JPH09162430A - 導電性光反射体 - Google Patents
導電性光反射体Info
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- JPH09162430A JPH09162430A JP7322776A JP32277695A JPH09162430A JP H09162430 A JPH09162430 A JP H09162430A JP 7322776 A JP7322776 A JP 7322776A JP 32277695 A JP32277695 A JP 32277695A JP H09162430 A JPH09162430 A JP H09162430A
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 透明基板上に透明導電膜、Ag、Alまた
はAl合金の順に積層された導電性光反射体において、Ag
の厚みが 60nm 以上で、かつAlまたはAl合金の厚みが 1
〜20nmであるもの。また、太陽電池の裏面電極として用
いられた、透明導電膜、Ag、Alの順に積層された導電性
光反射薄膜において、Agの厚みが 60nm 以上で、かつAl
またはAl合金の厚みが 1〜20nmであるもの。 【効果】 150 ℃における反射率の低下の抑制およ
び、Agの白化等による反射率の低下が抑制される。
はAl合金の順に積層された導電性光反射体において、Ag
の厚みが 60nm 以上で、かつAlまたはAl合金の厚みが 1
〜20nmであるもの。また、太陽電池の裏面電極として用
いられた、透明導電膜、Ag、Alの順に積層された導電性
光反射薄膜において、Agの厚みが 60nm 以上で、かつAl
またはAl合金の厚みが 1〜20nmであるもの。 【効果】 150 ℃における反射率の低下の抑制およ
び、Agの白化等による反射率の低下が抑制される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐熱性・耐候性の
高い、導電性光反射体および太陽電池の裏面電極に好適
に用いられる導電性光反射薄膜に関するものである。
高い、導電性光反射体および太陽電池の裏面電極に好適
に用いられる導電性光反射薄膜に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】95% 以上の高い光反射率（以下、単に反
射率と云う）を必要とする、半導体素子の光学裏面電極
や導光板において、積層薄膜の一部には、よくAgが用い
られるが、Agは熱による凝集や、酸化による変色等が発
生するため、反射率の低下のため単体で用いるのは困難
である。そこで、通常、Agは、Ti、Moなどの高融点金属
極薄膜に挟んで使用されている。しかしながら、このTi
やMo等の高融点金属は、スパッタ法や真空蒸着法によっ
ても成膜速度が小さく、薄膜形成時間が長くかかるとい
った問題点がある。また、TiやMoは酸によるエッチング
速度が遅いため、パターニングがきれいにできないとい
った問題点があった。
射率と云う）を必要とする、半導体素子の光学裏面電極
や導光板において、積層薄膜の一部には、よくAgが用い
られるが、Agは熱による凝集や、酸化による変色等が発
生するため、反射率の低下のため単体で用いるのは困難
である。そこで、通常、Agは、Ti、Moなどの高融点金属
極薄膜に挟んで使用されている。しかしながら、このTi
やMo等の高融点金属は、スパッタ法や真空蒸着法によっ
ても成膜速度が小さく、薄膜形成時間が長くかかるとい
った問題点がある。また、TiやMoは酸によるエッチング
速度が遅いため、パターニングがきれいにできないとい
った問題点があった。
【０００３】なお、太陽電池の裏面電極に用いる場合、
Agのみを直接、形成した場合において、150 ℃、１時間
のアニール中に、Agの白化、凝集や、反射率の低下が発
生し、また、空気雰囲気中における48時間放置によって
も、同じくAgの白化、凝集が発生し、耐候性においても
劣っていた。そこで、やはり、Agが空気に触れる側に、
TiやMoなどの高融点金属極薄膜を100nm 以上の厚みで形
成せざるを得なかったのである。
Agのみを直接、形成した場合において、150 ℃、１時間
のアニール中に、Agの白化、凝集や、反射率の低下が発
生し、また、空気雰囲気中における48時間放置によって
も、同じくAgの白化、凝集が発生し、耐候性においても
劣っていた。そこで、やはり、Agが空気に触れる側に、
TiやMoなどの高融点金属極薄膜を100nm 以上の厚みで形
成せざるを得なかったのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、透明
基板上に導電性光反射薄膜を形成した導電性光反射体に
ついて、大気中、150 ℃、１時間の熱アニール後におい
