JPS59125668A - 光起電力装置 - Google Patents
光起電力装置Info
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- JPS59125668A JPS59125668A JP58000358A JP35883A JPS59125668A JP S59125668 A JPS59125668 A JP S59125668A JP 58000358 A JP58000358 A JP 58000358A JP 35883 A JP35883 A JP 35883A JP S59125668 A JPS59125668 A JP S59125668A
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Classifications
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- 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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（イ） 閉業上の利用分野
本発明は元エネルギを直接電気エネルギ（＝変換する元
起′直力装置に関する。
起′直力装置に関する。
（ロ）従来技術
第１図及び弔２図は既（二提案された此の種元起電力装
置を示し、第１図は平面図、弔２ｉ４は第１図（二於け
るｘ −ｘ’線断面図であり、（１）は受光面となるガ
ラス等の透光性の絶縁基板、（２）は該基板（１）上（
二被着された酸１ヒスズ・酸１ヒインジウム・１ｔ１１
Ｚインジウムスズ・酸化チタン等の酸化物半淳体刀・ら
成る透光性４電１冑、（３）は該透光性・Ｓ電１釦２）
上に板石された例えば非晶質シリコンのＩＪき膜状半導
体層、（４）は該膜状半４砧体１曽（３）上に板前され
た裏面電極層である。
置を示し、第１図は平面図、弔２ｉ４は第１図（二於け
るｘ −ｘ’線断面図であり、（１）は受光面となるガ
ラス等の透光性の絶縁基板、（２）は該基板（１）上（
二被着された酸１ヒスズ・酸１ヒインジウム・１ｔ１１
Ｚインジウムスズ・酸化チタン等の酸化物半淳体刀・ら
成る透光性４電１冑、（３）は該透光性・Ｓ電１釦２）
上に板石された例えば非晶質シリコンのＩＪき膜状半導
体層、（４）は該膜状半４砧体１曽（３）上に板前され
た裏面電極層である。
上記半纏体層（３）は光活性南を含み、光照射（二より
発４＋−寄与する電子及びまたｊ・ま正孔を発生するも
ので、具体的には非晶質シリコンの場合、受光面側から
順次積層されたＰ型層、■型層及び１り型層のＰＩＮ接
合を持つ三１曽構造から成り、ＪＩＪＴる構造はシラン
などのシリコン１ヒ合物ガス（二商宜Ｐ型・Ｎ型決定不
純物ガス乞含む雰囲気中でのグロー放電により形成され
る。
発４＋−寄与する電子及びまたｊ・ま正孔を発生するも
ので、具体的には非晶質シリコンの場合、受光面側から
順次積層されたＰ型層、■型層及び１り型層のＰＩＮ接
合を持つ三１曽構造から成り、ＪＩＪＴる構造はシラン
などのシリコン１ヒ合物ガス（二商宜Ｐ型・Ｎ型決定不
純物ガス乞含む雰囲気中でのグロー放電により形成され
る。
絶縁基板（１）及び透光性導電層Ｉ！ （２＋ ’Ｙ介
して光が半導体層（３）に伝蜜すると、王（ニエ型胸に
於いて自由状態の電子及び正孔が発生し、これらは半導
体層（３）内のＰＩＮｆ合電界に引かれて移動して該半
導体層（３）を挾んで対向する透光性ノ４電層（２）及
び裏面電極層（４）に到達すること（二より両ｍ （２
）（４）間に光起′屯力が発生する。
して光が半導体層（３）に伝蜜すると、王（ニエ型胸に
於いて自由状態の電子及び正孔が発生し、これらは半導
体層（３）内のＰＩＮｆ合電界に引かれて移動して該半
導体層（３）を挾んで対向する透光性ノ４電層（２）及
び裏面電極層（４）に到達すること（二より両ｍ （２
）（４）間に光起′屯力が発生する。
この従来装置の特徴は、透光１／４鱒４電層（２）の抵
抗成分による電力損失を減少せしめるために、該導′慮
層（２）より良導電体から成る枝状の集電極（５）を、
導電層（２）と半導体層（３）との間に配挿し、移動す
るキャリアを効果的（二集電せしめる構成としたところ
である。即ち、透光性桿電層（２）は党の透過率は良い
が抵抗が高いためにキャリア損失が大きい。
