JPH0629562A - 太陽電池およびその製造方法 - Google Patents
太陽電池およびその製造方法Info
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- JPH0629562A JPH0629562A JP4182267A JP18226792A JPH0629562A JP H0629562 A JPH0629562 A JP H0629562A JP 4182267 A JP4182267 A JP 4182267A JP 18226792 A JP18226792 A JP 18226792A JP H0629562 A JPH0629562 A JP H0629562A
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- 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
- Y02E10/546—Polycrystalline silicon PV cells
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- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 太陽電池の表面のＰＮ接合面積を増加するこ
となく反射を防止し高効率化を図る。Ｐ型多結晶シリコ
ン基板１の表面にＮ+ 拡散層２を形成し、その表面に第
１の反射防止膜５を形成し、さらに、その上に反射低減
用の多数の溝を有する透明樹脂層７を設ける。
となく反射を防止し高効率化を図る。Ｐ型多結晶シリコ
ン基板１の表面にＮ+ 拡散層２を形成し、その表面に第
１の反射防止膜５を形成し、さらに、その上に反射低減
用の多数の溝を有する透明樹脂層７を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、２層の反射防止膜を有
する太陽電池およびその製造方法に関するものである。
する太陽電池およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】太陽電池の反射防止のため、その表面に
テクスチャ構造が用いられている。しかし、多結晶太陽
電池に用いられる多結晶シリコン基板は、結晶粒ごとに
面方位が異なるため、単結晶に用いられるテクスチャエ
ッチングでは、基板全体を均一な低反射率の表面にはで
きない。そこで、従来のテクスチャ表面処理方法に代
え、ダイシング装置等を用いて、多結晶シリコン基板表
面全体に多数の溝を形成した低反射率構造により、特性
向上を実現している。さらに反射損失を低減し、特性を
向上させるために、従来のＴｉＯ2 膜等の単層反射防止
膜に代えて、ＭｇＦ 2 ／ＴｉＯ2 等の二層反射防止膜が
用いられている。
テクスチャ構造が用いられている。しかし、多結晶太陽
電池に用いられる多結晶シリコン基板は、結晶粒ごとに
面方位が異なるため、単結晶に用いられるテクスチャエ
ッチングでは、基板全体を均一な低反射率の表面にはで
きない。そこで、従来のテクスチャ表面処理方法に代
え、ダイシング装置等を用いて、多結晶シリコン基板表
面全体に多数の溝を形成した低反射率構造により、特性
向上を実現している。さらに反射損失を低減し、特性を
向上させるために、従来のＴｉＯ2 膜等の単層反射防止
膜に代えて、ＭｇＦ 2 ／ＴｉＯ2 等の二層反射防止膜が
用いられている。
【０００３】図３は、従来の一例の略断面図である。Ｐ
型多結晶シリコン基板１の表面は、多数の溝が形成さ
れ、その表面にＮ+ 拡散層２が形成され、さらにその上
に、パッシベーション膜４，たとえばＴｉＯ2 による第
１の反射防止膜５，たとえばＭｇＦ2 による第２の反射
防止膜５−１等が積層され、これらの層を貫いてＮ＋拡
散層２に至る電極６が設けられている。裏面にはＢＳＦ
層３が設けられている。裏面電極は省略してある。
型多結晶シリコン基板１の表面は、多数の溝が形成さ
れ、その表面にＮ+ 拡散層２が形成され、さらにその上
に、パッシベーション膜４，たとえばＴｉＯ2 による第
１の反射防止膜５，たとえばＭｇＦ2 による第２の反射
防止膜５−１等が積層され、これらの層を貫いてＮ＋拡
散層２に至る電極６が設けられている。裏面にはＢＳＦ
層３が設けられている。裏面電極は省略してある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】多結晶シリコン基板表
面全体に多数の溝を形成することは、表面反射率の低減
には有効であるが、ＰＮ接合面積が増加するために開放
電圧が低下するという欠点がある。
面全体に多数の溝を形成することは、表面反射率の低減
には有効であるが、ＰＮ接合面積が増加するために開放
電圧が低下するという欠点がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の太陽電池におい
ては、シリコン基板の表面に多数の溝を設ける代わり
に、第２の反射防止膜として多数の溝を有する透明体を
用いた。
ては、シリコン基板の表面に多数の溝を設ける代わり
に、第２の反射防止膜として多数の溝を有する透明体を
用いた。
【０００６】
【作用】本発明によれば、シリコン基板自身には溝が形
成されていないから、ＰＮ接合面積が増加せず、多結晶
太陽電池の開放電圧を低下させることなく、低反射率の
反射防止膜を形成することができ、素子効率を改善する
ことができる。
成されていないから、ＰＮ接合面積が増加せず、多結晶
太陽電池の開放電圧を低下させることなく、低反射率の
反射防止膜を形成することができ、素子効率を改善する
ことができる。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明による太陽電池の略断面図で
ある。Ｐ型多結晶シリコン基板１の表面には、Ｎ+ 拡散
層２，パッシベーション膜４，第１の反射防止膜５が積
層され、その表面に多数の溝７−１，７−１，…を有す
る透明樹脂層７が設けられている。これらの層を貫い
て、電極６が設けられ裏面にはＢＳＦ層３が設けられて
いる。裏面電極は省略している。
ある。Ｐ型多結晶シリコン基板１の表面には、Ｎ+ 拡散
層２，パッシベーション膜４，第１の反射防止膜５が積
層され、その表面に多数の溝７−１，７−１，…を有す
る透明樹脂層７が設けられている。これらの層を貫い
て、電極６が設けられ裏面にはＢＳＦ層３が設けられて
いる。裏面電極は省略している。
【０００８】以下はその製法の一例である。まず、図２
（ａ）に示すように、Ｐ型多結晶シリコン基板１の表面
にＮ+ 拡散層２を形成後、酸性雰囲気中でＮ+ 拡散層２
の表面にパッシベーション膜４となるＳｉＯ2 膜を約１
５０Å形成した。その後、第１層の反射防止膜５とし
て、ＴｉＯ2 を常圧ＣＶＤで形成した。次に、裏面にＢ
ＳＦ層３となるＰ+ 層を形成し、受光面側には銀ペース
トを焼成貫通させ、さらにはんだディップを行ない電極
６を形成した。
（ａ）に示すように、Ｐ型多結晶シリコン基板１の表面
にＮ+ 拡散層２を形成後、酸性雰囲気中でＮ+ 拡散層２
の表面にパッシベーション膜４となるＳｉＯ2 膜を約１
５０Å形成した。その後、第１層の反射防止膜５とし
て、ＴｉＯ2 を常圧ＣＶＤで形成した。次に、裏面にＢ
ＳＦ層３となるＰ+ 層を形成し、受光面側には銀ペース
トを焼成貫通させ、さらにはんだディップを行ない電極
６を形成した。
【０００９】次に、この素子の受光面側に、液状透明エ
ポキシ樹脂を、スピンナを用いて塗布し、これを１３０
℃で３時間乾燥，固化して約２００μｍ堆積させた。こ
の樹脂は屈折率１．５程度の透明樹脂であれば他の樹脂
を用いてもよく、または、その他の物質を用いても構わ
ない。そして、この樹脂表面にタイシング装置を用い微
細な多数の溝を形成する。
ポキシ樹脂を、スピンナを用いて塗布し、これを１３０
℃で３時間乾燥，固化して約２００μｍ堆積させた。こ
の樹脂は屈折率１．５程度の透明樹脂であれば他の樹脂
を用いてもよく、または、その他の物質を用いても構わ
ない。そして、この樹脂表面にタイシング装置を用い微
細な多数の溝を形成する。
【００１０】図２（ｂ）は溝の形成方法を示す側面図で
ある。この加工には、円形の金属板の周囲にダイヤモン
ドの微粒子を付着させた円板状のブレード８を用い、約
３００００ｒｐｍ程度の高速度で回転させて形成した。
ブレードの形状は、図に示すように、溝の斜面の傾斜角
θ1 が５５°となるように、ブレード８の刃先角θ2が
７０°のものを使用し、また、溝の深さｄは約７０μｍ
とした。傾斜角θ1 は、４５°以上であれば反射率を低
減することができる。
ある。この加工には、円形の金属板の周囲にダイヤモン
ドの微粒子を付着させた円板状のブレード８を用い、約
３００００ｒｐｍ程度の高速度で回転させて形成した。
ブレードの形状は、図に示すように、溝の斜面の傾斜角
θ1 が５５°となるように、ブレード８の刃先角θ2が
７０°のものを使用し、また、溝の深さｄは約７０μｍ
とした。傾斜角θ1 は、４５°以上であれば反射率を低
減することができる。
【００１１】なお、液状透明樹脂を塗布乾燥後溝を形成
する代わりに、多数の溝を形成した透明体を貼付けるこ
ともできる。
する代わりに、多数の溝を形成した透明体を貼付けるこ
ともできる。
【００１２】単結晶シリコン基板にも応用できる。
【００１３】
【発明の効果】下記の表１は、本発明による素子特性と
従来の素子の特性との比較を示す。
従来の素子の特性との比較を示す。
【００１４】
【表１】 この表から、本発明により従来の構造と同等の低反射率
で、より開放電圧の高い素子を作成することができるこ
とがわかる。これにより太陽電池の高効率化が図れる。
で、より開放電圧の高い素子を作成することができるこ
とがわかる。これにより太陽電池の高効率化が図れる。
【図１】本発明による一実施例の略断面図である。
【図２】（ａ）は第２の反射防止膜を形成する前の太陽
電池の断面図であり、（ｂ）は溝の形成方法を示す側面
図である。
電池の断面図であり、（ｂ）は溝の形成方法を示す側面
図である。
【図３】従来の太陽電池の一例の略断面図である。
１ Ｐ型多結晶シリコン基板 ２ Ｎ+ 拡散層 ３ ＢＳＦ層 ４ パッシベーション膜 ５ 反射防止膜 ６ 電極 ７ 透明樹脂層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 利根川 正 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 竹田 喜彦 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 基板の受光面側に形成したＰＮ接合と、
ＰＮ接合の表面に形成された第１の反射防止膜と、第１
の反射防止膜の表面に設けた反射低減用の多数の溝を有
する透明層とを有することを特徴とする太陽電池。 - 【請求項２】 ＰＮ接合を形成した基板の表面に第１の
反射防止膜を形成し、その表面に形成した第２の反射防
止膜となる透明層に反射低減用の多数の溝を形成するこ
とを特徴とする太陽電池の製造方法。 - 【請求項３】 ＰＮ接合を形成した基板の表面に第１の
反射防止膜を形成し、その表面に反射低減用の多数の溝
を有する第２の反射防止膜となる透明体を貼付けること
を特徴とする太陽電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18226792A JP3238945B2 (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | 太陽電池およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18226792A JP3238945B2 (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | 太陽電池およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0629562A true JPH0629562A (ja) | 1994-02-04 |
| JP3238945B2 JP3238945B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=16115273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18226792A Expired - Fee Related JP3238945B2 (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | 太陽電池およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3238945B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0911884A3 (en) * | 1997-10-27 | 1999-07-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photoelectric converter and method of manufacturing the same |
| WO2005083799A1 (en) * | 2004-02-24 | 2005-09-09 | Bp Corporation North America Inc | Process for manufacturing photovoltaic cells |
