JPH0361348B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0361348B2 JPH0361348B2 JP57124000A JP12400082A JPH0361348B2 JP H0361348 B2 JPH0361348 B2 JP H0361348B2 JP 57124000 A JP57124000 A JP 57124000A JP 12400082 A JP12400082 A JP 12400082A JP H0361348 B2 JPH0361348 B2 JP H0361348B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amorphous silicon
- substrate
- layer
- solar cell
- silicon layer
- 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
Links
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
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/70—Surface textures, e.g. pyramid structures
-
- 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
- H10F77/10—Semiconductor bodies
- H10F77/14—Shape of semiconductor bodies; Shapes, relative sizes or dispositions of semiconductor regions within semiconductor bodies
- H10F77/148—Shapes of potential barriers
-
- 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、基板にアルミニウムまたはアルミニ
ウム合金を用いたアモルフアスシリコン太陽電池
およびその製造方法に関する。 従来、ｐ−ｎ接合アモルフアスシリコン太陽電
池では、たとえば、第１図に示すように、平滑な
表面を持つステンレスなどの基板１の表面上にア
モルフアスシリコン層としてｐ型アモルフアスシ
リコン層２、ｉ型アモルフアスシリコン層３、ｎ
型アモルフアスシリコン層４を順次形成した後、
最外層のｎ型アモルフアスシリコン層４の表面に
ITO（In2O3＋SnO2）透明電極層５が設けられて
いる。 このような太陽電池に光７が入射すると、その
入射光７が透明電極層５を通してアモルフアスシ
リコン層２，３，４の半導体層に作用し、透明電
極層５と、基板１との間に光起電力を生じる。 従来、半導体層を設置する基板の表面に粗面化
して凹凸を設け、凹部の光学的空洞効果によつて
入射光の反射損を減少させ、光−電気変換効率を
高めようとする試みが行われてきた。たとえば、
基板に単結晶シリコンを用いたものでは、（100）
面のシリコンウエハ異方性エツチング技術を利用
して（111）面の微細なピラミツド状の凹凸を形
成したものとしてCNR太陽電池がある。 アモルフアス太陽電池には、針状構造の半導体
外層を持つものや、凹凸を持つたガラス基板上に
アモルフアス半導体薄膜層を形成したものなどが
ある。これらは、多重反射屈折による光の吸収率
改善を利用するものであるが、いずれも工業的に
成功していない。 そして、アモルフアスシリコン太陽電池では、
基板の表面が平滑化されていないと、アモルフア
スシリコン半導体薄膜層の厚さが不均一になり、
これがシヨート、オープンなどの事故の原因とな
るとともに、膜全体の変換効率が低下することか
ら、従来では、基板の表面は平滑であることが望
ましいものとされ、平滑な基板を得るためにコス
ト高の鏡面仕上げ処理などが用いられてきた経緯
がある。このように平滑化した基板を用いた場
合、その基板の平滑化のための電解研摩処理コス
トあるいは鏡面光沢メツキ処理コストが高価にな
るという欠点があつた。 ところで、基板表面の粗面化については、基板
