JPS5861678A - 非晶質シリコン太陽電池 - Google Patents
非晶質シリコン太陽電池Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、セラミック基板上に非晶質シリコンにφを設
けた非晶質シリコン太陽電池に関する◎従来、絶縁基板
上に非晶質シリコンＭを設けたシリコン太陽電池の絶縁
基板として、ガラス電機やプラスチック基板が用いられ
ていたが、これ等は耐熱性が乏しいため基板上に電極端
子や配線パターンを厚膜印刷技術によって形成する場合
、７００°〜８５０’０の焼成工程で基板が軟化、変形
、焼失し又は厚膜配線材料と反応してしまうという不都
合があり−また、耐摩耗性、耐食性、熱伝導性等の点で
満足できるものでなかつた。そこでこれ等の絶縁基板に
代って、最近、セラミック基板を用い九人５＃、１＆ｃ
池が提案されえ。
けた非晶質シリコン太陽電池に関する◎従来、絶縁基板
上に非晶質シリコンＭを設けたシリコン太陽電池の絶縁
基板として、ガラス電機やプラスチック基板が用いられ
ていたが、これ等は耐熱性が乏しいため基板上に電極端
子や配線パターンを厚膜印刷技術によって形成する場合
、７００°〜８５０’０の焼成工程で基板が軟化、変形
、焼失し又は厚膜配線材料と反応してしまうという不都
合があり−また、耐摩耗性、耐食性、熱伝導性等の点で
満足できるものでなかつた。そこでこれ等の絶縁基板に
代って、最近、セラミック基板を用い九人５＃、１＆ｃ
池が提案されえ。
このものは、第１図示のようにセラミック基板（ＩＬＪ
上にガラス膜（ｂ） ｔ−ｓ ｏ〜１００μ箇被覆し、
次いで裏面電極としてステンレス＆ （０）を、更に非
晶質シリコン層（（１）としての９層（ｄｌ）、１層（
ｄ、）及びｎ層（ｄ、）並びに例えば工ＴＯ膜の透明電
極（＠Ｉ） ｔ−順次被着したものであクーその基板は
、耐魅耗性、熱伝導性塾に優れているが次のような欠点
かめる＠すなわち、変換効率を上けるために、成形時２
〜数μ畷程度の凹凸があるセラミック基板にガラス膜を
被覆し１次いでガラス膜ｉｆＩを研鼾するか又はセラミ
ック基板を研摩して後ガラス膜全被櫨しその我ｏＩＪｔ
−平滑化するので、工数か多くなシコスト高になる。ま
た、基板六回がガラスで被板されているため、ガラス基
板と同様、耐熱性がなく厚膜印刷技？ｌｆを解いて基板
圓に電機、配線等７に形成できない。
上にガラス膜（ｂ） ｔ−ｓ ｏ〜１００μ箇被覆し、
次いで裏面電極としてステンレス＆ （０）を、更に非
晶質シリコン層（（１）としての９層（ｄｌ）、１層（
ｄ、）及びｎ層（ｄ、）並びに例えば工ＴＯ膜の透明電
極（＠Ｉ） ｔ−順次被着したものであクーその基板は
、耐魅耗性、熱伝導性塾に優れているが次のような欠点
かめる＠すなわち、変換効率を上けるために、成形時２
〜数μ畷程度の凹凸があるセラミック基板にガラス膜を
被覆し１次いでガラス膜ｉｆＩを研鼾するか又はセラミ
ック基板を研摩して後ガラス膜全被櫨しその我ｏＩＪｔ
−平滑化するので、工数か多くなシコスト高になる。ま
た、基板六回がガラスで被板されているため、ガラス基
板と同様、耐熱性がなく厚膜印刷技？ｌｆを解いて基板
圓に電機、配線等７に形成できない。
本発明はこの先行技術の以上のような欠点を無くすと共
にこれより更に変換効率の優れた非晶質シリコン太５Ｊ
ｊｙ ’［池ｔｍ供することをその目的とするもので、
セラミック基板上に非晶質シリコン層を設けた太陽電池
において、前記セラミック基板と非晶質シリコン層間の
電極を金Ｊｉｉ！酸化物透明膜としたことを特徴とする
〇 すなわち、成影したセラミック基板上に、これと非晶質
シリコン層間の電極として、ステンレス、モリブデン、
チタン、タングステン等の金属１−＊着する代りに、酸
化錫、酸化インジウム錫、酸化インジウム等の金属酸化
物透明膜を被覆させてセラミック基板の凹凸の影ｗｅ受
けないようにし、太陽電池特性を向上させたことを特徴
