JPH0766979B2 - コルゲート型太陽電池の製造方法 - Google Patents
コルゲート型太陽電池の製造方法Info
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- JPH0766979B2 JPH0766979B2 JP2260570A JP26057090A JPH0766979B2 JP H0766979 B2 JPH0766979 B2 JP H0766979B2 JP 2260570 A JP2260570 A JP 2260570A JP 26057090 A JP26057090 A JP 26057090A JP H0766979 B2 JPH0766979 B2 JP H0766979B2
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- 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
- Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
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- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はコルゲート型基板を用いた太陽電池の製造方法
に関する。
に関する。
従来、基板表面または裏面に、該基板とは異なる型の不
純物層や異なる濃度の不純物層を形成させてコルゲート
型太陽電池を作製する場合に、まず、ウエハ表面および
裏面にＶ形溝を作ってコルゲート型基板を形成した後
に、その基板の表面または裏面に、該基板とは異なる型
の不純物層や異なる濃度の不純物層を形成させてコルゲ
ート型太陽電池を作製していた。
純物層や異なる濃度の不純物層を形成させてコルゲート
型太陽電池を作製する場合に、まず、ウエハ表面および
裏面にＶ形溝を作ってコルゲート型基板を形成した後
に、その基板の表面または裏面に、該基板とは異なる型
の不純物層や異なる濃度の不純物層を形成させてコルゲ
ート型太陽電池を作製していた。
これに関する従来技術として、例えば、アイ・イー・イ
ー・イー、トランザクション オン エレクトロン デ
バイセス、第37巻、第２号、（1990年）第344頁から第3
47頁〔IEEE,TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES,VOL.3
7,NO.2,（1990）pp.344-347〕に示されているように、
コルゲート基板を形成した後に、該コルゲート基板の裏
面凸部にｐ＋層を形成させて作製するコルゲート型シリ
コン太陽電池の提案がなされている。
ー・イー、トランザクション オン エレクトロン デ
バイセス、第37巻、第２号、（1990年）第344頁から第3
47頁〔IEEE,TRANSACTIONS ON ELECTRON DEVICES,VOL.3
7,NO.2,（1990）pp.344-347〕に示されているように、
コルゲート基板を形成した後に、該コルゲート基板の裏
面凸部にｐ＋層を形成させて作製するコルゲート型シリ
コン太陽電池の提案がなされている。
上述したごとく従来技術においては、コルゲート型太陽
電池を作製する場合、コルゲート型基板を形成した後
に、基板とは異なる型の不純物層（例えばｐ＋層）や異
なる濃度の不純物層を形成していたために、コルゲート
型基板の表面または裏面の凸部のみに上記の不純物層を
選択的に形成させる場合には、他の部分に上記不純物層
が形成されないようにマスクを用いなければならないと
いう煩雑な工程を必要とする問題があった。
電池を作製する場合、コルゲート型基板を形成した後
に、基板とは異なる型の不純物層（例えばｐ＋層）や異
なる濃度の不純物層を形成していたために、コルゲート
型基板の表面または裏面の凸部のみに上記の不純物層を
選択的に形成させる場合には、他の部分に上記不純物層
が形成されないようにマスクを用いなければならないと
いう煩雑な工程を必要とする問題があった。
本発明の目的は、上記従来技術における問題点を解消す
るものであって、コルゲート型太陽電池を作製する場合
に、コルゲート型基板を形成する前の工程で、ウエハ表
面あるいは裏面の所定の部分に必要とする不純物層を形
成させておき、その後にＶ形溝を形成させることによ
り、極めて簡略化された工程でコルゲート型太陽電池を
製造する方法を提供することにある。
るものであって、コルゲート型太陽電池を作製する場合
に、コルゲート型基板を形成する前の工程で、ウエハ表
面あるいは裏面の所定の部分に必要とする不純物層を形
成させておき、その後にＶ形溝を形成させることによ
り、極めて簡略化された工程でコルゲート型太陽電池を
製造する方法を提供することにある。
