JPH11103081A - 光起電力素子 - Google Patents
光起電力素子Info
- Publication number
- JPH11103081A JPH11103081A JP9264631A JP26463197A JPH11103081A JP H11103081 A JPH11103081 A JP H11103081A JP 9264631 A JP9264631 A JP 9264631A JP 26463197 A JP26463197 A JP 26463197A JP H11103081 A JPH11103081 A JP H11103081A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductive film
- collector electrode
- light
- semiconductor layer
- amorphous silicon
- 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
- Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
易に行え、その半田密着性が良好である光起電力素子を
提供する。 【解決手段】 n型の結晶系シリコン基板1の光入射側
に、i型の非晶質シリコン層2,p型の非晶質シリコン
層3,ITOからなる透光性導電膜4をこの順に積層
し、また、結晶系シリコン基板1の光透過側に、i型の
非晶質シリコン層6,n型の非晶質シリコン層7,IT
Oからなる透光性導電膜8をこの順に積層し、透光性導
電膜4,8上にAgからなる櫛形の集電極5,9を形成
し、更に、集電極5,9の表面を含む透光性導電膜4,
8上にAgからなる導電性膜10,11を設ける。
Description
電力を発生する光起電力素子に関する。
る、本出願人が、特願平8−290707号に提案した光起電
力素子の構造を示す断面図である。図2において、1は
単結晶シリコン,多結晶シリコン等の結晶系半導体から
なるn型の結晶系シリコン基板である。結晶系シリコン
基板1の一方の主面(表面)上には、i型の非晶質シリ
コン層2,p型の非晶質シリコン層3がこの順に積層さ
れ、更にその上に、例えばITOからなる透光性導電膜
4及びAgからなる櫛形状の集電極5が形成されてい
る。結晶系シリコン基板1の他方の主面(裏面)上に
は、i型の非晶質シリコン層6,n型の非晶質シリコン
層7がこの順に積層され、更にその上に、例えばITO
からなる透光性導電膜8及びAgからなる櫛形状の集電
極9が形成されている。
合には、このような構成の多数の光起電力素子を、集電
極5,9に半田付けされたタブを介して、直列接続させ
たモジュール構造とする。
系シリコン基板1以外の各層の形成を、プラズマCVD
法,スパッタリング法,スクリーン印刷法等の方法を用
いて全て200 ℃以下の温度で行うことができるので、基
板の反りの発生を防止でき、しかも製造コストの低減化
を図ることができる。このような構造の光起電力素子で
は、非晶質シリコン層2,3,6,7への熱的なダメー
ジを抑制するために、低温環境にて作製されるので、集
電極5,9用のAgペーストも低温硬化型のペーストが
使用されている。
光起電力素子にあっては、集電極5,9用に使用してい
るAgペーストが低温硬化型であるので、光起電力素子
間の直列接続を行うための半田付け時の条件範囲が狭く
て、条件管理が困難であり、半田付け性が悪く、また、
半田付けによるAg食われまたはマイグレーションが発
生して、半田不良となる可能性も高いといった課題が残
っており、改善の余地がある。
であり、集電極の上面に導電性膜を備えることにより、
集電極に直接半田付けを行う従来例と比べて容易に半田
付けを行える光起電力素子を提供することを目的とす
る。
面に備える導電性膜を透光性導電膜の全面を被うように
設け、また、その裏面側の導電性膜の材料を高反射性の
Agとすることにより、裏面反射効果によって変換効率
の向上を図れる光起電力素子を提供することにある。
素子は、非晶質半導体層上に、透光性導電膜を介して集
電極を備えた光起電力素子において、前記集電極の上面
に導電性膜を備えることを特徴とする。
導体基板の一主面側に非晶質半導体層を備えると共に、
該非晶質半導体層上に透光性導電膜を介して集電極を備
えた光起電力素子において、前記集電極の上面に導電性
膜を備えることを特徴とする。
の結晶系半導体基板の光入射側に、前記一導電型と逆の
導電型の非晶質半導体層を備えると共に、該非晶質半導
体層上に透光性導電膜を介して集電極を備えた光起電力
素子において、前記集電極の上面に導電性膜を備えるこ
とを特徴とする。
の結晶系半導体基板の光透過側に、前記一導電型と同じ
導電型の非晶質半導体層を備えると共に、該非晶質半導
体層上に透光性導電膜を介して集電極を備えた光起電力
素子において、前記集電極の上面に導電性膜を備えるこ
とを特徴とする。
において、前記導電性膜が、前記透光性導電膜の全面を
被って備えられていることを特徴とする。
において、前記導電性膜がAgからなることを特徴とす
る。
〜5の何れかにおいて、前記導電性膜が、半田付け性が
良好な金属からなることを特徴とする。
上に透光性導電膜を介して集電極を備えた構成であっ
て、集電極の上に導電性膜を備えている。そして、モジ
ュール作製時には、この導電性膜にタブが半田付けされ
る。よって、集電極を低温硬化型の導電ペーストを使用
して形成した場合でも、集電極へ直接半田付け処理を行
う従来例と比較して、半田付け密着度を向上できる。
u,Ni,Cr,Ti,Al等の金属、またはこれらの
合金を用いることができるが、タブの半田付けを考えれ
ば、Ag,Cu,Ni,Cr等の半田付け性が良好な金
属を用いることが好ましい。また、裏面側では、この導
電性膜を透光性導電膜の全面を被うように設けることに
より、導電性膜が裏面側の反射膜として作用し、裏面反
射効果を高めて変換効率を向上できる。更に、この裏面
側の導電性膜の材料を光反射率が高いAgとすることに
より、より高い変換効率を実現できる。
示す図面を参照して具体的に説明する。図1は、本発明
の光起電力素子の構造を示す断面図である。図1におい
て、1は単結晶シリコン,多結晶シリコン等の結晶系半
導体からなるn型の結晶系シリコン基板である。結晶系
シリコン基板1の一方の主面(表面)上には、i型の非
晶質シリコン層2(膜厚:100 Å),p型の非晶質シリ
コン層3(膜厚:100 Å)がこの順に積層され、更にそ
の上に、例えばITOからなる透光性導電膜4(膜厚:
700 Å)及びAgからなる櫛形状の集電極5が形成され
ている。また、透光性導電膜4及び集電極5の上に、例
えばAgからなる導電性膜10(膜厚:数百〜5000Å)が
形成されている。
面)上には、i型の非晶質シリコン層6(膜厚:100
Å),n型の非晶質シリコン層7(膜厚:100 Å)がこ
の順に積層され、更にその上に、例えばITOからなる
透光性導電膜8(膜厚:700 Å)及びAgからなる櫛形
状の集電極9が形成されている。また、透光性導電膜8
及び集電極9の上に、例えばAgからなる導電性膜11
(膜厚:数百〜5000Å)が形成されている。なお、本実
施の形態では、裏面側の集電極9上に形成される導電性
膜11を、裏面側の透光性導電膜8の全面を被うように設
けている。
素子によれば、低温硬化型の金属ペーストを用いて集電
極5,9を形成しても、この集電極5,9上に導電性膜
10,11を介して確実に半田付けを行うことができ、ま
た、半田付けによるAg食われまたはマイグレーション
が発生することもないので、長期にわたる信頼性を向上
することができる。また、裏面側の集電極9上に備えら
れる導電性膜11を、裏面側の透光性導電膜8の全面を被
うように設けているので、この導電性膜11による裏面反
射効果が生じ、導電性膜を備えない従来例と比べて、変
換効率の最大特性を約2.5 %向上させることができた。
なお、このような裏面反射効果を最大とするためには、
導電性膜11の材料として上述したようなAg等の高反射
性の金属を用いることが好ましい。
子の製造手順について簡単に説明する。まず、n型の結
晶系シリコン基板1の一方の主面に、SiH4 を用いた
プラズマCVD法により、i型の非晶質シリコン層2を
形成し、更にその上に、SiH4 とB2 H6 との混合ガ
スを用いたプラズマCVD法により、p型の非晶質シリ
コン層3を形成する。次いで、結晶系シリコン基板1の
他方の主面に、SiH 4 を用いたプラズマCVD法によ
り、i型の非晶質シリコン層6を形成し、更にその上
に、SiH4 とPH3 との混合ガスを用いたプラズマC
VD法により、n型の非晶質シリコン層7を形成する。
リコン層3と非晶質シリコン層7との上に、何れもIT
Oからなる透光性導電膜4と透光性導電膜8とをそれぞ
れ形成する。そして、Agペーストを用いたスクリーン
印刷法により、透光性導電膜4と透光性導電膜8との上
に、それぞれ集電極5と集電極9とを形成する。
の表面を含む透光性導電膜4上、及び、集電極9の表面
を含む透光性導電膜8上に、導電性膜10及び11をそれぞ
れ形成する。この際のスパッタ条件は、以下の通りであ
る。 ターゲット:Ag 加熱温度:150 ℃ スパッタ圧力:3×10-3Torr
導電性膜10,11を形成することとしたが、抵抗加熱また
はエネルギビームによる蒸着処理、或いは、メッキ処理
にて、この導電性膜10,11を形成するようにしても良
い。
ものではなく、Cu,Ni,Cr,Ti,Al等の他の
金属またはこれらの合金を用いても良いが、後の工程で
タブを半田付けすることを考慮すると、Cu,Ni,C
rのような半田付け性が良好な金属を用いることが好ま
しい。更に、集電極5,9の材料もAgに限るものでは
なく、Cu,Ni,Ti,Al,Cr等の他の金属また
はこれらの合金を用いても良い。
型としたが、光入射側に逆導電型のヘテロ接合を形成す
る構成であれば、結晶系シリコン基板1の導電型はp型
であっても良い。
導体と非晶質半導体とから構成される光起電力素子につ
いて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、非
晶質半導体層上に透光性導電膜を介して集電極を備える
構造のものであれば、如何なる構成であっても良い。こ
のような構成を有するものとしては、例えば、金属基板
/nip構成の非晶質半導体層/透光性導電膜/集電極
の構成のもの、結晶系基板の光入射側にのみ非晶質半導
体層を設けた構成のもの、または、結晶系基板の光透過
側にのみ非晶質半導体層を設けた構成のもの等がある。
は、集電極の上面に導電性膜を備えるようにしたので、
半田付け時のAg食われによるコンタクト抵抗を増加さ
せることなく、半田付け性が良好となりタブの密着性を
向上することができ、また、半田付けの処理も容易とな
る。
Claims (7)
- 【請求項1】 非晶質半導体層上に、透光性導電膜を介
して集電極を備えた光起電力素子において、前記集電極
の上面に導電性膜を備えることを特徴とする光起電力素
子。 - 【請求項2】 結晶系半導体基板の一主面側に非晶質半
導体層を備えると共に、該非晶質半導体層上に透光性導
電膜を介して集電極を備えた光起電力素子において、前
記集電極の上面に導電性膜を備えることを特徴とする光
起電力素子。 - 【請求項3】 一導電型の結晶系半導体基板の光入射側
に、前記一導電型と逆の導電型の非晶質半導体層を備え
ると共に、該非晶質半導体層上に透光性導電膜を介して
集電極を備えた光起電力素子において、前記集電極の上
面に導電性膜を備えることを特徴とする光起電力素子。 - 【請求項4】 一導電型の結晶系半導体基板の光透過側
に、前記一導電型と同じ導電型の非晶質半導体層を備え
ると共に、該非晶質半導体層上に透光性導電膜を介して
集電極を備えた光起電力素子において、前記集電極の上
面に導電性膜を備えることを特徴とする光起電力素子。 - 【請求項5】 前記導電性膜が、前記透光性導電膜の全
面を被って備えられている請求項4記載の光起電力素
子。 - 【請求項6】 前記導電性膜がAgからなる請求項5記
載の光起電力素子。 - 【請求項7】 前記導電性膜が、半田付け性が良好な金
属からなる請求項1〜5の何れかに記載の光起電力素
子。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26463197A JP3653379B2 (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 光起電力素子 |
US09/161,003 US6091019A (en) | 1997-09-26 | 1998-09-25 | Photovoltaic element and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26463197A JP3653379B2 (ja) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | 光起電力素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11103081A true JPH11103081A (ja) | 1999-04-13 |
JP3653379B2 JP3653379B2 (ja) | 2005-05-25 |
Family
ID=17406036
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26463197A Expired - Lifetime JP3653379B2 (ja) | 1997-09-26 | 1997-09-29 | 光起電力素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3653379B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012105153A1 (ja) * | 2011-01-31 | 2012-08-09 | 三洋電機株式会社 | 光電変換素子 |
WO2012105154A1 (ja) * | 2011-01-31 | 2012-08-09 | 三洋電機株式会社 | 光電変換素子の製造方法 |
WO2013046338A1 (ja) * | 2011-09-27 | 2013-04-04 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池及び太陽電池モジュール |
EP2672522A1 (en) * | 2011-01-31 | 2013-12-11 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photoelectric conversion element |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101251857B1 (ko) * | 2012-01-31 | 2013-04-10 | 현대중공업 주식회사 | 양면 수광형 태양전지 제조 방법 |
KR101251856B1 (ko) * | 2012-01-31 | 2013-04-10 | 현대중공업 주식회사 | 양면 수광형 태양전지 제조 방법 |
KR101251878B1 (ko) * | 2012-01-31 | 2013-04-10 | 현대중공업 주식회사 | 양면 수광형 태양전지 제조 방법 |
-
1997
- 1997-09-29 JP JP26463197A patent/JP3653379B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012105153A1 (ja) * | 2011-01-31 | 2012-08-09 | 三洋電機株式会社 | 光電変換素子 |
WO2012105154A1 (ja) * | 2011-01-31 | 2012-08-09 | 三洋電機株式会社 | 光電変換素子の製造方法 |
EP2672522A1 (en) * | 2011-01-31 | 2013-12-11 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photoelectric conversion element |
WO2013046338A1 (ja) * | 2011-09-27 | 2013-04-04 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池及び太陽電池モジュール |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3653379B2 (ja) | 2005-05-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2729239B2 (ja) | 集積型光起電力装置 | |
US5667596A (en) | Photovoltaic device and manufacturing method of the same | |
TW304309B (ja) | ||
RU2435251C2 (ru) | Передний электрод со слоем тонкой металлической пленки и буферным слоем с высокой работой выхода для применения в фотоэлектрическом приборе и способ получения таковых | |
US9728658B2 (en) | Solar cell module | |
JPH0510834B2 (ja) | ||
JP3469729B2 (ja) | 太陽電池素子 | |
JPH0656883B2 (ja) | 半導体装置 | |
JPH0449790B2 (ja) | ||
JP3653379B2 (ja) | 光起電力素子 | |
JPH0595127A (ja) | 光電変換素子の製造方法 | |
JPH05251723A (ja) | 集積型太陽電池モジュール | |
JP3209700B2 (ja) | 光起電力装置及びモジュール | |
JPH05129640A (ja) | 太陽電池およびその製造方法 | |
JP3243229B2 (ja) | 太陽電池モジュール | |
JP3342257B2 (ja) | 光起電力素子 | |
US5298087A (en) | Photovoltaic device useful as a mirror | |
JPS61159771A (ja) | 光起電力装置 | |
JPH1012903A (ja) | 光電変換装置 | |
JP2000223728A (ja) | 薄膜太陽電池モジュール | |
JP3243227B2 (ja) | 太陽電池モジュール | |
JP2000252505A (ja) | 太陽電池モジュール | |
JPH09181343A (ja) | 光電変換装置 | |
JP2648698B2 (ja) | 耐熱型太陽電池 | |
JPS6035554A (ja) | 薄膜太陽電池 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040824 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041020 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041116 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050117 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050215 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050228 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090304 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100304 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110304 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110304 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130304 Year of fee payment: 8 |