[go: up one dir, main page]

JP3419108B2 - Manufacturing method of thin film solar cell - Google Patents

Manufacturing method of thin film solar cell

Info

Publication number
JP3419108B2
JP3419108B2 JP24250894A JP24250894A JP3419108B2 JP 3419108 B2 JP3419108 B2 JP 3419108B2 JP 24250894 A JP24250894 A JP 24250894A JP 24250894 A JP24250894 A JP 24250894A JP 3419108 B2 JP3419108 B2 JP 3419108B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductive metal
transparent conductive
metal compound
layer
thin film
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 - Fee Related
Application number
JP24250894A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08107225A (en
Inventor
正隆 近藤
克彦 林
英雄 山岸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaneka Corp
Original Assignee
Kaneka Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP24250894A priority Critical patent/JP3419108B2/en
Application filed by Kaneka Corp filed Critical Kaneka Corp
Priority to CN95191011A priority patent/CN1096119C/en
Priority to DE69535967T priority patent/DE69535967D1/en
Priority to PCT/JP1995/002030 priority patent/WO1996011500A1/en
Priority to EP95933612A priority patent/EP0734075B1/en
Priority to TW084112557A priority patent/TW304309B/zh
Publication of JPH08107225A publication Critical patent/JPH08107225A/en
Priority to US08/859,687 priority patent/US5828117A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3419108B2 publication Critical patent/JP3419108B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は薄膜太陽電池の製造方法
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a thin film solar cell.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、非晶質シリコンを始めとする
薄膜太陽電池は、絶縁性透明基板上に透明電極層、薄膜
半導体層、裏面電極層を順次積層して形成され、絶縁性
透明基板側から入射される光によって薄膜半導体層内に
発生した電子正孔対を、pn接合の内部電界を用いて透
明電極層側と裏面電極層側にそれぞれ取り出すことによ
って発電電力を得るものである。このような薄膜太陽電
池においては、少しでも薄膜半導体層内に入射する光量
を増加させるため、これまでに種々の改良がなされてい
る。例えば絶縁性透明基板上に透明電極層、薄膜半導体
層としてp−i−n接合を有する非晶質シリコン層、裏
面電極層を順次積層し、裏面電極層に有効波長域での反
射率の高い銀電極を用い、入射光を裏面電極層と透明電
極層との間で反射させることで、薄膜半導体層に到達す
る光量を増加させることなどが図られている。これは裏
面電極の反射率を高くすることで薄膜半導体層内部を通
過した長波長の光を有効に利用し、もって光電流を向上
させることが狙いである。そして前述のように、反射率
の高い裏面電極材料としては銀(Ag)が最も一般的に
用いられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a thin film solar cell including amorphous silicon is formed by sequentially laminating a transparent electrode layer, a thin film semiconductor layer, and a back electrode layer on an insulating transparent substrate. The generated electric power is obtained by extracting the electron-hole pairs generated in the thin film semiconductor layer by the light incident from the side to the transparent electrode layer side and the back electrode layer side using the internal electric field of the pn junction. In such a thin-film solar cell, various improvements have been made so far in order to increase the amount of light entering the thin-film semiconductor layer. For example, a transparent electrode layer, an amorphous silicon layer having a p-i-n junction as a thin film semiconductor layer, and a back electrode layer are sequentially laminated on an insulating transparent substrate, and the back electrode layer has high reflectance in an effective wavelength range. It has been attempted to increase the amount of light reaching a thin film semiconductor layer by reflecting incident light between a back electrode layer and a transparent electrode layer using a silver electrode. The purpose of this is to increase the reflectance of the back electrode to effectively use the long-wavelength light that has passed through the inside of the thin film semiconductor layer, thereby improving the photocurrent. As described above, silver (Ag) is most commonly used as the back electrode material having a high reflectance.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、銀は薄
膜半導体やセラミックなどに対する接着強度が劣ってお
り、薄膜太陽電池の裏面電極として実用レベルの接着強
度を得るために熱処理などによってシンタリングした
り、敢えて不純物を添加したりする方法が採られてき
た。しかしながら熱処理による高温暴露は、金属成分の
拡散速度の点で薄膜半導体には適さないこと、さらに不
純物を添加すると銀の反射率は著しく低下し、前述の長
波長光の有効利用が図れないことなどから、これまで実
用レベルでは銀単体は薄膜太陽電池の裏面電極として使
用できないと言う点が問題であった。一方酸化インジウ
ム錫、酸化錫、酸化亜鉛、硫化カドミウムなどの透明導
電性金属化合物上に、銀またはアルミニウム等の高反射
率金属を積層した高反射率の裏面電極構造も提案されて
いる。しかしながらアルミニウムについては、それ単体
を薄膜半導体上に直接積層する場合よりも接着強度は低
下し、また銀については若干単体の場合よりも接着強度
は向上するものの、到底実用レベルで利用できる水準で
はなかった。そしてこれらの裏面電極構造については、
学会発表用のトップデータを出すためにしか使われてい
なかったのが現状である。
However, silver has poor adhesion strength to thin film semiconductors and ceramics, and silver is sintered by heat treatment or the like to obtain a practical level of adhesion strength as a back electrode of a thin film solar cell. A method of intentionally adding impurities has been adopted. However, high temperature exposure by heat treatment is not suitable for thin film semiconductors in terms of diffusion rate of metal components, and the addition of impurities significantly reduces the reflectance of silver, making it impossible to effectively use the long-wavelength light described above. Therefore, it has been a problem that silver alone cannot be used as a back electrode of a thin film solar cell at a practical level. On the other hand, a high reflectance back electrode structure has been proposed in which a high reflectance metal such as silver or aluminum is laminated on a transparent conductive metal compound such as indium tin oxide, tin oxide, zinc oxide or cadmium sulfide. However, although the adhesive strength of aluminum is lower than when it is directly laminated on a thin film semiconductor, and the adhesive strength of silver is slightly higher than when it is simple substance, it is not at a practical level. It was And regarding these back electrode structures,
At present, it was used only for producing top data for presentations at academic conferences.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明はこれらの問題点
を解決し、薄膜半導体層との接着強度と高い反射率を両
立した裏面電極構造を有する薄膜太陽電池の製造方法を
提供するものである。このような本発明は、絶縁性透明
基板上に透明電極層、薄膜半導体層、裏面電極層を順次
積層する薄膜太陽電池の製造方法であって、前記薄膜半
導体層上に第1の透明導電性金属化合物層を積層した
後、透明導電性金属化合物によるプラズマ領域と銀又は
アルミニウム単体によるプラズマ領域のそれぞれの一部
を互いに重なり合わせてなる反応室内を、前記プラズマ
領域を構成する活性種が混在する領域で、前記透明導電
性金属化合物側から前記銀又はアルミニウム単体側に向
かって前記第1の透明導電性金属化合物層を積層した基
板を移動させ、前記第1の透明導電性金属化合物層上に
第2の透明導電性金属化合物層と銀又はアルミニウム単
体層を積層させることにより、前記薄膜半導体層上に
第1の透明導電性金属化合物層と第2の透明導電性金
属化合物層と銀又はアルミニウム単体層よりなる裏面電
極層を積層する薄膜太陽電池の製造方法である。そして
スパッタリングターゲットに電圧を印加することによっ
て前記複数のプラズマ領域を形成すること;前記透明導
電性金属化合物によるプラズマ領域を形成する放電パワ
ー密度を前記銀又はアルミニウム単体によるプラズマ領
域を形成する放電パワー密度の10%以下とすること
前記プラズマ領域を形成するために用いる透明導電性金
属化合物に、前記第1の透明導電性金属化合物層と同一
材料を用いること;前記第1の透明導電性金属化合物
に、酸化インジウム錫、酸化錫、酸化亜鉛、硫化カドミ
ウムのいずれかを用いること、を組み合わせて採用して
もよい。
The present invention solves these problems and provides a method for producing a thin film solar cell having a back electrode structure which has both high adhesive strength with a thin film semiconductor layer and high reflectance. is there. Such invention, a transparent electrode layer on an insulating transparent substrate, a thin film semiconductor layer, a method of manufacturing a thin film solar cell of sequentially stacking a back electrode layer, a first transparent conductive on the thin film semiconductor layer After laminating the metal compound layer, the transparent conductive metal compound plasma region and silver or
Part of each plasma region with aluminum alone
Inside the reaction chamber, where
In a region in which active species composing the region are mixed, the substrate on which the first transparent conductive metal compound layer is laminated is moved from the transparent conductive metal compound side toward the silver or aluminum simple substance side, On the transparent conductive metal compound layer of
Second transparent conductive metal compound layer and silver or aluminum single
By laminating the body layer before on the thin film semiconductor layer
Serial is a method for manufacturing a thin-film solar cells laminated first transparent conductive metal compound layer and the back electrode layer made of the second transparent conductive metal compound layer and the silver or pure aluminum layer. And said plurality of possible to form a plasma region by applying a voltage to the sputtering target; plasma territory a discharge power density to form a plasma region by the transparent conductive metal compound according to the silver or pure aluminum
10% or less of the discharge power density forming the zone ;
The transparent conductive metal compound used to form the plasma region, it is used the first transparent conductive metal compound layer and the same material; in the first transparent conductive metal compound, indium tin oxide, tin oxide , zinc oxide, may be employed in combination, the use of one of cadmium sulfide.

