JPH067598B2 - 太陽電池の製造方法 - Google Patents
太陽電池の製造方法Info
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- JPH067598B2 JPH067598B2 JP59172222A JP17222284A JPH067598B2 JP H067598 B2 JPH067598 B2 JP H067598B2 JP 59172222 A JP59172222 A JP 59172222A JP 17222284 A JP17222284 A JP 17222284A JP H067598 B2 JPH067598 B2 JP H067598B2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01L31/0248—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 characterised by their semiconductor bodies
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- H01L31/03921—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate including only elements of Group IV of the Periodic Table
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は非晶質半導体層を有する太陽電池において、基
板の一主面に形成された複数の発電区域が配列方向に直
列接続する太陽電池の製造方法に関するものである。
板の一主面に形成された複数の発電区域が配列方向に直
列接続する太陽電池の製造方法に関するものである。
（従来の技術） 第２図は従来の各発電区域が直列接続する太陽電池の構
造を示す断面図である。
造を示す断面図である。
21は絶縁基板、22ａ，22ｂは該基板21上に形成した第１
電極、23ａ，23ｂは夫々第１電極22ａ，22ｂ上に披着し
た非晶質半導体層、24ａ，24ｂは夫々非晶質半導体層23
ａ，23ｂ上に披着した第２電極である。
電極、23ａ，23ｂは夫々第１電極22ａ，22ｂ上に披着し
た非晶質半導体層、24ａ，24ｂは夫々非晶質半導体層23
ａ，23ｂ上に披着した第２電極である。
上記の絶縁基板21は可視光線を通過するガラス基板又
は、セラミック基板などが用いられ、第１電極22ａ，22
ｂ及び第２電極24ａ，24ｂは光が入射する側の電極は透
光性を有する酸化錫、酸化イルジウム、などで構成さ
れ、他方の電極はアルミニウム、クロム、ニツケルなど
の金属で構成されている。
は、セラミック基板などが用いられ、第１電極22ａ，22
ｂ及び第２電極24ａ，24ｂは光が入射する側の電極は透
光性を有する酸化錫、酸化イルジウム、などで構成さ
れ、他方の電極はアルミニウム、クロム、ニツケルなど
の金属で構成されている。
上記非晶質半導体層23a，23bは光照射によって電子、正
孔を発生するもので、第１電極22ａ，22ｂ側からＰ難
層、ｉ型（ノンドープ）層及びＮ型層の３層構造となっ
ている非晶質シリコン層などが用いられる。
孔を発生するもので、第１電極22ａ，22ｂ側からＰ難
層、ｉ型（ノンドープ）層及びＮ型層の３層構造となっ
ている非晶質シリコン層などが用いられる。
上記の太陽電池の製造方法としては、各発電区域の形状
に応じて所定の形状の孔を有する金属マスクが用いられ
る。該マスクを絶縁基板21上に装着し、第１電極形成装
置で、第１電極22ａ，22ｂを基板21上に析出する。次に
該マスクを第１電極22ａ，22ｂの配列方向に所定の距離
だけ移動させ、第１電極22ａ，22ｂ上に装着する。この
後に、プラズマCVD装置等を用いて非晶質半導体層23
ａ，23ｂを該第１電極22ａ，22ｂ上に生成する。さらに
