JPH0560674B2

JPH0560674B2 -

Info

Publication number: JPH0560674B2
Application number: JP61265811A
Authority: JP
Inventors: Kenji Murata; Yasuo Kishi
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1986-11-07
Filing date: 1986-11-07
Publication date: 1993-09-02
Also published as: JPS63119586A; US4808242A

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野本発明は太陽電池等の光起電力装置の製造方法
に関する。

(ロ) 従来の技術第１３図は米国特許第4281208号に開示されて
いると共に、既に実用化されている太陽電池の基
本構造を示し、１１はガラス、耐熱プラスチツク
等の絶縁性且つ透光性を有する基板、１２ａ，１
２ｂ，１２ｃ…は基板１１上に一定間隔で被着さ
れた透明電極膜、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ…は各
透明電極膜上に重畳被着された非晶質シリコン等
の非晶質半導体膜、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ…は
各非晶質半導体膜上に重畳被着され、かつ各右隣
りの透明電極膜１２ｂ，１２ｃ…に部分的に重畳
せる裏面電極膜で、斯る透明電極膜１２ａ，１２
ｂ，１２ｃ…乃至裏面電極膜１４ａ，１４ｂ，１
４ｃ…の各積層体により光電変換素子１５ａ，１
５ｂ，１５ｃ…が構成されている。

各非晶質半導体膜１３ａ，１３ｂ，１３ｃ…
は、その内部に例えば膜面に平行なPIN接合を含
み、従つて透光性基板１１及び透明電極膜１２
ａ，１２ｂ，１２ｃ…を順次介して光入射がある
と、光起電力を発生する光活性層として動作す
る。各非晶質半導体膜１３ａ，１３ｂ，１３ｃ…
内で発生した光起電力は隣接間隔部ab，bcに於
ける透明電極膜１２ｂ，１２ｃ…と裏面電極膜１
４ａ，１４ｂ，１４ｃ…との接続により直列的に
相加される。

通常、斯る構成の太陽電池にあつては細密加工
性に優れている写真蝕刻技術が用いられている。
この技術による場合、基板１１上全面への透明電
極膜の被着工程と、フオトレジスト及びエツチン
グによる各個別の透明電極膜１２ａ，１２ｂ，１
２ｃ…の分離、即ち、各透明電極膜１２ａ，１２
ｂ，１２ｃ…の隣接間隔部分の除去工程と、これ
ら各透明電極膜上に含む基板１１上全面への非晶
質半導体膜の被着工程と、フオトレジスト及びエ
ツチングによる各個別の非晶質半導体膜１３ａ，
１３ｂ，１３ｃ…の分離、即ち、各非晶質半導体
膜１３ａ，１３ｂ，１３ｃ…の隣接間隔部分の除
去工程とを順次経ることになる。

然し乍ら、写真蝕刻技術は細密加工の上で優れ
ているが、蝕刻パターンを規定するフオトレジス
トのピンホールや周縁での剥れにより非晶質半導
体膜に欠陥を生じさせやすい。

特開昭57−12568号公報に開示された先行技術
は、レーザビームの照射による膜の焼き切りで前
記隣接間隔を設けるものであり、写真蝕刻技術で
必要なフオトレジスト、即ちウエツトプロセスを
一切使わず細密加工性に富むその技法は上記の課
題を解決する上で極めて有効である。

レーザ使用の際に留意すべきことは、斯るレー
ザ加工は本質的に熱加工であり、加工せんとする
膜部分の下に他の膜が存在しておれば、それに損
傷を与えないことである。さもなければ、目的の
膜部分を焼き切つた上、必要としない下の膜まで
焼き切つてしまつたり、或いは焼き切らないまで
も熱的なダメージを与えてしまう。前記先行技術
は、この要求を満たすために、レーザ出力やパル
ス周波数を各膜に対して選択することを提案して
いる。

然し乍ら、前記先行技術の第１の欠点は、被加
工膜に於けるレーザの加工閾値エネルギ密度はそ
の膜厚によつて吸収率が変動するために一定とな
らず、従つて斯る膜厚による閾値エネルギ密度の
変化を無視して加工を施すと、レーザ出力が小さ
いと被加工膜の或るところに対しては加工不足を
生じ、またレーザ出力が大きいと下層の膜をレー
ザビームが直撃するところが発生し、その箇所は
少なくとも熱的なダメージを被る。例えば波長
1.06μｍのＱスイツチ付Nd：YAGレーザにより
非晶質シリコン系半導体／透明電極膜／透光性基
板の構造において非晶質シリコン系の半導体膜を
除去する場合の吸収率(A)、反射率(R)、透過率(T)と
膜厚との関係は第１４図の通りであり、膜厚変化
幅約700Åの範囲に於いて吸収率(A)は太陽電池の
実用膜厚約4000Å程度以上で５％〜20％と激しく
変位する。即ち、斯るYAGレーザにより半導体
膜を加工する際、最低吸収率(A)である５％の膜厚
であつても、その半導体膜部分を加工できるよう
にレーザ出力を決定すると、20％の吸収率の膜厚
を有する半導体部分に対してはその膜厚部分の閾
値エネルギ密度の４倍の出力のレーザビームが照
射されることになり、従つて斯る半導体膜部分に
於ける下層に存在する透明電極膜の熱的ダメージ
は免れない。同様に、最大吸収率(A)である20％に
レーザ出力を設定すると、最低吸収率(A)付近の膜
厚を有する半導体部分は、除去されず、切残しと
なつて存在し、セル出力の低下の原因となる。

さらに裏面電極膜１４ａ，１４ｂ，１４ｃとし
てアルミニウム、銀等の高熱伝導性の金属材料の
少なくともその一部に含んでいると、レーザビー
ムの照射による加工条件が厳しく下記の欠点を持
つ。

即ち、レーザ出力が弱いと裏面電極膜を完全に
分離することができず、逆に強過ぎると、第１５
図の如く裏面電極膜の分離部分が非晶質半導体膜
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ…の端面と透明電極膜１
２ａ，１２ｂ，１２ｃ…の露出界面との間に於い
て行なわれている場合、非晶質半導体膜１３ａ，
１３ｂ，１３ｃ…上の裏面電極膜１４ａ，１４
ｂ，１４ｃ…の端面がそれらの溶融により当該光
電変換素子１５ａ，１５ｂ，１５ｃ…の透明電極
膜１２ａ，１２ｂ，１２ｃ…上に流れ出してこの
光電変換素子１５ａ，１５ｂ，１５ｃ…を短絡さ
せたり、また第１６図の如く非晶質半導体膜１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ…上に於いて裏面電極膜１４
ａ，１４ｂ，１４ｃ…を分離する構造にあつて
は、レーザビームの直撃を受けた半導体膜部分１
３′がアニーリングされ低抵抗化される結果、こ
の低抵抗な半導体膜部分１３′を介して物理的に
分離された筈の裏面電極膜１４ａ，１４ｂ，１４
ｂ，１４ｃ…を電気的に分離することができない
事故が発生する。

一方、前記透明電極膜１２ａ，１２ｂ，１２ｃ
…は通常酸化スズ（SnO₂）、酸化インジウム
（In₂O₃）、酸化インジウムスズ（ITO）に代表さ
れる透光性導電酸化物（以下TCOと略す）から
なり、そのシート抵抗は約30〜50Ω／□とアルミ
ニウム、金、銀等の金属に較べ３桁以上大きいた
めに、斯る透明電極膜１２ａ，１２ｂ，１２ｃ…
に於いて電力損失を招くことが知られている。こ
の透明電極膜１２ａ，１２ｂ，１２ｃ…に於ける
電力損失に鑑み、本願出願人は特願昭55−34474
号（特開昭56−130977号公報参照）として、上記
TCOの透明電極膜にその概ね全域に亘つて光伝
搬路を残して延在する良導電性の集電極を結合す
る構造を提案した。

然し、斯る構造によれば電力損失対策について
有効な手段となる集電極の存在により、この集電
極と透明電極膜とからなる受光面電極の露出表面
は凹凸となり、凸部が肉薄な半導体膜を貫通して
裏面電極膜と接触する短絡事故を生じる。そこ
で、本願出願人は特願昭58−358号（特開昭59−
125668号公報参照）として、上記短絡事故を防止
すべく集電極により突出した受光面電極の凸部よ
り詳しくは集電極の突出面に絶縁膜を配置するこ
とを更に提案した。

ところが、集電極の突出面に絶縁膜を配置して
も、集電極として受光面電極の総合シート抵抗を
低下させるべく膜厚の大きいものを用いると該集
電極の貫通長が大きくなり、その結果、集電極側
面が裏面電極と接触するに至る。即ち、この構造
であつても短絡事故を確実に防止することができ
ない。また、仮に短絡事故の発生が回避できたと
しても、集電極の側面は半導体膜と直接接触して
おり、該集電極を構成するAl、Ag等の金属元素
が半導体膜中に拡散し、該半導体膜の膜質を低下
せしめる原因となる。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点本発明は大面積に対する細密加工性に富むレー
ザビームを使用したにも拘らず、半導体膜の膜厚
に対する加工しきい値エネルギー密度の変動によ
り加工不足や下層にダメージを与えたりする要因
を取り除くことにある。また、半導体膜単独のス
クライブ工程を省き、工程を簡略化し簡単に第１
電極膜と第２電極膜を接続する方法を提供するも
のである。

他方、本発明は第２電極膜を司どる上記裏面電
極膜への直接或いは間接的なレーザビームの照射
による下層の半導体膜のアニーリングを含めた熱
的なダメージや光電変換素子同士の短絡を解決し
ようとするものである。

更に、本発明は受光面電極の電力損失に有効な
集電極を用いたにも拘らず、短絡事故や半導体膜
の膜質低下を解決しようとするものである。

(ニ) 問題点を解決するための手段本発明製造方法は前記問題点を解決するため
に、受光面となる透光性絶縁基板の複数の領域毎
に透光性導電酸化物膜を分割配置する工程と、前
記透光性導電酸化物膜間の隣接間隔部の近傍であ
つて一方の透光性導電酸化物膜上の結合領域に位
置する結合電極と、該結合電極から受光領域に延
在する集電極とを形成する工程と、前記集電極を
覆うと共に、前記結合領域よりも前記受光領域側
に少なくともその一部が上記分割による溝に沿う
帯状の絶縁膜を前記透光性導電酸化物膜上に設け
る工程と、上記透光性導電酸化物膜、結合電極及
び絶縁膜を含んで前記基板表面の複数の領域に跨
つて半導体膜を形成する工程と、前記半導体膜を
複数の領域毎に分割することなく当該半導体膜上
に裏面電極膜を形成する工程と、前記裏面電極膜
露出方向からエネルギビームを前記帯状の絶縁膜
上に照射することで照射部分の裏面電極部分及び
半導体膜部分を除去し複数の領域毎に分離する分
離溝を形成する工程と、前記結合領域上の前記裏
面電極膜露出方向からエネルギビームを照射して
照射部分の裏面電極膜部分と下層の結合電極とを
電気的に結合する工程と、からなる。

(ホ) 作用前述の如く半導体膜単独での分割工程を省略す
ることによつて、半導体膜の膜厚変化によりエネ
ルギビームの加工エネルギ密度の変動を回避し得
る。また、裏面電極膜のエネルギビーム照射を利
用した電気的な分離が当該裏面電極膜下層の絶縁
膜に到達する分離溝の形成により為される際に、
斯る絶縁膜はこの絶縁膜より下層の膜への熱伝導
を遮断すると共に、裏面電極膜の溶融垂れによる
短絡も防止する。更に、前記絶縁膜は集電極を覆
うことによつて、半導体膜を貫通しても集電極と
裏面電極が接触することもなく、また集電極構成
元素が半導体膜中に拡散することもない。