て、透明基板側の波長800nm における光の反射率が95%
以上であり、透明基板とは反対側の導電性光反射薄膜の
白化、ピンホールが発生しない導電性光反射体を開発す
ることにある。
基板上に導電性光反射薄膜を形成した導電性光反射体に
ついて、大気中、150 ℃、１時間の熱アニール後におい
て、透明基板側の波長800nm における光の反射率が95%
以上であり、透明基板とは反対側の導電性光反射薄膜の
白化、ピンホールが発生しない導電性光反射体を開発す
ることにある。
【０００５】また、本発明の他の目的は、導電性光反射
薄膜が酸により容易にエッチングされる反射体を提供す
ることである。本発明のさらに他の目的は、導電性光反
射薄膜を、太陽電池の裏面電極に適用した場合、波長80
0nm の収集効率の低下が大気中、150 ℃、１時間の熱ア
ニール前後において、アニール前の 100分の５以下に抑
えることである。
薄膜が酸により容易にエッチングされる反射体を提供す
ることである。本発明のさらに他の目的は、導電性光反
射薄膜を、太陽電池の裏面電極に適用した場合、波長80
0nm の収集効率の低下が大気中、150 ℃、１時間の熱ア
ニール前後において、アニール前の 100分の５以下に抑
えることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、透明基板上に
透明導電膜、Ag、AlまたはAl合金の順に積層された導電
性光反射体であって、Agの厚みが 60nm 以上で、かつAl
またはAl合金の厚みが1〜20nmであることを特徴とする
前記反射体である。また、本発明は、太陽電池の電極と
して用いられる、透明導電膜、Ag、AlまたはAl合金の順
に積層された導電性光反射膜であって、Agの厚みが 60n
m 以上で、かつAlまたはAl合金の厚みが 1〜20nmである
ことを特徴とする前記薄膜であり、かかる導電性光反射
膜を、裏面電極として備えてなる太陽電池である。
透明導電膜、Ag、AlまたはAl合金の順に積層された導電
性光反射体であって、Agの厚みが 60nm 以上で、かつAl
またはAl合金の厚みが1〜20nmであることを特徴とする
前記反射体である。また、本発明は、太陽電池の電極と
して用いられる、透明導電膜、Ag、AlまたはAl合金の順
に積層された導電性光反射膜であって、Agの厚みが 60n
m 以上で、かつAlまたはAl合金の厚みが 1〜20nmである
ことを特徴とする前記薄膜であり、かかる導電性光反射
膜を、裏面電極として備えてなる太陽電池である。
【０００７】以上のごとくして、透明基板上に、透明導
電性薄膜、Ag、AlまたはAl合金を形成した、導電性光反
射体において、Agの厚みが 60nm 以上で、かつAlまたは
Al合金の膜厚を１〜20nmとすることで、後記するごと
く、耐熱性、耐候性が高められる。また、同様に太陽電
池の裏面電極としてこの導電性光反射薄膜を形成するこ
とにより、後記するごとく、大気中、150 ℃１時間の熱
アニールに対する、波長800nm における感度の低下をほ
ぼ押さえることができる。
電性薄膜、Ag、AlまたはAl合金を形成した、導電性光反
射体において、Agの厚みが 60nm 以上で、かつAlまたは
Al合金の膜厚を１〜20nmとすることで、後記するごと
く、耐熱性、耐候性が高められる。また、同様に太陽電
池の裏面電極としてこの導電性光反射薄膜を形成するこ
とにより、後記するごとく、大気中、150 ℃１時間の熱
アニールに対する、波長800nm における感度の低下をほ
ぼ押さえることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】まず、添付図面について説明する
に、〔図１〕は、本発明に用いた導電性光反射体の層構
成であり、〔図２〕は、導電性光反射薄膜を太陽電池の
裏面電極として用いたときの層構成である。また、〔図
３〕は、石英ガラス/ITO/Ag/Al積層膜の波長800nm にお
ける全反射率の経時変化のAl膜厚依存性(ITO:20nm/Ag:1
00nm)を示すグラフであり、〔図４〕は、石英ガラス/IT
O/Ag/Al積層膜の波長800nm における全反射率の経時変
化のITO 膜厚依存性(Ag:100nm/Al:100nm) を示すグラフ
である。
に、〔図１〕は、本発明に用いた導電性光反射体の層構
成であり、〔図２〕は、導電性光反射薄膜を太陽電池の
裏面電極として用いたときの層構成である。また、〔図
３〕は、石英ガラス/ITO/Ag/Al積層膜の波長800nm にお
ける全反射率の経時変化のAl膜厚依存性(ITO:20nm/Ag:1
00nm)を示すグラフであり、〔図４〕は、石英ガラス/IT
O/Ag/Al積層膜の波長800nm における全反射率の経時変
化のITO 膜厚依存性(Ag:100nm/Al:100nm) を示すグラフ
である。