の表面積の拡大のみを狙つた粗面化が、アモルフ
アスシリコン層の形成との関係で不適合を生じる
のであつて、基板上に適当な凹凸面を形成した場
合には、アモルフアスシリコン層に何らの影響も
与えることはなく、光−電気変換効率の向上に寄
与することが見出されたのである。 そこで、本発明は、このような知見に基づい
て、光−電気変換効率を向上させ、再現性を高め
特性の優れたアモルフアスシリコン太陽電池の製
造方法を提供することを目的とする。 すなわち、本発明のアモルフアスシリコン太陽
電池の製造方法は、アルミニウムまたはアルミニ
ウム合金で形成された基板に、第１の電解液中で
直流による電解エツチング処理を施した後、第２
の電解液による化学エツチング処理を施して凹凸
面を形成し、この凹凸面にアモルフアスシリコン
層を形成し、このアモルフアスシリコン層の表面
に透明電極層を形成することを内容とする。 そして、この発明のアモルフアスシリコン太陽
電池の製造方法において、前記基板に形成された
前記凹凸面に金属薄膜層を形成し、この金属薄膜
層の上にアモルフアスシリコン層を形成してもよ
い。 以下、本発明を図面に示した実施例を参照して
説明する。 第２図は、本発明のアモルフアスシリコン太陽
電池の製造方法の実施例を製造工程順に示す。 基板１１は、アルミニウムまたはアルミニウム
合金によつて形成され、この実施例では、たとえ
ば、1.0mm厚の高純度（99％）アルミニウム基材
が用いられている。 工程(1)として、基板１１の表面に脱脂洗浄を施
した後、工程(2)で第１の電解液を用いて電解エツ
チングを行う。第１の電解液には、たとえば、硫
酸2.5mol／、塩酸2.5mol／の混酸水溶液を
用いて、その中に基板１１を浸漬し、80℃の液温
にて基板１１をプラス側とし、これに対向するよ
うに配置したカーボン電極をマイナスとして、電
流密度250ｍＡ／cm2で30秒間の直流を流して電解
エツチングを行う。 次に、この電解エツチング処理が施された基板
１１を水洗いした後、工程(3)で、第２の電解液と
してたとえば、燐酸10.0mol／、硝酸2.7mol／
の混酸水溶液中で90℃、90秒間、浸漬して化学
エツチングを行う。 次に、工程(4)で基板１１を十分に水洗いし、乾
燥させた後、工程(5)で基板１１の凹凸面上に金属
薄膜層１６として約500ÅのモリブデンMoを蒸
着させて最終的な基板１１を得る。モリブデン層
は、基板１１の表面を覆い、裏面電極として機能
する。 この基板１１の上に高周波グロー放電により、
シランガスを用いて、工程(6)で約150Åのｐ型ア
モルフアスシリコン層１２の堆積、工程(7)で約
5000Åのｉ型アモルフアスシリコン層１３の堆
積、工程(8)で約200Åのｎ型アモルフアスシリコ
ン層１４の堆積処理による積層を行い、工程(9)で
最外層のｎ型アモルフアスシリコン層１４上に約
500ÅのITOの透明電極層１５を形成するのであ
る。 この製造方法において、基板１１の表面に凹凸
面を形成する場合、電解エツチングおよび化学エ
ツチングについて、その処理条件を選択すること
により、基板１１の表面に擂鉢状に湾曲した凹部
と凸部とからなる凹凸面を形成し、また、その表
面に特定の金属薄膜層１６を形成することによ
り、その上にアモルフアスシリコン半導体層を形
成させた場合、再現性よく太陽電池を製造するこ
とができ、光−電気変換効率を向上させた太陽電
池を効率良く製造できるのである。 そして、エツチング処理は、エツチングピツト
の寸法形状あるいは表面分布の均一性などについ
て制御し、エツチング媒体の種類、濃度、温度攪
拌などの制御因子の他に、電圧レベル、電流密
度、電気量など、上記の制御に有効な因子を備え
た電解エツチング処理を施して基板１１の表面に
対して厚み方向のエツチングピツトを形成する。
また、化学エツチング処理では、電解エツチング
処理で生じたエツチングピツトの微小な部分や先
鋭な部分などを取り除き、エツチングピツトが擂
鉢状に湾曲した凹部とそれを囲む凸部とからなる
凹凸面に仕上げられる。 次に、第３図は、第２図に示した製造工程によ
つて製造されたアモルフアスシリコン太陽電池を
示す。 アルミニウムまたはアルミニウム合金を以て形
成された基板１１の表面には、電解エツチング処
理および化学エツチング処理による性質の異なる
