JPH065897A

JPH065897A - 集積型光起電力装置

Info

Publication number: JPH065897A
Application number: JP4164903A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Noguchi; 繁能口; Hiroshi Iwata; 浩志岩多; Keiichi Sano; 景一佐野
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1992-06-23
Filing date: 1992-06-23
Publication date: 1994-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】エネルギービームの照射によりパターニング
して成る集積型光起電力装置について、そのパターニン
グを良好に行い得る集積型光起電力装置を提供する。【構成】第１電極膜(2a)(2b)…上に在る非晶質半導体
膜(3a)(3b)…と、高反射金属膜(5a)(5b)…との間に金属
酸化膜(4a)(4b)…を介在させ、その高反射金属膜(5a)(5
b)…とこの金属膜上に形成された第２電極膜(6a)(6b)…
とを、エネルギービームの照射によりその非晶質半導体
膜(3a)(3b)…とともに除去することにある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光エネルギーを電気エネ
ルギーに変換する集積型光起電力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の地球環境保護に対する認識のたか
まりは、クリーンで無公害な光起電力装置の利用をこれ
まで以上に促進する大きな原動力となっている。

【０００３】図６は、従来の集積型光起電力装置の素子
構造図で、本装置は一基板上に複数の光電変換素子が電
気的に直列接続となるように構成されている。図中の(6
1)は石英やガラス等からなる透光性絶縁基板、(62a)(62
b)…はその基板(61)上に複数個形成された酸化錫又は酸
化インジューム錫等からなる透明導電膜、(63a)(63b)…
は透明導電膜(62a)(62b)…上に形成された非晶質シリコ
ン等などからなる非晶質半導体膜で、本光起電力装置を
製造する際にエネルギービームによる熱吸収を効率よく
する機能を呈する。(64a)(64b)…は非晶質半導体膜(63
a)(63b)…上に被着形成された銀等からなる高反射金属
膜、(65a)(65b)…は高反射金属膜(64a)(64b)…上に形成
された酸化亜鉛(ZnO₂)又はアルミニューム等からなる背
面電極、(66a)(66b)…は非晶質半導体などの半導体材料
からなる光活性層、(67a)(67b)…は本光起電力装置の光
入射側の電極となる透明導電膜からなる前面電極であ
る。その光活性層(66a)(66b)…としては、具体的には非
晶質シリコン等からなる半導体膜で例えば膜面に平行な
ＰＩＮ接合を備えており、前面電極(67a)(67b)…から入
射した光は、その光活性層(66a)(66b)…で吸収された
後、光キャリアとして背面電極(65a)(65b)…及び前面電
極(67a)(67b)…を通じて外部に取り出される。

【０００４】この光起電力装置では、光電変換素子(68
a)(68b)…が複数個、基板(61)表面に形成されており、
それらは相隣接する光電変換素子同士で電気的に直列接
続となるように構成されている。即ち、左側の光電変換
素子(68a)は、当該光電変換素子の前面電極(67a)を右隣
りの他の光電変換素子(68b)の背面電極(65b)と電気的に
連なった透明導電膜(62b)と結合するようにパターニン
グされている。

【０００５】この様に一基板上に複数の光電変換素子が
電気的に直列接続となるようにパターン形成され、一基
板から高い電圧を取り出すことができる光起電力装置を
一般に集積型光起電力装置と称されている。この集積型
光起電力装置については、例えば特開昭６０−３０１８
４号などに詳細に記載されている。

【０００６】図７は、前記従来例光起電力装置の製造方
法を説明するための素子構造断面図である。同図（ａ）
に示す第１工程では、透光性絶縁基板(61)上の一主面上
に酸化錫膜等からなる透明導電膜(62a)(62b)…を複数の
領域にわたって形成する。

【０００７】次に、同図（ｂ）に示される第２工程で
は、上記主面に透明導電膜(62a)(62b)…を覆うように非
晶質シリコン等からなる非晶質半導体膜(63)を形成した
後、透明導電膜(62a)(62b)…上に位置する非晶質半導体
膜の一部に開口部(69)を設ける。本開口部(69)は、後工
程で形成される背面電極(65a)(65b)…と、透明導電膜(6
2a)(62b)…との電気結合を確保するために設けている。

【０００８】そして、次に同図（ｃ）に示される第３工
程では、高反射金属膜(64)と背面電極(65)…とを順次、
上記開口部(69)をも覆うように非晶質半導体膜(63)…上
に積層する。

【０００９】同図（ｄ）に示される第４工程では、各光
電変換素子の隣接間隔部近傍に相当する透明導電膜(62
a)(62b)…上であって非晶質半導体膜(63)と高反射金属
膜(64)と背面電極(65)の積層部分を少なくとも照射する
ように、上記基板(61)の他主面側からエネルギービーム
(E.B.)を照射する。これにより、透明導電膜(62a)(62b)
…の各々の一部は露出することとなる。

【００１０】尚、本工程で透明導電膜(62a)(62b)…上の
背面電極(65)…等の一部をエネルギービームにより除去
する理由は、斯る除去により露出した透明導電膜(62a)
(62b)…上に後工程で形成される半導体膜(66)や、各光
電変換素子間での前面電極(67a)(67b)…等をやはりエネ
ルギービームの照射により除去することから、そのビー
ムの走行路を確保するためである。

【００１１】次に、同図（ｅ）に示す第５工程では、基
板(61)の主面全体に亘って半導体膜(66)を形成するとと
もに、その隣接間隔部近傍の透明導電膜(62a)(62b)…上
における半導体膜(66)を他主面側からのエネルギービー
ム(E.B.)の照射により除去する。この除去により前述し
た集積型構造とするための透明導電膜(62a)(62b)…との
接続のための開口部(70)ができる。

【００１２】次に同図（ｆ）に示す第６工程では、前面
電極を形成するとともに、上記開口部(70)近傍であって
透明導電膜(62a)(62b)…上の、前面電極と半導体膜(66)
の積層体の部分にエネルギービーム(E.B.)を照射するこ
とによってこの積層体を分割する。これにより前面電極
は光電変換素子毎に分割され((67a)(67b)…）、光起電
力装置が完成する。

【００１３】斯る光起電力装置を構成する幾つかの膜の
主な機能を説明すると、まず高反射金属膜(64a)(64b)…
は通常それ自体良導電性を有するものを材料とすること
から電極としての機能も有するが、本来の主たる機能
は、前面電極(67a)(67b)…を経て光活性層(66a)(66b)…
を通過したものの未だ吸収されなかった光をこの高反射
金属膜(64a)(64b)…の表面で反射させ再度その光活性層
内にその光を導くことにある。従って、この高反射金属
膜(64a)(64b)…を使用することで、この光起電力装置に
入射した光はより有効に利用されることとなり変換効率
の向上が実現できる。

【００１４】非晶質半導体膜(63a)(63b)…の機能は、前
述した第４工程（図７（ｄ））で透明導電膜(62a)(62b)
…上に在る高反射金属膜(64a)(64b)…と背面電極(65a)
(65b)…とを各光電変換素子毎に分割し易くするための
ものである。即ち、この分割には、エネルギービームの
照射により行うが、一般に透明導電膜上に被着された金
属膜ではエネルギービームを十分吸収することができ
ず、その結果上記透明導電膜(62a)(62b)…の表面には、
多くのこれら金属膜等の残留物が残ってしまう。そこ
で、エネルギービームの熱を効率よく吸収し得る非晶質
半導体膜(63a)(63b)…を金属膜からなる高反射金属膜(6
4a)(64b)…や背面電極(65a)(65b)…と被着形成させてお
くことで、これら金属膜(64a)(64b)…や背面電極(65a)
(65b)…は、エネルギービームの熱を効率よく吸収した
非晶質半導体膜(63a)(63b)…からその熱を熱伝導により
得ることができ、引いてはその非晶質半導体膜と共に爆
発的に溶融除去されることとなる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】前述のように従来例光
起電力装置にあっては、変換効率の向上のための高反射
金属膜(64a)(64b)…の利用と、金属膜の加工を容易とす
るための非晶質半導体膜(63a)(63b)…の利用は構造上不
可欠なものである。

【００１６】然し乍ら、これらは共に不可欠な材料であ
るものの、これら膜自体を相互に被着形成させエネルギ
ービームによるパターン加工を行ったならば、加工後の
残されたパターンの端部に於てこの高反射金属膜と非晶
質半導体膜との剥離が生じてしまい製造面での問題とな
ることがある。

【００１７】この状態を示したのが図６（ｂ）で、これ
は同図（ａ）の円内の拡大断面図である。同図における
ように高反射金属膜(64b)と非晶質半導体膜(63b)との接
触界面で剥離が生じると、後工程で形成される半導体膜
による成膜が良好に行えず、図示のような空洞（ア）が
生じる等の弊害をもたらす。

【００１８】このような不都合があるにも拘わらずこの
非晶質半導体膜(63b)と高反射金属膜(64b)とが被着形成
される理由は、これら膜がともに背面電極と関連する機
能を有することから、いずれもこの背面電極と構造上近
接した箇所に配置する必要があるからである。つまり高
反射金属膜(64a)…は、背面電極(65a)…では不十分な、
光反射を補完すべく使用するものであり、一方非晶質半
導体膜は、背面電極が金属膜である場合や、やはり金属
膜であるこの背面電極に被着形成されている高反射金属
膜をエネルギービームによる加工を行う際の工程を容易
とするために設けられているものだからである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴とするとこ
ろは、基板の一主面上の複数の領域に、第１電極膜、非
晶質半導体膜、金属酸化膜、高反射金属膜、第２電極
膜、半導体膜及び第３電極膜をこの順序で積層した光電
変換素子を分割配置し、それら光電変換素子をその素子
間の隣接間隔部で、隣接する一方の光電変換素子の第３
電極膜と他方の光電変換素子の第１電極膜とを直列接続
せしめた集積型光起電力装置であって、複数に分割され
た第１電極膜と、上記第１電極膜上に形成され、且つそ
の一部に開口部を有する、上記非晶質半導体膜と上記金
属酸化膜との積層体と、上記開口部をも覆うように上記
積層体上に形成されているとともに、エネルギービーム
の照射により該積層体と共に分割されている、上記高反
射金属膜と上記第２電極膜との積層体と、隣接した一方
の光電変換素子の第２電極膜上から、他方の光電変換素
子の第１電極膜上にまで延在するように積層されている
とともに、上記他方の光電変換素子の第１電極膜上に於
けるエネルギービームの照射により分割されている半導
体膜と、上記半導体膜上に積層され、該半導体膜と連な
って上記エネルギービームの照射により露出せしめられ
た上記他方の光電変換素子の第１電極膜にまで延在し該
第１電極膜と結合するとともに、その結合近傍に位置す
る上記他方の光電変換素子の第１電極膜上に於けるエネ
ルギービームの照射により上記半導体膜とともに分割さ
れている第３電極膜と、を備えていることにあり、また
本発明光起電力装置の特徴としては、複数に分割された
第１電極膜上に形成されるその一部に開口部を有する膜
として非晶質半導体膜を用い、その開口部をも覆うよう
にその非晶質半導体膜上に形成され、且つエネルギービ
ームの照射によりその非晶質半導体膜とともに分割され
る積層体として、上記金属酸化膜、上記高反射金属膜そ
して上記第２電極膜としたことにあり、更に上記非晶質
半導体膜の膜中含有水素量が、上記第１電極膜側よりも
上記高反射金属膜側の方を高濃度としたことにある。