【０００９】本発明は、〔図１〕に示すように、基本的
に、透明基板１上に、透明導電性薄膜２、Ag３、Alまた
はAl合金４を形成する。本発明に用いられる透明基板１
としては、石英ガラス等のガラス、プラスチック、水晶
等の透明結晶性基板等が用いられる。この基板上に、透
明導電性薄膜２、Ag３、AlまたはAl合金４を順次、形成
し、導電性光反射体を作製するのである。透明導電性薄
膜、Ag、AlまたはAl合金の形成方法としては、スパッタ
法、電子ビーム蒸着法が用いられ、Ag、AlまたはAl合金
の形成方法としては、さらに抵抗加熱蒸着法の適用が可
能である。透明導電性薄膜としては、例えば、導電率σ
d=500S/cm 以上の( コーニング7059基板上形成、コプラ
ナ電極形成にて測定 )、透過率95%(λ=800nm、コーニン
グ7059基板上形成、透過率測定時リファレンス: コーニ
ング7059基板) 以上のITO 薄膜またはZnO 薄膜を10〜40
nmの厚みで用いることができる。例えば、ITO 薄膜(In2
O3+SnO2(5wt%))またはZnO(Al2O3(2wt%) ドープ) 薄膜ま
たはSnO2(Fまたは Bドープ) 薄膜が好ましく使用され
る。また、その厚みは、好ましくは 1〜100nm 、より好
ましくは10〜40nmの厚みで用いられる。また、形成温度
は、スパッタ法においては特に加熱せずに行われる。電
子ビーム蒸着法では通常、100 〜150 ℃に基板加熱を行
い、O2雰囲気で形成される。
に、透明基板１上に、透明導電性薄膜２、Ag３、Alまた
はAl合金４を形成する。本発明に用いられる透明基板１
としては、石英ガラス等のガラス、プラスチック、水晶
等の透明結晶性基板等が用いられる。この基板上に、透
明導電性薄膜２、Ag３、AlまたはAl合金４を順次、形成
し、導電性光反射体を作製するのである。透明導電性薄
膜、Ag、AlまたはAl合金の形成方法としては、スパッタ
法、電子ビーム蒸着法が用いられ、Ag、AlまたはAl合金
の形成方法としては、さらに抵抗加熱蒸着法の適用が可
能である。透明導電性薄膜としては、例えば、導電率σ
d=500S/cm 以上の( コーニング7059基板上形成、コプラ
ナ電極形成にて測定 )、透過率95%(λ=800nm、コーニン
グ7059基板上形成、透過率測定時リファレンス: コーニ
ング7059基板) 以上のITO 薄膜またはZnO 薄膜を10〜40
nmの厚みで用いることができる。例えば、ITO 薄膜(In2
O3+SnO2(5wt%))またはZnO(Al2O3(2wt%) ドープ) 薄膜ま
たはSnO2(Fまたは Bドープ) 薄膜が好ましく使用され
る。また、その厚みは、好ましくは 1〜100nm 、より好
ましくは10〜40nmの厚みで用いられる。また、形成温度
は、スパッタ法においては特に加熱せずに行われる。電
子ビーム蒸着法では通常、100 〜150 ℃に基板加熱を行
い、O2雰囲気で形成される。
【００１０】Ag、AlまたはAl合金の形成は、スパッタ法
では特に基板加熱せず、Arガスのグロー放電を用いて形
成される。電子ビーム蒸着法では、基板温度25〜100 ℃
において真空中( 真空度P<10-6Torr) で形成される。Ag
膜の厚みは、好ましくは60〜1000nmであり、より好まし
くは、200 〜400nm である。用いられるAgは、高反射率
を得るために、100%のものを用いるのが好ましいが、熱
アニール時のAgの凝集をより抑える目的で、Au、Pt、Pd
等の貴金属や、Ti、Mo、W といった、高融点金属を0.1
〜10% 程度加えることについては、なんら、問題がない
ことはいうまでもない。さらに、Ag形成後に150 ℃、３
時間程度の熱アニールを行うことはAgの緻密化をはかる
上で好ましい操作である。
では特に基板加熱せず、Arガスのグロー放電を用いて形
成される。電子ビーム蒸着法では、基板温度25〜100 ℃
において真空中( 真空度P<10-6Torr) で形成される。Ag
膜の厚みは、好ましくは60〜1000nmであり、より好まし
くは、200 〜400nm である。用いられるAgは、高反射率
を得るために、100%のものを用いるのが好ましいが、熱
アニール時のAgの凝集をより抑える目的で、Au、Pt、Pd
等の貴金属や、Ti、Mo、W といった、高融点金属を0.1
〜10% 程度加えることについては、なんら、問題がない
ことはいうまでもない。さらに、Ag形成後に150 ℃、３
時間程度の熱アニールを行うことはAgの緻密化をはかる
上で好ましい操作である。
【００１１】本発明においては、Ag膜の上にAlまたはAl
合金の膜を形成する。AlまたはAl合金の厚みは好ましく
は１〜20nm、より好ましくは５〜15nmである。Al合金と
しては、例えば、Al:Mg(１〜20%)、Al:In( 1〜20%)、A
l:Cu( 1〜50%)等が好ましく用いられる。なお、Alまた
はAl合金の形成後に、大気中において、表面が酸化さ
れ、アルミナ等の化学的安定な層が形成されることも予
想されるが、このような薄い層が形成されることは、本
発明に関していささかも問題のないことはいうまでもな
い。また、このような酸化層を予め形成することも、可
能である。
合金の膜を形成する。AlまたはAl合金の厚みは好ましく
は１〜20nm、より好ましくは５〜15nmである。Al合金と
しては、例えば、Al:Mg(１〜20%)、Al:In( 1〜20%)、A
l:Cu( 1〜50%)等が好ましく用いられる。なお、Alまた
はAl合金の形成後に、大気中において、表面が酸化さ
れ、アルミナ等の化学的安定な層が形成されることも予
想されるが、このような薄い層が形成されることは、本
発明に関していささかも問題のないことはいうまでもな
い。また、このような酸化層を予め形成することも、可
能である。
【００１２】また、さらに、Ag/ AlまたはAl合金、透明
導電膜/Ag の間に、Au、Pt、Pd等の貴金属層や、Ti、M
o、W といった、高融点金属層を形成することも、なん
ら、本発明を阻害するものではない。以上のごとくして
形成した本発明の積層薄膜については、形成後、キテイ
エ電子分光測定装置により、元素組成プロファイル測定
を行うことにより、表面に形成されたAgの厚みが60nm以
上であることや、AlまたはAl合金の膜厚が１〜20nmの厚
みで形成されることは容易に確認されるものである。
導電膜/Ag の間に、Au、Pt、Pd等の貴金属層や、Ti、M
o、W といった、高融点金属層を形成することも、なん
ら、本発明を阻害するものではない。以上のごとくして
形成した本発明の積層薄膜については、形成後、キテイ
エ電子分光測定装置により、元素組成プロファイル測定
を行うことにより、表面に形成されたAgの厚みが60nm以
上であることや、AlまたはAl合金の膜厚が１〜20nmの厚
みで形成されることは容易に確認されるものである。
【００１３】本発明において、形成された透明導電性薄
膜の電気光学的特性としては、コーニング7059基板上に
形成された、200 μギャップのコプラナ電極に 1V の電
圧を印加して導電率測定を行い、導電率σd=500S/cm 以
上、かつ、透過率95%(λ=800nm、コーニング7059基板上
形成、透過率測定時リファレンス: コーニング7059基
板) 以上のITO 薄膜(In2O3+SnO2(5wt%))またはZnO(Al2O
3(2wt%) ドープ) 薄膜を用いることができる。
膜の電気光学的特性としては、コーニング7059基板上に
形成された、200 μギャップのコプラナ電極に 1V の電
圧を印加して導電率測定を行い、導電率σd=500S/cm 以
上、かつ、透過率95%(λ=800nm、コーニング7059基板上
形成、透過率測定時リファレンス: コーニング7059基
板) 以上のITO 薄膜(In2O3+SnO2(5wt%))またはZnO(Al2O
3(2wt%) ドープ) 薄膜を用いることができる。
【００１４】本発明においては、また、〔図２〕に示し
たように、太陽電池５の裏面電極として、透明導電膜
２、Ag膜３、Al又はAl合金膜４からなる導電性光反射薄
膜を形成する。このように、太陽電池の裏面電極として
この導電性光反射薄膜を形成することで、大気中、150
℃１時間の熱アニールに対する、波長800nm における感
度の低下をほぼなくすることができるのである。
たように、太陽電池５の裏面電極として、透明導電膜
２、Ag膜３、Al又はAl合金膜４からなる導電性光反射薄
膜を形成する。このように、太陽電池の裏面電極として
この導電性光反射薄膜を形成することで、大気中、150
℃１時間の熱アニールに対する、波長800nm における感
度の低下をほぼなくすることができるのである。
【００１５】ここで用いられる太陽電池としては、a-S
i:H薄膜、a-SiGe:H薄膜を光活性層に用いたアモルファ
ス太陽電池、結晶シリコン太陽電池、その他化合物半導
体太陽電池が好適に用いられる。その場合、光入射面と
は逆側における裏面電極として、上述したように、〔図
１〕に示した導電性光反射体を透明基板上に形成する方
法と同じ方法によって、高反射率、低抵抗の導電性光反
射薄膜が形成される。なお、波長 800nmの全反射率の測
定は積分球を取り付けたＷビーム分光反射率測定器を用
い、リファレンスに白色のアルミナ粉末の焼結体を用い
て測定を行った。以下、実施例により、本発明の実施の
一例について説明する。
i:H薄膜、a-SiGe:H薄膜を光活性層に用いたアモルファ
ス太陽電池、結晶シリコン太陽電池、その他化合物半導
体太陽電池が好適に用いられる。その場合、光入射面と
は逆側における裏面電極として、上述したように、〔図
１〕に示した導電性光反射体を透明基板上に形成する方
法と同じ方法によって、高反射率、低抵抗の導電性光反