該マスクを上述と同一方向に所定の距離だけ移動させ、
非晶質半導体層23ａ，23ｂ上に装着する。この後に第２
電極形成装置で、第２電極24ａ，24ｂを析出する。これ
により発電区域ａ′の第１電極22ａが隣接する発電区域
ｂ′の第２電極24ｂに接続された太陽電池が製造され
る。（特公昭48−26977号公報参照） また別の製造方法としては、基板21上に所定の形状をし
た第１電極22ａ，22ｂ上に非晶質半導体層23ａ，23ｂを
生成し、非晶質半導体層23ａ，23ｂの不必要部分をマス
クを介してはプラズマエッチング、逆スパッタリング又
はレーザビーム照射等の手法で除去する。さらに該非晶
質半導体層23ａ，23ｂ上に第２電極24ａ，24ｂを被着
し、上述の手法で、不必要部分の第２電極24ａ，24ｂを
除去して上記と同様に直列接続された太陽電池が製造さ
れる。
に応じて所定の形状の孔を有する金属マスクが用いられ
る。該マスクを絶縁基板21上に装着し、第１電極形成装
置で、第１電極22ａ，22ｂを基板21上に析出する。次に
該マスクを第１電極22ａ，22ｂの配列方向に所定の距離
だけ移動させ、第１電極22ａ，22ｂ上に装着する。この
後に、プラズマCVD装置等を用いて非晶質半導体層23
ａ，23ｂを該第１電極22ａ，22ｂ上に生成する。さらに
該マスクを上述と同一方向に所定の距離だけ移動させ、
非晶質半導体層23ａ，23ｂ上に装着する。この後に第２
電極形成装置で、第２電極24ａ，24ｂを析出する。これ
により発電区域ａ′の第１電極22ａが隣接する発電区域
ｂ′の第２電極24ｂに接続された太陽電池が製造され
る。（特公昭48−26977号公報参照） また別の製造方法としては、基板21上に所定の形状をし
た第１電極22ａ，22ｂ上に非晶質半導体層23ａ，23ｂを
生成し、非晶質半導体層23ａ，23ｂの不必要部分をマス
クを介してはプラズマエッチング、逆スパッタリング又
はレーザビーム照射等の手法で除去する。さらに該非晶
質半導体層23ａ，23ｂ上に第２電極24ａ，24ｂを被着
し、上述の手法で、不必要部分の第２電極24ａ，24ｂを
除去して上記と同様に直列接続された太陽電池が製造さ
れる。
上記の従来の太陽電池において各発電区域ａ′，ｂ′に
光が照射されると非晶質半導体層23ａ，23ｂに電子、正
孔が発生し、第１電極22ａ，22ｂと電２電極24ａ，24ｂ
間に電位差が生じる。
光が照射されると非晶質半導体層23ａ，23ｂに電子、正
孔が発生し、第１電極22ａ，22ｂと電２電極24ａ，24ｂ
間に電位差が生じる。
この時、発電区域a′の第１電極22ａと発電区域ｂ′の
第２電極24ｂが電気的に接続された状態となり、各発電
区域ａ′，ｂ′の起電圧は相加される。
第２電極24ｂが電気的に接続された状態となり、各発電
区域ａ′，ｂ′の起電圧は相加される。
（発明が解決しようとする問題点） しかし従来の直接接続された太陽電池は、直列接続を形
成するために製造上、マスクを何回も移動させたり、又
は数種類のマスクを使用しなければならないためにマス
クの脱着作業時に各層を損傷させ、又誤操作によって接
続不良を招くといった問題を生じる。また、接続部分が
せいぜい１μｍ程度の透明電極と金属薄膜とが重畳して
いるだけであり、複数の発電区域を直列接続された場
合、太陽電池の直列抵抗が大きくなり、光電変換による
出力を充分引き出すことが困難であった。
成するために製造上、マスクを何回も移動させたり、又
は数種類のマスクを使用しなければならないためにマス
クの脱着作業時に各層を損傷させ、又誤操作によって接
続不良を招くといった問題を生じる。また、接続部分が
せいぜい１μｍ程度の透明電極と金属薄膜とが重畳して
いるだけであり、複数の発電区域を直列接続された場
合、太陽電池の直列抵抗が大きくなり、光電変換による
出力を充分引き出すことが困難であった。
（問題点を解決するための手段） 本発明の目的は上述の欠点を一挙に解決するものであ
り、接続不良がなく複数の発電区域を直列接続しても良
