JPH02228076A - 光電変換素子 - Google Patents
光電変換素子Info
- Publication number
- JPH02228076A JPH02228076A JP1049321A JP4932189A JPH02228076A JP H02228076 A JPH02228076 A JP H02228076A JP 1049321 A JP1049321 A JP 1049321A JP 4932189 A JP4932189 A JP 4932189A JP H02228076 A JPH02228076 A JP H02228076A
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- Japan
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- electrode
- substrate
- film
- layer
- photoelectric conversion
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- 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
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〕
本発明は光電変換素子の電極構造に関するものである。
第３図は、従来の光電変換素子の一例としてのＳｉ基板
上のＧａＡｓ太陽電池の断面図である。
上のＧａＡｓ太陽電池の断面図である。
同図において、１はｎ型Ｓｉ基板（以下、ｒｓｉ基板」
という）、２はこのＳｉ基板上の第１の面上にＭＢＥ法
あるいはＭＯＣＶＤ法によって選択的にエピタキシャル
成長されたｎ型ＧａＡｓ層（以下単に「ｎ層」という）
、３はｎＮ２上に成長されたｐ型ＧａＡｓ層（以下単に
「ｐ層」という）、４は２層３上に成長されたｐ型Ａｌ
ＧａＡｓ窓層（以下単に「窓層」という）、５は窓層４
成長後に光ＣＶＤ法あるいは蒸着法等により形成された
反射防止のための窒化Ｓｉ膜（以下ｒＡＲ膜」という）
、６はＡＲ膜５および窓層４をエツチングして選択的に
形成されたコンタクトホールを介して２層３上に蒸着法
あるいはスパッタ法等により形成されたｐ電極、７はＳ
ｉ基板１の第２の面上に形成されたｎ電極、８は２層３
上のｐ電極６からＳｉ基板１上のＡＲ膜膜上上形成され
た溶接用電極である。９ａまたは９ｂは溶接用電極８と
別の太陽電池のｎ電極７またはｎ電極７と別の太陽電池
の溶接用電極８とを接続するインタコネクタである。イ
ンタコネクタ９ｂと９ａはｎ電極７と溶接用電極８とに
溶接により固定されている。
という）、２はこのＳｉ基板上の第１の面上にＭＢＥ法
あるいはＭＯＣＶＤ法によって選択的にエピタキシャル
成長されたｎ型ＧａＡｓ層（以下単に「ｎ層」という）
、３はｎＮ２上に成長されたｐ型ＧａＡｓ層（以下単に
「ｐ層」という）、４は２層３上に成長されたｐ型Ａｌ
ＧａＡｓ窓層（以下単に「窓層」という）、５は窓層４
成長後に光ＣＶＤ法あるいは蒸着法等により形成された
反射防止のための窒化Ｓｉ膜（以下ｒＡＲ膜」という）
、６はＡＲ膜５および窓層４をエツチングして選択的に
形成されたコンタクトホールを介して２層３上に蒸着法
あるいはスパッタ法等により形成されたｐ電極、７はＳ
ｉ基板１の第２の面上に形成されたｎ電極、８は２層３
上のｐ電極６からＳｉ基板１上のＡＲ膜膜上上形成され
た溶接用電極である。９ａまたは９ｂは溶接用電極８と
別の太陽電池のｎ電極７またはｎ電極７と別の太陽電池
の溶接用電極８とを接続するインタコネクタである。イ
ンタコネクタ９ｂと９ａはｎ電極７と溶接用電極８とに
溶接により固定されている。
次に動作について説明する。ＧａＡｓ層中に入射した光
は２層３．ｎ層２中で光キャリアを生成する。生成され
た光キャリアのうち拡散によってｐｎ接合面に到達した
キャリアのみが光電流に寄与する。光電流はｐ電極６＋
ｎ電極７から外部に出力され、インタコネクタ９ａ、９
ｂを通じて他の太陽電池や外部回路に伝えられる。
は２層３．ｎ層２中で光キャリアを生成する。生成され
た光キャリアのうち拡散によってｐｎ接合面に到達した
キャリアのみが光電流に寄与する。光電流はｐ電極６＋
ｎ電極７から外部に出力され、インタコネクタ９ａ、９
ｂを通じて他の太陽電池や外部回路に伝えられる。
Ｓｉ基板上上のＧａＡｓ太陽電池では、インタコネクタ
９ａを直接ｐ電極６に溶接すると、ＳｉとＧａＡｓ０熱
膨張係数の違いから、ｐ電極６下のＧａＡｓ層に溶接時
の熱ストレスによりクラックが発生してしまう。そのた
め、インタコネクタ９ａはＳｉ基板１上にＡＲＲｂ２絶
縁膜にして形成された溶接用電極８に溶接される。この
溶接用電極８はｐ［ｉ６と電気的に接続されている。
９ａを直接ｐ電極６に溶接すると、ＳｉとＧａＡｓ０熱
膨張係数の違いから、ｐ電極６下のＧａＡｓ層に溶接時
の熱ストレスによりクラックが発生してしまう。そのた
め、インタコネクタ９ａはＳｉ基板１上にＡＲＲｂ２絶
縁膜にして形成された溶接用電極８に溶接される。この
溶接用電極８はｐ［ｉ６と電気的に接続されている。
従来の光電変換素子は以上のように構成されているので
、絶縁膜をＡＲＲｂ２かねているため、絶縁膜を厚くす
ることができない。そのため、溶接用電極８とＳｉ基板
１の間の耐圧性に問題がある。その上、ＡＲＲｂ２ＣＶ
Ｄ法や蒸着法等によって形成されているため、Ｓｉ基板
１との間の接着強度があまり大きくなく、インタコネク
タ９ａに大きな力が加わった場合に電極ごとＳｉ基板１
から剥離してしまうなどの問題があった。
、絶縁膜をＡＲＲｂ２かねているため、絶縁膜を厚くす
ることができない。そのため、溶接用電極８とＳｉ基板
１の間の耐圧性に問題がある。その上、ＡＲＲｂ２ＣＶ
Ｄ法や蒸着法等によって形成されているため、Ｓｉ基板
１との間の接着強度があまり大きくなく、インタコネク
タ９ａに大きな力が加わった場合に電極ごとＳｉ基板１
から剥離してしまうなどの問題があった。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、Ｓｉ基板と絶縁膜の接着強度を
大きくすることができるとともに、溶接用電極とＳｉ基
板との間の耐圧性を高めることができる光電変換素子を
得ることにある。
の目的とするところは、Ｓｉ基板と絶縁膜の接着強度を
大きくすることができるとともに、溶接用電極とＳｉ基
板との間の耐圧性を高めることができる光電変換素子を
得ることにある。
このような目的を達成するため本発明は、Ｓｉ基板と、
このＳｉ基板上に選択的に形成されｐｎ接合を有するｍ
−ｖ族化合物半導体層とからなる光電変換素子において
、Ｓｉ基板上に選択的に形成された熱酸化Ｓｉ膜と、こ
の熱酸化Ｓｉ脱膜上形成された電極とを備え、この電極
にインタコネクタを溶接するようにしたものである。
このＳｉ基板上に選択的に形成されｐｎ接合を有するｍ
−ｖ族化合物半導体層とからなる光電変換素子において
、Ｓｉ基板上に選択的に形成された熱酸化Ｓｉ膜と、こ
の熱酸化Ｓｉ脱膜上形成された電極とを備え、この電極
にインタコネクタを溶接するようにしたものである。
本発明による光電変換素子は、Ｓｉ基板と絶縁膜の接着
強度が大きく、絶縁膜が厚く耐圧性が高い。
強度が大きく、絶縁膜が厚く耐圧性が高い。
本発明による光電変換素子の一実施例について説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例であるＳｉ基板上のＧａＡｓ
太陽電池の断面図である。同図において第３図と同一部
分又は相当部分には同一符号が付してあり、１０はＡＲ
Ｒｂ２エツチングしてＳｉ基板ｌ上に熱酸化により選択
的に形成された熱酸化Ｓｉ膜（以下「熱酸化膜」という
）である。
太陽電池の断面図である。同図において第３図と同一部
分又は相当部分には同一符号が付してあり、１０はＡＲ
Ｒｂ２エツチングしてＳｉ基板ｌ上に熱酸化により選択
的に形成された熱酸化Ｓｉ膜（以下「熱酸化膜」という
）である。
熱酸化膜１０は光ＣＶＤ法やスパッタ法などの化学的、
物理的にデボされた膜より接着強度が大きく、インタコ
ネクタ９ａに力が加わった場合にＳｉ基板上から溶接用
電極８が剥離するようなことはない。また、熱酸化によ
り形成するので、Ｓｉ基板ｌ上のみに選択的にかつ任意
の膜厚に形成することができる。従って、ＡＲＲｂ２よ
る反射低減の効果を損なうことなく、溶接用電極８とＳ
ｉ基板上の間の耐圧に充分な膜厚の熱酸化膜ｌＯを得る
ことができる。
物理的にデボされた膜より接着強度が大きく、インタコ
ネクタ９ａに力が加わった場合にＳｉ基板上から溶接用
電極８が剥離するようなことはない。また、熱酸化によ
り形成するので、Ｓｉ基板ｌ上のみに選択的にかつ任意
の膜厚に形成することができる。従って、ＡＲＲｂ２よ
る反射低減の効果を損なうことなく、溶接用電極８とＳ
ｉ基板上の間の耐圧に充分な膜厚の熱酸化膜ｌＯを得る
ことができる。
なお、上記実施例ではｐ電極６形成後に溶接用電極８が
別個に形成されているが、ｐ電極６と溶接用電極８が一
体的に形成されていても良い。第２図は本発明の他の実
施例であるＳｉ基板上のＧａＡｓ太陽電池の断面図であ
る。
別個に形成されているが、ｐ電極６と溶接用電極８が一
体的に形成されていても良い。第２図は本発明の他の実
施例であるＳｉ基板上のＧａＡｓ太陽電池の断面図であ
る。
第２図において第１図と同一部分又は相当部分には同一
符号が付してあり、１１は９層３上のＡＲＲｂ２よび窓
層４をエツチングして選択的に形成されたコンタクトホ
ール部から熱酸化膜１０上まで一体的に配線されたｐ電
極である。インタコネクタ９ａはこのｐ電極１１の熱酸
化膜１０上に配線された部分に溶接される。
符号が付してあり、１１は９層３上のＡＲＲｂ２よび窓
層４をエツチングして選択的に形成されたコンタクトホ
ール部から熱酸化膜１０上まで一体的に配線されたｐ電
極である。インタコネクタ９ａはこのｐ電極１１の熱酸
化膜１０上に配線された部分に溶接される。
この実施例では、ｐ電極１１が溶接用電極をかねている
ため工程数が少なくできる。また、ｐ電極と溶接用電極
を別個に形成した場合に生じる両者の間の電気的接触の
不良の危険を回避することができる。
ため工程数が少なくできる。また、ｐ電極と溶接用電極
を別個に形成した場合に生じる両者の間の電気的接触の
不良の危険を回避することができる。
以上説明したように本発明は、インタコネクタを溶接す
る電極を、Ｓｉ基板上に選択的に形成した熱酸化Ｓｉ膜
上に設けたことにより、Ｓｉ基板への接着強度を太き（
することができ、また、熱酸化Ｓｉ膜の膜厚を任意に厚
くすることができるので、電極とＳｉ基板の間の耐圧性
を高められる効果がある。
る電極を、Ｓｉ基板上に選択的に形成した熱酸化Ｓｉ膜
上に設けたことにより、Ｓｉ基板への接着強度を太き（
することができ、また、熱酸化Ｓｉ膜の膜厚を任意に厚
くすることができるので、電極とＳｉ基板の間の耐圧性
を高められる効果がある。
第１図は本発明による光電変換素子の一実施例を示す断
面図、第２図は本発明の第２の実施例を示す断面図、第
３図は従来の光電変換素子を示す断面図である。 ■・・・Ｓｉ基板、２・・・ｎ層、３・・・ｐ層、４・
・・窓層、５・・・ＡＲ膜、６・・・ｐ電極、７・・・
ｎ電極、８・・・溶接用電極、９ａ、９ｂ・・・インタ
コネクタ、１０・・・熱酸化膜。
面図、第２図は本発明の第２の実施例を示す断面図、第
３図は従来の光電変換素子を示す断面図である。 ■・・・Ｓｉ基板、２・・・ｎ層、３・・・ｐ層、４・
・・窓層、５・・・ＡＲ膜、６・・・ｐ電極、７・・・
ｎ電極、８・・・溶接用電極、９ａ、９ｂ・・・インタ
コネクタ、１０・・・熱酸化膜。
Claims (1)
- Ｓｉ基板と、このＳｉ基板上に選択的に形成されｐｎ接
合を有するIII−Ｖ族化合物半導体層とからなる光電変
換素子において、前記Ｓｉ基板上に選択的に形成された
熱酸化Ｓｉ膜と、この熱酸化Ｓｉ膜上に形成された電極
とを備え、この電極にインタコネクタを溶接したことを
特徴とする光電変換素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1049321A JPH02228076A (ja) | 1989-03-01 | 1989-03-01 | 光電変換素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1049321A JPH02228076A (ja) | 1989-03-01 | 1989-03-01 | 光電変換素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02228076A true JPH02228076A (ja) | 1990-09-11 |
Family
ID=12827708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1049321A Pending JPH02228076A (ja) | 1989-03-01 | 1989-03-01 | 光電変換素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02228076A (ja) |
-
1989
- 1989-03-01 JP JP1049321A patent/JPH02228076A/ja active Pending
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