とする。
にこれより更に変換効率の優れた非晶質シリコン太５Ｊ
ｊｙ ’［池ｔｍ供することをその目的とするもので、
セラミック基板上に非晶質シリコン層を設けた太陽電池
において、前記セラミック基板と非晶質シリコン層間の
電極を金Ｊｉｉ！酸化物透明膜としたことを特徴とする
〇 すなわち、成影したセラミック基板上に、これと非晶質
シリコン層間の電極として、ステンレス、モリブデン、
チタン、タングステン等の金属１−＊着する代りに、酸
化錫、酸化インジウム錫、酸化インジウム等の金属酸化
物透明膜を被覆させてセラミック基板の凹凸の影ｗｅ受
けないようにし、太陽電池特性を向上させたことを特徴
とする。
この材料の違いによ郵以上の差異が生ずる理由は明らか
でないが、非晶質シリコン層のｐ層又はｎ層が凹凸のめ
るセラミック基板上の金属電極表面に析出して１倶（２
）を均一に被覆する刀すなわち被擁力よシも、凹凸の程
度が金属電極と−同じでるる金属酸化物透明膜の表面に
析出してその六回を被覆する４＆覆力の方が優れ、ｐ層
又は４層に不完全（例えば薄く）な部分が形成されるこ
とがないことによると考えられる。
でないが、非晶質シリコン層のｐ層又はｎ層が凹凸のめ
るセラミック基板上の金属電極表面に析出して１倶（２
）を均一に被覆する刀すなわち被擁力よシも、凹凸の程
度が金属電極と−同じでるる金属酸化物透明膜の表面に
析出してその六回を被覆する４＆覆力の方が優れ、ｐ層
又は４層に不完全（例えば薄く）な部分が形成されるこ
とがないことによると考えられる。
第２！ｇ！Ｊは本発明の非晶質シリコン太陽電池の構成
の説明図であって、（ｌ）は従来がら混成集積回路用基
板として用いられる、アルミナを主成分（約９０％）と
する焼成したままの表面状態（２〜数−の凹凸）′Ｉｉ
１″持つセラミック基板で、この上にスプレー法、ＯＶ
Ｄ法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング決、抵抗加熱
蒸着法などにより酸化錫、酸化インジウム、酸化インジ
ウム錫など従来透明電極材料として使用されていた被膜
（２）を析出させて裏面電極とし、次いでこの被膜（２
１上に非晶質シリコン層（３）としてｐ層（３１Ｌ）、
’１％）（３ｂ）及びｎ層（５ｃ）を順次析出させ、最
後に光入射側の電極として酸化インジウム錫、酸化錫、
酸化インジウム等の透明電極膜（４；を０．０５〜０．
５μ鶏程度析出させて太陽電池素子とする。前記非晶質
シリコン層の析出順序はｎ層、１層及び９層の順に変え
てもよ−。また前記セラミック基板（１）の厚みを例え
ば０．２■以下に薄くシたり、焼結度が高く透光性ｐ優
れたセラセック基板を使用した場合には、この基板側か
ら光を入射させることができ、この場合は透明電極膜（
４）は非透光性の金属電極に代えることができる。
の説明図であって、（ｌ）は従来がら混成集積回路用基
板として用いられる、アルミナを主成分（約９０％）と
する焼成したままの表面状態（２〜数−の凹凸）′Ｉｉ
１″持つセラミック基板で、この上にスプレー法、ＯＶ
Ｄ法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング決、抵抗加熱
蒸着法などにより酸化錫、酸化インジウム、酸化インジ
ウム錫など従来透明電極材料として使用されていた被膜
（２）を析出させて裏面電極とし、次いでこの被膜（２
１上に非晶質シリコン層（３）としてｐ層（３１Ｌ）、
’１％）（３ｂ）及びｎ層（５ｃ）を順次析出させ、最
後に光入射側の電極として酸化インジウム錫、酸化錫、
酸化インジウム等の透明電極膜（４；を０．０５〜０．
５μ鶏程度析出させて太陽電池素子とする。前記非晶質
シリコン層の析出順序はｎ層、１層及び９層の順に変え
てもよ−。また前記セラミック基板（１）の厚みを例え
ば０．２■以下に薄くシたり、焼結度が高く透光性ｐ優
れたセラセック基板を使用した場合には、この基板側か
ら光を入射させることができ、この場合は透明電極膜（
４）は非透光性の金属電極に代えることができる。
以下本発明の詳細な説明する。
実施例１
９５％のアルミナを主成分とする１５ｗ角、厚さ０．５
ｍｓのセラミック基板を用意する。この表叩は研摩しな
いままとし、粗さ２μｌである。
ｍｓのセラミック基板を用意する。この表叩は研摩しな
いままとし、粗さ２μｌである。
純度９９．９９％の塩化ｍ （Ｓ”１４ ’ ５Ｈｔｏ
）と純度９９．９９％の塩化アンチモン（ｓｂｏｌ、）
を錫（ａｍ）に対してアンチモンが５重′Ｍ％となるよ
うに秤量して後１％塩酸水浴液に溶解して濃度１０重量
襲の原料液を作製し、これｔ−４５０℃に加熱された前
記セラミック基板の上にスプレーして、膜厚約１μ魯の
アンチモンが添加された酸化錫膜（シート抵抗的１５Ω
／（］）を析出させた。これをモノシラン（ＥｉｉＨ４
）に対するジボラン（Ｂ！Ｈ＠）の体積比ｔ−０，９％
とした混合ガス中に入れ、Ｒ？グロー放電によυ前記酸
化錫膜上に約５０ＯＡのｐｅｌｔ析出させた。次いでモ
ノシラン（８１Ｈ４）のみを用い、膜厚的５００ＯＡの
１層上、続いてモノシラン（ＳｉＨ４）に対してホスフ
ィン（ＰＨ３）の体積比を２％とした混合ガスを用い、
膜厚的１００Ａのｎ層上それぞれグロー放電により順次
析出させた。
）と純度９９．９９％の塩化アンチモン（ｓｂｏｌ、）
を錫（ａｍ）に対してアンチモンが５重′Ｍ％となるよ
うに秤量して後１％塩酸水浴液に溶解して濃度１０重量
襲の原料液を作製し、これｔ−４５０℃に加熱された前
記セラミック基板の上にスプレーして、膜厚約１μ魯の
アンチモンが添加された酸化錫膜（シート抵抗的１５Ω
／（］）を析出させた。これをモノシラン（ＥｉｉＨ４
）に対するジボラン（Ｂ！Ｈ＠）の体積比ｔ−０，９％
とした混合ガス中に入れ、Ｒ？グロー放電によυ前記酸
化錫膜上に約５０ＯＡのｐｅｌｔ析出させた。次いでモ
ノシラン（８１Ｈ４）のみを用い、膜厚的５００ＯＡの
１層上、続いてモノシラン（ＳｉＨ４）に対してホスフ
ィン（ＰＨ３）の体積比を２％とした混合ガスを用い、
膜厚的１００Ａのｎ層上それぞれグロー放電により順次
析出させた。
この析出させた時のセラミック基板ｃ２）温［１２５０
℃、グロー放電に用いる高局波電力は５゜Ｗ、（１！！
、５４ＭＨ２）、前記混合ガス及びモノシランガスの圧
力は１トールであった。
℃、グロー放電に用いる高局波電力は５゜Ｗ、（１！！
、５４ＭＨ２）、前記混合ガス及びモノシランガスの圧
力は１トールであった。
このようにして得られたアモルファスシリコン層ｔ−２
５０℃に加熱し、５Ｘ１０ ）−ルの醗素圧の雰囲気
でこの層上に電子ビーム蒸着法によって錫１０重量％を
含む酸化インジウム錫を２ｍ角の穴が明いたステンレス
マスクを通して蒸着し、膜厚！１ｏｏｏ Ａでシート抵
抗約６０Ω／口の酸化インジウム錫膜（光入射側電極）
を析出させたこのようにして得た太陽電池にソーラー・
シミュレータ（ＡＭ−１）の光（８０ｍｗ／ｃｊ） ｔ
照射してギの特性１に測定した。
５０℃に加熱し、５Ｘ１０ ）−ルの醗素圧の雰囲気
でこの層上に電子ビーム蒸着法によって錫１０重量％を
含む酸化インジウム錫を２ｍ角の穴が明いたステンレス
マスクを通して蒸着し、膜厚！１ｏｏｏ Ａでシート抵
抗約６０Ω／口の酸化インジウム錫膜（光入射側電極）
を析出させたこのようにして得た太陽電池にソーラー・
シミュレータ（ＡＭ−１）の光（８０ｍｗ／ｃｊ） ｔ
照射してギの特性１に測定した。
この測定結果は開放端電圧（Ｖｏａ） ０．８０ Ｖ
Ｓ短絡電流（Ｊｓｏ） １！＋、１ ｍＡ ／ｃｄ、曲
線因子（ＩＦ７） ０．６１、変換効率（ｎ） ６．０
％でめった。
Ｓ短絡電流（Ｊｓｏ） １！＋、１ ｍＡ ／ｃｄ、曲
線因子（ＩＦ７） ０．６１、変換効率（ｎ） ６．０
％でめった。
実施例２乃至実施例６
実施例１と同じセラミック基板を用い、この基板の上に
電極として金Ｗ４醗化物透明膜を下記のようにして析出
させ、この透明膜上に実権例１と同じ条件でｐｌｌ、ｎ
各層を、更に酸化インジウム錫膜（光入射＠電極）を順
次析出させた。
電極として金Ｗ４醗化物透明膜を下記のようにして析出
させ、この透明膜上に実権例１と同じ条件でｐｌｌ、ｎ
各層を、更に酸化インジウム錫膜（光入射＠電極）を順
次析出させた。
このようにしてｉ＋太陽電池について実施例１と同じ条
件でソーラー・シミュレータの光を照射してその特性を
測定した。
件でソーラー・シミュレータの光を照射してその特性を
測定した。
実施例２
ビームによって加熱蒸着させ、同時に酸素を５Ｘ１０−
’）−ル導入することによって３５０℃に加熱された前
記セラミック基板の上に約１μ５（７）酸化インジウム
錫（工Ｔｏ）膜（シート抵抗約３０／口）を析出させた
。
’）−ル導入することによって３５０℃に加熱された前
記セラミック基板の上に約１μ５（７）酸化インジウム
錫（工Ｔｏ）膜（シート抵抗約３０／口）を析出させた
。
この太陽電池の特性は開放端電圧（Ｔｏｏ） ０．６８
Ｖ。
Ｖ。
短絡電ｔｌｌ、（、Ｔｇｅ） ９．８０ｓム／ｄ、曲線
因子（Ｆ７） ０．６０゜変換効率（ｎ） ５．０％で
あった。
因子（Ｆ７） ０．６０゜変換効率（ｎ） ５．０％で
あった。
実施例５
前記セラミック基板の上にスプレー法により酸化インジ
ウム錫＊’を析出させた。すなわち、■ｎｏ１．−４Ｈ
，Ｏと８ｎＯ１４＠４Ｈ２０をインジウムに対し錨の重
量が２重量％となるように秤量して後１％の塩酸水溶液
に溶解して１０重量％濃度の原料液とし、これを４５０
℃に加熱されたセラミック基板上にスプレーして約１μ
島の酸化インジウム−膜（５Ω／ｌ］を析出させた。
ウム錫＊’を析出させた。すなわち、■ｎｏ１．−４Ｈ
，Ｏと８ｎＯ１４＠４Ｈ２０をインジウムに対し錨の重
量が２重量％となるように秤量して後１％の塩酸水溶液
に溶解して１０重量％濃度の原料液とし、これを４５０
℃に加熱されたセラミック基板上にスプレーして約１μ
島の酸化インジウム−膜（５Ω／ｌ］を析出させた。
この太陽電池の特性は、開放端電圧（Ｖｏｏ ） ０．
７２Ｖｓ短絡電流（Ｊｓａ） １２．Ｏｓム／−１曲線
因子（Ｆ’？）０，６Ｑ。
７２Ｖｓ短絡電流（Ｊｓａ） １２．Ｏｓム／−１曲線
因子（Ｆ’？）０，６Ｑ。
変換動＊（旬５，２％であった。
実施例４
１σ配セラミツク基板の上にスパッタリング法により酸
化インジウム錫ｌＩを析出させた。すなわち、インジウ
ムに対し錫の重量が１０重量％であるインジウム錫をタ
ーゲットにしてアルゴン圧５Ｘ１０ トールの雰囲気中
でスパッタリングしてセラミック基板上に約１μ塾の酸
化インジウムＳ膜（シート抵抗約３０／口）を析出させ
た。
化インジウム錫ｌＩを析出させた。すなわち、インジウ
ムに対し錫の重量が１０重量％であるインジウム錫をタ
ーゲットにしてアルゴン圧５Ｘ１０ トールの雰囲気中
でスパッタリングしてセラミック基板上に約１μ塾の酸
化インジウムＳ膜（シート抵抗約３０／口）を析出させ
た。
この太陽電池の特性は開放端電圧（Ｖｏａ） ０．７２
Ｖ。
Ｖ。
短絡電流（、Ｔｓａ） １２，２畷Ａ ／ｃｊ、曲線因
子（ｙｙ）０．５９、変換効率（ｎ） ５．０％であっ
た。
子（ｙｙ）０．５９、変換効率（ｎ） ５．０％であっ
た。
実施例５
前記セラミック基板の上に（ｆｆＤ法により酸化錫膜を
析出させた。すなわち、５ｎＯ１４と８ｂＯ１゜全原料
としキャリヤーガスとしてアルゴン（Ａｒ）ガス、酸化
剤として酸素ガスを用い、４５０℃に加熱されたセラミ
ック基板の上に約１声鶏のアンチモンを添加した酸化ｇ
ｌｉｂ （シート抵抗約６０／口）を析出させた。
析出させた。すなわち、５ｎＯ１４と８ｂＯ１゜全原料
としキャリヤーガスとしてアルゴン（Ａｒ）ガス、酸化
剤として酸素ガスを用い、４５０℃に加熱されたセラミ
ック基板の上に約１声鶏のアンチモンを添加した酸化ｇ
