JPH0228272B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0228272B2 JPH0228272B2 JP59058224A JP5822484A JPH0228272B2 JP H0228272 B2 JPH0228272 B2 JP H0228272B2 JP 59058224 A JP59058224 A JP 59058224A JP 5822484 A JP5822484 A JP 5822484A JP H0228272 B2 JPH0228272 B2 JP H0228272B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- paste
- light
- receiving surface
- drying
- electrode
- 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.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
- H10F71/121—The active layers comprising only Group IV materials
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/20—Electrodes
- H10F77/206—Electrodes for devices having potential barriers
- H10F77/211—Electrodes for devices having potential barriers for photovoltaic cells
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
〔発明の利用分野〕
本発明は太陽電池の製造方法に係り、特に高効
率な太陽電池を低コストに製造するに好適な製造
方法に関する。 〔発明の背景〕 従来、太陽電池のPn接合は、主にＰ型の結晶
Si基板を用いPOCl3のガス拡散を850〜1000℃の
温度で行なうことにより形成されている。この拡
散法は、熱処理温度が高いためＰ層のライフタイ
ムが低下する。大量連続生産に不向きであるとい
う欠点がある。 この欠点を解決する方法として、Ｐイオンある
いはAsイオンを打ち込むことによりPn接合を形
成する方法が提案されている。 この方法は、イオン打込み後のアニ−ルドライ
ブを拡散法の熱処理温度よりも低い温度で行なえ
る、スル−プツトが大きく高い量産性が期待でき
るという特徴がある。 一方、イオン打込み法でPn接合を形成した後、
集電電極を受光面と裏面に、また、反射防止膜を
受光面に形成する必要がある。従来、これらを形
成する方法として、真空蒸着、スパツタ法とを用
いる方法と、塗布、印刷、熱処理により形成する
方法があるが、後者の方が太陽電池を低コストに
製造できるメリツトがある。 この方法の一例を第１図に示す。この方法は、
裏面電極を形成する工程、反射防止膜を形成する
工程、反射防止膜をパタ−ンエツチングする工
程、受光面電極を形成する工程からなる。この方
法は高温での熱処理が３回必要なため、製造エネ
ルギ量が多い、少数キヤリアのライフタイムが低
下するという欠点がある。さらに、反射防止膜の
パタ−ンエツチングには多くの工程を要するとい
う欠点がある。 これらの欠点を改良する方法として、第２図に
示す方法が提案されている。この方法は、裏面電
極を形成する工程と、反射防止膜と受光面電極を
一括形成する工程からなる。この方法では、熱処
理（）の際に、受光面電極が反射防止膜を貫通
しシリコンとオ−ミツクなコンタクトが形成され
る。そして、この方法は、熱処理回数が２回で済
む、反射防止膜のパタ−ンエツチングが不要であ
るという長所がある。しかし、この方法でも熱処
理回数は２回必要である。太陽電池の理想的な製
造方法は、１回の熱処理で太陽電池の全構成を一
括形成する方法である。しかし、このような理想
的な製造方法は提案された例はこれまでない。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、高効率な太陽電池を１回の熱
処理工程で製造する方法を提供することにある。 〔発明の概要〕 上記目的は、Ｐ型の結晶Si基板にＰイオンある
いはAsイオンを打込む工程、裏面に裏面電極用
ペ−ストを印刷する工程、乾燥工程、受光面に反
射防止膜形成用溶液を塗布する工程、乾燥工程、
乾燥塗膜の上に受光面電極用ペ−ストをパタ−ン
印刷する工程、乾燥工程、及び熱処理工程からな
る製造方法で達成できる。 なお、受光面と裏面の形成順序を変えても達成
できる。 本発明によると、太陽電池の全構成のうち、
Pn接合、受光面電極、裏面電極、反射防止膜を
１回の熱処理のみで形成できるため、工程数が従
来と比べ大幅に低減できるのみならず、Ｐ層の少
数キヤリアのライフタイムの低下を制御できるこ
とから、高効率の太陽電池が得られる。 〔発明の実施例〕 以下、本発明を実施例により説明する。 実施例 １ 比抵抗３Ωcm、直径４インチのＰ型結晶Siウエ
ハの片面受光面に、Ｐイオンを打込んだ。打込み
量は５×1015cm-2、打込みエネルギは15KeVとし
た。次に、裏面にAl系電極用ペ−ストをスクリ
−ン印刷法で全面に印刷した。これを150℃で10
分間乾燥した。次にウエハを反転し、受光面に反
射防止膜形成用溶液をスピンナ法で塗布した。反
射防止膜形成用溶液の組成は第１表に示す通りで
ある。 次に、この塗膜を80℃で５分間乾燥した。この
乾燥塗膜の上から、Ag系電極用ペ−ストをパタ
−ン状にスクリ−ン印刷した。このAg系ペ−ス
トは、Ag粉末、ガラスフリツト、Ti粉末、ビヒ
クルとから調合した。次いで、150℃で10分間乾
燥し、酸素を10乃至500ppm含有する窒素雰囲気
下で700℃で10分間熱処理することにより太陽電
池を形成した。 形成した太陽電池の特性を照射光AM1.0、100
ｍＷ／cm2の条件でソ−ラシユミレ−タで測定した
結果、 Voc、Isc、FF、変換効率はそれぞれ、0.58〜
0.60V、2.4〜2.5A、0.75〜0.80、13.5〜14.5％であ
つた。いずれの反射防止膜形成用溶液を用いても
良好な特性が得られた。 実施例 ２ 比抵抗３Ωcm、直径４インチのＰ型結晶Siウエ
ハの片面（受光面）に、Asイオンを打込んだ。
打込み量は、7.5×1015cm-2、打込みエネルギは
20KeVとした。 次に裏面にAl系電極用ペ−ストを、スクリ−
ン印刷法で全面に印刷した。これを150℃で10分
間乾燥した。次に、ウエハを反転し、第１表に示
す反射防止膜形成用溶液をスピンナ法で塗布し、
80℃で５分間乾燥した。この乾燥塗膜の上から、
実施例１で用いたものと同じAg系電極用
率な太陽電池を低コストに製造するに好適な製造
方法に関する。 〔発明の背景〕 従来、太陽電池のPn接合は、主にＰ型の結晶
Si基板を用いPOCl3のガス拡散を850〜1000℃の
温度で行なうことにより形成されている。この拡
散法は、熱処理温度が高いためＰ層のライフタイ
ムが低下する。大量連続生産に不向きであるとい
う欠点がある。 この欠点を解決する方法として、Ｐイオンある
いはAsイオンを打ち込むことによりPn接合を形
成する方法が提案されている。 この方法は、イオン打込み後のアニ−ルドライ
ブを拡散法の熱処理温度よりも低い温度で行なえ
る、スル−プツトが大きく高い量産性が期待でき
るという特徴がある。 一方、イオン打込み法でPn接合を形成した後、
集電電極を受光面と裏面に、また、反射防止膜を
受光面に形成する必要がある。従来、これらを形
成する方法として、真空蒸着、スパツタ法とを用
いる方法と、塗布、印刷、熱処理により形成する
方法があるが、後者の方が太陽電池を低コストに
製造できるメリツトがある。 この方法の一例を第１図に示す。この方法は、
裏面電極を形成する工程、反射防止膜を形成する
工程、反射防止膜をパタ−ンエツチングする工
程、受光面電極を形成する工程からなる。この方
法は高温での熱処理が３回必要なため、製造エネ
ルギ量が多い、少数キヤリアのライフタイムが低
下するという欠点がある。さらに、反射防止膜の
パタ−ンエツチングには多くの工程を要するとい
う欠点がある。 これらの欠点を改良する方法として、第２図に
示す方法が提案されている。この方法は、裏面電
極を形成する工程と、反射防止膜と受光面電極を
一括形成する工程からなる。この方法では、熱処
理（）の際に、受光面電極が反射防止膜を貫通
しシリコンとオ−ミツクなコンタクトが形成され
る。そして、この方法は、熱処理回数が２回で済
む、反射防止膜のパタ−ンエツチングが不要であ
るという長所がある。しかし、この方法でも熱処
理回数は２回必要である。太陽電池の理想的な製
造方法は、１回の熱処理で太陽電池の全構成を一
括形成する方法である。しかし、このような理想
的な製造方法は提案された例はこれまでない。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、高効率な太陽電池を１回の熱
処理工程で製造する方法を提供することにある。 〔発明の概要〕 上記目的は、Ｐ型の結晶Si基板にＰイオンある
いはAsイオンを打込む工程、裏面に裏面電極用
ペ−ストを印刷する工程、乾燥工程、受光面に反
射防止膜形成用溶液を塗布する工程、乾燥工程、
乾燥塗膜の上に受光面電極用ペ−ストをパタ−ン
印刷する工程、乾燥工程、及び熱処理工程からな
る製造方法で達成できる。 なお、受光面と裏面の形成順序を変えても達成
できる。 本発明によると、太陽電池の全構成のうち、
Pn接合、受光面電極、裏面電極、反射防止膜を
１回の熱処理のみで形成できるため、工程数が従
来と比べ大幅に低減できるのみならず、Ｐ層の少
数キヤリアのライフタイムの低下を制御できるこ
とから、高効率の太陽電池が得られる。 〔発明の実施例〕 以下、本発明を実施例により説明する。 実施例 １ 比抵抗３Ωcm、直径４インチのＰ型結晶Siウエ
ハの片面受光面に、Ｐイオンを打込んだ。打込み
量は５×1015cm-2、打込みエネルギは15KeVとし
た。次に、裏面にAl系電極用ペ−ストをスクリ
−ン印刷法で全面に印刷した。これを150℃で10
分間乾燥した。次にウエハを反転し、受光面に反
射防止膜形成用溶液をスピンナ法で塗布した。反
射防止膜形成用溶液の組成は第１表に示す通りで
ある。 次に、この塗膜を80℃で５分間乾燥した。この
乾燥塗膜の上から、Ag系電極用ペ−ストをパタ
−ン状にスクリ−ン印刷した。このAg系ペ−ス
トは、Ag粉末、ガラスフリツト、Ti粉末、ビヒ
クルとから調合した。次いで、150℃で10分間乾
燥し、酸素を10乃至500ppm含有する窒素雰囲気
下で700℃で10分間熱処理することにより太陽電
池を形成した。 形成した太陽電池の特性を照射光AM1.0、100
ｍＷ／cm2の条件でソ−ラシユミレ−タで測定した
結果、 Voc、Isc、FF、変換効率はそれぞれ、0.58〜
0.60V、2.4〜2.5A、0.75〜0.80、13.5〜14.5％であ
つた。いずれの反射防止膜形成用溶液を用いても
良好な特性が得られた。 実施例 ２ 比抵抗３Ωcm、直径４インチのＰ型結晶Siウエ
ハの片面（受光面）に、Asイオンを打込んだ。
打込み量は、7.5×1015cm-2、打込みエネルギは
20KeVとした。 次に裏面にAl系電極用ペ−ストを、スクリ−
ン印刷法で全面に印刷した。これを150℃で10分
間乾燥した。次に、ウエハを反転し、第１表に示
す反射防止膜形成用溶液をスピンナ法で塗布し、
80℃で５分間乾燥した。この乾燥塗膜の上から、
実施例１で用いたものと同じAg系電極用
【表】
本発明によれば、太陽電池の製造において、従
来法では２〜４回の熱処理工程を要していたもの
を１回で済ませることができる。熱処理工程を１
回とすることにより、工程数が少なくなるととも
に消費電力も少なくなり、太陽電池の大幅な低コ
スト化が達成できる。 また、熱処理回数が少なくなることにより、熱
処理による少数キヤリアのライフタイムの低下を
抑えることができ、高効率の太陽電池を形成する
ことができる。
来法では２〜４回の熱処理工程を要していたもの
を１回で済ませることができる。熱処理工程を１
回とすることにより、工程数が少なくなるととも
に消費電力も少なくなり、太陽電池の大幅な低コ
スト化が達成できる。 また、熱処理回数が少なくなることにより、熱
処理による少数キヤリアのライフタイムの低下を
抑えることができ、高効率の太陽電池を形成する
ことができる。
第１図、および第２図は従来の太陽電池製造工
程と各工程でのセル断面を示す図、第３図および
第４図は本発明の太陽電池製造工程と各工程での
セル断面図を示す図である。 １……n+層、２……Ｐ層、３……裏面電極、
４……反射防止膜、５……受光面電極、６……裏
面電極用ペ−スト、７……反射防止膜形成用塗
膜、８……受光面電極用ペ−スト、９……イオン
打込部分。
程と各工程でのセル断面を示す図、第３図および
第４図は本発明の太陽電池製造工程と各工程での
セル断面図を示す図である。 １……n+層、２……Ｐ層、３……裏面電極、
４……反射防止膜、５……受光面電極、６……裏
面電極用ペ−スト、７……反射防止膜形成用塗
膜、８……受光面電極用ペ−スト、９……イオン
打込部分。
Claims (1)
- １ Ｐ型の結晶Si基板の受光面にＰイオンあるい
はAsイオンを打ち込む工程、裏面に裏面電極用
ペ−ストを印刷する工程、印刷された裏面電極用
ペ−ストを乾燥する工程、受光面に反射防止膜形
成用溶液を塗布する工程、この塗膜を乾燥する工
程、この乾燥塗膜の上に受光面電極用ペ−ストを
パタ−ン印刷する工程、パタ−ン印刷された受光
面電極用ペ−ストを乾燥する工程、および600〜
800℃の温度で５〜10分間熱処理を１回する工程
からなることを特徴とする太陽電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59058224A JPS60202921A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 太陽電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59058224A JPS60202921A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 太陽電池の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60202921A JPS60202921A (ja) | 1985-10-14 |
| JPH0228272B2 true JPH0228272B2 (ja) | 1990-06-22 |
Family
ID=13078107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59058224A Granted JPS60202921A (ja) | 1984-03-28 | 1984-03-28 | 太陽電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60202921A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08332256A (ja) * | 1995-06-07 | 1996-12-17 | Senoo Kk | 運動競技演出方法及びその装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989012321A1 (en) * | 1988-06-10 | 1989-12-14 | Mobil Solar Energy Corporation | An improved method of fabricating contacts for solar cells |
| WO1993024960A1 (en) * | 1992-05-27 | 1993-12-09 | Mobil Solar Energy Corporation | Solar cells with thick aluminum contacts |
| JP5843588B2 (ja) * | 2011-12-01 | 2016-01-13 | 株式会社アルバック | 結晶太陽電池の製造方法 |
| CN109599459B (zh) * | 2018-11-14 | 2020-10-16 | 晶澳（扬州）太阳能科技有限公司 | 一种太阳能电池片的处理方法 |
-
1984
- 1984-03-28 JP JP59058224A patent/JPS60202921A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08332256A (ja) * | 1995-06-07 | 1996-12-17 | Senoo Kk | 運動競技演出方法及びその装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60202921A (ja) | 1985-10-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |