JPH08213646A - 集積型太陽電池とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単一太陽電池を人為的に結線して、所要電圧
が得られるモジュール化を行うのでなく、一枚の太陽電
池ウエハに複数の直列接続済である分離太陽電池素子を
所要数集積し、モジュールの小形化を可能とし、製作上
の取扱いと作業効率の向上を図る。 【構成】 一枚の太陽電池ウエハ１の受光面１Ａに表面
電極２を、裏面側１Ｂに裏面電極３を形成し、この受光
面１Ａ全面に透明接着剤５にて透明基板６を接着する。
裏面電極３から太陽電池ウエハ１を介し表面電極２まで
分断した分離溝７を所要条数設けて、透明基板６と透明
接着剤５を供有し、分離裏面電極３ａ、３ｂ等と分離太
陽電池ウエハ１ａ、１ｂ等と分離表面電極２ａ、２ｂ等
からなる分離太陽電池素子８ａ、８ｂ等を隣設する。予
め表面電極２から導出のインタコネクタ４は、隣設の分
離裏面電極３ａ、３ｂ等に付して直列接続とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は太陽電池を製作するのに
用いられる一枚の所要ウエハ内にあって、所要複数の太
陽電池素子が直列接続状態にて集積されている集積型太
陽電池と、これを製造するための方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の太陽電池としては、例えば一枚の
結晶シリコンウエハを用いて製作された結晶シリコン太
陽電池素子などが知られているが、これによるときは、
得られる電圧が一素子当り０．５Ｖ程度であることか
ら、これを実際上、所望用途に供しようとするときは、
要求される数Ｖ〜数百Ｖの電圧を得るため、当該結晶シ
リコン太陽電池素子等を所要数だけ直列に接続して電圧
を上げる必要がある。

【０００３】このため、図９のように単一の太陽電池素
子Ａ₁ 、Ａ₂ 、Ａ₃ を所要複数個だけ離間して一列に並
べ、これらをインタコネクタＢ₁ 、Ｂ₂ により直列に接
続すると共に、両端から正極リード線Ｃ₁ と、負極リー
ド線Ｃ₂ とを夫々導出するようにしたり、また図１０の
如く太陽電池素子Ａ₁ 、Ａ₂ 、Ａ₃ を何れも傾斜状態と
して、その表面Ｄ₁ 、Ｄ₂ と裏面Ｅ₁ 、Ｅ₂ の端部を、
夫々重積することにより直列に接続すると共に、図９と
同じく正極リード線Ｃ₁ と、負極リード線Ｃ₂とを導出
するといった手法によりモジュールを形成し、実用に供
している。

【０００４】これに対し、既知の如くアモルファスシリ
コン太陽電池の場合には、製膜によって形成し得る特徴
があることから、当該単一のものを集積化して高電圧を
得ることが容易となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の結晶シ
リコン太陽電子によるときは、太陽電池素子Ａ₁ 、
Ａ₂、Ａ₃ を夫々インタコネクタＢ₁ 、Ｂ₂ により接続
したり、押当させて接続状態を保持しなければならず、
このため大変な労力と時間を費やさねばならないだけで
なく、単一素子一個毎の製作となるから生産効率が低
く、かつモジュール製作につき、これを機械化しても、
その集積度に自ら或程度の限界があり、従って、モジュ
ールを大幅に小型化、小スペース化することができず、
小型化のために、一つの太陽電池素子を数ｍｍ平方にま
で小さくすると、この場合には接続作業が、実際上不能
となってしまうことになる。

【０００６】また、前記のアモルファスシリコン太陽電
池によるときは、その集積化は容易となるが、この種の
ものは基本的に変換効率が低く、しかも劣化し易いとい
う難点を有していることから、結局このような点で優っ
ている結晶シリコン太陽電池素子を用い、その集積化を
図ることが望ましいこととなるのであるが、これまでか
かる結晶シリコン太陽電池の集積型について、満足すべ
き提案はなされていない。

【０００７】本願は上記の如き従来技術における難点に
鑑み、請求項１の集積型太陽電池にあっては、一枚の太
陽電池ウエハの受光面と裏面側に、夫々表面電極と裏面
電極とを形成するが、当該受光面には透明基板を接着
し、この裏面電極から表面電極まで所望数条の分離溝を
切り込むよう構成することで、分離太陽電池素子を隣設
するように構成すると共に、この分離溝を介して隣設の
当該分離太陽電池素子をインタコネクタにより接続する
ことで、インタコネクタの接続作業は必要であるが、分
離太陽電池素子を、極めて僅少幅とした分離溝を介して
隣設可能とすることで、小型化を可能にすると共に、製
作を簡易化しようとするのが、その目的である。

【０００８】請求項２にあっては、上記請求項１に係る
製品の製作に際して、その製作手順を適切に選定するこ
とによって、分離溝を切り込んでも、受光面における透
明基板の配設によって、常に分離太陽電池ウエハが分断
状態となることを回避し、一枚の太陽電池ウエハにより
一体に構成された複数の分離太陽電池ウエハを、一つの
単位体として簡易に取扱い得るようにしている。

【０００９】次に請求項３における集積型太陽電池にあ
っては、前記請求項１の如く表裏に夫々の電極を形成す
るのではなしに、その裏面側にのみ正負の電極を連設す
るようにした一枚の結晶シリコンウエハを基板として構
成するようにしたもので、この場合にも当該結晶シリコ
ンウエハの受光面にあって、分断状態を回避するための
透明基板を形成し、裏面側にはｐ⁺ 層とｎ⁺ 層との連接
による素子単位層を複数組列接すると共に、これらの素
子単位層に夫々電極と外装はんだによる一極集積体とか
両極複合重積体とか異極重積体を形成する。さらに、適
所にあって切離溝を形成することで、所望複数の分離裏
面コンタクト型太陽電池を隣設し、上記外装はんだの溶
着により、当該各分離裏面コンタクト型太陽電池を直列
に接続した構成を具備させようとしており、このように
することで、裏面側である、一側のみに電極を集約し
て、取扱いの至便な集積型太陽電池を、小型にして生産
効率よく製作しようとしている。

【００１０】さらに、請求項４にあっては、上記請求項
３における集積型太陽電池を製造する方法に関し、前記
の切離溝を形成するため、先ず前記の外装はんだから、
ダイシングソーにより反射防止膜まで切込溝を切り込ん
でしまった後、当該切込溝の開口を外装はんだの溶融固
化によって閉塞してしまうことで形成することで、製作
工程の簡易化と作業効率の向上を図り、このことによ
り、前記各分離裏面コンタクト型太陽電池の直列接続作
業を労せずして簡易迅速に行い得るようにするのが、そ
の目的である。

【００１１】請求項５および請求項６における夫々集積
型太陽電池と、その製造方法の場合には、これまた受光
面である表面に電極や拡散層のない裏面コンタクト型太
陽電池の場合であるが、太陽光等の光により生成された
キャリアのライフタイムを長期化するため、結晶シリコ
ンウエハとして高抵抗のものを採択し、かつ、高い変換
効率を得るためにｐ⁺ 層のｎ⁺ 層とを高密度となるよう
に配設するようにしたものである。このため、その構成
についても、請求項３のそれと相違して、高抵抗結晶シ
リコンウエハを用いるようにし、これの裏面側にｐ⁺ 層
と櫛歯のｎ⁺ 層の櫛歯とが、離間状態にて噛合される配
置となし、かつ、素子単位層をｐ⁺ 層と高抵抗結晶シリ
コンウエハ層そしてｎ⁺ 層とにより形成するようにして
おり、その他は当該請求項３の内容と実質的に同じであ
るが、さらに、請求項５および請求項６によるときは、
前記の各目的を達成するだけでなく、櫛歯の噛合状態と
なるようにｐ⁺ 層とｎ⁺ 層とを配設することによって、
非常に大型な一枚の高抵抗結晶シリコンウエハを用いる
ことにより、これを適度の大きさに切断することで、所
要の複数だけ分離高抵抗裏面コンタクト型太陽電池の具
備された集積型太陽電池ウエハを、需要に応じて任意か
つ容易に制作し得るようにすることも、その目的として
いる。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、請求項１にあっては一枚の太陽電池ウエ
ハにおける受光面と裏面側とに、夫々一極の表面電極と
異極の裏面電極が形成されていると共に、上記の受光面
に表面電極を被覆して透明接着剤により透明基板が接着
され、上記裏面電極から太陽電池ウエハを介して表面電
極まで形成された所望数条の分離溝によって、分離裏面
電極と分離太陽電池ウエハと分離表面電極からなる所望
複数の分離太陽電池素子が隣設され、当該隣設の分離太
陽電池素子における夫々分離表面電極と分離裏面電極と
がインターコネクタにより接続されていることを特徴と
する集積型太陽電池を提供しようとしている。

【００１３】請求項２は、上記請求項１に係る集積型太
陽電池の製造方法に関し、その特徴とするところは、一
枚の太陽電池ウエハには、その受光面と裏面側とに、適
時夫々一極の表面電極と異極の裏面電極を形成すると共
に、表面電極からは所要数のインターコネクタを導出
し、上記の受光面に透明接着剤により透明基板を接着し
て表面電極を被覆した後、ダイシングソーにより、上記
裏面電極から太陽電池ウエハを介して表面電極まで所要
数条の分離溝を切り込むことによって、分離裏面電極と
分離太陽電池ウエハと分離表面電極からなる所要複数の
分離太陽電池素子を隣設し、前記表面電極から導出のイ
ンターコネクタは、適時隣設の分離太陽電池素子におけ
る裏面電極に接続するようにしたことに存している。

【００１４】請求項３の場合は、一枚の結晶シリコンウ
エハにおける受光面に形成の反射防止膜には、透明接着
剤により透明基板が接着被設され、上記結晶シリコンウ
エハの裏面側には、ｐ⁺ 層とこれに接するｎ⁺ 層とによ
る素子単位層が、所要複数組だけ列接して形成され、最
先素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層には電極と外装はんだ
による一極重積体を形成し、そのｎ⁺ またはｐ⁺ 層にお
ける一部から必要なる隣設素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺
層までには、上記最先素子単位層における一極重積体か
ら、小間隙だけ離間して電極と外装はんだによる両極複
合重積体を形成し、当該隣設素子単位層に列接の必要な
る所要組数の後続する隣設素子単位層にあっては、上記
隣設素子単位層のｎ⁺ またはｐ⁺ 層における一部から後
続する隣設素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層までにわた
り、上記隣設素子単位層における両極複合重積体から、
小間隙だけ離間して電極と外装はんだによる次設の両極
複合重積体を形成し、最終素子単位層のｎ⁺ またはｐ⁺
層における一部には、その前段における両極複合重積体
から、小間隙だけ離間して電極と外装はんだによる異極
重積体を形成し、上記列接の各素子単位層間にあって、
前記両極複合重積体における外装はんだの内深部から、
順次電極、ｎ⁺ またはｐ⁺ 層を介して結晶シリコンウエ
ハより反射防止膜まで分離する切離溝を形成することに
より、分離反射防止膜と分離結晶シリコンウエハと分離
素子単位層とからなる所要複数の分離裏面コンタクト型
太陽電池が隣設され、かつ、両極複合重積体における各
異極側分離電極と一極側分離電極とを、当該外装はんだ
により導通とすることにより、これら各分離裏面コンタ
クト型太陽電池を、直列に接続するようにしたことを特
徴とする集積型太陽電池を提供するものである。

【００１５】請求項４は、上記請求項３に係る集積型太
陽電池の製造方法に関し、その特徴とするところは、一
枚の結晶シリコンウエハにおける裏面側にｎ⁺ またはｐ
⁺ 層を形成し、さらに当該裏面側に所要複数のｐ⁺ また
はｎ⁺ 層を設けることにより、この裏面側にｐ⁺ 層とこ
れに接するｎ⁺ 層とによる素子単位層を所要複数組列接
した後、適時上記結晶シリコンウエハの受光面には反射
防止膜と、その上に透明接着剤により透明基板を接着被
装すると共に、裏面側にあっては前記の素子単位層中、
最先素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層には電極と外装はん
だによる一極重積体を、そのｎ⁺ またはｐ⁺ 層における
一部から必要なる隣設素子単位層のｐ⁺またはｎ⁺ 層ま
でには、上記最先素子単位層における一極重積体から、
小間隙だけ離間して電極と外装はんだによる両極複合重
積体を夫々形成し、当該隣設素子単位層に列接の必要な
る所要組数の後続する隣設素子単位層にあっては、上記
隣設素子単位層のｎ⁺ またはｐ⁺ 層における一部から後
続する隣設素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層までにわた
り、上記隣設素子単位層における両極複合重積体から、
小間隙だけ離間して電極と外装はんだによる次設の両極
複合重積体を形成し、最終素子単位層のｎ⁺ またはｐ⁺
層における一部には、その前段における両極複合重積体
から、小間隙だけ離間して電極と外装はんだによる異極
重積体を形成し、上記列接の各素子単位層間にあって、
前記両極複合重積体における外装はんだからダイシング
ソーにより、順次電極、ｎ⁺ またはｐ⁺ 層を介して結晶
シリコンウエハより反射防止膜まで切り込んで、裏面側
に開口する切込溝を形成した後、上記両極複合重積体に
おける外装はんだを溶融固化することで、当該外装はん
だにおける上記の開口を閉塞することにより切離溝を形
成して、分離反射防止膜と分離結晶シリコンウエハと分
離素子単位層とからなる所要複数の分離裏面コンタクト
型太陽電池を隣設し、かつ両極複合重積体における各異
極側分離電極と一極側分離電極とを、当該外装はんだに
より導通することにより、これら各分離裏面コンタクト
型太陽電池を、直列に接続するようにしたことである。

【００１６】請求項５は、一枚の高抵抗結晶シリコンウ
エハにおける受光面に形成の反射防止膜には、透明接着
剤により透明基板が接着被設され、上記高抵抗結晶シリ
コンウエハの裏面側には、ｐ⁺ 層と接する高抵抗結晶シ
リコンウエハ層と、この高抵抗結晶シリコンウエハ層と
接するｎ⁺ 層とによる素子単位層が、所要複数組だけ列
接して形成され、最先素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層に
は電極と外装はんだによる一極重積体を形成し、そのｎ
⁺ またはｐ⁺ 層における全面から必要なる隣設素子単位
層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層までには、上記最先素子単位層に
おける一極重積体から、上記高抵抗結晶シリコンウエハ
層と同横幅長の小間隙だけ離間して電極と外装はんだに
よる両極複合重積体を形成し、当該隣設素子単位層に列
接の必要なる所要組数の後続する隣設素子単位層にあっ
ては、上記隣設素子単位層のｎ⁺またはｐ⁺ 層における
全面から後続隣設素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層までに
わたり、上記隣設素子単位層における両極複合重積体か
ら、当該高抵抗結晶シリコンウエハ層と同横幅長の小間
隙だけ離間して電極と外装はんだによる次設の両極複合
重積体を形成し、最終素子単位層のｎ⁺ またはｐ⁺ 層に
おける全面には、その前段における両極複合重積体か
ら、当該高抵抗結晶シリコンウエハ層と同横幅長の小間
隙だけ離間して電極と外装はんだによる異極重積体を形
成し、上記列接の各素子単位層間にあって、前記両極複
合重積体における外装はんだの内深部から順次電極、ｎ
⁺ またはｐ⁺ 層を介して高抵抗結晶シリコンウエハより
反射防止膜まで分離する切離溝を形成することにより、
分離反射防止膜と分離高抵抗結晶シリコンウエハと分離
素子単位層とからなる所要複数の分離高抵抗裏面コンタ
クト型太陽電池が隣設され、かつ、両極複合重積体にお
ける各異極側分離電極と一極側分離電極とを、当該外装
はんだにより導通とすることにより、当該各分離高抵抗
裏面コンタクト型太陽電池が直列に接続されていること
を特徴とする集積型太陽電池を提供しようとしている。

【００１７】請求項６は、上記請求項５に係る集積型太
陽電池の製造方法に関し、一枚の高抵抗結晶シリコンウ
エハにおける裏面側にｎ⁺ またはｐ⁺ 層を形成し、さら
に当該裏面側に所要複数の櫛型状に形成したｐ⁺ または
ｎ⁺ 層を設けることにより、当該ｐ⁺ 層の櫛歯とｎ⁺ 層
の櫛歯とを離間状態の噛合配置となし、かつｐ⁺ 層とｎ
⁺ 層とを交互に配列することにより、当該裏面側にあっ
て、ｐ⁺ 層とこれに接する高抵抗結晶シリコンウエハ層
と、そして当該高抵抗結晶シリコンウエハ層に接するｎ
⁺ 層とによる素子単位層を所要複数組列接した後、適時
上記高抵抗結晶シリコンウエハの受光面には反射防止膜
と、その上に透明接着剤により透明基板を接着被装する
と共に、裏面側にあっては、前記の素子単位層中、最先
素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層には電極と外装はんだに
よる一極重積体を形成し、そのｎ⁺ またはｐ⁺ 層におけ
る全面から必要なる隣設素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層
までには、上記最先素子単位層における一極重積体か
ら、上記高抵抗結晶シリコンウエハ層と同横幅長の小間
隙だけ離間して電極と外装はんだによる両極複合重積体
を形成し、当該隣設素子単位層に列接の必要なる所要組
数の後続する隣設素子単位層にあっては、上記隣設素子
単位層のｎ⁺ またはｐ⁺ 層における全面から後続隣設素
子単位層のｐ⁺ 層までにわたり、上記隣設素子単位層に
おける両極複合重積体から、当該高抵抗結晶シリコンウ
エハ層と同横幅長の小間隙だけ離間して電極と外装はん
だによる次設の両極複合重積体を形成し、最終素子単位
層のｎ⁺またはｐ⁺ 層における全面には、その前段にお
ける両極複合重積体から、当該高抵抗結晶シリコンウエ
ハ層と同横幅長の小間隙だけ離間して電極と外装はんだ
による異極重積体を形成し、上記列接の各素子単位層間
にあって、前記両極複合重積体における外装はんだから
ダイシングソーにより、順次電極、ｎ⁺ またはｐ⁺層を
介して高抵抗結晶シリコンウエハから反射防止膜まで切
り込んで、裏面側に開口する切込溝を形成した後、上記
両極複合重積体における外装はんだを溶融固化すること
で、当該外装はんだにおける上記の開口を閉塞すること
により切離溝を形成して、分離反射防止膜と分離高抵抗
結晶シリコンウエハと分離素子単位層とからなる所要複
数の分離高抵抗裏面コンタクト型太陽電池を隣設し、か
つ、両極複合重積体における各異極側分離電極と一極側
分離電極とを、当該外装はんだにより導通させることに
より、当該各分離高抵抗裏面コンタクト型太陽電池を直
列に接続するようにしたことを特徴としている。

【００１８】

【作用】請求項１の集積型太陽電池によるときは、１以
上所要条数の分離溝が裏面電極から、表面電極を切断す
るところまで離間形成されているから、全体は透明接着
剤と透明基盤とによって一体性を保持し、極めて挟隙と
することができる分離溝により、所要数の分離太陽電池
素子が併装され、隣設の分離太陽電池素子における分離
表面電極と分離裏面電極とがインターコネクタによって
接続されているので、当該分離溝数に１を加えた数だけ
の分離太陽電池素子が直列接続された集積型太陽電池と
しての性能を発揮でき、その占有スペースは、これまで
の太陽電池を所要数だけ直列接続したものに比し、可成
り小さくすることが可能となる。

【００１９】請求項２に係る請求項１の集積型太陽電池
製造方法によるときは、一枚の太陽電池ウエハに、表面
電極と裏面電極を形成し、かつ、表面電極からはインタ
ーコネクタを導出しておいた後、表面電極側に透明接着
剤により透明基板を接着してしまい、裏面電極側からダ
イシングソーによって切り込まれる分離溝は、表面電極
側を切断したところで止められるので、これにより、一
枚の太陽電池ウエハに所望複数の分離太陽電池素子を、
労せずして簡易迅速に形成できる。また、この際ダイシ
ングソーの使用により分離溝を極めて小さく形成できる
ので、一枚の太陽電池ウエハに多数の分離太陽電池素子
を形成できることとなる。その後、前記のインターコネ
クタを、隣設の分離太陽電池素子における裏面電極に接
続する工程だけで、これら分離太陽電池素子の直列回路
を構成できる。

【００２０】請求項３に係る集積型太陽電池によるとき
は、所望数の切離溝を離間形成してあることで、一枚の
結晶シリコンウエハにあって、透明基板と透明接着剤を
共用して、分離反射防止膜と、分離結晶シリコンウエハ
と分離素子単位層とからなる所要複数個の分離裏面コン
タクト型太陽電池を、一体的に小形化して構成すること
ができる。

【００２１】さらに、図示の実施例によるときは、電極
と外装はんだとによる一極重積体の電極−最先素子単位
層のｐ⁺ 層−最先素子単位層のｎ⁺ 層−両極複合重積体
の一極側（負側）分離電極−両極複合重積体の外装はん
だ−両極複合重積体の異極側（正側）分離電極−隣設素
子単位層のｐ⁺ 層−隣設素子単位層のｎ⁺ 層−次設の両
極複合重積体における一極側（負側）分離電極−次設の
両極複合重積体における外装はんだ−次設の両極複合重
積における異極側（正側）分離電極−最終素子単位層の
ｐ⁺ 層−最終素子単位層のｎ⁺ 層−異極重積体の電極−
異極重積体の外装はんだのように順次導通状態とあるか
ら、所要複数の分離裏面コンタクト型太陽電池は、夫々
の両極複合重積体における外装はんだを介して直列接続
の状態に構成され、切離溝の条数を増加することで、所
要の高い電圧を得ることができる。

【００２２】請求項４に係る請求項３の集積型太陽電池
製造方法によるときは、一枚の結晶シリコンウエハにあ
って、裏面側にｐ⁺ 層とｎ⁺ 層とによる素子単位層が所
要複数組だけ列設され、一方結晶シリコンウエハの受光
面には、適時透明接着剤を介して透明基板を接着するか
ら、後に切込溝を形成しても一枚の結晶シリコンウエハ
は分断状態とならず一体性を保持し得ることになる。

【００２３】次に、最先素子単位層のｐ⁺ 層に電極と外
装はんだによる一極重積体が形成されると、これが、当
該集積型太陽電池の正極または負極となり、当該最先素
子単位層のｎ⁺ またはｐ⁺ 層における一部から必要なる
隣設素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層までに、一極重積体
から小間隙だけ離間して、これまた電極と外装はんだを
施すことで両極複合重積体を、さらに、必要に応じて後
続する隣設素子単位層に対して、上記と同じ要領で次設
の両極複合重積体を施し、さらに最終素子単位層のｎ⁺
またはｐ⁺ 層における一部に、これまた次設の両極複合
重積体から、小間隙だけ離した電極と外装はんだによる
異極重積体が形成され、これが集積型太陽電池の負極ま
たは正極となる。

【００２４】さらに、本製造方法では、所要条数だけの
切込溝をダイシングソーによって、裏面側の外装はんだ
から、受光面側である反射防止膜が切断されるまで切り
込むから、この状態で結晶シリコンウエハが分断される
ことなく、２個以上所要複数個の分離裏面コンタクト型
太陽電池を、一体的に形成することができる。

【００２５】もちろん、上記の切込溝は、最先素子単位
層と必要なる隣設素子単位層、そして必要なる後続の隣
設素子単位層が、夫々分離されるように切り込まれ、従
って、両極複合重積体、次設の両極複合重積体における
各外装はんだと電極も分断状態となるが、本発明では当
該外装はんだを溶融させることで、分断された一極側分
離電極と他側分離電極とが、外装はんだを介して導通状
態となるため、前記の如く各分離裏面コンタクト型太陽
電池は、簡易な作業により直列状態とすることができ
る。

【００２６】請求項５による集積型太陽電池にあって
は、請求項３のそれと違って、一枚の高抵抗シリコンウ
エハを採択するようにしており、その受光面には、同様
にして透明接着剤により透明基盤が設けられているが、
裏面側に設けた所要複数組の素子単位層は、ｐ⁺ 層と高
抵抗結晶シリコンウエハ層とそしてｎ⁺ 層とからなって
いることも、上記請求項３のものと相違しており、この
ことによって分離高抵抗裏面コンタクト型太陽電池を構
成し得るようにしている。

【００２７】最先素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層に一極
重積体が設けられていることも前同様であるが、ｎ⁺ ま
たはｐ⁺ 層の全面から必要なる隣設素子単位層のｐ⁺ ま
たはｎ⁺ 層までに、両極複合重積体が形成され、従っ
て、これと一極重積体とは高抵抗結晶シリコンウエハ層
の横幅長だけ離間していることになる。同様にして必要
な後続する隣設素子単位層に、次設の両極複合重積体が
形成され、また、最終素子単位層のｎ⁺ またはｐ⁺ 層に
は、その全面に異極重積体が形成されているから、これ
また請求項３と同様に切離溝によって、所要複数個の分
離高抵抗裏面コンタクト型太陽電池を一体に構成でき
る。

【００２８】そして、当該発明における図示の実施例で
は、上記の分離高抵抗裏面コンタクト型太陽電池が、一
極重積体−最先素子単位層のｐ⁺ 層−前同の高抵抗結晶
シリコンウエハ層−前同のｎ⁺ 層−両極複合重積体の一
極側（負側）分離電極−前同の外装はんだ−前同の異極
側（正側）分離電極−隣設素子単位層のｐ⁺ 層−前同の
高抵抗結晶シリコンウエハ層−前同のｎ⁺ 層−次設の両
極複合重積体における一極側（負側）分離電極−前同の
外装はんだ−前同の異極側（正側）分離電極−最終素子
単位層のｐ⁺ 層−前同の高抵抗結晶シリコンウエハ層−
前同のｎ⁺ 層−異極重積体のように、順次導通状態とな
るよう構成されることで直列接続され、高電圧の発生が
可能となっている。

【００２９】請求項６に係る請求項５の集積型太陽電池
製造方法によるときは、一枚の高抵抗結晶シリコンウエ
ハを用いるが、この際、裏面側にｎ⁺ 層を形成し、さら
に当該裏面側にあって、ｐ⁺ 層を形成するが、何れも櫛
型状に形状し、ｐ⁺ 層とｎ⁺層の各櫛歯が離間状態で噛
合配置となるようにする。このような大きな高抵抗結晶
シリコンウエハを形成することで、これを適当な大きさ
に切断することにより所要の高電圧用の集積型太陽電池
を任意に製作することが可能となる。

【００３０】本発明では、さらに、上記のｐ⁺ 層とｎ⁺
層とを交互に配列することで、請求項５につき説示した
如き最先素子単位層、必要なる隣設素子単位層、必要な
る後続の隣設素子単位層、そして最終素子単位層が形成
され、これに対応して一極重積体、両極複合重積体、次
設の両極複合重積体、そして異極重積体が夫々形成され
て行き、その後、切込溝をダイシングソーにより形成す
ることで、分離高抵抗結晶シリコンウエハを所要数だけ
形成し、適時設けた透明接着剤による透明基板により一
体性を確保しながら製作工程をすすめて行くことがで
き、そして、外装はんだの溶融により、これらの分離高
抵抗結晶シリコンウエハを直列接続とすることについて
も、請求項４についての内容と実質的に同じであって、
簡易迅速な製造工程の進行が保証されることになる。

【００３１】

【実施例】本発明につき図示の実施例により以下詳記す
ると、請求項１に係る集積型太陽電池につき、これを請
求項２の製造方法により製作する場合を、図１により詳
記すると、一枚の太陽電池ウエハ１には、その受光面１
Ａと裏面側１Ｂとに、適時夫々正または負の表面電極２
と負または正の裏面電極３とを常法により形成し、この
際、表面電極２からは、所望数のインターコネクタ４を
導出しておく。

【００３２】次に、上記の受光面１Ａには、ＥＶＡ（エ
チレン−酢酸ビニル共重合体）等の透明接着剤５によっ
て、ガラスやアクリル樹脂等による透明基板６を接着す
ることで、表面電極２を被覆した後、ダイシングソーに
よって、裏面電極３から太陽電池ウエハ１を介して、表
面電極２までが切断されるように、１条以上の所要条数
だけ、分離溝７を太陽電池ウエハ１と直交状に切り込
む。これにより、図示例では分離裏面電極３ａ、３ｂ、
３ｃと分離太陽電池ウエハ１ａ、１ｂ、１ｃと分離表面
電極２ａ、２ｂ、２ｃとからなる３個の分離太陽電池素
子８ａ、８ｂ、８ｃを、上記の切離溝７を介して隣設す
る。

【００３３】ここで、上記の分離溝７は、ダイシングソ
ーの刃厚である数１０μｍ程度の間隔に形成することが
でき、前記のインターコネクタ４は、適時隣設の分離太
陽電池素子８ｂ、８ｃよおける夫々分離裏面電極３ｂ、
３ｃにはんだなどにより固設し、透明接着剤５により太
陽電池ウエハ１に被着した前記の透明基板６を共用して
いることとなる各分離太陽電池素子８ａ、８ｂ、８ｃに
つき、これらを直列に接続するのである。

【００３４】従って、上記の如くして製作された構成の
集積太陽電池によるときは、所要数の分離太陽電池素子
８ａ、８ｂ、８ｃを、一枚の太陽電池ウエハ１に透明基
板６により一体的に形成でき、当該分離溝７を適宜に増
減することで、その電圧を倍増化することが可能とな
り、その占有スペースも削減できて、前記図９、図１０
により説示した太陽電池モジュールに比し小形化と、製
作工程の簡素化および迅速化を図ることができる。

【００３５】次に、請求項３に係る集積型太陽電池につ
き、これを請求項４の製造方法により得ようとする場合
について、図２乃至図６により以下詳記するが、図２の
（Ａ）が請求項３の集積型太陽電池を示した裏面図で、
そのＡ−Ａ線で切断し受光面を上位として示した断面図
が、同図の（Ｂ）に示され、図３より図６までは、請求
項４に係る製造方法を示すため、その製造工程順に開示
されている。

【００３６】先ず、図３によって理解されるように、こ
の場合にはｐ型基板としての一枚の結晶シリコンウエハ
１０を用い、その裏面側１０Ｂに、ｎ⁺ 層１１を形成
し、しかも裏面側１０Ｂだけでなく、全周面にわたって
ｐ（燐）の熱拡散によりｎ⁺ 層１１を形成するようにし
ているが、ｎ型基板を用いてｐ⁺ 層を形成するようにし
てもよいこと当然である。そこで、当該実施例によると
きは、当該裏面側１０Ｂの一部にＡｌペーストを印刷
し、これを焼成することで、所要複数のｐ⁺ 層１２を形
成し、このことによって、図３（Ａ）のＢ−Ｂ線断面で
は、同図（Ｂ）の如くｎ⁺ 層１１とｐ⁺ 層１２が交互に
形成され、かつ、図４のVI−VI線断面を示す図５（Ａ）
では、裏面側１０Ｂに順次ｐ⁺ 層１２と、これに対する
ｎ⁺ 層のｐｎ接合により形成された素子単位層１３を、
所要複数組だけ列接されることになる。そして、上記の
ｎ型基板によるときはｐ⁺ 層、ｎ⁺ 層の順ではなく、ｎ
⁺ 層、ｐ⁺ 層の順に接合された素子単位層１３が形成さ
れることとなる。

【００３７】上記の処理が施されたならば、適時当該結
晶シリコンウエハ１０の受光面１０Ａに、既知の通り反
射防止膜１４を形成し、さらに、その上には前説の如く
透明接着剤５によって、ガラスやアクリル樹脂製の透明
基板６を接着被するのであり、一方結晶シリコンウエハ
１０の裏面側１０Ｂにあっては、既に形成されたｎ⁺層
１１とｐ⁺ 層１２とに対して、以下の如く電極１５と外
装ハンダ１６とによる重積体を形成するのである。

【００３８】すなわち、図４に示す通り裏面側１０Ｂに
形成されたｐ⁺ 層１２（ｎ型基板使用時はｎ⁺ 層）の全
面とｎ⁺ 層１１（ｎ型基板使用時はｐ⁺ 層）との一部
に、Ａｇペーストによる印刷そして焼成処理などによっ
て電極１５を形成し、当該電極１５の上に外装はんだ１
６を被装することで、前記の重積体を得るのであるが、
この際、同上図（Ｂ）に明示の如く各ｐ⁺ 層１２上の重
積体間には小間隙１７が離間形成されており、この結
果、図５に示されているように、前掲素子単位層１３
中、最先素子単位層１３ａのｐ⁺ 層１２には、上記の電
極１５と外装はんだ１６とにより、この場合は正極であ
り、ｎ型基板使用時は負極となる一極重積体１８ａが形
成されることになる。

【００３９】そして、本実施例では、上記最先素子単位
層１３ａのｎ⁺ 層１１における一部から、図示例では必
要なる隣設素子単位層１３ｂのｐ⁺ 層１２までにわた
り、前記最先素子単位層１３ａにおける一極重積体１８
ａから、小間隙１７だけ離間して電極１５と外装はんだ
１６による負正（ｎ型基板使用時は正負）による両極複
合重積体１８ｂが形成され、さらに、当該隣設素子単位
層１３ｂに、必要に応じ設けられた所要組数の後続する
隣設素子単位層にあっては、上記隣設素子単位層１３ｂ
のｎ⁺ 層１１における一部から、後続する隣設素子単位
層のｐ⁺ 層１２までにわたって、上記隣設素子単位層１
３ｂにおける両極複合重積体１８ｂから、小間隙１７だ
け離間して電極１５と外装はんだ１６による次設の両極
複合重積体１８ｃが形成されることになる。

【００４０】さらに、最終素子単位層１３ｃのｎ⁺ 層１
１における一部には、その前段である次設の両極複合重
積体１８ｃから、小間隙１７だけ離間して電極１５と、
外装はんだ１６による当該実施例では負極となる異極重
積体１８ｄが形成されることになる。次に、上記の如く
列設された最先素子単位層１３ａと隣設素子単位層１３
ｂおよび後続する隣設素子単位層の各単位層間にあっ
て、両極複合重積体１８ｂ、１８ｃにおける外装はんだ
１６から、ダイシングソーを用いて、順次電極１５、本
実施例ではｎ⁺ 層１１（ｎ型基板使用時はｐ⁺ 層）を介
して結晶シリコンウエハ１０より前記の反射防止膜１４
を切断してしまうまで切り込むことで、裏面側１０Ｂに
あって開口の切込溝１９を形成する。

【００４１】上記のようにして刃厚数１０μｍのダイシ
ングソーにより切込溝１９が形成されたことで、前記の
透明接着剤５と透明基板６とを共有する図示例では、三
個の分離裏面コンタクト型太陽電池２０Ａ、２０Ｂ、２
０Ｃが隣設されることになり、これらの各分離裏面コン
タクト型太陽電池は、夫々の分離反射防止膜１４ａ、１
４ｂ、１４ｃと、分離結晶シリコンウエハ１０ａ、１０
ｂ、１０ｃと、分離素子単位層２１ａ、２１ｂ、２１ｃ
とによって構成されることとなる。また、この切込溝１
９によって両極複合重積体１８ｂ、１８ｃにおける電極
１５は、夫々異極側分離電極１５ａと一極側分離電極１
５ｂとに、そして各外装はんだ１６も異極側分離外装は
んだ１６ａと一極側分離外装はんだ１６ｂとに分離され
ることになる。ここで、もちろん２個の分離裏面コンタ
クト型太陽電池を得ようとするときは、一極重積体１８
ａに次いで、１個の両極複合重積体が形成され、これに
異種側重積体が続設されることとなる。

【００４２】ここで、最終工程として上記の切込溝１９
周辺における外装はんだ１６を、半田ごてにより軽く撫
でるようにしたり、全体を加熱するなどの手段によって
溶融させ、これにより、図２に示す実施例では両極複合
重積体１８ｂと、次段の両極複合重積体１８ｃにあっ
て、夫々の異極側分離外装はんだ１６ａと、一極側分離
外装はんだ１６ｂとを融着してしまうのである。これに
より、切込溝１９の裏面側１０Ｂに開成されていた開口
端部が閉塞されることになり、この結果、図２（Ｂ）の
ように、切離溝１９ａが形成されることになる。

【００４３】この結果、図示例では夫々両極複合重積体
１８ｂ、１８ｃにおける各異極側分離電極１５ａと一極
側分離電極１５ｂとが、夫々の外装はんだ１６を介して
接続されることとなるから、前記の分離裏面コンタクト
型太陽電池２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、一極重積体１８
ａと異極重積体１８ｄとの間にあって直列に接続される
ことになる。従って、一枚の結晶シリコンウエハ１０に
よって、設定された所要数である分離裏面コンタクト型
太陽電池の直列接続完了済となった集積太陽電池を得る
ことができる。

【００４４】次に請求項５に係る集積型太陽電池につ
き、これを請求項６の製造方法により得ようとする場合
について、前同ｐ型基板を用いた際の実施例により図７
と図８によって以下詳記するが、当該方法は前記の請求
項４における製造方法と相通ずる内容を有しており、基
本的に、一枚の高抵抗結晶シリコンウエハ３０を採択す
る点で相違していると共に、その裏面側３０Ｂにｎ⁺ 層
３１を請求項４について記述した如く形成する。さら
に、当該裏面側３０Ｂに所要複数の櫛型状としたｐ⁺ 層
３２を設けることにより、図７（Ａ）の如く当該ｐ⁺ 層
３２の櫛歯３２ａと、ｎ⁺ 層３１の櫛歯３１ａとを離間
状態の噛合配置とするのであり、従って、図７（Ａ）に
おけるＢ−Ｂ線断面図を示すと、同図（Ｂ）のようにな
る。

【００４５】従って、図７（Ａ）をＣ−Ｃ線により断面
することで、同図７（Ｃ）の如く当該裏面側３０Ｂにあ
って、順次ｐ⁺ 層３２と、これに接する高抵抗結晶シリ
コンウエハ層３０Ｌ、そして、これに接するｎ⁺ 層３１
とによって形成される素子単位層３３が、所要複数組列
接されることになり、その後適時上記の高抵抗結晶シリ
コンウエハ３０の受光面３０Ａに対して、請求項４の場
合と同様に、反射防止膜１４とその上に透明接着剤５に
より透明基板６を接着被装する。

【００４６】そして、裏面側３０Ｂにあっては、前記し
た素子単位層３３中、最先素子単位層３３ａのｐ⁺ 層３
２には、これまた前同様にして電極１５と外装はんだ１
６とによる一極重積体１８ａを形成し、そのｎ⁺ 層３１
における全面から隣設素子単位層３３ｂのｐ⁺ 層３２ま
でには、上記最先素子単位層３３ａにおける一極重積体
１８ａから、上記の高抵抗結晶シリコンウエハ層３０Ｌ
と同一である横幅長とした小間隙１７だけ離して、これ
また電極１５と外装はんだ１６とによる両極複合重積体
１８ｂを形成する。

【００４７】さらに、上記隣設素子単位層３３ｂに列接
の必要なる所要数の後続する隣設素子単位層３３ｃにあ
っては、上記隣設素子単位層３３ｂのｎ⁺ 層３１におけ
る全面から後続する隣設素子単位層のｐ⁺ 層３２までに
わたって、上記隣設素子単位層３３ｂにおける両極複合
重積体１８ｂから、これまた高抵抗結晶シリコンウエハ
層３０Ｌと同横幅長の小間隙１７だけ離間して電極１５
と外装はんだ１６とによる次設のを両極複合重積体１８
ｃを形成し、最終素子単位層３３ｃのｎ⁺ 層３１におけ
る全面には、その前段である次設の両極複合重積体１８
ｂから、当該高抵抗結晶シリコンウエハ層３０Ｌと同横
幅長の小間隙１７だけ離間して、電極１５と外装はんだ
１６とによる異極重積体１８ｄを形成する。

【００４８】次に、本発明では請求項４につき説示した
如く、ダイシングソーを用いることで、上記列接の各素
子単位層間にあって、前記両極複合重積体１８ｂ、１８
ｃにおける外装はんだ１６から、順次当該実施例では電
極１５、ｎ⁺ 層３１を介して、高抵抗結晶シリコンウエ
ハ３０から反射防止膜１４まで切り込み、これにより裏
面側３０Ｂに開口する切込溝１９を形成し、その後、当
該両極複合重積体１８ｂ、１８ｃの外装はんだ１６を溶
融固化して、上記切込溝１９の開口を閉塞し、これによ
り切離溝１９ａを形成する。

【００４９】従って、上記の工程により分離反射防止膜
１４ａ、１４ｂ、１４ｃと、分離高抵抗結晶シリコンウ
エハ３０ａ、３０ｂ、３０ｃと、分離素子単位層３４
ａ、３４ｂ、３４ｃとからなる図示例では３個の分離高
抵抗裏面コンタクト型太陽電池３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ
が隣設されることになると共に、両極複合重積体１８
ｂ、１８ｃにおける各異極側分離電極１５ａと一極側分
離電極１５ｂとを、上記の外装はんだ１６により導通さ
せ、これにより、各分離高抵抗裏面コンタクト型太陽電
池３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃを直列に接続した集積型太陽
電池を製作することができる。

【００５０】ここで、図８は大形の高抵抗結晶シリコン
ウエハ３０を用いて、前記の如く櫛型のｐ⁺ 層３２とｎ
⁺ 層３１とを、その櫛歯３２ａ、３１ａが噛合状態とな
るよう形成したもので、同図中一点鎖線により形成され
た枠形Ｓは、この大形である集積型太陽電池から、所要
の電圧を得るに充分な分離高抵抗裏面コンタクト型太陽
電池を得るために切除すべき箇所を示しており、このよ
うにすることで電圧設計に応じた集積型太陽電池を任意
に取り出すことができる。

【００５１】

【発明の効果】本発明は、以上のようにして構成され、
または実施し得るものであるから、請求項１乃至請求項
６によるときは、既知の結晶シリコン太陽電池が通常１
０ｃｍ平方で、出力は０．５Ｖ、３Ａ程度であり、これ
を多数直列に配装接続してモジュール化しなければなら
ないのに対して、１０ｃｍ平方一枚の所定ウエハ一枚で
高い電圧が得られることになる。従って、これを多数並
列にしてモジュール化すれば、その一部分に光が照射し
ないことがあっても、当該一枚分だけの出力低下ですむ
ことになる。

【００５２】また、上記一枚の集積型太陽電池を直列に
して高電圧モジュールとすれば、電流が少ない分だけ配
線を細くすることもでき、もちろん蓄電池をもつ携帯機
器の如く数Ｖの電圧が必要である需要に対して、これを
充足でき、その取扱上も小型化ができ、かつ、製作の簡
易化により安価に提供し得るようになるから至便であ
る。さらに、請求項３と請求項５による集積型太陽電池
によるときは、電極がすべて裏面側にあるため、出力の
取り出しが容易となり、この結果、例えば１０素子直列
の集積型太陽電池を５直列としたものにつき、これを並
列に接続するといったことも容易にでき、このため、電
源としての設計自由度を増すことができると共に、Ａｇ
による銀色の電極が表出しないことにより、外観上の美
感を害することもない。

【００５３】しかも、何れの集積型太陽電池において
も、透明基板により一体に形成されているので、取扱い
が容易であるだけでなく、請求項３、請求項５の場合に
は外装はんだの溶着で、結線作業ができることとなるか
ら、効率的な直列接続作業を行うことができ、また、製
造方法にあって、ダイシングソーにより極めて僅かな寸
法の分離溝や切込溝乃至切離溝を形成し得るようにした
ので、充分な集積化を行うことができる。

【００５４】請求項５、請求項６によるときは、その透
明基板を切断し易い素材で形成しておくことで、ＩＣの
ような一枚のウエハから数多く作るといった量産も可能
となり、また基本的に櫛型である同じパターンの繰り返
しであるから、任意の集積数で切断することにより、一
枚のウエハの中から自由に電圧設計した集積太陽電池の
取り出しも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に係る集積型太陽電池を示し、（Ａ）
はその略示平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視正面
図である。

【図２】請求項３に係る集積型太陽電池を示し、（Ａ）
はその裏面図で、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図であ
る。

【図３】請求項４に係る製造方法に関し、（Ａ）はその
ｐ⁺ 層とｎ⁺ 層形成状態における裏面図で、（Ｂ）は
（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。

【図４】請求項４に係る製造方法に関し、（Ａ）は電極
と外装はんだを施した状態における裏面図で、（Ｂ）は
（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。

【図５】図４（Ａ）のVI−VI線断面図である。

【図６】請求項４に係る製造方法に関し、（Ａ）はその
切込溝形成状態を示す裏面図で、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−
Ｂ線断面図である。

【図７】請求項５に係る集積型太陽電池を示し、（Ａ）
はその裏面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図、
（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。

【図８】請求項５に係る所要電圧を得ることのできる集
積型太陽電池を切除手段により取得することのできる大
形の原板を示した裏面図である。

【図９】従来の太陽電池を所要数だけ直列接続して形成
したモジュールを示す一実施例の平面図である。

【図１０】同上モジュールの他実施例を示した平面図で
ある。

【符号の説明】

１ 太陽電池ウエハ １Ａ 受光面 １Ｂ 裏面側 １ａ 分離太陽電池ウエハ １ｂ 分離太陽電池ウエハ １ｃ 分離太陽電池ウエハ ２ 表面電極 ２ａ 分離表面電極 ２ｂ 分離表面電極 ２ｃ 分離表面電極 ３ 裏面電極 ３ａ 分離裏面電極 ３ｂ 分離裏面電極 ３ｃ 分離裏面電極 ４ インターコネクタ ５ 透明接着剤 ６ 透明基板 ７ 分離溝 ８ａ 分離太陽電池素子 ８ｂ 分離太陽電池素子 ８ｃ 分離太陽電池素子 １０ 結晶シリコンウエハ １０Ａ 受光面 １０Ｂ 裏面側 １０ａ 分離結晶シリコンウエハ １０ｂ 分離結晶シリコンウエハ １０ｃ 分離結晶シリコンウエハ １１ ｎ⁺ 層 １２ ｐ⁺ 層 １３ 素子単位層 １３ａ 最先素子単位層 １３ｂ 隣設素子単位層 １３ｃ 最終素子単位層 １４ 反射防止膜 １４ａ 分離反射防止膜 １４ｂ 分離反射防止膜 １４ｃ 分離反射防止膜 １５ 電極 １５ａ 異極側分離電極 １５ｂ 一極側分離電極 １６ 外装はんだ １６ａ 異極側分離外装はんだ １６ｂ 一極側分離外装はんだ １７ 小間隙 １８ａ 一極重積体 １８ｂ 両極複合重積体 １８ｃ 両極複合重積体 １８ｄ 異極重積体 １９ 切込溝 １９ａ 切離溝 ２０Ａ 分離裏面コンタクト型太陽電池 ２０Ｂ 分離裏面コンタクト型太陽電池 ２０Ｃ 分離裏面コンタクト型太陽電池 ２１ａ 分離素子単位層 ２１ｂ 分離素子単位層 ２１ｃ 分離素子単位層 ３０ 高抵抗結晶シリコンウエハ ３０Ａ 受光面 ３０Ｂ 裏面側 ３０Ｌ 分離高抵抗結晶シリコンウエハ層 ３０ａ 分離高抵抗結晶シリコンウエハ ３０ｂ 分離高抵抗結晶シリコンウエハ ３０ｃ 分離高抵抗結晶シリコンウエハ ３１ ｎ⁺ 層 ３１ａ 櫛歯 ３２ ｐ⁺ 層 ３２ａ 櫛歯 ３３ 素子単位層 ３３ａ 最先素子単位層 ３３ｂ 隣設素子単位層 ３３ｃ 最終素子単位層 ３４ａ 分離素子単位層 ３４ｂ 分離素子単位層 ３４ｃ 分離素子単位層 ３５Ａ 分離高抵抗裏面コンタクト型太陽電池 ３５Ｂ 分離高抵抗裏面コンタクト型太陽電池 ３５Ｃ 分離高抵抗裏面コンタクト型太陽電池

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 31/04 Ｈ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一枚の太陽電池ウエハにおける受光面と
   裏面側とに、夫々一極の表面電極と異極の裏面電極が形
   成されていると共に、上記の受光面に表面電極を被覆し
   て透明接着剤により透明基板が接着され、上記裏面電極
   から太陽電池ウエハを介して表面電極まで形成された所
   望数条の分離溝によって、分離裏面電極と分離太陽電池
   ウエハと分離表面電極からなる所望複数の分離太陽電池
   素子が隣設され、当該隣設の分離太陽電池素子における
   夫々分離表面電極と分離裏面電極とがインターコネクタ
   により接続されていることを特徴とする集積型太陽電
   池。
2. 【請求項２】 一枚の太陽電池ウエハには、その受光面
   と裏面側とに、適時夫々一極の表面電極と異極の裏面電
   極を形成すると共に、表面電極からは所要数のインター
   コネクタを導出し、上記の受光面に透明接着剤により透
   明基板を接着して表面電極を被覆した後、ダイシングソ
   ーにより、上記裏面電極から太陽電池ウエハを介して表
   面電極まで所要数条の分離溝を切り込むことによって、
   分離裏面電極と分離太陽電池ウエハと分離表面電極から
   なる所要複数の分離太陽電池素子を隣設し、前記表面電
   極から導出のインターコネクタは、適時隣設の分離太陽
   電池素子における裏面電極に接続するようにしたことを
   特徴とする集積型太陽電池の製造方法。
3. 【請求項３】 一枚の結晶シリコンウエハにおける受光
   面に形成の反射防止膜には、透明接着剤により透明基板
   が接着被設され、上記結晶シリコンウエハの裏面側に
   は、ｐ⁺ 層とこれに接するｎ⁺ 層とによる素子単位層
   が、所要複数組だけ列接して形成され、最先素子単位層
   のｐ⁺ またはｎ⁺ 層には電極と外装はんだによる一極重
   積体を形成し、そのｎ⁺ またはｐ⁺ 層における一部から
   必要なる隣設素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層までには、
   上記最先素子単位層における一極重積体から、小間隙だ
   け離間して電極と外装はんだによる両極複合重積体を形
   成し、当該隣設素子単位層に列接の必要なる所要組数の
   後続する隣設素子単位層にあっては、上記隣設素子単位
   層のｎ⁺ またはｐ⁺ 層における一部から後続する隣設素
   子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層までにわたり、上記隣設素
   子単位層における両極複合重積体から、小間隙だけ離間
   して電極と外装はんだによる次設の両極複合重積体を形
   成し、最終素子単位層のｎ⁺ またはｐ⁺ 層における一部
   には、その前段における両極複合重積体から、小間隙だ
   け離間して電極と外装はんだによる異極重積体を形成
   し、上記列接の各素子単位層間にあって、前記両極複合
   重積体における外装はんだの内深部から、順次電極、ｎ
   ⁺ またはｐ⁺ 層を介して結晶シリコンウエハより反射防
   止膜まで分離する切離溝を形成することにより、分離反
   射防止膜と分離結晶シリコンウエハと分離素子単位層と
   からなる所要複数の分離裏面コンタクト型太陽電池が隣
   設され、かつ、両極複合重積体における各異極側分離電
   極と一極側分離電極とを、当該外装はんだにより導通と
   することにより、これら各分離裏面コンタクト型太陽電
   池を、直列に接続するようにしたことを特徴とする集積
   型太陽電池。
4. 【請求項４】 一枚の結晶シリコンウエハにおける裏面
   側にｎ⁺ またはｐ⁺層を形成し、さらに当該裏面側に所
   要複数のｐ⁺ またはｎ⁺ 層を設けることにより、この裏
   面側にｐ⁺ 層とこれに接するｎ⁺ 層とによる素子単位層
   を所要複数組列接した後、適時上記結晶シリコンウエハ
   の受光面には反射防止膜と、その上に透明接着剤により
   透明基板を接着被装すると共に、裏面側にあっては前記
   の素子単位層中、最先素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層に
   は電極と外装はんだによる一極重積体を、そのｎ⁺ また
   はｐ⁺ 層における一部から必要なる隣設素子単位層のｐ
   ⁺ またはｎ⁺ 層までには、上記最先素子単位層における
   一極重積体から、小間隙だけ離間して電極と外装はんだ
   による両極複合重積体を夫々形成し、当該隣設素子単位
   層に列接の必要なる所要組数の後続する隣設素子単位層
   にあっては、上記隣設素子単位層のｎ⁺ またはｐ⁺ 層に
   おける一部から後続する隣設素子単位層のｐ⁺ またはｎ
   ⁺ 層までにわたり、上記隣設素子単位層における両極複
   合重積体から、小間隙だけ離間して電極と外装はんだに
   よる次設の両極複合重積体を形成し、最終素子単位層の
   ｎ⁺ またはｐ⁺ 層における一部には、その前段における
   両極複合重積体から、小間隙だけ離間して電極と外装は
   んだによる異極重積体を形成し、上記列接の各素子単位
   層間にあって、前記両極複合重積体における外装はんだ
   からダイシングソーにより、順次電極、ｎ⁺ またはｐ⁺
   層を介して結晶シリコンウエハより反射防止膜まで切り
   込んで、裏面側に開口する切込溝を形成した後、上記両
   極複合重積体における外装はんだを溶融固化すること
   で、当該外装はんだにおける上記の開口を閉塞すること
   により切離溝を形成して、分離反射防止膜と分離結晶シ
   リコンウエハと分離素子単位層とからなる所要複数の分
   離裏面コンタクト型太陽電池を隣設し、かつ両極複合重
   積体における各異極側分離電極と一極側分離電極とを、
   当該外装はんだにより導通することにより、これら各分
   離裏面コンタクト型太陽電池を、直列に接続するように
   したことを特徴とする集積型太陽電池の製造方法。
5. 【請求項５】 一枚の高抵抗結晶シリコンウエハにおけ
   る受光面に形成の反射防止膜には、透明接着剤により透
   明基板が接着被設され、上記高抵抗結晶シリコンウエハ
   の裏面側には、ｐ⁺ 層と接する高抵抗結晶シリコンウエ
   ハ層と、この高抵抗結晶シリコンウエハ層と接するｎ⁺
   層とによる素子単位層が、所要複数組だけ列接して形成
   され、最先素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層には電極と外
   装はんだによる一極重積体を形成し、そのｎ⁺ またはｐ
   ⁺ 層における全面から必要なる隣設素子単位層のｐ⁺ ま
   たはｎ⁺ 層までには、上記最先素子単位層における一極
   重積体から、上記高抵抗結晶シリコンウエハ層と同横幅
   長の小間隙だけ離間して電極と外装はんだによる両極複
   合重積体を形成し、当該隣設素子単位層に列接の必要な
   る所要組数の後続する隣設素子単位層にあっては、上記
   隣設素子単位層のｎ⁺ またはｐ⁺ 層における全面から後
   続隣設素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層までにわたり、上
   記隣設素子単位層における両極複合重積体から、当該高
   抵抗結晶シリコンウエハ層と同横幅長の小間隙だけ離間
   して電極と外装はんだによる次設の両極複合重積体を形
   成し、最終素子単位層のｎ⁺ またはｐ⁺ 層における全面
   には、その前段における両極複合重積体から、当該高抵
   抗結晶シリコンウエハ層と同横幅長の小間隙だけ離間し
   て電極と外装はんだによる異極重積体を形成し、上記列
   接の各素子単位層間にあって、前記両極複合重積体にお
   ける外装はんだの内深部から順次電極、ｎ⁺ またはｐ⁺
   層を介して高抵抗結晶シリコンウエハより反射防止膜ま
   で分離する切離溝を形成することにより、分離反射防止
   膜と分離高抵抗結晶シリコンウエハと分離素子単位層と
   からなる所要複数の分離高抵抗裏面コンタクト型太陽電
   池が隣設され、かつ、両極複合重積体における各異極側
   分離電極と一極側分離電極とを、当該外装はんだにより
   導通とすることにより、当該各分離高抵抗裏面コンタク
   ト型太陽電池が直列に接続されていることを特徴とする
   集積型太陽電池。
6. 【請求項６】 一枚の高抵抗結晶シリコンウエハにおけ
   る裏面側にｎ⁺ またはｐ⁺ 層を形成し、さらに当該裏面
   側に所要複数の櫛型状に形成したｐ⁺ またはｎ⁺ 層を設
   けることにより、当該ｐ⁺ 層の櫛歯とｎ⁺ 層の櫛歯とを
   離間状態の噛合配置となし、かつｐ⁺ 層とｎ⁺ 層とを交
   互に配列することにより、当該裏面側にあって、ｐ⁺ 層
   とこれに接する高抵抗結晶シリコンウエハ層と、そして
   当該高抵抗結晶シリコンウエハ層に接するｎ⁺ 層とによ
   る素子単位層を所要複数組列接した後、適時上記高抵抗
   結晶シリコンウエハの受光面には反射防止膜と、その上
   に透明接着剤により透明基板を接着被装すると共に、裏
   面側にあっては、前記の素子単位層中、最先素子単位層
   のｐ⁺ またはｎ⁺ 層には電極と外装はんだによる一極重
   積体を形成し、そのｎ⁺ またはｐ⁺ 層における全面から
   必要なる隣設素子単位層のｐ⁺ またはｎ⁺ 層までには、
   上記最先素子単位層における一極重積体から、上記高抵
   抗結晶シリコンウエハ層と同横幅長の小間隙だけ離間し
   て電極と外装はんだによる両極複合重積体を形成し、当
   該隣設素子単位層に列接の必要なる所要組数の後続する
   隣設素子単位層にあっては、上記隣設素子単位層のｎ⁺
   またはｐ⁺ 層における全面から後続隣設素子単位層のｐ
   ⁺ 層までにわたり、上記隣設素子単位層における両極複
   合重積体から、当該高抵抗結晶シリコンウエハ層と同横
   幅長の小間隙だけ離間して電極と外装はんだによる次設
   の両極複合重積体を形成し、最終素子単位層のｎ⁺ また
   はｐ⁺ 層における全面には、その前段における両極複合
   重積体から、当該高抵抗結晶シリコンウエハ層と同横幅
   長の小間隙だけ離間して電極と外装はんだによる異極重
   積体を形成し、上記列接の各素子単位層間にあって、前
   記両極複合重積体における外装はんだからダイシングソ
   ーにより、順次電極、ｎ⁺ またはｐ⁺ 層を介して高抵抗
   結晶シリコンウエハから反射防止膜まで切り込んで、裏
   面側に開口する切込溝を形成した後、上記両極複合重積
   体における外装はんだを溶融固化することで、当該外装
   はんだにおける上記の開口を閉塞することにより切離溝
   を形成して、分離反射防止膜と分離高抵抗結晶シリコン
   ウエハと分離素子単位層とからなる所要複数の分離高抵
   抗裏面コンタクト型太陽電池を隣設し、かつ、両極複合
   重積体における各異極側分離電極と一極側分離電極と
   を、当該外装はんだにより導通させることにより、当該
   各分離高抵抗裏面コンタクト型太陽電池を直列に接続す
   るようにしたことを特徴とする集積型太陽電池の製造方
   法。