JPH0795602B2 - 太陽電池及びその製造方法 - Google Patents
太陽電池及びその製造方法Info
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- JPH0795602B2 JPH0795602B2 JP1314108A JP31410889A JPH0795602B2 JP H0795602 B2 JPH0795602 B2 JP H0795602B2 JP 1314108 A JP1314108 A JP 1314108A JP 31410889 A JP31410889 A JP 31410889A JP H0795602 B2 JPH0795602 B2 JP H0795602B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は太陽電池及びその製造方法に関し、特に凹凸面
構造を有する高効率太陽電池の構造及びその製造方法に
関するものである。
構造を有する高効率太陽電池の構造及びその製造方法に
関するものである。
第７図は例えば、アイ・イー・イー・イー 19回 フォ
トボルタイック スペシャリスツ カンファレンス 19
87年 カンファレンス レコード 1201頁「IEEE 19th
Photovoltaic Specialists Conference（1987） Con
ference Record p1201」に記載されている太陽電池の構
造を示している。この構造はポイント・コンタクト型構
造と呼ばれ、p/n（p/i/n）接合面積を小さくすることに
よる太陽電池の高Voc（開放電圧）化、及び高効率化が
可能な構造となっている。同図（ａ）はその斜視図，同
図（ｂ）はその断面図であり、図において、１はｎ型S
i、２は絶縁膜、３はｐ型Si、5,6はそれぞれ上，下部電
極、８は高抵抗Si層である。この構造において、ｎ型Si
1及びｐ型Si3は高抵抗Si8層と点接触している。即ち、
ポイント・コンタクト型である。
トボルタイック スペシャリスツ カンファレンス 19
87年 カンファレンス レコード 1201頁「IEEE 19th
Photovoltaic Specialists Conference（1987） Con
ference Record p1201」に記載されている太陽電池の構
造を示している。この構造はポイント・コンタクト型構
造と呼ばれ、p/n（p/i/n）接合面積を小さくすることに
よる太陽電池の高Voc（開放電圧）化、及び高効率化が
可能な構造となっている。同図（ａ）はその斜視図，同
図（ｂ）はその断面図であり、図において、１はｎ型S
i、２は絶縁膜、３はｐ型Si、5,6はそれぞれ上，下部電
極、８は高抵抗Si層である。この構造において、ｎ型Si
1及びｐ型Si3は高抵抗Si8層と点接触している。即ち、
ポイント・コンタクト型である。
同図（ｂ）はこのような電子，正孔の収集メカニズムを
示したものであり、図の上方、即ち太陽電池の表面から
太陽電池に入射した光ｈνは高抵抗Si8層で吸収され、
電子，正孔対を発生し、これらのうち、ｎ型Si1,p型Si3
の有効収集領域11に到達した電子，正孔はそれぞれｎ型
のSi1,p型Si3で収集された光起電力に寄与する。また、
ｐ型のSi3とｎ型Si1との間には正孔あるいは電子を収集
できない停滞領域12が存在するが、この領域を少なくす
るために本構造ではｎ型Si1とｐ型Si3とを同図（ｃ）及
びその拡大図である同図（ｄ）に示すように配置し、隣
接する同導電型Siの間隔をそれぞれ50μｍ程度に形成し
ている。
示したものであり、図の上方、即ち太陽電池の表面から
太陽電池に入射した光ｈνは高抵抗Si8層で吸収され、
電子，正孔対を発生し、これらのうち、ｎ型Si1,p型Si3
の有効収集領域11に到達した電子，正孔はそれぞれｎ型
のSi1,p型Si3で収集された光起電力に寄与する。また、
ｐ型のSi3とｎ型Si1との間には正孔あるいは電子を収集
できない停滞領域12が存在するが、この領域を少なくす
るために本構造ではｎ型Si1とｐ型Si3とを同図（ｃ）及
びその拡大図である同図（ｄ）に示すように配置し、隣
接する同導電型Siの間隔をそれぞれ50μｍ程度に形成し
ている。
このようなポイント・コンタクト型の採用による太陽電
池の高Voc化は次式で示される。
池の高Voc化は次式で示される。
ここで、IL:光電流 JS:ダーク時のダイオード電流面密度 SS:p/n接合面積 kT/q:定数 である。
即ち、ポイント・コンタクト型においては、SSが小さく
なっているため、Vocが大きくなる。
なっているため、Vocが大きくなる。
また、第８図は第７図に示すポイント・コンタクト型太
陽電池の製造工程の一例を示しており、図において、第
７図と同一符号は同一部分を示しており、９はレジスト
である。このポイントコンタクト型太陽電池の製造方法
は同図（ａ）〜（ｌ）の各主要工程から成っている。
陽電池の製造工程の一例を示しており、図において、第
７図と同一符号は同一部分を示しており、９はレジスト
である。このポイントコンタクト型太陽電池の製造方法
は同図（ａ）〜（ｌ）の各主要工程から成っている。
第８図（ａ）は高抵抗Si8の片面にレジスト９を塗布す
る工程、第８図（ｂ）は、レジスト９を写真製版により
パターニングする工程、第８図（ｃ）はレジスト９の開
口部から高抵抗Si中にｎ型ドーパントを拡散させ、ｎ型
Si領域１を形成する工程、第８図（ｄ）はレジスト９を
除去する工程、第８図（ｅ）は再びレジスト９を塗布す
る工程、第８図（ｆ）はレジスト９をパターニングし、
ｎ型Si1を形成した場所とは別の場所にｐ型ドーパント
を拡散させ、ｐ型Si領域３を形成する工程、第８図
（ｇ）はレジスト９を除去する工程、第８図（ｈ）は基
板全面に酸化膜２を形成する工程、第８図（ｉ）は酸化
膜２上にレジスト９を形成し、写真製版によりパターニ
ングする工程、第８図（ｊ）はレジスト９をマスクとし
て酸化膜２をパターニングする工程、第８図（ｋ）はレ
ジスト９を除去する工程、第８図（ｌ）はｎ型Si1上，
及びｐ型Si3上にそれぞれ電極6,及び電極５を形成する
工程である。
る工程、第８図（ｂ）は、レジスト９を写真製版により
パターニングする工程、第８図（ｃ）はレジスト９の開
口部から高抵抗Si中にｎ型ドーパントを拡散させ、ｎ型
Si領域１を形成する工程、第８図（ｄ）はレジスト９を
除去する工程、第８図（ｅ）は再びレジスト９を塗布す
る工程、第８図（ｆ）はレジスト９をパターニングし、
ｎ型Si1を形成した場所とは別の場所にｐ型ドーパント
を拡散させ、ｐ型Si領域３を形成する工程、第８図
（ｇ）はレジスト９を除去する工程、第８図（ｈ）は基
板全面に酸化膜２を形成する工程、第８図（ｉ）は酸化
膜２上にレジスト９を形成し、写真製版によりパターニ
ングする工程、第８図（ｊ）はレジスト９をマスクとし
て酸化膜２をパターニングする工程、第８図（ｋ）はレ
ジスト９を除去する工程、第８図（ｌ）はｎ型Si1上，
及びｐ型Si3上にそれぞれ電極6,及び電極５を形成する
工程である。
従来のポイント・コンタクト型太陽電池は以上のように
構成されているため、高Voc化，高効化率は実現できる
ものの、その製造工程はp,n型Siを高抵抗Si中に形成す
る工程を有するために写真製版工程及び拡散工程を数多
く含むこととなり、非常に繁雑な工程になるという問題
点があった。
構成されているため、高Voc化，高効化率は実現できる
ものの、その製造工程はp,n型Siを高抵抗Si中に形成す
る工程を有するために写真製版工程及び拡散工程を数多
く含むこととなり、非常に繁雑な工程になるという問題
点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、高Voc化，高効率化を実現できる基板表面に
凹凸面構造を有するポイントコンタクト型の太陽電池を
提供するとともに、このようなポイントコンタクト型の
太陽電池を写真製版工程を必要とせず、容易にしかも低
価格で得ることができる太陽電池の製造方法を提供する
ことを目的とする。
たもので、高Voc化，高効率化を実現できる基板表面に
凹凸面構造を有するポイントコンタクト型の太陽電池を
提供するとともに、このようなポイントコンタクト型の
太陽電池を写真製版工程を必要とせず、容易にしかも低
価格で得ることができる太陽電池の製造方法を提供する
ことを目的とする。
また、さらには写真製版工程を必要とせず、容易に低価
格で得ることができる基板表面に凹凸面構造を有する他
の太陽電池の構造及びその製造方法を提供することを目
的とする。
格で得ることができる基板表面に凹凸面構造を有する他
の太陽電池の構造及びその製造方法を提供することを目
的とする。
この発明に係る太陽電池は、複数のピラミッド形状部を
相互に接近して配置した形状，あるいは複数のＶ字型溝
を相互に接近して配置した形状に凹凸化した第１の半導
体の表面の凸部の先端部のみに基板とは異なる導電型を
もつ第２の半導体，あるいは基板と接触させることによ
り電気的接合が可能な金属または導電性酸化膜を接触せ
しめ、第１の半導体の表面と、第２の半導体あるいは金
属または導電性酸化膜の表面の上記第１の半導体との接
触部以外の面との間の隙間に絶縁膜を設けたものであ
る。
相互に接近して配置した形状，あるいは複数のＶ字型溝
を相互に接近して配置した形状に凹凸化した第１の半導
体の表面の凸部の先端部のみに基板とは異なる導電型を
もつ第２の半導体，あるいは基板と接触させることによ
り電気的接合が可能な金属または導電性酸化膜を接触せ
しめ、第１の半導体の表面と、第２の半導体あるいは金
属または導電性酸化膜の表面の上記第１の半導体との接
触部以外の面との間の隙間に絶縁膜を設けたものであ
る。
また、該太陽電池の製造方法は、第１の半導体の片面を
凹凸加工し、その上に塗布及び焼成により絶縁膜を形成
し、該絶縁膜を除去して凸部の先端部の微小平面を露出
させ、この微小平面上及び絶縁膜上に上記第２の半導体
あるいは金属または導電性酸化膜を形成するようにした
ものである。
凹凸加工し、その上に塗布及び焼成により絶縁膜を形成
し、該絶縁膜を除去して凸部の先端部の微小平面を露出
させ、この微小平面上及び絶縁膜上に上記第２の半導体
あるいは金属または導電性酸化膜を形成するようにした
ものである。
さらに、この発明に係る太陽電池は、複数のピラミッド
形状部を相互に接近して配置した形状，あるいは複数の
Ｖ字型溝を相互に接近して配置した形状よりなる凹凸面
構造を有する導電性基板の凸部の先端部の第１の半導体
を接触せしめ、導電性基板の表面と、上記第１の半導体
の表面の上記導電性基板との接触部以外の面との間の隙
間に絶縁物を配し、第１の半導体の上部に第１の半導体
とは異種の導電型を示す第２の半導体あるいは第１の半
導体と接触させることにより電気的接合を形成すること
が可能な金属または導電性酸化膜を設けるようにしたも
のである。
形状部を相互に接近して配置した形状，あるいは複数の
Ｖ字型溝を相互に接近して配置した形状よりなる凹凸面
構造を有する導電性基板の凸部の先端部の第１の半導体
を接触せしめ、導電性基板の表面と、上記第１の半導体
の表面の上記導電性基板との接触部以外の面との間の隙
間に絶縁物を配し、第１の半導体の上部に第１の半導体
とは異種の導電型を示す第２の半導体あるいは第１の半
導体と接触させることにより電気的接合を形成すること
が可能な金属または導電性酸化膜を設けるようにしたも
のである。
また、該太陽電池の製造方法は、導電性基板の片面を凹
凸加工し、凹凸面上に塗布及び焼成により絶縁膜を形成
し、これを除去して凸部の先端部の微小平面を露出さ
せ、微小平面上及び絶縁膜上に第１の半導体，さらには
上記第２の半導体あるいは金属または導電性酸化膜を形
成するようにしたものである。
凸加工し、凹凸面上に塗布及び焼成により絶縁膜を形成
し、これを除去して凸部の先端部の微小平面を露出さ
せ、微小平面上及び絶縁膜上に第１の半導体，さらには
上記第２の半導体あるいは金属または導電性酸化膜を形
成するようにしたものである。
この発明においては、第１の半導体の表面を複数のピラ
ミッド形状部を相互に接近して配置した形状，あるいは
複数のＶ字型溝を相互に接近して配置した形状に凹凸化
し、凹部には絶縁体を配し、凸部のみに第１の半導体と
は異なる導電型の半導体あるいは第１の半導体と電気的
接合が可能な金属または導電性酸化膜と接合するように
したので、該接合面積が低減でき、これにより高Vocが
実現されるとともに、上記凹凸構造の凹部に設けられた
絶縁物と上記第１の半導体及びこの絶縁物上に形成され
た半導体，金属または導電性酸化物との界面で光の多重
反射が生じることにより光の閉じ込め効果が得られ、光
を有効に収集できる。
ミッド形状部を相互に接近して配置した形状，あるいは
複数のＶ字型溝を相互に接近して配置した形状に凹凸化
し、凹部には絶縁体を配し、凸部のみに第１の半導体と
は異なる導電型の半導体あるいは第１の半導体と電気的
接合が可能な金属または導電性酸化膜と接合するように
したので、該接合面積が低減でき、これにより高Vocが
実現されるとともに、上記凹凸構造の凹部に設けられた
絶縁物と上記第１の半導体及びこの絶縁物上に形成され
た半導体，金属または導電性酸化物との界面で光の多重
反射が生じることにより光の閉じ込め効果が得られ、光
を有効に収集できる。
また、基板を複数のピラミッド形状部を相互に接近して
配置した形状，あるいは複数のＶ字型溝を相互に接近し
て配置した形状に凹凸化しその凹部に絶縁体を配すると
ともに、凸部に接触するように第１の半導体さらにはそ
の上に第１の半導体と異なる導電型の半導体あるいは第
１の半導体と電気的接合が可能な金属または導電性酸化
膜を設けるようにしたので、基板の凹部に設けた絶縁体
により基板の不純物がその上層に拡散するのが防止され
るとともに凹凸構造により光の閉じ込め効果が得られ、
光を有効に収集できる。
配置した形状，あるいは複数のＶ字型溝を相互に接近し
て配置した形状に凹凸化しその凹部に絶縁体を配すると
ともに、凸部に接触するように第１の半導体さらにはそ
の上に第１の半導体と異なる導電型の半導体あるいは第
１の半導体と電気的接合が可能な金属または導電性酸化
膜を設けるようにしたので、基板の凹部に設けた絶縁体
により基板の不純物がその上層に拡散するのが防止され
るとともに凹凸構造により光の閉じ込め効果が得られ、
光を有効に収集できる。
また、このような太陽電池の製造方法では、接合面積の
低減化のためのポイント・コンタクト構造を、基板表面
の凹凸形状を利用し、その凸部の先端部を機械研磨によ
り頭出しして、凸部のみに第１の半導体とは異なる導電
型の半導体あるいは第１の半導体と電気的接合が可能な
金属または導電性酸化膜と接合して得るようにしたか
ら、写真製版を用いることなく容易にポイント・コンタ
クトが形成される。
低減化のためのポイント・コンタクト構造を、基板表面
の凹凸形状を利用し、その凸部の先端部を機械研磨によ
り頭出しして、凸部のみに第１の半導体とは異なる導電
型の半導体あるいは第１の半導体と電気的接合が可能な
金属または導電性酸化膜と接合して得るようにしたか
ら、写真製版を用いることなく容易にポイント・コンタ
クトが形成される。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図（ａ）は本発明の第１の実施例による太陽電池の
構造を示す断面図である。図において、１は上部に凹凸
面構造を有するｎ型Si基板、２はｎ型Si基板表面の凹部
を埋めるように形成した窒化シリコンあるいは酸化シリ
コン等からなる絶縁膜、３はｎ型Si基板１及び絶縁膜２
上に形成したｐ型Si膜で、これはｎ型のSi基板１の凸部
でのみp/n接合を形成している。４はｐ型Si膜３の上全
面に形成した反射防止膜である。５は反射防止膜４の上
の一部に形成した上部電極、６はｎ型Si基板１の凸凹面
を有する面と反対の面上全面に形成した下部電極であ
る。
構造を示す断面図である。図において、１は上部に凹凸
面構造を有するｎ型Si基板、２はｎ型Si基板表面の凹部
を埋めるように形成した窒化シリコンあるいは酸化シリ
コン等からなる絶縁膜、３はｎ型Si基板１及び絶縁膜２
上に形成したｐ型Si膜で、これはｎ型のSi基板１の凸部
でのみp/n接合を形成している。４はｐ型Si膜３の上全
面に形成した反射防止膜である。５は反射防止膜４の上
の一部に形成した上部電極、６はｎ型Si基板１の凸凹面
を有する面と反対の面上全面に形成した下部電極であ
る。
ここで、凹凸面構造を有するｎ型Si基板１と絶縁膜2,p
型Si膜３の接触する界面付近の詳細図を第１図（ｂ）に
示す。図に示すように、ｎ型Si基板１とｐ型Si膜３とは
ｎ型のSi基板１の突出部（凸部）の頂点部分を平坦化し
た部分で接触し、この部分においてp/n接合を形成して
いる。また絶縁膜２はｎ型Si基板１の溝部分（凹部）の
みを満たしている。
型Si膜３の接触する界面付近の詳細図を第１図（ｂ）に
示す。図に示すように、ｎ型Si基板１とｐ型Si膜３とは
ｎ型のSi基板１の突出部（凸部）の頂点部分を平坦化し
た部分で接触し、この部分においてp/n接合を形成して
いる。また絶縁膜２はｎ型Si基板１の溝部分（凹部）の
みを満たしている。
また、第２図（ａ）〜（ｊ）は本実施例の太陽電池の各
主要製造工程の断面図あるいは上面図であり、図におい
て、第１図と同一符号は同一部分を示している。以下、
この製造方法の一例を詳細に説明する。
主要製造工程の断面図あるいは上面図であり、図におい
て、第１図と同一符号は同一部分を示している。以下、
この製造方法の一例を詳細に説明する。
まず、第２図（ａ）に示すように100μｍ〜500μｍ程度
の厚さを有するｎ型のSi基板１を用意し、第２図（ｂ）
に示すようにｎ型Si基板１の一方の表面を凹凸加工す
る。この凹凸加工においては、例えば基板Si（111）面
を水酸化カリウム溶液等を用いてウエットエッチングし
てこれにより得られるピラミッド構造を利用する。第２
図（ｃ）はこのようなピラミッド型構造の凹凸形状を上
から見た様子を示しており、この凹凸による溝の深さは
後述の光を閉じ込め効果を有効に行わしめるため5000Å
以上に設定する。
の厚さを有するｎ型のSi基板１を用意し、第２図（ｂ）
に示すようにｎ型Si基板１の一方の表面を凹凸加工す
る。この凹凸加工においては、例えば基板Si（111）面
を水酸化カリウム溶液等を用いてウエットエッチングし
てこれにより得られるピラミッド構造を利用する。第２
図（ｃ）はこのようなピラミッド型構造の凹凸形状を上
から見た様子を示しており、この凹凸による溝の深さは
後述の光を閉じ込め効果を有効に行わしめるため5000Å
以上に設定する。
次に、第２図（ｄ）及びその上面図である第２図（ｅ）
に示すように凹凸加工した面上全面に、熱硬化型水酸化
シリコン樹脂膜を塗布し、その後、加熱して硬化する。
