JPH0548134A - 太陽電池とその製造方法 - Google Patents
太陽電池とその製造方法Info
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- JPH0548134A JPH0548134A JP3197669A JP19766991A JPH0548134A JP H0548134 A JPH0548134 A JP H0548134A JP 3197669 A JP3197669 A JP 3197669A JP 19766991 A JP19766991 A JP 19766991A JP H0548134 A JPH0548134 A JP H0548134A
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- 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
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 インタコネクタにより複数個の太陽電池を接
続することなしに、単体で任意の出力を得ることができ
る太陽電池とその製造方法を得る。 【構成】 半絶縁性ＧａＡｓ基板１１上に成長したｎ−
ＧａＡｓ層２の一部を選択的にエッチングして半絶縁性
ＧａＡｓ基板１１を露呈させ、その上にｐ−ＧａＡｓ層
３を成長し、光電変換層１２を形成する。ｐ−ＧａＡｓ
層３の一部を選択的にエッチングしてｎ−ＧａＡｓ層２
と半絶縁性ＧａＡｓ基板１１を露呈させ、任意の光電変
換層１２間を半絶縁性ＧａＡｓ基板１１上を這わせた配
線電極１５で接続したことを特徴としている。 【効果】 光電変換層の面積と個数を任意に設計するこ
とにより、任意の出力を太陽電池単体で供給できる。
続することなしに、単体で任意の出力を得ることができ
る太陽電池とその製造方法を得る。 【構成】 半絶縁性ＧａＡｓ基板１１上に成長したｎ−
ＧａＡｓ層２の一部を選択的にエッチングして半絶縁性
ＧａＡｓ基板１１を露呈させ、その上にｐ−ＧａＡｓ層
３を成長し、光電変換層１２を形成する。ｐ−ＧａＡｓ
層３の一部を選択的にエッチングしてｎ−ＧａＡｓ層２
と半絶縁性ＧａＡｓ基板１１を露呈させ、任意の光電変
換層１２間を半絶縁性ＧａＡｓ基板１１上を這わせた配
線電極１５で接続したことを特徴としている。 【効果】 光電変換層の面積と個数を任意に設計するこ
とにより、任意の出力を太陽電池単体で供給できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、絶縁性、もしくは半絶
縁性の基板を用いた太陽電池とその製造方法に関するも
のである。
縁性の基板を用いた太陽電池とその製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】図６は、「GaAs Interconnect Design a
nd Weld Technology:IEEE PVSC-1985p663」に開示され
ている従来の太陽電池モジュールの構造を示す断面図で
ある。図において、各太陽電池単体はｎ−ＧａＡｓ基板
１と前記ｎ−ＧａＡｓ基板１の第１の面上に成長された
ｎ−ＧａＡｓ層２とｐ−ＧａＡｓ層３と、前記ｐ−Ｇａ
Ａｓ層３に電気的にコンタクトするｐ電極４と、前記ｎ
−ＧａＡｓ基板１の第２の面に電気的にコンタクトする
ｎ電極５とから形成されており、その表面には第１接着
剤６によってカバーガラス７が貼り付けられている。さ
らに、これら同一型の太陽電池はインタコネクタ８によ
ってその第１番目の太陽電池のｐ電極４を第２番目の太
陽電池のｎ電極５に接続し、次に第２番目の太陽電池の
ｐ電極４を第３番目の太陽電池のｎ電極５に接続すると
いうように、隣り合う太陽電池の一方のｐ電極４と他方
のｎ電極５とが順次接続され、これによって所定の個数
の太陽電池が直列に接続されている。そして、これら接
