JPS61260684A - 太陽電池 - Google Patents

太陽電池

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JPS61260684A
JPS61260684A JP61101256A JP10125686A JPS61260684A JP S61260684 A JPS61260684 A JP S61260684A JP 61101256 A JP61101256 A JP 61101256A JP 10125686 A JP10125686 A JP 10125686A JP S61260684 A JPS61260684 A JP S61260684A
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terminal
layer
antireflection layer
cell according
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JP61101256A
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ゲルダ・フリードリツヒ
クラウス−デイーター・ラツシユ
ヴイルフリート・シユミツト
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Telefunken Electronic GmbH
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Telefunken Electronic GmbH
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    • H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光入射用に備えられた面に反射防止層が設け
られかつ反対側の面に裏面端子を有する、１つのｐｎ゛
接合を含有する半導体ブロックより成る太陽電地に関す
る。・ 従来の技術 シリコン太陽電地は、その変換効率を増大させるため、
光入射用に備えられた面に反射防止層が設けられる。こ
の反射防止層は、絶縁材料より成り、従って公知の太陽
電地装置の場合他の電池に後接続するために備えられた
前面端子を被覆してはならない。反射防止層の厚さは最
低の反射率が約６００　ｎｍで生じるように選択される
。一般に挙げられるのが、屈折率１．４〜２４を有する
酸化物のλ／４層である。この反射防止層が、太陽電地
表面の反射率を０３〜１２μｍの波長範囲内で約３０％
から１０％以下に低減させ、その結果太陽電地効率が著
るしく増大される。
すでに西ドイツ国特許公開明細書第２９４４１８５号か
らは、反射防止層が太陽電地の前面端子のメタライズ層
を完全に被覆し、かつこの前面端子および延長ＩＪ　　
ＦＩ線間の接続が超音波溶接により行なわれ、その場合
接続位置間にある反射防止層が溶接工程に際し局部的に
除去された太陽電地が公知である。
発明が解決しようとする問題点 本発明の根底をなす課題は、超音波溶接法が使用される
必要なしに極めて簡単な方法で接続されることのできる
太陽電地を得ることである。
とくに本発明による太陽電地は、低い光強度範囲内で殊
に十分に使用可能でなければならなし・。
問題点を解決するための手段 本発明によればこの課題は、前記せる種類の太陽電地に
おいて、最低１つの前面端子が、絶縁材料より成る反射
防止層上（で直接に形成され、その結果荷電キャリヤが
半導体ブロックから前面端子に、反射防止層をトンネル
透過（Ｄｕｒｃｈ−ｌｉｉｕｎｎｅ　ｌ　ｕｎｇ　）す
ることにより達することにより解決される。
従って本発明による太陽電地の場合、半導体ブロックお
よび、反射防止層上に配置されたり−ｒ端子間に直接的
接続が形成されず、それらの間に存在する反射防止層が
荷電キャリヤによりトンネル透過される。
平面図において、前面端子が、半導体ブロックに格子ま
たは簡単な条導体として形成されていてもよいオーム抵
抗性の金属リード端子上に配置される。本発明を有利に
発展させた場合、このオーム抵抗性の金属リード端子が
全くなくされ、その結果電流が直接に半導体ブロックか
ら反射防止層を経て反射防止層上の前面端子に流れる。
とくに、本発明による構造の太陽電地は、低い光強度範
囲内の用途に推奨される。５００ルックス以下の低照度
の場合、半導体ブロック中で５０μＡ／−以下の電流が
流れる。この電流により惹起される、半導体中および反
射防止層の直列抵抗における電圧降下は、無視できる程
度にわずかである。従って、オーム抵抗性のり−ド端子
を半導体面上に条導体としてだけ形成するかまたはこの
ＩＪ　　）％端子を完全になくすることも可能である。
実施例 以下に、本発明を図面実施例につき詳説する。
第１図の太陽電地は、例えば、厚さ１００〜５００μｍ
および導電率０．１〜１０Ωｍを有するｐ−導電性の結
晶シリコン半導体ウェー・・より成る。半導体材料とし
て、単結晶または多結晶シリコンとともに、アモルファ
スシリコンマタは１１１／ｖ化合物も適当である。半導
体ブロックは、拡散、接種またはエピタキシーにより表
面層２が得られるように製造されたｐｎ接合６を有し、
この表面層２が、ｐ−＋’−ピングされたベース材料の
場合１ｎ＋導電性である。例えば、このｎ＋導電層２は
、結晶シリコン太陽電地の場合厚さ０．３〜０５μｍお
よび薄膜抵抗率２０〜１２０Ω／口を有する。半導体層
２土に、アルミニウムまたはチタニウム−パラジウム−
銀より成るオーム抵抗性の’Ｊ−１”端子４が配置され
る。しかしながら金属端子には、金、クロノ３、金−ク
ロム複合体、銀、ニッケルまたは導電性酸化物のような
材料も挙げられる。第２図による平面図に示すように、
条導体ストリップ４とともにこれから指状に延びるスト
リップ４ａの形を有する端子が、蒸着、印刷または電解
メッキされることができる。
その後にさらに、半導体ブロックの、光入射７用に備え
られた前面全体が、反射防止層３で被覆される。この反
