JPH10154822A - 太陽電池セルおよびその製造方法 - Google Patents
太陽電池セルおよびその製造方法Info
- Publication number
- JPH10154822A JPH10154822A JP8313714A JP31371496A JPH10154822A JP H10154822 A JPH10154822 A JP H10154822A JP 8313714 A JP8313714 A JP 8313714A JP 31371496 A JP31371496 A JP 31371496A JP H10154822 A JPH10154822 A JP H10154822A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- electrode
- solar cell
- cell
- edge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ウェーハ上に太陽電池をパターニングすると
き発電に有効な領域を効率よく利用する。 【解決手段】 ウェーハ１の外周部に近い太陽電池セル
の場合、バー電極１３を湾曲させることで、太陽電池セ
ルの外形が四角形の場合、ウェーハ１の外周部に内接す
るまで太陽電池セル寸法を大きくすることができ、太陽
電池セルの外形が五角形以上の場合、さらに大型化が可
能となる。
き発電に有効な領域を効率よく利用する。 【解決手段】 ウェーハ１の外周部に近い太陽電池セル
の場合、バー電極１３を湾曲させることで、太陽電池セ
ルの外形が四角形の場合、ウェーハ１の外周部に内接す
るまで太陽電池セル寸法を大きくすることができ、太陽
電池セルの外形が五角形以上の場合、さらに大型化が可
能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は太陽電池セルの電極
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５（ａ）〜（ｊ）は、従来の宇宙用太
陽電池セルの一例としてＢＳＦＲ型（Back Surface Fie
ldとBack Surface Reflectorを備えたもの）の製造工程
の概略を示す斜視図，平面図および断面図である。な
お、このウェーハには２個の太陽電池セルが割付けられ
ているものとする。
陽電池セルの一例としてＢＳＦＲ型（Back Surface Fie
ldとBack Surface Reflectorを備えたもの）の製造工程
の概略を示す斜視図，平面図および断面図である。な
お、このウェーハには２個の太陽電池セルが割付けられ
ているものとする。
【０００３】以下各工程について説明する。図５（ａ）
において、ウェーハ１は円形またはほぼ円形のたとえば
Ｐ型の厚いシリコン基板を化学エッチングすることによ
り所定の厚さにされており、このウェーハ１にボロンを
拡散することにより、ウェーハ表面にＰ型拡散層２が形
成される。その後ウェーハ１の裏面にマスキングを行な
い化学エッチングをすることにより表面のＰ型拡散層は
除去される。さらに表面にリンを拡散することによりウ
ェーハ１表面にはＮ型拡散層３が形成される。
において、ウェーハ１は円形またはほぼ円形のたとえば
Ｐ型の厚いシリコン基板を化学エッチングすることによ
り所定の厚さにされており、このウェーハ１にボロンを
拡散することにより、ウェーハ表面にＰ型拡散層２が形
成される。その後ウェーハ１の裏面にマスキングを行な
い化学エッチングをすることにより表面のＰ型拡散層は
除去される。さらに表面にリンを拡散することによりウ
ェーハ１表面にはＮ型拡散層３が形成される。
【０００４】図５（ｂ）において、フォトレジスト４を
ウェーハ１の表面に塗布し、フォトエッチング技術によ
りＮ電極形状に窓開けする。Ｎ電極は通常根元を太くし
たバー電極とそれから枝分かれした多数の細いグリッド
電極とよりなる櫛型の電極が使用される。図のＮ電極の
パターンはこれを簡略化したものである。
ウェーハ１の表面に塗布し、フォトエッチング技術によ
りＮ電極形状に窓開けする。Ｎ電極は通常根元を太くし
たバー電極とそれから枝分かれした多数の細いグリッド
電極とよりなる櫛型の電極が使用される。図のＮ電極の
パターンはこれを簡略化したものである。
【０００５】図５（ｃ）において、Ｎ電極蒸着工程によ
りたとえばＡｇのようなＮ電極材料５をウェーハ１表面
全面に蒸着する。
りたとえばＡｇのようなＮ電極材料５をウェーハ１表面
全面に蒸着する。
【０００６】図５（ｄ）において、ウェーハ１を化学処
理することにより、ウェーハ１表面のフォトレジストと
その上のＮ電極材料４が除去され、ウェーハ１表面には
所定のＮ電極６が形成される。
理することにより、ウェーハ１表面のフォトレジストと
その上のＮ電極材料４が除去され、ウェーハ１表面には
所定のＮ電極６が形成される。
