JPH0510834B2 - - Google Patents

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JPH0510834B2
JPH0510834B2 JP58231796A JP23179683A JPH0510834B2 JP H0510834 B2 JPH0510834 B2 JP H0510834B2 JP 58231796 A JP58231796 A JP 58231796A JP 23179683 A JP23179683 A JP 23179683A JP H0510834 B2 JPH0510834 B2 JP H0510834B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は可撓性基板上に形成したアモルフアス
シリコンなどの薄膜を備える薄膜太陽電池に関す
る。
〔従来技術とその問題点〕 シランガスのグロー放電分解で形成されるアモ
ルフアスシリコン（以下ａ−Siと記す）を用いる
ａ−Si太陽電池は、低コスト太陽電池のホープと
して効率向上のため多くの研究、開発が進められ
ている。このａ−Si太陽電池は、気相成長で形成
されるため、大面積化に適しており、また200〜
300℃の低温で製造可能なため、基板材料の選択
に大幅な自由度がある。さらに作成されたａ−Si
膜の基板に対する密着性が良いために、可撓性基
板を採用しても基板の曲げなどによる特性劣化が
ほとんどみられない。
第１図はそのような薄膜太陽電池の一例を示
し、基板１は厚さ50μｍ〜100μｍの、例えばポリ
イミドのような高分子材料からなる絶縁性薄膜で
あり、その上にステンレス鋼、クロム、チタン、
モリブデン等の高融点金属のスパツタリング、電
子ビーム蒸着により形成された金属電極２、シラ
ンガスにジボランガスを１％混入した反応ガスを
１〜10torrに制御し、高周波電界によるグロー放
電プラズマ中で分解して200〜300℃に加熱した基
板上に堆積させたｐ型／−Si膜３が積層されてい
る。さらにこの上にシランガスのグロー放電分解
により約0.5μｍの厚さのノンドープａ−Si膜４、
シランガスにフオスヒンガス１％を混入した反応
ガスの分解によりｎ型ａ−Si膜５が形成されてい
る。膜３，４，５からなるｐ−ｉ−ｎ型ａ−Si層
６の上に透明電極７が被着する。透明電極７は、
ITO（インジウム錫酸化物）、SnO2（錫酸化物）な
どから成り、700〜2000Åの膜厚にスパツタリン
グ、電子ビーム蒸着、熱CVD等の方法で形成さ
れている。
第２図は、第１図の構造が直列接続された太陽
電池を示し、ａは平面図、ｂはそのＡ−Ａ線断面
図である。可撓性絶縁基材１の上に、短冊状の金
属電極２が図では３個設けられ、そのほかに端子
電極２１が同様に形成されている。これらの電極
は蒸着の際に金属マスクを用いることによつて形
成できる。この上にpin接合を有するａ−Si層６
の３領域が短冊状に分離して設けられている。こ
のａ−Si層６の各領域は基板上に全面に形成され
たａ−Si層をフオトエツチング技術を用いて分割
することによつて形成できる。さらにこの上に透
明電極７が金属マスクを用いることにより三つに
分して形成されている。このようにして金属電極
２、ａ−Si層６、透明電極７からなる太陽電池素
子１１，１２，１３が直列接続され、その出力は
左端太陽電池１１の電極の端部２０および端子電
極２１から取り出すことができる。
このような太陽電池に透明電極の側から光が入
射する。しかし端子２０，２１は絶縁基板の光入
射側に存在し、この太陽電池の出力特性を測定す
る場合に光入射側の端子２０，２１にリード線を
接続しなければならない。この場合、リード線あ
るいはその先端の端子が光を遮蔽しないようにす
る必要がある。また第２図に示した太陽電池をさ
らに直列に接続する場合、基板１を隣接させ、金
属箔またはリード線を用いて一方の太陽電池の電
極２１を他方の太陽電池電極２０に光を遮蔽しな
いように接続する必要がある。並列接続の場合も
同様な配慮のもとで接続する必要があり、接続手
段についての制限があり、手数がかかる欠点があ
つた。
〔発明の目的〕
本発明は不透明な可撓性基板上に設けられた太
陽電池の接続について上述の欠点をなくし、簡単
に接続することのできる端子を有する太陽電池を
提供することを目的とする。
〔発明の要点〕 可撓性絶縁基板の表面上に、積層された第一電
極、半導体薄膜および透明な第二電極からなる太
陽電池素子が複数設けられ、第二電極が隣接素子
の第一電極あるいは基板表面上に別に設けられた
表面端子電極に重なることにより各素子が直列接
続されるものであつて、基板の裏面上に金属層か
ら少なくとも二つの裏面端子電極を有し、該裏面
端子電極が表面の端末素子の第一電極および表面
端子電極とそれぞれ導電的に連結された薄膜太陽
電池において、可撓性絶縁基板がその両端部で
180°折り曲げられて成ると共に、折り曲げられて
裏向きとなつた部分の該可撓性絶縁基板にまで表
面の端末素子の第一電極と表面端子電極とが連続
的に延長して設けられて成り、該延長されて設け
られた表面の端末素子の第一電極と表面端子電極
とをそれぞれ裏面端子電極とする。
〔発明の実施例〕
第３図は本発明の一実施例を示し、第２図と同
様に三つの太陽電池素子１１，１２，１３が形成
されている。ここで金属電極２が第一電極、透明
電極７が第二電極である。端末の太陽電池素子１
１の、即ち表面の端末素子の第一電極である金属
電極２０および表面端子電極である端子電極２１
は延長されており、その延長部において可撓性基
板１の端部３１が180°折り曲げられて接着剤３２
により接着されている。接着剤３２としては商品
名アロンアルフア等の瞬間接着剤を用いると作業
が容易である。こうすることにより可撓性基板１
の光入射側と反対の面に、裏面端子電極としての
金属の裏面電極２２を形成することができた。
第４図は第３図に示した太陽電池ユニツトを接
続してモジユールを形成した例である。ユニツト
６５〜６８を互に隣接するように並べ、ガラス基
板８に半導体薄膜６の側で接着する。その後導電
性接着剤３４を図示のように付着させることによ
り各ユニツト６５〜６８を直列または並列に接続
することができる。この場合各ユニツトをガラス
板８に固定した後、光入射面と反対側から各ユニ
ツト間の接続を行うので、作業の自動化も容易で
ある利点を有する。
以上の実施例で電極の接続に導電性接着剤を用
いたが、可撓性基板に耐熱性があればはんだを用
いることもできる。
〔発明の効果〕 以上に述べたように、本発明は上記の構成を採
用した結果出力電極間あるいは出力電極と外部リ
ード線間の接続が基板の裏面側で行うことができ
るため光の入射を遮蔽するおそれがなく、接続手
段を任意に選択することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図はａ−Si太陽電池の断面図、第２図は直
列接続型太陽電池の一例で、ａは平面図、ｂはａ
のＡ−Ａ線断面図、第３図は本発明の一実施例の
断面図、第４図は第３図に示す構造の太陽電池ユ
ニツトからなる太陽電池モジユールの一実施例の
要部断面図である。 １：可撓性絶縁基板、２：金属電極、１１，１
２，１３：太陽電池素子、２０：金属電極、２
１：端子電極、２２：裏面電極、３４：導電性接
着剤。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 可撓性絶縁基板の表面上に、積層された第一
    電極、半導体薄膜および透明な第二電極からなる
    太陽電池素子が複数設けられ、第二電極が隣接素
    子の第一電極あるいは基板表面上に別に設けられ
    た表面端子電極に重なることにより各素子が直列
    接続されるものであつて、基板の裏面上に金属層
    からなる少なくとも二つの裏面端子電極を有し、
    該裏面端子電極が表面の端末素子の第一電極およ
    び表面端子電極とそれぞれ導電的に連結された薄
    膜太陽電池において、可撓性絶縁基板がその両端
    部で180°折り曲げられて成ると共に、折り曲げら
    れて裏向きとなつた部分の該可撓性絶縁基板にま
    で表面の端末素子の第一電極と表面端子電極とが
    連続的に延長して設けられて成り、該延長されて
    設けられた表面の端末素子の第一電極と表面端子
    電極とをそれぞれ裏面端子電極としたことを特徴
    とする薄膜太陽電池。
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