JPH021991A - 光電変換デバイス - Google Patents
光電変換デバイスInfo
- Publication number
- JPH021991A JPH021991A JP63143720A JP14372088A JPH021991A JP H021991 A JPH021991 A JP H021991A JP 63143720 A JP63143720 A JP 63143720A JP 14372088 A JP14372088 A JP 14372088A JP H021991 A JPH021991 A JP H021991A
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- JP
- Japan
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- electrode
- photoelectric conversion
- grooves
- conversion device
- incident light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- 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
- Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
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〕
本発明は表面に光をさえぎる構造物を有する光電変換デ
バイスに係り、特に光電変換効率の向上に好適な構造を
有する光電変換デバイスに関する。
バイスに係り、特に光電変換効率の向上に好適な構造を
有する光電変換デバイスに関する。
従来の光電変換装置としては電極面積を最小限にするこ
とにより電極による入射光損失を抑えているものがある
。これらの装置は例えばアプライド・フィズイックス・
レターズ ４８ （３）巻。
とにより電極による入射光損失を抑えているものがある
。これらの装置は例えばアプライド・フィズイックス・
レターズ ４８ （３）巻。
２０．１９８６年１月２０口（ＡＰＰｌ、 Ｐｈｙｓ。
Ｌｅｔｔ、、’Ｖｏ１．４８ （３）、２０．Ｊａｎ、
１９８６）において論じられている。
１９８６）において論じられている。
上記従来技術は、デバイス表面における入射光が電極等
の構造物によってさえぎられるｔを、該構造物の面積を
最小限に抑えることにおいて小さくするという手段をと
っており、該構造物の面積が大きく出来ない問題があっ
た。
の構造物によってさえぎられるｔを、該構造物の面積を
最小限に抑えることにおいて小さくするという手段をと
っており、該構造物の面積が大きく出来ない問題があっ
た。
本発明の目的は、該構造物の面積を充分に太きくしても
入射光をさえぎることによる光電変換効率を下げない光
電変換デバイスの構造を提供することにある。
入射光をさえぎることによる光電変換効率を下げない光
電変換デバイスの構造を提供することにある。
上記目的は、表面に光を入射して光電変換を行なう光電
変換デバイスにおいて、上記表面に光をさえぎる不透明
又は半透明な材質による構造物を有し、上記構造物を上
記表面に形成された溝にそって、この溝間の凸部に形成
することにより達成される。
変換デバイスにおいて、上記表面に光をさえぎる不透明
又は半透明な材質による構造物を有し、上記構造物を上
記表面に形成された溝にそって、この溝間の凸部に形成
することにより達成される。
本発明の作用を、図面を用いて説明する。第１図はデバ
イス表面の溝構造の凸部に電極を形成した場合を示す。
イス表面の溝構造の凸部に電極を形成した場合を示す。
第２図にその断面図を示す。デバイス１の表面に入射し
た光の一部３は電極２に当たる。電極２が不透明又は半
透明である場合には、電極２に当った光の全部又は一部
が電極下部のデバイス１に入射しない。従来は第３．第
４図に示す様にデバイス表面の平坦な部分に電極２が形
成されていたために、電極表面で反射された光は空中へ
反射されてしまい、その分だけ光電変換効率を低下させ
ていた。これに対し第２図の構造では入射光３が再び光
電変換デバイス１に入射するために′電極２による入射
光の損失が小さくなる。損失を最少にするためには、電
極２表面の光反射率を高くする必要があることは言うま
でもない。また上記においてはデバイス表面の構造物を
電極２として説明したが、これは電極以外の構造物であ
ってもまったく同じことが言える。また１図中の基板１
は光電変換作用を持ついかなる構造でもよい。−船釣な
例としては、単結晶シリコン半導体にｐｎ接合を形成し
たものや、多結晶シリコン。
た光の一部３は電極２に当たる。電極２が不透明又は半
透明である場合には、電極２に当った光の全部又は一部
が電極下部のデバイス１に入射しない。従来は第３．第
４図に示す様にデバイス表面の平坦な部分に電極２が形
成されていたために、電極表面で反射された光は空中へ
反射されてしまい、その分だけ光電変換効率を低下させ
ていた。これに対し第２図の構造では入射光３が再び光
電変換デバイス１に入射するために′電極２による入射
光の損失が小さくなる。損失を最少にするためには、電
極２表面の光反射率を高くする必要があることは言うま
でもない。また上記においてはデバイス表面の構造物を
電極２として説明したが、これは電極以外の構造物であ
ってもまったく同じことが言える。また１図中の基板１
は光電変換作用を持ついかなる構造でもよい。−船釣な
例としては、単結晶シリコン半導体にｐｎ接合を形成し
たものや、多結晶シリコン。
アモルファスシリコンにｐｎ接合を形成したもの、又は
シリコンの代りに■−■族化合物や■−■族化合物を用
いたものなどがある。
シリコンの代りに■−■族化合物や■−■族化合物を用
いたものなどがある。
第５図に電極を溝の一方の側面にのみ形成した例を示す
。この場合も電極２上に入射した光は再び光電変換デバ
イス１に入射する。
。この場合も電極２上に入射した光は再び光電変換デバ
イス１に入射する。
上記においては、断面が三角形を成す溝構造について説
明したが、この断面形状は第６図に示す様に台形や曲線
から成る形状であってもよい。また溝は必ずしも直線で
ある必要はなく１曲線や折線状であってもよく、更に溝
が互いに交叉していてもよい。
明したが、この断面形状は第６図に示す様に台形や曲線
から成る形状であってもよい。また溝は必ずしも直線で
ある必要はなく１曲線や折線状であってもよく、更に溝
が互いに交叉していてもよい。
上記発明は、特に太陽電池のように高い光電変換効率を
必要とする場合に有効である。
必要とする場合に有効である。
以下、本発明の一実施例を第７図により説明する。基板
１には表面にｎ型半導体層４、を熱拡散法により形成し
たρ型車結晶シリコン５を用いた。
１には表面にｎ型半導体層４、を熱拡散法により形成し
たρ型車結晶シリコン５を用いた。
裏面にはＴｉとＡｇからなる裏面電極６を形成した。表
面には、互に交叉する２方向のＶ型の溝を形成し、その
一方向の溝の凸部にＴｉとＡｇからなる電極２を形成し
た。Ｖ型の溝のピッチは電極と垂直に走る溝が２０μｍ
、電極下部の溝が８００μｍ、電極の厚さは２μｍであ
る。Ｖ型溝の形成には、単結晶シリコンのアルカリ性エ
ツチング液による異方性エッチを用いた。この構造にお
いては、電極の光電変換デバイス全体に占める面積は約
３％であるが、入射光が電極によってさえぎられること
による入射光量の損失は約１％に抑えることが出来た。
面には、互に交叉する２方向のＶ型の溝を形成し、その
一方向の溝の凸部にＴｉとＡｇからなる電極２を形成し
た。Ｖ型の溝のピッチは電極と垂直に走る溝が２０μｍ
、電極下部の溝が８００μｍ、電極の厚さは２μｍであ
る。Ｖ型溝の形成には、単結晶シリコンのアルカリ性エ
ツチング液による異方性エッチを用いた。この構造にお
いては、電極の光電変換デバイス全体に占める面積は約
３％であるが、入射光が電極によってさえぎられること
による入射光量の損失は約１％に抑えることが出来た。
本発明によれば、光電変換デバイス表面に光をさえぎる
構造物があっても、これを溝構造上に形成することによ
り入射光量の損失を小さくすることが出来る。
構造物があっても、これを溝構造上に形成することによ
り入射光量の損失を小さくすることが出来る。
第１図及び第２図は本発明に係る光電変換デバイスの構
造の一例の概略図、第３図及び第４図は従来の光電変換
デバイスの構造を示す断面図、第５図、第６図及び第７
図は１本発明の更に他の実施例を説明するための図であ
る。 １・・・基板、２・・・電極、３・・・入射光。
造の一例の概略図、第３図及び第４図は従来の光電変換
デバイスの構造を示す断面図、第５図、第６図及び第７
図は１本発明の更に他の実施例を説明するための図であ
る。 １・・・基板、２・・・電極、３・・・入射光。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、表面に光を入射して光電変換を行なう光電変換デバ
イスにおいて、上記表面に光をさえぎる不透明又は半透
明な材質による構造物を有し、上記構造物を上記表面に
形成された溝にそって、この溝間の凸部に形成すること
を特徴とする光電変換デバイス。 ２、前記構造物が、前記溝の一方の側面にのみ形成され
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の光電
変換デバイス。 ３、前記構造物が電極であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項又は第２項に記載の光電変換デバイス。 ４、前記溝が光反射防止構造として形成されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項、若しくは
第３項に記載の光電変換デバイス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63143720A JPH021991A (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | 光電変換デバイス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63143720A JPH021991A (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | 光電変換デバイス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH021991A true JPH021991A (ja) | 1990-01-08 |
Family
ID=15345424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63143720A Pending JPH021991A (ja) | 1988-06-13 | 1988-06-13 | 光電変換デバイス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH021991A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03218684A (ja) * | 1990-01-24 | 1991-09-26 | Hitachi Ltd | 太陽電池素子 |
-
1988
- 1988-06-13 JP JP63143720A patent/JPH021991A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03218684A (ja) * | 1990-01-24 | 1991-09-26 | Hitachi Ltd | 太陽電池素子 |
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