JPS629236B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS629236B2 JPS629236B2 JP57000630A JP63082A JPS629236B2 JP S629236 B2 JPS629236 B2 JP S629236B2 JP 57000630 A JP57000630 A JP 57000630A JP 63082 A JP63082 A JP 63082A JP S629236 B2 JPS629236 B2 JP S629236B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sintered film
- powder
- cds
- cdte
- minutes
- 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.)
- Expired
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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
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
- H10F71/125—The active layers comprising only Group II-VI materials, e.g. CdS, ZnS or CdTe
-
- 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
- Y02E10/543—Solar cells from Group II-VI materials
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
本発明はｎ形CdSとｐ形CdTeとのpn接合を用
いた光起電力素子の製造方法に関するものであ
る。 従来、この種の素子の製造方法として、支持基
板上に形成させた低抵抗で光透過率の良好なｎ形
CdS焼結膜上に、Cd粉末とTe粉末に焼結剤を加
えて混合し、泥状にしたものをスクリーン印刷
し、乾燥した後、窒素雰囲気中で焼成してCdTe
焼結膜を形成するものがあつた。そしてその方法
においては、Cd粉末とTe粉末を等モル比よりわ
ずかにCd過剰の割合で配合し、これを700〜650
で30分程度焼結させるのが普通であつた。また、
Cd粉末とTe粉末を等モル比よりわずかりTe過剰
の割合で配合し、500℃もしくはそれ以下の温度
で30分程度焼結し、焼結に要する熱エネルギーを
節約することも試みられている。 本発明は、Cd粉末とTe粉末に粘結剤を加えて
混合し泥状にしたものをスクリーン印刷し焼成す
る方法を採用しながらも、焼成する温度と時間を
広範囲に変化させて、いかなる温度で何分間焼成
した場合に高変換効率が得られるのか、また劣化
が少いのかを調べる中で発見した結果に基くもの
で、CdTe焼結膜を610〜645℃の温度、30〜120
分の焼成時間で形成することを特徴としている。 本発明による光起電力素子の製造方法によれば
従来通り、CdTe焼結膜を比較的安価に得られる
という利点等はそのまま維持されるのは勿論、従
来より高い変換効率で、かつ劣化の少ない優れた
素子が得られるという利点がある。 以下、本発明の製造方法について、実施例をあ
げて具体的に説明する。 （実施例） CdS粉末に融剤としてCdCl210重量％加え、そ
れに粘結剤としてプロピレングリコールを加えて
泥状にしたものを図面に示すように、ガラス基板
１上にスクリーン印刷した後、N2雰囲気中にお
いて690℃で20分間焼成することにより、化学量
論比よりCd過剰のｎ形CdS焼結膜２を形成し
た。このようにして得られたｎ形CdS焼結膜の抵
抗率は100〜10-1Ω・cm程度である。このｎ形
CdS焼結膜２上にCd粉末とTe粉末を1.05対1.00
のモル比で配合し、それに融剤としてCdCl2を、
粘結剤としてプロピレングリコールの適量を加え
て混合し、泥状にしたものをスクリーン印刷し乾
燥させた後、N2雰囲気中において、次表に示す
条件で焼成することによつてCdTe焼結膜３を形
成した。次に、CdTe焼結膜３上に微量のアクセ
プタ不純物を添加した泥状カーボンをスクリーン
印刷して、カーボン膜４を形成させた後、N2雰
囲気中において350℃で30分間熱処理することに
より、カーボン中に含まれているアクセプタ不純
物がCdTe焼結膜３内にドープした。こうしてｎ
形CdS焼結膜２とｐ形CdTe焼結膜３との間に光
起電力効果をもつテロ接合を形成した。次にCdS
焼結膜２上およびガーボン膜４上にそれぞろれオ
ーミツク電極５，６を付けた後、各々の電極５，
６からリード線７を引き出した。入射光８はCdS
焼結膜２側から照射する。 こようにして得られた素子の80mW／cm2のタン
グステンハロゲン灯光下での真性変換効率と３ケ
月後の劣化率を次表に示す。 表によれば、610〜645℃の温度、30〜120分の
焼成時間でCdTe焼結膜を形成した素子は高い変
換効率を示し、かつ劣化率も小さい。 従来、この種の焼成は管状炉に素子を入れて急
熱、急冷する例が多かつたが、管状炉での焼成は
生産規模、生産性、温度の均一性の点から好まし
くないので、ここではマツフル全長4550mm、均熱
帯長約2000mmのベルト炉に各種ベルト速度で素子
を導入して焼成し、素子を形成した。焼成時間は
均熱帯長を分速で表したベルト速度で除した商で
示してある。ベルト速度を上げて焼成時間を30分
未満にするとCdTeの焼成が不充分になり、変換
効率が著しく低下するし、ベルト速度を下げて焼
成時間が120分を越えると、同じく変換効率が低
下しかつ劣化も大きくなる。ベルト速度を下げる
と、ベルト炉の場合、被焼成物が均熱帯に導入さ
れる以前の低い温度で部分的に焼成が始まり、か
つ融剤の気化が起り、結果的に焼成が未完のうち
に融剤が散逸してしまうと考えられる。それに、
ベルト速度をこれ以下に下げるのは生産性の点か
らも好ましくない。
いた光起電力素子の製造方法に関するものであ
る。 従来、この種の素子の製造方法として、支持基
板上に形成させた低抵抗で光透過率の良好なｎ形
CdS焼結膜上に、Cd粉末とTe粉末に焼結剤を加
えて混合し、泥状にしたものをスクリーン印刷
し、乾燥した後、窒素雰囲気中で焼成してCdTe
焼結膜を形成するものがあつた。そしてその方法
においては、Cd粉末とTe粉末を等モル比よりわ
ずかにCd過剰の割合で配合し、これを700〜650
で30分程度焼結させるのが普通であつた。また、
Cd粉末とTe粉末を等モル比よりわずかりTe過剰
の割合で配合し、500℃もしくはそれ以下の温度
で30分程度焼結し、焼結に要する熱エネルギーを
節約することも試みられている。 本発明は、Cd粉末とTe粉末に粘結剤を加えて
混合し泥状にしたものをスクリーン印刷し焼成す
る方法を採用しながらも、焼成する温度と時間を
広範囲に変化させて、いかなる温度で何分間焼成
した場合に高変換効率が得られるのか、また劣化
が少いのかを調べる中で発見した結果に基くもの
で、CdTe焼結膜を610〜645℃の温度、30〜120
分の焼成時間で形成することを特徴としている。 本発明による光起電力素子の製造方法によれば
従来通り、CdTe焼結膜を比較的安価に得られる
という利点等はそのまま維持されるのは勿論、従
来より高い変換効率で、かつ劣化の少ない優れた
素子が得られるという利点がある。 以下、本発明の製造方法について、実施例をあ
げて具体的に説明する。 （実施例） CdS粉末に融剤としてCdCl210重量％加え、そ
れに粘結剤としてプロピレングリコールを加えて
泥状にしたものを図面に示すように、ガラス基板
１上にスクリーン印刷した後、N2雰囲気中にお
いて690℃で20分間焼成することにより、化学量
論比よりCd過剰のｎ形CdS焼結膜２を形成し
た。このようにして得られたｎ形CdS焼結膜の抵
抗率は100〜10-1Ω・cm程度である。このｎ形
CdS焼結膜２上にCd粉末とTe粉末を1.05対1.00
のモル比で配合し、それに融剤としてCdCl2を、
粘結剤としてプロピレングリコールの適量を加え
て混合し、泥状にしたものをスクリーン印刷し乾
燥させた後、N2雰囲気中において、次表に示す
条件で焼成することによつてCdTe焼結膜３を形
成した。次に、CdTe焼結膜３上に微量のアクセ
プタ不純物を添加した泥状カーボンをスクリーン
印刷して、カーボン膜４を形成させた後、N2雰
囲気中において350℃で30分間熱処理することに
より、カーボン中に含まれているアクセプタ不純
物がCdTe焼結膜３内にドープした。こうしてｎ
形CdS焼結膜２とｐ形CdTe焼結膜３との間に光
起電力効果をもつテロ接合を形成した。次にCdS
焼結膜２上およびガーボン膜４上にそれぞろれオ
ーミツク電極５，６を付けた後、各々の電極５，
６からリード線７を引き出した。入射光８はCdS
焼結膜２側から照射する。 こようにして得られた素子の80mW／cm2のタン
グステンハロゲン灯光下での真性変換効率と３ケ
月後の劣化率を次表に示す。 表によれば、610〜645℃の温度、30〜120分の
焼成時間でCdTe焼結膜を形成した素子は高い変
換効率を示し、かつ劣化率も小さい。 従来、この種の焼成は管状炉に素子を入れて急
熱、急冷する例が多かつたが、管状炉での焼成は
生産規模、生産性、温度の均一性の点から好まし
くないので、ここではマツフル全長4550mm、均熱
帯長約2000mmのベルト炉に各種ベルト速度で素子
を導入して焼成し、素子を形成した。焼成時間は
均熱帯長を分速で表したベルト速度で除した商で
示してある。ベルト速度を上げて焼成時間を30分
未満にするとCdTeの焼成が不充分になり、変換
効率が著しく低下するし、ベルト速度を下げて焼
成時間が120分を越えると、同じく変換効率が低
下しかつ劣化も大きくなる。ベルト速度を下げる
と、ベルト炉の場合、被焼成物が均熱帯に導入さ
れる以前の低い温度で部分的に焼成が始まり、か
つ融剤の気化が起り、結果的に焼成が未完のうち
に融剤が散逸してしまうと考えられる。それに、
ベルト速度をこれ以下に下げるのは生産性の点か
らも好ましくない。
【表】
※ 比較例
以上の説明から明らかなように、本発明の方法
によれば、高変換効率で劣化の少ない光起電力素
子を得ることができるため、その実用上の価値は
大なるものがある。
以上の説明から明らかなように、本発明の方法
によれば、高変換効率で劣化の少ない光起電力素
子を得ることができるため、その実用上の価値は
大なるものがある。
図面は本発明の製造方法により得られる光起電
力素子の一例を示す断面図である。 １……ガラス基板、２……CdS焼結膜、３……
CdTe焼結膜、４……カーボン膜、５……オーミ
ツク電極、６……オーミツク電極、７……リード
線。
力素子の一例を示す断面図である。 １……ガラス基板、２……CdS焼結膜、３……
CdTe焼結膜、４……カーボン膜、５……オーミ
ツク電極、６……オーミツク電極、７……リード
線。
Claims (1)
- １ 支持基板上にCdSもしくはそれを含む化合物
半導体の焼結膜を形成し、さらにその上にCd粉
末とTe粉末に融剤および粘結剤を加えて混合し
てなる泥状物をスクリーン印刷し、これを不活性
雰囲気中において焼成してCdTe焼結膜を形成
し、しかる後、前記２つの焼結膜に電極を形成し
て光起電力素子を製造するに際し、前記CdTe焼
結膜を610〜645℃の温度、30〜120分の焼成時間
で形成することを特徴とする光起電力素子の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57000630A JPS58118171A (ja) | 1982-01-07 | 1982-01-07 | 光起電力素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57000630A JPS58118171A (ja) | 1982-01-07 | 1982-01-07 | 光起電力素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58118171A JPS58118171A (ja) | 1983-07-14 |
| JPS629236B2 true JPS629236B2 (ja) | 1987-02-27 |
Family
ID=11479042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57000630A Granted JPS58118171A (ja) | 1982-01-07 | 1982-01-07 | 光起電力素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58118171A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0654831A3 (en) * | 1993-11-18 | 1998-01-14 | Matsushita Battery Industrial Co Ltd | Method of manufacturing solar cell |
-
1982
- 1982-01-07 JP JP57000630A patent/JPS58118171A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58118171A (ja) | 1983-07-14 |
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