２段階のエツチング処理によつて、擂鉢状に湾曲
した無数の凹部と凸部とからなる凹凸面が形成さ
れている。この凹凸面が形成された基板１１の表
面上には、その凹凸面に沿つてモリブデンなどの
金属薄膜層１６が設置され、この金属薄膜層１６
の上面にはｐ型アモルフアスシリコン層１２、ｉ
型アモルフアスシリコン層１３、ｎ型アモルフア
スシリコン層１４が積層形成され、最外層を成す
ｎ型アモルフアスシリコン層１４の表面にはグロ
ー放電法や真空蒸着法などによつてITO透明電極
層１５が設置されている。そして、ｐ型アモルフ
アスシリコン層１２、ｉ型アモルフアスシリコン
層１３、ｎ型アモルフアスシリコン層１４からな
る半導体層およびITO透明電極層１５は、基板１
１の凹凸面に沿つて極めて薄い層として形成され
ているので、基板１１の凹凸面そのものが半導体
層およびITO透明電極層１５を通して現れる。 このように基板１１に形成された擂鉢状を成す
湾曲した凹部と凸部とからなる凹凸面に設置され
たITO透明電極層１５には、基板１１と同様な凹
凸面が現れ、その凹凸表面に対する入射光１７
は、矢印で示すように、凹部内で空洞内多重反射
を繰り返す。このため、入射光１７から光電変換
に有用な波長域の太陽光が効率よくアモルフアス
シリコン層に捕捉されて光電変換が得られ、従来
の平滑基板上のアモルフアスシリコン太陽電池と
比べて大きな光起電力が得られる。 なお、この実施例では、基板１１の表面に金属
薄膜層１６を設置したが、金属薄膜層１６を設置
しないで、基板１１の表面にアモルフアスシリコ
ン層１２，１３，１４およびITO透明電極層１５
を積層してもよい。 次に、第４図は、本実施例によるアルミニウム
を用いた基板１１における直流による電解エツチ
ングおよび化学エツチングを施した後の表面状態
を示した倍率1000倍、傾斜角45度の電子顕微鏡写
真像を示す。基板表面には、一様に緻密なほぼ擂
鉢状の凹部が形成されていることが認められる。
なお、この凹部の平均開口径はほぼ５〜6μｍで
あつた。 なお、本実施例では、直流による電解エツチン
グ後に化学エツチングを施しているが、これは、
直流による電解エツチングのみでは急峻な凸部が
残留して太陽電池形成時、この凸部にアモルフア
スシリコン半導体層が均一に形成されにくく、ま
た、シヨートなどの不都合が生じるのを防止する
ためであり、化学エツチングおよび蒸着金属薄膜
層の形成は、このような急峻な凸部を滑らかな面
とするための重要な処理である。 次に、本発明の実施例の特性と従来の方法で作
成した比較例との差異を第１表に示す。
ウム合金を用いたアモルフアスシリコン太陽電池
およびその製造方法に関する。 従来、ｐ−ｎ接合アモルフアスシリコン太陽電
池では、たとえば、第１図に示すように、平滑な
表面を持つステンレスなどの基板１の表面上にア
モルフアスシリコン層としてｐ型アモルフアスシ
リコン層２、ｉ型アモルフアスシリコン層３、ｎ
型アモルフアスシリコン層４を順次形成した後、
最外層のｎ型アモルフアスシリコン層４の表面に
ITO（In2O3＋SnO2）透明電極層５が設けられて
いる。 このような太陽電池に光７が入射すると、その
入射光７が透明電極層５を通してアモルフアスシ
リコン層２，３，４の半導体層に作用し、透明電
極層５と、基板１との間に光起電力を生じる。 従来、半導体層を設置する基板の表面に粗面化
して凹凸を設け、凹部の光学的空洞効果によつて
入射光の反射損を減少させ、光−電気変換効率を
高めようとする試みが行われてきた。たとえば、
基板に単結晶シリコンを用いたものでは、（100）
面のシリコンウエハ異方性エツチング技術を利用
して（111）面の微細なピラミツド状の凹凸を形
成したものとしてCNR太陽電池がある。 アモルフアス太陽電池には、針状構造の半導体
外層を持つものや、凹凸を持つたガラス基板上に
アモルフアス半導体薄膜層を形成したものなどが
ある。これらは、多重反射屈折による光の吸収率
改善を利用するものであるが、いずれも工業的に
成功していない。 そして、アモルフアスシリコン太陽電池では、
基板の表面が平滑化されていないと、アモルフア
スシリコン半導体薄膜層の厚さが不均一になり、
これがシヨート、オープンなどの事故の原因とな
るとともに、膜全体の変換効率が低下することか
ら、従来では、基板の表面は平滑であることが望
ましいものとされ、平滑な基板を得るためにコス
ト高の鏡面仕上げ処理などが用いられてきた経緯
がある。このように平滑化した基板を用いた場
合、その基板の平滑化のための電解研摩処理コス
トあるいは鏡面光沢メツキ処理コストが高価にな
るという欠点があつた。 ところで、基板表面の粗面化については、基板
の表面積の拡大のみを狙つた粗面化が、アモルフ
アスシリコン層の形成との関係で不適合を生じる
のであつて、基板上に適当な凹凸面を形成した場
合には、アモルフアスシリコン層に何らの影響も
与えることはなく、光−電気変換効率の向上に寄
与することが見出されたのである。 そこで、本発明は、このような知見に基づい
て、光−電気変換効率を向上させ、再現性を高め
特性の優れたアモルフアスシリコン太陽電池の製
造方法を提供することを目的とする。 すなわち、本発明のアモルフアスシリコン太陽
電池の製造方法は、アルミニウムまたはアルミニ
ウム合金で形成された基板に、第１の電解液中で
直流による電解エツチング処理を施した後、第２
の電解液による化学エツチング処理を施して凹凸
面を形成し、この凹凸面にアモルフアスシリコン
層を形成し、このアモルフアスシリコン層の表面
に透明電極層を形成することを内容とする。 そして、この発明のアモルフアスシリコン太陽
電池の製造方法において、前記基板に形成された
前記凹凸面に金属薄膜層を形成し、この金属薄膜
層の上にアモルフアスシリコン層を形成してもよ
い。 以下、本発明を図面に示した実施例を参照して
説明する。 第２図は、本発明のアモルフアスシリコン太陽
電池の製造方法の実施例を製造工程順に示す。 基板１１は、アルミニウムまたはアルミニウム
合金によつて形成され、この実施例では、たとえ
ば、1.0mm厚の高純度（99％）アルミニウム基材
が用いられている。 工程(1)として、基板１１の表面に脱脂洗浄を施
した後、工程(2)で第１の電解液を用いて電解エツ
チングを行う。第１の電解液には、たとえば、硫
酸2.5mol／、塩酸2.5mol／の混酸水溶液を
用いて、その中に基板１１を浸漬し、80℃の液温
にて基板１１をプラス側とし、これに対向するよ
うに配置したカーボン電極をマイナスとして、電
流密度250ｍＡ／cm2で30秒間の直流を流して電解
エツチングを行う。 次に、この電解エツチング処理が施された基板
１１を水洗いした後、工程(3)で、第２の電解液と
してたとえば、燐酸10.0mol／、硝酸2.7mol／
の混酸水溶液中で90℃、90秒間、浸漬して化学
エツチングを行う。 次に、工程(4)で基板１１を十分に水洗いし、乾
燥させた後、工程(5)で基板１１の凹凸面上に金属
薄膜層１６として約500ÅのモリブデンMoを蒸
着させて最終的な基板１１を得る。モリブデン層
は、基板１１の表面を覆い、裏面電極として機能
する。 この基板１１の上に高周波グロー放電により、
シランガスを用いて、工程(6)で約150Åのｐ型ア
モルフアスシリコン層１２の堆積、工程(7)で約
5000Åのｉ型アモルフアスシリコン層１３の堆
積、工程(8)で約200Åのｎ型アモルフアスシリコ
ン層１４の堆積処理による積層を行い、工程(9)で
最外層のｎ型アモルフアスシリコン層１４上に約
500ÅのITOの透明電極層１５を形成するのであ
る。 この製造方法において、基板１１の表面に凹凸
面を形成する場合、電解エツチングおよび化学エ
ツチングについて、その処理条件を選択すること
により、基板１１の表面に擂鉢状に湾曲した凹部
と凸部とからなる凹凸面を形成し、また、その表
面に特定の金属薄膜層１６を形成することによ
り、その上にアモルフアスシリコン半導体層を形
成させた場合、再現性よく太陽電池を製造するこ
とができ、光−電気変換効率を向上させた太陽電
池を効率良く製造できるのである。 そして、エツチング処理は、エツチングピツト
の寸法形状あるいは表面分布の均一性などについ
て制御し、エツチング媒体の種類、濃度、温度攪
拌などの制御因子の他に、電圧レベル、電流密
度、電気量など、上記の制御に有効な因子を備え
た電解エツチング処理を施して基板１１の表面に
対して厚み方向のエツチングピツトを形成する。
また、化学エツチング処理では、電解エツチング
処理で生じたエツチングピツトの微小な部分や先
鋭な部分などを取り除き、エツチングピツトが擂
鉢状に湾曲した凹部とそれを囲む凸部とからなる
凹凸面に仕上げられる。 次に、第３図は、第２図に示した製造工程によ
つて製造されたアモルフアスシリコン太陽電池を
示す。 アルミニウムまたはアルミニウム合金を以て形
成された基板１１の表面には、電解エツチング処
理および化学エツチング処理による性質の異なる
２段階のエツチング処理によつて、擂鉢状に湾曲
した無数の凹部と凸部とからなる凹凸面が形成さ
れている。この凹凸面が形成された基板１１の表
面上には、その凹凸面に沿つてモリブデンなどの
金属薄膜層１６が設置され、この金属薄膜層１６
の上面にはｐ型アモルフアスシリコン層１２、ｉ
型アモルフアスシリコン層１３、ｎ型アモルフア
スシリコン層１４が積層形成され、最外層を成す
ｎ型アモルフアスシリコン層１４の表面にはグロ
ー放電法や真空蒸着法などによつてITO透明電極
層１５が設置されている。そして、ｐ型アモルフ
アスシリコン層１２、ｉ型アモルフアスシリコン
層１３、ｎ型アモルフアスシリコン層１４からな
る半導体層およびITO透明電極層１５は、基板１
１の凹凸面に沿つて極めて薄い層として形成され
ているので、基板１１の凹凸面そのものが半導体
層およびITO透明電極層１５を通して現れる。 このように基板１１に形成された擂鉢状を成す
湾曲した凹部と凸部とからなる凹凸面に設置され
たITO透明電極層１５には、基板１１と同様な凹
凸面が現れ、その凹凸表面に対する入射光１７
は、矢印で示すように、凹部内で空洞内多重反射
を繰り返す。このため、入射光１７から光電変換
に有用な波長域の太陽光が効率よくアモルフアス
シリコン層に捕捉されて光電変換が得られ、従来
の平滑基板上のアモルフアスシリコン太陽電池と
比べて大きな光起電力が得られる。 なお、この実施例では、基板１１の表面に金属
薄膜層１６を設置したが、金属薄膜層１６を設置
しないで、基板１１の表面にアモルフアスシリコ
ン層１２，１３，１４およびITO透明電極層１５
を積層してもよい。 次に、第４図は、本実施例によるアルミニウム
を用いた基板１１における直流による電解エツチ
ングおよび化学エツチングを施した後の表面状態
を示した倍率1000倍、傾斜角45度の電子顕微鏡写
真像を示す。基板表面には、一様に緻密なほぼ擂
鉢状の凹部が形成されていることが認められる。
なお、この凹部の平均開口径はほぼ５〜6μｍで
あつた。 なお、本実施例では、直流による電解エツチン
グ後に化学エツチングを施しているが、これは、
直流による電解エツチングのみでは急峻な凸部が
残留して太陽電池形成時、この凸部にアモルフア
スシリコン半導体層が均一に形成されにくく、ま
た、シヨートなどの不都合が生じるのを防止する
ためであり、化学エツチングおよび蒸着金属薄膜
層の形成は、このような急峻な凸部を滑らかな面
とするための重要な処理である。 次に、本発明の実施例の特性と従来の方法で作
成した比較例との差異を第１表に示す。
【表】
比較例(B)では、現在、主として用いられている
電解研摩により平滑化されたステンレス板に、本
発明の実施例と全く同一条件でアモルフアスシリ
コン太陽電池層を形成したものである。本発明の
実施例(A)では、従来法に比べて可視光波長での吸
収率が明らかに向上しており、太陽電池としての
光−電気変換効率（η）が約25％改善されたこと
が認められる。 また、第５図は、本発明の実施例である太陽電
池と従来法による太陽電池との太陽光波長に対す
る収集効率スペクトル特性を表したグラフで、こ
のグラフからも本発明の太陽電池が優れた特性を
示すことが判る。 なお、本発明の実施例では、基板が高純度のア
ルミニウムまたはアルミニウム合金である場合に
ついて述べたが、本発明のアモルフアスシリコン
太陽電池の基板には、不純物を含むアルミニウム
やステンレスなどの金属を用いることができる。 以上説明したように、本発明によれば、次のよ
うな効果が得られる。 (a) アルミニウムまたはアルミニウム合金によつ
て形成された基板に、第１の電解液中で直流に
よる電解エツチング処理の後、第２の電解液に
よる化学エツチング処理を施して凹凸面を形成
し、この凹凸面にアモルフアスシリコン層を形
成し、このアモルフアスシリコン層の表面に透
明電極層を形成するので、再現性が高いアモル
フアスシリコン太陽電池を効率良く製造するこ
とができる。 (b) 基板をアルミニウムまたはアルミニウム合金
で形成するとともに段階的な電解エツチング処
理および化学エツチング処理を施すと、基板表
面に擂鉢状を成す凹部と凸部とからなる凹凸面
を容易に形成でき、この凹凸面にアモルフアス
シリコン層を設置したことにより、入射光がア
モルフアスシリコン層で覆われた凹凸面上の擂
鉢状を成す凹部で空洞内多重反射を繰り返すこ
とから入射光から光電変換に有用な波長域の太
陽光を効率よくアモルフアスシリコン層に捕捉
させて光電変換が行われるので、大きい光起電
力が得られ、しかも、光−電気変換効率の高い
アモルフアスシリコン太陽電池を製造すること
ができる。 (c) 基板に安価なアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金を用いたので、アモルフアスシリコン太
陽電池の製造コストを低減できる。
電解研摩により平滑化されたステンレス板に、本
発明の実施例と全く同一条件でアモルフアスシリ
コン太陽電池層を形成したものである。本発明の
実施例(A)では、従来法に比べて可視光波長での吸
収率が明らかに向上しており、太陽電池としての
光−電気変換効率（η）が約25％改善されたこと
が認められる。 また、第５図は、本発明の実施例である太陽電
池と従来法による太陽電池との太陽光波長に対す
る収集効率スペクトル特性を表したグラフで、こ
のグラフからも本発明の太陽電池が優れた特性を
示すことが判る。 なお、本発明の実施例では、基板が高純度のア
ルミニウムまたはアルミニウム合金である場合に
ついて述べたが、本発明のアモルフアスシリコン
太陽電池の基板には、不純物を含むアルミニウム
やステンレスなどの金属を用いることができる。 以上説明したように、本発明によれば、次のよ
うな効果が得られる。 (a) アルミニウムまたはアルミニウム合金によつ
て形成された基板に、第１の電解液中で直流に
よる電解エツチング処理の後、第２の電解液に
よる化学エツチング処理を施して凹凸面を形成
し、この凹凸面にアモルフアスシリコン層を形
成し、このアモルフアスシリコン層の表面に透
明電極層を形成するので、再現性が高いアモル
フアスシリコン太陽電池を効率良く製造するこ
とができる。 (b) 基板をアルミニウムまたはアルミニウム合金
で形成するとともに段階的な電解エツチング処
理および化学エツチング処理を施すと、基板表
面に擂鉢状を成す凹部と凸部とからなる凹凸面
を容易に形成でき、この凹凸面にアモルフアス
シリコン層を設置したことにより、入射光がア
モルフアスシリコン層で覆われた凹凸面上の擂
鉢状を成す凹部で空洞内多重反射を繰り返すこ
とから入射光から光電変換に有用な波長域の太
陽光を効率よくアモルフアスシリコン層に捕捉
させて光電変換が行われるので、大きい光起電
力が得られ、しかも、光−電気変換効率の高い
アモルフアスシリコン太陽電池を製造すること
ができる。 (c) 基板に安価なアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金を用いたので、アモルフアスシリコン太
陽電池の製造コストを低減できる。
第１図はアモルフアスシリコン太陽電池の構造
を表わす断面図、第２図は本発明のアモルフアス
シリコン太陽電池の製造方法の実施例を示す工程
図、第３図は本発明のアモルフアスシリコン太陽
電池の製造方法で得られた太陽電池を示す断面
図、第４図は本発明のアモルフアスシリコン太陽
電池の製造方法の実施例におけるエツチング処理
後の基板の表面状態を表わす電子顕微鏡写真、第
５図は本発明のアモルフアスシリコン太陽電池の
製造方法に係るアモルフアスシリコン太陽電池お
よび従来の製造方法に係る太陽電池の収集効率ス
ペクトル特性の比較を示す図である。 １１……基板、１２……ｐ型アモルフアスシリ
コン層、１３……ｉ型アモルフアスシリコン層、
１４……ｎ型アモルフアスシリコン層、１５……
ITO透明電極層、１６……金属薄膜層。
を表わす断面図、第２図は本発明のアモルフアス
シリコン太陽電池の製造方法の実施例を示す工程
図、第３図は本発明のアモルフアスシリコン太陽
電池の製造方法で得られた太陽電池を示す断面
図、第４図は本発明のアモルフアスシリコン太陽
電池の製造方法の実施例におけるエツチング処理
後の基板の表面状態を表わす電子顕微鏡写真、第
５図は本発明のアモルフアスシリコン太陽電池の
製造方法に係るアモルフアスシリコン太陽電池お
よび従来の製造方法に係る太陽電池の収集効率ス
ペクトル特性の比較を示す図である。 １１……基板、１２……ｐ型アモルフアスシリ
コン層、１３……ｉ型アモルフアスシリコン層、
１４……ｎ型アモルフアスシリコン層、１５……
ITO透明電極層、１６……金属薄膜層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アルミニウムまたはアルミニウム合金で形成
された基板に、第１の電解液中で直流による電解
エツチング処理を施した後、第２の電解液による
化学エツチング処理を施して凹凸面を形成し、こ
の凹凸面にアモルフアスシリコン層を形成し、こ
のアモルフアスシリコン層の表面に透明電極層を
形成するアモルフアスシリコン太陽電池の製造方
法。 ２ 前記基板に形成された前記凹凸面に金属薄膜
層を形成し、この金属薄膜層の上にアモルフアス
シリコン層を形成する特許請求の範囲第１項に記
載のアモルフアスシリコン太陽電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57124000A JPS5914682A (ja) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | アモルフアスシリコン太陽電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57124000A JPS5914682A (ja) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | アモルフアスシリコン太陽電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5914682A JPS5914682A (ja) | 1984-01-25 |
| JPH0361348B2 true JPH0361348B2 (ja) | 1991-09-19 |
Family
ID=14874554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57124000A Granted JPS5914682A (ja) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | アモルフアスシリコン太陽電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5914682A (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IN162671B (ja) * | 1984-03-05 | 1988-06-25 | Energy Conversion Devices Inc | |
| JPS60201668A (ja) * | 1984-03-27 | 1985-10-12 | Agency Of Ind Science & Technol | 非晶質太陽電池 |
| JPS6381986A (ja) * | 1986-09-26 | 1988-04-12 | Anelva Corp | 光電変換素子 |
| JPH0323678A (ja) * | 1989-06-20 | 1991-01-31 | Mitsubishi Electric Corp | 受光発電素子 |
| JP2784841B2 (ja) * | 1990-08-09 | 1998-08-06 | キヤノン株式会社 | 太陽電池用基板 |
| US5284525A (en) * | 1990-12-13 | 1994-02-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Solar cell |
| JP2908067B2 (ja) * | 1991-05-09 | 1999-06-21 | キヤノン株式会社 | 太陽電池用基板および太陽電池 |
| DE19543037A1 (de) * | 1995-11-07 | 1997-05-15 | Launicke Karl Otto | Bauelement mit fotovoltaisch wirksamer Schicht |
| EP1005095B1 (en) * | 1997-03-21 | 2003-02-19 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Method of manufacturing a photovoltaic element |
| JP3869095B2 (ja) * | 1997-11-26 | 2007-01-17 | 株式会社東芝 | 給水加熱器 |
| EP1369931A1 (en) * | 2002-06-03 | 2003-12-10 | Hitachi, Ltd. | Solar cell and its manufacturing method, metal plate for the same |
| KR101319674B1 (ko) * | 2009-05-06 | 2013-10-17 | 씬실리콘 코포레이션 | 광기전 전지 및 반도체층 적층체에서의 광 포획성 향상 방법 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS569764U (ja) * | 1979-07-04 | 1981-01-27 |
-
1982
- 1982-07-16 JP JP57124000A patent/JPS5914682A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5914682A (ja) | 1984-01-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3271990B2 (ja) | 光起電力素子及びその製造方法 | |
| US20120017989A1 (en) | Metal and metal oxide surface texturing | |
| EP1139436A2 (en) | Solar cell device | |
| JP5537101B2 (ja) | 結晶シリコン系太陽電池 | |
| JP2003069061A (ja) | 積層型光電変換素子 | |
| KR20030081662A (ko) | 이중층 반사방지막이 형성된 태양전지 | |
| US4931412A (en) | Method of producing a thin film solar cell having a n-i-p structure | |
| CN211182223U (zh) | 一种太阳能电池背面结构及太阳能电池 | |
| JPH0361348B2 (ja) | ||
| CN219917180U (zh) | 具有绒面结构的硅片和太阳能电池 | |
| WO2025039932A1 (zh) | 异质结太阳能电池及其制作方法、光伏组件及光伏系统 | |
| CN105161553A (zh) | 一种新型全背电极晶体硅太阳电池的制备方法 | |
| JPH1197724A (ja) | 太陽電池およびその製造方法 | |
| JP5991945B2 (ja) | 太陽電池および太陽電池モジュール | |
| WO2025138473A1 (zh) | 光伏组件及其tbc太阳能电池、tbc电池的背面结构与制备 | |
| CN113328012B (zh) | 降低复合速率的perc电池的制作方法和perc电池 | |
| CN102969390B (zh) | 一种太阳能晶硅电池的开窗工艺 | |
| JP2989373B2 (ja) | 光電変換装置の製造方法 | |
| CN113013293A (zh) | 一种异质结电池的制备方法 | |
| CN110265499A (zh) | 具有绒面结构的硅片及其制备方法和应用 | |
| JPH0328073B2 (ja) | ||
| JPH05129640A (ja) | 太陽電池およびその製造方法 | |
| JP2000332279A (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| JP2003273382A (ja) | 太陽電池素子 | |
| CN103746006A (zh) | 一种晶体硅太阳能电池的钝化层及其钝化工艺 |