好な特性の出力を得ることにある。
り、接続不良がなく複数の発電区域を直列接続しても良
好な特性の出力を得ることにある。
その目的を達成するために本発明は、透明基板の一主面
上に、複数域にパターニングした透明の下部電極、半導
体層、上部電極を順次積層して、下部電極に対応した複
数の発電区域を形成し、その後、互いに隣合う発電区域
の一方の発電区域の下部電極一端部にレーザビームを照
射して、該下部電極１端部の半導体層及び上部電極を除
去して下部電極露出溝を形成するとともに、該下部電極
露出溝から隔てた一方の発電区域の上部電極にレーザビ
ームを照射して、少なくとも該上部電極の一部を除去し
た絶縁溝を形成し、しかる後に、下部電極露出溝に導電
材料を充填して、他方の発電区域の上部電極を一方の発
電区域の下部電極に電気的に接続させる工程により、複
数の発電区域を直列接続せしめたのである。
上に、複数域にパターニングした透明の下部電極、半導
体層、上部電極を順次積層して、下部電極に対応した複
数の発電区域を形成し、その後、互いに隣合う発電区域
の一方の発電区域の下部電極一端部にレーザビームを照
射して、該下部電極１端部の半導体層及び上部電極を除
去して下部電極露出溝を形成するとともに、該下部電極
露出溝から隔てた一方の発電区域の上部電極にレーザビ
ームを照射して、少なくとも該上部電極の一部を除去し
た絶縁溝を形成し、しかる後に、下部電極露出溝に導電
材料を充填して、他方の発電区域の上部電極を一方の発
電区域の下部電極に電気的に接続させる工程により、複
数の発電区域を直列接続せしめたのである。
（実施例及び作用） 以下、本発明を図面に基いて詳説する。
第１図(a)は本発明の実施例の上面図であり、第１図(b)
は同図(a)のＸ−Ｘ′線断面図である。
は同図(a)のＸ−Ｘ′線断面図である。
１はガラス等で構成された絶縁基板（透明基板）であ
り、2a，2bは該基板１上に所定の形状をして形成された
下部電極の透明電極であり、3a，3bは該透明電極2a，2b
上に被着された非晶質半導体層であり、4a，4bは該非晶
質半導体層3a，3b上に被着した上部電極の金属薄膜電極
である。
り、2a，2bは該基板１上に所定の形状をして形成された
下部電極の透明電極であり、3a，3bは該透明電極2a，2b
上に被着された非晶質半導体層であり、4a，4bは該非晶
質半導体層3a，3b上に被着した上部電極の金属薄膜電極
である。
前記透明電極2a，2bは酸化錫，酸化インジウム，酸化イ
ンジウム・錫などで構成され、前記非晶質半導体層3a，
3bは、シリコン、ゲルマニウム、セレン等を主成分とし
たもので構成され、前記金属薄膜電極4a，4bは抵抗を小
さくするためにアルミニウム，クロム，ニッケル等の金
属薄膜が用いられる。
ンジウム・錫などで構成され、前記非晶質半導体層3a，
3bは、シリコン、ゲルマニウム、セレン等を主成分とし
たもので構成され、前記金属薄膜電極4a，4bは抵抗を小
さくするためにアルミニウム，クロム，ニッケル等の金
属薄膜が用いられる。
次に透明電極2a，2b、非晶質半導体3a，3b及び金属薄膜
電極4a，4bからなる各発電区域ａ，ｂを配列方向に直列
接続する。以下、その接続手段を説明する。
電極4a，4bからなる各発電区域ａ，ｂを配列方向に直列
接続する。以下、その接続手段を説明する。
発電区域ｂにおいて、発電区域ａ側の透明電極２ｂ上の
端部には障壁部５２が形成される。
端部には障壁部５２が形成される。
該障壁部52と発電区域ａとの間には、発電区域ｂの透明
電極2bが露出し、各発電区域ａ，ｂを分離する空隙部
（下部電極露出溝）62が形成される。
電極2bが露出し、各発電区域ａ，ｂを分離する空隙部
（下部電極露出溝）62が形成される。
また障壁部52を中心として空隙部62と対称側には、少な
くとも金属薄膜電極4bと障壁部52が短絡しないように設
けられた絶縁溝72が形成される。すなわち、少なくとも
金属薄膜電極4bの一部が除去されていればよい。