射薄膜が形成される。なお、波長 800nmの全反射率の測
定は積分球を取り付けたＷビーム分光反射率測定器を用
い、リファレンスに白色のアルミナ粉末の焼結体を用い
て測定を行った。以下、実施例により、本発明の実施の
一例について説明する。
【００１６】
（実施例１）〔図１〕に示す構成の、導電性光反射体に
おいて、透明基板として、合成石英ガラス、透明導電膜
として、ITO(SnO2:5wt%)膜 を用い、その上にAg膜、Al
膜を形成した。ITO 膜の形成は、電子ビーム蒸着法によ
り、形成温度:160℃、酸素圧力:4×10-4Torrにおいて、
成膜速度:40nm/h で、膜厚:20nm の厚みで行った。その
後、温度150 ℃まで基板温度を下げ、酸素を止め、1 ×
10-7Torr以下の高真空排気を行った後、Agを、膜厚:100
nm、成膜速度:1nm/sで形成した。さらに、基板温度を50
℃に低下させた後、成膜速度:1nm/sで、膜厚:10nm でAl
膜の形成を行った。
おいて、透明基板として、合成石英ガラス、透明導電膜
として、ITO(SnO2:5wt%)膜 を用い、その上にAg膜、Al
膜を形成した。ITO 膜の形成は、電子ビーム蒸着法によ
り、形成温度:160℃、酸素圧力:4×10-4Torrにおいて、
成膜速度:40nm/h で、膜厚:20nm の厚みで行った。その
後、温度150 ℃まで基板温度を下げ、酸素を止め、1 ×
10-7Torr以下の高真空排気を行った後、Agを、膜厚:100
nm、成膜速度:1nm/sで形成した。さらに、基板温度を50
℃に低下させた後、成膜速度:1nm/sで、膜厚:10nm でAl
膜の形成を行った。
【００１７】波長800nm における全反射率は積分球を取
り付けた分光反射率測定器を用い、リファレンスにアル
ミナ粉末の焼結体を用いて測定を行った。また、熱アニ
ールは、150 ℃、大気中で６時間行い、1 時間目、6 時
間目の反射率の経時変化を測定した。結果を〔図３〕に
示す。得られた反射率として、初期 :96.5% 、1 時間 :
96.0% 、6 時間 :94.9% と高い値を維持した。また、Al
側の変化として、白化や、反射率の大きな低下は生じな
かった。
り付けた分光反射率測定器を用い、リファレンスにアル
ミナ粉末の焼結体を用いて測定を行った。また、熱アニ
ールは、150 ℃、大気中で６時間行い、1 時間目、6 時
間目の反射率の経時変化を測定した。結果を〔図３〕に
示す。得られた反射率として、初期 :96.5% 、1 時間 :
96.0% 、6 時間 :94.9% と高い値を維持した。また、Al
側の変化として、白化や、反射率の大きな低下は生じな
かった。
【００１８】（比較例１）実施例１において、Al膜厚を
30nm、100nm 形成して同じ測定を行った。その結果反射
率として、〔図３〕に示すように、Al膜厚が30nmにおい
ては、初期 :96.5% 、熱アニール(150℃)1時間 :94.6%
、6 時間 :93.7% 、Al膜厚が100nm においては、初期
:96.2% 、熱アニール(150℃)1時間 :82.1% 、6 時間 :
74.1% とAl膜厚が10nmのときよりも大きく低下した。す
なわち、Al側の変化として、白化は生じなかったが、反
射率の大きな低下が生じていた。
30nm、100nm 形成して同じ測定を行った。その結果反射
率として、〔図３〕に示すように、Al膜厚が30nmにおい
ては、初期 :96.5% 、熱アニール(150℃)1時間 :94.6%
、6 時間 :93.7% 、Al膜厚が100nm においては、初期
:96.2% 、熱アニール(150℃)1時間 :82.1% 、6 時間 :
74.1% とAl膜厚が10nmのときよりも大きく低下した。す
なわち、Al側の変化として、白化は生じなかったが、反
射率の大きな低下が生じていた。
【００１９】（比較例２）比較例１のAl膜厚100nm にお
いて、ITO 膜厚を０〜 40nm 形成して同じ測定を行っ
た。その結果反射率として、〔図４〕に示すように、IT
O 膜厚の増加とともに、初期反射率は低下したものの、
6 時間後の値は向上し、ITO 膜の存在が反射率の熱安定
性に効果的であると思われた。しかしながら、６時間後
の反射率はいずれもAl膜厚が10nm、ITO 膜厚が 20nm の
ときの値よりも低い値であった。これは、Al膜厚が100n
m と厚いためであると思われる。すなわち、Al側の変化
として、白化は生じなかったが、反射率の大きな低下が
生じていた。
いて、ITO 膜厚を０〜 40nm 形成して同じ測定を行っ
た。その結果反射率として、〔図４〕に示すように、IT
O 膜厚の増加とともに、初期反射率は低下したものの、
6 時間後の値は向上し、ITO 膜の存在が反射率の熱安定
性に効果的であると思われた。しかしながら、６時間後
