JPS62142368A - 薄膜半導体装置の製造方法 - Google Patents
薄膜半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPS62142368A JPS62142368A JP60283920A JP28392085A JPS62142368A JP S62142368 A JPS62142368 A JP S62142368A JP 60283920 A JP60283920 A JP 60283920A JP 28392085 A JP28392085 A JP 28392085A JP S62142368 A JPS62142368 A JP S62142368A
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- JP
- Japan
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- amorphous silicon
- thin film
- silicon layer
- film semiconductor
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
- H10F19/30—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules comprising thin-film photovoltaic cells
- H10F19/31—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules comprising thin-film photovoltaic cells having multiple laterally adjacent thin-film photovoltaic cells deposited on the same substrate
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、同一基板上に複数個の薄膜半導体素子を形成
し、かつ電気的に接続した構造の薄膜半導体装置に関す
る。
し、かつ電気的に接続した構造の薄膜半導体装置に関す
る。
この種の薄膜半導体装置として、従来第２図に示すよう
な断面横道を持つ非晶πシリコン太陽電池が知られてい
る。この非晶質シリコン太陽電池は、ガラス基板１の上
に透光性表面電極２．ｐｉｎ接合を有する非晶質シリコ
ン層３．金属製塩面を極４を積層してなる単位太陽電池
が隣接配置されており、表面電極２の延長部に裏面電極
４の延長部を重ねることにより各槍位太陽電池が直列接
続される。この場合、への範囲が有効発ｚ ａｌ域であ
り、Ｂの範囲が接続領域である。このような太陽電池は
次のような工程で製造される。まず、ガラス基板ｌ上に
、酸化錫（ＳｎＯ□）被膜を、例えば２００ｎｍの厚さ
で化学気相堆積法（ＣＶ Ｄ法）により形成する。つづ
いて波長１．０６ｍのヤグレーザをＩり用し、酸化錫被
膜を等大の短冊形に切断し、表面電橿２とする０次にこ
の上に、ｐ型、ｉ型、ｎ型の非晶質シリコン店を順に、
例えば１０ｎｍ、 ５００ｎ４５０ｎｍの厚さで、既に
よく知られているシランガス（ＳｉＨａ）のグロー放電
分解法により堆積する。引きつづき、ヤグレーザにより
非晶質シリコン層を、等大の短冊形に切断し、非晶質シ
リコン層３とする。この際、ヤグレーザの出力光エネル
ギー密度を制御し、切断部の下の透光性表面電橋２を傷
つけない、つまり電気的、化学的な性質を変化させない
ように注意する必要がある。さらに、矢印５に示す方向
からアルミニウム （ｋｌ）を電子ビーム蒸着法により
全面蒸着し、ヤグレーザにより、アルミニウム藩着膜を
等大の短冊形に切断し、裏面電極４とする。 しかしながら、上述の太Ｖ４電池においては、ヤグレー
ザによる切断工程が３回あるため、製造コストが高いと
いう欠点があった。さらに、金属製裏面電極４のレーザ
加工は、下部に透光性表面電極２が残るように切断しな
ければならないが、切断すべき裏面電極４の膜厚が不均
一な場合、このようなレーザ切断の制御が困難であると
いう欠点もあった。
な断面横道を持つ非晶πシリコン太陽電池が知られてい
る。この非晶質シリコン太陽電池は、ガラス基板１の上
に透光性表面電極２．ｐｉｎ接合を有する非晶質シリコ
ン層３．金属製塩面を極４を積層してなる単位太陽電池
が隣接配置されており、表面電極２の延長部に裏面電極
４の延長部を重ねることにより各槍位太陽電池が直列接
続される。この場合、への範囲が有効発ｚ ａｌ域であ
り、Ｂの範囲が接続領域である。このような太陽電池は
次のような工程で製造される。まず、ガラス基板ｌ上に
、酸化錫（ＳｎＯ□）被膜を、例えば２００ｎｍの厚さ
で化学気相堆積法（ＣＶ Ｄ法）により形成する。つづ
いて波長１．０６ｍのヤグレーザをＩり用し、酸化錫被
膜を等大の短冊形に切断し、表面電橿２とする０次にこ
の上に、ｐ型、ｉ型、ｎ型の非晶質シリコン店を順に、
例えば１０ｎｍ、 ５００ｎ４５０ｎｍの厚さで、既に
よく知られているシランガス（ＳｉＨａ）のグロー放電
分解法により堆積する。引きつづき、ヤグレーザにより
非晶質シリコン層を、等大の短冊形に切断し、非晶質シ
リコン層３とする。この際、ヤグレーザの出力光エネル
ギー密度を制御し、切断部の下の透光性表面電橋２を傷
つけない、つまり電気的、化学的な性質を変化させない
ように注意する必要がある。さらに、矢印５に示す方向
からアルミニウム （ｋｌ）を電子ビーム蒸着法により
全面蒸着し、ヤグレーザにより、アルミニウム藩着膜を
等大の短冊形に切断し、裏面電極４とする。 しかしながら、上述の太Ｖ４電池においては、ヤグレー
ザによる切断工程が３回あるため、製造コストが高いと
いう欠点があった。さらに、金属製裏面電極４のレーザ
加工は、下部に透光性表面電極２が残るように切断しな
ければならないが、切断すべき裏面電極４の膜厚が不均
一な場合、このようなレーザ切断の制御が困難であると
いう欠点もあった。
本発明は、上述の欠点を除去して裏面電極のパターニン
グ工程が不要でレーザによる切断加工の工数を低減でき
る薄膜半導体装置を提供することを目的とする。
グ工程が不要でレーザによる切断加工の工数を低減でき
る薄膜半導体装置を提供することを目的とする。
本発明によれば、基板上に分離形成された第一電極上に
一面に薄膜半導体層を被着したのち、その一部を平行に
線状に除去して分割し、その際除去部が半導体層の表面
から一方の側に入り込むようにし、次いで半導体層分割
線における基板に対する垂直面に対し前記の側に傾いた
方向から金属を蒸着して第二電極を形成することにより
、第二電極が切断工程なしに分離して形成されるので、
上記の目的を達成することができる。
一面に薄膜半導体層を被着したのち、その一部を平行に
線状に除去して分割し、その際除去部が半導体層の表面
から一方の側に入り込むようにし、次いで半導体層分割
線における基板に対する垂直面に対し前記の側に傾いた
方向から金属を蒸着して第二電極を形成することにより
、第二電極が切断工程なしに分離して形成されるので、
上記の目的を達成することができる。
以下、図を引用して実施例に従い説明する。第１図は本
発明の一実施例を示すもので、第２図と共通の部分には
同一の符号が付されている。前述の工程と同様に基板ｌ
の上に形成した表面電極２のパターンの上に非晶質シリ
コン層３０を形成したのち、ヤグレーザにより非晶質シ
リコン層を等大の短冊形に切断するが、この際第１図＋
ａｌに矢印６で示す方向からレーザ光をガラス基板ｌに
対して、４５＠の入射角をなすようにし、非晶質シリコ
ン層３０の斜線を引いて示した切断領域７の断面の形状
が、基板に対して４５”４’ｆＭ斜しているようにした
。 最後に、第１ｒ２Ｉ（′ｂｌに示すように分ｖ１非晶質
シリコン層３の傾斜端面３１．３２に直角となる蒸着方
向５より、アルミニウム、を３００ｎＩＩ＋の厚ざで蒸
着した。 こうすることによって、金属膜のレーザ切断なしに第１
図（ｂｌに示すような非晶質シリコン太陽電池を製造す
ることができる。しかも裏面電極４の端部の傾斜面４１
と非晶質シリコン層の切断面３１との間の間隔が保持さ
れ、接触することがなくなるので、接続領域Ｂにおける
一つの有効発電５■域＾１の裏面電極４と表面電極３と
の間、あるいは隣接有効発電領域Ａ２の事面電厖４との
間の短絡の発生が阻止される。 なお、本実施例においては、非晶質シリコン層断面が、
傾斜平面となるように切断したが、切断による非晶質シ
リコン層の除去部が表面から一方の側に入り込むように
切断すれば、斜め蒸着により分離された裏面電極が形成
できることは明らかである。また２）非晶質シリコン層
の切断方法としてヤグレーザの代わりに、回折格子製造
の際に任意の角度を持つ溝を機械的に形成するのに広く
使用されているルーリングエンジンを用いてもよい。 【発明の効果］ 本発明は、基板上に積層された第一電極、ｙｉ膜膜厚導
体層分割領域上に斜め方向からの金属蒸着により切断工
程なしに分離された第二電極を形成すると共に薄膜半導
体層の分割のための除去部を表面から一方の側に入り込
むようにすることにより、第二１！極と隣接領域の半導
体層との間隔が確実に保持される。この結果、他、側に
おける第二電極の延長部と第一１！極の延長部との重な
りにより各薄膜半導体素子の直列接続される薄膜半導体
装置の製造のための切断工程を１回減らすことが高いイ
３頼性のもとで可能になるため、得られる効果は極めて
大きい。
発明の一実施例を示すもので、第２図と共通の部分には
同一の符号が付されている。前述の工程と同様に基板ｌ
の上に形成した表面電極２のパターンの上に非晶質シリ
コン層３０を形成したのち、ヤグレーザにより非晶質シ
リコン層を等大の短冊形に切断するが、この際第１図＋
ａｌに矢印６で示す方向からレーザ光をガラス基板ｌに
対して、４５＠の入射角をなすようにし、非晶質シリコ
ン層３０の斜線を引いて示した切断領域７の断面の形状
が、基板に対して４５”４’ｆＭ斜しているようにした
。 最後に、第１ｒ２Ｉ（′ｂｌに示すように分ｖ１非晶質
シリコン層３の傾斜端面３１．３２に直角となる蒸着方
向５より、アルミニウム、を３００ｎＩＩ＋の厚ざで蒸
着した。 こうすることによって、金属膜のレーザ切断なしに第１
図（ｂｌに示すような非晶質シリコン太陽電池を製造す
ることができる。しかも裏面電極４の端部の傾斜面４１
と非晶質シリコン層の切断面３１との間の間隔が保持さ
れ、接触することがなくなるので、接続領域Ｂにおける
一つの有効発電５■域＾１の裏面電極４と表面電極３と
の間、あるいは隣接有効発電領域Ａ２の事面電厖４との
間の短絡の発生が阻止される。 なお、本実施例においては、非晶質シリコン層断面が、
傾斜平面となるように切断したが、切断による非晶質シ
リコン層の除去部が表面から一方の側に入り込むように
切断すれば、斜め蒸着により分離された裏面電極が形成
できることは明らかである。また２）非晶質シリコン層
の切断方法としてヤグレーザの代わりに、回折格子製造
の際に任意の角度を持つ溝を機械的に形成するのに広く
使用されているルーリングエンジンを用いてもよい。 【発明の効果］ 本発明は、基板上に積層された第一電極、ｙｉ膜膜厚導
体層分割領域上に斜め方向からの金属蒸着により切断工
程なしに分離された第二電極を形成すると共に薄膜半導
体層の分割のための除去部を表面から一方の側に入り込
むようにすることにより、第二１！極と隣接領域の半導
体層との間隔が確実に保持される。この結果、他、側に
おける第二電極の延長部と第一１！極の延長部との重な
りにより各薄膜半導体素子の直列接続される薄膜半導体
装置の製造のための切断工程を１回減らすことが高いイ
３頼性のもとで可能になるため、得られる効果は極めて
大きい。
第１図（ａ〕、山）は本発明の一実施例の製造工程を示
す断面図、第２図は従来の太陽電池の製造方法を示す断
面図である。 ｌニガラス基板、２：通光性表面電極、３，３Ｏ：非晶
πシリコン層、４：裏面電極、５：金属蒸着方向、６：
レーザ光入射方向。 τ七；「人しル ＋ｂ ＸＪ Ｑ’′−、。 ・ ！ 第１図
す断面図、第２図は従来の太陽電池の製造方法を示す断
面図である。 ｌニガラス基板、２：通光性表面電極、３，３Ｏ：非晶
πシリコン層、４：裏面電極、５：金属蒸着方向、６：
レーザ光入射方向。 τ七；「人しル ＋ｂ ＸＪ Ｑ’′−、。 ・ ！ 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）同一基板上に基板側から第一電極、薄膜半導体層、
金属製第二電極を積層してなる複数の薄膜半導体素子を
形成し、第二電極の延長部を隣接素子の第一電極の延長
部に重ねることにより各素子を直列接続する際に、基板
上に分離形成された複数の第一電極上に薄膜半導体層を
一面に被着したのち該層の一部を平行に線状に除去して
分割し、その際除去部が半導体層の表面から一方の側に
入り込むようにし、次いで半導体層分割線における基板
に対する垂直面に対し前記の側に傾いた方向から金属を
蒸着して第二電極を形成することを特徴とする薄膜半導
体装置の製造方法。 ２）特許請求の範囲第１項記載の方法において、薄膜半
導体層の一部の除去を基板に対する垂直面に対し傾いた
方向からのレーザ光の照射により行うことを特徴とする
薄膜半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60283920A JPS62142368A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 薄膜半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60283920A JPS62142368A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 薄膜半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62142368A true JPS62142368A (ja) | 1987-06-25 |
Family
ID=17671912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60283920A Pending JPS62142368A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 薄膜半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62142368A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1355359A1 (de) * | 2002-03-19 | 2003-10-22 | Scheuten Glasgroep | Selbstjustierende Serienverschaltung von Dünn- und Dickschichten und Verfahren zur Herstellung |
| JP2006060104A (ja) * | 2004-08-23 | 2006-03-02 | Sony Corp | 光電変換素子およびその製造方法 |
| JP2007165902A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Korea Advanced Inst Of Sci Technol | 透過型集積型薄膜太陽電池及びその製造方法と、その単位セルを電気的に直列接続する方法 |
| JP2007165903A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Korea Advanced Inst Of Sci Technol | 集積型薄膜太陽電池及びその製造方法 |
| JP2008533737A (ja) * | 2005-03-16 | 2008-08-21 | コリア アドバンスト インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー | 集積型薄膜太陽電池、その製造方法と集積型薄膜太陽電池用透明電極の加工方法、その構造及びその透明電極が形成された透明基板 |
| JP2011040746A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-02-24 | Korea Iron & Steel Co Ltd | 光起電力装置及びその製造方法 |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP60283920A patent/JPS62142368A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1355359A1 (de) * | 2002-03-19 | 2003-10-22 | Scheuten Glasgroep | Selbstjustierende Serienverschaltung von Dünn- und Dickschichten und Verfahren zur Herstellung |
| WO2003079432A3 (de) * | 2002-03-19 | 2004-03-11 | Scheuten Glasgroep Bv | Selbstjustierende serienverschaltung von dünn- und dickschichten und verfahren zur herstellung |
| JP2006060104A (ja) * | 2004-08-23 | 2006-03-02 | Sony Corp | 光電変換素子およびその製造方法 |
| JP2008533737A (ja) * | 2005-03-16 | 2008-08-21 | コリア アドバンスト インスティテュート オブ サイエンス アンド テクノロジー | 集積型薄膜太陽電池、その製造方法と集積型薄膜太陽電池用透明電極の加工方法、その構造及びその透明電極が形成された透明基板 |
| JP2007165902A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Korea Advanced Inst Of Sci Technol | 透過型集積型薄膜太陽電池及びその製造方法と、その単位セルを電気的に直列接続する方法 |
| JP2007165903A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Korea Advanced Inst Of Sci Technol | 集積型薄膜太陽電池及びその製造方法 |
| JP2011040746A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-02-24 | Korea Iron & Steel Co Ltd | 光起電力装置及びその製造方法 |
| US8802969B2 (en) | 2009-08-06 | 2014-08-12 | Kisco | Photovoltaic device and method for manufacturing thereof |
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