(ヘ) 実施例以下第１図乃至第７図を参照して、本発明製造
方法を太陽電池の製造方法に適用した一実施例に
つき詳述する。

第１図ａ及び第１図ｂの工程では、厚さ１mm〜
５mm、面積10cm×10cm〜50cm×50cm程度の透明な
ガラス等の絶縁材料からなる基板１上全面に、厚
さ約2000Å〜5000Åの酸化スズ（SnO₂）、酸化イ
ンジウムスズ（ITO）に代表される透光性導電酸
化物（TCO）の単層型或いはそれらの積層型の
透明電極膜が被着された後、隣接間隔部ab，bc
がレーザビームの照射により除去されて、個別の
各透明電極膜２ａ，２ｂ，２ｃ…が分離形成され
る。使用されるレーザ装置は基板１はほとんど吸
収されることのない波長が適当であり、上記ガラ
スに対しては0.35μmm〜2.5μｍの波長のパルス出
力型が好ましい。斯る好適な実施例は、波長約
1.06μｍエネルギ密度13J／cm²、パルス繰返し周波
数3KHzのＱスイツチ付きNd：YAGレーザであ
り、隣接間隔部abの間隔は約50〜100μｍに設定
される。

第２図ａ乃至第２図ｃの工程では、先の工程で
分割配置された透明電極膜２ａ，２ｂ，２ｃ…の
一方の端部ｅ及び隣接間隔部ab，bc…の近傍に
偏つた結合領域crに上記分割による溝に沿つた結
合電極３ａ，３ｂ，３ｃ…が形成され、また該結
合電極３ａ，３ｂ，３ｃ…から受光領域prに延在
した集電極４ａ，４ｂ，４ｃ…も同時に作成され
る。斯る結合電極３ａ，３ｂ，３ｃ及び集電極４
ａ，４ｂ，４ｃ…は例えば銀（Ag）ペーストや
その他の金属ペーストをスクリーン印刷手法によ
り高さ約10〜20μｍ、幅約100〜150μｍにパター
ニングされた後、自然乾燥或いは強制乾燥（予備
焼成）させられる。

第３図ａ乃至第３図ｅの工程では、絶縁膜５
ａ，５ｂ，５ｃ…が上記集電極４ａ，４ｂ，４ｃ
…の突出綿面及び側面を覆うと共に、結合領域
（cr）と受光領域（pr）との間に僅小幅の分離領
域（dr）に帯状の絶縁膜が上記分割溝に沿つて結
合電極３ａ，３ｂ，３ｃ…と平行に設けられる。
斯る絶縁膜５ａ，５ｂ，５ｃ…のパターンは恰も
結合電極３ａ，３ｂ，３ｃ…と集電極４ａ，４
ｂ，４ｃ…との導電パターンと近似し、結合電極
３ａ，３ｂ，３ｃ…のみを露出させるために、僅
かに分離領域（dr）にシフトした形状となつてい
る。この絶縁膜５ａ，５ｂ，５ｃ…としては後工
程で形成され光活性層として動作する非晶質半導
体膜に拡散したりすることのない材料、例えば二
酸化シリコン（SiO₂）粉末をペースト状にした
SiO₂ペーストやその他の無機材料が選択され、
前工程のAgペーストと同様スクリーン印刷手法
により前記所定の箇所に高さ約10〜20μｍ、幅約
100〜300μｍ（集電極部分は側面も被覆すべく分
離領域（dr）よりも幅広くなつている）にパター
ニングされ、乾燥工程を経て前記結合電極３ａ，
３ｂ，３ｃ…及び集電極４ａ，４ｂ，４ｃ…と共
に約550℃の温度にて焼成される。

第４図ａ及び第４図ｂの工程では、各透明電極
膜２ａ，２ｂ，２ｃ…、前記結合電極３ｂ，３ｃ
…及び絶縁膜５ａ，５ｂ，５ｃ…の露出表面を含
んで基板１表面の複数の領域に跨つて光電変換に
有効に寄与する厚さ4000Å〜7000Åの非晶質シリ
コン（ａ−Si）等の非晶質半導体膜６がモノシラ
ン（SiH₄）、ジシラン（Si₂H₆）、四弗化シリコン
（SiF₄）、モノフロロシラン（SiH₃F）等のシリコ
ン化合物ガスを主ガスとし適宜価電子制御用のジ
ボラン（B₂H₆）、ホスフイン（PH₃）のドーピン
グガスが添加された反応ガス中でのプラズマ
CVD法や光CVD法により形成される。斯る半導
体膜６は上記B₂H₆やPH₃の添加によりその内部
に膜面に平行なPin接合を含み、従つてより具体
的には、上記シリコン化合物ガスにB₂H₆、更に
はメタン（CH₄）、エタン（C₂H₆）等の水素化炭
素ガスの添加によりプラズマCVD法や光CVD法
によりｐ型の非晶質シリコンカーバイド（ａ−
SiC）が被着され、次いでｉ型（ノンドープ）の
ａ−Si及びｎ型のａ−Si或いは微結晶シリコン
（μc−Si）が順次積層被着される。

尚、半導体光活性層として動作する半導体は上
記ａ−sSi系の半導体に限らず硫化カドミウム
（CdS）、テルル化カドミウム（CdTe）、セレン
（Se）等の膜状半導体であつても良いが、工業的
には上記ａ−Si、ａ−SiC、更には非晶質シリコ
ンゲルマニウム（ａ−SiGe）、非晶質シリコン錫
（ａ−SiSn）等に代表されるａ−Si系半導体が好
ましい。

第５図ａ及び第５図ｂの工程では、半導体膜６
上全面に1000Å〜2μｍ程度の厚さのアルミニウ
ム単層構造、或いは該アルミニウムにチタン
（Ti）又はチタン銀合金（TiAg）を積層した二
層構造、更には斯る二層構造を二重に積み重ねた
裏面電極膜７が被着される。この工程により、半
導体膜６が形成された直後、この半導体膜６を分
割することなくその全面に裏面電極膜７が被着さ
れるため、該半導体膜６面上にほこりが付着する
こと、スクライブ時の飛散物の再付着することに
よるシート抵抗の増大に防ぐことができ、更に半
導体膜６の大気中の湿気などによる膜特性の劣化
を防ぐことができる。

第６図ａ乃至第６図ｃの工程では、各結合領域
（cr）及び分離領域（dr）に於ける結合電極３ｂ，
３ｃ及び絶縁膜５ｂ，５ｃの表面上に位置する非
晶質半導体膜６及び裏面電極膜７の積層体部分に
その露出方向から第１・第２のレーザビーム
LB₁，LB₂が照射される。結合電極３ｂ，３ｃ上
の積層体部分に照射される第１のレーザビーム
（LB₁は、斯る積層体部分を溶融するに足りるエ
ネルギ密度を備えることによつて、前記積層体を
溶融し、その溶融により発生した溶融物、即ちシ
リサイド合金は周囲の非晶質半導体膜６を貫通し
た形でその直下に位置する結合電極３ｂ，３ｃと
当接する。この結合電極３ｂ，３ｃはAgペース
トやその他の金属ペーストを焼結せしめた金属で
あるために下層の透明電極膜２ｂ，２ｃよりも金
属を含む溶融物との接着性が強く、また厚み（高
さ）も十分に大きい（高い）ので第１のレーザビ
ームLB₁によるダメージを被ることもなくなる。

一方、帯状の絶縁膜５ｂ，５ｃ上の積層体部分
に照射される第２のレーザビームLB₂は、斯る積
層体部分を除去するに足りる十分なエネルギ密度
を備えている。即ち、第２のレーザビームLB₂が
照射される積層体部分は複数の光電変換素子８
ａ，８ｂ，８ｃに跨つて一様に連なつた非晶質半
導体膜６及び裏面電極膜７の積層体を前記各素子
８ａ，８ｂ，８ｃ毎に分割せんがために除去され
る箇所であり、多少大きなエネルギ密度を持つた
としても前記積層体部分の直下には厚み（高さ）
が十分な絶縁膜５ｂ，５ｃが存在する結果、斯る
絶縁膜５ｂ，５ｃの表面を僅かに除去するだけで
あり、下層への第２レーザビームLB₂の到達は阻
止される。この第２のレーザビームLB₂の照射に
よつて、前記積層体を電気的に且つ物理的に分離
する分離溝９が形成される。

斯るエネルギ密度の異なる第１・第２のレーザ
ビームLB₁，LB₂を同一のレーザ装置を用いた作
成方法としては、レーザビームLB₁，LB₂のスポ
ツト径を調整するフオーカス位置の変化やアツテ
ネータにより簡単に行なうことができると共に、
レーザ装置が十分な出力を備えるならば１本のレ
ーザビームを２本のレーザビームLB₁，LB₂に分
割するビームスプリツタを用いることもでき、こ
の場合、ビーサビームの走査回数を1/2と減縮す
ることができる。

この様にして、裏面電極膜７ａ，７ｂと透明電
極膜２ｂ，２ｃとの電気的接続工程と実質的に同
一工程により、非晶質半導体膜６と裏面電極膜７
との不用な部分を除去しそれらを各領域毎に分離
する分離溝９が形成されて個別の各裏面電極膜７
ａ，７ｂ，７ｃ及び半導体膜６ａ，６ｂ，６ｃが
分割配置される。その結果、相隣り合う光電変換
素子８ａ，８ｂ，８ｃの裏面電極膜７ａ，７ｂと
透明電極膜２ｂ，２ｃは前記分離溝９…より裏面
電極膜７ａ，７ｂ，７ｃ…の隣接間隔部ab，bc
…に近い結合領域（cr）に於いて結合電極３ｂ，
３ｃを介して電気的に連なることとなり、両端か
ら光電変換素子８ａ，８ｂ，８ｃの直列変換出力
が得られる。

第７図乃至第１２図は本発明の他の実施例を示
し、第７図は完成状態を光入射方向と逆の背面方
向から臨んだ分解斜視図、第８図乃至第１２図は
製造工程順の要部斜視図である。この実施例の特
徴は、相隣り合う光電変換素子８ａ，８ｂ，８ｃ
の電気的直列接続を、それらの隣接間隔部に於け
る結合領域（cr）で行なうのではなく、基板１の
整列方向の一端縁にて行なうものである。従つ
て、第８図乃至第１２図の要部は斯る基板１の整
列方向の一端縁を中心に描いてあり、その他の部
分は省略されている。

先ず、第８図の工程では、TCOの透明電極膜
２ａ，２ｂ，２ｃ…がレーザビームの照射により
各個別の領域毎に分割される。斯る透明電極膜２
ａ，２ｂは光電変換素子８ａ，８ｂ，８ｃ…の直
列接続のために右隣りの素子８ｂ，８ｃ…との結
合領域（cr′）（cr′）に向つて屈曲した延長部２
a′，２b′を有する。

第９図の工程では、Agペースト等の金属ペー
ストからなる結合電極３ａ，３ｂ及び該結合電極
から受光領域（pr）に向つて延在した集電極４
ａ，４ｂ，４ｃ…がスクリーン印刷手法により一
体に形成される。

第１０図の工程では、前記集電極４ａ，４ｂ，
４ｃと透明電極膜２ａ，２ｂ，２ｃ…の分離領域
（ab）（bc）…を覆つてSiO₂ペースト等の絶縁膜
５がスクリーン印刷手法により形成される。この
工程では、集電極４ａ，４ｂ，４ｃ…と連なる結
合電極３ａ，３ｂ…上には絶縁膜５が設けられ
ず、従つて、結合電極３ａ，３ｂは露出状態にあ
る。

更に、本工程では、透明電極膜２ａ，２ｂ，２
ｃ…の分離領域（ab）（bc）…近傍であつて、そ
の透明電極膜２ａ，２ｂ，２ｃ…上に、その一部
が少なくとも上記レーザビームによる分割溝に沿
うような、帯状の絶縁膜５を形成する。

第１１図の工程では、前記透明電極膜２ａ，２
ｂ，２ｃ…、結合電極３ａ，３ｂ…及び絶縁膜５
を含んで前記基板１表面の複数の領域に跨つて半
導体膜６及び裏面電極膜７が連続的に形成され
る。

第１２図の工程では、分離領域上の裏面電極膜
７露出方向から第１のレーザビームLB₁を照射し
て照射部分の裏面電極膜部分及び半導体膜部分を
除去し、これら裏面電極膜７ａ，７ｂ，７ｃ及び
半導体膜６ａ，６ｂ，６ｃを複数の領域毎に分離
する分離溝９，９…を形成すると共に、結合領域
（er′）…上の前記裏面電極膜７露出方向から第２
レーザビームLB₂を照射して、照射部分の裏面電
極膜部分と下層の結合電極３ａ，３ｂとを電気的
に結合して、第７図に示す如く隣接する光電変換
素子８ａ，８ｂ，８ｃの電気的直列接続を完成さ
せる。

(ト) 発明の効果本発明製造方法は以上の説明から明らかな如
く、複数の領域毎のTCO膜上に連続して形成さ
れる半導体膜の分離は、下層に絶縁膜を配置した
分離領域に於けるエネルギビームの照射により行
なわれるので、斯る半導体膜の膜厚変化に伴なう
加工エネルギ密度の変動を考慮して光エネルギ密
度のエネルギビームを照射しても、前記絶縁膜が
下層への熱的ダメージを受け止めると共に、裏面
電極膜の溶融物による隣接裏面電極膜同士の短絡
を防止することができる。また、前記絶縁膜は受
光領域の集電極も覆つているので、集電極が半導
体膜を貫通しても裏面電極と接触することもな
く、また集電極構成元素の半導体膜中への拡散も
防止され得る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明製造方法の第１実施
例を工程別に示し、第１図ａは平面図、第１図ｂ
は同図ａのＢ−B′線断面図、第２図ａは平面図、
第２図ｂは同図ａのＢ−B′線断面図、第２図ｃ
は同図ａのＣ−C′線断面図、第３図ａは平面図、
第３図ｂは同図ａのＢ−B′線断面図、第３図ｃ
は同図ａのＣ−C′線断面図、第４図ａ、第５図ａ
及び第６図ａは第２図ａのＢ−B′線に相当する
断面図、第４図ｂ、第５図ｂ及び第６図ｂは第２
図ａのＣ−C′線に相当する断面図、第６図ｃは同
図ｂの要部拡大断面図、を夫々示している。第７
図乃至第１２図は本発明製造方法の第２実施例を
工程別に示し、第７図は完成状態の分解切断斜視
図、第８図乃至第１２図は要部切断斜視図、第１
３図は従来方法により製造された光起電力装置の
要部断面図、第１４図はａ−Si系半導体膜に於け
る光学的特性の膜厚依存性を示す特性図、第１５
図及び第１６図は従来方法の欠点を説明するため
の要部拡大断面図、を夫々示している。１……基板、２ａ，２ｂ，２ｃ……透明電極
膜、３ａ，３ｂ，３ｃ……結合電極、４ａ，４
ｂ，４ｃ……集電極、５ａ，５ｂ，５ｃ……絶縁
膜、６，６ａ，６ｂ，６ｃ……非晶質半導体膜、
７，７ａ，７ｂ，７ｃ……裏面電極膜、８ａ，８
ｂ，８ｃ……光電変換素子、９……分離溝。

Claims

【特許請求の範囲】

１受光面となる透光性絶縁基板の複数の領域毎
に透光性導電酸化物膜を分割配置する工程と、前
記透光性導電酸化物膜間の隣接間隔部の近傍であ
つて一方の透光性導電酸化物膜上の結合領域に位
置する結合電極と、該結合電極から受光領域に延
在する集電極とを形成する工程と、前記集電極を
覆うと共に、前記結合領域よりも前記受光領域側
に少なくともその一部が上記分割による溝に沿う
帯状の絶縁膜を前記透光性導電酸化物膜上に設け
る工程と、上記透光性導電酸化物膜、結合電極及
び絶縁膜を含んで前記基板表面の複数の領域に跨
つて半導体膜を形成する工程と、前記半導体膜を
複数の領域毎に分割することなく当該半導体膜上
に裏面電極膜を形成する工程と、前記裏面電極膜
露出方向からエネルギビームを前記帯状の絶縁膜
上に照射することで照射部分の裏面電極部分及び
半導体膜部分を除去し複数の領域毎に分離する分
離溝を形成する工程と、前記結合領域上の前記裏
面電極膜露出方向からエネルギビームを照射して
照射部分の裏面電極膜部分と下層の結合電極とを
電気的に結合する工程と、からなる光起電力装置
の製造方法。