JPH0558269B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0558269B2
JPH0558269B2 JP58194877A JP19487783A JPH0558269B2 JP H0558269 B2 JPH0558269 B2 JP H0558269B2 JP 58194877 A JP58194877 A JP 58194877A JP 19487783 A JP19487783 A JP 19487783A JP H0558269 B2 JPH0558269 B2 JP H0558269B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor
electrode
conductive film
film
oxide conductive
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP58194877A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS6085574A (en
Inventor
Shunpei Yamazaki
Kenji Ito
Satsuki Watabe
Susumu Nagayama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd filed Critical Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority to JP58194877A priority Critical patent/JPS6085574A/en
Publication of JPS6085574A publication Critical patent/JPS6085574A/en
Publication of JPH0558269B2 publication Critical patent/JPH0558269B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/02Details
    • H01L31/0224Electrodes
    • H01L31/022408Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はPNまたはPIN接合を少なくとも1
つ有するアモルフアス半導体を含む非単結晶半導
体を透光性絶縁基板上に設けた光電変換素子(単
に素子ともいう)を複数個電気的に直列接続し、
高い電圧を発生させる光電変換装置をレーザを用
いて作製する際の加工法に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] This invention provides at least one PN or PIN junction.
A plurality of photoelectric conversion elements (also simply referred to as elements) each having a non-single crystal semiconductor including an amorphous semiconductor provided on a transparent insulating substrate are electrically connected in series,
This invention relates to a processing method for manufacturing a photoelectric conversion device that generates high voltage using a laser.

〔従来の技術およびその問題点〕[Conventional technology and its problems]

半導体装置を作製する方法としてレーザを用い
たレーザスクライブ法がある。これはコンピユー
タ制御されたレーザ光により、半導体や導電膜を
加工・除去して形成するため、マスクレスプロセ
スとなり、特に太陽電池の多量生産に適した作製
方法であつた。
As a method for manufacturing semiconductor devices, there is a laser scribing method using a laser. Since this method processes and removes semiconductors and conductive films using a computer-controlled laser beam, it is a maskless process and is particularly suitable for mass production of solar cells.

しかし、半導体上に設けられた電極用導体をレ
ーザ光を用いてスクライブして、互いの電極に分
離形成せしめる際に、そのレーザ光は1800℃もの
高温であるために、その下側の半導体特に水素化
アモルフアス半導体が多結晶化され、導電性にな
つてしまうことがあつた。また開溝下の半導体と
化合物を作つてしまい、性能の劣化をもたらして
いた。
However, when the electrode conductor provided on the semiconductor is scribed using laser light to separate the electrodes from each other, the laser light has a high temperature of 1800°C, so In some cases, hydrogenated amorphous semiconductors became polycrystalline and became conductive. Additionally, compounds were formed with the semiconductor beneath the groove, resulting in performance deterioration.

また従来は光電変換半導体装置等の裏面電極の
酸化物導電膜上には単に光の反射性金属である銀
またはアルミニユームが用いられていた。
Furthermore, conventionally, silver or aluminum, which is a light reflective metal, has been simply used on the oxide conductive film of the back electrode of a photoelectric conversion semiconductor device or the like.

しかし銀は酸化物導電膜と密着性が悪く、容易
にはがれてしまう。アルミニユームは酸化物導電
膜と界面で酸化反応して酸化アルミニユーム絶縁
物になつてしまう。これらのことより、酸化物導
電膜上の各層の改良が求められていた。
However, silver has poor adhesion to the oxide conductive film and easily peels off. Aluminum undergoes an oxidation reaction at the interface with the oxide conductive film and becomes an aluminum oxide insulator. For these reasons, improvements to each layer on the oxide conductive film have been required.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

この発明は、レーザスクライブによつて半導体
装置等を作製するに際し、酸化物導電膜を良好に
スクライブをする方法を提供することを目的とす
る。
An object of the present invention is to provide a method for scribing an oxide conductive film well when manufacturing a semiconductor device or the like by laser scribing.

〔問題を解決する手段〕[Means to solve the problem]

本願発明は上記の目的を達成するために、基板
上の非単結晶半導体上に、該半導体に密接した酸
化物導電膜と上表面にクロムまたはニツケルを主
成分とする金属膜とを有する多層膜を形成する工
程と、前記多層膜にレーザ光を照射して前記多層
膜を選択的に除去して開溝を形成する工程とを有
することを特徴としている。
In order to achieve the above object, the present invention provides a multilayer film on a non-single crystal semiconductor on a substrate, which has an oxide conductive film in close contact with the semiconductor and a metal film mainly composed of chromium or nickel on the upper surface. and a step of selectively removing the multilayer film by irradiating the multilayer film with laser light to form an open groove.

また本願発明は、絶縁表面を有する基板上の導
電膜にレーザ光を照射し第1の開溝を形成して複
数の第1の電極領域を形成する工程と、該第1の
開溝および前記電極領域上にPNまたはPIN接合
を少なくとも1つ有する非単結晶半導体を形成す
る工程と、前記各第1の電極領域上の前記半導体
にレーザ光を照射して前記半導体を選択的に除去
して前記第1の電極を露呈せしめる第2の開溝を
形成する工程と、前記半導体上および前記第2の
開溝内に酸化物導電膜と上表面にクロムまたはニ
ツケルを主成分とする金属膜とを有する多層膜を
形成する工程と、前記多層膜にレーザ光を照射し
て前記多層膜を選択的に除去して第3の開溝を形
成して複数の第2の電極領域に分離する工程とを
有し、これにより、前記第1の電極領域の各々
に、前記第1の電極、半導体、第2の電極が積層
された素子が形成されるとともに、前記素子の内
の1つの素子とそれに隣接する素子が直列接続さ
れたことを特徴としている。
The present invention also provides a step of forming a plurality of first electrode regions by irradiating a conductive film on a substrate having an insulating surface with a laser beam to form a first trench, and a step of forming a plurality of first electrode regions by forming a plurality of first trenches. forming a non-single crystal semiconductor having at least one PN or PIN junction on an electrode region; and irradiating the semiconductor on each of the first electrode regions with a laser beam to selectively remove the semiconductor. forming a second groove exposing the first electrode; an oxide conductive film on the semiconductor and in the second groove; and a metal film mainly containing chromium or nickel on the upper surface. and a step of selectively removing the multilayer film by irradiating the multilayer film with a laser beam to form a third groove and separating it into a plurality of second electrode regions. As a result, an element in which the first electrode, the semiconductor, and the second electrode are stacked is formed in each of the first electrode regions, and one of the elements and It is characterized in that adjacent elements are connected in series.

この発明は非単結晶半導体上に酸化物導電膜と
上表面にクロムまたはイツケルを主成分とする金
属膜とを有する多層膜を形成し、この多層膜にレ
ーザ光を照射することで、該膜下の半導体に損傷
をさせることなくまたは500Å以下の深さにしか
損傷させることなく選択的に除去して開溝を形成
すること可能とするものである。
This invention forms a multilayer film having an oxide conductive film and a metal film mainly composed of chromium or sulfur on the upper surface on a non-single crystal semiconductor, and irradiates this multilayer film with laser light. It is possible to selectively remove and form an open trench without damaging the underlying semiconductor or damaging it only to a depth of 500 Å or less.

