JPS61116884A - 光電変換半導体装置作製方法 - Google Patents
光電変換半導体装置作製方法Info
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- JPS61116884A JPS61116884A JP59238982A JP23898284A JPS61116884A JP S61116884 A JPS61116884 A JP S61116884A JP 59238982 A JP59238982 A JP 59238982A JP 23898284 A JP23898284 A JP 23898284A JP S61116884 A JPS61116884 A JP S61116884A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 14
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Classifications
-
- 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
- H01L31/04—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
- H01L31/0445—PV modules or arrays of single PV cells including thin film solar cells, e.g. single thin film a-Si, CIS or CdTe solar cells
- H01L31/046—PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate
-
- 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
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】
「産業上の利用分野」
本発明は絶縁基板上に複数の集積化した光電変換半導体
装置を作製する方法に関するものである。
装置を作製する方法に関するものである。
「従来の技術」
従来、大面積基板上に集積化された複数の光電変換半導
体装置を作製する方法としてマスク法およびエツチング
法等を用いた作製方法が一般に知られている。
体装置を作製する方法としてマスク法およびエツチング
法等を用いた作製方法が一般に知られている。
しかし最近ではレーザを応用した技術としてレーザスク
ライブ（以下ＬＳと略）によるマスクレスプロセスがそ
の生産性およびコストの点等で注目され始めている。
ライブ（以下ＬＳと略）によるマスクレスプロセスがそ
の生産性およびコストの点等で注目され始めている。
「発明が解決しようとする問題点」
このレーザスクライブ方式は光電変換半導体装置作製方
法の主流になりつつあるが、大面積絶縁基板上に複数の
集積型光電変換半導体装置を作製する場合、その第３回
目のＬＳＩ程、即ち非単結晶半導体上の第２の導電膜つ
まり酸化物導電膜と金属膜とを選択的に除去し、第３の
開溝を設ける際に完全に第２の導電膜を除去できない欠
点があった。
法の主流になりつつあるが、大面積絶縁基板上に複数の
集積型光電変換半導体装置を作製する場合、その第３回
目のＬＳＩ程、即ち非単結晶半導体上の第２の導電膜つ
まり酸化物導電膜と金属膜とを選択的に除去し、第３の
開溝を設ける際に完全に第２の導電膜を除去できない欠
点があった。
以後、第２図により説明する。
第２図は大面積基板上の集積化された光電変換半導体装
置Ａユニット、Ｂユニットのパターニングの概略図であ
る。
置Ａユニット、Ｂユニットのパターニングの概略図であ
る。
従来のＬＳ法では、まず絶縁基板上の第１の導電膜をＸ
、Ｙ方向にレーザ光を照射し、開溝（１） 、 （１”
）を形成し、各ユニ・ノドの分離と各ユニット内の発電
区域の分離を行った後、公知のｐｃｖｏ法で非単結晶半
導体を形成した。この後、各ユニット内の発電区域の連
結の為に第２の開溝（２）をレーザ光で設けた後、真空
蒸着法により酸化物導電膜とその上にクロム等の金属導
電膜を形成し、再び各ユニットの分離および各ユニット
内の発電区域の分離の為、レーザ光を照射して第３の開
溝（３） 、 （３’ ）を形成し集積化した光電変換
半導体装置とするものである。
、Ｙ方向にレーザ光を照射し、開溝（１） 、 （１”
）を形成し、各ユニ・ノドの分離と各ユニット内の発電
区域の分離を行った後、公知のｐｃｖｏ法で非単結晶半
導体を形成した。この後、各ユニット内の発電区域の連
結の為に第２の開溝（２）をレーザ光で設けた後、真空
蒸着法により酸化物導電膜とその上にクロム等の金属導
電膜を形成し、再び各ユニットの分離および各ユニット
内の発電区域の分離の為、レーザ光を照射して第３の開
溝（３） 、 （３’ ）を形成し集積化した光電変換
半導体装置とするものである。
この方法において、第３の開溝（３） 、 （３’ ）
を形成する際に、絶縁性基板−第１の導電膜−非単結晶
半導体一酸化物導電膜一金属導電膜の構造を持つ部分に
おいては、第２の導電膜（酸化物導電膜と金属導電膜）
のみは選択的に除去可能であるが、第２図の斜線部分つ
まり（１）と（３’）、（２）と（３“）および（３）
と（１″）の交叉する部分は前記のような構造を持って
おらず、（１）と（３°）および（３）と（１′）の部
分は絶縁性基板−非単結晶半導体一第２の導電膜となっ
ており、また（２）と（３′）の交叉する部分は絶縁性
基板−第１の導電膜−第２の導電膜となっている。これ
らの部分では第３の開溝を形成する際に第２の導電膜を
完全に除去することができず、このままでは各ユニット
の各発電区域が電気的に導通してしまい、歩留りよく複
数の集積化光電変換半導体ユニットを同一基板上に形成
することは不可能であった。
を形成する際に、絶縁性基板−第１の導電膜−非単結晶
半導体一酸化物導電膜一金属導電膜の構造を持つ部分に
おいては、第２の導電膜（酸化物導電膜と金属導電膜）
のみは選択的に除去可能であるが、第２図の斜線部分つ
まり（１）と（３’）、（２）と（３“）および（３）
と（１″）の交叉する部分は前記のような構造を持って
おらず、（１）と（３°）および（３）と（１′）の部
分は絶縁性基板−非単結晶半導体一第２の導電膜となっ
ており、また（２）と（３′）の交叉する部分は絶縁性
基板−第１の導電膜−第２の導電膜となっている。これ
らの部分では第３の開溝を形成する際に第２の導電膜を
完全に除去することができず、このままでは各ユニット
の各発電区域が電気的に導通してしまい、歩留りよく複
数の集積化光電変換半導体ユニットを同一基板上に形成
することは不可能であった。
「問題を解決する手段」
本発明はこれらの問題を解決する為に第３の開溝を設け
る際に、絶縁性基板−第１の導電膜−非単結晶半導体一
第２の導電膜の構造を持つ部分において、第２の導電膜
のみを選択的に可能な条件でレーザ照射した後、再び同
じ部分に第１の開溝または第２の開溝を形成する際の条
件でレーザを照射し、第３の開溝を形成する際の２回目
のレーザ照射で形成される開溝の巾を１回目の照射で形
成される開溝の巾よりも狭くすることを特徴とするもの
である。
る際に、絶縁性基板−第１の導電膜−非単結晶半導体一
第２の導電膜の構造を持つ部分において、第２の導電膜
のみを選択的に可能な条件でレーザ照射した後、再び同
じ部分に第１の開溝または第２の開溝を形成する際の条
件でレーザを照射し、第３の開溝を形成する際の２回目
のレーザ照射で形成される開溝の巾を１回目の照射で形
成される開溝の巾よりも狭くすることを特徴とするもの
である。
「作用」
本発明のように第３の開溝を形成する際に２回のレーザ
照射を異なった条件で行うことにより、第１図に示され
るように第２の導電膜の導通部分が無くなり、複数の光
電変換半導体ユニットを同−ｉ板に形成することが可能
となった。
照射を異なった条件で行うことにより、第１図に示され
るように第２の導電膜の導通部分が無くなり、複数の光
電変換半導体ユニットを同−ｉ板に形成することが可能
となった。
「実施例」
透光性基板（１０）として化学強化ガラス、厚さ１．１
醜−１長さ６０ｃｍ、 巾２０ｃｍを用いた。
醜−１長さ６０ｃｍ、 巾２０ｃｍを用いた。
この上面に、第１の導電膜としてＩＴＯ１６００人、５
ｎｕ２３００人を公知の真空蒸着法により作製した。
ｎｕ２３００人を公知の真空蒸着法により作製した。
さらにこの後、第１およびｌ゛の開溝をスポット径５０
μ曙、出力１１４のＹＡＧレーザを３ｍ／分の速度で走
査し、形成した。
μ曙、出力１１４のＹＡＧレーザを３ｍ／分の速度で走
査し、形成した。
ユニット（Ａ） 、 （Ｂ）の寸法は１２Ｒ１１１Ｘ
５０ｍｍとし、ユニット内の発電区域は１１ｆｆｌＩＴ
＋×９１１１ＩＩ＋とし、４段直列の光電変換半導体装
置を前記基板上に１３０個形成した。この後公知のｐｃ
ｖｏ法により、ＰＩＮ接合を１つ有する非単結晶半導体
をこの上面に約０．７ μｍ形成した。
５０ｍｍとし、ユニット内の発電区域は１１ｆｆｌＩＴ
＋×９１１１ＩＩ＋とし、４段直列の光電変換半導体装
置を前記基板上に１３０個形成した。この後公知のｐｃ
ｖｏ法により、ＰＩＮ接合を１つ有する非単結晶半導体
をこの上面に約０．７ μｍ形成した。
この後、第１の開溝（１）より１００μｍずらせた位置
にスポット径７０μｍφ、出力０．８−のレーザ光を照
射して第２の開溝（２）を形成した。
にスポット径７０μｍφ、出力０．８−のレーザ光を照
射して第２の開溝（２）を形成した。
さらにこの後、酸化物導電膜としてＩＴＯを電子ビーム
蒸着法により平均膜圧１０００人に、次にその上面にク
ロムを１８００人の厚さに蒸着し、第１の導電膜と第２
の開溝（２）の部分で接続させた。
蒸着法により平均膜圧１０００人に、次にその上面にク
ロムを１８００人の厚さに蒸着し、第１の導電膜と第２
の開溝（２）の部分で接続させた。
この後、第３の開溝（３） 、 （３°）を同様にＹＡ
Ｇレーザで平均出力０．５何、走査速度３０ｃｍ／分で
ＬＳを行った。この時第３の開溝の巾は約１００μｍで
あった。
Ｇレーザで平均出力０．５何、走査速度３０ｃｍ／分で
ＬＳを行った。この時第３の開溝の巾は約１００μｍで
あった。
次にこの第３の開溝のちょうど中央に再び出力１−１走
査速度３ｍ／分でＬＳを行い、（４）および（４″）の
開溝を得た。
査速度３ｍ／分でＬＳを行い、（４）および（４″）の
開溝を得た。
この最後のＬＳＩ程により、第２の導電膜は完全に分離
することができた。
することができた。
本発明によって得られた光電変換半導体装置の蛍光灯下
での代表的な特性を下記に記す。
での代表的な特性を下記に記す。
面積（ｍｎ＋２） ３４９
νＱＣ（ｍｎ＋２） ２．４２ＩＳＣ（ｍ
Ａ） ０．０２２ＦＦ Ｏ
，７１５ ＥＦＦ （χ’） １１．０６（３００Ｌｘ
） また、６０ｃｌＩＩＸ ２ｆｌｃ＋＋＋基板内の全ユニ
ット１３０個の１ うち・該基板内０““′・
ト０最高効率９対し７０Ｘ以上の効率を得たものの数は 本発明 １１９個 （９１，５χ）従来
８５個 （６５，４χ）であった。