続された複数個の太陽電池を第２接着剤９によりハニカ
ムボード１０上に配列固定することにより太陽電池モジ
ュールが構成されている。
nd Weld Technology:IEEE PVSC-1985p663」に開示され
ている従来の太陽電池モジュールの構造を示す断面図で
ある。図において、各太陽電池単体はｎ−ＧａＡｓ基板
１と前記ｎ−ＧａＡｓ基板１の第１の面上に成長された
ｎ−ＧａＡｓ層２とｐ−ＧａＡｓ層３と、前記ｐ−Ｇａ
Ａｓ層３に電気的にコンタクトするｐ電極４と、前記ｎ
−ＧａＡｓ基板１の第２の面に電気的にコンタクトする
ｎ電極５とから形成されており、その表面には第１接着
剤６によってカバーガラス７が貼り付けられている。さ
らに、これら同一型の太陽電池はインタコネクタ８によ
ってその第１番目の太陽電池のｐ電極４を第２番目の太
陽電池のｎ電極５に接続し、次に第２番目の太陽電池の
ｐ電極４を第３番目の太陽電池のｎ電極５に接続すると
いうように、隣り合う太陽電池の一方のｐ電極４と他方
のｎ電極５とが順次接続され、これによって所定の個数
の太陽電池が直列に接続されている。そして、これら接
続された複数個の太陽電池を第２接着剤９によりハニカ
ムボード１０上に配列固定することにより太陽電池モジ
ュールが構成されている。
【０００３】次に、動作について説明する。太陽電池に
入射した光によりｐ−ＧａＡｓ層３とｎ−ＧａＡｓ層２
中に電子・ホール対が生成される。一般に生成された電
子・ホールの各層での少数キャリアを光キャリアと呼ぶ
（電子：ｐ−ＧａＡｓ層３，ホール：ｎ−ＧａＡｓ層
２）。生成された光キャリアは各層内で拡散し、そのう
ちｐ−ＧａＡｓ層３とｎ−ＧａＡｓ層２の界面に形成さ
れた空乏層に到達したもののみが光電流に寄与する。生
成された光電流は、ｐ電極４，ｎ電極５を通じて外部に
出力される。
入射した光によりｐ−ＧａＡｓ層３とｎ−ＧａＡｓ層２
中に電子・ホール対が生成される。一般に生成された電
子・ホールの各層での少数キャリアを光キャリアと呼ぶ
（電子：ｐ−ＧａＡｓ層３，ホール：ｎ−ＧａＡｓ層
２）。生成された光キャリアは各層内で拡散し、そのう
ちｐ−ＧａＡｓ層３とｎ−ＧａＡｓ層２の界面に形成さ
れた空乏層に到達したもののみが光電流に寄与する。生
成された光電流は、ｐ電極４，ｎ電極５を通じて外部に
出力される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】太陽電池単体の出力
（電圧、電流）は、光電変換層を構成する半導体材料
と、光電変換層の面積によりほぼその値が決まってしま
う。従って、任意の出力を得るには、複数個の太陽電池
を直列・並列に接続しなければならないという問題点が
あった。特に、太陽電池単体の出力電圧は、光電変換層
の構成材料により制限されるので、任意の電圧を得るに
は多数個の太陽電池を直列接続しなければならなかっ
た。
（電圧、電流）は、光電変換層を構成する半導体材料
と、光電変換層の面積によりほぼその値が決まってしま
う。従って、任意の出力を得るには、複数個の太陽電池
を直列・並列に接続しなければならないという問題点が
あった。特に、太陽電池単体の出力電圧は、光電変換層
の構成材料により制限されるので、任意の電圧を得るに
は多数個の太陽電池を直列接続しなければならなかっ
た。
【０００５】また、従来の同一型の太陽電池の多数個を
直列接続した構成の太陽電池モジュールは、ｐ型及びｎ
型の電極がそれぞれ上，下両面に形成されているため
に、隣り合った太陽電池の間で一方のｐ電極４と他方の
ｎ電極５とを接続しなければならず、太陽電池の厚み分
の大きな段差のあるこれら２つの電極４，５間をインタ
コネクタ８で接続する作業が困難であるばかりでなく、
インタコネクタ８の構造も複雑になるという問題点があ
った。
直列接続した構成の太陽電池モジュールは、ｐ型及びｎ
型の電極がそれぞれ上，下両面に形成されているため
に、隣り合った太陽電池の間で一方のｐ電極４と他方の
ｎ電極５とを接続しなければならず、太陽電池の厚み分