本発明の装置における素子の配置、大きさ、形
状は設計仕様によつて決められる。しかし、本発
明の内容を簡単にするため、以下の詳細な説明に
おいては、第1の素子の下側(基板側)の第1の
電極と、その右隣りに配置した第2の素子の第2
の電極(半導体上即ち基板から離れた側)とを電
気的に直列接続させた場合を基として記す。
The arrangement, size, and shape of elements in the device of the present invention are determined by design specifications. However, in order to simplify the content of the present invention, in the following detailed description, the first electrode on the lower side (substrate side) of the first element and the second electrode on the right side of the first electrode will be described. 2
This description is based on the case where the electrodes (on the semiconductor, that is, on the side away from the substrate) are electrically connected in series.

かかる構成において、第1の素子および第2の
素子の第2の電極を互いに分離するための第3の
開溝は、PまたはN型の非単結晶半導体層に密接
して酸化インジユームまたは酸化スズを主成分と
する導電膜すなわち酸化物導電膜と上表面にクロ
ムまたはニツケルを主成分とする金属膜(以下単
にクロムまたはニツケルという)とを有する多層
膜に対してレーザ光を照射してスクライブを行う
ことにより形成する。
In such a configuration, the third groove for separating the second electrodes of the first element and the second element from each other is made of indium oxide or tin oxide in close contact with the P or N type non-single crystal semiconductor layer. Laser light is applied to the multilayer film, which has a conductive film mainly composed of oxide conductive film and a metal film mainly composed of chromium or nickel (hereinafter simply referred to as chromium or nickel) on the upper surface. Form by doing.

即ち、酸化物導電膜はレーザ光にて熱的には容
易に除去されるが、透光性であり熱吸収が低い。
またクロムは照射されるレーザ光と殆ど同じ温度
の融点を有し、かつ照射光を十分に吸収する。
That is, although the oxide conductive film is easily removed thermally by laser light, it is transparent and has low heat absorption.
Further, chromium has a melting point that is almost the same temperature as the irradiated laser light, and absorbs the irradiated light sufficiently.

このためこれらの双方を相対的に組合せること
により、レーザ光の照射された開溝部下の非単結
晶半導体を熱により多結晶化させることなく、こ
の開溝部の酸化物導電膜とその上の金属のみを選
択的に除去することができた。
Therefore, by relatively combining both of these, the oxide conductive film in the groove and the top layer can be formed without polycrystallizing the non-single crystal semiconductor under the groove irradiated with laser light due to heat. It was possible to selectively remove only the following metals.

すなわち本発明は、半導体上に設けられた第2
の電極用導体をレーザ光を用いてスクライブし、
互いの電極に分離形成せしめるものであるが、そ
の際、1800℃もの高温のレーザ光の照射に対し、
その下側の半導体特に水素化アモルフアス半導体
が多結晶化され、導電性になつてしまうことを防
ぐため、酸化物導電膜上にクロムまたはニツケル
を積層し、これによりレーザスクライブにより第
3の開溝下の半導体と化合物を作つたり、またこ
の半導体のレーザアニールによる多結晶化を防ぐ
ことができる。
That is, the present invention provides a second
The conductor for the electrode is scribed using a laser beam,
The electrodes are separated from each other, but at that time, they are exposed to laser light at a high temperature of 1800℃.
In order to prevent the underlying semiconductor, especially the hydrogenated amorphous semiconductor, from becoming polycrystalline and becoming conductive, chromium or nickel is laminated on the oxide conductive film, and a third groove is formed by laser scribing. It is possible to form a compound with the underlying semiconductor, and also to prevent polycrystallization of this semiconductor due to laser annealing.

加えて、例えば酸化物導電膜上にクロムを500
〜5000Åの厚さに形成させた。すると酸化物導電
膜とクロムとはクロムが耐熱性(融点1800℃、沸
点2660℃)を有し、かつ他材料との反応をおこし
にくい材料であるため、界面酸化をしないことが
実験的に判明した。さらに酸化物導電膜とのオー
ム接触の抵抗も低く、酸化物導電膜をレーザにて
スクライブする方法としてはきわめて望ましいも
のであつた。
In addition, for example, 500% of chromium is added onto the oxide conductive film.
It was formed to a thickness of ~5000 Å. Experiments revealed that the oxide conductive film and chromium do not undergo interfacial oxidation because chromium has heat resistance (melting point 1800°C, boiling point 2660°C) and is a material that does not easily react with other materials. did. Furthermore, the resistance of the ohmic contact with the oxide conductive film was low, making it extremely desirable as a method for scribing the oxide conductive film with a laser.

本発明は光電変換装置としての裏面電極を、た
とえばこのN型半導体層の電極との密接部を
SixC1-X(0<X<1)とし、これと酸化物導電
膜との間で酸化珪素絶縁物が発生してしまうこと
を防ぐに加えて、この酸化物導電膜とその上面の
金属との界面で、例えばアルミニユームを用いた
場合酸化アルミニユームの絶縁物が生成されてし
まうといつたことを防ぐため、酸化物導電膜に密
接してクロムまたはニツケルを積層させた2層構
造、さらにまたは100Å以下の厚さのチタンとそ
の上面に100〜500Åの厚さの銀と、さらにその上
面に500〜5000Åの厚さのクロムとを積層させ4
層構造としても良い。
The present invention provides a back electrode as a photoelectric conversion device, for example, a close portion of the N-type semiconductor layer with the electrode.
SixC 1-X (0 < In order to prevent the formation of an aluminum oxide insulator at the interface, for example, when aluminum is used, a two-layer structure in which chromium or nickel is laminated closely to an oxide conductive film, and a layer of 100 Å or more is used. Layer titanium with the following thickness, silver with a thickness of 100 to 500 Å on the top surface, and chromium with a thickness of 500 to 5000 Å on the top surface.
It may also have a layered structure.

この発明は、マスクレス・プロセスであつてレ
ーザスクライブ方式を用い2つの素子を連結する
連結部の作製に有効である。
The present invention is a maskless process and is effective for manufacturing a connecting portion that connects two elements using a laser scribing method.

以下に図面に従つて本発明の詳細を示す。 The details of the invention are shown below with reference to the drawings.

〔実施例〕〔Example〕

第1図は本発明の製造工程を示す縦断面図であ
る。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the manufacturing process of the present invention.

図面において絶縁表面を有する透光性基板1例
えばガラス板(例えば厚さ0.6〜2.2mm例えば1.2
mm、長さ〔図面では左右方向〕60cm、巾20cm)を
用いた。さらにこの上面に全面にわたつて透光性
導電膜例えばITO(酸化インジユーム酸化スズ混
合物、即ち酸化スズを酸化インジユーム中に10重
量%添加した膜)(約1500Å)+SnO2(200〜400
Å)または弗素等のハロゲン元素が添加された酸
化スズを主成分とする透光性導電膜(1500〜2000
Å)を真空蒸着法、LPCVD法、プラズマCVD法
またはスプレー法により形成させた。
In the drawings, a transparent substrate 1 having an insulating surface, such as a glass plate (for example, a thickness of 0.6 to 2.2 mm, for example, 1.2
mm, length (in the left-right direction in the drawing) 60 cm, width 20 cm). Furthermore, a light-transmitting conductive film such as ITO (indium oxide/tin oxide mixture, i.e., a film in which 10% by weight of tin oxide is added to indium oxide) (approximately 1500 Å) + SnO 2 (200 to 400
) or a translucent conductive film (1500~2000
Å) was formed by vacuum evaporation, LPCVD, plasma CVD, or spraying.

この後、YAGレーザ加工機(日本レーザ製波
長1.06μまたは0.58μ)により出力1〜3W(焦点距
離40mm)を加え、スポツト径20〜70μφ代表的に
は50μφをマイクロコンピユータにより制御した。
さらにこの照射レーザ光を走査させて、スクライ
ブラインである第1の開溝13を形成させ、各素
子領域31,11に第1の電極2を作製した。
Thereafter, an output of 1 to 3 W (focal length 40 mm) was applied using a YAG laser processing machine (wavelength: 1.06 μ or 0.58 μ, manufactured by Nippon Laser), and a spot diameter of 20 to 70 μφ, typically 50 μφ, was controlled by a microcomputer.
Furthermore, this irradiated laser beam was scanned to form first grooves 13 as scribe lines, and first electrodes 2 were produced in each element region 31, 11.

この第1のレーザスクライブにより形成された
第1の開溝13は、巾約50μ長さ20cm深さは第1
の透光性導電膜の電極それぞれを完全に切断する
程度とし、各々の素子に電気的に分離して第1の
電極とした。
The first open groove 13 formed by this first laser scribe has a width of approximately 50μ and a length of 20cm.
Each of the electrodes of the light-transmitting conductive film was completely cut off, and each element was electrically separated to form a first electrode.

この後、この電極2、開溝13の上面にプラズ
マCVD法またはLPCVD法により光照射により光
起電力を発生させる非単結晶半導体層3を0.2〜
0.8μ代表的には0.5μの厚さに形成させた。
Thereafter, a non-single crystal semiconductor layer 3 for generating photovoltaic force by light irradiation is formed on the upper surface of the electrode 2 and the groove 13 by plasma CVD or LPCVD.
It was formed to a thickness of 0.8μ, typically 0.5μ.

その代表例はP型半導体(SixC1-XX=0.8約
100Å)−I型アモルフアスまたはセミアモルフア
スのシリコン半導体(約0.5μ)−N型の微結晶
(約500Å)を有する半導体珪素さらにこの上に
SixC1-XX=0.9約50Åを積層させて一つのPIN接
合を有する非単結晶半導体、またはP型半導体
(SixC1-X)−I型、N型、P型Si半導体−I型
SixGe1-X半導体−N型Si半導体よりなる2つの
PIN接合と1つのPN接合を有するタンデム型の
PINPIN……PIN接合の半導体3である。
A typical example is a P-type semiconductor (SixC 1-X X=0.8 approx.
100 Å) - I-type amorphous or semi-amorphous silicon semiconductor (approximately 0.5 μ) - Semiconductor silicon having N-type microcrystals (approximately 500 Å)
SixC 1 -
SixGe 1-X semiconductor - two types of N-type Si semiconductor
Tandem type with PIN junction and one PN junction
PINPIN...This is a semiconductor 3 of PIN junction.

かかる非単結晶半導体3を全面にわたつて均一
の膜厚で形成させた。
The non-single crystal semiconductor 3 was formed to have a uniform thickness over the entire surface.

さらに第1図Bに示されるごとく、第1の開溝
13の左方向側(第1の素子側)にわたつて第2
の開溝18を第2のレーザスクライブ工程により
形成させた。
Furthermore, as shown in FIG.
The open grooves 18 were formed by a second laser scribing process.

この図面では第1および第2の開溝13,18
の中心間を100μずらしている。
In this drawing, the first and second open grooves 13, 18
The centers of the two are shifted by 100μ.

かくして第2の開溝18は第1の電極の側面
8,9を露出させた。
The second open groove 18 thus exposed the side surfaces 8, 9 of the first electrode.

さらにこの基板を希弗酸(48%HFを10倍の水
で希釈した1/10HFをここでは用いた)にて10
秒〜1分代表的には30秒エツチングした。これは
CF4とマイクロ波を用いた半導体表面にスパツタ
がないプラズマ気相エツチにより行つてもよい。
Further, this substrate was diluted with dilute hydrofluoric acid (1/10HF, which is 48% HF diluted with 10 times water, was used here) for 10 minutes.
Etching was performed for 30 seconds to 1 minute, typically 30 seconds. this is
It may also be carried out by plasma vapor phase etching using CF 4 and microwaves without causing spatter on the semiconductor surface.

すると半導体3、透光性導電膜2がレーザスク
ライブにより大気中の酸素と反応して生成した低
級多孔性酸化珪素を除去することができた。さら
に加えて基板のガラスをも一部において除去し、
深さ方向に0.1〜5μ、横方向に0.1〜10μ例えば深
さ0.3μ、横方向3μのサイドエツチをさせた。かく
して凹部7および透光性導電膜37の底面6を露
呈せしめた。
As a result, the semiconductor 3 and the transparent conductive film 2 were laser scribed to remove low-grade porous silicon oxide produced by reacting with oxygen in the atmosphere. In addition, some of the glass on the substrate is removed,
A side etch of 0.1 to 5 μ in the depth direction and 0.1 to 10 μ in the lateral direction, for example, 0.3 μ in depth and 3 μ in the lateral direction, was performed. In this way, the recess 7 and the bottom surface 6 of the transparent conductive film 37 were exposed.

第1図において、さらにこの上面に第2図Cに
示されるごとく、裏面の第2の電極4および連結
部(コネクタ)30を形成し、さらに第3のレー
ザスクライブでの切断分離用の第3の開溝20を
得た。
In FIG. 1, as shown in FIG. 2C, a second electrode 4 and a connector 30 on the back side are formed on the top surface, and a third An open groove 20 was obtained.

この第2の電極4は本発明の特長である酸化物
導電膜45,45′をPまたはN型の半導体上に
密接させて形成させた。その厚さは100〜3000Å
の厚さに形成させた。
This second electrode 4 is formed by forming oxide conductive films 45, 45', which is a feature of the present invention, in close contact with a P or N type semiconductor. Its thickness is 100~3000Å
It was formed to a thickness of .

この酸化物導電膜として、ここではITO(酸化
インジユーム酸化スズを主成分とする混合物)4
5を形成した。この酸化物導電膜として酸化イン
ジユームまたは酸化スズを主成分として形成させ
ることも可能である。
As this oxide conductive film, ITO (a mixture whose main components are indium oxide and tin oxide) 4
5 was formed. It is also possible to form this oxide conductive film using indium oxide or tin oxide as a main component.

このITOは被膜形成の際きわめてまわりこみが
起きやすい。このためグルーブ7にも十分入り、
透光性導電膜37の底面6と電気的によく連結さ
せることが可能となつた。
This ITO is extremely susceptible to wrap-around during film formation. For this reason, it fits well into groove 7,
It became possible to electrically connect well with the bottom surface 6 of the transparent conductive film 37.

第2の開溝のスクライブを半導体のみに対して
行ない、第1の電極の表面を露呈させ、開溝内の
第1の電極上にて第2の電極とのコンタクトを形
成しても良い。
The second groove may be scribed only on the semiconductor to expose the surface of the first electrode, and a contact with the second electrode may be formed on the first electrode within the groove.

これらは電子ビーム蒸着法またはPCVD法を用
いて半導体層を劣化させないため、300℃以下の
温度で形成させた。
These were formed using electron beam evaporation or PCVD at a temperature of 300°C or lower to avoid deteriorating the semiconductor layer.

この酸化物導電膜であるITOは本発明において
はきわめて重要である。その効果は、 〔1〕 第2の電極の金属46,46′が珪素3
と合金層にならず、半導体3中に異常拡散され
てしまい上下の電極間をシヨートさせてしまう
ことを防いでいる。即ち150〜200℃での高温放
置テストにおける裏面電極−半導体界面での信
頼性向上に役立つている。
This oxide conductive film, ITO, is extremely important in the present invention. The effect is as follows: [1] The metals 46 and 46' of the second electrode are made of silicon 3
This prevents the metal from forming an alloy layer and being abnormally diffused into the semiconductor 3, thereby preventing the upper and lower electrodes from being shot. That is, it is useful for improving reliability at the back electrode-semiconductor interface in high-temperature storage tests at 150 to 200°C.

〔2〕 本発明の第3の開溝20お形成の際、レ
ーザ光の1800℃以上の高温、特にスクライブ領
域20にてレーザスクライブ用金属46が半導
体3内に侵入して電極39,38間でのリーク
電流が10-7A/cm以上発生してしまうことを防
ぐことができる。このため第3の開溝形成によ
る製造上の歩留りの低下を防ぐことができる。
[2] When forming the third open groove 20 of the present invention, the laser scribing metal 46 enters the semiconductor 3 due to the high temperature of 1800° C. or more of the laser beam, especially in the scribing region 20, causing the metal 46 to enter the semiconductor 3 and cause damage between the electrodes 39 and 38. This can prevent leakage current of 10 -7 A/cm or more from occurring. Therefore, it is possible to prevent a decrease in manufacturing yield due to the formation of the third open groove.

〔3〕 半導体上のPまたはN型半導体と相性の
よい酸化物導電膜を形成することにより、即ち
N型半導体に密接してITOまたは酸化インジユ
ームを主成分とする酸化物導電膜を設けて、こ
の半導体、電極間の接触抵抗を下げ、曲線因
子、変換効率の向上をはかることができる。
[3] By forming an oxide conductive film that is compatible with the P- or N-type semiconductor on the semiconductor, that is, by providing an oxide conductive film whose main component is ITO or indium oxide in close proximity to the N-type semiconductor, By lowering the contact resistance between the semiconductor and the electrode, it is possible to improve the fill factor and conversion efficiency.

〔4〕 強いまわりこみにより連結部12におけ
る第1の素子の第1の電極37の底面とコンタ
クトを構成し、互いに酸化物であるため、この
コンタクト部に長期使用における界面での絶縁
性が増加することがない。即ちもしアルミニユ
ーム等の金属と透光性導電膜37とのコンタク
トでは、金属が透光性導電膜の酸素と長期間の
うちに反応して絶縁性をこの界面で生じさせて
しまうが、この酸化物導電膜による酸化物−酸
化物コンタクトはかかる絶縁性がコンタクト界
面に生ずることがなく、信頼性の向上が大き
い。
[4] Due to the strong wrapping, a contact is formed with the bottom surface of the first electrode 37 of the first element in the connecting portion 12, and since they are both oxides, this contact portion has increased insulation at the interface during long-term use. Never. That is, if there is contact between a metal such as aluminum and the transparent conductive film 37, the metal will react with the oxygen of the transparent conductive film over a long period of time, producing insulation at this interface. In the oxide-oxide contact using a conductive film, such insulation does not occur at the contact interface, and reliability is greatly improved.

〔5〕 入射光10における半導体3内で吸収さ
れなかつた長波長光の反射用金属46での反射
を促し、特にITOの厚さを900〜1400Å好まし
くは平均厚さ1050Åとして600〜800nmの長波
長光の反射を大きくさせ、変換効率の向上に有
効である。
[5] Promote reflection of long-wavelength light that is not absorbed within the semiconductor 3 in the incident light 10 by the reflective metal 46, and in particular, set the ITO thickness to 900 to 1400 Å, preferably an average thickness of 1050 Å, and set the length of 600 to 800 nm. This is effective in increasing the reflection of wavelength light and improving conversion efficiency.

〔6〕 コネクタをもこの酸化物導電膜が構成
し、半導体特にPIN半導体のうち敏感な活性I
層に隣接しているため、金属がマイグレイトし
てしまうことを防いでいる。
[6] The connector is also composed of this oxide conductive film, and is suitable for semiconductors, especially sensitive active I of PIN semiconductors.
Since it is adjacent to the layer, it prevents the metal from migrating.

酸化物導電膜上の金属として検討したものは以
下の通りである。
The following metals were investigated as metals on the oxide conductive film.

融点 沸点 熱伝導率 (℃) (℃) cal/(cm・sec・deg) Cr 1800 2660 0.2 Ni 1455 3075 0.198 Ti 1725 3262 0.05 Ag 960.5 1927 0.998 Al 658.8 2280 0.487 酸化物導電膜上の金属には、レーザスクライブ
照射光の温度(1800〜2200℃)とはぼ同じ融点を
有し、かつ熱伝導度が大きすぎず、小さすぎない
ものが良い。即ち、銀、アルミニユームは600Å
以上となる横方向(膜方向)への伝導が大きす
ぎ、その下の半導体と反応をしやすく、さらに熱
のため半導体を多結晶化してしまう。また開溝は
半導体層を容易に貫いて第1の導電膜にまで到達
してしまう。
Melting point Boiling point Thermal conductivity (℃) (℃) cal/(cm・sec・deg) Cr 1800 2660 0.2 Ni 1455 3075 0.198 Ti 1725 3262 0.05 Ag 960.5 1927 0.998 Al 658.8 2280 0.487 The metal on the oxide conductive film has the following properties: It is preferable to have a melting point that is approximately the same as the temperature of the laser scribing light (1800 to 2200°C), and a thermal conductivity that is neither too high nor too low. i.e. 600Å for silver and aluminum
The above-mentioned conduction in the lateral direction (film direction) is too large, and it tends to react with the semiconductor below, and furthermore, the semiconductor becomes polycrystalline due to heat. Further, the trench easily penetrates the semiconductor layer and reaches the first conductive film.

他方、チタンは熱伝導率が小さく、融点が高い
ため、200Å以上の使用が不可能である。
On the other hand, titanium has a low thermal conductivity and a high melting point, so it is impossible to use titanium with a thickness of 200 Å or more.

これらのことから酸化物導電膜上の金属はクロ
ムまたはニツケルが優れていることが判明した。
実験的にもレーザスクライブにて第2の電極だけ
を除去して半導体層は除去されず、理想的な金属
であつた。
From these results, it was found that chromium or nickel is an excellent metal on the oxide conductive film.
Experimentally, only the second electrode was removed by laser scribing, but the semiconductor layer was not removed, and it was found to be an ideal metal.