Ａ） ０．０２２ＦＦ Ｏ
，７１５ ＥＦＦ （χ’） １１．０６（３００Ｌｘ
） また、６０ｃｌＩＩＸ ２ｆｌｃ＋＋＋基板内の全ユニ
ット１３０個の１ うち・該基板内０““′・
ト０最高効率９対し７０Ｘ以上の効率を得たものの数は 本発明 １１９個 （９１，５χ）従来
８５個 （６５，４χ）であった。
「効果」
本発明により、大面積基板上に複数個の集積型光電変換
半導体装置を歩留りよ（作製することができ、ＬＳ法の
利点である生産性大である、低コストである等をさらに
向上させることが可能となった。
半導体装置を歩留りよ（作製することができ、ＬＳ法の
利点である生産性大である、低コストである等をさらに
向上させることが可能となった。
第１図は本発明を用いた時のレーザスクライブラインの
一部を示す。 第２図は従来のレーザスクライブ法を用いた時のレーザ
スクライブラインの一部を示す。
一部を示す。 第２図は従来のレーザスクライブ法を用いた時のレーザ
スクライブラインの一部を示す。
Claims (2)
- １．絶縁表面を有する基板上の導電膜に第１の開溝を形
成して複数の電極領域を形成する工程と、該第１の開溝
および前記電極領域上にＰＮまたはＰＩＮ接合を少なく
とも１つ有する非単結晶半導体を形成する工程と、第１
の素子の前記半導体を除去して前記第１の素子の第１の
電極を露呈せしめる第２の開溝を形成する工程と、前記
半導体上および前記第２の開溝の第１の電極上に酸化物
導電膜と該導電膜上にクロムまたはクロムを主成分とす
る金属膜を第２の導電膜として形成し前記第１の素子の
第１の電極と前記第２の素子の第２の電極とを連結せし
める工程と、前記第２の導電膜にレーザ光を照射して前
記第２の導電膜を除去した後レーザ光を前記除去部分に
照射し第２の電極を完全に分離せしめる工程とを有する
ことを特徴とする光電変換半導体装置作製方法。 - ２．特許請求の範囲第１項において、第３の開溝を形成
する際に２回目のレーザ光照射により形成される溝の巾
は１回目の照射によって形成される溝の中部に位置して
いることを特徴とする光電変換半導体装置作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59238982A JPS61116884A (ja) | 1984-11-12 | 1984-11-12 | 光電変換半導体装置作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59238982A JPS61116884A (ja) | 1984-11-12 | 1984-11-12 | 光電変換半導体装置作製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61116884A true JPS61116884A (ja) | 1986-06-04 |
Family
ID=17038169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59238982A Pending JPS61116884A (ja) | 1984-11-12 | 1984-11-12 | 光電変換半導体装置作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61116884A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5712568A (en) * | 1980-06-02 | 1982-01-22 | Rca Corp | Method of producing solar battery |
| JPS5753986A (ja) * | 1980-07-25 | 1982-03-31 | Eastman Kodak Co | |
| JPS5996778A (ja) * | 1982-11-24 | 1984-06-04 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 光電変換装置作製方法 |
| JPS59193075A (ja) * | 1983-04-18 | 1984-11-01 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 光電変換半導体装置作製方法 |
-
1984
- 1984-11-12 JP JP59238982A patent/JPS61116884A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5712568A (en) * | 1980-06-02 | 1982-01-22 | Rca Corp | Method of producing solar battery |
| JPS5753986A (ja) * | 1980-07-25 | 1982-03-31 | Eastman Kodak Co | |
| JPS5996778A (ja) * | 1982-11-24 | 1984-06-04 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 光電変換装置作製方法 |
| JPS59193075A (ja) * | 1983-04-18 | 1984-11-01 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 光電変換半導体装置作製方法 |
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