射防止層は、酸化チタニウムまたは混合酸化チタニウム
、−酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素、酸化タンタル、
酸化ニオブまたは酸化アルミニウムより成る。反射防止
層が多数の前記成分を含有するかまたは全体として多層
に形成されろことも可能であり、これが例えば７０ｎｍ
の厚さを有する。反射防止層３は、熱的に形成されてよ
く、蒸着、回転塗布、印刷、噴霧により、または浸漬に
より製造されることもできる。
低い光強度範囲のための太陽電地の場合、端子４か条導
体状にだけ形成されていれば十分である、それというの
も低い電流強度が存在する場合は半導体層２中の電圧降
下が無視できるからである。
最後に、反射防止層上に前面端子５が形成されるが、こ
のものは平面図においてオーム抵抗性のＩＪ　　）％端
子４上の少くとも部分的範囲内に配置され、その結果荷
電キャリヤは、その半導体ブロックから前面端子への途
中で反射防止層の厚さをトンネル透過する必要があるに
すぎない。前面端子５は、導電性接着剤、接着された条
導体または接着された針金より成ることができる。有利
にこのものは、半導体ブロックの側縁な経て突出しかつ
従って、その全体が太陽電地・ζツテリーを形成する他
の太陽電地とのコネクタとして使用されることができる
。有利に条導体５が、反射防止層３へ接着される。また
、例えば熱活性化性の接着剤または導電性接着剤で被覆
され、その結果圧着した際に針金および反射防止層間の
強固な結合の得られる金属線も使用可能である。
端子形成のため、導電性接着剤が使用されてもよく；こ
の接着剤は、銀、グラファイト、金、銅またはニッケル
が充填されたエポキシ樹脂、アクリル樹脂またはボリイ
ミ１接着剤であり、これらがスクリーン印刷、スタンピ
ング法によりあるいはまた液状で施こされかつその後に
硬化するまで熱処理される。このような接着剤は普通市
販品で入手可能である。有利に、前述の導電性接着剤ま
たは熱活性化性の接着剤が、例えばプラスチックシート
または板ガラスより成る絶縁キャリヤに施こされる。こ
のコーチングされたキャリヤは、導電層が反射防止層に
結合しかつ、キャリヤにより保護されて太陽電地の側線
を経て図示せるように突出するように、太陽電地の前面
に施こされる。有利に、このキャリヤシートは光透過性
である。
さらに、第３図は本発明に３１：る太陽電地の変法を示
し、この場合オーム抵抗性の＋）　　Ｆ＝一端子４が半
導体層２から省かれている。従って電流の流動が、直接
に半導体層２から反射防止層３を経て前面端子５へ向は
行なわれる。さらにこのことは、太陽電地が約５００ル
ックスを下廻る低照度で使用される場合にも可能である
、それというのもこの場合は太陽電地を流れろ／４Ａ範
囲内の電流が、半導体ブロックおよび反射防止層中で無
視できろ程度にわずかな電圧降下を生じるからである。
さらに第１図および第３図において、それぞれ太陽電地
の裏面端子を８で表わす。とくに本発明による太陽電地
は、消費分野の用途で、例えばポケット電卓または他の
小型機器用の太陽電地モジュールを形成するのに適当で
ある。この場合これら太陽電地は相対的に小さし・約１
　ｃ＋＋１の面積を有し、従って十分に良好な電流導出
が、半導体ブロック１，２の大部分を被覆することのな
い前面端子により可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図および第２図は本発明による太陽電地の１実施例
の構造な略示するそれぞれ縦断１および平面図、および
第３図は本発明による太陽電地の他の１実施例の構造な
略示する縦断面図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、光入射（７）用に備えられた面に反射防止層（３）
    が設けられかつ反対側の面に裏面端子（８）を有する、
    １つのｐｎ接合（６）を含有する半導体ブロック（１、
    ２）より成る太陽電地において、最低１つの前面端子（
    ５）が、絶縁材料より成る反射防止層（３）上に直接に
    形成され、その結果荷電キャリヤが半導体ブロック（１
    、２）から前面端子（５）に、反射防止層（３）をトン
    ネル透過することにより達することを特徴とする太陽電
    池。 ２、前面端子（５）が、反射防止層（３）の下側に配置
    された、半導体ブロックの表面層（２）に接触するオー
    ム抵抗性のリード端子（４）上に配置されていることを
    特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の太陽電池。 ３、前面端子（５）が、半導体ブロックの前面で反射防
    止層（３）の下側にオーム抵抗性のリード端子（４）が
    備えられることなく、反射防止層（３）上に配置されて
    いることを特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の太
    陽電池。 ４、前面端子（５）が、導電性接着剤、接着された条導
    体または接着された針金より成ることを特徴とする、特
    許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１項に記
    載の太陽電池。 ５、反射防止層（３）がＴｉＯｘより成りかつ約０．０
    ７μｍ厚であることを特徴とする、特許請求の範囲第１
    項から第４項までのいずれか１項に記載の太陽電池。 ６、低い光強度範囲内で使用される太陽電池であること
    を特徴とする、特許請求の範囲第１項から第５項までの
    いずれか１項に記載の太陽電池。 ７、約５００ルックスにまでの照度で使用される太陽電
    池であることを特徴とする、特許請求の範囲第６項記載
    の太陽電池。
JP61101256A 1985-05-04 1986-05-02 太陽電池 Pending JPS61260684A (ja)

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