JPH03250771A - 光起電力装置の製造方法 - Google Patents

光起電力装置の製造方法

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JPH03250771A
JPH03250771A JP2047938A JP4793890A JPH03250771A JP H03250771 A JPH03250771 A JP H03250771A JP 2047938 A JP2047938 A JP 2047938A JP 4793890 A JP4793890 A JP 4793890A JP H03250771 A JPH03250771 A JP H03250771A
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electrode film
dividing groove
groove
film
divided
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Takashi Shibuya
澁谷 尚
Yasunori Suzuki
康則 鈴木
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Sanyo Electric Co Ltd
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Sanyo Electric Co Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

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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】 (イ)産業上の利用分野 本発明は、複数の光起電力素子を電気的に直列接続した
集積型の光起電力装置の製造方法に関する。
(ロ)従来の技術 集積型光起電力装置は、所定の光起電力を得るため、複
数の光起電力素子を電気的に直列接続した状態で絶縁基
板上に形成している。この光起電力装置においては、電
気的に直列接続している部分に生じる発を無効領域をで
きるだけ小さくすること、及び製造工程を容易にするこ
と等を目的として、光起電力素子の直列接続及び基板上
への分割配置のために、レーザビーム等のエネルギービ
ームを用いる方法が提案されている。
エネルギービームを用いた光起電力装置の製造方法の一
方法が、7機能材料」の1985年3月号に「太陽電池
とレーザ加工」として示されている。
第3図はこの方法により製造される光起電力装置の断面
図を示し、この装置の製造方法は、まず、ガラス、耐熱
プラスチック等の透明基板20のほぼ全面に、一連状の
透明電極膜21a、21bを形成した後、これにレーザ
ビーム等のエネルギービームを照射することにより、第
1分割溝21abを隔てて分割配置された複数の透明電
極膜21a、21bを形成する。
次に、透明電極膜21a、21bを含んで基板20のほ
ぼ全面に、非晶質シリコン等の非晶質半導体からなる一
連状の半導体光活性層22a、22B)を形成し、透明
電極膜21a、21bの第1分割溝21abの一方の側
(図においては右側)に沿って、エネルギービームを照
射して第2分割溝22abを隔てて半導体光活性層22
a、22bを形成する。
最後に、半導体光活性層22a、221)の第2分割溝
22abを含んで、これらの−トに一連状の裏面電極膜
23a、23bを形成し、半導体光活性層22a、22
bの一方の側に(図において右側)に沿ってエネルギー
ビームを照射することにより、第3分割溝23abによ
り隔てられた複数の裏面電極膜23a、23bが形成さ
れる。
以上によって、裏面電極膜23aと透明電極膜2 ]、
 bとが電気的に接続され、電気的に直列接続された光
起電力素子24a、24bが形成される。
(ハ)発明が解決しようとする課題 ところで、上述の方法によれば、発電に寄与しない無効
領域、即ち、各光起電力素子24a、24bの隣接間隔
部24abは、エネルギービームの使用によりある程度
小さくなるものの、各分割溝21ab、22ab、23
abの幅をd及び各間隔間の距離をaとすると、隣接間
隔部24abの幅は、3d+2tとなり、まだ十分に小
さくなっているとは言い難い。
そこで、本発明は、この隣接間隔部の幅をさらに小さく
して、有効受光面積を拡大し光起電力装置の出力を向上
させることにある。
(ニ)課題を解決するための手段 本発明は、基板の絶縁表面上に、第1′14極膜、半導
体光活性層及び第2電極膜をこの順序に積層してなる光
起電力素子を、複数個電気的に直列接続して配した光起
電力装置の製造方法において、上記基板の絶縁表面上に
一連状の第1電極膜、半導体光活性層及び第2電極膜を
順次積層形成する]二程と、 上記一連状の第電極膜、半導体光活性層及び第2電極膜
に第1分割溝を形成して上記光起電力素子毎の第1i電
極膜、半導体光活性層及び第2電極膜に分割すると共に
、上記第1分割溝の一方に隣接して上記第2電極膜に第
2分割溝を形成する工程と、 上記第1分割溝及び第2分割溝を含む上記第2電極膜上
に、上記第1分割溝の他方に隣接する第3分割溝を有し
た絶縁膜を形成する工程と、上記第1分割溝と上記第2
分割溝との間に、少なくとら第2電極膜及び半導体光活
性層まで延びる第4分割溝を形成する工程と、 −1−記絶縁膜十に、隣接する上記第3分割溝及び第1
分割溝の夫々から露出する第2電極膜及び第1電極膜を
、電気的に接続する接続電極膜を形成する工程と、 を備えたことを特徴とする。
(ホ)作用 本発明によれば、各光起電力素子は第1分割溝により分
離され、そして隣接する光起電力素子は第3分割溝及び
第4分割溝に拡がる接続電極膜により、電気的に直列接
続される。
(へ)実施例 第1図(a)乃至(e)は本発明の製造方法を工程順に
示す断面図である。
同図(a)において、ガラス、耐熱性プラスチック等の
透明基板1上に、ITO,SnO+等の透光性導電酸化
物からなる透明電極膜2、非晶質シリコン等の非晶質半
導体からなる半導体光活性層3及びAg、AI等の金属
からなる裏面電極膜4がこの順に積層形成される。
同図(b)において、裏面t$i膜4上からレーザビー
ム等のエネルギービームを照射することにより、幅d(
約200pm)の第1分割溝5が形成され、複数に分割