の反射率はいずれもAl膜厚が10nm、ITO 膜厚が 20nm の
ときの値よりも低い値であった。これは、Al膜厚が100n
m と厚いためであると思われる。すなわち、Al側の変化
として、白化は生じなかったが、反射率の大きな低下が
生じていた。
【００２０】（比較例３）実施例１において、Al膜を形
成しなかったところ、〔図３〕に示すように、初期 :9
7.2% 、１時間 :97.5% 、6 時間 :86.2% と初期反射率
は同等であったが、6:時間後では大きく低下した。ま
た、Ag側の変化として、白化が生じていた。
成しなかったところ、〔図３〕に示すように、初期 :9
7.2% 、１時間 :97.5% 、6 時間 :86.2% と初期反射率
は同等であったが、6:時間後では大きく低下した。ま
た、Ag側の変化として、白化が生じていた。
【００２１】（比較例４）実施例１において、Ag膜厚を
50nm形成して同じ測定を行った。その結果反射率とし
て、初期 :92.1% 、熱アニール(150℃)1時間 :91.0% 、
６時間 :90.4% と反射率の低い値であった。
50nm形成して同じ測定を行った。その結果反射率とし
て、初期 :92.1% 、熱アニール(150℃)1時間 :91.0% 、
６時間 :90.4% と反射率の低い値であった。
【００２２】（実施例２）実施例１において、Ag膜厚を
200nm と厚くした。その結果反射率として、初期:98.9%
、１時間 :97.3% 、６時間 :96.9% と、６時間後にお
いても反射率が95% 以上の値を維持していた。また、Al
側の変化として、白化、反射率の大きな低下は生じなか
った。
200nm と厚くした。その結果反射率として、初期:98.9%
、１時間 :97.3% 、６時間 :96.9% と、６時間後にお
いても反射率が95% 以上の値を維持していた。また、Al
側の変化として、白化、反射率の大きな低下は生じなか
った。
【００２３】（実施例３）実施例１に示される条件にお
いて作製したITO(20nm)/Ag(200nm)/Al(10nm)をアモルフ
ァス太陽電池の裏面電極に適用した。アモルファス太陽
電池の構成としては、SnO2透明導電性ガラス基板/p+. a
-SiC:H膜(10nm)/ p -.a-SiC:H 膜(6nm)/a-Si:H膜(200n
m)/ n-.a-Si:H膜(6nm)/n +.a-Si :H膜(12nm)/ITO(20nm)
/Ag(200nm)/Al(10nm) とした。用いたa-Si:H膜の光学ギ
ャップはEg=1.77eV の薄膜を使用した。その結果、初期
特性としては、開放端電圧0.882V、短絡光電流15.2mA/c
m2、曲線因子0.764 、光電変換効率10.2% であり、ま
た、大気中、150 ℃熱アニール、6 時間後において、開
放端電圧0.880V、短絡光電流14.9mA/cm2、曲線因子0.76
0 、光電変換効率10.0% とほとんど変化しなかった。ま
た、Al側の変化として、白化、反射率の大きな低下は生
じないことがわかった。
いて作製したITO(20nm)/Ag(200nm)/Al(10nm)をアモルフ
ァス太陽電池の裏面電極に適用した。アモルファス太陽
電池の構成としては、SnO2透明導電性ガラス基板/p+. a
-SiC:H膜(10nm)/ p -.a-SiC:H 膜(6nm)/a-Si:H膜(200n
m)/ n-.a-Si:H膜(6nm)/n +.a-Si :H膜(12nm)/ITO(20nm)
/Ag(200nm)/Al(10nm) とした。用いたa-Si:H膜の光学ギ
ャップはEg=1.77eV の薄膜を使用した。その結果、初期
特性としては、開放端電圧0.882V、短絡光電流15.2mA/c
m2、曲線因子0.764 、光電変換効率10.2% であり、ま
た、大気中、150 ℃熱アニール、6 時間後において、開
放端電圧0.880V、短絡光電流14.9mA/cm2、曲線因子0.76
0 、光電変換効率10.0% とほとんど変化しなかった。ま
た、Al側の変化として、白化、反射率の大きな低下は生
じないことがわかった。
【００２４】（比較例５）実施例３で形成したアモルフ
ァス太陽電池において、裏面電極のAl膜厚を100nm とし
た。その結果、初期特性として、開放端電圧0.879V、短
絡光電流14.8mA/cm2 、曲線因子0.766 、光電変換効率1
0.0% であったが、大気中、150 ℃熱アニール、6 時間
後において、開放端電圧0.877V、短絡光電流14.0mA/c
m2、曲線因子0.760 、光電変換効率 9.3% と特性が低下
した。また、Al側の変化として、白化は生じなかった
が、反射率の大きな低下が生じた。
ァス太陽電池において、裏面電極のAl膜厚を100nm とし
た。その結果、初期特性として、開放端電圧0.879V、短
絡光電流14.8mA/cm2 、曲線因子0.766 、光電変換効率1
0.0% であったが、大気中、150 ℃熱アニール、6 時間
後において、開放端電圧0.877V、短絡光電流14.0mA/c
m2、曲線因子0.760 、光電変換効率 9.3% と特性が低下
した。また、Al側の変化として、白化は生じなかった
が、反射率の大きな低下が生じた。
【００２５】（比較例６）比較例５におけるアモルファ
ス太陽電池において、裏面電極のAl膜厚を0nm とした。
その結果、初期特性として、開放端電圧0.883V、短絡光
電流15.4mA/ cm2、曲線因子0.763 、光電変換効率10.4%
であったが、大気中、150 ℃熱アニール、6 時間後に
おいて、開放端電圧0.877V、短絡光電流14.3mA/ cm2 、
曲線因子0.759 、光電変換効率 9.5% と特性が低下し
た。また、Ag側の変化として、白化が生じていた。
ス太陽電池において、裏面電極のAl膜厚を0nm とした。
その結果、初期特性として、開放端電圧0.883V、短絡光
電流15.4mA/ cm2、曲線因子0.763 、光電変換効率10.4%
であったが、大気中、150 ℃熱アニール、6 時間後に
おいて、開放端電圧0.877V、短絡光電流14.3mA/ cm2 、
曲線因子0.759 、光電変換効率 9.5% と特性が低下し
た。また、Ag側の変化として、白化が生じていた。
【００２６】
【発明の効果】透明基板にAgを用いる導電性光反射体に
おいて、Agの空気に触れる面に薄いAl膜を形成すること
で、150 ℃における反射率の低下の抑制および、Agの白
化等による反射率の低下が抑制された。また、透明基板
とAgの間に透明導電膜を挿入することにより、150 ℃に
おける反射率の低下が抑制された。
おいて、Agの空気に触れる面に薄いAl膜を形成すること
で、150 ℃における反射率の低下の抑制および、Agの白
化等による反射率の低下が抑制された。また、透明基板
とAgの間に透明導電膜を挿入することにより、150 ℃に
おける反射率の低下が抑制された。
【図１】本発明に用いた導電性光反射体の層構成を示す
図
図
【図２】本発明に用いた導電性光反射薄膜を太陽電池の
裏面電極として用いたときの層構成を示す図
裏面電極として用いたときの層構成を示す図
【図３】石英ガラス/ITO/Ag/Al積層膜の波長800nm にお
ける全反射率の経時変化のAl膜厚依存性(ITO:20nm/Ag:1
00nm) を示すグラフ
ける全反射率の経時変化のAl膜厚依存性(ITO:20nm/Ag:1
00nm) を示すグラフ
【図４】石英ガラス/ITO/Ag/Al積層膜の波長800nm にお
ける全反射率の経時変化のITO膜厚依存性(Ag:100nm/Al:
100nm) を示すグラフ
ける全反射率の経時変化のITO膜厚依存性(Ag:100nm/Al:
100nm) を示すグラフ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 伸 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 透明基板上に透明導電膜、Ag、Alまたは
Al合金の順に積層された導電性光反射体であって、Agの
厚みが 60nm 以上で、かつAlまたはAl合金の厚みが 1〜
20nmであることを特徴とする前記反射体。 - 【請求項２】 太陽電池の電極として用いられる、透明
導電膜、Ag、AlまたはAl合金の順に積層された導電性光
反射膜であって、Agの厚みが 60nm 以上で、かつAlまた
はAl合金の厚みが 1〜20nmであることを特徴とする前記
薄膜。 - 【請求項３】 請求項２記載の導電性光反射膜を、裏面
電極として備えてなる太陽電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7322776A JPH09162430A (ja) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | 導電性光反射体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7322776A JPH09162430A (ja) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | 導電性光反射体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09162430A true JPH09162430A (ja) | 1997-06-20 |
Family
ID=18147521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7322776A Pending JPH09162430A (ja) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | 導電性光反射体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09162430A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005184005A (ja) * | 2003-12-23 | 2005-07-07 | Samsung Electronics Co Ltd | フリップチップ型の窒化物系発光素子及びその製造方法 |
| WO2011077963A1 (ja) * | 2009-12-25 | 2011-06-30 | 三菱電機株式会社 | 太陽電池およびその製造方法 |
| DE102011012921A1 (de) | 2010-03-16 | 2011-12-15 | Fuji Electric Co., Ltd | Dünnschicht-Solarzelle und Verfahren zu Ihrer Herstellung |
| WO2012090780A1 (ja) * | 2010-12-29 | 2012-07-05 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池及び太陽電池モジュール |
| US8841541B2 (en) | 2009-09-04 | 2014-09-23 | Mitsubishi Electric Corporation | Solar battery and method of manufacturing the same |
| JP2016006915A (ja) * | 2015-10-15 | 2016-01-14 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 太陽電池及び太陽電池モジュール |
| JPWO2014098014A1 (ja) * | 2012-12-18 | 2017-01-12 | コニカミノルタ株式会社 | 透明電極、及び、電子デバイス |
-
1995
- 1995-12-12 JP JP7322776A patent/JPH09162430A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005184005A (ja) * | 2003-12-23 | 2005-07-07 | Samsung Electronics Co Ltd | フリップチップ型の窒化物系発光素子及びその製造方法 |
| US8841541B2 (en) | 2009-09-04 | 2014-09-23 | Mitsubishi Electric Corporation | Solar battery and method of manufacturing the same |
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| JP5425224B2 (ja) * | 2009-12-25 | 2014-02-26 | 三菱電機株式会社 | 太陽電池およびその製造方法 |
| DE102011012921A1 (de) | 2010-03-16 | 2011-12-15 | Fuji Electric Co., Ltd | Dünnschicht-Solarzelle und Verfahren zu Ihrer Herstellung |
| WO2012090780A1 (ja) * | 2010-12-29 | 2012-07-05 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池及び太陽電池モジュール |
| JP2012142452A (ja) * | 2010-12-29 | 2012-07-26 | Sanyo Electric Co Ltd | 太陽電池及び太陽電池モジュール |
| US9425340B2 (en) | 2010-12-29 | 2016-08-23 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Solar cell and solar cell module |
| JPWO2014098014A1 (ja) * | 2012-12-18 | 2017-01-12 | コニカミノルタ株式会社 | 透明電極、及び、電子デバイス |
| JP2016006915A (ja) * | 2015-10-15 | 2016-01-14 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 太陽電池及び太陽電池モジュール |
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