ｌｉｂ （シート抵抗約６０／口）を析出させた。
この太陽電池の特性は、開放端電圧（Ｔｏｏ） ０，８
０７゜短絡電流（、Ｔｓｏ ） ９．６７ ｗｈＡ／に
ｄ 、曲線因子（７Ｆ）０、６１ ｓ変換効率５．９％
であった。
０７゜短絡電流（、Ｔｓｏ ） ９．６７ ｗｈＡ／に
ｄ 、曲線因子（７Ｆ）０、６１ ｓ変換効率５．９％
であった。
実施例６
ｍｕ記セラミック基板の上に真空蒸看法によって酸化イ
ンジウム膜會析出させた。すなわち、通常の抵抗加熱法
によって酸素圧５Ｘ１０）−ルの雰囲気中で金属インジ
ウム全モリブデンボートより蒸発させ、セラミック基板
の上に約１μｍの酸化インジウム膜（シード抵抗的４０
＞’ｔｔ析出させた。
ンジウム膜會析出させた。すなわち、通常の抵抗加熱法
によって酸素圧５Ｘ１０）−ルの雰囲気中で金属インジ
ウム全モリブデンボートより蒸発させ、セラミック基板
の上に約１μｍの酸化インジウム膜（シード抵抗的４０
＞’ｔｔ析出させた。
この太＠電池の特性は、開放端電圧（Ｖｏｏ）０．７Ｄ
Ｖ。
Ｖ。
短絡電流（Ｊｇａ） ９．５２ｍム／ｅｄ、曲線因子（
１１）０．６０、変換効率（ｎ） ５．０％であった。
１１）０．６０、変換効率（ｎ） ５．０％であった。
比較例１乃至比較例５
下記の基板音用い、この基板の上に電極を下記のようＫ
して析出させ、この電極上に前記各実施例と同じ条件で
ｐｓ １．２１各層を、更に酸化インジウム錫膜（光入
射側電極）を順次析出させて太陽電池を作製した。
して析出させ、この電極上に前記各実施例と同じ条件で
ｐｓ １．２１各層を、更に酸化インジウム錫膜（光入
射側電極）を順次析出させて太陽電池を作製した。
比較例１
実施例と同じセラミック基板の上にステンレス膜を析出
させ九〇すなわち、ステンレス（Ｅｒａｓ３０りをター
ゲットとしてアルゴンガス圧２×１０１トールの雰囲気
でスパッタリング全行なψ、１５０℃に加熱された前記
セラミック基板の上に約１μ鶏のステンレス膜（シート
抵抗１ＩＩＪ２Ω／ロ）１ｒ、析出させた。
させ九〇すなわち、ステンレス（Ｅｒａｓ３０りをター
ゲットとしてアルゴンガス圧２×１０１トールの雰囲気
でスパッタリング全行なψ、１５０℃に加熱された前記
セラミック基板の上に約１μ鶏のステンレス膜（シート
抵抗１ＩＩＪ２Ω／ロ）１ｒ、析出させた。
この太陽電池の特性線、開放端電圧（Ｖｏ ｏ ） ０
．２Ｚｖ。
．２Ｚｖ。
短絡電流（Ｊｓｃ ） ４．２ ｗＩＩＡ ／ｄ 、曲
線因子（ｒｒ）０．１９、変換効率（ｎ） ０．２２％
でおった。
線因子（ｒｒ）０．１９、変換効率（ｎ） ０．２２％
でおった。
比較例２
実施例と同じセラミック基板の上にモリブデン膜を析出
させた。すなわち、モリブデンをターケラトとしてアル
ゴンガス圧２Ｘ１０ ）−ルの雰囲気でスパッタリン
グを行ない、１５０℃に加熱されたセラミック基板上に
約１声亀のモリブデン膜（シート抵抗的１．５０／口）
を析出させた。
させた。すなわち、モリブデンをターケラトとしてアル
ゴンガス圧２Ｘ１０ ）−ルの雰囲気でスパッタリン
グを行ない、１５０℃に加熱されたセラミック基板上に
約１声亀のモリブデン膜（シート抵抗的１．５０／口）
を析出させた。
この太陽電池の特性は、開放端電圧（Ｔｏ ｏ ）０．
１２Ｖｓ短絡電流（、Ｔｓｏ） ５．７５ ｓム／ｄ、
曲線因子（ＦＦ）０．１２、変換効率（ｎ） ０．０７
％であった。
１２Ｖｓ短絡電流（、Ｔｓｏ） ５．７５ ｓム／ｄ、
曲線因子（ＦＦ）０．１２、変換効率（ｎ） ０．０７
％であった。
比較例３
実施例と同じセラミック基板の上にガラスを１ｏｏ声ｓ
被覆したグレーズ七う電ツク板（表面の粗さ０．１μＳ
）を用い、この上にステンレス膜（シート抵抗的１０／
［１）を約１ ｐｖｈ析出させた。
被覆したグレーズ七う電ツク板（表面の粗さ０．１μＳ
）を用い、この上にステンレス膜（シート抵抗的１０／
［１）を約１ ｐｖｈ析出させた。
ステンレス膜の析出条件は比較例１と同じである。
この太陽電池の特性は、開放端電圧（Ｖｏｃ ） ０，
８２Ｖ。
８２Ｖ。
短絡電流（、Ｔｇａ） ７．５９ｍム／ｃｄ、曲線因子
（ｙｙ）０．５４、変換効率（ｄ ４．２％で６つ九。
（ｙｙ）０．５４、変換効率（ｄ ４．２％で６つ九。
本発明の実施例１乃至６を比較例１乃至３と対比すると
、下記の表のようＫなシ本発明の変換効率は約５．０％
以上であシ先行技術のものの４．２％より更に向上した
。
、下記の表のようＫなシ本発明の変換効率は約５．０％
以上であシ先行技術のものの４．２％より更に向上した
。
表
実施例７
＊ｍ例１乃至６で用いた粗さ２声−のセラミック基板の
表面をカーボランダムで故意にあらして１５μ鶏の粗さ
にしたものを用い、実施例１と同じ条件でスプレー法に
より約１μ亀のアンチモンを添加し九酸化細膜、を析出
させ、この酸化錫膜の上に実施例１と同じ条件によって
非晶質シリコン層のＰｓｌ、ｎ各層をこの順に析出させ
、更に酸化インジウム錫膜を析出させて太陽電池を作製
し、実施例１と同じ方法で変換効率を測定した。その結
果、変換効率（ｎ）ｔｉ６，０％であった。
表面をカーボランダムで故意にあらして１５μ鶏の粗さ
にしたものを用い、実施例１と同じ条件でスプレー法に
より約１μ亀のアンチモンを添加し九酸化細膜、を析出
させ、この酸化錫膜の上に実施例１と同じ条件によって
非晶質シリコン層のＰｓｌ、ｎ各層をこの順に析出させ
、更に酸化インジウム錫膜を析出させて太陽電池を作製
し、実施例１と同じ方法で変換効率を測定した。その結
果、変換効率（ｎ）ｔｉ６，０％であった。
この結果よシセラミック基板の粗さが２μ亀から１５声
皇と粗くなっても変換効率が低下しないこと、換言する
とセラミック基板の表面の凹凸の影響をほとんど回避で
きることが確められた。
皇と粗くなっても変換効率が低下しないこと、換言する
とセラミック基板の表面の凹凸の影響をほとんど回避で
きることが確められた。
比較例４
一方、粗さ１５１１１１のセラミック基板の表面に、実
施例１と同じ条件でスパッタリング法によシスチンレス
膜を約１μ賜析出させ、このステンレス膜の上に実施例
１と同じ条件で非晶髄シリコン層の９％ Ｌｓ ｎ各層
を析出させ、更に酸化インジウム膜を析出させて太陽電
池を作製し、この変換効率（ｍ ｔ−ｍ定し九結果、０
．０２％であった。
施例１と同じ条件でスパッタリング法によシスチンレス
膜を約１μ賜析出させ、このステンレス膜の上に実施例
１と同じ条件で非晶髄シリコン層の９％ Ｌｓ ｎ各層
を析出させ、更に酸化インジウム膜を析出させて太陽電
池を作製し、この変換効率（ｍ ｔ−ｍ定し九結果、０
．０２％であった。
すなわち、比較例の変換効率（ｎ）はセラミック基板の
表面が粗くなると着しく低下した。
表面が粗くなると着しく低下した。
尚、実施例１乃至実施例６では、非晶質シリコン層のｎ
Ｎ＠から光を入れるように９層、１層及びｎ層をこの順
序でセラミック基板上に析出させたが、９層側から光を
入れるようにｎ層、１層及び９層をこの順序でセラミッ
ク基板に析出させても同じ結果が得られることが実験に
より確められた。
Ｎ＠から光を入れるように９層、１層及びｎ層をこの順
序でセラミック基板上に析出させたが、９層側から光を
入れるようにｎ層、１層及び９層をこの順序でセラミッ
ク基板に析出させても同じ結果が得られることが実験に
より確められた。
また、実施例７では、セラミック基板と非晶質シリコン
層間の電極として８ｎ０１膜のみを示したが、実施例２
及び実施例６で示した他の金属酸化物透明電極材料につ
いても同様の結果が得られた。
層間の電極として８ｎ０１膜のみを示したが、実施例２
及び実施例６で示した他の金属酸化物透明電極材料につ
いても同様の結果が得られた。
更にまた前記実施例では約１７ｗｈである、七う處ツク
基鈑と非晶質シリコン層間の金属酸化物透明電極の膜厚
は、太陽電池の役割をするためにシート抵抗を小さくす
ることが必要であシ厚い方が望ましいが、製造コストの
点から０．２〜５声鴫程度が実用的な値である。この程
変の膜厚の場合シート抵抗は、アンチモンを添加した酸
化錫では２００〜２Ω／口であり、酸化インジウムや酸
化インジウム鋪では５０〜１Ω／日程度である。前述の
ようにセラミック基板側から光を入射させる場合には、
シート抵抗と光の透過率の関係からもう少し薄い０．１
〜２声魯程度が適当と考えられる。
基鈑と非晶質シリコン層間の金属酸化物透明電極の膜厚
は、太陽電池の役割をするためにシート抵抗を小さくす
ることが必要であシ厚い方が望ましいが、製造コストの
点から０．２〜５声鴫程度が実用的な値である。この程
変の膜厚の場合シート抵抗は、アンチモンを添加した酸
化錫では２００〜２Ω／口であり、酸化インジウムや酸
化インジウム鋪では５０〜１Ω／日程度である。前述の
ようにセラミック基板側から光を入射させる場合には、
シート抵抗と光の透過率の関係からもう少し薄い０．１
〜２声魯程度が適当と考えられる。
このように本発明によるときは、セラ之ツタ基板上に非
晶質シリコン層を設けた太陽電池において、前記セラミ
ック基板と非晶質シリコン層間の電極を金属酸化物透明
膜としたので、普通安価である。また変換効率も向上す
る。更に、セラミック基板の表面に先行技術のようにガ
ラス層がなψため、厚膜印刷技術によって抵抗が少なく
且つ密着強度の強−配線パターン及び電極を基板面に形
成でき、セラミック基板本来の耐熱性、熱伝導性等の優
れた特徴全十分に発揮できる効果金有する。
晶質シリコン層を設けた太陽電池において、前記セラミ
ック基板と非晶質シリコン層間の電極を金属酸化物透明
膜としたので、普通安価である。また変換効率も向上す
る。更に、セラミック基板の表面に先行技術のようにガ
ラス層がなψため、厚膜印刷技術によって抵抗が少なく
且つ密着強度の強−配線パターン及び電極を基板面に形
成でき、セラミック基板本来の耐熱性、熱伝導性等の優
れた特徴全十分に発揮できる効果金有する。
褐１図は先に提案された太陽電池の構成説明図、第２図
は本発明の太陽電池の構成説明図である。 ｉｌ＋・・・セラミック基板 （２）・・・金属酸化物透明膜 （３）・・・非晶質シリコン層 （４）・・・・・・・・・電 極 特許出願人 太陽誘電 株式会社 外２名 手続補正書（自発） 昭和 年 月 Ｂ 特許庁長富殿 ５７゛２°２４１、
事件の表示 昭和ｓ６年特許願第１５９５９１Ｉ号 ２、発明の名称 非晶質シリコン太陽電池 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 太 陽 誘 電 株式会社 ４、代 理 人 ５、 の日付 ６、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の橢 ７、補正の内容 （１１明細書第１頁第１７行「７００〜８５０℃」Ｐ「
７５０〜８５０℃」と補正する。 （２）同書第８頁第２行〜同頁＠１４行「変換効率（ｎ
）」を「変換効率（η）」と補正する。 （３）同書第９頁第１６行「変換効率５．９％」を「変
換効率（η）５．９％」と補正する。 （４）同書第７頁第２行、第１０頁第７行、第１１頁＃
！４行、同頁第１４行、第１２頁第４行、第１５頁第１
１行、第１４頁１１！４行、同頁第５行ｒ （ｎ） Ｊ
を「（η）」と補正する。 μ慣 （５１同書第１５頁第１８行「１５ｗＪを「１５机と補
正する〇 （６）回書第１２頁の表の最上−の−香石のＩｎ（％）
Ｊを「η（６）」と補正する。
は本発明の太陽電池の構成説明図である。 ｉｌ＋・・・セラミック基板 （２）・・・金属酸化物透明膜 （３）・・・非晶質シリコン層 （４）・・・・・・・・・電 極 特許出願人 太陽誘電 株式会社 外２名 手続補正書（自発） 昭和 年 月 Ｂ 特許庁長富殿 ５７゛２°２４１、
事件の表示 昭和ｓ６年特許願第１５９５９１Ｉ号 ２、発明の名称 非晶質シリコン太陽電池 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 太 陽 誘 電 株式会社 ４、代 理 人 ５、 の日付 ６、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の橢 ７、補正の内容 （１１明細書第１頁第１７行「７００〜８５０℃」Ｐ「
７５０〜８５０℃」と補正する。 （２）同書第８頁第２行〜同頁＠１４行「変換効率（ｎ
）」を「変換効率（η）」と補正する。 （３）同書第９頁第１６行「変換効率５．９％」を「変
換効率（η）５．９％」と補正する。 （４）同書第７頁第２行、第１０頁第７行、第１１頁＃
！４行、同頁第１４行、第１２頁第４行、第１５頁第１
１行、第１４頁１１！４行、同頁第５行ｒ （ｎ） Ｊ
を「（η）」と補正する。 μ慣 （５１同書第１５頁第１８行「１５ｗＪを「１５机と補
正する〇 （６）回書第１２頁の表の最上−の−香石のＩｎ（％）
Ｊを「η（６）」と補正する。
Claims (1)
- セラミック基板上に非晶質シリコン層を設けた太陽電池
において、前記セラミック基板と非晶質シリコン層間の
一極を金ＪｉＩ酸化物透明膜としたことを特徴とする非
晶質シリコン太陽電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56159395A JPS596074B2 (ja) | 1981-10-08 | 1981-10-08 | 非晶質シリコン太陽電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56159395A JPS596074B2 (ja) | 1981-10-08 | 1981-10-08 | 非晶質シリコン太陽電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5861678A true JPS5861678A (ja) | 1983-04-12 |
| JPS596074B2 JPS596074B2 (ja) | 1984-02-08 |
Family
ID=15692839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56159395A Expired JPS596074B2 (ja) | 1981-10-08 | 1981-10-08 | 非晶質シリコン太陽電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS596074B2 (ja) |
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-
1981
- 1981-10-08 JP JP56159395A patent/JPS596074B2/ja not_active Expired
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| DE112005000948B4 (de) * | 2004-04-28 | 2012-07-12 | Honda Motor Co., Ltd. | Solarzelle vom Chalcopyrit-Typ mit einem Glimmer enthaltenden isolierenden Substrat |
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| Publication number | Publication date |
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| JPS596074B2 (ja) | 1984-02-08 |
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