JPH0228906B2 - - Google Patents
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- JPH0228906B2 JPH0228906B2 JP54027802A JP2780279A JPH0228906B2 JP H0228906 B2 JPH0228906 B2 JP H0228906B2 JP 54027802 A JP54027802 A JP 54027802A JP 2780279 A JP2780279 A JP 2780279A JP H0228906 B2 JPH0228906 B2 JP H0228906B2
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- 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
- H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
- H10F19/30—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules comprising thin-film photovoltaic cells
- H10F19/31—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules comprising thin-film photovoltaic cells having multiple laterally adjacent thin-film photovoltaic 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
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
本発明は光起電力装置の製造方法に関する。
太陽電池や光検出器のような光起電力装置は太
陽光線を直接電気エネルギに変換することができ
るが、この種装置の最大の問題として、他の電気
エネルギ発生手段と比較して発電費用が極めて大
きいことが言われている。その主な原因は、装置
の主体を構成する半導体材料の利用効率が低いこ
と、更に斯る材料を製造するに要するエネルギが
多いことにある。 ところが、最近、この様な欠点を一挙に解決す
る技術として、上記半導体材料に非晶質シリコン
を使用することが提案された。即ち非晶質シリコ
ンはシランやフロルシリコンなどのシリコン化合
物雰囲気中でのグロー放電（即ち、これにより雰
囲気はプラズマ状態となる）によつて安価かつ大
量に形成することができ、その場合の非晶質シリ
コン（以下GD−aSiと略記する）では、禁止帯
の幅中の平均局在状態密度が1017cm-3以下と小さ
く、結晶シリコンと同じ様にＰ型、Ｎ型の不純物
制御が可能となるものである。 第１図は、GD−aSiを用いた典型的な従来の
太陽電池を示し、１は可視光を透過するガラス基
板、２は該基板上に形成された透明電極、３，４
及び５は夫々透明電極２上に順次形成されたGD
−aSiのＰ型層、GD−aSiのノンドープ（不純物
無添加）層及びGD−aSiのＮ型層であり、６は
該Ｎ型層上に設けられたオーミツクコンタクト用
電極である。 上記太陽電池において、ガラス基板１及び透明
電極２を介してGD−aSiからなるＰ型層３、ノ
ンドープ層４及びＮ型層５に入ると、主にノンド
ープ層４において自由状態の電子及び又は正孔が
発生し、これらは上記各層の作るPIN接合電界に
より引かれて移動した後透明電極２やオーミツク
コンタクト用電極６に集められた両電極間に電圧
が発生する。 ところで、斯る太陽電池にあつては、その光起
電圧は約0.8V程度であるため、より大きな電源
電圧を必要とする機器の電源としては上記太陽電
池はそのまゝ使用できない。 第２図は上記の点に鑑み既に提案された光起電
力装置を示し、７は可視光透過可能なガラスなど
からなる平坦な絶縁基板、８，９，１０は該絶縁
基板上に膜状に形成された第１、第２、第３の発
電区域である。該発電区域の各々はGD−aSi層
１１と該層を挾んで対向する第１電極１２及び第
２電極１３から構成されている。 GD−aSi層１は図示していないが第１図の構
造と同様に基板７側から順次堆積されたＰ型層、
ノンドープ層及びＮ型層の３層からなり、斯る