【０００７】図５（ｅ）において、カットライン７に沿
って、ダイシング・ブレーク工程により、後処理が容易
になるようにウェーハ１を角型に切出す。
って、ダイシング・ブレーク工程により、後処理が容易
になるようにウェーハ１を角型に切出す。
【０００８】図５（ｆ）はウェーハ１を角型に切出した
平面図である。左右に２枚の太陽電池セルが形成されて
いる。
平面図である。左右に２枚の太陽電池セルが形成されて
いる。
【０００９】図５（ｇ）において、Ｐ電極８をウェーハ
１の裏面に蒸着して形成する。ウェーハ１の表面には光
の反射を低減する反射防止膜９を形成する。その後ウェ
ーハの表面および裏面に形成されたＮ電極６およびＰ電
極８の密着度を向上させるため、シンタリング工程で熱
処理を行なう。
１の裏面に蒸着して形成する。ウェーハ１の表面には光
の反射を低減する反射防止膜９を形成する。その後ウェ
ーハの表面および裏面に形成されたＮ電極６およびＰ電
極８の密着度を向上させるため、シンタリング工程で熱
処理を行なう。
【００１０】図５（ｈ）において、ウェーハ１の４辺お
よび２個の太陽電池セルの境界のカットライン１０，１
０…に沿って切断するダイシング・ブレーク工程を行な
う。
よび２個の太陽電池セルの境界のカットライン１０，１
０…に沿って切断するダイシング・ブレーク工程を行な
う。
【００１１】図５（ｉ）は以上にようにして作成された
太陽電池セルの受光面側の平面図であり、図５（ｊ）は
その裏面図である。
太陽電池セルの受光面側の平面図であり、図５（ｊ）は
その裏面図である。
【００１２】図５（ａ）〜（ｊ）は、ＢＳＦＲ型の宇宙
用太陽電池セルの製造工程であるが、ＢＳＲ型の宇宙用
太陽電池セル製造工程でもよい。ＢＳＲ型宇宙用太陽電
池セルはＢＳＦＲ型宇宙用太陽電池セル裏面のＰ型拡散
層２がないものであり、製造工程では図５（ａ）で説明
したボロン拡散工程および表面エッチング工程が削除さ
れる。
用太陽電池セルの製造工程であるが、ＢＳＲ型の宇宙用
太陽電池セル製造工程でもよい。ＢＳＲ型宇宙用太陽電
池セルはＢＳＦＲ型宇宙用太陽電池セル裏面のＰ型拡散
層２がないものであり、製造工程では図５（ａ）で説明
したボロン拡散工程および表面エッチング工程が削除さ
れる。
【００１３】図６（ａ）〜（ｉ）は、従来の高効率宇宙
用太陽電池セルの例の製造工程の概略を示す断面図であ
る。表面は効率を向上するため多数の凹凸を設けたテク
スチャ構造となっている。これはＮＲＳ／ＢＳＦＲ型
（Non-Reflection SurfaceおよびＢＳＦＲ型を備えたも
の）である。
用太陽電池セルの例の製造工程の概略を示す断面図であ
る。表面は効率を向上するため多数の凹凸を設けたテク
スチャ構造となっている。これはＮＲＳ／ＢＳＦＲ型
（Non-Reflection SurfaceおよびＢＳＦＲ型を備えたも
の）である。
【００１４】以下各工程について説明する。図６（ａ）
において、ウェーハ１は円形またはほぼ円形のたとえば
Ｐ型の厚いシリコン基板を化学エッチングすることによ
り所定の厚さにされ、その後第１酸化工程により表面お
よび裏面に酸化膜１１が形成される。
において、ウェーハ１は円形またはほぼ円形のたとえば
Ｐ型の厚いシリコン基板を化学エッチングすることによ
り所定の厚さにされ、その後第１酸化工程により表面お
よび裏面に酸化膜１１が形成される。
【００１５】図６（ｂ）において、表面の酸化膜１１に
テクスチャ構造となる無反射表面形状パターンの窓開け
を施し、化学処理により酸化膜１１により覆われていな
い部分のみエッチングすると、表面に光の反射を低減す
る、たとえば、逆ピラミッド状のテクスチャ構造１５が
形成される。
テクスチャ構造となる無反射表面形状パターンの窓開け
を施し、化学処理により酸化膜１１により覆われていな
い部分のみエッチングすると、表面に光の反射を低減す
る、たとえば、逆ピラミッド状のテクスチャ構造１５が
形成される。
【００１６】図６（ｃ）において、第２酸化工程により
ウェーハ１両面に再度酸化膜１１を形成する。
ウェーハ１両面に再度酸化膜１１を形成する。
【００１７】図６（ｄ）において、裏面の酸化膜を除去
しウェーハ１の裏面にボロンを拡散することによりウェ
ーハ１裏面により高濃度のＰ型拡散層２が形成される。
しウェーハ１の裏面にボロンを拡散することによりウェ
ーハ１裏面により高濃度のＰ型拡散層２が形成される。
【００１８】図６（ｅ）において、ウェーハ１の表面の
Ｎ型拡散層形成のため表面の酸化膜１１を除去し、裏面
には裏面保護のためＣＶＤ工程により酸化膜１１が形成
され、このとき裏面から回り込んだ酸化膜１１が表面の
両端に形成される。
Ｎ型拡散層形成のため表面の酸化膜１１を除去し、裏面
には裏面保護のためＣＶＤ工程により酸化膜１１が形成
され、このとき裏面から回り込んだ酸化膜１１が表面の
両端に形成される。
【００１９】図６（ｆ）において前記の回り込んだ酸化
膜を除去する。図６（ｇ）において、ウェーハ１の表面
にリンを拡散することにより、表面にのみＮ型拡散層３
が形成される。
膜を除去する。図６（ｇ）において、ウェーハ１の表面
にリンを拡散することにより、表面にのみＮ型拡散層３
が形成される。
【００２０】図６（ｈ）において、ウェーハ１を熱酸化
することにより、表面のＮ型拡散層３上に酸化膜により
パッシベーション膜１２が形成される。
することにより、表面のＮ型拡散層３上に酸化膜により
パッシベーション膜１２が形成される。
【００２１】図６（ｉ）において、表面および裏面の電
極形成予定領域の酸化膜１０に、フォトエッチング技術
により窓開けを行ない、Ｎ電極６およびＰ電極８を蒸着
により形成し、受光面となる表面には反射防止膜９が形
成される。
極形成予定領域の酸化膜１０に、フォトエッチング技術
により窓開けを行ない、Ｎ電極６およびＰ電極８を蒸着
により形成し、受光面となる表面には反射防止膜９が形
成される。
【００２２】その後は、図５の場合と同様にシンタリン
グ工程，ダイシング・ブレーク工程を経て太陽電池セル
が完成する。
グ工程，ダイシング・ブレーク工程を経て太陽電池セル
が完成する。
【００２３】なお、ＢＳＦのない高効率宇宙用太陽電池
セルの製造工程では、図６（ｆ）について説明した酸化
膜を除去する工程が削除される。
セルの製造工程では、図６（ｆ）について説明した酸化
膜を除去する工程が削除される。
【００２４】さらに、図６はＮＲＳ／ＢＳＦ型の宇宙用
太陽電池セルの製造工程であるが、ＮＲＳ／ＬＢＳＦ型
の宇宙用太陽電池セル製造工程でもよい。ＮＲＳ／ＬＢ
ＳＦ型宇宙用太陽電池セルは、ＮＲＳ／ＢＳＦ型宇宙用
太陽電池セルのＰ型拡散層２が裏面に部分的に形成され
たものであり、製造工程では図６（ｄ）の説明におけ
る、Ｐ型拡散層２の形成に際し、ウェーハ１裏面の酸化
膜１１にフォトエッチング技術により部分的なパターン
の窓開けを施し、これにボロンを拡散することにより裏
面に部分的なＰ型拡散層２を形成したものである。
太陽電池セルの製造工程であるが、ＮＲＳ／ＬＢＳＦ型
の宇宙用太陽電池セル製造工程でもよい。ＮＲＳ／ＬＢ
ＳＦ型宇宙用太陽電池セルは、ＮＲＳ／ＢＳＦ型宇宙用
太陽電池セルのＰ型拡散層２が裏面に部分的に形成され
たものであり、製造工程では図６（ｄ）の説明におけ
る、Ｐ型拡散層２の形成に際し、ウェーハ１裏面の酸化
膜１１にフォトエッチング技術により部分的なパターン
の窓開けを施し、これにボロンを拡散することにより裏
面に部分的なＰ型拡散層２を形成したものである。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
５（ｂ）のフォトリソグラフィー工程でＮ電極パターン
を形成する際、ウェーハ１表面にスピン塗布されたフォ
トレジスト４はウェーハ１のエッジ側で塗布量が厚くな
り、パターンが精度よく形成されないため、後述の図４
（ａ）に示すように、ウェーハ１のエッジから２ｍｍ程
度は電極パターンを形成することができなかった。この
電極パターンにより、太陽電池セル寸法が決まっていた
ので、ウェーハ１の面積を有効に利用できていなかっ
た。
５（ｂ）のフォトリソグラフィー工程でＮ電極パターン
を形成する際、ウェーハ１表面にスピン塗布されたフォ
トレジスト４はウェーハ１のエッジ側で塗布量が厚くな
り、パターンが精度よく形成されないため、後述の図４
（ａ）に示すように、ウェーハ１のエッジから２ｍｍ程
度は電極パターンを形成することができなかった。この
電極パターンにより、太陽電池セル寸法が決まっていた
ので、ウェーハ１の面積を有効に利用できていなかっ
た。
【００２６】また、特に高効率宇宙用太陽電池セル製造
工程では、図６（ｅ）のＣＶＤ工程で、ウェーハ１裏面
からウェーハ１表面へ酸化膜１１がウェーハ１のエッジ
から２ｍｍ程度回り込んでいた。このウェーハ１表面の
回り込んだ酸化膜１１を除去するため、図６（ｆ）で説
明した酸化膜除去工程が行なわれていた。この酸化膜除
去工程がない場合、次の図６（ｇ）について説明したリ
ン拡散を行なっても、ウェーハ１表面の酸化膜１１に覆
われた部分にはＮ型拡散層３が形成されず、このＮ型拡
散層３がない部分に電気を取出すためのＮ電極が形成さ
れると、でき上がる太陽電池セルはその部分でリーク
し、特性不良となっていた。
工程では、図６（ｅ）のＣＶＤ工程で、ウェーハ１裏面
からウェーハ１表面へ酸化膜１１がウェーハ１のエッジ
から２ｍｍ程度回り込んでいた。このウェーハ１表面の
回り込んだ酸化膜１１を除去するため、図６（ｆ）で説
明した酸化膜除去工程が行なわれていた。この酸化膜除
去工程がない場合、次の図６（ｇ）について説明したリ
ン拡散を行なっても、ウェーハ１表面の酸化膜１１に覆
われた部分にはＮ型拡散層３が形成されず、このＮ型拡
散層３がない部分に電気を取出すためのＮ電極が形成さ
れると、でき上がる太陽電池セルはその部分でリーク
し、特性不良となっていた。
【００２７】以上のように、従来の製造方法では、ウェ
ーハの周辺のエッジから２ｍｍ程度は有効に利用でき
ず、そのため従来は、図４（ａ）に示されるように、ウ
ェーハのエッジから約２ｍｍの破線の領域内（以下発電
有効領域という）に、破線に内接する四辺形を太陽電池
セル全体の外周としていた。たとえば、直径４インチの
ウェーハから２枚の太陽電池セルを取出すとすると、図
のように内接する四辺形の上下両辺に沿ってバー電極１
３，１３を形成し、それから直角に櫛の歯状のグリッド
電極１４，１４を形成する。バー電極１３の円周側の領
域ａは利用されない。
ーハの周辺のエッジから２ｍｍ程度は有効に利用でき
ず、そのため従来は、図４（ａ）に示されるように、ウ
ェーハのエッジから約２ｍｍの破線の領域内（以下発電
有効領域という）に、破線に内接する四辺形を太陽電池
セル全体の外周としていた。たとえば、直径４インチの
ウェーハから２枚の太陽電池セルを取出すとすると、図
のように内接する四辺形の上下両辺に沿ってバー電極１
３，１３を形成し、それから直角に櫛の歯状のグリッド
電極１４，１４を形成する。バー電極１３の円周側の領
域ａは利用されない。
【００２８】本発明の目的は前述の円周側の領域ａを利
用し、太陽電池セルの効率を向上させることにある。
用し、太陽電池セルの効率を向上させることにある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】本発明の太陽電池セルに
おいては、ウェーハの表面の発電有効領域の外周に少な
くとも５ヶ所で接する多角形となるように太陽電池セル
の外周のパターニングを行なう。
おいては、ウェーハの表面の発電有効領域の外周に少な
くとも５ヶ所で接する多角形となるように太陽電池セル
の外周のパターニングを行なう。
【００３０】これによりバー電極１３は図４（ｂ）のよ
うに、ウェーハ１の上下に張り出して湾曲するようにな
り、発電に寄与する部分の面積を増加することができ
る。
うに、ウェーハ１の上下に張り出して湾曲するようにな
り、発電に寄与する部分の面積を増加することができ
る。
【００３１】なお、前述のＢＳＦのない高効率宇宙用太
陽電池セルの製造に際しては、ウェーハ１表面へ回り込
んだ酸化膜１１を除去する工程が不要になり、表面全体
が発電有効領域となる。
陽電池セルの製造に際しては、ウェーハ１表面へ回り込
んだ酸化膜１１を除去する工程が不要になり、表面全体
が発電有効領域となる。
【００３２】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態の一例
の平面図であって、（ａ）はウェーハ１にパターニング
した状態、（ｂ）はダイシングした後の平面図である。
の平面図であって、（ａ）はウェーハ１にパターニング
した状態、（ｂ）はダイシングした後の平面図である。
【００３３】図１は１枚のウェーハに１個の大型の太陽
電池セルをパターニングした場合であって、四角形の角
がウェーハの外となるように設計し、太陽電池セル２０
の輪郭は八角形となっている。上方のバー電極１３の両
端部は湾曲し、ウェーハ１のエッジから２ｍｍの領域に
沿うようになっている。必ずしもエッジから２ｍｍの線
に接している必要はなく、できるだけ近接するようにさ
れる。バー電極１３の上辺は直線になっているが円弧に
なっていてもよい。なお、グリッド電極１４の下方の両
端部は前述のように電極パターンが精度よく形成されな
いことがある。これは、Ｎ電極パターンを形成する際、
ウェーハ１表面にスピン塗布されたフォトレジストがウ
ェーハのエッジ側で塗布量が厚くなるからである。
電池セルをパターニングした場合であって、四角形の角
がウェーハの外となるように設計し、太陽電池セル２０
の輪郭は八角形となっている。上方のバー電極１３の両
端部は湾曲し、ウェーハ１のエッジから２ｍｍの領域に
沿うようになっている。必ずしもエッジから２ｍｍの線
に接している必要はなく、できるだけ近接するようにさ
れる。バー電極１３の上辺は直線になっているが円弧に
なっていてもよい。なお、グリッド電極１４の下方の両
端部は前述のように電極パターンが精度よく形成されな
いことがある。これは、Ｎ電極パターンを形成する際、
ウェーハ１表面にスピン塗布されたフォトレジストがウ
ェーハのエッジ側で塗布量が厚くなるからである。
【００３４】図２（ａ）および（ｂ）は他の実施の形態
の平面図であり、それぞれウェーハ外周部に内接するよ
う太陽電池セルをパターニングし、バー電極を有効電極
領域内に配置した例となっている。図２（ａ）は太陽電
池セルの上方に、グリッド電極１４の縁部に沿って、同
じ幅のバー電極１３が設けられている。このバー電極１
３のどの部分にでもコネクターを接続できる。図２
（ｂ）はバー電極１３の中央部１３′にコネクターを設
ける場合であって、グリッド電極１４の端部から中央部
に近づくに従ってバー電極１３は逐次太くされる。いず
れの場合も、グリッド電極１４の下端は一直線上に配置
されているが、セルの下方の形状をウェーハの外周に沿
うように湾曲させ、グリッド電極１４に近づくに従って
長くすることもできる。多角形はパターンの取り方によ
り五角形以上であり、最終的には円に近づく。
の平面図であり、それぞれウェーハ外周部に内接するよ
う太陽電池セルをパターニングし、バー電極を有効電極
領域内に配置した例となっている。図２（ａ）は太陽電
池セルの上方に、グリッド電極１４の縁部に沿って、同
じ幅のバー電極１３が設けられている。このバー電極１
３のどの部分にでもコネクターを接続できる。図２
（ｂ）はバー電極１３の中央部１３′にコネクターを設
ける場合であって、グリッド電極１４の端部から中央部
に近づくに従ってバー電極１３は逐次太くされる。いず
れの場合も、グリッド電極１４の下端は一直線上に配置
されているが、セルの下方の形状をウェーハの外周に沿
うように湾曲させ、グリッド電極１４に近づくに従って
長くすることもできる。多角形はパターンの取り方によ
り五角形以上であり、最終的には円に近づく。
【００３５】以上の例は１枚のウェーハに１枚の太陽電
池セルを取付けた場合のパターンの形状であるが、１枚
のウェーハに２枚以上の太陽電池セルを割付ける場合
は、少なくとも、ウェーハエッジ部から２ｍｍ以内の部
分に重なる表面電極パターンのバー電極の端の部分を内
側に曲げる形状にすればよく、ウェーハエッジ部から２
ｍｍ以内の部分に重ならない櫛型表面電極パターンはそ
のままでもよい。たとえば、１枚のウェーハに１枚の太
陽電池セルを割付ける場合は、図３（ａ）に示すように
なり、１枚のウェーハに２枚の太陽電池セルを割付ける
場合は図３（ｂ）に示すようになるが、１枚のウェーハ
に３枚の太陽電池セルを割付ける場合は、図３（ｃ）に
示すように３枚の太陽電池セルがすべて同じ表面電極パ
ターンになってもよいが、図３（ｄ）に示すようにウェ
ーハエッジ部から２ｍｍ以内の部分に重ならない櫛型表
面電極パターンはそのままでもよい。１枚のウェーハに
４枚以上の太陽電池セルを割付ける場合も３枚の太陽電
池セルの割付けの場合と同様である。図３（ｅ）は１枚
のウェーハに４枚の太陽電池セルを割付けた場合の一例
であり、図３（ｆ）は１枚のウェーハに１２枚の太陽電
池セルを割付けた場合の例である。
池セルを取付けた場合のパターンの形状であるが、１枚
のウェーハに２枚以上の太陽電池セルを割付ける場合
は、少なくとも、ウェーハエッジ部から２ｍｍ以内の部
分に重なる表面電極パターンのバー電極の端の部分を内
側に曲げる形状にすればよく、ウェーハエッジ部から２
ｍｍ以内の部分に重ならない櫛型表面電極パターンはそ
のままでもよい。たとえば、１枚のウェーハに１枚の太
陽電池セルを割付ける場合は、図３（ａ）に示すように
なり、１枚のウェーハに２枚の太陽電池セルを割付ける
場合は図３（ｂ）に示すようになるが、１枚のウェーハ
に３枚の太陽電池セルを割付ける場合は、図３（ｃ）に
示すように３枚の太陽電池セルがすべて同じ表面電極パ
ターンになってもよいが、図３（ｄ）に示すようにウェ
ーハエッジ部から２ｍｍ以内の部分に重ならない櫛型表
面電極パターンはそのままでもよい。１枚のウェーハに
４枚以上の太陽電池セルを割付ける場合も３枚の太陽電
池セルの割付けの場合と同様である。図３（ｅ）は１枚
のウェーハに４枚の太陽電池セルを割付けた場合の一例
であり、図３（ｆ）は１枚のウェーハに１２枚の太陽電
池セルを割付けた場合の例である。
【００３６】
【発明の効果】従来の宇宙用太陽電池製造工程では、図
５（ｂ）において説明したフォトリソグラフィー工程で
Ｎ電極パターンを形成する際、ウェーハ１表面にスピン
塗布されたフォトレジスト３はウェーハ１のエッジ側で
塗布量が厚くなり、パターンが精度よく形成されないた
め、ウェーハ１エッジから２ｍｍ程度は電極パターンを
形成することができなかった。しかしながら、図４
（ｂ）に示すように、本発明の電極パターンにすること
で、ウェーハの面積を有効に利用でき、ウェーハ１エッ
ジから２ｍｍ程度は電極パターンを形成しなくても、太
陽電池セル寸法を大型化することができた。
５（ｂ）において説明したフォトリソグラフィー工程で
Ｎ電極パターンを形成する際、ウェーハ１表面にスピン
塗布されたフォトレジスト３はウェーハ１のエッジ側で
塗布量が厚くなり、パターンが精度よく形成されないた
め、ウェーハ１エッジから２ｍｍ程度は電極パターンを
形成することができなかった。しかしながら、図４
（ｂ）に示すように、本発明の電極パターンにすること
で、ウェーハの面積を有効に利用でき、ウェーハ１エッ
ジから２ｍｍ程度は電極パターンを形成しなくても、太
陽電池セル寸法を大型化することができた。
【００３７】４インチウェーハ（直径約１０ｃｍ）から
太陽電池セルを２枚切出す場合は、太陽電池セルの寸法
は１．０８倍になり、太陽電池セル電気出力もほぼ１．
０８倍になる。五角形以上の太陽電池セルの場合はさら
に大型化することができた。
太陽電池セルを２枚切出す場合は、太陽電池セルの寸法
は１．０８倍になり、太陽電池セル電気出力もほぼ１．
０８倍になる。五角形以上の太陽電池セルの場合はさら
に大型化することができた。
【００３８】また、本発明のＮ電極パターンは、１枚の
ウェーハに何枚の太陽電池セルを割付ける場合でも可能
であり、少なくともウェーハエッジ部から２ｍｍ以内の
部分に重なる櫛型表面電極パターンのバー電極の端の部
分を内側に曲げる形状にすればよく、その他の部分は従
来の櫛型形状のままでも構わない。
ウェーハに何枚の太陽電池セルを割付ける場合でも可能
であり、少なくともウェーハエッジ部から２ｍｍ以内の
部分に重なる櫛型表面電極パターンのバー電極の端の部
分を内側に曲げる形状にすればよく、その他の部分は従
来の櫛型形状のままでも構わない。
【００３９】特に、高効率宇宙用太陽電池セル製造工程
では、図６（ｅ）について説明したＣＶＤ工程で、ウェ
ーハ裏面からウェーハ表面へ酸化膜が、ウェーハエッジ
から２ｍｍ程度回り込んでいた。このウェーハ表面の回
り込んだ酸化膜１１を除去するため、図６（ｆ）の酸化
膜除去工程が行なわれていたが、本発明のＮ電極パター
ンにすることにより、この酸化膜除去工程が削除され、
ＮＲＳ／ＢＳＦ型高効率宇宙用太陽電池セルのコストダ
ウンにも繋がった。
では、図６（ｅ）について説明したＣＶＤ工程で、ウェ
ーハ裏面からウェーハ表面へ酸化膜が、ウェーハエッジ
から２ｍｍ程度回り込んでいた。このウェーハ表面の回
り込んだ酸化膜１１を除去するため、図６（ｆ）の酸化
膜除去工程が行なわれていたが、本発明のＮ電極パター
ンにすることにより、この酸化膜除去工程が削除され、
ＮＲＳ／ＢＳＦ型高効率宇宙用太陽電池セルのコストダ
ウンにも繋がった。
【図１】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明による太
陽電池の平面図である。
陽電池の平面図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明の他の実
施の形態の平面図である。
施の形態の平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｆ）はそれぞれウェーハへの太陽電
池セルを四角形の外形でパターニングした例を示す平面
図である。
池セルを四角形の外形でパターニングした例を示す平面
図である。
【図４】（ａ）は従来の太陽電池パターンの割付けを示
す平面図であり、（ｂ）は本発明の太陽電池パターンの
割付けを示す平面図である。
す平面図であり、（ｂ）は本発明の太陽電池パターンの
割付けを示す平面図である。
【図５】（ａ）〜（ｉ）はそれぞれ宇宙用太陽電池セル
の製造工程を示す図面である。
の製造工程を示す図面である。
【図６】（ａ）〜（ｉ）は宇宙用太陽電池セルの他の例
の製造工程を示す図面である。
の製造工程を示す図面である。
１ ウェーハ ２ Ｐ型拡散層 ３ Ｎ型拡散層 ４ フォトレジスト ５ Ｎ電極材料 ６ Ｎ電極 ７，１０ カットライン ８ Ｐ電極 ９ 反射防止膜 １１ 酸化膜 １２ パッシベーション膜 １３ バー電極 １４ グリッド電極 １５ テクスチャ構造
Claims (7)
- 【請求項１】 表面にはバー電極とグリッド電極とより
なる櫛型電極が形成されており、バー電極の端部は、ウ
ェーハのエッジに沿うように湾曲していることを特徴と
する太陽電池セル。 - 【請求項２】 ウェーハのエッジに近いバー電極の縁部
は曲線で構成させていることを特徴とする請求項１記載
の太陽電池セルの製造方法。 - 【請求項３】 ウェーハのエッジに近いバー電極の縁部
は直線で構成させていることを特徴とする請求項１記載
の太陽電池セルの製造方法。 - 【請求項４】 ウェーハにパターニングされた複数の太
陽電池セルのウェーハの外周に配置されたバー電極は湾
曲しているこを特徴とする請求項２記載の太陽電池セ
ル。 - 【請求項５】 ウェーハにパターニングされた複数の太
陽電池セルであって五角形以上の表面形状を有するセル
を含むことを特徴とする請求項２記載の太陽電池セル。 - 【請求項６】 ウェーハの表面の発電有効領域内にウェ
ーハの外周に沿って湾曲したバー電極を形成するよう
に、一個以上の太陽電池のパターニングを行なうことを
特徴とする太陽電池セルの製造方法。 - 【請求項７】 ウェーハの表面の発電有効領域の外周
に、少なくとも５ヶ所で接する多角形となるように太陽
電池セルの外周のパターニングを行なうことを特徴とす
る太陽電池セルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31371496A JP3310887B2 (ja) | 1996-11-25 | 1996-11-25 | 太陽電池セルおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31371496A JP3310887B2 (ja) | 1996-11-25 | 1996-11-25 | 太陽電池セルおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10154822A true JPH10154822A (ja) | 1998-06-09 |
| JP3310887B2 JP3310887B2 (ja) | 2002-08-05 |
Family
ID=18044640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31371496A Expired - Lifetime JP3310887B2 (ja) | 1996-11-25 | 1996-11-25 | 太陽電池セルおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3310887B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005123527A (ja) * | 2003-10-20 | 2005-05-12 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 太陽電池モジュールの製造方法及び太陽電池モジュール |
| FR2864347A1 (fr) * | 2003-12-23 | 2005-06-24 | Cit Alcatel | Panneau generateur solaire et satellite associe |
| FR2864346A1 (fr) * | 2003-12-23 | 2005-06-24 | Cit Alcatel | Panneau generateur solaire et satellite associe |
| CN102222706A (zh) * | 2011-06-28 | 2011-10-19 | 厦门市三安光电科技有限公司 | 一种高倍聚光太阳能电池芯片 |
| JP2014033240A (ja) * | 2013-11-21 | 2014-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | 太陽電池モジュール |
-
1996
- 1996-11-25 JP JP31371496A patent/JP3310887B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005123527A (ja) * | 2003-10-20 | 2005-05-12 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 太陽電池モジュールの製造方法及び太陽電池モジュール |
| JP4534077B2 (ja) * | 2003-10-20 | 2010-09-01 | 信越化学工業株式会社 | 太陽電池モジュールの製造方法 |
| FR2864347A1 (fr) * | 2003-12-23 | 2005-06-24 | Cit Alcatel | Panneau generateur solaire et satellite associe |
| FR2864346A1 (fr) * | 2003-12-23 | 2005-06-24 | Cit Alcatel | Panneau generateur solaire et satellite associe |
| JP2005200006A (ja) * | 2003-12-23 | 2005-07-28 | Alcatel | 太陽発電機パネルおよび関連の人工衛星 |
| EP1548847A3 (fr) * | 2003-12-23 | 2005-10-05 | Alcatel | Panneau de générateur solaire et satellite associé |
| JP4705366B2 (ja) * | 2003-12-23 | 2011-06-22 | アルカテル−ルーセント | 太陽発電機パネルおよび関連の人工衛星 |
| US8450596B2 (en) | 2003-12-23 | 2013-05-28 | Thales | Solar generator panel and an associated satellite |
| CN102222706A (zh) * | 2011-06-28 | 2011-10-19 | 厦门市三安光电科技有限公司 | 一种高倍聚光太阳能电池芯片 |
| JP2014033240A (ja) * | 2013-11-21 | 2014-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | 太陽電池モジュール |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3310887B2 (ja) | 2002-08-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0984493B1 (en) | Solar battery cell and method for manufacturing the same | |
| JP3924327B2 (ja) | 僅かなシェージングを有する太陽電池およびその製造方法 | |
| JP5302414B2 (ja) | 太陽電池及びその製造方法 | |
| TW480737B (en) | Solar cell and method of manufacture thereof | |
| WO2006129446A1 (ja) | 太陽電池および太陽電池の製造方法 | |
| CN102017187B (zh) | 光电动势装置及其制造方法 | |
| JPH11508088A (ja) | 表面織目模様の放射層を有する太陽電池 | |
| JP5777795B2 (ja) | 光起電力素子 | |
| GB2050053A (en) | Photovoltaic semiconductor devices and methods of making same | |
| JP7550314B2 (ja) | 太陽光発電電池及び太陽光発電モジュール | |
| US9997647B2 (en) | Solar cells and manufacturing method thereof | |
| WO2009008672A2 (en) | Solar cell and method of manufacturing the same | |
| KR20110034930A (ko) | 태양 전지 및 그 제조 방법 | |
| JP3310887B2 (ja) | 太陽電池セルおよびその製造方法 | |
| JP3764843B2 (ja) | 太陽電池セル | |
| JP2004221188A (ja) | 裏面接合型太陽電池およびその製造方法 | |
| JP3589590B2 (ja) | 太陽電池セル及びその製造方法 | |
| TWI313067B (en) | Photovoltaic conversion device and production process therefor | |
| JP3229187B2 (ja) | 太陽電池 | |
| KR101072357B1 (ko) | 공중 가설된 전극 구조를 갖는 태양 전지 및 그 제조 방법 | |
| JP2003017725A (ja) | 基板の粗面化法 | |
| GB1602889A (en) | Semiconductor photovoltaic generator and a method of manufacturing same | |
| JPH03250771A (ja) | 光起電力装置の製造方法 | |
| JPH05315629A (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| KR101736960B1 (ko) | 태양 전지 및 그 제조 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020507 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080524 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090524 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100524 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110524 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110524 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120524 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120524 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130524 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140524 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |