JPH0669104B2 - 光起電力装置の製造方法 - Google Patents
光起電力装置の製造方法Info
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- JPH0669104B2 JPH0669104B2 JP58007933A JP793383A JPH0669104B2 JP H0669104 B2 JPH0669104 B2 JP H0669104B2 JP 58007933 A JP58007933 A JP 58007933A JP 793383 A JP793383 A JP 793383A JP H0669104 B2 JPH0669104 B2 JP H0669104B2
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Classifications
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor 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
- H01L31/04—Semiconductor 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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は光エネルギを直接電気エネルギに変換する光起
電力装置の製造方法に関する。
電力装置の製造方法に関する。
（ロ） 従来技術 光エネルギを直接電気エネルギに変換する光起電力装
置、所謂太陽電池として第１図に示す如き構造のものが
現存する。斯る光起電力装置は、ガラス・耐熱プラスチ
ック等の透光性絶縁基板（１）上に、透光性の第１電極
膜（2a）（2b）（2c）、アモルフアスシリコン等のPIN
接合を有する膜状光半導体膜（3a）（3b）（3c）及び第
２電極膜（4a）（4b）（4c）を各々積層せしめた光電変
換領域（5a）（5b）（5c）を電気的に直列接続すること
によつて、各光電変換領域（5a）（5b）（5c）で発生し
た光起電力が相加された直列出力が得られる。
置、所謂太陽電池として第１図に示す如き構造のものが
現存する。斯る光起電力装置は、ガラス・耐熱プラスチ
ック等の透光性絶縁基板（１）上に、透光性の第１電極
膜（2a）（2b）（2c）、アモルフアスシリコン等のPIN
接合を有する膜状光半導体膜（3a）（3b）（3c）及び第
２電極膜（4a）（4b）（4c）を各々積層せしめた光電変
換領域（5a）（5b）（5c）を電気的に直列接続すること
によつて、各光電変換領域（5a）（5b）（5c）で発生し
た光起電力が相加された直列出力が得られる。
この様な装置に於いて、光利用効率を左右する一つの要
因は、装置全体の受光面積（即ち、基板面積）に対し、
実際に発電に寄与する光電変換領域（5a）（5b）（5c）
の総面積の占める割合いである。然るに各光電変換領域
（5a）（5b）（5c）の隣接間隔に必然的に存在する分離
領域（6ab）（6bc）は上記面積割合いを低下させる。
因は、装置全体の受光面積（即ち、基板面積）に対し、
実際に発電に寄与する光電変換領域（5a）（5b）（5c）
の総面積の占める割合いである。然るに各光電変換領域
（5a）（5b）（5c）の隣接間隔に必然的に存在する分離
領域（6ab）（6bc）は上記面積割合いを低下させる。
従つて、光利用効率を向上するには各光電変換領域（5
a）（5b）（5c）の隣接間隔である分離領域（6ab）（6b
c）を小さくせねばならない。
a）（5b）（5c）の隣接間隔である分離領域（6ab）（6b
c）を小さくせねばならない。
特開昭57−12568号公報に開示された先行技術は、レー
ザビーム照射による膜の焼き切りで、上記隣接間隔を設
けるものであり、加工精度が優れたその技法は上記の課
題を解決する上で極めて有効である。
ザビーム照射による膜の焼き切りで、上記隣接間隔を設
けるものであり、加工精度が優れたその技法は上記の課
題を解決する上で極めて有効である。
第１図に示された光起電力装置に於て、直列接続される
光電変換領域の接続形態は、隣接間隔に露出した第１電
極膜（2b）（2c）上にその隣接間隔の長手方向に亘つて
左隣りの第２電極膜（4a）（4b）が延在することによつ
て実現されており、従つて、分割配置された複数の第１
電極膜（2a）（2b）（2c）上に全面に亘つて共通に被着
された光半導体膜をレーザビームの照射により除去する
際、第１電極膜（2b）（2c）の左端面を隣接する第２電
極膜（4a）（4b）との接続部（2b′）（2c′）として露
出しなければならない。
光電変換領域の接続形態は、隣接間隔に露出した第１電
極膜（2b）（2c）上にその隣接間隔の長手方向に亘つて
左隣りの第２電極膜（4a）（4b）が延在することによつ
て実現されており、従つて、分割配置された複数の第１
電極膜（2a）（2b）（2c）上に全面に亘つて共通に被着
された光半導体膜をレーザビームの照射により除去する
際、第１電極膜（2b）（2c）の左端面を隣接する第２電
極膜（4a）（4b）との接続部（2b′）（2c′）として露
出しなければならない。
然し乍ら、第１電極膜（2a）（2b）（2c）を形成する酸
化スズSnO2、酸化インジウムIn2O3、酸化インジウムス
ズIn2O3−SnO2等の透光性導電材は約400〜600℃以上の
高温になると、シート抵抗が激増することが判明した。
例えば、応用物理第49巻第１号1980年第２頁乃至第16
頁、勝部能之他、「真空蒸着法によるIn2O3透明導電
膜」、によればシート抵抗80Ω／cm2が450℃に於いて2K
Ω／cm2に激増することが報告されている。即ち、上述
の如くレーザビームの照射により第１電極膜（2b）（2
c）の左端面の接続部（2b′）（2c′）を光半導体膜の
焼き切りで露出せしめると、斯る接続部（2b′）（2
c′）表面はレーザビームによつて局部的に加熱される
結果、その表面に抵抗層が形成される危惧を有してい
た。従つて、光利用効率を向上する上で有効なレーザビ
ームの照射は、第１電極膜（2b）（2c）の接続部（2
b′）（2c′）表面に抵抗層を形成するために、電力損
失が増大する此の種光起電力装置としては好ましくない
欠点を合せ持つている。
化スズSnO2、酸化インジウムIn2O3、酸化インジウムス
ズIn2O3−SnO2等の透光性導電材は約400〜600℃以上の
高温になると、シート抵抗が激増することが判明した。
例えば、応用物理第49巻第１号1980年第２頁乃至第16
頁、勝部能之他、「真空蒸着法によるIn2O3透明導電
膜」、によればシート抵抗80Ω／cm2が450℃に於いて2K
Ω／cm2に激増することが報告されている。即ち、上述
の如くレーザビームの照射により第１電極膜（2b）（2
c）の左端面の接続部（2b′）（2c′）を光半導体膜の
焼き切りで露出せしめると、斯る接続部（2b′）（2
c′）表面はレーザビームによつて局部的に加熱される
結果、その表面に抵抗層が形成される危惧を有してい
た。従つて、光利用効率を向上する上で有効なレーザビ
ームの照射は、第１電極膜（2b）（2c）の接続部（2
b′）（2c′）表面に抵抗層を形成するために、電力損
失が増大する此の種光起電力装置としては好ましくない
欠点を合せ持つている。
（ハ） 発明の目的 本発明は斯る点に鑑み為されたものであつて、その目的
は光利用効率を向上せしめる上で有効なレーザビームの
如きエネルギビームの利用を、電力損失を増大させるこ
となく可能ならしめることにある。
は光利用効率を向上せしめる上で有効なレーザビームの
如きエネルギビームの利用を、電力損失を増大させるこ
となく可能ならしめることにある。
（ニ） 発明の構成 本発明光起電力装置の製造方法は、各複数の光電変換領
域毎に分割された第１電極膜上に全面に亘つて共通に光
半導体膜を被着した後、該光半導体膜を不活性ガス雰囲
気中でのエネルギビームの照射により各光電変換領域毎
に分離し、被覆状態にあつた第１電極膜の第２電極膜と
接続されるべき接続部を露出せしめた、構成にある。
域毎に分割された第１電極膜上に全面に亘つて共通に光
半導体膜を被着した後、該光半導体膜を不活性ガス雰囲
気中でのエネルギビームの照射により各光電変換領域毎
に分離し、被覆状態にあつた第１電極膜の第２電極膜と
接続されるべき接続部を露出せしめた、構成にある。
（ホ） 実施例 第２図並びに第３図は本発明製造方法を説明する為の模
式図で、第２図の工程ではガラス製の絶縁基板（１）上
に、分割されたSnO2の第１電極膜（2a）（2b）（2c）の
全面を覆う如くアモルフアスシリコンから成る光半導体
膜（３）が周知のシリコン化合物雰囲気中でのグロー放
電により被着される。斯る光半導体膜（３）はその内部
に膜面と平行なPIN接合を含み、従つてより具体的に
は、先ずＰ型の光半導体膜が被着され、次いでＩ型及び
Ｎ型の光半導体膜が順次積層被着される。
式図で、第２図の工程ではガラス製の絶縁基板（１）上
に、分割されたSnO2の第１電極膜（2a）（2b）（2c）の
全面を覆う如くアモルフアスシリコンから成る光半導体
膜（３）が周知のシリコン化合物雰囲気中でのグロー放
電により被着される。斯る光半導体膜（３）はその内部
に膜面と平行なPIN接合を含み、従つてより具体的に
は、先ずＰ型の光半導体膜が被着され、次いでＩ型及び
Ｎ型の光半導体膜が順次積層被着される。
この様にして全面に亘つて共通に被着された光半導体層
（３）はレーザビーム（LB）の照射により各光電変換領
域（5a）（5b）（5c）毎に分離せしめられるが、斯るレ
ーザビーム（LB）の照射は吹出しノズル（７）から図中
矢印の如く吐出されたアルゴン、ヘリウム等の不活性ガ
ス雰囲気中で行なわれる。即ち、斯る不活性ガス雰囲気
中でのレーザビーム（LB）照射は、本発明者らの第１電
極膜（2b）（2c）の接続部（2b′）（2c′）に於ける抵
抗層の形成はレーザビーム（LB）の照射により融点以上
に温度上昇した接続部（2b′）（2c′）の表面が周囲の
酸素と反応し、安定した結晶構造が崩れたことに起因し
ている、との考察に基いて為されたものである。
（３）はレーザビーム（LB）の照射により各光電変換領
域（5a）（5b）（5c）毎に分離せしめられるが、斯るレ
ーザビーム（LB）の照射は吹出しノズル（７）から図中
矢印の如く吐出されたアルゴン、ヘリウム等の不活性ガ
ス雰囲気中で行なわれる。即ち、斯る不活性ガス雰囲気
中でのレーザビーム（LB）照射は、本発明者らの第１電
極膜（2b）（2c）の接続部（2b′）（2c′）に於ける抵
抗層の形成はレーザビーム（LB）の照射により融点以上
に温度上昇した接続部（2b′）（2c′）の表面が周囲の
酸素と反応し、安定した結晶構造が崩れたことに起因し
ている、との考察に基いて為されたものである。
従つて、第３図に示す如くレーザビーム（LB）の照射に
よつて光半導体膜（３）が除去され露出せしめられた第
１電極膜（2b）（2c）の接続部（2b′）（2c′）表面に
は酸素との加熱反応を原因とした抵抗層は形成されるに
至らない。
よつて光半導体膜（３）が除去され露出せしめられた第
１電極膜（2b）（2c）の接続部（2b′）（2c′）表面に
は酸素との加熱反応を原因とした抵抗層は形成されるに
至らない。
（ヘ） 発明の効果 本発明は以上の説明から明らかな如く、光半導体膜に覆
われた第１電極膜の第２電極膜と接続されるべき接続部
は、不活性ガス雰囲気中でのエネルギビームの照射によ
つて露出せしめられるので、接続部表面に於ける抵抗層
は酸素がなくなることによつて形成されるに至らず、斯
る抵抗層による電力損失の増加を招くことなく加工精度
に富むエネルギービームの利用が可能となり、光利用効
率を向上せしめることができる。
われた第１電極膜の第２電極膜と接続されるべき接続部
は、不活性ガス雰囲気中でのエネルギビームの照射によ
つて露出せしめられるので、接続部表面に於ける抵抗層
は酸素がなくなることによつて形成されるに至らず、斯
る抵抗層による電力損失の増加を招くことなく加工精度
に富むエネルギービームの利用が可能となり、光利用効
率を向上せしめることができる。
第１図は現存する光起電力装置の要部を示す斜視図、第
２図並びに第３図は本発明製造方法を説明するための模
式図、である。 （１）……絶縁基板、（2a）（2b）（2c）……第１電極
膜、（３）（3a）（3b）（3c）……光半導体膜、（4a）
（4b）（4c）……第２電極膜、（5a）（5b）（5c）……
光電変換領域、（７）……吹出しノズル、（LB）……レ
ーザビーム。
２図並びに第３図は本発明製造方法を説明するための模
式図、である。 （１）……絶縁基板、（2a）（2b）（2c）……第１電極
膜、（３）（3a）（3b）（3c）……光半導体膜、（4a）
（4b）（4c）……第２電極膜、（5a）（5b）（5c）……
光電変換領域、（７）……吹出しノズル、（LB）……レ
ーザビーム。
Claims (1)
- 【請求項１】絶縁基板上に設けられた複数の光電変換領
域は、上記絶縁基板側から積層された第１電極膜、光半
導体膜及び第２電極膜を少くとも含み、上記第１の電極
膜に他の光電変換領域の第２電極膜が電気的に接続され
複数の光電変換領域からそれらの直列出力を得る光起電
力装置の製造方法に於いて、各複数の光電変換領域毎に
分割された第１電極膜上に全面に亘つて共通に光半導体
膜を被着した後、該光半導体膜を不活性ガス雰囲気中で
のエネルギビームの照射により各光電変換領域毎に分離
し、被覆状態にあつた第１電極膜の第２電極膜と接続さ
れるべき接続部を露出せしめることを特徴とした光起電
力装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58007933A JPH0669104B2 (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 光起電力装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58007933A JPH0669104B2 (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 光起電力装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59132686A JPS59132686A (ja) | 1984-07-30 |
| JPH0669104B2 true JPH0669104B2 (ja) | 1994-08-31 |
Family
ID=11679313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58007933A Expired - Lifetime JPH0669104B2 (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 光起電力装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0669104B2 (ja) |
-
1983
- 1983-01-19 JP JP58007933A patent/JPH0669104B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59132686A (ja) | 1984-07-30 |
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