JPS5898985A - 薄膜太陽電池 - Google Patents
薄膜太陽電池Info
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- JPS5898985A JPS5898985A JP56197859A JP19785981A JPS5898985A JP S5898985 A JPS5898985 A JP S5898985A JP 56197859 A JP56197859 A JP 56197859A JP 19785981 A JP19785981 A JP 19785981A JP S5898985 A JPS5898985 A JP S5898985A
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Links
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- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0224—Electrodes
- H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
-
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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、アモルファシリコン（以下ではａ−ｓｌとか
く）管用いた薄膜太陽電池において、少なくとも一方の
電極として８１を含むアルミを用いることにより、太陽
電池の歩留り並びに性能向上をはかつ友薄膜太陽電池に
関する。
く）管用いた薄膜太陽電池において、少なくとも一方の
電極として８１を含むアルミを用いることにより、太陽
電池の歩留り並びに性能向上をはかつ友薄膜太陽電池に
関する。
近年、太陽電池の低コスト化へのアプローチとして、ａ
−８１を用いた太陽電池が非常に注目を集めている。
−８１を用いた太陽電池が非常に注目を集めている。
従来のａ−８１薄膜太陽電池の断面構造の一例として、
一方の電極に透明導電膜、一方の電極に金属を用いたも
のを第１図に示す、同図において、１１はガラス、１２
Ｆｉ透明導電膜で、通常Ｓｎｕｇ。
一方の電極に透明導電膜、一方の電極に金属を用いたも
のを第１図に示す、同図において、１１はガラス、１２
Ｆｉ透明導電膜で、通常Ｓｎｕｇ。
Ｉｎ０Ｂ、■Ｔｏ（インジウム酸化錫）が用いられる。
また、１５はａ−８１膜で透明導電膜側からＰ層、１層
、ｎ層の積層構造になっている。１４はアルミ電極であ
る。
、ｎ層の積層構造になっている。１４はアルミ電極であ
る。
光は矢印ムの方向から照射され、太陽電池の電気的出力
は、透明電極１２と金属電極１４とか゛ら取り出す。
は、透明電極１２と金属電極１４とか゛ら取り出す。
製造方法は、通常のプラズマｃｖｎ法が一般に用いられ
る。すなわち、透明導電膜１２のつい次ガラス基板１１
を真空容器に入れ２５０〜５００℃に加熱する。この状
態で必要に応じ８１Ｈ４ｓＰＨＩ、ＢＩＨ−のガスを流
しながら、高周波放電により、ｐ、ｉ、ｎの各ａ−８１
展を形成する。
る。すなわち、透明導電膜１２のつい次ガラス基板１１
を真空容器に入れ２５０〜５００℃に加熱する。この状
態で必要に応じ８１Ｈ４ｓＰＨＩ、ＢＩＨ−のガスを流
しながら、高周波放電により、ｐ、ｉ、ｎの各ａ−８１
展を形成する。
このあと、真空蒸着やスパッタ等によりアルミ電極１４
がつけられる。金属電極としては、反射率が大きいアル
ミが用いられる。これは亀−８１中を透過した光をアル
２と１−８１の界面でａ−Ｂ１中に反射させ、光の利用
効率を高めるためである。また、アルミは蒸着やスパッ
タがしやすく、得られた膜の導電率が大きいなどのｑ＃
徴も備えている。
がつけられる。金属電極としては、反射率が大きいアル
ミが用いられる。これは亀−８１中を透過した光をアル
２と１−８１の界面でａ−Ｂ１中に反射させ、光の利用
効率を高めるためである。また、アルミは蒸着やスパッ
タがしやすく、得られた膜の導電率が大きいなどのｑ＃
徴も備えている。
第１図では、電極の一方に透明導電膜を用いた場合につ
いて述べたが、両電極を金属にして、光を入射する方の
電極を半透明にする構造も可能である。この場合にも、
半透明電極としてアルぽか用いられる。
いて述べたが、両電極を金属にして、光を入射する方の
電極を半透明にする構造も可能である。この場合にも、
半透明電極としてアルぽか用いられる。
このように、アルミは電極として利用しやすい材料であ
る。反面、大きな欠点を有している。
る。反面、大きな欠点を有している。
それは、アルミが低いｆＩＩＩＡ度（５百数十度℃）で
８１と共晶になることであり、さらＫ ａ −８１中に
拡散しやすいことである。スパッタや真空蒸着時に充分
な熱エネルギーをもったアルミの原子がａ−ｓｉ慶面に
飛んでくると、その原子は准やす（ａ −Ｅｌ ｉ中に
拡散する。また場合によっては、アルミと共晶をつくり
、ａ−８１を局部的に奮い去るためビンホールヲ生スる
。
８１と共晶になることであり、さらＫ ａ −８１中に
拡散しやすいことである。スパッタや真空蒸着時に充分
な熱エネルギーをもったアルミの原子がａ−ｓｉ慶面に
飛んでくると、その原子は准やす（ａ −Ｅｌ ｉ中に
拡散する。また場合によっては、アルミと共晶をつくり
、ａ−８１を局部的に奮い去るためビンホールヲ生スる
。
このような現象が起こる九め、太陽電池ハリーク電流が
増加し次り、あるいはピンホールに起因する両電極間の
ショート状態が生じ、光電性能の低下、ならびに歩留り
の低下をもたらす。
増加し次り、あるいはピンホールに起因する両電極間の
ショート状態が生じ、光電性能の低下、ならびに歩留り
の低下をもたらす。
本発明は、かかる欠点を除去しｋものであって、その目
的とするところは、アルミ電極の長所を生かしつつ１、
光電性能、ならびに歩留りの向上ｔ−はかることにある
。
的とするところは、アルミ電極の長所を生かしつつ１、
光電性能、ならびに歩留りの向上ｔ−はかることにある
。
本発明は、構造上は第１図と同じであり、製造方法も、
ａ−８１層１５までは従来の方法と変わらない。
ａ−８１層１５までは従来の方法と変わらない。
本発明が従来の方法と異なるのは、従来のアルミ電極１
４０代りに、８１ｔｌ！含むアルミｊｉＩｔｌ−用いた
ことである。
４０代りに、８１ｔｌ！含むアルミｊｉＩｔｌ−用いた
ことである。
Ｂ１を含むアルミ電極（以下ｈｊＬ−ｓｌ電極と書く）
の作製方法は、適当な組成のアルミと８１の合金より取
るターゲットを用いたスパッタにより容易に作ることが
できる。また抵抗加熱蒸着や１子ビーム蒸着でも容易で
ある。
の作製方法は、適当な組成のアルミと８１の合金より取
るターゲットを用いたスパッタにより容易に作ることが
できる。また抵抗加熱蒸着や１子ビーム蒸着でも容易で
ある。
このような方法で、１５〜１μ愼の厚さにつけ危言極の
太陽１池會希塩酸につけてアルミをエッチしたのち、ａ
−８１の表面を顕微鏡で観察すると、表面が非常に滑ら
かである。従来のもののように８１が局部的にアルミ中
へ奮い去られて生じる凹凸＆′ｉ見られない、効果の大
きいのは、８１の含有量が１〜２０僑であった。また、
太陽電池の光電性能並びに歩留りも向上することがわか
り九、すなわち従来のように電極にアルミを用いたもの
と、本発明のようにｈｌ−Ｅｌｉを用いた薄膜太陽電池
について歩留りと光電性能を比較したところ、次の結果
が得られた、 ２０倒φの平行平書盤の電極をもつプラズマｃｖｎ装置
において、基板＠Ｈｓｏｏ℃、高周波出力４０Ｗ、Ｈ，
ベースの１０％１ｉ１１！４，５００ＰＰＭ（ＤＰＨｓ
、５００ ＰＰＭ＋７）Ｂｓｌ！＠ を用いて１−
のａ−８１太陽電池を約１００個作製した。
太陽１池會希塩酸につけてアルミをエッチしたのち、ａ
−８１の表面を顕微鏡で観察すると、表面が非常に滑ら
かである。従来のもののように８１が局部的にアルミ中
へ奮い去られて生じる凹凸＆′ｉ見られない、効果の大
きいのは、８１の含有量が１〜２０僑であった。また、
太陽電池の光電性能並びに歩留りも向上することがわか
り九、すなわち従来のように電極にアルミを用いたもの
と、本発明のようにｈｌ−Ｅｌｉを用いた薄膜太陽電池
について歩留りと光電性能を比較したところ、次の結果
が得られた、 ２０倒φの平行平書盤の電極をもつプラズマｃｖｎ装置
において、基板＠Ｈｓｏｏ℃、高周波出力４０Ｗ、Ｈ，
ベースの１０％１ｉ１１！４，５００ＰＰＭ（ＤＰＨｓ
、５００ ＰＰＭ＋７）Ｂｓｌ！＠ を用いて１−
のａ−８１太陽電池を約１００個作製した。
その場合、゛ショート状態となって光起電力が１１Ｖ以
下の素子ができる確率は、従来のものでは約５０チであ
った。一方、本発明の電極にムト１１を用いた構造では
約１０％であり、非常に歩留りが向上した。
下の素子ができる確率は、従来のものでは約５０チであ
った。一方、本発明の電極にムト１１を用いた構造では
約１０％であり、非常に歩留りが向上した。
また、上述の条件で作製した太陽電池の曲線因子の平均
値は、従来の構造のものが５５％であるのに対し、本発
明の太陽電池は６２％であり、それに伴って変換効率も
向上していた。
値は、従来の構造のものが５５％であるのに対し、本発
明の太陽電池は６２％であり、それに伴って変換効率も
向上していた。
一方の電極をＡＸ−Ｅｌｉの半透明電極を用いた場合に
も、同様に歩留りならびに充電性能の向上がみられた。
も、同様に歩留りならびに充電性能の向上がみられた。
以上の結果かられかるように、本発明は、ａ −８１薄
膜太陽電池の充電性能ならびに歩留りを向上させる上で
非常に有効である。
膜太陽電池の充電性能ならびに歩留りを向上させる上で
非常に有効である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、従来のａ −８１薄膜太陽電池の断面図であ
る。 １１・・・・・・ガラス基板 １２・・・・・・透明溝ｔｍ １３・・・・・・ａ−８１層 １４・・・・・・アルミ電極 以上 出願人 株式会社諏訪精工舎 代理人 最上 務 宕 第１図
る。 １１・・・・・・ガラス基板 １２・・・・・・透明溝ｔｍ １３・・・・・・ａ−８１層 １４・・・・・・アルミ電極 以上 出願人 株式会社諏訪精工舎 代理人 最上 務 宕 第１図
Claims (2)
- （１） アモルファスシリコン薄膜を用いた薄膜太陽
電池において、電極の少なくと４一方に８１を含むアル
ミを用いたことを％微とする薄膜太陽電池。 - （２） 電極ＫＢＬの含有量が１〜２０％のアルミを
用いたことをＩ￥ｆＩ＆とする特許請求の範囲第１項記
載の薄膜太陽電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56197859A JPS5898985A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | 薄膜太陽電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56197859A JPS5898985A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | 薄膜太陽電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5898985A true JPS5898985A (ja) | 1983-06-13 |
Family
ID=16381512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56197859A Pending JPS5898985A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | 薄膜太陽電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5898985A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2554277A1 (fr) * | 1983-10-29 | 1985-05-03 | Nukem Gmbh | Systeme de formation de contacts pour cellules solaires en couche mince |
| US4543441A (en) * | 1983-02-14 | 1985-09-24 | Hitachi, Ltd. | Solar battery using amorphous silicon |
| JPS60240162A (ja) * | 1984-05-02 | 1985-11-29 | エナージー・コンバーシヨン・デバイセス・インコーポレーテツド | 改良されたバツクリフレクタを有する光応答デバイス |
| JPS62203369A (ja) * | 1986-03-03 | 1987-09-08 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 半導体装置 |
| CN111969071A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-11-20 | 常州时创能源股份有限公司 | 一种金属化方法和太阳能电池 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4875170A (ja) * | 1972-01-12 | 1973-10-09 | ||
| JPS54141593A (en) * | 1978-04-24 | 1979-11-02 | Rca Corp | Amorphous silicon solar battery |
-
1981
- 1981-12-09 JP JP56197859A patent/JPS5898985A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4875170A (ja) * | 1972-01-12 | 1973-10-09 | ||
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| FR2554277A1 (fr) * | 1983-10-29 | 1985-05-03 | Nukem Gmbh | Systeme de formation de contacts pour cellules solaires en couche mince |
| DE3339417A1 (de) | 1983-10-29 | 1985-05-09 | Nukem Gmbh, 6450 Hanau | Kontaktierungssystem fuer duennschicht-solarzellen |
| JPS60240162A (ja) * | 1984-05-02 | 1985-11-29 | エナージー・コンバーシヨン・デバイセス・インコーポレーテツド | 改良されたバツクリフレクタを有する光応答デバイス |
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| CN111969071A (zh) * | 2020-08-25 | 2020-11-20 | 常州时创能源股份有限公司 | 一种金属化方法和太阳能电池 |
| CN111969071B (zh) * | 2020-08-25 | 2022-03-15 | 常州时创能源股份有限公司 | 一种金属化方法和太阳能电池 |
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