の大きな段差のあるこれら２つの電極４，５間をインタ
コネクタ８で接続する作業が困難であるばかりでなく、
インタコネクタ８の構造も複雑になるという問題点があ
った。
【０００６】さらに、個々の太陽電池の間にインタコネ
クタ８のための間隔が必要となるので、モジュールの実
装効率が制限されるという問題点があった。
クタ８のための間隔が必要となるので、モジュールの実
装効率が制限されるという問題点があった。
【０００７】本発明は、かかる問題点を解決するために
なされたもので、インタコネクタにより複数個の太陽電
池を直列に接続することなしに、任意の出力電圧を得る
ことができる太陽電池とその製造方法を得ることを目的
とする。
なされたもので、インタコネクタにより複数個の太陽電
池を直列に接続することなしに、任意の出力電圧を得る
ことができる太陽電池とその製造方法を得ることを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る太陽電池
は、基板に絶縁性、もしくは半絶縁性のものを用い、そ
の上にｐｎ接合を有する光電変換層となる半導体結晶層
を選択的に形成し、ｐ型，ｎ型半導体結晶層上にそれぞ
れ選択的に形成した電極を別の光電変換層を構成するｐ
型，ｎ型半導体結晶層まで這わし、複数個の光電変換層
の接続を基板上で行えるようにしたものである。
は、基板に絶縁性、もしくは半絶縁性のものを用い、そ
の上にｐｎ接合を有する光電変換層となる半導体結晶層
を選択的に形成し、ｐ型，ｎ型半導体結晶層上にそれぞ
れ選択的に形成した電極を別の光電変換層を構成するｐ
型，ｎ型半導体結晶層まで這わし、複数個の光電変換層
の接続を基板上で行えるようにしたものである。
【０００９】さらに、基板の第１の面上に形成された第
１導電型半導体結晶層と、その一部と側面および基板の
第１の面上の一部に選択的に第２導電型半導体結晶層を
形成してバイパスダイオードを構成して、これを１個ま
たは複数の光電変換層に対して逆並列に接続したもので
ある。
１導電型半導体結晶層と、その一部と側面および基板の
第１の面上の一部に選択的に第２導電型半導体結晶層を
形成してバイパスダイオードを構成して、これを１個ま
たは複数の光電変換層に対して逆並列に接続したもので
ある。
【００１０】また、この電極這わしで各光電変換層のｐ
型（ｎ型）半導体層上に形成したｐ型（ｎ型）導電用電
極と同光電変換層のｎ型（ｐ型）半導体層とが絶縁する
ように、それぞれの半導体結晶層を成長した段階で、選
択的に部分エッチングして段差を形成し、選択的にｐ
型，ｎ型両半導体結晶層の表面を露呈させる工程を備え
るように工夫してある。
型（ｎ型）半導体層上に形成したｐ型（ｎ型）導電用電
極と同光電変換層のｎ型（ｐ型）半導体層とが絶縁する
ように、それぞれの半導体結晶層を成長した段階で、選
択的に部分エッチングして段差を形成し、選択的にｐ
型，ｎ型両半導体結晶層の表面を露呈させる工程を備え
るように工夫してある。
【００１１】
【作用】本発明における太陽電池は、基板上で複数個の
光電変換層を直列接続させることにより、任意の出力電
圧を得ることが容易になり、また、モジュールの実装効
率が向上する。また、バイパスダイオードを備えること
により、部分的に太陽の当たらない光電変換層があって
も、太陽の当たっている光電変換層の全出力電圧が逆方
向電圧として印加されることがない。さらに、本発明に
おける製造方法によれば、複数個の光電変換層間の接続
を同時に行うことができる。
光電変換層を直列接続させることにより、任意の出力電
圧を得ることが容易になり、また、モジュールの実装効
率が向上する。また、バイパスダイオードを備えること
により、部分的に太陽の当たらない光電変換層があって
も、太陽の当たっている光電変換層の全出力電圧が逆方
向電圧として印加されることがない。さらに、本発明に
おける製造方法によれば、複数個の光電変換層間の接続
を同時に行うことができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図について説明す
る。図１（ａ）〜（ｅ）は本発明を利用したヘテロフェ
イス型ＧａＡｓ太陽電池単体の製造方法及び最終構造を
示す断面構造図である。まず、半絶縁性ＧａＡｓ基板１
１上に有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）によりｎ−
ＧａＡｓ層２を成長させ（図１（ａ））、その一部を選
択的にエッチングして、半絶縁性ＧａＡｓ基板１１表面
の露呈した領域を形成する（図１（ｂ））。次に、その
上にＭＯＣＶＤ法によりｐ−ＧａＡｓ層３を成長させて
光電変換層１２を形成し、さらに表面再結合防止用のｐ
−ＡｌＧａＡｓ窓層１３を成長させ、さらにその上に光
ＣＶＤ法によりＳｉ3Ｎ4 からなる反射防止膜１４を堆
積させる（図１（ｃ））。次に、図１（ｂ）でｎ−Ｇａ
Ａｓ層２をエッチングした領域上の反射防止膜１４と、
ｐ−ＡｌＧａＡｓ窓層１３を選択的にエッチングしてｐ
−ＧａＡｓ層３を露呈させ、さらにｐ−ＧａＡｓ層３の
一部を選択的にエッチングしてｎ−ＧａＡｓ層２と半絶
縁性ＧａＡｓ基板１１を露呈させる（図１（ｄ））。最
後に、露呈したｎ−ＧａＡｓ層２表面から半絶縁性Ｇａ
Ａｓ基板１１上を這わせて露呈したｐ−ＧａＡｓ層３表
面まで配線電極１５をメッキ法等により形成する（図１
（ｅ））。
る。図１（ａ）〜（ｅ）は本発明を利用したヘテロフェ
イス型ＧａＡｓ太陽電池単体の製造方法及び最終構造を
示す断面構造図である。まず、半絶縁性ＧａＡｓ基板１
１上に有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）によりｎ−
ＧａＡｓ層２を成長させ（図１（ａ））、その一部を選
択的にエッチングして、半絶縁性ＧａＡｓ基板１１表面
の露呈した領域を形成する（図１（ｂ））。次に、その
上にＭＯＣＶＤ法によりｐ−ＧａＡｓ層３を成長させて
光電変換層１２を形成し、さらに表面再結合防止用のｐ
−ＡｌＧａＡｓ窓層１３を成長させ、さらにその上に光
ＣＶＤ法によりＳｉ3Ｎ4 からなる反射防止膜１４を堆
積させる（図１（ｃ））。次に、図１（ｂ）でｎ−Ｇａ
Ａｓ層２をエッチングした領域上の反射防止膜１４と、
ｐ−ＡｌＧａＡｓ窓層１３を選択的にエッチングしてｐ
−ＧａＡｓ層３を露呈させ、さらにｐ−ＧａＡｓ層３の
一部を選択的にエッチングしてｎ−ＧａＡｓ層２と半絶
縁性ＧａＡｓ基板１１を露呈させる（図１（ｄ））。最
後に、露呈したｎ−ＧａＡｓ層２表面から半絶縁性Ｇａ
Ａｓ基板１１上を這わせて露呈したｐ−ＧａＡｓ層３表
面まで配線電極１５をメッキ法等により形成する（図１
（ｅ））。
【００１３】図２は、図１のヘテロフェイス型ＧａＡｓ
太陽電池単体の製造方法を利用した太陽電池単体の一実
施例を示す平面図である。図２において、２はｎ−Ｇａ
Ａｓ層、４はｐ電極、５はｎ電極、１１は半絶縁性Ｇａ
Ａｓ基板、１４は反射防止膜、１５は配線電極である。
太陽電池単体の製造方法を利用した太陽電池単体の一実
施例を示す平面図である。図２において、２はｎ−Ｇａ
Ａｓ層、４はｐ電極、５はｎ電極、１１は半絶縁性Ｇａ
Ａｓ基板、１４は反射防止膜、１５は配線電極である。
【００１４】半絶縁性ＧａＡｓ基板１１上に配置した光
電変換層１２の面積と個数を任意に設計することによ
り、要求された出力（電圧，電流）を、モジュールを構
成することなく太陽電池単体で供給することができる。
電変換層１２の面積と個数を任意に設計することによ
り、要求された出力（電圧，電流）を、モジュールを構
成することなく太陽電池単体で供給することができる。
【００１５】さらに、多数個の光電変換層１２間の配線
電極１５による接続は、半絶縁性ＧａＡｓ基板１１の同
一面上に配置されているため、全接続が同一プロセスで
同時に形成できるので、多数個の太陽電池のインタコネ
クタによる接続より容易である。また、その実装効率も
ウエハ・プロセスのレベルまで高めることができる。
電極１５による接続は、半絶縁性ＧａＡｓ基板１１の同
一面上に配置されているため、全接続が同一プロセスで
同時に形成できるので、多数個の太陽電池のインタコネ
クタによる接続より容易である。また、その実装効率も
ウエハ・プロセスのレベルまで高めることができる。
【００１６】図３は、図１のヘテロフェイス型ＧａＡｓ
太陽電池単体の製造方法を利用した太陽電池モジュール
の一実施例を示す断面構造図である。図３において、２
はｎ−ＧａＡｓ層、３はｐ−ＧａＡｓ層、４はｐ電極、
５はｎ電極、６は第１接着剤、７はカバーガラス、８は
インタコネクタ、９は第２接着剤、１０はハニカムボー
ド、１１は半絶縁性ＧａＡｓ基板、１２は光電変換層、
１３はｐ−ＡｌＧａＡｓ窓層、１４は反射防止膜、１５
は配線電極である。１つの太陽電池表面のｎ電極５は、
隣の太陽電池表面のｐ電極４に、また、その太陽電池表
面のｐ電極４は、さらに隣の太陽電池表面のｎ電極５に
インタコネクタ８によって接続されている。
太陽電池単体の製造方法を利用した太陽電池モジュール
の一実施例を示す断面構造図である。図３において、２
はｎ−ＧａＡｓ層、３はｐ−ＧａＡｓ層、４はｐ電極、
５はｎ電極、６は第１接着剤、７はカバーガラス、８は
インタコネクタ、９は第２接着剤、１０はハニカムボー
ド、１１は半絶縁性ＧａＡｓ基板、１２は光電変換層、
１３はｐ−ＡｌＧａＡｓ窓層、１４は反射防止膜、１５
は配線電極である。１つの太陽電池表面のｎ電極５は、
隣の太陽電池表面のｐ電極４に、また、その太陽電池表
面のｐ電極４は、さらに隣の太陽電池表面のｎ電極５に
インタコネクタ８によって接続されている。
【００１７】本発明の太陽電池単体の供給する出力（電
圧，電流）は、半絶縁性ＧａＡｓ基板１１の面積によっ
て制限を受ける。従って、その制限を越える要求出力に
対しては、モジュール化することが必要となる。そのよ
うな場合、本発明の太陽電池においては、ｐ電極４，ｎ
電極５共に半絶縁性ＧａＡｓ基板１１の同一面上にある
ので、図６に示す従来の太陽電池モジュールよりもイン
タコネクタ８による太陽電池単体間の接続が容易であ
る。
圧，電流）は、半絶縁性ＧａＡｓ基板１１の面積によっ
て制限を受ける。従って、その制限を越える要求出力に
対しては、モジュール化することが必要となる。そのよ
うな場合、本発明の太陽電池においては、ｐ電極４，ｎ
電極５共に半絶縁性ＧａＡｓ基板１１の同一面上にある
ので、図６に示す従来の太陽電池モジュールよりもイン
タコネクタ８による太陽電池単体間の接続が容易であ
る。
【００１８】図４は、図１のヘテロフェイス型ＧａＡｓ
太陽電池単体の製造方法を利用した他の実施例を示す断
面構造図、図５はその平面図である。これらの図におい
て、２はｎ−ＧａＡｓ層、３はｐ−ＧａＡｓ層、１１は
半絶縁性ＧａＡｓ基板、１２は光電変換層、１３はｐ−
ＡｌＧａＡｓ窓層、１４は反射防止膜、１５は配線電
極、１６はバイパスダイオードである。バイパスダイオ
ード１６の露呈したｎ−ＧａＡｓ層２は、配線電極１５
により光電変換層１２を構成する露呈したｐ−ＧａＡｓ
層３に接続され、バイパスダイオード１６の露呈したｐ
−ＧａＡｓ層３は配線電極１５により別の光電変換層１
２を構成する露呈したｎ−ＧａＡｓ層２に、直列接続さ
れた複数個の光電変換層１２に対して逆並列となるよう
に接続される。
太陽電池単体の製造方法を利用した他の実施例を示す断
面構造図、図５はその平面図である。これらの図におい
て、２はｎ−ＧａＡｓ層、３はｐ−ＧａＡｓ層、１１は
半絶縁性ＧａＡｓ基板、１２は光電変換層、１３はｐ−
ＡｌＧａＡｓ窓層、１４は反射防止膜、１５は配線電
極、１６はバイパスダイオードである。バイパスダイオ
ード１６の露呈したｎ−ＧａＡｓ層２は、配線電極１５
により光電変換層１２を構成する露呈したｐ−ＧａＡｓ
層３に接続され、バイパスダイオード１６の露呈したｐ
−ＧａＡｓ層３は配線電極１５により別の光電変換層１
２を構成する露呈したｎ−ＧａＡｓ層２に、直列接続さ
れた複数個の光電変換層１２に対して逆並列となるよう
に接続される。
【００１９】多数個の太陽電池が直列接続されて動作し
ている場合、一部の太陽電池が影となると、その影とな
った太陽電池には他の動作中の太陽電池からの全出力電
圧が逆方向電圧として印加される。この逆方向電圧が太
陽電池の耐圧を越えると、太陽電池は破壊される。通
常、この種の破壊を防ぐため、ダイオードを個々もしく
は一定個数の太陽電池に対して逆並列に接続する。この
ダイオードはバイパスダイオード１６と呼ばれる。
ている場合、一部の太陽電池が影となると、その影とな
った太陽電池には他の動作中の太陽電池からの全出力電
圧が逆方向電圧として印加される。この逆方向電圧が太
陽電池の耐圧を越えると、太陽電池は破壊される。通
常、この種の破壊を防ぐため、ダイオードを個々もしく
は一定個数の太陽電池に対して逆並列に接続する。この
ダイオードはバイパスダイオード１６と呼ばれる。
【００２０】従来の太陽電池においては、モジュールを
構成する際に、バイパスダイオード１６をモジュールの
回路に組み込んでいた。しかし、本発明では、バイパス
ダイオード１６は光電変換層１２と同一の半絶縁性Ｇａ
Ａｓ基板１１上に形成され、配線電極１５によって光電
変換層１２に逆並列に接続される。従って、本発明の太
陽電池単体によりモジュールを構成する場合には、回路
構成を簡単なものとすることができる。
構成する際に、バイパスダイオード１６をモジュールの
回路に組み込んでいた。しかし、本発明では、バイパス
ダイオード１６は光電変換層１２と同一の半絶縁性Ｇａ
Ａｓ基板１１上に形成され、配線電極１５によって光電
変換層１２に逆並列に接続される。従って、本発明の太
陽電池単体によりモジュールを構成する場合には、回路
構成を簡単なものとすることができる。
【００２１】なお、上記実施例では、バイパスダイオー
ド１６が複数個の光電変換層１２に対して逆並列に接続
されたものを示したが、個々の光電変換層１２に対して
逆並列に接続されてもよい。
ド１６が複数個の光電変換層１２に対して逆並列に接続
されたものを示したが、個々の光電変換層１２に対して
逆並列に接続されてもよい。
【００２２】また、上記実施例では、太陽電池の基板と
して、半絶縁性ＧａＡｓ基板１１を用いたものを示した
が、絶縁性、もしくは半絶縁性であれば、サファイア等
の他の材料からなるものを用いてもよい。
して、半絶縁性ＧａＡｓ基板１１を用いたものを示した
が、絶縁性、もしくは半絶縁性であれば、サファイア等
の他の材料からなるものを用いてもよい。
【００２３】さらに、上記実施例では、太陽電池の能動
領域の材料としてＧａＡｓやＡｌＧａＡｓを用いたが、
これも、例えばＩｎＰ等他の材料であってもかまわな
い。
領域の材料としてＧａＡｓやＡｌＧａＡｓを用いたが、
これも、例えばＩｎＰ等他の材料であってもかまわな
い。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
太陽電池およびその製造方法において、作製途上に選択
エッチングを導入することにより、絶縁性もしくは半絶
縁性基板上に複数個の光電変換層を構成したので、容易
に異なる光電変換層の第１および第２導電型の半導体結
晶層間の接続が可能となる。そのため、基板上で複数個
の光電変換層を接続して、太陽電池単体として任意の出
力を得ることができるという効果がある。また、バイパ
スダイオードを同時に形成できるので、逆方向電圧によ
って光電変換層が破壊されることがない。
太陽電池およびその製造方法において、作製途上に選択
エッチングを導入することにより、絶縁性もしくは半絶
縁性基板上に複数個の光電変換層を構成したので、容易
に異なる光電変換層の第１および第２導電型の半導体結
晶層間の接続が可能となる。そのため、基板上で複数個
の光電変換層を接続して、太陽電池単体として任意の出
力を得ることができるという効果がある。また、バイパ
スダイオードを同時に形成できるので、逆方向電圧によ
って光電変換層が破壊されることがない。
【図１】本発明の一実施例によるヘテロフェイス型Ｇａ
Ａｓ太陽電池単体の製造方法および最終構造を示す断面
構造図である。
Ａｓ太陽電池単体の製造方法および最終構造を示す断面
構造図である。
【図２】本発明の一実施例による太陽電池単体を示す平
面図である。
面図である。
【図３】本発明の一実施例による太陽電池モジュールを
示す断面構造図である。
示す断面構造図である。
【図４】本発明の他の実施例によるヘテロフェイス型Ｇ
ａＡｓ太陽電池単体を示す断面構造図である。
ａＡｓ太陽電池単体を示す断面構造図である。
【図５】本発明の他の実施例による太陽電池単体を示す
平面図である。
平面図である。
【図６】従来の太陽電池モジュールを示す断面構造図で
ある。
ある。
２ ｎ−ＧａＡｓ層 ３ ｐ−ＧａＡｓ層 ４ ｐ電極 ５ ｎ電極 ８ インタコネクタ １０ ハニカムボード １１ 半絶縁性ＧａＡｓ基板 １２ 光電変換層 １３ ｐ−ＡｌＧａＡｓ窓層 １４ 反射防止膜 １５ 配線電極 １６ バイパスダイオード
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年５月１２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】
Claims (3)
- 【請求項１】絶縁性、もしくは半絶縁性の基板と、この
基板の第１の面上に選択的に形成された第１導電型半導
体結晶層と、この第１導電型半導体結晶層上の一部とそ
の側面及び前記基板の第１の面上の一部に選択的に形成
された第２導電型半導体結晶層とからなる光電変換層
と、この光電変換層の露呈した第１導電型半導体結晶層
の表面とその側面及びこれに続く前記基板の第１の面上
及びこれに続く別の光電変換層の第２導電型半導体結晶
層の側面とその表面の一部に選択的に連続して形成され
た電極とを備え、前記基板上の複数個の光電変換層が電
極により接続されていることを特徴とする太陽電池。 - 【請求項２】請求項１において、基板の第１の面上に選
択的に形成された第１導電型半導体結晶層と、この第１
導電型半導体結晶層上の一部とその側面および前記基板
の第１の面上の一部に選択的に形成された第２導電型半
導体結晶層とからなるバイパスダイオードが、このバイ
パスダイオードの露呈した第１導電型半導体結晶層の表
面とその側面及びこれに続く前記基板の第１の面上及び
これに続く光電変換層の第２導電型半導体結晶層の側面
とその表面の一部に選択的に連続して形成された電極
と、前記バイパスダイオードの第２導電型半導体結晶層
の表面とその側面及びこれに続く前記基板の第１の面上
及び、これに続く前記もしくは別の光電変換層の露呈し
た第１導電型半導体結晶層の側面とその表面の一部に選
択的に連続して形成された電極とにより、前記基板の１
個もしくは複数個の光電変換層に対して、逆並列に接続
されていることを特徴とする太陽電池。 - 【請求項３】絶縁性、もしくは半絶縁性の基板の第１の
面上に第１導電型半導体結晶層を成長させる工程と、こ
の第１導電型半導体結晶層の一部を選択的にエッチング
する工程と、露呈した第１導電型半導体結晶層及び前記
基板の上に第２導電型半導体結晶層を成長させる工程
と、第２導電型半導体結晶層の一部を選択的にエッチン
グして第１導電型半導体結晶層と基板の一部を露呈させ
る工程と、露呈した第１導電型半導体結晶層の一部から
第２導電型半導体結晶層の一部まで電極を這わせて形成
する工程とを備えた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 |
|---|---|---|---|
| JP3197669A JPH0548134A (ja) | 1991-08-07 | 1991-08-07 | 太陽電池とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3197669A JPH0548134A (ja) | 1991-08-07 | 1991-08-07 | 太陽電池とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0548134A true JPH0548134A (ja) | 1993-02-26 |
Family
ID=16378365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3197669A Pending JPH0548134A (ja) | 1991-08-07 | 1991-08-07 | 太陽電池とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0548134A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006013531A (ja) * | 1998-05-28 | 2006-01-12 | Emcore Corp | バイパスダイオードを有する太陽電池 |
| JP2008512860A (ja) * | 2004-09-11 | 2008-04-24 | アズール・スペース・ソーラー・パワー・ゲーエムベーハー | ソーラセル・アセンブリおよびソーラセルのストリングを接続するための方法 |
| US7592538B2 (en) | 2001-10-24 | 2009-09-22 | Emcore Solar Power, Inc. | Method of fabricating a multijunction solar cell with a bypass diode having an intrinsic layer |
| US8263855B2 (en) | 2001-10-24 | 2012-09-11 | Emcore Solar Power, Inc. | Multijunction solar cell with a bypass diode |
-
1991
- 1991-08-07 JP JP3197669A patent/JPH0548134A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006013531A (ja) * | 1998-05-28 | 2006-01-12 | Emcore Corp | バイパスダイオードを有する太陽電池 |
| JP4606959B2 (ja) * | 1998-05-28 | 2011-01-05 | エムコア・コーポレイション | バイパスダイオードを有する太陽電池 |
| US7592538B2 (en) | 2001-10-24 | 2009-09-22 | Emcore Solar Power, Inc. | Method of fabricating a multijunction solar cell with a bypass diode having an intrinsic layer |
| US7759572B2 (en) | 2001-10-24 | 2010-07-20 | Emcore Solar Power, Inc. | Multijunction solar cell with a bypass diode having an intrinsic layer |
| US8263855B2 (en) | 2001-10-24 | 2012-09-11 | Emcore Solar Power, Inc. | Multijunction solar cell with a bypass diode |
| JP2008512860A (ja) * | 2004-09-11 | 2008-04-24 | アズール・スペース・ソーラー・パワー・ゲーエムベーハー | ソーラセル・アセンブリおよびソーラセルのストリングを接続するための方法 |
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