【００２０】

【作用】本発明集積型光起電力装置では、非晶質半導体
膜と高反射金属膜との間に金属酸化膜を配置し、斯る積
層状態でエネルギービームによる加工を施すものである
ことから、加工後に残されたそれら積層部のパターン端
部には、従来の如き膜剥離等の現象を生じない。

【００２１】これは、金属酸化膜が上記非晶質半導体膜
や高反射金属膜のいずれに対しても密着性がよいからで
ある。

【００２２】又、本発明集積型光起電力装置では、エネ
ルギービームによる熱吸収を効率的に行う上記非晶質半
導体膜として、該非晶質半導体膜の上記高反射金属膜側
の水素含有量が、上記非晶質半導体膜の下地である第１
電極膜側のそれよりも多くしたことにより、エネルギー
ビームによる加工の際にその非晶質半導体膜上に形成さ
れた金属膜からなる積層体を良好に除去できることとな
る。

【００２３】つまり、その非晶質半導体膜の第１電極膜
側にあっては、基板側からのエネルギービームを効率よ
く吸収し得るように作用し、一方この非晶質半導体膜の
上記高反射金属膜側にあっては、そのエネルギービーム
に因る熱で該非晶質半導体膜が溶融蒸発する際の圧力を
大きくするために、膜内の水素含有量を多くしたもので
ある。従って、この非晶質半導体膜の蒸発は、水素の爆
発的な蒸発によってその上部に形成された金属膜を効果
的に除去することが可能となる。

【００２４】

【実施例】図１は、本発明集積型光起電力装置の製造方
法を説明するための素子構造断面図である。図中の(1)
は石英やガラス等からなる透光性絶縁基板、(2a)(2b)…
はその基板(1)上に複数個形成された酸化インジューム
錫、酸化錫等の膜厚３０００Å〜５０００Åの透明導電
膜からなる第１電極膜、(3a)(3b)…は本発明集積型光起
電力装置を製造する際のエネルギービームによる熱を効
率よく吸収するための非晶質半導体膜で、本例では１０
００Å〜１μｍの膜厚を有する非晶質シリコンを使用し
た。(4a)(4b)…は本発明集積型光起電力装置の特徴であ
る金属酸化膜で、酸化亜鉛や白金シリサイドなどのシリ
サイド膜、さらには酸化インジューム錫や酸化錫等から
なる。(5a)(5b)…は入射した光を効率的に反射する銀な
どの高反射金属膜、（6a)(6b)…は酸化インジューム、
酸化錫あるいは酸化亜鉛等からなる背面電極として機能
する第２電極膜、本例では膜厚５００Å〜１００００Å
の銀膜を使用した。(7a)(7b)…は非晶質半導体などの半
導体材料からなる半導体膜、(8a)(8b)…は本光起電力装
置の光入射側の膜厚５００Å〜１０００Åの透明導電膜
からなる、前面電極として機能する第３電極膜である。
その半導体膜(7a)(7b)…としては、具体的には非晶質シ
リコン等からなる半導体で例えば膜面に平行なＰＩＮ接
合を備えており、第３電極膜(8a)(8b)…から入射した光
は、その半導体膜(7a)(7b)…で吸収された後、光キャリ
アとして第２電極膜(6a)(6b)及び第３電極膜(8a)(8b)…
を介して外部に取り出される。尚、第２電極膜(6a)(6b)
…は、下部の第１電極膜(2a)(2b)と、開口部(9)で電気
的接続を確保している。

【００２５】尚、本例における第２電極膜(6a)(6b)…そ
して半導体膜(7a)(7b)…の膜形成条件については表１及
び表２に示す。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【表２】

【００２８】さらに、本発明の特徴である金属酸化膜(4
a)(4b)…の形成方法についても、表３に示す。

【００２９】

【表３】

【００３０】本例光起電力装置でも、光電変換素子(11
a)(11b)…が複数個、基板(1)表面に形成されているとと
もに、それらは相隣接する光電変換素子同士で電気的に
直列接続となるように形成されている。即ち、左側の
光電変換素子(11a)は、当該光電変換素子の第３電極膜
(8a)を右隣りの他の光電変換素子(11b)の第２電極膜(6
b)と電気的に連なった第１電極膜(2b)と結合し、集積型
光起電力装置を構成することとなる。

【００３１】また、本例で使用した非晶質半導体膜(3a)
(3b)…の形成条件を表４に示す。

【００３２】

【表４】

【００３３】同表に示すように、本例で使用した非晶質
半導体膜は２層構造としており、下層は上層と比較して
含有水素量が少なくなるように設定している。特に、膜
中の含有水素量としては、２０％以下とすることが好ま
しく、それ以上とするとエネルギービームによる吸収が
良好に行えないこととなるからである。実施例では１５
％となるようにした。

【００３４】一方、上層はエネルギービームによるパタ
ーニングの際、該層上に形成された金属膜を噴出する水
素ガスによる強力に行うために、その水素含有量を大き
くしている。特に、その水素量としては、２０％以上と
するのが好ましい。

【００３５】尚、本例では、この非晶質半導体膜として
２層構造のものを示したが、本構造はこれに限られず、
少なくとも上層及び下層が前述した水素含有量を有して
おればよい。

【００３６】以下に、本例集積型光起電力装置の製造方
法について、図２による工程別素子構造図に従って説明
する。同図中の符号は、図１と同一の符号を付してい
る。

【００３７】図２（ａ）に示す第１工程では、透光性絶
縁基板(1)上の一主面上に酸化錫膜等からなる第１電極
膜(2a)(2b)…を複数の領域にわたって形成する。

【００３８】次に、同図（ｂ）に示される第２工程で
は、上記主面に第１電極膜(2a)(2b)…を覆うように非晶
質シリコン等からなる非晶質半導体膜(3)と、本発明の
特徴である金属酸化膜(4)とを順次積層形成した後、第
１電極膜(2a)(2b)…上に位置する非晶質半導体膜(3)
と、金属酸化膜(4)からなる積層体の一部に開口部(9)を
設ける。

【００３９】この開口部(9)を形成するためのエッチン
グ法としては、従来周知のホト・リソグラフ技術によっ
て行ってもよく、あるいはレーザービームのようなエネ
ルギービームを使用してエッチング除去してもよい。

【００４０】そして、次に同図（ｃ）に示される第３工
程では、高反射金属膜(5)と第２電極(6)を順次形成す
る。本工程により、第２電極膜(6)は下部に非晶質半導
体膜(3)を有するものの、上記開口部(9)により高反射金
属膜(5)を介して電気的に第１電極膜(2a)(2b)…と接続
されることとなる。

【００４１】同図（ｄ）に示される第４工程では、各光
電変換素子の隣接間隔部近傍に相当する第１電極膜(2a)
(2b)…上であって、非晶質半導体膜(3)と金属酸化膜(4)
とからなる積層体に更に高反射金属膜(5)と第２電極膜
(6)とからなる積層体を形成し、それら積層された部分
を少なくとも照射するように、上記基板(1)の他主面側
からエネルギービーム(E.B.)を照射する。これにより、
透明導電膜(2a)(2b)…の各々の一部は露出することとな
る。

【００４２】尚、本実施例ではこのエネルギービームと
して、ＹＡＧレーザの第２高調波（０．５３μｍ）を１
×１０⁷Ｗ／ｃｍ²の強度で照射することによって行っ
た。

【００４３】本発明にあっては、高反射金属膜(4)と第
２電極膜(6)との間に、金属酸化膜(3)を設けたことか
ら、パターン端部に於ける非晶質半導体膜と高反射金属
膜との接触面に剥離を生じさせることなく良好なパター
ニングができる。

【００４４】次に、同図（ｅ）に示す第５工程では、基
板(1)の主面全体に亘って半導体膜(7)を形成するととも
に、その隣接間隔部近傍の第１電極膜(2a)(2b)…上にお
ける半導体膜(7)を他主面側からのエネルギービーム(E.
B.)の照射により除去する。この除去により前述した集
積型構造とするための第１電極膜(2a)(2b)…との接続用
の開口部(10)ができる。本工程におけるそのエネルギー
ビームの照射条件としては、上記第４工程と同じレーザ
及び強度で行っている。

【００４５】次に同図（ｆ）に示す第６工程では、光入
射側の透明導電膜である第３電極膜(8)を形成するとと
もに、上記開口部(10)近傍であって第１電極膜(2a)(2b)
…上の、第３電極膜(8)と半導体膜(7)の積層部分にエネ
ルギービーム(E.B.)を照射することによってこれらを分
割する。これにより第３電極膜は光電変換素子毎に分割
される((8a)(8b)…）。これにより集積型光起電力装置
が完成する。

【００４６】図３は、本発明集積型光起電力装置の第２
の実施例を説明するための素子構造図である。図中の符
号は、図２と同一とするものは同符号を付している。本
実施例の特徴とするところは、第１の実施例集積型光起
電力装置が非晶質半導体(3a)(3b)…と金属酸化膜(4a)(4
b)…を連続して形成した後に、これら二層積層体に開口
部(9)を設けたが、本例集積型光起電力装置にあって
は、非晶質半導体膜(3a)(3b)…を形成した後に開口部
(9)を設け、その後金属酸化膜(4a)(4b)…と高反射金属
膜(5a)(5b)…と第２電極膜(6a)(6b)…とを順次形成し積
層体とした。

【００４７】従って、本実施例にあっては、開口部(9)
における第２電極膜(6a)(6b)…と第１電極膜(2a)(2b)…
との電気接続にこの金属酸化膜(4a)(4b)…を介すること
となることから、使用し得る材料としては酸化インジュ
ーム錫や、酸化錫の導電性材料であることを要する。

【００４８】この第２実施例集積型光起電力装置では、
金属酸化膜(4a)(4b)…と高反射金属膜(5a)(5b)…と第２
電極膜(6a)(6b)…とを連続して形成することができるこ
とから、製造のための量産性に優れ且つ形成されたこれ
ら積層膜の膜質が常に再現性よく得られるという利点が
挙げられる。

【００４９】次に、本発明集積型光起電力装置の第３の
実施例について説明する。図４は、この第３の実施例集
積型光起電力装置の素子構造断面図で、符号は図３と同
一のものを使用している。本例集積型光起電力装置の特
徴とするところは、第１電極膜(2a)(2b)…の隣接間隔部
に非晶質半導体膜(3a)(3b)…と金属酸化膜(4a)(4b)…と
高反射金属膜(5a)(5b)…と第２電極膜(6a)(6b)…との積
層体を残すように形成したことである。

【００５０】斯る集積型光起電力装置の具体的な形成方
法としては、第１の実施例集積型光起電力装置の第４工
程（図２（ｄ））における非晶質半導体膜(3a)(3b)…と
金属酸化膜(4a)(4b)…と高反射金属膜(5a)(5b)…と第２
電極膜(6a)(6b)…との積層体を除去するに際し、第１電
極膜(2a)(2b)…上にあるそれら積層体にのみエネルギー
ビームが照射されるようにすればよい。

【００５１】この様な構造とすると、第１の実施例集積
型光起電力装置においては、隣接する光電変換素子(11
a)(11b)…間で生じていた半導体膜(7a)(7b)…を介し
た、第１電極膜(2a)(2b)，(2b)(2c)…，間のリーク電流
を低減することが可能となる。とりわけ第１の実施例に
おける半導体膜(7a)(7b)…は、構造上その基板側の層と
してｎ型またはｐ型の導電性半導体となることから、斯
る半導体によって連結された第１電極膜(2a)(2b)…にあ
ってはそのリーク電流値は大きなものとなる。

【００５２】即ち、本３の実施例における第１電極膜(2
a)(2b)，(2b)(2c)…，間は一般に抵抗の高い非晶質半導
体膜(3a)(3b)…によって埋められることとなることか
ら、上記リーク電流の発生を抑制することができる。

【００５３】図５は、本発明集積型光起電力装置の第４
の実施例の素子構造断面図である。本例集積型光起電力
装置の特徴とするところは、前述した第３の実施例が第
１の実施例に対して有していた関係と同様の関係を、第
２の実施例との間において有するものである。即ち、こ
の第４の実施例は、第２の実施例の素子構造において、
第１電極膜(2a)(2b)…の隣接間隔部に非晶質半導体膜(3
a)(3b)…と金属酸化膜(4a)(4b)…と高反射金属膜(5a)(5
b)…と第２電極膜(6a)(6b)…との積層体を残すように形
成したことである。

【００５４】その形成方法としては、前述した第３の実
施例と同様に、上記積層体における分割を、第１電極膜
(2a)(2b)…上にのみエネルギービームを照射するように
することで、その分割部分を該第１電極膜(2a)(2b)…上
となるようにする。これにより、上記第１電極膜(2a)(2
b)…の隣接間隔部はその積層体によって埋められること
となる。斯る素子構造とした場合の効果としては、上記
第３の実施例と同様に隣接する光電変換素子間のリーク
電流を低減することができることにある。

【００５５】尚、本実施例では、非晶質半導体膜とし
て、プラズマＣＶＤ法によって形成された非晶質シリコ
ン膜を使用したが、本発明はこれに限られるものではな
く、例えばプラズマＣＶＤ法によって形成された非晶質
ゲルマニューム膜、やＥＣＲプラズマＣＶＤ法によって
形成された非晶質シリコン膜等であってもよい。

【００５６】更に、本実施例としては、非晶質半導体(3
a)(3b)…や第２電極膜(6a)(6b)…等の積層体を除去する
に際しては、ＹＡＧレーザ第２高調波を使用したが、こ
れに限られるものではなくエキシマレーザ等であっても
よい。

【００５７】

【発明の効果】本発明集積型光起電力装置では、非晶質
半導体膜と高反射金属膜との間に金属酸化膜を配置し、
斯る積層状態でエネルギービームによる加工を施すもの
であることから、加工後に残されたそれら積層部のパタ
ーン端部には、従来の如き膜剥離等の現象を生じない。

【００５８】又、本発明集積型光起電力装置では、エネ
ルギービームによる熱吸収を効率的に行う上記非晶質半
導体膜として、該非晶質半導体膜の上記高反射防止膜側
の水素含有量が、上記非晶質半導体膜の下地である第１
電極膜側のそれよりも多くしたことにより、エネルギー
ビームによる加工の際に、その非晶質半導体膜を下層と
する金属膜の積層体を良好に除去することができること
となる。

【００５９】さらに、本発明集積型光起電力装置によれ
ば、上記非晶質半導体膜を最下層とする積層体によって
相隣接する第１電極膜間に埋めることが可能となること
から、相互に隣接する光電変換素子間でのリーク電流の
発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明集積型光起電力装置の第１の実施例の素
子構造断面図である。

【図２】前記集積型光起電力装置の製造方法を示す工程
別素子構造断面図である。

【図３】本発明集積型光起電力装置の第２の実施例を示
す素子構造断面図である。

【図４】本発明集積型光起電力装置の第３の実施例を示
す素子構造断面図である。

【図５】本発明集積型光起電力装置の第４の実施例を示
す素子構造断面図である。

【図６】従来例集積型光起電力装置の素子構造断面図で
ある。

【図７】前記集積型光起電力装置の製造方法を示す工程
別素子構造断面図である。

【符号の説明】

(1)…透光性絶縁基板 (2a)(2b)…第
１電極膜 (3a)(3b)…非晶質半導体膜 (4a)(4b)…金
属酸化膜 (5a)(5b)…高反射金属膜 (6a)(6b)…第
２電極膜 (7a)(7b)…半導体膜 (8a)(8b)…第
３電極膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板の一主面上に於ける複数の領域に第
１電極膜、非晶質半導体膜、金属酸化膜、高反射金属
膜、第２電極膜、半導体膜及び第３電極膜をこの順序で
積層した光電変換素子を分割配置し、それら光電変換素
子を当該素子間の隣接間隔部で、隣接する一方の光電変
換素子の第３電極膜と他方の光電変換素子の第１電極膜
とを直列接続せしめた集積型光起電力装置であって、複数に分割された第１電極膜と、上記第１電極膜上に形成され、且つその一部に開口部を
有する、上記非晶質半導体膜と上記金属酸化膜との積層
体と、上記開口部をも覆うように上記積層体上に形成されてい
るとともに、エネルギービームの照射により該積層体と
共に分割されている、上記高反射金属膜と上記第２電極
膜との積層体と、隣接した一方の光電変換素子の第２電極膜上から、他方
の光電変換素子の第１電極膜上にまで延在するように積
層されているとともに、上記他方の光電変換素子の第１
電極膜上に於けるエネルギービームの照射により分割さ
れている半導体膜と、上記半導体膜上に積層され、該半導体膜と連なって上記
エネルギービームの照射により露出せしめられた上記他
方の光電変換素子の第１電極膜にまで延在し該第１電極
膜と結合するとともに、その結合近傍に位置する上記他
方の光電変換素子の第１電極膜上に於けるエネルギービ
ームの照射により上記半導体膜とともに分割されている
第３電極膜と、を備えていることを特徴とする集積型光起電力装置。
【請求項２】基板の一主面上に於ける複数の領域に第
１電極膜、非晶質半導体膜、金属酸化膜、高反射金属
膜、第２電極膜、半導体膜及び第３電極膜をこの順序で
積層した光電変換素子を分割配置し、それら光電変換素
子を当該素子間の隣接間隔部で、隣接する一方の光電変
換素子の第３電極膜と他方の光電変換素子の第１電極膜
とを直列接続せしめた集積型光起電力装置であって、複数に分割された第１電極膜と、上記第１電極膜上に形成され、且つその一部に開口部を
有する上記非晶質半導体膜と、上記開口部をも覆うように上記非晶質半導体膜上に形成
されているとともに、エネルギービームの照射により該
非晶質半導体と共に分割されている、上記金属酸化膜と
上記高反射金属膜と上記第２電極膜との積層体と、隣接した一方の光電変換素子の第２電極膜上から、他方
の光電変換素子の第１電極膜上にまで延在するように積
層されているとともに、上記他方の光電変換素子の第１
電極膜上に於けるエネルギービームの照射により分割さ
れている半導体膜と、上記半導体膜上に積層され、該半導体膜と連なって上記
エネルギービームの照射により露出せしめられた上記他
方の光電変換素子の第１電極膜にまで延在し該第１電極
膜と結合するとともに、その結合近傍に位置する上記他
方の光電変換素子の第１電極膜上に於けるエネルギービ
ームの照射により上記半導体膜とともに分割される第３
電極膜と、を備えていることを特徴とする集積型光起電力装置。
【請求項３】前記請求項１又は２の集積型光起電力装
置において、上記非晶質半導体膜の膜中含有水素量が、
上記第１電極膜側よりも上記高反射金属膜側の方を高濃
度としたことを特徴とする集積型光起電力装置。