上記本発明の目的を達成するために、ウエハにＶ形溝を
形成してコルゲート型基板を作製する前に、ウエハ表面
の設定の部分にあらかじめ必要とする不純物層（例えば
ｐ＋層）を形成した後、コルゲート型基板にするための
Ｖ形溝を形成させることにより、コルゲート型太陽電池
の製造工程を一段と簡略化することができる。
形成してコルゲート型基板を作製する前に、ウエハ表面
の設定の部分にあらかじめ必要とする不純物層（例えば
ｐ＋層）を形成した後、コルゲート型基板にするための
Ｖ形溝を形成させることにより、コルゲート型太陽電池
の製造工程を一段と簡略化することができる。
本発明のコルゲート型太陽電池の作製工程が簡略化でき
る理由を、図面を引用して説明する。
る理由を、図面を引用して説明する。
従来のコルゲート型太陽電池では、コルゲート型基板表
面または裏面に、該基板とは異なる型の不純物層や異な
る濃度の不純物層を形成させる場合に、例えば第５図に
示すように、ウエハ表面１および裏面４に、コルゲート
型基板５を形成させるためのＶ形溝を作り、次にコルゲ
ート型基板５の表面または裏面に、該コルゲート型基板
５とは異なる型の不純物層6,7や異なる濃度の不純物層
6,7を形成させていた。これに対し、本発明において
は、例えば第１図に示すように、ウエハ表面１またはウ
エハ裏面４に該コルゲート型基板５とは異なる型の不純
物層6,7や異なる濃度の不純物層6,7を、図中の破線で示
す表面の不純物拡散面２または裏面の不純物拡散面３の
深さにまで形成し、次にウエハ表面１およびウエハ裏面
４にＶ形溝を形成させることにより、コルゲート型基板
５の表面または裏面の凸部にのみ、他の部分とは異なる
不純物層6,7を形成させることができる。従来は、コル
ゲート型基板５の凸部にのみ他の部分とは異なる不純物
層6,7を形成させる時に、コルゲート型基板５の形成後
に、何らかのマスクを用いて選択的に形成させていた。
しかし、本発明の方法では、この不純物層6,7を形成さ
せる工程において、煩雑なマスクの形成工程を省略する
ことができる。また、上記マスクとコルゲート型基板５
の凸部との位置合わせをする必要がないためにセルファ
ラインで高精度の加工が可能となる。
面または裏面に、該基板とは異なる型の不純物層や異な
る濃度の不純物層を形成させる場合に、例えば第５図に
示すように、ウエハ表面１および裏面４に、コルゲート
型基板５を形成させるためのＶ形溝を作り、次にコルゲ
ート型基板５の表面または裏面に、該コルゲート型基板
５とは異なる型の不純物層6,7や異なる濃度の不純物層
6,7を形成させていた。これに対し、本発明において
は、例えば第１図に示すように、ウエハ表面１またはウ
エハ裏面４に該コルゲート型基板５とは異なる型の不純
物層6,7や異なる濃度の不純物層6,7を、図中の破線で示
す表面の不純物拡散面２または裏面の不純物拡散面３の
深さにまで形成し、次にウエハ表面１およびウエハ裏面
４にＶ形溝を形成させることにより、コルゲート型基板
５の表面または裏面の凸部にのみ、他の部分とは異なる
不純物層6,7を形成させることができる。従来は、コル
ゲート型基板５の凸部にのみ他の部分とは異なる不純物
層6,7を形成させる時に、コルゲート型基板５の形成後
に、何らかのマスクを用いて選択的に形成させていた。
しかし、本発明の方法では、この不純物層6,7を形成さ
せる工程において、煩雑なマスクの形成工程を省略する
ことができる。また、上記マスクとコルゲート型基板５
の凸部との位置合わせをする必要がないためにセルファ
ラインで高精度の加工が可能となる。
第２図ないし第４図を用いて、本発明の一実施例を説明
する。
する。
ウエハとしては、（100）表面を持つｐ型単結晶Siを用
い、ウエハの表面１に、第２図に示すように、通常の熱
拡散法によるリン拡散を行い、ｎ＋層6nを形成した。ウ
エハ裏面４には、通常の熱拡散法によるボロン拡散を行
いｐ＋層7pを形成した。次に、ウエハ表面１およびウエ
ハ裏面４に酸化膜８を形成し、これをエッチングマスク
としてアルカリ溶液で異方性エッチングを行い、Ｖ形溝
を形成してコルゲート型基板５を作成した。これによ
り、コルゲート型基板５の凸部にｎ＋層6nおよびｐ＋層
7pを、特別な工程を経ることなく簡便に、かつ正確に形
成させることができた。その後、第３図に示すように、
表面のＶ形溝斜面に、コルゲート型基板５の表面の凸部
のｎ＋層6nとは異なる不純物濃度を有するｎ＋層9nを、
裏面のＶ形溝斜面に、コルゲート型基板５の裏面の凸部
のｐ＋層7pとは異なる不純物濃度を有するｐ＋層10p
を、それぞれ形成させた。さらに、第４図に示すよう
に、表面に酸化膜よりなる表面パッシベーション膜11
と、反射防止膜13を形成し、これらの膜に開けられたコ
ンタクトホールを通して、ｎ＋層6nとオーミック接触を
持つ表面電極15を形成した。裏面には酸化膜による裏面
パッシベーション膜12と裏面反射鏡14を形成し、これら
の膜に開けられたコンタクトホールを通してｐ＋層7pと
オーミック接触を持つ裏面電極16を形成した。
い、ウエハの表面１に、第２図に示すように、通常の熱
拡散法によるリン拡散を行い、ｎ＋層6nを形成した。ウ
エハ裏面４には、通常の熱拡散法によるボロン拡散を行
いｐ＋層7pを形成した。次に、ウエハ表面１およびウエ
ハ裏面４に酸化膜８を形成し、これをエッチングマスク
としてアルカリ溶液で異方性エッチングを行い、Ｖ形溝
を形成してコルゲート型基板５を作成した。これによ
り、コルゲート型基板５の凸部にｎ＋層6nおよびｐ＋層
7pを、特別な工程を経ることなく簡便に、かつ正確に形
成させることができた。その後、第３図に示すように、
表面のＶ形溝斜面に、コルゲート型基板５の表面の凸部
のｎ＋層6nとは異なる不純物濃度を有するｎ＋層9nを、
裏面のＶ形溝斜面に、コルゲート型基板５の裏面の凸部
のｐ＋層7pとは異なる不純物濃度を有するｐ＋層10p
を、それぞれ形成させた。さらに、第４図に示すよう
に、表面に酸化膜よりなる表面パッシベーション膜11
と、反射防止膜13を形成し、これらの膜に開けられたコ
ンタクトホールを通して、ｎ＋層6nとオーミック接触を
持つ表面電極15を形成した。裏面には酸化膜による裏面
パッシベーション膜12と裏面反射鏡14を形成し、これら
の膜に開けられたコンタクトホールを通してｐ＋層7pと
オーミック接触を持つ裏面電極16を形成した。
上記の実施例においては、単結晶Siウエハを用いた場合
を例に挙げて説明たが、これはGaAs,InP,Ge等の半導体
材料やその他の化合物半導体材料を用いた単結晶ウエハ
であっても良い。また、等方性エッチングや機械加工、
レーザ加工等によって本発明のコルゲート型基板を形成
する場合には、単結晶のみならず多結晶、非晶質材料を
用いることができる。
を例に挙げて説明たが、これはGaAs,InP,Ge等の半導体
材料やその他の化合物半導体材料を用いた単結晶ウエハ
であっても良い。また、等方性エッチングや機械加工、
レーザ加工等によって本発明のコルゲート型基板を形成
する場合には、単結晶のみならず多結晶、非晶質材料を
用いることができる。
また、第４図で説明した表面および裏面パッシベーショ
ン膜11,12や反射防止膜13についても、その他の材料を
用いて形成したり、または省略したりした場合、あるい
は表面電極15、裏面電極16の形成位置や形状が異なる場
合であっても本発明の効果があることは言うまでもな
い。
ン膜11,12や反射防止膜13についても、その他の材料を
用いて形成したり、または省略したりした場合、あるい
は表面電極15、裏面電極16の形成位置や形状が異なる場
合であっても本発明の効果があることは言うまでもな
い。
以上本発明の実施例において、コルゲート型基板の凸部
やＶ形溝斜面に形成するコルゲート型基板とは異なる型
の不純物層や異なる濃度の不純物層の形成方法として、
不純物を拡散する方法について説明したが、これはコル
ゲート型基板表面あるいはウエハ表面に、コルゲート型
基板とは異なる型の不純物層や異なる濃度の不純物層を
堆積させることによって形成しても本発明と同様の効果
を有するものである。
やＶ形溝斜面に形成するコルゲート型基板とは異なる型
の不純物層や異なる濃度の不純物層の形成方法として、
不純物を拡散する方法について説明したが、これはコル
ゲート型基板表面あるいはウエハ表面に、コルゲート型
基板とは異なる型の不純物層や異なる濃度の不純物層を
堆積させることによって形成しても本発明と同様の効果
を有するものである。
コルゲート型基板を用いて薄型太陽電池を形成する場合
に、本発明の方法でコルゲート型基板の凸部に上記基板
とは異なる型の不純物層や異なる濃度の不純物層を形成
させることにより、コルゲート型基板の形成後に、マス
クを用い上記の不純物層を形成させる従来の工程に比
べ、一段と簡便で、しかも高性能のコルゲート型太陽電
池を得ることができる。
に、本発明の方法でコルゲート型基板の凸部に上記基板
とは異なる型の不純物層や異なる濃度の不純物層を形成
させることにより、コルゲート型基板の形成後に、マス
クを用い上記の不純物層を形成させる従来の工程に比
べ、一段と簡便で、しかも高性能のコルゲート型太陽電
池を得ることができる。
第１図は本発明のコルゲート型太陽電池の構成の一例を
示す模式図、第２図ないし第４図は本発明の実施例にお
いて例示したコルゲート型太陽電池の構成の一例を示す
模式図、第５図は従来のコルゲート型太陽電池の構成の
一例を示す模式図である。 １…ウエハ表面、２…表面の不純物拡散面 ３…裏面の不純物拡散面 ４…ウエハ裏面、５…コルゲート型基板 ６…不純物層、6n…ｎ＋層 ７…不純物層、7p…ｐ＋層 ８…酸化膜エッチングマスク 9n…ｎ＋層、10p…ｐ＋層 11…表面パッシベーション膜 12…裏面パッシベーション膜 13…反射防止膜、14…裏面反射鏡 15…表面電極、16…裏面電極
示す模式図、第２図ないし第４図は本発明の実施例にお
いて例示したコルゲート型太陽電池の構成の一例を示す
模式図、第５図は従来のコルゲート型太陽電池の構成の
一例を示す模式図である。 １…ウエハ表面、２…表面の不純物拡散面 ３…裏面の不純物拡散面 ４…ウエハ裏面、５…コルゲート型基板 ６…不純物層、6n…ｎ＋層 ７…不純物層、7p…ｐ＋層 ８…酸化膜エッチングマスク 9n…ｎ＋層、10p…ｐ＋層 11…表面パッシベーション膜 12…裏面パッシベーション膜 13…反射防止膜、14…裏面反射鏡 15…表面電極、16…裏面電極
Claims (2)
- 【請求項１】ウェハの表面および裏面にＶ形溝を設けた
コルゲート型基板の表面および裏面の一方の凸部に上記
コルゲート基板とは異なる型の第１の不純物層を有し、
他方の凸部に上記コルゲート基板とは異なる濃度の第２
の不純物層を有し、上記第１の不純物層の存在する上記
Ｖ形溝の斜面に上記第１の不純物層と同一導電型の第３
の不純物層を有し、かつ上記第２の不純物層の存在する
上記Ｖ形溝の斜面に上記第２の不純物層と同一導電型の
第４の不純物層を有するコルゲート基板を用いたコルゲ
ート型太陽電池の製造方法において、上記第１の不純物
層の不純物を含む第１の層および上記第２の不純物層の
不純物を含む第２の層を、上記Ｖ形溝の形成前に上記ウ
ェハの所定の部分に形成する工程と、上記Ｖ形溝の形成
により該Ｖ形溝の存在する上記ウェハの表面または裏面
の上記第１の層または第２の層の一部を除去して、上記
コルゲート基板の上記凸部に上記第１および第２の不純
物層を形成する工程と、該第１および第２の不純物層形
成工程後に、上記Ｖ形溝の斜面に上記第３の不純物層お
よび第４の不純物層を形成する工程を含むことを特徴と
するコルゲート型太陽電池の製造方法。 - 【請求項２】上記Ｖ形溝の形成は上記ウェハの表面およ
び裏面同時に行う特許請求の範囲第１項記載のコルゲー
ト型太陽電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2260570A JPH0766979B2 (ja) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | コルゲート型太陽電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2260570A JPH0766979B2 (ja) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | コルゲート型太陽電池の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04139769A JPH04139769A (ja) | 1992-05-13 |
| JPH0766979B2 true JPH0766979B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=17349787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2260570A Expired - Fee Related JPH0766979B2 (ja) | 1990-10-01 | 1990-10-01 | コルゲート型太陽電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0766979B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2786825B2 (ja) * | 1995-02-10 | 1998-08-13 | 司電機産業株式会社 | 太陽電池装置 |
| EP1005095B1 (en) * | 1997-03-21 | 2003-02-19 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Method of manufacturing a photovoltaic element |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6231834A (ja) * | 1985-08-02 | 1987-02-10 | Hitachi Ltd | シヤツタ−制御装置 |
| JPH0539640Y2 (ja) * | 1987-07-22 | 1993-10-07 |
-
1990
- 1990-10-01 JP JP2260570A patent/JPH0766979B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04139769A (ja) | 1992-05-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |