸素を含む導電性物質４ａ，４ｂ，４ｃ、
裏面電極５ａ，５ｂ，５ｃをこの順序で積層して
構成されている。
透明電極２ａ，２ｂ，２ｃはITO／SnO2又は
SnO2製であつて、スパツタ法、熱CVD法等にて
ガラス基板１上の光起電力素子Ａ，Ｂ，Ｃの形成
域の略全面にわたつて形成した後、YAGレーザ
等を用いて各光起電力素子Ａ，Ｂ，Ｃの形成域毎
に分断するようパターニングを行つて形成してあ
る。
SnO2製であつて、スパツタ法、熱CVD法等にて
ガラス基板１上の光起電力素子Ａ，Ｂ，Ｃの形成
域の略全面にわたつて形成した後、YAGレーザ
等を用いて各光起電力素子Ａ，Ｂ，Ｃの形成域毎
に分断するようパターニングを行つて形成してあ
る。
絶縁性条状部６ａ，６ｂ，６ｃ、導電性条状部
７ａ，７ｂ，７ｃは配列形成した透明電極２ａ，
２ｂ，２ｃの配列方向における各同側の一側縁上
に沿うようAgペースト、SiO2ペースト等をスク
リーン印刷法等にて印刷した後、550℃程度にて
焼成して形成する。
７ａ，７ｂ，７ｃは配列形成した透明電極２ａ，
２ｂ，２ｃの配列方向における各同側の一側縁上
に沿うようAgペースト、SiO2ペースト等をスク
リーン印刷法等にて印刷した後、550℃程度にて
焼成して形成する。
次いでアモルフアス光活性層３ａ，３ｂ，３ｃ
はｐ型アモルフアス半導体層、ｉ型アモルフアス
半導体層、ｎ型アモルフアス半導体層を前記絶縁
性条状部６ａ，６ｂ，６ｃ、導電性条状部７ａ，
７ｂ，７ｃ上を除く略全面にわたつて構成する例
えばプラズマCVD法等によつてこの順序に積層
形成して構成してある。
はｐ型アモルフアス半導体層、ｉ型アモルフアス
半導体層、ｎ型アモルフアス半導体層を前記絶縁
性条状部６ａ，６ｂ，６ｃ、導電性条状部７ａ，
７ｂ，７ｃ上を除く略全面にわたつて構成する例
えばプラズマCVD法等によつてこの順序に積層
形成して構成してある。
そしてこのアモルフアス半導体層５ａ，５ｂ，
５ｃ上にSnO2及びITO製の酸素を含む導電性物
質層４を、更にこの上にスパツタ法、抵抗加熱法
等によつてＡ製の裏面電極５を第２図に示す如
く積層形成する。
５ｃ上にSnO2及びITO製の酸素を含む導電性物
質層４を、更にこの上にスパツタ法、抵抗加熱法
等によつてＡ製の裏面電極５を第２図に示す如
く積層形成する。
最後にYAGレーザを用いて第１図に示す如く
絶縁性条状部６ａ，６ｂ，６ｃと対向する位置に
裏面電極５、酸素を含む導電性物質層４を切断す
る分断溝８を形成し、また導電性条状部７ａ，７
ｂ，７ｃと対向する位置には裏面電極５、酸素を
含む導電性物質層４及び導電性条状部７ａ，７
ｂ，７ｃを混合溶融して凝固させた導電部９を形
成する。
絶縁性条状部６ａ，６ｂ，６ｃと対向する位置に
裏面電極５、酸素を含む導電性物質層４を切断す
る分断溝８を形成し、また導電性条状部７ａ，７
ｂ，７ｃと対向する位置には裏面電極５、酸素を
含む導電性物質層４及び導電性条状部７ａ，７
ｂ，７ｃを混合溶融して凝固させた導電部９を形
成する。
これによつて相隣する光起電力素子Ａ，Ｂ，Ｃ
は相互に直列接続された状態となる。
は相互に直列接続された状態となる。
第３，４図は本考案の他の実施例を示す断面構
造図であり、第３図はレーザ加工後の、また第４
図はレーザ加工前の状態を示している。この実施
例では第４図に示す如く酸素を含む導電性物質層
１０を導電性条状部７ａ，７ｂ，７ｃ上にのみ選
択的に形成し、この上に裏面電極５を積層形成し
た後、レーザ加工によつて裏面電極５、酸素を含
む導電性物質層１０、導電性条状部７ａ，７ｂ，
７ｃを一体的に混合溶融状態にして凝固させ、こ
こに導電部９′を形成する。他の構成は前記第１，
２図に示した実施例と実質的に同じであり、対応
する部分には同じ番号を付して説明を省略する。
造図であり、第３図はレーザ加工後の、また第４
図はレーザ加工前の状態を示している。この実施
例では第４図に示す如く酸素を含む導電性物質層
１０を導電性条状部７ａ，７ｂ，７ｃ上にのみ選
択的に形成し、この上に裏面電極５を積層形成し
た後、レーザ加工によつて裏面電極５、酸素を含
む導電性物質層１０、導電性条状部７ａ，７ｂ，
７ｃを一体的に混合溶融状態にして凝固させ、こ
こに導電部９′を形成する。他の構成は前記第１，
２図に示した実施例と実質的に同じであり、対応
する部分には同じ番号を付して説明を省略する。
このような実施例にあつては前記第１，２図に
示す装置の効果に加えて、酸素を含む導電性物質
層１０の形成域が極めて小面積で済みそれだけ効
率的な製造を行い得ることとなる。
示す装置の効果に加えて、酸素を含む導電性物質
層１０の形成域が極めて小面積で済みそれだけ効
率的な製造を行い得ることとなる。
次に本考案装置と従来装置との比較試験結果に
ついて説明する。本考案装置と従来装置とを90℃
の炉内で1000時間放置した後にその特性の変化を
調べた。結果は第５図イ〜ニに示すとおりであ
る。
ついて説明する。本考案装置と従来装置とを90℃
の炉内で1000時間放置した後にその特性の変化を
調べた。結果は第５図イ〜ニに示すとおりであ
る。
第５図イ〜ニは横軸に時間を、また縦軸には放
置前のVpc（ｏ），Isc（ｏ），FF（ｏ），Pnax（ｏ）と
放置後Vpc，Isc，FF，Pnaxとの比、即ち開放電圧
比Vpc／Vpc（ｏ）、短絡電流比Isc／Isc（ｏ）、曲線因
子比FF／FF（ｏ）、出力比Pnax／Pnax（ｏ）を
夫々とつて示してあり、各グラフ中、実線は本考
案装置の、また破線は従来装置の結果を示す。こ
のグラフから明らかなように従来装置にあつては
各特性とも300〜600時間でいずれも低下を示し、
1000時間後には特性が初期の37％まで低下してい
るのに対し本考案装置にあつては殆ど低下がな
く、あつても劣化は極めて僅かであることが解
る。
置前のVpc（ｏ），Isc（ｏ），FF（ｏ），Pnax（ｏ）と
放置後Vpc，Isc，FF，Pnaxとの比、即ち開放電圧
比Vpc／Vpc（ｏ）、短絡電流比Isc／Isc（ｏ）、曲線因
子比FF／FF（ｏ）、出力比Pnax／Pnax（ｏ）を
夫々とつて示してあり、各グラフ中、実線は本考
案装置の、また破線は従来装置の結果を示す。こ
のグラフから明らかなように従来装置にあつては
各特性とも300〜600時間でいずれも低下を示し、
1000時間後には特性が初期の37％まで低下してい
るのに対し本考案装置にあつては殆ど低下がな
く、あつても劣化は極めて僅かであることが解
る。
第６図は温度を150℃に高めたときの光電変換
効率の変化を調べた結果を示しており、横軸に加
熱時間を、また縦軸に効率の変化率（％）をとつ
て示してある。グラフ中実線は本考案装置の、ま
た破線は従来装置の各結果を示している。このグ
ラフから明らかなように従来装置では50時間を過
ぎると効率が急激に低下するが、本考案装置では
100時間後も効率に殆ど変化が認められないこと
が解る。
効率の変化を調べた結果を示しており、横軸に加
熱時間を、また縦軸に効率の変化率（％）をとつ
て示してある。グラフ中実線は本考案装置の、ま
た破線は従来装置の各結果を示している。このグ
ラフから明らかなように従来装置では50時間を過
ぎると効率が急激に低下するが、本考案装置では
100時間後も効率に殆ど変化が認められないこと
が解る。
以上の如く本考案装置にあつては、アモルフア
ス光活性層と裏面電極との間に酸素を含む導電性
物質層を介在せしめることとしたから、高温環境
下でも光起電力特性の劣化が少なく、熱的に極め
て安定した光起電力装置を得られるなど本考案は
優れた効果を奏するものである。
ス光活性層と裏面電極との間に酸素を含む導電性
物質層を介在せしめることとしたから、高温環境
下でも光起電力特性の劣化が少なく、熱的に極め
て安定した光起電力装置を得られるなど本考案は
優れた効果を奏するものである。
第１図は本考案装置の断面構造図、第２図は本
考案装置の製造過程の一部を示す断面構造図、第
３図は本考案の他の実施例を示す断面構造図、第
４図は同じく本考案装置の製造過程の一部を示す
断面構造図、第５図は本考案装置と従来装置との
比較試験結果を示すグラフ、第６図は本考案装置
と従来装置との比較試験結果を示すグラフ、第７
図は従来装置の断面構造図である。 １……GaAs基板、２ａ，２ｂ，２ｃ……透明
電極、３ａ，３ｂ，３ｃ……アモルフアス光活性
層、４，４ａ，４ｂ，４ｃ……酸素を含む導電性
物質層、５，５ａ，５ｂ，５ｃ……裏面電極、８
……分離溝、９，９′……導電部、１０……酸素
を含む導電性物質層。
考案装置の製造過程の一部を示す断面構造図、第
３図は本考案の他の実施例を示す断面構造図、第
４図は同じく本考案装置の製造過程の一部を示す
断面構造図、第５図は本考案装置と従来装置との
比較試験結果を示すグラフ、第６図は本考案装置
と従来装置との比較試験結果を示すグラフ、第７
図は従来装置の断面構造図である。 １……GaAs基板、２ａ，２ｂ，２ｃ……透明
電極、３ａ，３ｂ，３ｃ……アモルフアス光活性
層、４，４ａ，４ｂ，４ｃ……酸素を含む導電性
物質層、５，５ａ，５ｂ，５ｃ……裏面電極、８
……分離溝、９，９′……導電部、１０……酸素
を含む導電性物質層。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 １ 基板上に於ける複数の領域に一の電極、アモ
ルフアス光活性層及び他の電極をこの順序で積
層した光起電力素子を分割配置し、それら光起
電力素子を当該素子間の隣接間隔部で、隣接す
る一方の光起電力素子の一の電極と他方の光起
電力素子の他の電極とを直列接続せしめた光起
電力装置であつて、 複数の領域に分断配置された一の電極と、 該一の電極間の隣接間隔部近傍に於ける一方
の電極の一側縁上に、上記隣接間隔部側から順
次並列配置された導電性条状部と絶縁性条状部
と、 上記一の電極の他の部分に形成されたアモル
フアス光活性層と、 上記導電性条状部上に配置された、酸素を含
む導電性物質層と、 上記アモルフアス光活性層上に形成され、且
つ上記絶縁性条状部上に於ける分離溝に因り相
隣接する光起電力素子と分割された他の電極
と、 相隣接する光起電力素子を直列接続するため
の上記他の電極と上記導電性物質層と上記導電
性条状部との溶融物から成る導電部と、 からなることを特徴とする光起電力装置。 ２ 前記酸素を含む導電性物質はITO，SnO2，
In2O3，CdO又はCd2SO4である実用新案登録請
求の範囲第１項記載の光起電力装置。 ３ 前記導電部は10Å〜1000Åの厚さの酸素を含
む導電性物質層を溶融凝固して形成されている
実用新案登録請求の範囲第１項記載の光起電力
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3945787U JPH0534118Y2 (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3945787U JPH0534118Y2 (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63147852U JPS63147852U (ja) | 1988-09-29 |
| JPH0534118Y2 true JPH0534118Y2 (ja) | 1993-08-30 |
Family
ID=30852640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3945787U Expired - Lifetime JPH0534118Y2 (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0534118Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-03-17 JP JP3945787U patent/JPH0534118Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63147852U (ja) | 1988-09-29 |
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