抗成分による電力損失を減少せしめるために、該導′慮
層（２）より良導電体から成る枝状の集電極（５）を、
導電層（２）と半導体層（３）との間に配挿し、移動す
るキャリアを効果的（二集電せしめる構成としたところ
である。即ち、透光性桿電層（２）は党の透過率は良い
が抵抗が高いためにキャリア損失が大きい。
例えば通常透光性導電＠（２）として使用される酸化ス
ズ・酸化インジウムリンにあってはそのシート抵抗は約
６０〜５０Ω／ｄであり、アルミニウム・金・銀等の位
興に較べろ桁以上大きい。従って上述のＩｔｏき低損−
抗のアルミニウム・金・銀等の金属から集電極（５）を
構成すること（二より透光性４電層（２）中ン移動する
キャリアの移動距離を小さくし、該・導電層（２）に於
ける電力損失を抑圧することが可能となる。
ズ・酸化インジウムリンにあってはそのシート抵抗は約
６０〜５０Ω／ｄであり、アルミニウム・金・銀等の位
興に較べろ桁以上大きい。従って上述のＩｔｏき低損−
抗のアルミニウム・金・銀等の金属から集電極（５）を
構成すること（二より透光性４電層（２）中ン移動する
キャリアの移動距離を小さくし、該・導電層（２）に於
ける電力損失を抑圧することが可能となる。
尚、上記集″屯極（５）は受光面１ｉ１１４ （−配置
せしめられるためにブ０の伝搬路Ｚあまり遮ることなく
配挿せしめられることが肝要であり、該集電極（５）の
発屯に寄与する有効受光面積の５〜１０φ陛度が適当で
ある。
せしめられるためにブ０の伝搬路Ｚあまり遮ることなく
配挿せしめられることが肝要であり、該集電極（５）の
発屯に寄与する有効受光面積の５〜１０φ陛度が適当で
ある。
然し乍ら、斯る構造によれば電力旧失対策（一ついては
荷動な手段となり得るものの、第２図に示す如く集′硫
極（５）が肉薄な半導体層ｆａ） ｗ ）’４通し袋面
電極１曽（４）と接触する短絡部（６）を生じる杭惧を
有していた。特に集電極（５）とに面′市（・５層（４
）との短絡′Ｉｔ故は半ノ！１体層（３）の厚み１゛Ｓ
が蒸着遅により形成される集電極（５）のそれＴＱＩ−
較べほぼ等しいか若しくは小さい時に高い発生量を呈１
−る。
荷動な手段となり得るものの、第２図に示す如く集′硫
極（５）が肉薄な半導体層ｆａ） ｗ ）’４通し袋面
電極１曽（４）と接触する短絡部（６）を生じる杭惧を
有していた。特に集電極（５）とに面′市（・５層（４
）との短絡′Ｉｔ故は半ノ！１体層（３）の厚み１゛Ｓ
が蒸着遅により形成される集電極（５）のそれＴＱＩ−
較べほぼ等しいか若しくは小さい時に高い発生量を呈１
−る。
（ハ）発明の目的
本発明は斯る点に鑑みて為されたものであって、その目
的は短絡事故を招くことなく重力損失対策に有効な集電
極の配挿を可能ならしめるものである。
的は短絡事故を招くことなく重力損失対策に有効な集電
極の配挿を可能ならしめるものである。
に）発明の構成
本発明は、受光面となる透光性の他総基板上（：、ｚ’
７元性８ ’ｔ４ｉ肋、光活性領域を含む膜状の半導体
層及び裏面電極層Ｚ積１抽せしめた光起電力装置（二重
いて、上記透ブＣ性導（層と半導体層との間（二、上記
界’４１Ｖより良導電体から成りその概ね全域（＝渡っ
て元伝閘路を残して延在する集″ｆに極を配挿すると共
に、更に該集％極上に絶縁膜を重畳した、構成にある。
７元性８ ’ｔ４ｉ肋、光活性領域を含む膜状の半導体
層及び裏面電極層Ｚ積１抽せしめた光起電力装置（二重
いて、上記透ブＣ性導（層と半導体層との間（二、上記
界’４１Ｖより良導電体から成りその概ね全域（＝渡っ
て元伝閘路を残して延在する集″ｆに極を配挿すると共
に、更に該集％極上に絶縁膜を重畳した、構成にある。
けζ）実施例
第３１．Ｎは弓２図の従来例と対応した本発明の一実施
例をボし、同じものＣ二ついては同２１１号を付してあ
り、異なるところは集電極（５）上（二絶操膜（７）を
戚侵したところにある。上記集電極（５）はその中心（
＝共通電極部（５ａ）を有し、析る共通電極部（５ａ、
）力）ら両＋１１ｉ１面（二向って延る枝電極部（５
ｂ）（５’Ｏ）・・・が設けられ、有効受光面の）既ね
全域に渡って均一に延狂し、約９５％の元（ム搬路Ｚ残
して設けられており、従って上記絶縁膜（力を重畳した
と碓も、上記約９５φの元伝搬路暑保障する。
例をボし、同じものＣ二ついては同２１１号を付してあ
り、異なるところは集電極（５）上（二絶操膜（７）を
戚侵したところにある。上記集電極（５）はその中心（