このクロムまたはニツケルの低い光学的反射率
を向上させ、ひいては素子の変換効率を向上させ
るため、酸化物導電膜との間に反射を大きくする
銀を500Å以下の厚さに、またチタンを銀と酸化
物導電膜との密着性向上用に介在させた。しかし
銀は熱伝導度が大きいため、500Å以下でなけれ
ばならない。またチタンは耐熱性が大きすぎるた
め、100Å以下でなければならない。即ち裏面電
極は (1) 酸化物導電膜(100〜3000Å)Cr(300〜5000
Å) (2) 酸化物導電膜(100〜3000Å)Ni(300〜5000
Å) (3) 酸化物導電膜(100〜1500Å)Ti(<100Å)
Ag(100〜500Å)CrまたはNi(300〜5000Å) がレーザスクライブの加工性において優れてい
た。
In order to improve the low optical reflectance of chromium or nickel and, in turn, improve the conversion efficiency of the device, we used silver that increases reflection between the oxide conductive film to a thickness of less than 500 Å, and titanium and silver. It was interposed to improve adhesion with the oxide conductive film. However, silver has a high thermal conductivity, so the thickness must be less than 500 Å. Also, titanium has too high heat resistance, so it must be 100 Å or less. That is, the back electrode is (1) oxide conductive film (100 to 3000 Å) Cr (300 to 5000 Å)
Å) (2) Oxide conductive film (100~3000Å) Ni (300~5000Å)
(3) Oxide conductive film (100-1500Å) Ti (<100Å)
Ag (100-500 Å), Cr or Ni (300-5000 Å) was superior in laser scribing processability.

これらの裏面電極において、(1)のクロムを用い
る場合は、レーザスクライブにより同時にその下
の酸化物導電膜も完全に除去させてしまうため、
製造歩留りが大きい。しかし外部接触用のハンダ
付等ができない。他方(2)のニツケルはレーザスク
ライブによりその下の酸化物導電膜が一部残りや
すいため、レーザスクライブの後塩酸で表面に残
存する酸化物導電膜を除去させる必要があつた。
(3)は光の反射に優れているが、4層製造が面倒で
あるという欠点を有する。
When using chromium (1) in these back electrodes, the oxide conductive film underneath is also completely removed at the same time by laser scribing.
Manufacturing yield is high. However, soldering for external contact cannot be done. On the other hand, (2) nickel tends to leave part of the oxide conductive film underneath after laser scribing, so it was necessary to remove the oxide conductive film remaining on the surface with hydrochloric acid after laser scribing.
Although (3) has excellent light reflection, it has the disadvantage that manufacturing four layers is troublesome.

次に本発明の第1図Cにおいてはこの第2の電
極を構成する酸化物導電膜45とコネクタ30と
が電気的にシヨートしないよう、第3の開溝20
をその下の半導体が損傷しないよう、または500
Å以下の深さにしか損傷しないようにして、第1
の素子領域31にわたつて設けた。
Next, in FIG. 1C of the present invention, the third groove 20 is formed so that the oxide conductive film 45 constituting the second electrode and the connector 30 are not electrically shortened.
or 500 to avoid damaging the semiconductor underneath
The first
It was provided over the element region 31 of.

即ち、本発明の酸化物導電膜とその上表面のク
ロムまたはニツケルとを有する多層膜とすること
により、レーザ光照射の際、このそれぞれの成分
が相互作用して気化、飛散するため、その下のア
モルフアスシリコンを含む非単結晶半導体を多結
晶化させたり、また除去したりすることがなく、
レーザ照射がされる対称電極として理想的である
ことが実験的に判明した。
That is, by forming a multilayer film comprising the oxide conductive film of the present invention and chromium or nickel on the upper surface, each component interacts with each other and vaporizes and scatters when irradiated with laser light. without polycrystallizing or removing non-single-crystalline semiconductors containing amorphous silicon.
It has been experimentally found that it is ideal as a symmetrical electrode for laser irradiation.

この工程の結果、第1の素子の開放電圧が発生
する電極39,38間の電気的分離をレーザ光
(20〜100μφ代表的には50μφ)を第2の開溝18
より約100μ離間せしめて形成させた。即ち第3
の開溝20の中心は第2の開溝30の中心に比べ
て50〜200μ代表的には100μの深さに第1の素子
側にわたつて設けている。
As a result of this step, the electrical isolation between the electrodes 39 and 38 where the open circuit voltage of the first element is generated is achieved by applying a laser beam (20 to 100μφ, typically 50μφ) to the second open groove 18.
They were formed at a distance of about 100μ from each other. That is, the third
The center of the open groove 20 is provided on the first element side at a depth of 50 to 200 μm, typically 100 μm, compared to the center of the second open groove 30.

図においてはかくのごとく第2の電極4を第3
のレーザスクライブのレーザ光を上方より照射し
て切断分離して開溝20を形成した場合を示して
いる。
In the figure, the second electrode 4 is connected to the third electrode.
This figure shows the case where the open groove 20 is formed by cutting and separating by irradiating the laser beam from above with a laser scribe.

さらにこの開溝20下の半導体層を室温〜200
℃の酸化雰囲気(1〜10日間の酸化)またはプラ
ズマ酸化雰囲気(100〜250℃ 1〜5時間)中で
酸化して酸化珪素34を100〜1000Åの厚さに形
成して、2つの電極39,38間のクロストーク
をより防いだ。
Furthermore, the semiconductor layer under this groove 20 is heated at room temperature to 200°C.
℃ oxidation atmosphere (1 to 10 days of oxidation) or plasma oxidation atmosphere (100 to 250℃ for 1 to 5 hours) to form silicon oxide 34 to a thickness of 100 to 1000 Å, and then form the two electrodes 39. , 38 was further prevented.

かくして第1図Cに示されるごとく、複数の素
子31,11を連結部12で直接接続する光電変
換装置を作ることができた。
In this way, as shown in FIG. 1C, a photoelectric conversion device in which a plurality of elements 31, 11 are directly connected by the connecting portion 12 was able to be manufactured.

第1図Dはさらに本発明を光電変換装置として
完成させんとしたものであり、即ちパツシベイシ
ヨン膜としてプラズマ気相法により窒化珪素膜2
1を500〜2000Åの厚さに均一に形成させ、湿気
等の吸着による各素子間のリーク電流の発生をさ
らに防いだ。
FIG. 1D shows an attempt to further complete the present invention as a photoelectric conversion device, that is, a silicon nitride film 2 is made by plasma vapor phase method as a passivation film.
1 was uniformly formed to a thickness of 500 to 2000 Å to further prevent leakage current between each element due to adsorption of moisture, etc.

さらに外部引出し端子を周辺部5にて設けた。 Furthermore, an external lead-out terminal was provided at the peripheral portion 5.

これらにポリイミド、ポリアミド、カプトンま
たはエポキシ等の有機樹脂22を充填した。
These were filled with an organic resin 22 such as polyimide, polyamide, Kapton or epoxy.

かくして照射光10により発生した光起電力は
底面コンタクトより矢印32のごとく第1の素子
の第1の電極より第2の素子の第2の電極に流
れ、直列接続をさせることができた。
In this way, the photovoltaic force generated by the irradiation light 10 flows from the first electrode of the first element to the second electrode of the second element through the bottom contact as shown by the arrow 32, thereby making it possible to connect them in series.

その結果、この基板(60cm×20cm)において各
素子を巾14.35mm連結部の巾150μ、外部引出し電
極部の巾10mm、周辺部4mmにより、実質的に580
mm×192mm内に40段を有し、有効面積(192mm×
14.35mm 40段 1102cm2即ち91.8%)を得ること
ができた。
As a result, each element on this board (60 cm x 20 cm) has a width of 14.35 mm, a width of the connecting part of 150 μm, a width of the external lead electrode part of 10 mm, and a peripheral part of 4 mm.
There are 40 stages within mm x 192 mm, and the effective area (192 mm x
14.35 mm 40 steps 1102 cm 2 or 91.8%).

そして、セグメントが10.8(1.05cm)の交換効
率を有する場合、パネルにて7.7%(理論的には
9.8%になるが、40段連結の抵抗により実効変換
効率が低下した)(AM1〔100mW/cm2〕)にて、
8.1Wの出力電力を有せしめることができた。
And if the segment has an exchange efficiency of 10.8 (1.05 cm), the panel will have an exchange efficiency of 7.7% (theoretically
9.8%, but the effective conversion efficiency decreased due to the resistance of the 40-stage connection) (AM1 [100mW/cm 2 ]),
It was possible to have an output power of 8.1W.

さらにこのパネルを150℃の高温放置テストを
行うと1000時間を経て10%以下例えばバネル数20
枚にて最悪4%、X=1.5%の低下しかみられな
かつた。
Furthermore, when this panel is subjected to a high temperature storage test at 150℃, the percentage decreases to below 10% after 1000 hours, for example, 20 panels.
The worst case scenario was a decline of only 4% (X = 1.5%).

これは従来のマスク方式を用いて信頼性テスト
を同一条件にて行う時、10時間で動作不能パネル
数が17枚も発生してしまうことを考えると、驚異
的な値であつた。
This is an astonishing value considering that when conducting a reliability test under the same conditions using the conventional mask method, as many as 17 panels were rendered inoperable in 10 hours.

第2図は3回のレーザスクライブ工程での開溝
を作る最も代表的なそれぞれの開溝の位置関係を
示した縦断面図および平面図(端部)である。
FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view and a plan view (end portion) showing the most typical positional relationship of the grooves formed in three laser scribing steps.

番号およびその工程は第2図と同様である。 The numbers and steps are the same as in FIG.

第2図Aは第1の開溝13、第1の素子31、
第2の素子11、連結部12を有している。
FIG. 2A shows the first open groove 13, the first element 31,
It has a second element 11 and a connecting portion 12.

さらに第2の開溝18は、第1の素子を構成す
べき半導体3の第1の電極2側にわたつて設けら
れ、これらいずれをも除去させている。
Further, the second open groove 18 is provided across the first electrode 2 side of the semiconductor 3 that constitutes the first element, and both of these are removed.

またサイドエツチによるグルーブ7が作製さ
れ、第1の電極の底面6に第2の電極の酸化物導
電膜を連結させている。
Also, a groove 7 is formed by side etching to connect the oxide conductive film of the second electrode to the bottom surface 6 of the first electrode.

この第3の開溝20が、約60μの深さに第1の
素子31側にシフトしている。
This third open groove 20 is shifted toward the first element 31 side to a depth of about 60μ.

このため、第3の開溝20の右端部は、コネク
タ部30の一部より若干(約10μ)第1の素子3
1側にわたつて設けられている。
Therefore, the right end portion of the third open groove 20 is slightly (approximately 10μ) closer to the first element 3 than the part of the connector portion 30.
It is provided over one side.

さらに低温の長時間酸化により酸化物絶縁物3
4を形成し、第1および第2の素子31,11の
それぞれの第2電極4を互いに電気的に切断分離
し、且つこの電極間のリークをも10-7A/cm(1
cm巾あたり10-7Aのオーダーの意)以下に小さく
することができた。
Further, by long-term oxidation at low temperature, oxide insulator 3
4, the second electrodes 4 of the first and second elements 31, 11 are electrically cut and separated from each other, and the leakage between these electrodes is also reduced to 10 -7 A/cm (1
(meaning on the order of 10 -7 A per cm width) or less.

第2図Bは平面図を示し、またその端部(図面
で下側)において第1、第2、第3の開溝13,
18,20が設けられている。
FIG. 2B shows a plan view, and at its end (lower side in the drawing) the first, second and third open grooves 13,
18 and 20 are provided.

さらに素子の端部(図面下側)は、第1の電極
2を13にて切断分離した。さらにこれを半導体
3、第2の電極4の材料で覆い、さらにこの第2
の電極用導体4を13′よりも外端側にて第3の
開溝50により分離した。
Furthermore, the first electrode 2 was cut and separated at 13 at the end of the element (bottom side of the drawing). Furthermore, this is covered with the material of the semiconductor 3 and the second electrode 4, and then this second
The electrode conductor 4 was separated by a third groove 50 at the outer end side of the electrode conductor 13'.

この縦断面図は第3図Aの端部に類似してい
る。
This longitudinal section is similar to the end section of FIG. 3A.

この場合においてもこれら開溝50を覆つてパ
ツシベイシヨン膜を形成させている。
In this case as well, a passivation film is formed to cover these open grooves 50.

この図面において、第1、第2、第3の開溝巾
は70〜20μを有し、連結部の巾350〜80μ代表的に
は200μを有せしめることができた。
In this drawing, the widths of the first, second, and third opening grooves are 70 to 20μ, and the width of the connecting portion is typically 350 to 80μ, typically 200μ.

以上のYAGレーザのスポツト径を技術思想に
おいて小さくすることにより、この連結部に必要
な面積をより小さく、ひいては光電変換装置とし
ての有効面積(実効効率)をより向上させること
ができるという進歩性を有している。
By reducing the spot diameter of the above YAG laser based on the technical concept, the area required for this connection can be reduced, and the effective area (effective efficiency) as a photoelectric conversion device can be further improved. have.

第3図は光電変換装置の外部引出し電極部を示
したものである。
FIG. 3 shows the external lead electrode section of the photoelectric conversion device.

第3図Aは第1図に対応しているが、外部引出
し電極部5は外部引出し電極47に接触するパツ
ド49を有し、このパツド49は第2の電極(上
側電極)4と連結している。この時電極47の加
圧が強すぎてパツド49がその下の半導体3を突
き抜け第1の電極2と接触しても49と2とがシ
ヨートしないように開溝13′が設けられている。
3A corresponds to FIG. 1, the external extraction electrode section 5 has a pad 49 that contacts the external extraction electrode 47, and this pad 49 is connected to the second electrode (upper electrode) 4. ing. At this time, even if the pressure applied to the electrode 47 is too strong and the pad 49 penetrates the semiconductor 3 underneath and comes into contact with the first electrode 2, the groove 13' is provided to prevent the pad 49 and 2 from being shot.

また外側部は第1の電極、半導体、第2の電極
を同時に一方のレーザ照射にてスクライブをした
開溝50で切断分離されている。
Further, the outer portion is cut and separated by an open groove 50 in which the first electrode, the semiconductor, and the second electrode are simultaneously scribed with one laser irradiation.

さらに第3図Bは下側の第1の電極2に連結し
た他のパツド48が第2の電極材料により18′
にて連結して設けられている。
Furthermore, FIG. 3B shows that another pad 48 connected to the lower first electrode 2 is made of a second electrode material at 18'.
They are connected to each other.

さらにパツド48は外部引出し電極46と接触
しており、外部に電気的に連結している。
Furthermore, the pad 48 is in contact with the external extraction electrode 46 and is electrically connected to the outside.

ここでも開溝18′,20″,50によりパツド
48は全く隣の光電変換装置と電気的に分離され
ており、18′にて第1の電極2と底面コンタク
トを6にて構成させている。
Here again, the pad 48 is completely electrically isolated from the adjacent photoelectric conversion device by the opening grooves 18', 20'', and 50, and the bottom contact with the first electrode 2 is formed at 18' at 6. .

つまり光電変換装置は有機樹脂モールド22で
電極部5,45を除いて覆われており、耐湿性の
向上を図つた。
In other words, the photoelectric conversion device is covered with the organic resin mold 22 except for the electrode portions 5 and 45, thereby improving moisture resistance.

またこのパネル例えば40cm×60cmまたは60cm×
20cm、40cm×120cmを2ケ、4ケまたは1ケをア
ルミサツシまたは炭素繊維枠内に組み合わせるこ
とによりパツケージさせ、120cm×40cmのNEDO
規格の大電力用のパネルを設けることが可能であ
る。
Also this panel for example 40cm x 60cm or 60cm x
By combining 2, 4 or 1 piece of 20cm, 40cm x 120cm in an aluminum sash or carbon fiber frame, you can create a package of 120cm x 40cm NEDO.
It is possible to provide panels for standard high power.

またこのNEDO規格のパネルはシーフレツク
スにより弗素系保護膜を本発明の光電変換装置の
反射面側(図面では上側)にはりあわせて合わ
せ、風圧、雨等に対し機械強度の増加を図ること
も有効である。
In addition, it is also effective for this NEDO standard panel to increase its mechanical strength against wind pressure, rain, etc. by attaching a fluorine-based protective film using Seaflex to the reflective surface side (upper side in the drawing) of the photoelectric conversion device of the present invention. It is.

本発明において、基板は透光性絶縁基板のうち
特にガラスを用いている。
In the present invention, glass is particularly used as the substrate among light-transmitting insulating substrates.

しかしこの基板として可曲性有機樹脂またはア
ルミニユーム、ステンレス等上に酸化アルミニユ
ーム、酸化珪素または窒化珪素を0.1〜2μの厚さ
に形成した複合基板を用いることは有効である。
However, it is effective to use as this substrate a composite substrate in which aluminum oxide, silicon oxide, or silicon nitride is formed on a flexible organic resin, aluminum, stainless steel, etc. to a thickness of 0.1 to 2 μm.

特にこの複合基板を前記した実施例に適用する
と、酸化珪素または窒化珪素がこの上面に透光性
導電膜を損傷して基板と透光性導電膜との混合物
を作つてしまうことを防ぐ、いわゆるブロツキン
グ効果を有して特に有効であつた。
In particular, when this composite substrate is applied to the above-described embodiment, silicon oxide or silicon nitride can prevent damage to the transparent conductive film on the upper surface and create a mixture of the substrate and the transparent conductive film. It had a blocking effect and was particularly effective.

さらに本発明を以下に具体例を記してその詳細
を補完する。
Furthermore, the details of the present invention will be supplemented by describing specific examples below.

〔具体例〕〔Concrete example〕

第1図の図面に従つてこの実施例を示す。 This embodiment is illustrated according to the drawing in FIG.

即ち透光性基板1として化学強化ガラス厚さ
1.1mm、長さ60cm、巾20cmを用いた。
That is, the thickness of chemically strengthened glass as the transparent substrate 1
1.1 mm, length 60 cm, and width 20 cm were used.

この上面に窒化珪素膜を0.1μの厚さに塗付しブ
ロツキング層とした。
A silicon nitride film was applied to the top surface to a thickness of 0.1 μm to form a blocking layer.

さらにその上に透光性導電膜をITO,1600Å+
SnO2300Åを電子ビーム蒸着法により作製した。
Furthermore, a transparent conductive film of ITO, 1600Å +
SnO 2 300Å was fabricated by electron beam evaporation.

さらにこの後、第1の開溝をスポツト径50μ、
出力1WのYAGレーザをマイクロコンピユータに
より制御して3m/分の走査速度にて作製した。
Furthermore, after this, the first open groove was made with a spot diameter of 50μ.
A YAG laser with an output of 1 W was controlled by a microcomputer at a scanning speed of 3 m/min.

さらにパネルの端部をレーザ光出力1Wにて第
1の電極用半導体をガラス端より5mm内側で長方
形に走査し、パネルの枠との電気的短絡を防止し
た。
Furthermore, the first electrode semiconductor was scanned in a rectangular manner at a position 5 mm inside the glass edge at the edge of the panel using a laser beam output of 1 W to prevent an electrical short circuit with the frame of the panel.

素子領域31,11は15mm巾とした。 The element regions 31 and 11 were 15 mm wide.

この後公知のPCVD法により第2図に示した
PIN接合を1つ有する非単結晶半導体を作製し
た。
After this, the well-known PCVD method was used to create the image shown in Figure 2.
A non-single crystal semiconductor with one PIN junction was fabricated.

その厚さは約0.5μであつた。 Its thickness was approximately 0.5μ.

かかる後、第1の開溝より100μ第1の素子3
1をシフトさせて、スポツト径50μφにて出力1
Wにて大気中でレーザスクライブにより第2の開
溝18を第2図Bに示すごとく作製した。
After this, the first element 3 is removed by 100μ from the first groove.
1 and output 1 with a spot diameter of 50μφ.
A second open groove 18 was formed by laser scribing in the atmosphere at W as shown in FIG. 2B.

さらにこの全体に酸化物導電膜としてITOを電
子ビーム蒸着法により平均膜厚1050Åに、さらに
その上面にクロムを1600Åの厚さに電子ビーム蒸
着法により作製して、第2の電極45、コネクタ
30を構成せしめた。
Furthermore, ITO was formed as an oxide conductive film over the entire structure by electron beam evaporation to an average thickness of 1050 Å, and chromium was further formed on the top surface to an average thickness of 1600 Å by electron beam evaporation to form the second electrode 45 and the connector 30. was constructed.

さらに第3の開溝20を同様に第3のレーザス
クライブをYAGレーザを用い、1Wの出力50μφ
により第2の開溝18より100μのわたり深さに
第1の素子31側にシフトして形成させ、第2図
Cを得た。
Furthermore, the third open groove 20 was similarly scribed using a YAG laser, and the output of 1W was 50μφ.
Accordingly, the second open groove 18 was formed with a depth of 100 μm shifted toward the first element 31 side, and FIG. 2C was obtained.

この後、パツシベイシヨン膜21をPCVD法に
より窒化珪素膜を1000Åの厚さに200℃の温度に
て作製した。
Thereafter, a silicon nitride film with a thickness of 1000 Å was formed at a temperature of 200° C. by the PCVD method to form a passivation film 21.

すると20cm×60cmのパネルに15mm巾の素子を40
段作ることができた。
Then, 40 15mm wide elements are placed on a 20cm x 60cm panel.
I was able to make steps.

パネルの実効効率としてAM1(100mW/cm2
にて7.7%、出力8.1Wを得ることができた。
AM1 (100mW/cm 2 ) as the effective efficiency of the panel
We were able to obtain an output of 7.7% and an output of 8.1W.

有効面積は1102cm2であり、パネル全体の91.8%
を有効に利用することができた。
The effective area is 1102cm2 , 91.8% of the whole panel
was able to be used effectively.

この実施例においては、第1図Dに示すごと
く、上側の保護用有機樹脂22を重合わせること
により、有機樹脂シートの間に光電変換装置をは
さむ構造とすることができ、可曲性を有し、きわ
めて安価で多量生産が可能になつた。
In this embodiment, by overlapping the upper protective organic resin 22 as shown in FIG. This made mass production possible at an extremely low cost.

第1図〜第2図において、光入射は下側の透光
性絶縁基板よりとした。
In FIGS. 1 and 2, light was incident from the lower translucent insulating substrate.

しかし本発明は光入射側を下側に限定すること
なく、上側の電極をITOとして上側より光照射を
行うことも可能であり、また基板もガラス基板で
はなく可曲性基板を用いることは可能である。
However, in the present invention, the light incident side is not limited to the lower side, and it is also possible to use ITO as the upper electrode and irradiate light from the upper side, and it is also possible to use a flexible substrate instead of a glass substrate. It is.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によりレーザスクライブにて第2の電極
だけを除去してレーザ光の照射された開溝部下の
非単結晶半導体を除去してしまうことなく、また
熱により多結晶化させることなく、開溝部の酸化
物導電膜とその上の金属のみを選択的に除去する
ことの可能な、理想的なレーザ加工を行うことが
できた。
According to the present invention, only the second electrode is removed by laser scribing, and the non-single-crystal semiconductor under the groove irradiated with laser light is not removed, and without polycrystallization due to heat, the groove can be opened. We were able to perform ideal laser processing that selectively removes only the oxide conductive film and the metal on it.

また界面酸化を防ぎ、さらに酸化物導電膜との
オーム接触の抵抗も低くでき、きわめて望ましい
酸化物導電膜のレーザ加工法を得ることができ
た。
Furthermore, interfacial oxidation can be prevented, and the resistance of ohmic contact with the oxide conductive film can be lowered, making it possible to obtain an extremely desirable laser processing method for the oxide conductive film.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明による光電変換装置の製造工程
を示す縦断面図である。第2図は本発明による光
電変換装置の縦断面図である。第3図は本発明に
よる他の光電変換装置の部分拡大をした縦断面図
である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the manufacturing process of a photoelectric conversion device according to the present invention. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a photoelectric conversion device according to the present invention. FIG. 3 is a partially enlarged longitudinal sectional view of another photoelectric conversion device according to the present invention.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 基板上の非単結晶半導体上に、該半導体に密
接した酸化物導電膜と上表面にクロムまたはニツ
ケルを主成分とする金属膜とを有する多層膜を形
成する工程と、前記多層膜にレーザ光を照射して
前記多層膜を選択的に除去して開溝を形成する工
程とを有することを特徴とする半導体装置作製方
法。 2 特許請求の範囲第1項において、開溝下の半
導体の少なくともPまたはN型半導体層は酸化し
て酸化珪素絶縁物に変成させたことを特徴とする
半導体装置作製方法。 3 絶縁表面を有する基板上の導電膜にレーザ光
を照射し第1の開溝を形成して複数の第1の電極
領域を形成する工程と、該第1の開溝および前記
電極領域上にPNまたはPIN接合を少なくとも1
つ有する非単結晶半導体を形成する工程と、前記
各第1の電極領域上の前記半導体にレーザ光を照
射して前記半導体を選択的に除去して前記第1の
電極を露呈せしめる第2の開溝を形成する工程
と、前記半導体上および前記第2の開溝内に酸化
物導電膜と上表面にクロムまたはニツケルを主成
分とする金属膜とを有する多層膜を形成する工程
と、前記多層膜にレーザ光を照射して前記多層膜
を選択的に除去して第3の開溝を形成して複数の
第2の電極領域に分離する工程とを有し、これに
より、前記第1の電極領域の各々に、前記第1の
電極、半導体、第2の電極が積層された素子が形
成されるとともに、前記素子の内の1つの素子と
それに隣接する素子が直列接続されたことを特徴
とする半導体装置作製方法。 4 特許請求の範囲第3項において、開溝下の半
導体の少なくともPまたはN型半導体層は酸化し
て酸化珪素絶縁物に変成させたことを特徴とする
半導体装置作製方法。
[Claims] 1. A step of forming, on a non-single crystal semiconductor on a substrate, a multilayer film having an oxide conductive film in close contact with the semiconductor and a metal film mainly composed of chromium or nickel on the upper surface. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising: irradiating the multilayer film with a laser beam to selectively remove the multilayer film to form an open groove. 2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein at least the P or N type semiconductor layer of the semiconductor under the trench is oxidized and transformed into a silicon oxide insulator. 3. A step of irradiating a conductive film on a substrate having an insulating surface with a laser beam to form a first trench to form a plurality of first electrode regions, and a step of forming a plurality of first electrode regions on the first trench and the electrode region. At least one PN or PIN junction
a second step of irradiating the semiconductor on each of the first electrode regions with a laser beam to selectively remove the semiconductor to expose the first electrode; a step of forming an open groove; a step of forming a multilayer film having an oxide conductive film on the semiconductor and in the second open groove and a metal film containing chromium or nickel as a main component on the upper surface; irradiating the multilayer film with a laser beam to selectively remove the multilayer film to form a third groove and separate the plurality of second electrode regions; An element in which the first electrode, a semiconductor, and a second electrode are stacked is formed in each of the electrode regions, and one of the elements and an adjacent element are connected in series. Characteristic semiconductor device manufacturing method. 4. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 3, wherein at least the P or N type semiconductor layer of the semiconductor under the trench is oxidized and transformed into a silicon oxide insulator.
JP58194877A 1983-10-18 1983-10-18 Manufacture of semiconductor device Granted JPS6085574A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58194877A JPS6085574A (en) 1983-10-18 1983-10-18 Manufacture of semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58194877A JPS6085574A (en) 1983-10-18 1983-10-18 Manufacture of semiconductor device

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59060165A Division JPS6086875A (en) 1984-03-28 1984-03-28 Manufacture of semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6085574A JPS6085574A (en) 1985-05-15
JPH0558269B2 true JPH0558269B2 (en) 1993-08-26

Family

ID=16331795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58194877A Granted JPS6085574A (en) 1983-10-18 1983-10-18 Manufacture of semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6085574A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS603013A (en) * 1983-06-17 1985-01-09 Hitachi Denshi Ltd Restarting circuit

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5712568A (en) * 1980-06-02 1982-01-22 Rca Corp Method of producing solar battery
JPS5753986A (en) * 1980-07-25 1982-03-31 Eastman Kodak Co
JPS57176778A (en) * 1981-03-31 1982-10-30 Rca Corp Solar battery array

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5712568A (en) * 1980-06-02 1982-01-22 Rca Corp Method of producing solar battery
JPS5753986A (en) * 1980-07-25 1982-03-31 Eastman Kodak Co
JPS57176778A (en) * 1981-03-31 1982-10-30 Rca Corp Solar battery array

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6085574A (en) 1985-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0572112B2 (en)
JPS60227484A (en) Manufacture of photoelectric conversion semiconductor device
JPH0476227B2 (en)
JPH0558269B2 (en)
JPH0518275B2 (en)
JPS6095980A (en) Photoelectric conversion device
JPH0566754B2 (en)
JP2585503B2 (en) Laser processing method
JPS60211880A (en) Manufacture of photoelectric conversion device
JPH0518277B2 (en)
JPH0554274B2 (en)
JPH06112514A (en) Manufacture of photoelectric conversion semiconductor device
JPS60211881A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH0518276B2 (en)
JPH0572113B2 (en)
JPS6085573A (en) Photoelectric conversion device
JPH0550152B2 (en)
JPH0653534A (en) Photoelectric converter
JPH0415631B2 (en)
JPH0758797B2 (en) Method for manufacturing photoelectric conversion semiconductor device
JPS60211817A (en) Apparatus for photoelectric conversion
JPH0614556B2 (en) Photoelectric conversion device and manufacturing method thereof
JPS5996783A (en) Photoelectric conversion device
JPH0554273B2 (en)
JPH0550870B2 (en)