くとも金属薄膜電極4bと障壁部52が短絡しないように設
けられた絶縁溝72が形成される。すなわち、少なくとも
金属薄膜電極4bの一部が除去されていればよい。
前記空隙部62に銀など抵抗率が極めて小さい金属を主成
分とした導電性ペーストを充填し、焼成した導電性材料
の接続部82が設けられる。これにより発電区域ｂの透明
電極2bは接続部82を介して発電区域ａの金属薄膜電極4a
と接続され、発電区域ａ，ｂが直列接続される。太陽電
池を構成する各発電区域ａ，ｂの非晶質半導体層3a，3b
はシリコンを主成分とし基板側からＰ型非晶質シリコ
ン、ｉ型非晶質シリコン、ｎ型非晶質シリコンが夫々重
畳してなり、基板側から光照射した際、非晶質半導体層
3a，3b中に発生した正孔がＰ層側、電子がｎ層側に移動
し、透明電極2a，2bと金属薄膜電極4a，4bとの間に電位
差が生じ、その負荷に電流が流れる。発電区域ｂの電流
は金属薄膜電極４ｂから非晶質半導体層3bを介して透明
電極2bに流れ、さらに障壁部52と発電区域ａ間の空隙部
62に設けられた接続部82を通じて発電区域ａの金属薄膜
電極4aへと流れ込む。
分とした導電性ペーストを充填し、焼成した導電性材料
の接続部82が設けられる。これにより発電区域ｂの透明
電極2bは接続部82を介して発電区域ａの金属薄膜電極4a
と接続され、発電区域ａ，ｂが直列接続される。太陽電
池を構成する各発電区域ａ，ｂの非晶質半導体層3a，3b
はシリコンを主成分とし基板側からＰ型非晶質シリコ
ン、ｉ型非晶質シリコン、ｎ型非晶質シリコンが夫々重
畳してなり、基板側から光照射した際、非晶質半導体層
3a，3b中に発生した正孔がＰ層側、電子がｎ層側に移動
し、透明電極2a，2bと金属薄膜電極4a，4bとの間に電位
差が生じ、その負荷に電流が流れる。発電区域ｂの電流
は金属薄膜電極４ｂから非晶質半導体層3bを介して透明
電極2bに流れ、さらに障壁部52と発電区域ａ間の空隙部
62に設けられた接続部82を通じて発電区域ａの金属薄膜
電極4aへと流れ込む。
障壁部52は発電区域ａの金属薄膜電極4aと導通している
が、絶縁溝72が存在しているため、発電区域ｂの金沿薄
膜電極4bに実質的に短絡することがない。また、製造
上、接続部82である導電性ペーストを充填する際に、空
隙部62に充填されるためダレを防止でき、確実な直列接
続となる。
が、絶縁溝72が存在しているため、発電区域ｂの金沿薄
膜電極4bに実質的に短絡することがない。また、製造
上、接続部82である導電性ペーストを充填する際に、空
隙部62に充填されるためダレを防止でき、確実な直列接
続となる。
尚、上述の実施例を発電区域ａ，ｂ間の直列接続を用い
て説明したが図示していない他の発電区域にも同様の接
続が行われ、複数の発電区域が直列接続された太陽電池
が達成される。
て説明したが図示していない他の発電区域にも同様の接
続が行われ、複数の発電区域が直列接続された太陽電池
が達成される。
次に本発明の複数の発電区域が直列接続されて成る太陽
電池の製造方法を第３図(a)〜(e)に基いて説明する。
電池の製造方法を第３図(a)〜(e)に基いて説明する。
第３図(a)において、ガラス等の透明絶縁基板１の一主
面上に所定の形状をした複数の透明電極2a，2bが形成さ
れる。該透明電極2a，2bはインジウム錫をターゲットに
してアルゴン圧5.0×10-2Torrの雰囲気中でスパッタリ
ングを行い、基板１上に酸化インジウム・錫（ITO）を
析出させたものである。前記酸化インジウム・錫の他に
酸化錫・酸化インジウム等を使用することができる。
面上に所定の形状をした複数の透明電極2a，2bが形成さ
れる。該透明電極2a，2bはインジウム錫をターゲットに
してアルゴン圧5.0×10-2Torrの雰囲気中でスパッタリ
ングを行い、基板１上に酸化インジウム・錫（ITO）を
析出させたものである。前記酸化インジウム・錫の他に
酸化錫・酸化インジウム等を使用することができる。
第３図(b)において、複数の透明電極2a，2bが形成され
た該基板１をプラズマCVD装置中に搬入し、所定の反応
ガスをグロー放電分解させ、透明電極2a，2b上に全面に
渡り連なった非晶質半導体層３を生成する。非晶質半導
体層３がｐ−ｉ−ｎ型非晶質シリコン層の構成であるな
らば、先ず、プラズマCVD装置の反応室にSiH4，B2H6，H
2の各ガスを所定の比で混合した反応ガスを一定流量で
導入し、反応室内を一定ガス圧に保ち、かつ基板１を15
0〜250℃に加熱して、13.56MHzの高周波電圧を印加し、
グロー放電を発生させる。これにより反応ガスがプラズ
マ化し、基板１の透明電極2a，2b上にｐ型比晶質シリコ
ン層を生成する。次に反応ガスとしてSiH4，H2を所定の
比で混合したものを用いて、上述と同様にグロー放電を
発生させ、ｐ型比晶質シリコン層上にｉ型非晶質シリコ
ン層を生成する。さらにSiH4，PH3，H2を所定の比で混
合した反応ガスを用いて、上述と同様にグロー放電を発
生させ、ｉ型非晶質質シリコン層上にｎ型非晶質シリコ
ン層を生成する。この様に積層された非晶質シリコン層
の膜厚は0.5〜１μｍ程度である。また、スペクトル感
度特性を広範囲にするため非晶質シリコン層を多層構造
にしたタンデム構造でもよく、上記反応ガスの主成分と
して炭素Ｃ，窒素Ｎ，錫Sn，リチウムLi，酸素Ｏ，弗素
Ｆ，ゲルマニウムGe，セレンSeを用いることができる。
た該基板１をプラズマCVD装置中に搬入し、所定の反応
ガスをグロー放電分解させ、透明電極2a，2b上に全面に
渡り連なった非晶質半導体層３を生成する。非晶質半導
体層３がｐ−ｉ−ｎ型非晶質シリコン層の構成であるな
らば、先ず、プラズマCVD装置の反応室にSiH4，B2H6，H
2の各ガスを所定の比で混合した反応ガスを一定流量で
導入し、反応室内を一定ガス圧に保ち、かつ基板１を15
0〜250℃に加熱して、13.56MHzの高周波電圧を印加し、
グロー放電を発生させる。これにより反応ガスがプラズ
マ化し、基板１の透明電極2a，2b上にｐ型比晶質シリコ
ン層を生成する。次に反応ガスとしてSiH4，H2を所定の
比で混合したものを用いて、上述と同様にグロー放電を
発生させ、ｐ型比晶質シリコン層上にｉ型非晶質シリコ
ン層を生成する。さらにSiH4，PH3，H2を所定の比で混
合した反応ガスを用いて、上述と同様にグロー放電を発
生させ、ｉ型非晶質質シリコン層上にｎ型非晶質シリコ
ン層を生成する。この様に積層された非晶質シリコン層
の膜厚は0.5〜１μｍ程度である。また、スペクトル感
度特性を広範囲にするため非晶質シリコン層を多層構造
にしたタンデム構造でもよく、上記反応ガスの主成分と
して炭素Ｃ，窒素Ｎ，錫Sn，リチウムLi，酸素Ｏ，弗素
Ｆ，ゲルマニウムGe，セレンSeを用いることができる。
第３図(c)において、非晶質半導体層３上の全面に、金
属薄膜電極４が形成される。金属薄膜電極４はNi，Cr，
Alなどの金属を蒸着することによって析出する。
属薄膜電極４が形成される。金属薄膜電極４はNi，Cr，
Alなどの金属を蒸着することによって析出する。
金属薄膜電極４は非晶質半導体層３と同一部分に形成す
るため、この間の工程間にマスクの交換が不要であるた
め、マスクの脱着時、非晶質半導体層３等に損傷を与え
ることなく、またプラズマCVD装置の反応室と金属蒸着
装置の反応室を連設でき一連のインライン装置として稼
働させることが可能である。
るため、この間の工程間にマスクの交換が不要であるた
め、マスクの脱着時、非晶質半導体層３等に損傷を与え
ることなく、またプラズマCVD装置の反応室と金属蒸着
装置の反応室を連設でき一連のインライン装置として稼
働させることが可能である。
第３図(d)は、各発電区域ａ，ｂの透明電極2a，2b上に
障壁部51，52を形成する工程を示す。
障壁部51，52を形成する工程を示す。
基板１の複数の透明電極2a，2b上に全面に渡り生成及び
形成された非晶質半導体３及び金属薄膜電極４の上部よ
りレーザビームを照射して、金属薄膜電極４及び非晶質
半導体層３を除去して空隙部61，62及び絶縁溝71，72が
設けられる。これにより、透明電極2a，2b端部上に障壁
部51，52が形成すると同時に、各発電区域ａ，ｂ毎に分
離される。
形成された非晶質半導体３及び金属薄膜電極４の上部よ
りレーザビームを照射して、金属薄膜電極４及び非晶質
半導体層３を除去して空隙部61，62及び絶縁溝71，72が
設けられる。これにより、透明電極2a，2b端部上に障壁
部51，52が形成すると同時に、各発電区域ａ，ｂ毎に分
離される。
各発電区域ａ，ｂに障壁部51，52を形成するために用い
られるレーザビームはYAG（Y3Al5O12・イットリウム−
アルミニウム−ガーネット）レーザの第２高調波0.53μ
ｍを用いる。これは、金属薄膜電極４及び非晶質半導体
層３を除去するが、透明電極2a，2b及び透明絶縁基板１
を透過し、損傷させないという点で極めて好都合であ
る。
られるレーザビームはYAG（Y3Al5O12・イットリウム−
アルミニウム−ガーネット）レーザの第２高調波0.53μ
ｍを用いる。これは、金属薄膜電極４及び非晶質半導体
層３を除去するが、透明電極2a，2b及び透明絶縁基板１
を透過し、損傷させないという点で極めて好都合であ
る。
即ち、空隙部61，62では透明電極2a，2b及び基板１が、
絶縁溝71，72では透明電極2a，2bが露出することにな
る。
絶縁溝71，72では透明電極2a，2bが露出することにな
る。
第３図(e)において、前工程で設けられた空隙部61，62
に銀などの抵抗率の小さい金属を主成分とした導電性ペ
ースト81′，82′をプリント印刷等で充填した後焼成し
接続部81，82を形成することによって、各発電区域ａ，
ｂ間を直列接続させるものである。
に銀などの抵抗率の小さい金属を主成分とした導電性ペ
ースト81′，82′をプリント印刷等で充填した後焼成し
接続部81，82を形成することによって、各発電区域ａ，
ｂ間を直列接続させるものである。
以上の製造方法によって各発電区域ａ，ｂを直列接続さ
せる導電性ペースト81′，82′を空隙部61，62に充填す
る際に、障壁部51，52が該ペーストのダレを完全に防止
する上、絶縁溝71，72によって隣接する発電区域の金属
薄膜電極4a，4bが互いに短絡することはない。
せる導電性ペースト81′，82′を空隙部61，62に充填す
る際に、障壁部51，52が該ペーストのダレを完全に防止
する上、絶縁溝71，72によって隣接する発電区域の金属
薄膜電極4a，4bが互いに短絡することはない。
また、基板１に対する発電区域ａ，ｂの占有率が向上
し、光の利用率が上昇する。
し、光の利用率が上昇する。
尚、障壁部51，52を形成する空隙部61，62及び絶縁溝7
1，72の幅は、レーザビーム照射の絞り加減で数μｍま
で抑えることができるが空隙部61，62の幅Ｌは導電性ペ
ースト81′，82′を焼成した接続部81，82に電流が流れ
るために少なくとも50μｍは必要であり、絶縁用溝71，
72の幅ｌは隣接する発電区域の上部電極4a，4bが互いに
短絡しない程度に設定すればよく、少なくとも５μｍ程
度でよい。
1，72の幅は、レーザビーム照射の絞り加減で数μｍま
で抑えることができるが空隙部61，62の幅Ｌは導電性ペ
ースト81′，82′を焼成した接続部81，82に電流が流れ
るために少なくとも50μｍは必要であり、絶縁用溝71，
72の幅ｌは隣接する発電区域の上部電極4a，4bが互いに
短絡しない程度に設定すればよく、少なくとも５μｍ程
度でよい。
次に本発明の複数の発電区域が直列接続されて成る太陽
電池の他の製造方法を説明する。
電池の他の製造方法を説明する。
まず洗浄した絶縁基板１の一主面に所定の形状をした透
明電極2a，2bをスパッタリングなどの方法によって析出
する。
明電極2a，2bをスパッタリングなどの方法によって析出
する。
該基板１に形成した透明電極2a，2b上に、空隙部61，62
及び絶縁溝71，72部分を覆う所定の形状をしたマスクを
装着してプラズマCVD装置等を用いて非晶質半導体層３
を生成し、続いて金属蒸着法などで金属薄膜電極４を析
出する。金属薄膜電極４を形成した後、該マスクを離脱
させれば透明電極2a，2b上に障壁部51，52が形成され
る。
及び絶縁溝71，72部分を覆う所定の形状をしたマスクを
装着してプラズマCVD装置等を用いて非晶質半導体層３
を生成し、続いて金属蒸着法などで金属薄膜電極４を析
出する。金属薄膜電極４を形成した後、該マスクを離脱
させれば透明電極2a，2b上に障壁部51，52が形成され
る。
この様に一方の発電区域ａ，ｂの透明電極2a，2bの端部
上に形成された障壁部51，52と、該障壁の他方の発電区
域側に形成された空隙部61，62に銀などの抵抗率が極め
て小さい金属を主成分とした導電性ペーストをプリント
印刷などで充填し、焼成することによって各発電区域
ａ，ｂ間を直列接続させるものである。
上に形成された障壁部51，52と、該障壁の他方の発電区
域側に形成された空隙部61，62に銀などの抵抗率が極め
て小さい金属を主成分とした導電性ペーストをプリント
印刷などで充填し、焼成することによって各発電区域
ａ，ｂ間を直列接続させるものである。
尚、本発明の実施例は基板１に透明絶縁基板を用いて透
明絶縁基板／透明電極／非晶質半導体層／金属薄膜電極
という構成の発電区域となる、基板１側から光を入射す
る場合で説明したが、基板１にセラミックなどの絶縁基
板を用いて、下部電極2a，2bに金属薄膜電極、上部電極
4a，4bに透明電極で構成した、即ち絶縁基板／金属薄膜
電極／非晶質半導体層／透明電極の発電区域を有する、
基板１とは逆側入射の太陽電池も本発明の請求範囲を逸
脱するものではない。
明絶縁基板／透明電極／非晶質半導体層／金属薄膜電極
という構成の発電区域となる、基板１側から光を入射す
る場合で説明したが、基板１にセラミックなどの絶縁基
板を用いて、下部電極2a，2bに金属薄膜電極、上部電極
4a，4bに透明電極で構成した、即ち絶縁基板／金属薄膜
電極／非晶質半導体層／透明電極の発電区域を有する、
基板１とは逆側入射の太陽電池も本発明の請求範囲を逸
脱するものではない。
（発明の効果） 以上のように本発明の太陽電池の製造方法によれば、極
めて簡便な工程により確実に直列接続せしめた太陽電池
を迅速に製造することができ、各発電区域より得られた
出力を有効に利用することができる。
めて簡便な工程により確実に直列接続せしめた太陽電池
を迅速に製造することができ、各発電区域より得られた
出力を有効に利用することができる。
また、一方の発電区域の下部電極と他方の発電区域の上
部電極とを直接接触させないようにするので、これら電
極が酸化などにより変質させて接触不良となることを防
止することができ、信頼性の高い太陽電池を製造するこ
とができる。
部電極とを直接接触させないようにするので、これら電
極が酸化などにより変質させて接触不良となることを防
止することができ、信頼性の高い太陽電池を製造するこ
とができる。
さらに、レーザビームの使用により、半導体層及び上部
電極の除去が確実かつ容易に行える優れた太陽電池の製
造方法を提供できる。
電極の除去が確実かつ容易に行える優れた太陽電池の製
造方法を提供できる。
第１図(a)、及び第１図(b)は本発明の太陽電池の実施例
を示す図であり、第１図(a)は上面図、第１図(b)は第１
図(a)のＸ−Ｘ′線断面図を示す。 第２図は、従来の太陽電池の構造を示す断面図である。 第３図(a)乃至(e)は本発明の太陽電池の製造方法の一例
を示す断面図であり、工程毎に示した図である。 １…基板 2a，2b…下部電極 ３，3a，3b…非晶質半導体 ４，4a，4b…上部電極 51，52………障壁部 61，62………空隙部 81′，82′………導電性ペースト 81，82………接続部
を示す図であり、第１図(a)は上面図、第１図(b)は第１
図(a)のＸ−Ｘ′線断面図を示す。 第２図は、従来の太陽電池の構造を示す断面図である。 第３図(a)乃至(e)は本発明の太陽電池の製造方法の一例
を示す断面図であり、工程毎に示した図である。 １…基板 2a，2b…下部電極 ３，3a，3b…非晶質半導体 ４，4a，4b…上部電極 51，52………障壁部 61，62………空隙部 81′，82′………導電性ペースト 81，82………接続部
Claims (1)
- 【請求項１】透明基板の一主面上に、複数域にパターニ
ングした透明の下部電極、半導体層、上部電極を順次積
層して、前記下部電極に対応した複数の発電区域を形成
し、 その後、互いに隣合う発電区域の一方の発電区域の下部
電極一端部にレーザビームを照射して、該下部電極一端
部の半導体層及び上部電極を除去して下部電極露出溝を
形成するとともに、該下部電極露出溝から隔てた前記一
方の発電区域の上部電極にレーザビームを照射して、少
なくとも該上部電極の一部を除去した絶縁溝を形成し、 しかる後に、前記下部電極露出溝に導電材料を充填し
て、他方の発電区域の上部電極を前記一方の発電区域の
下部電極に電気的に接続させる工程により、複数の発電
区域を直列接続せしめた太陽電池の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59172222A JPH067598B2 (ja) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | 太陽電池の製造方法 |
| US06/766,133 US4645866A (en) | 1984-08-18 | 1985-08-15 | Photovoltaic device and a method of producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59172222A JPH067598B2 (ja) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | 太陽電池の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6150381A JPS6150381A (ja) | 1986-03-12 |
| JPH067598B2 true JPH067598B2 (ja) | 1994-01-26 |
Family
ID=15937855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59172222A Expired - Lifetime JPH067598B2 (ja) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | 太陽電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH067598B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2804839B2 (ja) * | 1990-10-17 | 1998-09-30 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| JP2011077104A (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-14 | Kyocera Corp | 光電変換装置及びその製造方法 |
| JP2013243165A (ja) * | 2010-09-16 | 2013-12-05 | Sanyo Electric Co Ltd | 光電変換装置 |
-
1984
- 1984-08-18 JP JP59172222A patent/JPH067598B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6150381A (ja) | 1986-03-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |