JPH08204214A

JPH08204214A - 太陽電池

Info

Publication number: JPH08204214A
Application number: JP7010803A
Authority: JP
Inventors: Kyoichi Tange; 恭一丹下
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1995-01-26
Filing date: 1995-01-26
Publication date: 1996-08-09
Anticipated expiration: 2016-09-10
Also published as: JP3206350B2

Abstract

(57)【要約】【目的】太陽電池の高出力電圧を得ると共に、光電変
化効率を上昇する。【構成】ｐ型基板１０の表面側にはｎ＋拡散層１２を
介し負極１４が設けられるが、このｐ型基板１０とｎ＋
拡散層１２の間にｐ＋拡散層２０が設けられる。そこ
で、この太陽電池のｐｎ接合は、ｎ＋拡散層１２とｐ＋
拡散層２０との間で形成され、ｐ型基板１０の不純物濃
度を小さくしても、拡散電圧を大きくすることができ
る。そこで、太陽電池の出力電圧を大きくすることがで
きる。そして、ｐ型基板１０の不純物濃度を小さくする
ことで、ここにおけるキャリアライフタイムを大きくで
き光電変換効率を上昇することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体のｐｎ接合を利
用した太陽電池、特に変換効率が向上できる構成に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、各種の太陽電池が知られてお
り、半導体技術の進歩に伴い、比較的安価、小型のもの
が開発され、各種の電源として広く利用されている。こ
の太陽電池においては、入射光をいかに効率よく電力に
変換するかということが重要な課題である。

【０００３】このためには、光の入射によって生じたキ
ャリアの再結合を抑制することが必要である。すなわ
ち、光の入射によって、正負キャリア（正孔、電子）が
電離生成され、これがそれぞれｐ拡散層（正極）、ｎ拡
散層（負極）に集められるが、このキャリア移動の過程
で再結合（オージェ再結合）によってキャリアが消滅す
ると、光電気変換効率が低下する。

【０００４】そこで、特開平４ー２７１６９号公報で
は、半導体基板における不純物濃度を低減することによ
って、キャリアの再結合を抑制している。すなわち、不
純物濃度を低減することによって、基板内部において再
結合中心となる結晶構造上の欠陥を少なくでき、キャリ
アの再結合を減少することができる。なお、特開平４ー
２７１６９号公報では、ベース領域（基板領域）に電極
として機能するエミッタ、コレクタ領域を埋没して形成
し、ベース領域の不純物濃度を低く設定しても、電極間
の直列抵抗を小さくすることなどを特徴とするものであ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例で
は、基板の不純物濃度の低下に伴い、ｐｎ接合における
拡散電位が低下し、これにより出力電圧の低下を招くと
いう問題点があった。すなわち、太陽電池（ソーラーセ
ル）の起電力は、ｐｎ接合における拡散電位φにより大
きく影響を受け、出力電圧の増加のためには、拡散電位
φの増大が望まれる。

【０００６】そして、この拡散電位φは、 φ＝（ｋＴ／ｑ）ｌｎ（ＮA ・ＮD ／ｎｉ²) で表される。ここで、ｑは電子の電荷、ｋはボルツマン
定数、Ｔは絶対温度、ＮA はアクセプター濃度、ＮD は
ドナー濃度、ｎｉは真性キャリア濃度である。

【０００７】これより、ソーラーセルにｐ型基板を用い
ると、拡散電位φは、ｐ基板中の不純物濃度（アクセプ
ター濃度ＮA ）およびｎ拡散層中の不純物濃度（ドナー
濃度ＮD ）の対数に比例することが分かる。

【０００８】そこで、発生したキャリアが移動する確率
の高いｐ型基板の不純物濃度（ＮA）を減少させて、そ
の分ｎ拡散層の不純物濃度（ＮD ）を増加させ、再結合
を低減しつつ拡散電位を高く維持することが考えられ
る。

【０００９】しかし、実際に、ｎ拡散層の不純物濃度Ｎ
D を従来の１×１０¹⁹から１×１０²⁰ｃｍ^-3に増加させ
ても出力電圧の増加は得られなかった。この理由は、不
純物濃度が１×１０¹⁹ｃｍ^-3が以上になると基板を構成
するシリコンのエネルギーバンドギャップが小さくな
り、結果として基板における真性キャリア濃度ｎｉが増
加すること、および不純物の拡散は通常熱拡散によって
行われるため、高濃度拡散において温度が上昇し結晶欠
陥が生じ、再結合が起こりやすくなること、にあると考
えられる。

【００１０】このように、従来のソーラセルでは、キャ
リアの再結合を十分低減させつつ、十分な出力電圧を得
ることが難しかった。

【００１１】本発明は、上記問題点を解決することを課
題としてなされたものであり、基板の不純物濃度を低下
させても、十分な拡散電位を得ることのできる太陽電池
を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、ｐ型基板に対
して、正極となるｐ拡散層と、負極となるｎ拡散層とを
形成した太陽電池において、前記ｎ拡散層と前記ｐ型基
板との間の全面にｐ型基板より高不純物濃度のｐ＋拡散
層を介在させたことを特徴とする。

【００１３】また、本発明は、ｎ型基板に対して、正極
となるｐ拡散層と、負極となるｎ拡散層とを形成した太
陽電池において、前記ｐ拡散層と前記ｎ型基板との間の
全面にｎ型基板より高不純物濃度のｎ＋拡散層を介在さ
せたことを特徴とする。

【００１４】また、本発明は、ｐ型基板に対して、正極
となるｐ拡散層と、負極となるｎ拡散層とを形成した太
陽電池において、ｐ型基板の受光面の反対側である裏面
に正極となるｐ拡散層と、負極となるｎ拡散層とを形成
した第１の太陽電池部位と、ｐ型基板の受光面側である
表面に負極となるｎ拡散層を形成し、裏面に正極となる
ｐ拡散層とを形成した第２の太陽電池部位とを有し、少
なくとも前記第１の太陽電池部位のｎ拡散層と前記ｐ型
基板との間の全面にｐ型基板より高不純物濃度のｐ＋拡
散層を介在させたことを特徴とする。

【００１５】

【作用】太陽電池における光電変換効率を上昇させるた
めには、ｐ型基板の不純物濃度を低くすることによっ
て、ここにおける結晶欠陥を減少させ、オージェ再結合
を減少させてキャリアライフタイムを長くすることが必
要である。しかし、ｐ型基板の不純物濃度を低くする
と、ｐ型基板とｎ拡散層からなるｐｎ接合における拡散
電圧が低くなる。そして、拡散電圧が低いと、太陽電池
の出力電圧も小さくなってしまう。

【００１６】本発明によれば、負極として機能するｎ拡
散層とｐ型基板との間にｐ型基板より高不純物濃度のｐ
＋拡散層を介在させている。そこで、ｎ拡散層とｐ＋拡
散層によりｐｎ接合の拡散電圧を大きくでき、大きな出
力電圧を得ることができる。そして、ｐ型基板自体の不
純物濃度は低く設定されるため、キャリアライフタイム
を向上することができる。従って、キャリアライフタイ
ムを大きく維持しつつ、大きな出力電圧を得ることがで
きる。

【００１７】また、ｎ型基板を使用した場合にも、ｎ＋
拡散層を追加することで拡散電位を上昇することがで
き、上述の場合と同様の作用効果が得られる。

【００１８】また、太陽電池の光電変換効率を上昇する
ためには、受光面積を増大させることが好ましい。そこ
で、電極を裏面側に形成することが考えられる。また、
太陽光は、昼間は比較的短波長の光を多く含み、朝夕は
比較的長波長の光を多く含む。そして、短波長の光はｐ
型基板内の表層部で吸収され、キャリアを発生するが、
長波長の光はｐ型基板内の深い場所で吸収されキャリア
を発生する。

【００１９】本発明では、第１の太陽電池部位におい
て、裏面側に電極として機能するｎ拡散層およびｐ拡散
層を配置している。従って、この第１の太陽電池部位で
は、受光面積を大きくできる。特に、この第１の太陽電
池部位においては、裏面側にのみ電極を設けたため、ｐ
型基板の厚みを小さくし、電極へのキャリアの移動距離
を短くすることが好ましい。そして、この部分で昼間の
光を受光すれば、光の十分な吸収が図れ、効率的な光電
変換が行える。

【００２０】一方、第２の太陽電池部位は、表面側のｎ
拡散層、裏面側にｐ拡散層を有している。そこで、ｐ型
基板の厚みを厚くして、朝夕の光を吸収して、発生した
キャリアをｎ拡散層およびｐ拡散層に移動することがで
きる。

【００２１】特に、本発明では、ｐ＋拡散層を設けたた
め、上述のように、拡散電圧を大きく維持したまま、ｐ
型基板内部におけるキャリアライフタイムを長くするこ
とができ、光電変換効率を上昇することができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面に基づ
いて説明する。

【００２３】「第１実施例」図１は、本発明の実施例の
基本的構成を示す図であり、不純物濃度の比較的少ない
高抵抗のｐ型基板１０の表面側には、ｎ＋拡散層１２を
介し負極１４が設けられている。また、ｐ型基板１０の
裏面側には、ｐ＋拡散層１６を介し正極１８が設けられ
ている。そして、本実施例においては、ｎ＋拡散層１２
とｐ型基板１０の間に、ｐ型基板１０より高濃度で不純
物が拡散されたｐ＋拡散層２０が形成されている。

【００２４】ｐ型基板１０は、シリコン単結晶で形成さ
れ、少量のボロン（Ｂ）が混入され、比抵抗が１０〜１
００Ωｃｍ程度に設定されている。そして、このｐ型基
板１０へのｎ＋拡散層１２、負極１４、ｐ＋拡散層１
６、正極１８の形成は、通常熱拡散で行われる。ｐ型の
不純物としては、ボロン（Ｂ）を用い、ｎ型の不純物と
しては、リン（Ｐ）を用いるのが一般的である。また、
負極、正極１４、１８には、通常アルミ（Ａｌ）が利用
される。

【００２５】そして、本実施例では、ｐ型基板１０の表
面部に、ｐ＋拡散層２０をボロンの拡散によって形成す
る。このボロンの拡散は通常熱拡散によって行う。な
お、裏面側のｐ＋拡散層１６を表面側のｐ＋拡散層２０
と同時に形成してもよい。また、ｐ＋拡散層１６の方が
ｐ＋拡散層２０より高不純物濃度に設定される。

【００２６】ここで、表面側のｐ＋拡散層２０は、表面
不純物濃度１×１０¹⁷〜１×１０¹⁹程度、深さ１〜３μ
ｍ程度に形成する。また、ｎ＋拡散層１２は、ｐ＋拡散
層２０を形成した後、通常の不純物の導入によって形成
する。

【００２７】このように、本実施例の太陽電池は、ｎ＋
拡散層１２はｐ＋拡散層２０を介しｐ型基板１０に接す
る。従って、ｐｎ接合におけるｐ側の不純物濃度ＮA
は、ｐ＋拡散層２０のアクセプター濃度になり、ｐ型基
板１０における不純物濃度ＮAに比べ大きくなる。そこ
で、拡散電位φを大きくすることができ、太陽電池の出
力電圧を大きくすることができる。

【００２８】また、本実施例では、アクセプター濃度Ｎ
A を大きくできるため、ドナー濃度ＮD を大きくする必
要がない。そこで、不純物濃度ＮA 、ＮD 共に１×１０
¹⁹ｃｍ^-3以下にすることができ、ここにおける再結合を
抑制することができる。そして、ｐ基板１０自体の不純
物濃度は、１×１０¹⁵〜１×１０¹⁶ｃｍ^-3程度と低濃度
にできるため、ｐ型基板１０内部におけるキャリア（電
子）移動時におけるオージェ再結合を効果的に防止する
ことができる。特に、入射する太陽光のうち、短波長側
の光は、表面のｎ＋拡散層１２内でキャリアが発生する
が、波長が１１２０ｎｍ以上の長波長側の光は、ｐ型基
板１０内部や裏面側で吸収され、ここでキャリアが発生
する。このようにして発生した電子が表面の負極１４へ
向けて移動する際には、ｐ型基板１０内を移動しなけれ
ばならず、ｐ型基板１０を高抵抗にすることによって、
オージェ再結合の発生確率を大きく減少することができ
る。例えば、基板を０．２〜１０Ωｃｍ程度の比較的低
抵抗の基板を用いると、ここにおけるキャリアのライフ
タイムは１０μｓｅｃ程度であるが、本実施例のように
１０〜３０Ωｃｍ程度の高抵抗の基板を用いれば、キャ
リアライフタイムを数１００〜１０００μｓｅｃ程度と
できる。これからもオージェ再結合を効果的に防止でき
ることが理解される。なお、ｐ型基板１０の比抵抗をこ
れ以上大きなものにすると、内部抵抗が増大し、ここで
の電圧降下が無視できなくなるため、ｐ型基板１０の比
抵抗は上述の程度が好ましい。

【００２９】本実施例の太陽電池によって、従来より、
開放電圧（開放した状態で正負極間に得られる電圧）で
２０〜３０ｍＶ、短絡電流（正負極間を短絡して得られ
る電流）で１〜２ｍＡ／ｃｍ²程度の上昇が得られた。

【００３０】なお、上述の説明では、基板にｐ型基板１
０を用いたが、基板にｎ型基板を用いても同様の効果が
得られる。すなわち、ｎ型シリコン基板を用いた場合に
は、表面にｐ＋拡散層を介し正極を設け、裏面にｎ＋拡
散層を介し負極を設けると共に、表面のｐ＋拡散層とｎ
型基板の間にｎ＋拡散層を挿入配置する。形成法として
は、ｎ＋拡散層を形成した後、その上にｐ＋拡散層、正
極を形成する。

【００３１】このように、ｐ＋拡散層と、ｎ型基板の間
にｎ＋拡散層を設けることによって、ｐｎ接合における
拡散電位を大きくすることができ、また基板自体は高抵
抗にできるため、オージェ再結合を防止して、効率よい
太陽電池を得ることができる。

【００３２】また、上記説明では、太陽電池を１つのソ
ーラーセルとして説明したが、通常の場合、このような
構成のソーラーセルを５０〜８０セット程度設け、これ
らを接続して所望の出力を得ている。

【００３３】さらに、本実施例では、高い出力電圧を確
保できるため、ｐ型基板１０（シリコンウエハ）の厚み
を増加することができる。これによって、入射光封じ込
め効果を増加することができ、より電流密度の高い太陽
電池（ソーラーセル）を得ることができる。従来の太陽
電池では、出力電圧を増加させるために、キャリア密度
を上げ、基板厚みを薄くしており、入射光の封じ込め効
果が小さく、光電変換効率を上昇することができなかっ
た。なお、キャリア密度と開放電圧Ｖocには、次のよう
な関係があることが知られている。

【００３４】Ｖoc＝（ｎｋＴ／ｑ）・ｌｎ｛Ｊsc／Ｊ0 ＋１｝「第２実施例」上述の第１実施例は、非集光型の太陽電
池（ソーラーセル）に適用したものであるが、集光型の
太陽電池にもさらに好適に適用することができる。図２
は、この構成例を示したものであり、太陽電池１００の
上方には、集光用の光学系２００が設けられている。そ
して、光学系２００で集光（例えば、１００倍程度）し
た光が太陽電池１００に照射される。

【００３５】太陽電池１００のｐ型基板１０は、その中
央部が裏面側からトレンチ状に切り欠かれている。従っ
て、シリコン単結晶からなるｐ型基板１０は、その中央
部１０ａが薄く、端部１０ｂが厚く形成されている。そ
して、この切り欠かれた裏面部にｐ＋拡散層２２が形成
されている。このｐ＋拡散層２２には、正極１８が接続
されると共に、このｐ＋拡散層２２内に設けられたｎ＋
拡散層１２を介し負極１４が接続されている。このｐ＋
拡散層２２は、正極１８とのコンタクトをとると共に、
ｎ＋拡散層１２との間でｐｎ接合を形成する。なお、ｐ
型基板１０の中央部１０ａの表面部は、ピラミッド状の
テクスチャー構造になっており、入射光の利用効率を上
昇できるようになっている。

【００３６】また、本実施例のｎ＋拡散層１２は、ｐ＋
拡散層２２内にポイント的に形成されている。この例で
は、２０〜５０μｍ角のｎ＋拡散層１２を１００〜２０
０μｍピッチ（隣接するものとの間隔）で形成してい
る。

【００３７】なお、この太陽電池１００は、板状のシリ
コン基板の裏面側を切り欠いて上述のような形状とする
以外は、第１実施例と同様にして作製される。

【００３８】このような太陽電池１００に、光学系２０
０を介し、太陽光が入射すると、中央部１０ａに昼間の
強い短波長の光が入射し、端部１０ｂに朝夕の弱い長波
長の光が入射する。これは、朝夕の光が斜めから入射す
る確率が高く、また太陽電池の効率を考えれば、昼間の
強い光を受けるべく太陽電池１００が配置されるからで
ある。なお、追尾装置を設け、態様を追尾した場合に
も、端部に長波長側の光が入射する傾向は変わらない。
そして、短波長の光は、ｐ型基板１０内の表層部で吸収
され、これによって生じた負のキャリア（電子）は、ｎ
＋拡散層１２を介し負極１４に取り出される。また、正
のキャリア（正孔）は、ｐ＋拡散層２２を介し、正極１
８に取り出される。ｐ型基板１０の厚みが薄いため、キ
ャリアが効率よく取り出される。

【００３９】一方、長波長の光は、ｐ型基板１０の端部
１０ｂの比較的深い部分で吸収され、これが上述の場合
と同様に、正極１８、負極１４から取り出される。

【００４０】このように、ｐ型基板１０の厚さを中央部
１０ａと端部１０ｂとで変更したことで、より効率的な
光電変換効率を得ることができる。

【００４１】また、本実施例の太陽電池１００では、正
極１８、負極１４共に、裏面側に設けた。従って、表面
側から入射する光を、電極が遮ることがなく、光の入射
量を十分なものとできる。すなわち、集光型の太陽電池
では、集光度に比例して出力が大きくなる。そこで、取
り出し用の電極における抵抗が問題となり、電極面積を
増加したり、電極の厚みを大きくしてこの問題に対処し
ている。しかし、表面電極の面積を大きくするとそれだ
け受光面積が小さくなり、太陽電池の効率が落ちる。一
方、電極の厚みを大きくすると、通常の電極の形成に用
いるリソグラフィー処理（例えば、リフトオフ法）で形
成することができなくなってしまう。そこで、スクリー
ン印刷技術を用いて電極を形成することになるが、この
方法では十分微細なパターンを形成することができず、
有効受光面積を十分確保できないという問題がある。本
実施例では、電極を裏面に設けたため、有効受光面積を
１００％にできる。また、正極１８、負極１４共に幅広
にできるため、リフトオフ法や一般の蒸着法が利用で
き、形成が簡単で、また容易に低抵抗化することができ
る。

【００４２】そして、本実施例では、ｐ型基板１０の不
純物濃度を第１実施例と同様に低濃度とした高抵抗基板
（１００〜５００Ωｃｍ程度）を用いている。このた
め、ｐ型基板１０内を通過する電子の再結合を抑制し、
光電変換効率を高めることができる。

【００４３】また、トータルの再結合量を減少するため
には、照射光を吸収できる範囲で、ｐ型基板１０の厚み
をできるだけ薄くしたい。本実施例では、中央部１０ａ
の厚みを５０〜１００μｍとしている。さらに、端部１
０ｂの厚みは、単結晶シリコンウエハの製造の限界であ
る２００〜３００μｍとしている。このように、端部１
０ｂの厚みを大きくすることによって、太陽電池１００
の全体構成としての強度を十分なものとしている。特
に、通常のシリコンウエハをベースにして、プロセスを
構成できるため、厚みの大きい端部１０ｂが補強にな
り、歩留まりの高いプロセスを達成することができる。
また、中央部１０ａの裏面が放熱用のフィンの役割を果
たすため、放熱効果の高い太陽電池（ソーラーセル）を
得ることができ、より低温で効率の良い動作が可能であ
る。

【００４４】「第１、第２実施例の性能」表１に上記第
１、第２実施例の性能の一例を示す。集光度が１００倍
（１００ＳＵＮ）で、温度を２０℃に維持した場合の実
験結果である。比較例として、第２実施例と同様の構成
で、ｐ＋拡散層２２を設けず、正極の近傍にのみコンタ
クト用のｐ＋拡散層を設けたものを示す。これより、第
１および第２実施例の構成において、開放電圧Ｖocを上
昇できることが分かる。特に、第１実施例では、集光型
に適用した場合には、内部抵抗の上昇から短絡電流に十
分な値を得られないが、第２実施例では、短絡電流も増
加できることが理解される。

【００４５】

【表１】第１実施例第２実施例相当第２実施例（ｐ＋拡散層なし）開放電圧Ｖoc（ｍＶ） 605 〜610 594 〜603 638〜650 短絡電流（ｍＡ／ｃｍ²） 0.61〜0.68 0.76 〜0.78 0.75 〜0.78 効率（％） 12.5 〜14.5 15.8 〜16.2 18.0 〜19.2 「第３実施例」本実施例では、図３に示すように中央部
１０ａの構成は、上述の第２実施例と同様であり、裏面
側にｐ＋拡散層２２が設けられ、このｐ＋拡散層を介し
正極１８が設けられると共に、ｐ＋拡散層２２内に設け
られたｎ＋拡散層１２を介し負極１４が設けられてい
る。一方、ｐ型基板１０の端部１０ｂは、第１実施例と
同様の構成を有している。すなわち、端部１０ｂの表面
部には、ｐ＋拡散層２０、ｎ＋拡散層１２を介し、負極
１４が設けられている。また、ｐ型基板１０は高抵抗の
ものが採用されている。本実施例において、中央部１０
ａの幅は、５〜２０ｍｍ程度、端部１０ｂの幅は、２〜
５ｍｍ程度に設定され、これによって太陽電池の強度は
十分なものになる。なお、集光用の光学系２００は、図
示を省略してある。

【００４６】さらに、本実施例では、ｐ＋拡散層２２
が、斜面部も含めて太陽電池の裏面側全面に位置されて
おり、かつ端部１０ｂの裏面側の平坦部および斜面部に
比較的大面積の正極１８が取り付けられている。なお、
本実施例は、第２実施例と同様に、集光型として好適に
利用される。

【００４７】従って、昼間の短波長の光は、第２実施例
と同様に、中央部１０ａにおいて効率的に光電変換さ
れ、中央部１０ａの裏面側に設けられた正極１８、負極
１４から出力が得られる。

【００４８】一方、朝夕の長波長の光は、第２実施例と
同様に、端部１０ｂに入射する。この端部１０ｂは、厚
いため、長波長の光を効果的に吸収し、ここに正負のキ
ャリアが生じる。そして、ｐ基板１０中の電界によっ
て、電子はｐ＋拡散層２０、ｎ＋拡散層１２を介し、表
面に設けられた負極１４に至る。一方、正孔は、ｐ＋拡
散層２２を介し、正極１８に至る。この端部１０ｂにお
けるキャリアの移動距離は、比較的長いが、ｐ型基板１
０の不純物濃度が低く設定されているため、キャリアラ
イフタイムが長く、特に朝夕の太陽光について効率よい
光電変換が行える。なお、本実施例においても、上述の
実施例と同様に、ｐ＋拡散層の存在によってｐｎ接合の
拡散電圧を大きなものとしながら、キャリアライフタイ
ムを大きくでき、効率的な光電変換が行える。

【００４９】図４に、第２、第３実施例の太陽電池にお
ける時刻に応じた出力特性を示す。このように、第３実
施例により、朝夕の出力を改善することができる。な
お、この例は、集光度２０ＳＵＮ（２０倍集光）、冷却
装置により２５℃温度調節、機械的追尾装置付という条
件での実験結果である。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
負極として機能するｎ拡散層とｐ型基板との間にｐ型基
板より高不純物濃度のｐ＋拡散層を介在させている。そ
こで、ｎ拡散層とｐ＋拡散層によりｐｎ接合の拡散電圧
を大きくでき、大きな出力電圧を得ることができる。そ
して、ｐ型基板自体の不純物濃度は低く設定されるた
め、キャリアライフタイムを向上することができる。従
って、キャリアライフタイムを大きく維持しつつ、大き
な出力電圧を得ることができる。

【００５１】また、ｎ型基板を使用した場合にも、ｎ＋
拡散層を追加することで拡散電位を上昇することがで
き、上述の場合と同様の作用効果が得られる。

【００５２】また、本発明では、第１の太陽電池部位に
おいて、裏面側に電極として機能するｎ拡散層およびｐ
拡散層を配置している。従って、この第１の太陽電池部
位では、受光面積を大きくできる。特に、この第１の太
陽電池部位においては、裏面側にのみ電極を設けたた
め、ｐ型基板の厚みを小さくし、電極へのキャリアの移
動距離を短くすることが好ましい。そして、この部分で
昼間の光を受光すれば、光の十分な吸収が図れ、効率的
な光電変換が行える。一方、第２の太陽電池部位は、表
面側のｎ拡散層、裏面側にｐ拡散層を有している。そこ
で、ｐ型基板の厚みを厚くして、朝夕の光を吸収して、
発生したキャリアをｎ拡散層およびｐ拡散層に移動する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の構成を示す図である。

【図２】第２実施例の構成を示す図である。

【図３】第３実施例の構成を示す図である。

【図４】第２、第３実施例の出力を示す特性図であ
る。

【符号の説明】

１０ｐ型基板、１２ｎ＋拡散層、１４負極、１６
ｐ＋拡散層、１８正極、２０，２２ｐ＋拡散層。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ｐ型基板に対して、正極となるｐ拡散層
と、負極となるｎ拡散層とを形成した太陽電池におい
て、前記ｎ拡散層と前記ｐ型基板との間の全面にｐ型基板よ
り高不純物濃度のｐ＋拡散層を介在させたことを特徴と
する太陽電池。
【請求項２】ｎ型基板に対して、正極となるｐ拡散層
と、負極となるｎ拡散層とを形成した太陽電池におい
て、前記ｐ拡散層と前記ｎ型基板との間の全面にｎ型基板よ
り高不純物濃度のｎ＋拡散層を介在させたことを特徴と
する太陽電池。
【請求項３】ｐ型基板に対して、正極となるｐ拡散層
と、負極となるｎ拡散層とを形成した太陽電池におい
て、ｐ型基板の受光面の反対側である裏面に正極となるｐ拡
散層と、負極となるｎ拡散層とを形成した第１の太陽電
池部位と、ｐ型基板の受光面側である表面に負極となるｎ拡散層を
形成し、裏面に正極となるｐ拡散層とを形成した第２の
太陽電池部位とを有し、少なくとも前記第１の太陽電池部位のｎ拡散層と前記ｐ
型基板との間の全面にｐ型基板より高不純物濃度のｐ＋
拡散層を介在させたことを特徴とする太陽電池。