ここで、酸化シリコンの代わりに熱硬化型窒化シリコン
樹脂膜を用いてもよい。
に示すように凹凸加工した面上全面に、熱硬化型水酸化
シリコン樹脂膜を塗布し、その後、加熱して硬化する。
ここで、酸化シリコンの代わりに熱硬化型窒化シリコン
樹脂膜を用いてもよい。
次に、第２図（ｆ）及びその上面図である第２図（ｇ）
に示すように機械研磨によりｎ型Si基板１の凸部の頂点
部分を露出させる。このとき露出部分は頂点部分が平坦
化されるようにする。
に示すように機械研磨によりｎ型Si基板１の凸部の頂点
部分を露出させる。このとき露出部分は頂点部分が平坦
化されるようにする。
次に第２図（ｈ）及びその上面図である第２図（ｉ）に
示すように、この上にｐ型Si膜３を0.1〜0.5μｍ程度形
成する。このとき、ｎ型Si基板１の露出部分を核として
結晶成長が起きることとなる。
示すように、この上にｐ型Si膜３を0.1〜0.5μｍ程度形
成する。このとき、ｎ型Si基板１の露出部分を核として
結晶成長が起きることとなる。
次に第２図（ｊ）に示すように、裏面にTi/Agからなる
下部電極６を形成するとともに、ｐ型Si膜３の上に反射
防止膜としてSiO2,SiN,あるいはTa2O5からなる透明膜を
入射光の波長に基づいて設定した膜厚で堆積した後、反
射防止膜４上に所望の間隔をおいて下部電極６と同様の
Ti/Agからなる上部電極５を形成し、本太陽電池を完成
する。
下部電極６を形成するとともに、ｐ型Si膜３の上に反射
防止膜としてSiO2,SiN,あるいはTa2O5からなる透明膜を
入射光の波長に基づいて設定した膜厚で堆積した後、反
射防止膜４上に所望の間隔をおいて下部電極６と同様の
Ti/Agからなる上部電極５を形成し、本太陽電池を完成
する。
次に動作について説明する。
太陽電池の表面から素子に入射した光はｐ型Si膜３及び
ｎ型Si基板１で吸収され、電子・正孔対を発生する。p/
n接合付近で形成されたキャリアは接合部の電界によっ
て分離され、ｐ層３には正孔が、ｎ層１には電子が蓄積
され、その結果、電極5,6間に開放電圧Vocが発生する。
本実施例においては、ｎ型Si基板１の表面を凹凸化し、
凸部でのみｐ型Si3と接合を形成するようにしたので、p
/n接合面積を小さくすることができ、次のような効果を
得ることができる。次式は、太陽電池の開放電圧Vocを
近似した理論式である。
ｎ型Si基板１で吸収され、電子・正孔対を発生する。p/
n接合付近で形成されたキャリアは接合部の電界によっ
て分離され、ｐ層３には正孔が、ｎ層１には電子が蓄積
され、その結果、電極5,6間に開放電圧Vocが発生する。
本実施例においては、ｎ型Si基板１の表面を凹凸化し、
凸部でのみｐ型Si3と接合を形成するようにしたので、p
/n接合面積を小さくすることができ、次のような効果を
得ることができる。次式は、太陽電池の開放電圧Vocを
近似した理論式である。
ここで、IL:光電流 JS:ダイオード電流面密度 SS:p/n接合面積 kT/q:定数 である。
本実施例においては、上式のSSを小さくすることができ
るため、Vocの増大を見込むことができ、また、絶縁膜
２とｎ型Si基板1,p型Si膜３の界面においては屈折率差
による反射が生じるので、光の閉じ込め効果が発生し、
光の有効利用を図ることができる。
るため、Vocの増大を見込むことができ、また、絶縁膜
２とｎ型Si基板1,p型Si膜３の界面においては屈折率差
による反射が生じるので、光の閉じ込め効果が発生し、
光の有効利用を図ることができる。
なお、上記実施例においてはp/n接合を有する太陽電池
構造を想定しているが、これはn/p接合を有するもので
もよく、この場合には上記のｐとｎをそれぞれ逆に読み
換えればよい。
構造を想定しているが、これはn/p接合を有するもので
もよく、この場合には上記のｐとｎをそれぞれ逆に読み
換えればよい。
また、上記実施例では凹凸構造を有するｎ型Siとしてｎ
型Si基板１を用いるようにしたが、これは表面に凹凸構
造有するｎ型Si膜でもよい。
型Si基板１を用いるようにしたが、これは表面に凹凸構
造有するｎ型Si膜でもよい。
また、上記実施例では第２図（ｂ）に示す工程におい
て、ｎ型Si基板１の（111）面をエッチングしてピラミ
ッド構造とし、表面を凹凸化させるようにしたが、この
凹凸の形成方法はこの方法に限定されるのではなく、例
えばスクライバーを使用して機械的にＶ字型の溝を形成
して三角屋根状の凹凸形状を得るようにしてもよく、さ
らには同様にスクライバーを使用して機械的に波板状の
凹凸形状を得るようにしてもよい。また、凹凸形状をも
つ金型を用いたホットプレス等により鋳型成形してもよ
い。
て、ｎ型Si基板１の（111）面をエッチングしてピラミ
ッド構造とし、表面を凹凸化させるようにしたが、この
凹凸の形成方法はこの方法に限定されるのではなく、例
えばスクライバーを使用して機械的にＶ字型の溝を形成
して三角屋根状の凹凸形状を得るようにしてもよく、さ
らには同様にスクライバーを使用して機械的に波板状の
凹凸形状を得るようにしてもよい。また、凹凸形状をも
つ金型を用いたホットプレス等により鋳型成形してもよ
い。
なお、上記実施例においては、ｎ型Si基板１の凸部上に
ｐ型Si膜３を形成するようにしたが、これは、ｐ型Si膜
３に代わるものとしてｎ型Si基板１と接触させることに
より電気的接合を形成することが可能なAu,Pt,Al等の金
属薄膜を用いてショットキー接合型としてもよく、さら
にはSnO2,ITO（インジウムとスズと酸素の化合物）等か
らなる導電性酸化膜を用いるようにしてもよい。
ｐ型Si膜３を形成するようにしたが、これは、ｐ型Si膜
３に代わるものとしてｎ型Si基板１と接触させることに
より電気的接合を形成することが可能なAu,Pt,Al等の金
属薄膜を用いてショットキー接合型としてもよく、さら
にはSnO2,ITO（インジウムとスズと酸素の化合物）等か
らなる導電性酸化膜を用いるようにしてもよい。
また、さらにはショットキー接合型のものにおいて、基
板の凸部と金属薄膜との間に酸化膜を設け、MIS型（Met
al Insulator Semiconductor type）構造とすることも
できる。但し、このときには第２図（ｆ）の工程の後、
平坦化された凸部に自然酸化膜を形成する工程が挿入さ
れる。その後は第２図（ｈ）から第２図（ｊ）の工程と
同様である。一般にMIS型構造においてはVocが低い場合
が多いが、本実施例の構造を適用することにより接合面
積を抑制することができ、有効に高Voc化を図ることが
できる。
板の凸部と金属薄膜との間に酸化膜を設け、MIS型（Met
al Insulator Semiconductor type）構造とすることも
できる。但し、このときには第２図（ｆ）の工程の後、
平坦化された凸部に自然酸化膜を形成する工程が挿入さ
れる。その後は第２図（ｈ）から第２図（ｊ）の工程と
同様である。一般にMIS型構造においてはVocが低い場合
が多いが、本実施例の構造を適用することにより接合面
積を抑制することができ、有効に高Voc化を図ることが
できる。
また、第３図は本発明の第２の実施例の変形例としての
太陽電池を示しており、図において、第１図と同一符号
は同一部分を示している。図に示すように、本実施例の
特徴は凹凸化したｎ型Si基板１の凸部の頂点付近にｐ型
Si層３を有していることである。
太陽電池を示しており、図において、第１図と同一符号
は同一部分を示している。図に示すように、本実施例の
特徴は凹凸化したｎ型Si基板１の凸部の頂点付近にｐ型
Si層３を有していることである。
本装置は、ｎ型半導体１を上述の方法により凹凸化した
後、凹部を絶縁体２で充填し、その後、機械研磨により
半導体の凸部の頭出しを行ない、そしてその部分にｐ型
半導体を形成するための不純物を拡散させることによ
り、凸部近傍のみにｐ型半導体３を形成させ、その後、
この上に反射防止膜４を形成し、太陽電池の上，下面に
それぞれ上，下部電極5,6を形成して完成したものであ
る。
後、凹部を絶縁体２で充填し、その後、機械研磨により
半導体の凸部の頭出しを行ない、そしてその部分にｐ型
半導体を形成するための不純物を拡散させることによ
り、凸部近傍のみにｐ型半導体３を形成させ、その後、
この上に反射防止膜４を形成し、太陽電池の上，下面に
それぞれ上，下部電極5,6を形成して完成したものであ
る。
このような装置においても上記第１の実施例と同様に、
p/n接合面積を極力小さくすることができるので素子の
高Voc化が図れ、さらには上記実施例に比し製造工程数
を減らすことができるとともに素子の小型化を図ること
ができる利点がある。
p/n接合面積を極力小さくすることができるので素子の
高Voc化が図れ、さらには上記実施例に比し製造工程数
を減らすことができるとともに素子の小型化を図ること
ができる利点がある。
以上はp/n（又はn/p）接合界面に凹凸面構造を有するポ
イントコンタクト型構造の太陽電池について示したが、
以下、本発明の第３の実施例としてｐ層及びｎ層下の基
板表面が凹凸構造で、ｎ層と基板の界面に凹凸面構造を
有する太陽電池について説明する。即ち、第４図（ａ）
は本発明の第３の実施例による太陽電池の断面構造を示
しており、図において、第１図と同一符号は同一部分で
あり、７は上部に凹凸構造を有する導電性基板である。
２はその上に形成された窒化シリコンあるいは酸化シリ
コン等からなる絶縁膜、１は導電性基板７の凸部とのみ
接合しているｎ型Si膜、３はその上に形成されたｐ型の
Si膜である。４は反射防止膜、５は上部電極、６は下部
電極である。
イントコンタクト型構造の太陽電池について示したが、
以下、本発明の第３の実施例としてｐ層及びｎ層下の基
板表面が凹凸構造で、ｎ層と基板の界面に凹凸面構造を
有する太陽電池について説明する。即ち、第４図（ａ）
は本発明の第３の実施例による太陽電池の断面構造を示
しており、図において、第１図と同一符号は同一部分で
あり、７は上部に凹凸構造を有する導電性基板である。
２はその上に形成された窒化シリコンあるいは酸化シリ
コン等からなる絶縁膜、１は導電性基板７の凸部とのみ
接合しているｎ型Si膜、３はその上に形成されたｐ型の
Si膜である。４は反射防止膜、５は上部電極、６は下部
電極である。
また、第１図（ｂ）は同図（ａ）の基板７とｎ型Si膜１
との界面に詳細図であり、この場合にも導電性基板７を
凹凸部のうち、凸部の突出部の頂点部分を平坦化した部
分がｎ型Si膜１と接触している。
との界面に詳細図であり、この場合にも導電性基板７を
凹凸部のうち、凸部の突出部の頂点部分を平坦化した部
分がｎ型Si膜１と接触している。
次に、第５図（ａ）〜（ｋ）に従って本実施例の製造工
程について説明する。
程について説明する。
まず、第５図（ａ）に示すように、厚さ100μｍ〜500μ
ｍの金属級のSi基板あるいはソーラグレードのSi基板等
からなる低価格の導電性基板７を用意し、第５図（ｂ）
及びその上面図の同図（ｃ）に示すように基板７の片面
を深さ5000Å以上に凹凸加工する。その方法としては先
に述べたエッチング，メカニカルなスクライブの他に、
凹凸形状をもつ金型を用いたホットプレスを使用しても
よい。
ｍの金属級のSi基板あるいはソーラグレードのSi基板等
からなる低価格の導電性基板７を用意し、第５図（ｂ）
及びその上面図の同図（ｃ）に示すように基板７の片面
を深さ5000Å以上に凹凸加工する。その方法としては先
に述べたエッチング，メカニカルなスクライブの他に、
凹凸形状をもつ金型を用いたホットプレスを使用しても
よい。
次に第５図（ｄ），及びその上面図である同図（ｅ）に
示すように、全面に熱硬化型絶縁膜樹脂２を塗布して硬
化する。樹脂２の成分としては窒化シリコンあるいは酸
化シリコン等の透明な絶縁膜を用いる。
示すように、全面に熱硬化型絶縁膜樹脂２を塗布して硬
化する。樹脂２の成分としては窒化シリコンあるいは酸
化シリコン等の透明な絶縁膜を用いる。
次に第５図（ｆ）及びその上面図の同図（ｇ）に示すよ
うに、この絶縁体膜２を機械研磨し、導電性基板７の凸
部の頂点部分を露出させ、この露出部分の頂点部分を平
坦化する。
うに、この絶縁体膜２を機械研磨し、導電性基板７の凸
部の頂点部分を露出させ、この露出部分の頂点部分を平
坦化する。
次に第５図（ｈ）及びその上面部の同図（ｉ）に示すよ
うに、導電性基板７の露出部分を成長核としてｎ型Si膜
１を成長させ、およそ50μｍ程度の膜を形成する。
うに、導電性基板７の露出部分を成長核としてｎ型Si膜
１を成長させ、およそ50μｍ程度の膜を形成する。
次に第５図（ｊ）に示すようにその上にｐ型Si膜３を0.
1〜0.5μｍ程度形成する。このときには、ｎ型Si膜１に
ｐ型の不純物を拡散することによりｐ型Si層３を形成し
てもよい。
1〜0.5μｍ程度形成する。このときには、ｎ型Si膜１に
ｐ型の不純物を拡散することによりｐ型Si層３を形成し
てもよい。
最終的には第５図（ｋ）に示すように、ｐ型Si膜３上に
反射防止膜4,さらにその上の一部に上部電極５を形成す
るとともに、導電性基板７の凹凸を形成していない側の
面に下部電極６を形成する。
反射防止膜4,さらにその上の一部に上部電極５を形成す
るとともに、導電性基板７の凹凸を形成していない側の
面に下部電極６を形成する。
次に動作について説明する。
太陽電池の表面から素子に入射した光はｐ型Si膜３及び
ｎ型Si基板１で吸収され、電子・正孔対を発生し、これ
らは接合部の電界によって分離されてｐ層３には正孔
が、ｎ層１には電子が蓄積され、その結果電極5,6間に
開放電圧Vocが発生する。本実施例では、基板７とｎ型S
i膜１との間に凹凸型の形状を形成しているため、第６
図に示すように平面に垂直に入射した光は導電性基板７
の凹凸面において多重反射する。これにより、ｎ型Si膜
１と基板７との界面が平面構造である場合には基板７ま
で到達してしまい発電に寄与できないような光が、本実
施例の構造の凹凸面で多重反射し、最終的に光の吸収が
可能なｎ型Si膜１及びｐ型Si膜３内に到達し、いわゆる
光閉じ込めの効果が生じ、有効に電子・正孔を収集でき
高い光電流が得られる。
ｎ型Si基板１で吸収され、電子・正孔対を発生し、これ
らは接合部の電界によって分離されてｐ層３には正孔
が、ｎ層１には電子が蓄積され、その結果電極5,6間に
開放電圧Vocが発生する。本実施例では、基板７とｎ型S
i膜１との間に凹凸型の形状を形成しているため、第６
図に示すように平面に垂直に入射した光は導電性基板７
の凹凸面において多重反射する。これにより、ｎ型Si膜
１と基板７との界面が平面構造である場合には基板７ま
で到達してしまい発電に寄与できないような光が、本実
施例の構造の凹凸面で多重反射し、最終的に光の吸収が
可能なｎ型Si膜１及びｐ型Si膜３内に到達し、いわゆる
光閉じ込めの効果が生じ、有効に電子・正孔を収集でき
高い光電流が得られる。
また、本実施例では基板７を凹凸化し、その凹部に絶縁
膜２を充填するようにしたので、基板７に不純物が含ま
れる場合に絶縁膜２が不純物の拡散のブロック層として
作用し、基板７からの悪影響を防止できる。従って、本
実施例では基板材料として不純物を多く含む低価格のも
の、例えば金属級のSi基板，ソーラーグレードのSi基板
等を用いることができ、製造コストを低下させることが
できる。従来では一般にこのような低価格の導電性基板
７上にｎ型Si膜１を形成する場合には、通常、その間に
導電性基板からの不純物の拡散を抑制しかつ裏面におけ
る光反射効果を高めるために絶縁膜を形成し、このとき
電気的コンタクトを得るために絶縁膜に穴を開けてお
り、この開口部の形成時には写真製版工程が必要とされ
ていたが、これに対し、本実施例では、凹凸面構造を有
する基板７を使用し、絶縁膜の塗布及び基板凸部の機械
研磨による頭出しをする工程を用いるようにしたので、
写真製版工程を経ずに容易に開口部を形成することがで
き、製造工程の簡略化を図ることができる。
膜２を充填するようにしたので、基板７に不純物が含ま
れる場合に絶縁膜２が不純物の拡散のブロック層として
作用し、基板７からの悪影響を防止できる。従って、本
実施例では基板材料として不純物を多く含む低価格のも
の、例えば金属級のSi基板，ソーラーグレードのSi基板
等を用いることができ、製造コストを低下させることが
できる。従来では一般にこのような低価格の導電性基板
７上にｎ型Si膜１を形成する場合には、通常、その間に
導電性基板からの不純物の拡散を抑制しかつ裏面におけ
る光反射効果を高めるために絶縁膜を形成し、このとき
電気的コンタクトを得るために絶縁膜に穴を開けてお
り、この開口部の形成時には写真製版工程が必要とされ
ていたが、これに対し、本実施例では、凹凸面構造を有
する基板７を使用し、絶縁膜の塗布及び基板凸部の機械
研磨による頭出しをする工程を用いるようにしたので、
写真製版工程を経ずに容易に開口部を形成することがで
き、製造工程の簡略化を図ることができる。
また、上記実施例では導電性基板７上にｎ型Si膜１及び
ｐ型Si膜３からなる同種半導体のp/n接合を有する場合
について説明したが、これは導電性基板７上に異種半導
体からなるp/n接合構造を形成してもよい。以下、上記
実施例で示した以外のp/n接合構造の組み合せの一例と
して、以下のものが挙げられる。
ｐ型Si膜３からなる同種半導体のp/n接合を有する場合
について説明したが、これは導電性基板７上に異種半導
体からなるp/n接合構造を形成してもよい。以下、上記
実施例で示した以外のp/n接合構造の組み合せの一例と
して、以下のものが挙げられる。
GaAs p/n接合構造 InP p/n接合構造 CdS/CdTe p/n接合構造 InGaAsP/GaAs p/n接合構造 また、上記実施例においては、ｎ型Si膜１上にｐ型Si膜
３を形成するようにしたが、これは、ｐ型Si膜３に代わ
るものとしてｎ型Si膜と接触させることにより電気的接
合を形成することが可能なAu,Pt,Al等の金属薄膜，ある
いはSnO2,ITO（インジウムとスズと酸素の化合物）等か
らなる導電性酸化膜を用い、例えばショットキー接合型
としてもよい。
３を形成するようにしたが、これは、ｐ型Si膜３に代わ
るものとしてｎ型Si膜と接触させることにより電気的接
合を形成することが可能なAu,Pt,Al等の金属薄膜，ある
いはSnO2,ITO（インジウムとスズと酸素の化合物）等か
らなる導電性酸化膜を用い、例えばショットキー接合型
としてもよい。
また、以上の実施例ではp/n構造の太陽電池について示
したが、これは以上の構造の太陽電池上にａ−Siのpin
太陽電池を積層することにより、タンデム構造の太陽電
池を形成することも可能である。
したが、これは以上の構造の太陽電池上にａ−Siのpin
太陽電池を積層することにより、タンデム構造の太陽電
池を形成することも可能である。
なお、以上の実施例で示したSi材料の構造形態は、単結
晶構造及び多結晶構造であり、その形成方法としては、
LPE,熱CVDにより結晶あるいは多結晶構造を形成する方
法と、プラズマCVDでアモルファスシリコン（ａ−Si）
膜を形成しその後これに熱アニール，レーザアニール等
を施すことによりこれを単結晶化，多結晶化する方法等
がある。
晶構造及び多結晶構造であり、その形成方法としては、
LPE,熱CVDにより結晶あるいは多結晶構造を形成する方
法と、プラズマCVDでアモルファスシリコン（ａ−Si）
膜を形成しその後これに熱アニール，レーザアニール等
を施すことによりこれを単結晶化，多結晶化する方法等
がある。
また、以上の実施例ではp/n（またはn/p）接合を形成す
るため、２つの異なる伝導形態をもつ半導体を使用する
ようにしたが、その一方の基板からみて上部に位置する
半導体層は必ずしも単結晶，多結晶でなくてもよく、こ
れは例えばプラズマCVD等により形成されて高濃度にド
ーパントが混入した微結晶，あるいはａ−Si層であって
もよい。
るため、２つの異なる伝導形態をもつ半導体を使用する
ようにしたが、その一方の基板からみて上部に位置する
半導体層は必ずしも単結晶，多結晶でなくてもよく、こ
れは例えばプラズマCVD等により形成されて高濃度にド
ーパントが混入した微結晶，あるいはａ−Si層であって
もよい。
以上のように、本発明によれば、p/n又はn/p接合部にお
いて基板の半導体の表面を複数のピラミッド形状部を相
互に接近して配置した形状，あるいは複数のＶ字型溝を
相互に接近して配置した形状に凹凸化し、凹部には絶縁
体を配し、凸部の先端部のみが基板とは異なる導電型を
もつ半導体と接合を形成する構造としたので、p/n接合
又はn/p接合面積を少なくすることができ、高Vco化が可
能となるとともに、その表面が凹凸化された基板の半導
体及び基板とは異なる導電型をもつ半導体と絶縁体との
界面で光の反射が起こることにより光の閉じ込め効果が
得られ、光を有効に収集でき、高効率の太陽電池が得ら
れる効果がある。また、本構造の製造方法によれば、凹
凸形状に形成した基板の表面に絶縁膜を塗布し、機械研
磨により基板の凸部を頭出しし、この頭出しした所に基
板とは異なる導電型をもつ半導体を接合するようにした
ので、写真製版工程を経ずに容易にポイントコンタクト
型構造を形成することができ、製造工程の簡略化，及び
高精度化を図ることができる効果がある。
いて基板の半導体の表面を複数のピラミッド形状部を相
互に接近して配置した形状，あるいは複数のＶ字型溝を
相互に接近して配置した形状に凹凸化し、凹部には絶縁
体を配し、凸部の先端部のみが基板とは異なる導電型を
もつ半導体と接合を形成する構造としたので、p/n接合
又はn/p接合面積を少なくすることができ、高Vco化が可
能となるとともに、その表面が凹凸化された基板の半導
体及び基板とは異なる導電型をもつ半導体と絶縁体との
界面で光の反射が起こることにより光の閉じ込め効果が
得られ、光を有効に収集でき、高効率の太陽電池が得ら
れる効果がある。また、本構造の製造方法によれば、凹
凸形状に形成した基板の表面に絶縁膜を塗布し、機械研
磨により基板の凸部を頭出しし、この頭出しした所に基
板とは異なる導電型をもつ半導体を接合するようにした
ので、写真製版工程を経ずに容易にポイントコンタクト
型構造を形成することができ、製造工程の簡略化，及び
高精度化を図ることができる効果がある。
また、複数のピラミッド形状部を相互に接近して配置し
た形状，あるいは複数のＶ字型溝を相互に接近して配置
した形状よりなる凹凸面構造を有する基板の凹部に絶縁
膜を配し、この上に凸部の先端部と接触するように第１
の半導体を形成するとともにその上にさらに第１の半導
体とは異種の導電型を有する第２の半導体を形成する場
合には、基板の凹部に設けた絶縁膜が基板から第１半導
体への不純物拡散のブロック層として働くこととなるの
で、基板からの悪影響を防止できるとともに基板に不純
物が多く含まれている低価格のものを用いることができ
るため、製造コストを低下できる。さらには、このよう
な構造では、垂直に入射した光は導電性基板の凹凸面に
おいて多重反射してp/nあるいはn/p接合に到達できると
いう光閉じ込め効果により有効に収集でき、高い光電流
が得られる効果がある。また、本太陽電池の製造方法に
よれば、基板表面を凹凸化し、絶縁膜の塗布及び機械研
磨により基板凸部を露出させ、露出した凸部上に第１の
半導体を設けるようにして、写真製版工程を経ずに容易
に第１の半導体と基板との電気的コンタクトを形成する
ことができ、製造工程の簡略化，高精度化が図れる効果
がある。
た形状，あるいは複数のＶ字型溝を相互に接近して配置
した形状よりなる凹凸面構造を有する基板の凹部に絶縁
膜を配し、この上に凸部の先端部と接触するように第１
の半導体を形成するとともにその上にさらに第１の半導
体とは異種の導電型を有する第２の半導体を形成する場
合には、基板の凹部に設けた絶縁膜が基板から第１半導
体への不純物拡散のブロック層として働くこととなるの
で、基板からの悪影響を防止できるとともに基板に不純
物が多く含まれている低価格のものを用いることができ
るため、製造コストを低下できる。さらには、このよう
な構造では、垂直に入射した光は導電性基板の凹凸面に
おいて多重反射してp/nあるいはn/p接合に到達できると
いう光閉じ込め効果により有効に収集でき、高い光電流
が得られる効果がある。また、本太陽電池の製造方法に
よれば、基板表面を凹凸化し、絶縁膜の塗布及び機械研
磨により基板凸部を露出させ、露出した凸部上に第１の
半導体を設けるようにして、写真製版工程を経ずに容易
に第１の半導体と基板との電気的コンタクトを形成する
ことができ、製造工程の簡略化，高精度化が図れる効果
がある。
第１図（ａ），（ｂ）は本発明の第１の実施例による凹
凸面構造を有する太陽電池の断面図、第２図（ａ）〜
（ｊ）は第１図の太陽電池の製造工程を示す図、第３図
は本発明の第２の実施例による凹凸面構造を有する太陽
電池の断面図、第４図（ａ），（ｂ）は本発明の第３の
実施例による基板に凹凸面構造を有する太陽電池の断面
図、第５図（ａ）〜（ｋ）は第４図の太陽電池の製造工
程を示す図、第６図は本発明の第３の実施例による基板
に凹凸面構造を有する太陽電池の基板と半導体との界面
での光の反射を示す図、第７図は従来のポイント・コン
タクト構造太陽電池の構造図、第８図（ａ）〜（ｌ）は
従来のポイント・コンタクト構造太陽電池の製造工程を
示す図である。 図において、１はｎ型Si基板あるいはｎ型Si膜、２は絶
縁膜、３はｐ型Si膜、４は反射防止膜、５は上部電極、
６は下部電極、７は導電性基板である。 なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
凸面構造を有する太陽電池の断面図、第２図（ａ）〜
（ｊ）は第１図の太陽電池の製造工程を示す図、第３図
は本発明の第２の実施例による凹凸面構造を有する太陽
電池の断面図、第４図（ａ），（ｂ）は本発明の第３の
実施例による基板に凹凸面構造を有する太陽電池の断面
図、第５図（ａ）〜（ｋ）は第４図の太陽電池の製造工
程を示す図、第６図は本発明の第３の実施例による基板
に凹凸面構造を有する太陽電池の基板と半導体との界面
での光の反射を示す図、第７図は従来のポイント・コン
タクト構造太陽電池の構造図、第８図（ａ）〜（ｌ）は
従来のポイント・コンタクト構造太陽電池の製造工程を
示す図である。 図において、１はｎ型Si基板あるいはｎ型Si膜、２は絶
縁膜、３はｐ型Si膜、４は反射防止膜、５は上部電極、
６は下部電極、７は導電性基板である。 なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (5)
- 【請求項１】その表面に複数のピラミッド形状部を相互
に接近して配置した形状，あるいは複数のＶ字型溝を相
互に接近して配置した形状よりなる凹凸面構造を有する
第１の半導体と、 その表面に上記第１の半導体の凹凸面構造の凸部の先端
部が露出するように該第１の半導体の凹凸面構造の凹部
に設けられた絶縁部と、 上記第１の半導体の凹凸面構造の凸部の先端部に接触す
るように上記絶縁物の表面上の全面に設けられた該第１
の半導体とは異種の導電型を示す第２の半導体あるいは
該第１の半導体と接触させることにより電気的接合を形
成することが可能な金属または導電性酸化膜とを備えた
ことを特徴とする太陽電池。 - 【請求項２】請求項１記載の太陽電池を製造する方法で
あって、 第１の半導体の片面を選択的化学エッチング，選択的エ
ピタキシャル成長，機械加工（溝掘り），鋳型成形のい
ずれか、あるいはこれらを組み合わせたものを用いて凹
凸加工する第１の工程と、 上記第１の半導体の凹凸面上に塗布及び焼成により絶縁
膜を形成する第２の工程と、 該絶縁膜を化学エッチング，機械研磨のいずれか、ある
いはこれらを組み合わせた方法で除去し、凸部の先端部
の微小平面を露出させる第３の工程と、 上記凸部の微小平面上及び上記絶縁膜上に上記第１の半
導体と異種の導電型を有する第２の半導体，あるいは上
記第１の半導体と接触させることにより電気的接合が可
能な金属または導電性酸化膜を形成する第４の工程とを
含むことを特徴とする太陽電池の製造方法。 - 【請求項３】一導電型を示し、その表面に複数のピラミ
ッド形状部を相互に接近して配置した形状，あるいは複
数のＶ字型溝を相互に接近して配置した形状よりなる凹
凸面構造を有し、該凹凸面構造の凸部の先端部に、これ
とは異種の導電型を示す第２の半導体領域を形成した第
１の半導体と、 上記第１の半導体の表面のうち、上記第２の半導体領域
が形成されていない凹部に設けられた絶縁物とを備えた
ことを特徴とする太陽電池。 - 【請求項４】その表面に複数のピラミッド形状部を相互
に接近して配置した形状，あるいは複数のＶ字型溝を相
互に接近して配置した形状よりなる凹凸面構造を有する
導電性基板と、 その表面に上記導電性基板の凹凸面構造の凸部の先端部
が露出するように該導電性基板の凹凸面構造の凹部に設
けられた絶縁物と、 上記導電性基板の凹凸面構造の凸部の先端部に接触する
ように上記絶縁物の表面上の全面に設けられた第１の半
導体と、 上記第１の半導体の上部に設けられた、第１の半導体と
は異種の導電型を示す第２の半導体、あるいは第１の半
導体と接触させることにより電気的接合を形成すること
が可能な金属性酸化膜とを備えたことを特徴とする太陽
電池。 - 【請求項５】請求項４記載の太陽電池を製造する方法で
あって、 導電性基板の片面を選択的化学エッチング，選択的エピ
タキシャル成長，機械加工（溝掘り），鋳型成形のいず
れか、あるいはこれらを組み合わせたものを用いて凹凸
加工する第１の工程と、 上記導電性基板の凹凸面上に塗布及び焼成により絶縁膜
を形成する第２の工程と、 該絶縁膜を化学エッチング，機械研磨のいずれかあるい
はこれらを組み合わせた方法で除去し、凸部の先端部の
微小平面を露出させる第３の工程と、 凹凸面の凸部の微小平面上及び上記絶縁膜上に上記第１
の半導体を形成する第４の工程と、 該第１の半導体上にこれとは異種の導電型を有する第２
の半導体，あるいは第１の半導体と接触させることによ
り電気的接合が可能な金属または導電性酸化膜を形成す
る第５の工程とを含むことを特徴とする太陽電池の製造
方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1314108A JPH0795602B2 (ja) | 1989-12-01 | 1989-12-01 | 太陽電池及びその製造方法 |
| US07/618,415 US5100478A (en) | 1989-12-01 | 1990-11-27 | Solar cell |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1314108A JPH0795602B2 (ja) | 1989-12-01 | 1989-12-01 | 太陽電池及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03173481A JPH03173481A (ja) | 1991-07-26 |
| JPH0795602B2 true JPH0795602B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=18049340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1314108A Expired - Lifetime JPH0795602B2 (ja) | 1989-12-01 | 1989-12-01 | 太陽電池及びその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5100478A (ja) |
| JP (1) | JPH0795602B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1990-11-27 US US07/618,415 patent/US5100478A/en not_active Expired - Lifetime
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