GD−aSi層１１は第１〜第３の発電区域に連続
して延びている。GD−aSi層１１を構成する上
記各層において、Ｐ型層は膜厚40〜1000Å、ドー
プ量0.01〜１％、ノンドープ層は膜厚0.5〜2μｍ、
Ｎ型層は膜厚200〜1000Å、ドープ量0.1〜３％で
あり、各層の形成温度は200〜400℃である。 第１電極１２は可視光透過性を有し、酸化錫、
酸化インジウム、酸化イジウム・錫（In2O3＋
xSnO2、ｘ≦0.1）などで構成することができる
が、酸化インジウム・錫が特に好ましい。第２電
極１３はアルミニウム、クロムなどで構成され
る。 第１〜第３発電区域８〜１０の夫々の第１電極
１２及び第２電極１３は基板７上において夫々の
発電区域の外へ延びる延長部１４及び１５を有
し、第１発電区域８の第２電極１３の延長部１４
と第２発電区域２の第１電極１２の延長部１４と
が、又第２発電区域９の第２電極１３の延長部１
５と第３発電区域１０の第１電極１２の延長部１
４とが夫々互いに重畳して電気的に接続されてい
る。即ち、隣接する第１〜第３発電区域８〜１０
は、第１・第２電極１２，１３の延長部１４，１
５を介して各発電区域８〜１０の隣接間隔部を除
くGD−aSi層１１の外で互いに電気的に直列関
係になるべく接続されている。又第１発電区域８
の第１電極１２の延長部１４には第２電極１３と
同材料からなる接続部１６が重畳被着されてい
る。 上記装置の製造方法を簡単に説明すると、その
第１工程で基板７上に延長部１４を含んだ第１電
極１２の各々が選択エツチング手法又は選択スパ
ツタ付着手法により形成され、第２工程で第１〜
第３発電区域に連続してGD−aSi層１１が形成
される。このとき、該層は上記延長部１４，１５
に存在してはならないので、基板７上全面に上記
３層からなるGD−aSi層を形成した後、選択エ
ツチング手法による不要部を除去するか、あるい
は不要部を覆うマスクを用いることにより所望部
のみに上記３層からなるGD−aSiが形成される。
続く最終工程いおいて延長部１５を含む第２電極
１３及び接続部１６が選択蒸着手法などにより形
成される。 上記装置において、基板７及び第１電極１２を
介して光がGD−aSi層１１に入ると、第１〜第
３発電区域８〜１０の夫々において第１図の場合
と同様に起電圧が生じ、各区域の第１、第２電極
１２，１３はその延長部において交互に接続され
ているので各区域の起電圧は直列的に相加され、
第１発電区域８に連なる接続部１６を＋極、第３
発電区域１０の第２電極１３に連なる延長部１５
を一極として両極の間に上記の如く相加された電
圧が発生する。 尚上記装置において第１電極１２に連なる延長
部１４には電極材料の性質により外部リード線を
超音波ボンデイングなどにより接続するのが困難
であるが、接続部１６の存在はこれを容易になす
ものである。 上記装置によれば、非晶質シリコンを用い、同
一基板上にて複数の発電区域を直列接続したもの
であつて、小型にしてかつ任意の起電圧を発生す
る装置が得られ、又斯る装置は非晶質シリコンを
用いたが故に実現されたものであり、その製造に
際しても第１図に示す従来の製造工程とほとんど
変ることなく簡単な膜形成工程のみで製造するこ
とができ、量産的にも極めて優れたものである。 ところで、上記装置において、各発電区域の隣
接間隔が小さいと、隣り合う区域の第１電極１２
どうし、あるいは第２電極１３どうしの間で直接
電流が流れる現象、即ち漏れ電流の発生が認めら
れるが、本発明は斯る漏れ電流を実質的に抑止し
得る構造を量産性良く得る方法を提供するもので
ある。 以下本発明製造方法の実施例を、相隣合う発電
区域の隣接間隔部を拡大した第３図Ａ，Ｂ及び要
部工程別断面図を参照して詳述する。尚、第２図
と同一部分には同一番号が付されている。 第３図Ａは第１工程を示し、基板７上に第１電
極１２とGD−aSi層１１が順次形成される。即
ち、一表面に選択エツチング手法又は選択スパツ
タ付着手法による複数の第１電極１２，１２……
が予め分割配置された基板７を用意し、この基板
７をグロー放電装置内に配置してシリコン化合物
ガスを供給すると共に、グロー放電を励起する。
供給するガスはシランやフロルシリコンなどのシ
リコン化合物ガスであり、本実施例の如く基板７
の表面側から見てPIN接合を有する場合、更にＰ
型不純物ガスが添加されて先ずＰ型層３が形成さ
れる。その後、不純物ガス無添加の条件でノンド
ープ層４が形成され、最後にＮ型不純物ガス添加
によりＮ型量５が積層被着される。 この様に斯るＰ型層３、ノンドープ層４及びＮ
型層５の積層構造からなるGD−aSi層１１は、
上記複数の第１電極１２，１２……上及びその隣
接間隔部に於いて露出した基板７の表面上に一
様、即りPIN接合を有した状態で連続的に形成さ
れる。 第３図Ｂは第２工程を示し、各発電区域の間に
ある上記GD−aSi層１１の少なくとも一部を該
GD−aSi層１１の表面から除去し、溝２０が形
成される。この溝形成の好適な実施例は直前に形
成されるGD−aSi層１１の形成工程と同種のプ
ラズマ雰囲気中で施される。 斯るプラズマ雰囲気中で施される溝形成の具体
例は逆スパツタ法を用いることである。即ち、第
３図Ａに示す如く、複数の発電区域８，９，１０
に予定箇所に対して一様に跨つて連続形成された
GD−aSi層１１を備えた基板７を、アルゴン雰
囲気の高周波電界内に配置しグロー放電を励起す
ると、上記雰囲気がプラズマ状態となり、そのイ
オン化アルゴン原子が上記GD−aSi層１１の露
出面を攻撃する。従つて予め、隣り合う発電区域
の間のみを露出するマスク、例えばモリブデンマ
スクを上記GD−aSi層１１上に位置決めして載
置しておくことにより、露出せるGD−aSi層１
１のみがスパツタされ、その表面より除去されて
溝２０が形成される。 上記溝２０を形成すべきGD−aSi層１１の逆
スパツタ条件を下記に示す。 記 ・高周波周波数 13.56MHz ・高周波出力 1KW ・雰囲気ガス アルゴン ・標準ガス流量比 40sccm ・ガス圧 ３×10-3Torr ・基板温度 100℃ この逆スパツタ条件に於けるGD−aSi層１１
の除去される速度（エツチングレート）は約500
Å／minであり、所望の溝２０の深さを得るべく
時間制御する。 プラズマ雰囲気中で施される溝形成の他の具体
例はプラズマエツチ法を用いることである。即
ち、第３図Ａの如く表面にGD−aSi層１１が複
数の発電区域８，９，１０の予定箇所に対して一
様に跨つて連続形成された基板７をフロロカーボ
ン雰囲気内に配置すると共に高周波電場印加等に
より上記雰囲気をプラズマ状態になすと活性なイ
オン化フツ素が発生し、従つて上記逆スパツタの
場合の同様のマスクを予め載置しておくことによ
り、上記イオン化フツ素が露出せるGD−aSi層
をその表面よりエツチング除去し、溝２０が形成
される。 下記に斯るプラズマエツチ法の基本条件を記
す。 記 ・高周波周波数 13.56MHz ・高周波出力 300W ・雰囲気ガス CF4＋５％O2 ・標準ガス流量比 100sccm ・ガス圧 10-1Torr ・基板温度 60℃ ・エツチングレート 2000Å／min 第３図Ｂに示す如き各発電区域８，９，１０の
隣接区間に形成された溝２０の深さは必要に応じ
て決められ、その所定の深さの溝２０を得るべく
上記エツチングレートに基づくスパツタ時間やエ
ツチ時間が設定される。上記溝２０の深さは場合
によつては基板７に達する深さとなしても良い
が、GD−aSi層１１を形成するＮ型層５の不純
物濃度を高く、換言すると抵抗値が低く、従つて
該Ｎ型層５を断ち切る深さであつても、後に残る
のは不純物がドープされていない極めて高抵抗な
ノンドープ層４と不純物濃度が低く肉薄なＰ型層
３であるために十分有効である。 第３図Ｃは最終工程を示し、第１電極１２と対
向せる第２電極１３が選択蒸着手法などにより被
着形成される。 尚、第３図Ａ〜Ｃは溝２０が形成される一つの
隣接間隔部を拡大して示しているために、同図Ｃ
に於いて分割配置された第２電極１３と隣接する
発電区域９，１０の第１電極１２との電気的な接
続形態は明記されていないが、第２図の如く両電
極１２，１３が発電区域８，９，１０から隣接間
隔部以外の側縁に夫々延び、その箇所に於いて重
畳することによつて互いに隣接せる発電区域８，
９，１０は直列的に接続されている。 この様にして本発明製造方法により製造された
各発電区域８，９，１０の隣接間隔部に溝２０を
有する光起電力装置と、溝２０が存在しない従来
の光起電力装置と、を比較するために漏れ電流値
を測定したところ、従来1.5nAの漏れ電流値に対
し、本発明光起電力装置にあつては13nA以下と
１／１００以下に減少することが確認された。斯る比
較に供せられたGD−aSi層１１の共通仕様は以
下の通りである。
陽光線を直接電気エネルギに変換することができ
るが、この種装置の最大の問題として、他の電気
エネルギ発生手段と比較して発電費用が極めて大
きいことが言われている。その主な原因は、装置
の主体を構成する半導体材料の利用効率が低いこ
と、更に斯る材料を製造するに要するエネルギが
多いことにある。 ところが、最近、この様な欠点を一挙に解決す
る技術として、上記半導体材料に非晶質シリコン
を使用することが提案された。即ち非晶質シリコ
ンはシランやフロルシリコンなどのシリコン化合
物雰囲気中でのグロー放電（即ち、これにより雰
囲気はプラズマ状態となる）によつて安価かつ大
量に形成することができ、その場合の非晶質シリ
コン（以下GD−aSiと略記する）では、禁止帯
の幅中の平均局在状態密度が1017cm-3以下と小さ
く、結晶シリコンと同じ様にＰ型、Ｎ型の不純物
制御が可能となるものである。 第１図は、GD−aSiを用いた典型的な従来の
太陽電池を示し、１は可視光を透過するガラス基
板、２は該基板上に形成された透明電極、３，４
及び５は夫々透明電極２上に順次形成されたGD
−aSiのＰ型層、GD−aSiのノンドープ（不純物
無添加）層及びGD−aSiのＮ型層であり、６は
該Ｎ型層上に設けられたオーミツクコンタクト用
電極である。 上記太陽電池において、ガラス基板１及び透明
電極２を介してGD−aSiからなるＰ型層３、ノ
ンドープ層４及びＮ型層５に入ると、主にノンド
ープ層４において自由状態の電子及び又は正孔が
発生し、これらは上記各層の作るPIN接合電界に
より引かれて移動した後透明電極２やオーミツク
コンタクト用電極６に集められた両電極間に電圧
が発生する。 ところで、斯る太陽電池にあつては、その光起
電圧は約0.8V程度であるため、より大きな電源
電圧を必要とする機器の電源としては上記太陽電
池はそのまゝ使用できない。 第２図は上記の点に鑑み既に提案された光起電
力装置を示し、７は可視光透過可能なガラスなど
からなる平坦な絶縁基板、８，９，１０は該絶縁
基板上に膜状に形成された第１、第２、第３の発
電区域である。該発電区域の各々はGD−aSi層
１１と該層を挾んで対向する第１電極１２及び第
２電極１３から構成されている。 GD−aSi層１は図示していないが第１図の構
造と同様に基板７側から順次堆積されたＰ型層、
ノンドープ層及びＮ型層の３層からなり、斯る
GD−aSi層１１は第１〜第３の発電区域に連続
して延びている。GD−aSi層１１を構成する上
記各層において、Ｐ型層は膜厚40〜1000Å、ドー
プ量0.01〜１％、ノンドープ層は膜厚0.5〜2μｍ、
Ｎ型層は膜厚200〜1000Å、ドープ量0.1〜３％で
あり、各層の形成温度は200〜400℃である。 第１電極１２は可視光透過性を有し、酸化錫、
酸化インジウム、酸化イジウム・錫（In2O3＋
xSnO2、ｘ≦0.1）などで構成することができる
が、酸化インジウム・錫が特に好ましい。第２電
極１３はアルミニウム、クロムなどで構成され
る。 第１〜第３発電区域８〜１０の夫々の第１電極
１２及び第２電極１３は基板７上において夫々の
発電区域の外へ延びる延長部１４及び１５を有
し、第１発電区域８の第２電極１３の延長部１４
と第２発電区域２の第１電極１２の延長部１４と
が、又第２発電区域９の第２電極１３の延長部１
５と第３発電区域１０の第１電極１２の延長部１
４とが夫々互いに重畳して電気的に接続されてい
る。即ち、隣接する第１〜第３発電区域８〜１０
は、第１・第２電極１２，１３の延長部１４，１
５を介して各発電区域８〜１０の隣接間隔部を除
くGD−aSi層１１の外で互いに電気的に直列関
係になるべく接続されている。又第１発電区域８
の第１電極１２の延長部１４には第２電極１３と
同材料からなる接続部１６が重畳被着されてい
る。 上記装置の製造方法を簡単に説明すると、その
第１工程で基板７上に延長部１４を含んだ第１電
極１２の各々が選択エツチング手法又は選択スパ
ツタ付着手法により形成され、第２工程で第１〜
第３発電区域に連続してGD−aSi層１１が形成
される。このとき、該層は上記延長部１４，１５
に存在してはならないので、基板７上全面に上記
３層からなるGD−aSi層を形成した後、選択エ
ツチング手法による不要部を除去するか、あるい
は不要部を覆うマスクを用いることにより所望部
のみに上記３層からなるGD−aSiが形成される。
続く最終工程いおいて延長部１５を含む第２電極
１３及び接続部１６が選択蒸着手法などにより形
成される。 上記装置において、基板７及び第１電極１２を
介して光がGD−aSi層１１に入ると、第１〜第
３発電区域８〜１０の夫々において第１図の場合
と同様に起電圧が生じ、各区域の第１、第２電極
１２，１３はその延長部において交互に接続され
ているので各区域の起電圧は直列的に相加され、
第１発電区域８に連なる接続部１６を＋極、第３
発電区域１０の第２電極１３に連なる延長部１５
を一極として両極の間に上記の如く相加された電
圧が発生する。 尚上記装置において第１電極１２に連なる延長
部１４には電極材料の性質により外部リード線を
超音波ボンデイングなどにより接続するのが困難
であるが、接続部１６の存在はこれを容易になす
ものである。 上記装置によれば、非晶質シリコンを用い、同
一基板上にて複数の発電区域を直列接続したもの
であつて、小型にしてかつ任意の起電圧を発生す
る装置が得られ、又斯る装置は非晶質シリコンを
用いたが故に実現されたものであり、その製造に
際しても第１図に示す従来の製造工程とほとんど
変ることなく簡単な膜形成工程のみで製造するこ
とができ、量産的にも極めて優れたものである。 ところで、上記装置において、各発電区域の隣
接間隔が小さいと、隣り合う区域の第１電極１２
どうし、あるいは第２電極１３どうしの間で直接
電流が流れる現象、即ち漏れ電流の発生が認めら
れるが、本発明は斯る漏れ電流を実質的に抑止し
得る構造を量産性良く得る方法を提供するもので
ある。 以下本発明製造方法の実施例を、相隣合う発電
区域の隣接間隔部を拡大した第３図Ａ，Ｂ及び要
部工程別断面図を参照して詳述する。尚、第２図
と同一部分には同一番号が付されている。 第３図Ａは第１工程を示し、基板７上に第１電
極１２とGD−aSi層１１が順次形成される。即
ち、一表面に選択エツチング手法又は選択スパツ
タ付着手法による複数の第１電極１２，１２……
が予め分割配置された基板７を用意し、この基板
７をグロー放電装置内に配置してシリコン化合物
ガスを供給すると共に、グロー放電を励起する。
供給するガスはシランやフロルシリコンなどのシ
リコン化合物ガスであり、本実施例の如く基板７
の表面側から見てPIN接合を有する場合、更にＰ
型不純物ガスが添加されて先ずＰ型層３が形成さ
れる。その後、不純物ガス無添加の条件でノンド
ープ層４が形成され、最後にＮ型不純物ガス添加
によりＮ型量５が積層被着される。 この様に斯るＰ型層３、ノンドープ層４及びＮ
型層５の積層構造からなるGD−aSi層１１は、
上記複数の第１電極１２，１２……上及びその隣
接間隔部に於いて露出した基板７の表面上に一
様、即りPIN接合を有した状態で連続的に形成さ
れる。 第３図Ｂは第２工程を示し、各発電区域の間に
ある上記GD−aSi層１１の少なくとも一部を該
GD−aSi層１１の表面から除去し、溝２０が形
成される。この溝形成の好適な実施例は直前に形
成されるGD−aSi層１１の形成工程と同種のプ
ラズマ雰囲気中で施される。 斯るプラズマ雰囲気中で施される溝形成の具体
例は逆スパツタ法を用いることである。即ち、第
３図Ａに示す如く、複数の発電区域８，９，１０
に予定箇所に対して一様に跨つて連続形成された
GD−aSi層１１を備えた基板７を、アルゴン雰
囲気の高周波電界内に配置しグロー放電を励起す
ると、上記雰囲気がプラズマ状態となり、そのイ
オン化アルゴン原子が上記GD−aSi層１１の露
出面を攻撃する。従つて予め、隣り合う発電区域
の間のみを露出するマスク、例えばモリブデンマ
スクを上記GD−aSi層１１上に位置決めして載
置しておくことにより、露出せるGD−aSi層１
１のみがスパツタされ、その表面より除去されて
溝２０が形成される。 上記溝２０を形成すべきGD−aSi層１１の逆
スパツタ条件を下記に示す。 記 ・高周波周波数 13.56MHz ・高周波出力 1KW ・雰囲気ガス アルゴン ・標準ガス流量比 40sccm ・ガス圧 ３×10-3Torr ・基板温度 100℃ この逆スパツタ条件に於けるGD−aSi層１１
の除去される速度（エツチングレート）は約500
Å／minであり、所望の溝２０の深さを得るべく
時間制御する。 プラズマ雰囲気中で施される溝形成の他の具体
例はプラズマエツチ法を用いることである。即
ち、第３図Ａの如く表面にGD−aSi層１１が複
数の発電区域８，９，１０の予定箇所に対して一
様に跨つて連続形成された基板７をフロロカーボ
ン雰囲気内に配置すると共に高周波電場印加等に
より上記雰囲気をプラズマ状態になすと活性なイ
オン化フツ素が発生し、従つて上記逆スパツタの
場合の同様のマスクを予め載置しておくことによ
り、上記イオン化フツ素が露出せるGD−aSi層
をその表面よりエツチング除去し、溝２０が形成
される。 下記に斯るプラズマエツチ法の基本条件を記
す。 記 ・高周波周波数 13.56MHz ・高周波出力 300W ・雰囲気ガス CF4＋５％O2 ・標準ガス流量比 100sccm ・ガス圧 10-1Torr ・基板温度 60℃ ・エツチングレート 2000Å／min 第３図Ｂに示す如き各発電区域８，９，１０の
隣接区間に形成された溝２０の深さは必要に応じ
て決められ、その所定の深さの溝２０を得るべく
上記エツチングレートに基づくスパツタ時間やエ
ツチ時間が設定される。上記溝２０の深さは場合
によつては基板７に達する深さとなしても良い
が、GD−aSi層１１を形成するＮ型層５の不純
物濃度を高く、換言すると抵抗値が低く、従つて
該Ｎ型層５を断ち切る深さであつても、後に残る
のは不純物がドープされていない極めて高抵抗な
ノンドープ層４と不純物濃度が低く肉薄なＰ型層
３であるために十分有効である。 第３図Ｃは最終工程を示し、第１電極１２と対
向せる第２電極１３が選択蒸着手法などにより被
着形成される。 尚、第３図Ａ〜Ｃは溝２０が形成される一つの
隣接間隔部を拡大して示しているために、同図Ｃ
に於いて分割配置された第２電極１３と隣接する
発電区域９，１０の第１電極１２との電気的な接
続形態は明記されていないが、第２図の如く両電
極１２，１３が発電区域８，９，１０から隣接間
隔部以外の側縁に夫々延び、その箇所に於いて重
畳することによつて互いに隣接せる発電区域８，
９，１０は直列的に接続されている。 この様にして本発明製造方法により製造された
各発電区域８，９，１０の隣接間隔部に溝２０を
有する光起電力装置と、溝２０が存在しない従来
の光起電力装置と、を比較するために漏れ電流値
を測定したところ、従来1.5nAの漏れ電流値に対
し、本発明光起電力装置にあつては13nA以下と
１／１００以下に減少することが確認された。斯る比
較に供せられたGD−aSi層１１の共通仕様は以
下の通りである。
【表】
上記共通仕様以外に本発明光起電力装置にあつ
ては隣接間隔部に於いてＮ型層５を貫通しノンド
ープ層４に達する溝２０が形成されている。 本発明製造方法は以上の説明から明らかな如
く、複数の発電区域の隣接間隔部に位置した半導
体層の少なくとも一部をその表面から除去せしめ
たので、任意の起電圧が得られるにも拘わず、漏
れ電流を有効に抑えることができ、発電効果を向
上せしめ得る。また、半導体層をプラズマ雰囲気
中にて複数の発電区域に連続して形成した後、隣
接間隔部の半導体層をプラズマ雰囲気にて除去す
れば、この様にプラズマ雰囲気使用の工程は直前
の上記半導体層形成工程と同種のものであるから
両工程を一貫して実施することができ、従つて極
めて量産的かつ精度良く各発電区域間の漏れ電流
抑止構造を得ることができる。
ては隣接間隔部に於いてＮ型層５を貫通しノンド
ープ層４に達する溝２０が形成されている。 本発明製造方法は以上の説明から明らかな如
く、複数の発電区域の隣接間隔部に位置した半導
体層の少なくとも一部をその表面から除去せしめ
たので、任意の起電圧が得られるにも拘わず、漏
れ電流を有効に抑えることができ、発電効果を向
上せしめ得る。また、半導体層をプラズマ雰囲気
中にて複数の発電区域に連続して形成した後、隣
接間隔部の半導体層をプラズマ雰囲気にて除去す
れば、この様にプラズマ雰囲気使用の工程は直前
の上記半導体層形成工程と同種のものであるから
両工程を一貫して実施することができ、従つて極
めて量産的かつ精度良く各発電区域間の漏れ電流
抑止構造を得ることができる。
第１図は従来装置を示す側面図、第２図Ａは既
に提案された装置を示す平面図、第２図Ｂ及びＣ
は夫々第２図ＡにおけるＢ−Ｂ及びＣ−Ｃ断面
図、第３図は本発明実施例方法を示す工程別要部
断面図である。 ７……絶縁基板、８，９，１０……第１、第
２、第３発電区域、１１……非晶質シリコン層。
に提案された装置を示す平面図、第２図Ｂ及びＣ
は夫々第２図ＡにおけるＢ−Ｂ及びＣ−Ｃ断面
図、第３図は本発明実施例方法を示す工程別要部
断面図である。 ７……絶縁基板、８，９，１０……第１、第
２、第３発電区域、１１……非晶質シリコン層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 絶縁基板上に、光照射により発電に寄与する
電子及び又は正孔を発生する非晶質シリコンを含
む半導体層と、該半導体層を挾んで対向する上記
基板側の第１電極及び表面側の第２電極と、から
成る複数の膜状発電区域を備え、隣接する複数の
膜状発電区域の第１・第２電極が各発電区域の隣
接間隔部を除く上記半導体層の外で互いに電気的
に直列関係になるべく接続されている光起電力装
置の製造方法であつて、基板表面に複数の第１電
極を分割配置する工程と、上記半導体層を上記分
割配置された複数の第１電極及びその隣接間隔部
に於いて露出した絶縁基板上に一様に連続的に形
成する工程と、上記隣接間隔部に被着形成した半
導体層の少なくとも一部を該半導体層の表面から
除去する工程と、上記隣接間隔部以外の箇所で互
いに隣接する膜状発電区域を電気的に接続すべく
第２電極を分割配置する工程と、を有することを
特徴とした光起電力装置の製造方法。 ２ 上記半導体層形成工程はプラズマ雰囲気中で
行なわれると共に、上記隣接間隔部の半導体層の
除去工程は上記半導体層形成工程に続いて同じプ
ラズマ雰囲気中で施されることを特徴とした特許
請求の範囲第１項記載の光起電力装置の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2780279A JPS55120181A (en) | 1979-03-09 | 1979-03-09 | Fabricating method of photovoltaic device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2780279A JPS55120181A (en) | 1979-03-09 | 1979-03-09 | Fabricating method of photovoltaic device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55120181A JPS55120181A (en) | 1980-09-16 |
| JPH0228906B2 true JPH0228906B2 (ja) | 1990-06-27 |
Family
ID=12231099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2780279A Granted JPS55120181A (en) | 1979-03-09 | 1979-03-09 | Fabricating method of photovoltaic device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55120181A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58155770A (ja) * | 1982-03-10 | 1983-09-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アモルフアスシリコン太陽電池用基板 |
| WO2011001842A1 (en) * | 2009-07-03 | 2011-01-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Photoelectric conversion device and manufacturing method thereof |
| US9437758B2 (en) | 2011-02-21 | 2016-09-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Photoelectric conversion device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4042418A (en) * | 1976-08-02 | 1977-08-16 | Westinghouse Electric Corporation | Photovoltaic device and method of making same |
-
1979
- 1979-03-09 JP JP2780279A patent/JPS55120181A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55120181A (en) | 1980-09-16 |
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