＝共通電極部（５ａ）を有し、析る共通電極部（５ａ、
）力）ら両＋１１ｉ１面（二向って延る枝電極部（５
ｂ）（５’Ｏ）・・・が設けられ、有効受光面の）既ね
全域に渡って均一に延狂し、約９５％の元（ム搬路Ｚ残
して設けられており、従って上記絶縁膜（力を重畳した
と碓も、上記約９５φの元伝搬路暑保障する。
本発明の好適な実施例に於いては膜状の半・厚体層（３
）として、集電極（５）の厚みＴＣが通常１ミクロン程
度であること並び（二単位発電量当りのコスト、大面積
化が容易でその膜厚ＴＳが０５〜１ミクロンと上記集電
極（５）のそれより肉薄若しくは同等に形成することの
できる上記非晶質シリコン及び該非晶質シリコンと同じ
シリコン化合物雰囲気中でのグロー放電により得ること
のできる非晶質シリコンカーバイド、非晶質シリコンナ
イトライド、非晶質シリコンオキサイド、非晶質シリコ
ンゲルマニウム、非晶質シリコンスズが用いられ、更に
は他の非晶質シリコン化合物乞用いることができ、また
その接合形態もＰＩＮホモ接合（二重４らず、Ｐ工、Ｉ
Ｎ、ＰＮ、ヘテロ接合及び斯る接合形態を二重、三爪に
直前したタンデム構造が適用される。
）として、集電極（５）の厚みＴＣが通常１ミクロン程
度であること並び（二単位発電量当りのコスト、大面積
化が容易でその膜厚ＴＳが０５〜１ミクロンと上記集電
極（５）のそれより肉薄若しくは同等に形成することの
できる上記非晶質シリコン及び該非晶質シリコンと同じ
シリコン化合物雰囲気中でのグロー放電により得ること
のできる非晶質シリコンカーバイド、非晶質シリコンナ
イトライド、非晶質シリコンオキサイド、非晶質シリコ
ンゲルマニウム、非晶質シリコンスズが用いられ、更に
は他の非晶質シリコン化合物乞用いることができ、また
その接合形態もＰＩＮホモ接合（二重４らず、Ｐ工、Ｉ
Ｎ、ＰＮ、ヘテロ接合及び斯る接合形態を二重、三爪に
直前したタンデム構造が適用される。
また、ガリウム砒素、インジウムリン及びテルル化カド
ミウムなど（二ついては約２ミクロン程度で元起電力装
置凌として良好な半導体層（４）を得ることができるの
で、集電極（５）の厚みＴＯとほぼ等しくなるために適
用可能である。
ミウムなど（二ついては約２ミクロン程度で元起電力装
置凌として良好な半導体層（４）を得ることができるの
で、集電極（５）の厚みＴＯとほぼ等しくなるために適
用可能である。
次いで絶縁膜（７）として？・ま、次工程の半導体層（
３）のン肉；ｉｑに用いることが可能となり、半尋体層
への発４に寄５する元伝１般隈乞上ケイ、せしめること
ができる。
３）のン肉；ｉｑに用いることが可能となり、半尋体層
への発４に寄５する元伝１般隈乞上ケイ、せしめること
ができる。
第１図は従来装置の平面図、第２図は４１図に於けるｘ
−ｘ’線拡犬断面図、第３；」は第２図と対応する本発
明一実施例の拡大断面図、＄４・項は本発明の他実施例
の要部拡大断面図、乞夫々示している。 （１）・・・絶縁基板、（３）・・−膜状の半ノ淳体層
、（４）・・・裏面４極層、（５）・・・集″嘔極、（
７）・・・絶縁膜。
−ｘ’線拡犬断面図、第３；」は第２図と対応する本発
明一実施例の拡大断面図、＄４・項は本発明の他実施例
の要部拡大断面図、乞夫々示している。 （１）・・・絶縁基板、（３）・・−膜状の半ノ淳体層
、（４）・・・裏面４極層、（５）・・・集″嘔極、（
７）・・・絶縁膜。
Claims (2)
- （１）受光面となる透光性の絶縁基板上に、透光性導電
層、光活性領域を含む膜状の半一・４体層及び裏面電極
層を積層せしめた光起電力装置に於いて、上記透光性導
電層と半導体層との間に、上記噂電禎より良導電体から
成りその概ね全域に渡って元伝搬路を残して延在する集
電極を配挿すると共に、更（二該集電極上に珀縁膜を重
畳したことを特徴とする光起電力装置。 - （２）上記半導体層の厚みは集電極のそれとほぼ等しい
か若しくはそれ以下であることを特徴とする特許請求の
範囲弔１項記戦の光起電力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58000358A JPS59125668A (ja) | 1983-01-05 | 1983-01-05 | 光起電力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58000358A JPS59125668A (ja) | 1983-01-05 | 1983-01-05 | 光起電力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59125668A true JPS59125668A (ja) | 1984-07-20 |
| JPS6314873B2 JPS6314873B2 (ja) | 1988-04-01 |
Family
ID=11471587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58000358A Granted JPS59125668A (ja) | 1983-01-05 | 1983-01-05 | 光起電力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59125668A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0164090A2 (de) * | 1984-06-05 | 1985-12-11 | Telefunken Systemtechnik Gmbh | Solarzelle |
| US4808242A (en) * | 1986-11-07 | 1989-02-28 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photovoltaic device and a method of manufacturing thereof |
| WO2008114908A1 (en) * | 2007-03-20 | 2008-09-25 | Bmt Co., Ltd. | Valve operated by a master key |
| CN111868933A (zh) * | 2017-11-30 | 2020-10-30 | 中国建材国际工程集团有限公司 | 具有附加导线的薄膜装置及其制造方法 |
-
1983
- 1983-01-05 JP JP58000358A patent/JPS59125668A/ja active Granted
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0164090A2 (de) * | 1984-06-05 | 1985-12-11 | Telefunken Systemtechnik Gmbh | Solarzelle |
| US4808242A (en) * | 1986-11-07 | 1989-02-28 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photovoltaic device and a method of manufacturing thereof |
| WO2008114908A1 (en) * | 2007-03-20 | 2008-09-25 | Bmt Co., Ltd. | Valve operated by a master key |
| US8418515B2 (en) | 2007-03-20 | 2013-04-16 | Bmt Co., Ltd. | Valve operated by a master key |
| CN111868933A (zh) * | 2017-11-30 | 2020-10-30 | 中国建材国际工程集团有限公司 | 具有附加导线的薄膜装置及其制造方法 |
| JP2021504968A (ja) * | 2017-11-30 | 2021-02-15 | チャイナ トライアンフ インターナショナル エンジニアリング カンパニー リミテッドＣｈｉｎａ Ｔｒｉｕｍｐｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | 付加的な導電線を有する薄膜デバイスおよびその製造方法 |
| CN111868933B (zh) * | 2017-11-30 | 2023-08-11 | 中国建材国际工程集团有限公司 | 具有附加导线的薄膜装置及其制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6314873B2 (ja) | 1988-04-01 |
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