された透明電極膜2a、2b、半導体光活性層3a、3
b及び裏面電極膜4a、4bが形成される。
また、裏面電極膜4bには、第1分割溝5に隣接し、こ
の溝5から幅α(約50pm )を隔てて、幅d(約2
00μm)の第2分割溝6が形成される。
同図(c)において、第1分割溝5及び第2分割溝6を
含む裏面電極膜4a、4b上に、第1分割溝5の左隣に
隣接する第3分割溝7を有した絶縁膜8が形成される。
この絶縁膜8は、S+Ot、 Al*0*またはTie
s等の無機系薄膜やポリイミド等の樹脂系薄膜からなる
同図(d)において、第1分割溝5と第2分割溝6との
間に、絶縁膜8上からレーザビーム等のエネルギービー
ムな照射することにより、第2電極膜2a、2b、半導
体光活性層3a、3b及び裏面電極膜4a1.lbを分
割する輻d(約200u++)の第4分割溝9が形成さ
l仁る。
最後に、同図(e)において、絶縁膜8上に、第3分割
溝7及び第4分割溝9の夫々から露出する裏面電極膜4
a及び透明電極膜2bを電気的に接続するべ(、Ag、
AI、T1や導電ペースト等の接Ml極膜10が、蒸着
法やスクリーン印刷手法等により形成される。
これにより、裏面電極膜4aと透明電極膜2bとは、第
3分割溝7から第4分割溝9まで延びる接続電極膜10
により電気的に接続され、直列接続された複数の光起電
力素子11a、 llbが形成される。
以上の方法によれば、光起電力素子11a、llbの隣
接間隔部11abの幅は、第1分割溝5、第2分割溝6
及びこれら分割溝の間の距離の合計2d十区となり、従
来の3d+2gに比してd+を分小さくなる。
これにより、5インチ角の基板上に15個の光起電力素
子を配した装置において、従来の構造での有効面積が8
8%であったものが、本発明では93%に向上し、その
結果、出力は従来と比べて約5%向上した。
ところで、上記実施例において、接続電極膜]0と透明
電極膜2bとは、高々膜厚0.2am程度の透明電極膜
2bの側面にて電気的に接続されているだけである。従
って、この部分での接続抵抗が高くなってしまう可能性
がある。
そこで、第1図(d)の工程において、第4分離溝9を
形成した後、この溝9内にドライエツチング処理を施し
、透明電極膜2bの側面をクリーンな状態とすることが
望ましい。
あるいは、第2図に示すように、第1図(d)の工程に
おいて、第4分離溝9を、絶縁膜8、裏面電極膜4b及
び半導体光活性層3bまで延び、透明電極膜4hの上面
を幅約100μmにわたって露出させるように形成する
のが好ましい。この構成によって、接続電極膜11は透
明電極膜4bと十分に接触するようにしても良い。
(ト)発明の効果 本発明方法によれば、光起電力装置の発電無効領域であ
る光起電力素子の隣接間隔部の大きさを小さくして有効
受光面積を拡大することができ、光起電力装置の出力を
向−ヒさせることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)乃至(e)は本発明の製造方法を工程順に
示す断面図、第2図は本発明の異なる製造方法の一部を
示す断面図、第3図は従来の方法によ)製造された光起
電力装置を示す断面図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基板の絶縁表面上に、第1電極膜、半導体光活性
    層及び第2電極膜をこの順序に積層してなる光起電力素
    子を、複数個電気的に直列接続して配した光起電力装置
    の製造方法において、上記基板の絶縁表面上に一連状の
    第1電極膜、半導体光活性層及び第2電極膜を順次積層
    形成する工程と、 上記一連状の第1電極膜、半導体光活性層及び第2電極
    膜に第1分割溝を形成して上記光起電力素子毎の第1電
    極膜、半導体光活性層及び第2電極膜に分割すると共に
    、上記第1分割溝の一方に隣接して上記第2電極膜に第
    2分割溝を形成する工程と、 上記第1分割溝及び第2分割溝を含む上記第2電極膜上
    に、上記第1分割溝の他方に隣接する第3分割溝を有し
    た絶縁膜を形成する工程と、上記第1分割溝と上記第2
    分割溝との間に、少なくとも第2電極膜及び半導体光活
    性層まで延びる第4分割溝を形成する工程と、 上記絶縁膜上に、隣接する上記第3分割溝及び第4分割
    溝の夫々から露出する第2電極膜及び第1電極膜を、電
    気的に接続する接続電極膜を形成する工程と、 を備えたことを特徴とする光起電力装置の製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5665607A (en) * 1993-06-11 1997-09-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method for producing thin film solar cell
JP2009512197A (ja) * 2005-10-07 2009-03-19 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 改良された薄膜ソーラーセル相互接続を形成するシステム及び方法
JP2010502002A (ja) * 2006-08-22 2010-01-21 ティモシー マイケル ウォルシュ 薄膜太陽モジュール
WO2010113880A1 (ja) * 2009-03-31 2010-10-07 芝浦メカトロニクス株式会社 太陽電池の製造方法、太陽電池の製造装置及び太陽電池

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JP2009512197A (ja) * 2005-10-07 2009-03-19 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 改良された薄膜ソーラーセル相互接続を形成するシステム及び方法
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WO2010113880A1 (ja) * 2009-03-31 2010-10-07 芝浦メカトロニクス株式会社 太陽電池の製造方法、太陽電池の製造装置及び太陽電池

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