| WO2010083120A3 (en) * | 2009-01-16 | 2010-10-21 | Genie Lens Technologies, Llc | Photovoltaic (pv) enhancement films for enhancing optical path lengths and methods of manufacturing pv enhancement films |
| US7904871B2 (en) | 2009-01-16 | 2011-03-08 | Genie Lens Technologies, Llc | Computer-implemented method of optimizing refraction and TIR structures to enhance path lengths in PV devices |
| US7968790B2 (en) | 2009-01-16 | 2011-06-28 | Genie Lens Technologies, Llc | Photovoltaic (PV) enhancement films for enhancing optical path lengths and for trapping reflected light |
| US8198115B2 (en) | 2008-04-25 | 2012-06-12 | Ulvac, Inc. | Solar cell, and method and apparatus for manufacturing the same |
| US8338693B2 (en) | 2009-01-16 | 2012-12-25 | Genie Lens Technology, LLC | Solar arrays and other photovoltaic (PV) devices using PV enhancement films for trapping light |
-
1992
- 1992-07-09 JP JP18226792A patent/JP3238945B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0911884A3 (en) * | 1997-10-27 | 1999-07-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photoelectric converter and method of manufacturing the same |
| US6107563A (en) * | 1997-10-27 | 2000-08-22 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photoelectric converter having light diffusion layer |
| WO2005083799A1 (en) * | 2004-02-24 | 2005-09-09 | Bp Corporation North America Inc | Process for manufacturing photovoltaic cells |
| US8198115B2 (en) | 2008-04-25 | 2012-06-12 | Ulvac, Inc. | Solar cell, and method and apparatus for manufacturing the same |
| WO2010083120A3 (en) * | 2009-01-16 | 2010-10-21 | Genie Lens Technologies, Llc | Photovoltaic (pv) enhancement films for enhancing optical path lengths and methods of manufacturing pv enhancement films |
| US7904871B2 (en) | 2009-01-16 | 2011-03-08 | Genie Lens Technologies, Llc | Computer-implemented method of optimizing refraction and TIR structures to enhance path lengths in PV devices |
| US7968790B2 (en) | 2009-01-16 | 2011-06-28 | Genie Lens Technologies, Llc | Photovoltaic (PV) enhancement films for enhancing optical path lengths and for trapping reflected light |
| US8048250B2 (en) | 2009-01-16 | 2011-11-01 | Genie Lens Technologies, Llc | Method of manufacturing photovoltaic (PV) enhancement films |
| CN102356473A (zh) * | 2009-01-16 | 2012-02-15 | 吉尼透镜技术有限责任公司 | 提高光路径长度的光伏(pv)增强膜和制造光伏增强膜的方法 |
| US8338693B2 (en) | 2009-01-16 | 2012-12-25 | Genie Lens Technology, LLC | Solar arrays and other photovoltaic (PV) devices using PV enhancement films for trapping light |
| US8921681B2 (en) | 2009-01-16 | 2014-12-30 | Glt Future, Llc | Photovoltaic (PV) enhancement films or protective covers for enhancing solar cell efficiences |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3238945B2 (ja) | 2001-12-17 |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010227 |
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