【0005】[0005]

【作用】本発明の薄膜太陽電池の製造方法では、以下の
作用によって裏面電極の接着強度が向上する。まずガラ
ス等の絶縁性透明基板上に酸化インジウム錫(以下単に
ITOと記す)、酸化錫(以下単にSnO2 と記
す)、酸化亜鉛(以下単にZnOと記す)等の透明電極
層、非晶質シリコン等の薄膜半導体層を順次積層する。
このとき薄膜半導体層をp型、i型、n型の積層体とし
ておく。次いで、この薄膜半導体層上に第1の透明導電
性金属化合物層を積層する。この薄膜半導体層と第1の
透明導電性金属化合物層との間の接着強度は、充分実用
レベルのものが得られる。そしてこれに続いて、反応室
内において形成した透明導電性金属化合物と銀又はアル
ミニウム単体による隣設する複数のプラズマ領域中を、
透明導電性金属化合物側から銀又はアルミニウム単体
に向かって前記第1の透明導電性金属化合物層を積層し
た基板を移動させ、第1の透明導電性金属化合物層上に
第2の透明導電性金属化合物層と銀又はアルミニウム単
層を順次積層する。このようにして薄膜半導体層上に
積層された、第1の透明導電性金属化合物層と第2の透
明導電性金属化合物層と銀又はアルミニウム単体層とに
よる積層体が裏面電極となる。従来では、ここで言う第
1の透明導電性金属化合物層の上に直接銀(以下単にA
gと記す)やアルミニウム(以下単にAlと記す)を積
層するが、この場合には異種材料同士の接触となり、前
述のように接着強度の低下を来してしまう。しかしなが
ら本発明における上記方法では、この第1の透明導電性
金属化合物層上に第2の透明導電性金属化合物層と銀又
はアルミニウム単体層とを積層する際に透明導電性金属
化合物銀又はアルミニウム単体による隣設する複数の
プラズマ領域を形成することにより、第2の透明導電性
金属化合物層の組成を、第1の透明導電性金属化合物層
との界面側から銀又はアルミニウム単体層との界面側に
向かうにつれて、第2の透明導電性金属化合物層中に含
まれる銀又はアルミニウム単体層の構成成分の含有比率
を連続的に増加させることが可能となる。従って、上記
両界面において従来のような異種材料同士の接触作用と
ならないことから接着強度の向上が図れる。このような
第2の透明導電性金属化合物層内における銀又はアルミ
ニウム単体層構成成分の含有比率の傾斜は、前記複数の
プラズマ領域を隣設することによりそれぞれのプラズマ
を構成している活性種が反応室内における低圧下で拡散
する結果、両者が互いに混在する領域が存在するためで
ある。すなわち、第2の透明導電性金属化合物および
又はアルミニウム単体層の対象となるそれぞれのプラズ
マ領域では各成分の活性種の存在確率の方が高い為、こ
の複数のプラズマ領域内に第1の透明導電性金属化合物
層を形成した上記基板を移動させることによって、上記
成分の勾配を形成することができることになる。
In the method of manufacturing a thin film solar cell of the present invention, the adhesive strength of the back electrode is improved by the following actions. First, a transparent electrode layer such as indium tin oxide (hereinafter simply referred to as ITO), tin oxide (hereinafter simply referred to as SnO2), zinc oxide (hereinafter simply referred to as ZnO), and amorphous silicon on an insulating transparent substrate such as glass. Thin film semiconductor layers such as
At this time, the thin film semiconductor layer is a p-type, i-type, and n-type stacked body. Next, a first transparent conductive metal compound layer is laminated on this thin film semiconductor layer. Adhesive strength between the thin film semiconductor layer and the first transparent conductive metal compound layer is of a sufficiently practical level. Then, following this, the transparent conductive metal compound formed in the reaction chamber and silver or
In a plurality of plasma regions adjacent to each other by a simple substance of minium ,
The substrate on which the first transparent conductive metal compound layer is laminated is moved from the transparent conductive metal compound side toward the simple silver or aluminum side, and the second transparent conductive metal compound layer is formed on the first transparent conductive metal compound layer. Metal compound layer and silver or aluminum
The body layers are sequentially laminated. The back electrode is formed by stacking the first transparent conductive metal compound layer, the second transparent conductive metal compound layer, and the simple silver or aluminum layer on the thin film semiconductor layer in this manner. Conventionally, silver (hereinafter simply referred to as “A”) is directly formed on the first transparent conductive metal compound layer referred to here.
g)) and aluminum (hereinafter simply referred to as Al) are laminated, but in this case, different materials come into contact with each other, resulting in a decrease in adhesive strength as described above. However, in the above method of the present invention, the second transparent conductive metal compound layer and the silver or silver compound are formed on the first transparent conductive metal compound layer .
Is a transparent conductive metal when laminated with a single aluminum layer
By forming a plurality of adjacent plasma regions of the compound and simple substance of silver or aluminum , the composition of the second transparent conductive metal compound layer is adjusted from the interface side with the first transparent conductive metal compound layer to silver or aluminum. It is possible to continuously increase the content ratio of the constituent components of the silver or aluminum simple substance layer contained in the second transparent conductive metal compound layer toward the interface side with the simple substance layer. Therefore, since the different kinds of materials do not come into contact with each other on the both interfaces as in the conventional case, the adhesive strength can be improved. Such silver or aluminum in the second transparent conductive metal compound layer
The gradient of the content ratio of the constituent elemental layer of the elemental aluminum is such that the active species forming the respective plasmas are diffused under a low pressure in the reaction chamber by arranging the plurality of plasma regions adjacent to each other, so that the two regions are mixed with each other. Because there exists. That is, the second transparent conductive metal compound and silver
Or, since the existence probability of the active species of each component is higher in each plasma region targeted for the aluminum single layer, the above-mentioned substrate on which the first transparent conductive metal compound layer is formed is moved in the plurality of plasma regions. By doing so, a gradient of the above components can be formed.

【0006】上記のような作用であるため、スパッタリ
ングターゲットに電圧を印加することによって前記複数
のプラズマ領域を形成することは、より安定的なプラズ
マ領域を簡便な方法で得ることにつながるとともに、再
現性よく複数のプラズマ領域のそれぞれ一部を互いに重
なり合わせることが可能となり、上記勾配を再現性よく
得るための効果的作用が得られる。また、複数のプラズ
マ領域を形成する際の放電パワー密度において、第2の
透明導電性金属化合物の放電パワー密度を金属の放電パ
ワー密度の10%以下とすることは、第2の透明導電性
金属化合物層をできるだけ薄くすることを可能とする。
すなわち、この第2の透明導電性金属化合物層は、あく
まで第1の透明導電性金属化合物層と銀又はアルミニウ
ム単体層との間の充分な接着強度を確保するために設け
られるものであるので、できるだけ薄い方が望ましいか
らである。ここで第2の透明導電性金属化合物の放電パ
ワー密度が、銀又はアルミニウム単体の放電パワー密度
の10%を越えると、第2の透明導電性金属化合物層中
銀又はアルミニウム単体含有率が低くなり、第2の透
明導電性金属化合物層と銀又はアルミニウム単体層との
間が異種材料同士の接触となり、本発明の目的とする接
着強度の向上が図れないので望ましくない。複数のプラ
ズマ領域のうちの一方を形成するために用いる透明導電
性金属化合物に第1の透明導電性金属化合物層と同一材
料を用いると、第1および第2の透明導電性金属化合物
層間の接触が同じ材料同士の接触となり、接着強度をよ
り向上させるように働く。第1の透明導電性金属化合物
に、ITO、SnO2 、ZnO、硫化カドミウム(以
下単にCdSと記す)のいずれかを用いることからは、
薄膜半導体に対してより高い安定性を得る作用が得られ
る。
Due to the above-mentioned effects, forming the plurality of plasma regions by applying a voltage to the sputtering target leads to obtaining a more stable plasma region by a simple method and is also reproduced. It is possible to overlap some of the plurality of plasma regions with each other with good performance, and an effective action for obtaining the gradient with good reproducibility can be obtained. Further, the discharge power density in forming a plurality of plasma regions, the discharge power density of the second transparent conductive metal compound and less than 10% of the discharge power density of the metal, the second transparent conductive metal It is possible to make the compound layer as thin as possible.
That is, the second transparent conductive metal compound layer is the same as the first transparent conductive metal compound layer and silver or aluminum.
This is because it is provided in order to secure sufficient adhesive strength with the simple substance layer, so that it is desirable that it is as thin as possible. Discharge power density of the second transparent conductive metal compound, silver or exceeds 10% of the discharge power density of pure aluminum, silver or pure aluminum content of the second transparent conductive metal compound layer is low However, different materials come into contact with each other between the second transparent conductive metal compound layer and the silver or aluminum simple substance layer, and the adhesive strength aimed at by the present invention cannot be improved, which is not desirable. When the same material as the first transparent conductive metal compound layer is used for the transparent conductive metal compound used to form one of the plurality of plasma regions, contact between the first and second transparent conductive metal compound layers Are in contact with each other, and work to further improve the adhesive strength. Since any of ITO, SnO 2, ZnO, and cadmium sulfide (hereinafter simply referred to as CdS) is used for the first transparent conductive metal compound,
The effect of obtaining higher stability for the thin film semiconductor can be obtained.

【0007】[0007]

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。先
ず絶縁性透明基板として、ガラス基板上に500Åの膜
厚で酸化珪素(以下単にSiO2 と記す)をコートし
たものを用い、これにフッ素を添加したSnO2 を約
8000Åの膜厚で形成して透明電極層を形成した。こ
の時SnO2 の表面には、反射による損失を低減する
目的で微小凹凸を形成している。次いでこの透明電極層
を形成した基板上にプラズマCVD装置にてp型の水素
化非晶質炭化珪素(以下単にa−SiC:Hと記す)を
150Åの膜厚で、i型の水素化非晶質シリコン(以下
単にa−Si:Hと記す)を4000Åの膜厚で、n型
の水素化微結晶シリコン(以下単にμc−Si:Hと記
す)を500Åの膜厚でそれぞれ順に積層し薄膜半導体
層を得た。続いて図1に示すように、マグネトロン式の
インラインスパッタリング装置1の反応室3内に、上記
薄膜半導体層までを積層した基板5をセッティング(基
板位置A)し、反応室3を真空ポンプ6によって6×1
0−6torrまで排気後、アルゴンガス(以下単にA
rと記す)をガス系4から導入して内圧を3×10−3
torrに維持し、0.8W/cm2 のRFパワー密
度で基板5を移動しながらZnOターゲット7をスパッ
タし、800Åの第1の透明導電性金属化合物層を前記
薄膜半導体層上に積層した(基板位置B)。なおZnO
ターゲット7には、酸化アルミニウム(以下単にAl2
O3 と記す)の形で5%のAlが添加されている。ま
たZnOターゲット7と基板5との間隔は約5cmであ
る。ここで図1に示すように、本スパッタリング装置1
には、ZnOターゲット7に隣設してAgターゲット9
が設けられているが、この第1の透明導電性金属化合物
層を積層する際には、Agターゲット9は放電させてい
ない。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below. First, as an insulating transparent substrate, a glass substrate coated with silicon oxide (hereinafter simply referred to as SiO2) with a film thickness of 500 Å was used, and SnO2 containing fluorine was formed with a film thickness of about 8000 Å to be transparent. The electrode layer was formed. At this time, minute irregularities are formed on the surface of SnO 2 for the purpose of reducing loss due to reflection. Then, a p-type hydrogenated amorphous silicon carbide (hereinafter simply referred to as a-SiC: H) having a film thickness of 150 Å was formed on the substrate having the transparent electrode layer formed thereon by a plasma CVD apparatus to obtain i-type non-hydrogenated Amorphous silicon (hereinafter simply referred to as a-Si: H) with a film thickness of 4000 Å and n-type hydrogenated microcrystalline silicon (hereinafter simply referred to as μc-Si: H) with a film thickness of 500 Å are laminated in that order. A thin film semiconductor layer was obtained. Subsequently, as shown in FIG. 1, the substrate 5 having the thin film semiconductor layers laminated is set in the reaction chamber 3 of the magnetron type in-line sputtering apparatus 1 (substrate position A), and the reaction chamber 3 is vacuum pumped. 6x1
After exhausting to 0-6 torr, argon gas (hereinafter simply referred to as A
(indicated as r) is introduced from the gas system 4 to adjust the internal pressure to 3 × 10 −3.
The ZnO target 7 was sputtered while maintaining the torr and moving the substrate 5 at an RF power density of 0.8 W / cm 2, and a 800 Å first transparent conductive metal compound layer was laminated on the thin film semiconductor layer (substrate Position B). ZnO
The target 7 is made of aluminum oxide (hereinafter simply referred to as Al2
5% Al is added in the form of O3). The distance between the ZnO target 7 and the substrate 5 is about 5 cm. Here, as shown in FIG. 1, the present sputtering apparatus 1
Adjacent to the ZnO target 7 and the Ag target 9
However, when the first transparent conductive metal compound layer is laminated, the Ag target 9 is not discharged.

【0008】次に、第1の透明導電性金属化合物層が積
層された基板5を基板位置Aまで戻し、Agターゲット
9を0.8W/cm2 のRFパワー密度で、ZnOタ
ーゲット7を0.05W/cm2 のRFパワー密度で
それぞれ放電させる。すると図2に示すように、ZnO
ターゲット7上とAgターゲット9上に複数のプラズマ
領域Pz、Paが形成されるとともに、複数のプラズマ
領域Pz、Paの間には上記複数のプラズマ領域の一部
が重ね合わさった部分、すなわち2つのプラズマによる
活性種が混在する極微弱なプラズマ領域Pzaが形成さ
れる。このような放電状態において、前述の第1の透明
導電性金属化合物層を積層した基板5aを、基板位置A
から基板位置Cまで移動させながら第2の透明導電性金
属化合物層と、Agよりなる金属層を連続的に積層し
た。この時ZnOターゲット9の放電パワー密度はAg
ターゲット7の放電パワー密度の10%以下程度の微弱
なものであるので、ZnOターゲット9の近傍(基板位
置D)ではごく僅かのZnOが積層され始めると同時
に、基板5aの移動に伴ってプラズマ領域Pzaに存在
するAg活性種が積層し始めることになる。これは、ス
パッタリングにおける成膜速度は、放電パワー密度が1
0%以下になると1桁から数桁のオーダーで低下するた
めである。そして、基板5aは引き続きプラズマ領域P
za→プラズマ領域Paへと移動して行くので、堆積に
寄与する活性種に占めるAgの割合が次第に多くなって
いく。そして基板5aがAgターゲット7の近傍(基板
位置E)に差しかかると、Agターゲット7には充分な
放電パワー密度が与えられているので、殆ど100%A
gの金属層が積層されていく。
Next, the substrate 5 on which the first transparent conductive metal compound layer is laminated is returned to the substrate position A, the Ag target 9 has an RF power density of 0.8 W / cm 2, and the ZnO target 7 has 0.05 W. Each is discharged at an RF power density of / cm 2. Then, as shown in FIG.
A plurality of plasma regions Pz and Pa are formed on the target 7 and the Ag target 9, and a part where the plurality of plasma regions Pz and Pa overlap each other, that is, two plasma regions Pz and Pa. An extremely weak plasma region Pza in which active species due to plasma are mixed is formed. In such a discharge state, the substrate 5a on which the first transparent conductive metal compound layer described above is laminated is placed at the substrate position A.
From the substrate position to the substrate position C, the second transparent conductive metal compound layer and the metal layer made of Ag were continuously laminated. At this time, the discharge power density of the ZnO target 9 is Ag.
Since the discharge power density of the target 7 is as small as about 10% or less, a very small amount of ZnO starts to be stacked in the vicinity of the ZnO target 9 (substrate position D), and at the same time, the plasma region moves as the substrate 5a moves. The Ag active species present in Pza will start to stack. This is because the film formation rate in sputtering is 1 discharge power density.
This is because if it becomes 0% or less, it will decrease in the order of one to several digits. Then, the substrate 5a continues to have a plasma region P.
Since it moves from za to the plasma region Pa, the proportion of Ag in the active species that contributes to the deposition gradually increases. When the substrate 5a reaches the vicinity of the Ag target 7 (substrate position E), a sufficient discharge power density is given to the Ag target 7, so that almost 100% A
g metal layers are stacked.

【0009】従って本実施例においては、基板5がおお
むね基板位置Dから基板位置Eに差しかかるまでの間で
第2の透明導電性金属化合物層が積層され、それに続い
て基板位置Eに差しかかった後にAgが積層されること
になり、先に積層してある第1の透明導電性金属化合物
層と合わせて3層構造の裏面電極が構成される。
Therefore, in this embodiment, the second transparent conductive metal compound layer is laminated until the substrate 5 reaches the substrate position E from the substrate position D, and then the second transparent conductive metal compound layer approaches the substrate position E. After that, Ag is laminated, and a back electrode having a three-layer structure is formed together with the first transparent conductive metal compound layer which is laminated first.

【0010】ここで用いたAgは裏面電極層として高反
射率が得られる材料であるが、反射率でこれに次ぐもの
としてAlが用いられる。いずれも厚みとしては100
0Åが太陽電池の特性を出すために必要な厚みである
が、機械的な強度維持や集積構造などにおける接続段差
部のカバレージ等、種々目的によって1μm程度の厚み
までの範囲で適宜設定される。また反射率の確保のため
に第2の透明導電性金属化合物層上にAgを積層し、機
械的な強度確保のためにさらにその上にAlを積層する
こともできる。
The Ag used here is a material capable of obtaining a high reflectance as the back electrode layer, and Al is used as the second highest reflectance. Both have a thickness of 100
0 Å is the thickness necessary to obtain the characteristics of the solar cell, but it is appropriately set within a range of up to about 1 μm depending on various purposes such as mechanical strength maintenance and coverage of the connection step portion in the integrated structure. Further, Ag may be laminated on the second transparent conductive metal compound layer to secure the reflectance, and Al may be further laminated thereon to secure the mechanical strength.

【0011】また、参照した図面はあくまで本発明の内
容を具体的に説明する為のものであって、厳密に第2の
透明導電性金属化合物層およびAgが積層される領域を
それぞれ規定して表しているものではなく、またプラズ
マ領域Pz、Pa、Pzaも、図例の位置に限定的に現
れるものではない。
Further, the drawings referred to are merely for specifically explaining the content of the present invention, and strictly define the regions where the second transparent conductive metal compound layer and Ag are laminated respectively. The plasma regions Pz, Pa, and Pza are not shown, and the plasma regions Pz, Pa, and Pza are not limited to the positions shown in the drawing.

【0012】こうして作製した本発明の薄膜太陽電池に
対して、従来の製造方法によって比較例1としてAgの
みで裏面電極を構成したもの、比較例2としてZnOと
Agの2層構造の裏面電極のものをそれぞれ作製し、両
者の裏面電極の接着強度と発電特性を調べた。ここで、
裏面電極の接着強度については住友スリーエム社製の
「貼って剥がせるテープ」と「スコッチテープ」を用い
た引き剥がしテストで、発電特性についてはAM1.5
−100mW/cm2 の光強度に於ける短絡電流密度
でそれぞれ評価した。なお上記テープの接着力の大小関
係は、「貼って剥がせるテープ」<「スコッチテープ」
である。その結果、比較例1では「貼って剥がせるテー
プ」で容易に剥離し、比較例2では「スコッチテープ」
で裏面電極の大部分が剥がれ、基板の周辺で僅かにAg
が残るのみであった。そしてこの剥離している部分を観
察するとZnOが残り、Ag/ZnOの界面で剥がれる
ことが判明した。一方、本発明の裏面電極は「貼って剥
がせるテープ」と「スコッチテープ」のいずれでも全く
剥離せず、さらにガムテープで引き剥がしテストを行っ
たところ、裏面電極の剥離は発生せず代わりにガラス基
板の方が割れてしまうという結果となった。以上のよう
に本発明により、薄膜太陽電池において裏面電極材料に
Agを用いながらシンタリング等の特別な熱処理を行う
ことなく、裏面電極の接着強度を飛躍的に向上させるこ
とができる。
With respect to the thin film solar cell of the present invention thus produced, a back electrode composed only of Ag was used in Comparative Example 1 by a conventional manufacturing method, and a back electrode having a two-layer structure of ZnO and Ag was used in Comparative Example 2. Each one was manufactured, and the adhesive strength and power generation characteristics of the back electrodes of both were investigated. here,
Regarding the adhesive strength of the back surface electrode, a peeling test using "paste and peelable tape" and "Scotch tape" manufactured by Sumitomo 3M Ltd.
The evaluation was made by the short circuit current density at a light intensity of −100 mW / cm 2. The relationship between the adhesive strength of the above tapes is "tape that can be pasted and removed"<"Scotch tape
Is. As a result, in Comparative Example 1, the tape was easily peeled off with the "stickable tape", and in Comparative Example 2, the "Scotch tape".
Most of the backside electrode peeled off due to Ag and slightly Ag around the substrate.
Was only left. Then, when the peeled portion was observed, it was found that ZnO remained and peeled at the Ag / ZnO interface. On the other hand, the back electrode of the present invention did not peel at all with either "pasted and peelable tape" or "Scotch tape", and when a peeling test was conducted with gum tape, peeling of the back electrode did not occur and glass was used instead. The result was that the substrate was cracked. As described above, according to the present invention, the adhesion strength of the back electrode can be dramatically improved in the thin film solar cell without using special heat treatment such as sintering while using Ag as the back electrode material.

【0013】次に発電特性については、比較例1および
比較例2ともに17mA/cm2の短絡電流密度であっ
たのに対し、本発明では18mA/cm2 となり、裏
面電極層での反射率も向上していることが判明した。こ
の原因は、各比較例における接着強度の低い界面はミク
ロ的に見て不連続な面となっており、これにより効率的
な反射が行われていないことが一つの要因になっている
ものと推察できる。
Regarding the power generation characteristics, the short-circuit current density was 17 mA / cm 2 in both Comparative Example 1 and Comparative Example 2, whereas it was 18 mA / cm 2 in the present invention, and the reflectance at the back electrode layer was also improved. It turned out. The cause of this is that the interface with low adhesive strength in each comparative example is a discontinuous surface in microscopic view, and one of the reasons is that efficient reflection is not performed by this. I can guess.

【0014】また上記例以外にも本発明では、絶縁性透
明基板としてガラスにイオンバリヤー膜としてSiO2
をコートしたものや、近年に於いて注目されているP
ETやポリイミド等の耐熱性の透明樹脂フィルムも用い
ることができる。このような透明樹脂フィルムを用いる
と、太陽電池のフレキシブル化が可能となる。さらに透
明電極層としては、ZnO以外にITO、SnO2 な
ども使用可能であり、上述したように表面に凹凸の形状
を設けて、薄膜半導体層の内部で長波長の光が閉じこめ
られる構造が好ましい。また第1の透明導電性金属化合
物層としても、ZnO以外にITO、SnO2 などが
使用可能であり、より高い接着強度を得るためにも裏面
電極層内において同一材料同士を接触させること、すな
わち第1の透明導電性金属化合物層と第2の透明導電性
金属化合物層とを同一材料にて構成することが望まし
い。薄膜半導体層としては、上記実施例に記載したよう
なアモルファスシリコン系半導体による一つのp−i−
n接合を有するもの以外にも、それを複数積層したタン
デムタイプのものや、他にも薄膜多結晶シリコン、セレ
ン化銅インジウム(以下単にCuInSe2 と記す)
系半導体およびそれらの複合膜を用いることもできる。
そしてこのCuInSe2 を用いる場合には、透明電
極層および第1、第2の透明導電性金属化合物層にCd
Sを用いることが望ましい。
In addition to the above examples, in the present invention, glass is used as an insulating transparent substrate and SiO 2 is used as an ion barrier film.
Coated with P or P that has been attracting attention in recent years
A heat resistant transparent resin film such as ET or polyimide can also be used. When such a transparent resin film is used, the solar cell can be made flexible. Further, as the transparent electrode layer, ITO, SnO2 or the like can be used in addition to ZnO, and as described above, it is preferable that the surface is provided with an uneven shape so that long wavelength light can be confined inside the thin film semiconductor layer. As the first transparent conductive metal compound layer, ITO, SnO2 or the like can be used in addition to ZnO. In order to obtain higher adhesive strength, the same materials should be brought into contact with each other in the back electrode layer, that is, It is desirable that the first transparent conductive metal compound layer and the second transparent conductive metal compound layer are made of the same material. As the thin film semiconductor layer, one p-i-type of an amorphous silicon semiconductor as described in the above embodiment is used.
In addition to those having an n-junction, tandem type in which a plurality of such layers are stacked, thin film polycrystalline silicon, copper indium selenide (hereinafter simply referred to as CuInSe2)
A system semiconductor and a composite film thereof can also be used.
When CuInSe2 is used, Cd is used for the transparent electrode layer and the first and second transparent conductive metal compound layers.
It is desirable to use S.

【0015】また裏面電極層の形成方法として、上記実
施例以外にも以下の方法も可能である。すなわち図2に
おいて、基板5が基板位置Dに来るまではZnOターゲ
ット7に通常の放電パワー密度を供給しておき、基板位
置Dに来た時点でAgターゲット9に放電パワーを供給
してプラズマ領域Paを形成すると同時に、ZnOター
ゲット7の放電パワー密度をAgターゲット9の放電パ
ワー密度の10%以下に落としてプラズマ領域Pz、P
zaを形成し、基板5を引き続き移動させながら、およ
そ基板位置D〜基板位置Eの間に第2の透明導電性金属
化合物層を、そして基板位置Eから先でAg電極層を積
層させてもよい。この方法は上記実施例で説明したよう
に、第1の透明導電性金属化合物層の積層後に一旦基板
5を逆方向に移動させることなく、基板5を連続的に移
動させながら第1および第2の透明導電性金属化合物層
Ag層を積層させるものである。しかしながら、積層
した薄膜半導体層上に第1の透明導電性金属化合物層を
積層した後、反応室3内において形成した透明導電性金
化合物Agによる隣設した複数のプラズマ領域P
z、Pza、Pa中を、ZnOターゲット7側からAg
ターゲット9側に向かって前記第1の透明導電性金属化
合物層を積層した基板5を移動させることによって、薄
膜半導体層上に第1の透明導電性金属化合物層と第2の
透明導電性金属化合物層とAg層よりなる裏面電極層を
積層することには変わりはない。またスパッタリング装
置内に第1の透明導電性金属化合物層用、第2の透明導
電性金属化合物層用およびAg層用の3つのターゲット
を設置したものを用いてもよい。さらには第1の透明導
電性金属化合物層を別の成膜装置で薄膜半導体層上に積
層した後、図1、2に示したスパッタリング装置を用い
て第2の透明導電性金属化合物層とAg層を積層しても
よい。但しこの場合において、第1の透明導電性金属化
合物層と第2の透明導電性金属化合物層との間の吸着不
純物が懸念されるならば、第2の透明導電性金属化合物
層の形成前に、スパッタリング装置内でのArボンバー
ト処理等を行って、表面の吸着不純物を除去しておけば
よい。
Further, as a method of forming the back electrode layer, the following method is also possible other than the above-mentioned embodiment. That is, in FIG. 2, the normal discharge power density is supplied to the ZnO target 7 until the substrate 5 reaches the substrate position D, and when the substrate 5 reaches the substrate position D, the discharge power is supplied to the Ag target 9 and the plasma region is reached. simultaneously makes a Pa, discharge power density of Ag target 9 of the discharge power density of 10% or less in the overlooked and the plasma region Pz of ZnO target 7, P
za is formed, and while the substrate 5 is continuously moved, a second transparent conductive metal compound layer is laminated between the substrate position D and the substrate position E, and an Ag electrode layer is laminated from the substrate position E ahead. Good. In this method, as described in the above embodiment, after the first transparent conductive metal compound layer is laminated, the first and second substrates 5 are continuously moved without moving the substrate 5 in the opposite direction once. The transparent conductive metal compound layer and the Ag layer are laminated. However, after stacking the first transparent conductive metal compound layer on the stacked thin film semiconductor layers, the transparent conductive metal compound formed in the reaction chamber 3 and a plurality of adjacent plasma regions P made of Ag are formed.
Ag in z, Pza, Pa from the ZnO target 7 side
By moving the substrate 5 on which the first transparent conductive metal compound layer is laminated toward the target 9 side, the first transparent conductive metal compound layer and the second transparent conductive metal compound are formed on the thin film semiconductor layer . There is no change in stacking the back electrode layer made of the Ag layer and the Ag layer. Moreover, you may use what installed three targets for a 1st transparent conductive metal compound layer, a 2nd transparent conductive metal compound layer, and an Ag layer in the sputtering apparatus. Further, after stacking the first transparent conductive metal compound layer on the thin film semiconductor layer by another film forming apparatus, the second transparent conductive metal compound layer and Ag are formed by using the sputtering apparatus shown in FIGS. The layers may be laminated. However, in this case, if the adsorbed impurities between the first transparent conductive metal compound layer and the second transparent conductive metal compound layer are concerned, before the formation of the second transparent conductive metal compound layer, The adsorbed impurities on the surface may be removed by performing Ar bombardment treatment or the like in the sputtering apparatus.

【0016】そして、このような本発明の製造方法によ
って作製された薄膜太陽電池の断面構造を図3に示す。
図のように、裏面電極11が第1の透明導電性金属化合
物層13と第2の透明導電性金属化合物層15、そして
Ag層17の3層構造となっており、しかも第2の透明
導電性金属化合物層15内においては連続的に組成が変
化しているので、第2の透明導電性金属化合物層15の
上下の両界面では、従来のように異種材料同士の接触と
はならず、その結果高い接着強度が得られる。そして第
2の透明導電性金属化合物層15の膜厚は、約20Å程
度の極薄いものであっても充分な接着強度の向上が確認
できた。なお図において19は絶縁性透明基板、20は
SiO2 コート層、21は透明電極層、23はp型a
−SiC:H23p、i型a−Si:H23i、n型μ
c−Si:H23nからなる薄膜半導体層をそれぞれ表
している。
FIG. 3 shows a cross-sectional structure of the thin film solar cell manufactured by the manufacturing method of the present invention.
As shown in the figure, the back surface electrode 11 includes the first transparent conductive metal compound layer 13 and the second transparent conductive metal compound layer 15, and
Since the Ag layer 17 has a three-layer structure and the composition of the second transparent conductive metal compound layer 15 is continuously changed, the composition of the upper and lower layers of the second transparent conductive metal compound layer 15 can be improved. Different interfaces do not come into contact with each other at both interfaces as in the conventional case, and as a result, high adhesive strength is obtained. It was confirmed that the second transparent conductive metal compound layer 15 had a sufficient film thickness even if it had an extremely thin film thickness of about 20 Å. In the figure, 19 is an insulating transparent substrate, 20 is a SiO 2 coat layer, 21 is a transparent electrode layer, and 23 is p-type a.
-SiC: H23p, i-type a-Si: H23i, n-type μ
Each of the thin-film semiconductor layers made of c-Si: H23n is shown.

【0017】[0017]

【発明の効果】本発明は上記作用の項で説明したところ
により、以下の優れた効果を得ることができる。絶縁性
透明基板上に透明電極層、薄膜半導体層、裏面電極層を
順次積層する薄膜太陽電池の製造方法において、前記
膜半導体層上に第1の透明導電性金属化合物層を積層し
た後に、透明導電性金属化合物によるプラズマ領域と銀
又はアルミニウム単体によるプラズマ領域のそれぞれの
一部を互いに重なり合わせてなる反応室内を、前記プラ
ズマ領域を構成する活性種が混在する領域で、前記透明
導電性金属化合物側から前記銀又はアルミニウム単体
に向かって前記第1の透明導電性金属化合物層を積層し
た基板を移動させ、前記第1の透明導電性金属化合物層
上に第2の透明導電性金属化合物層と銀又はアルミニウ
ム単体層を順次積層することによって、第2の透明導電
性金属化合物層の組成を、第1の透明導電性金属化合物
層との界面側から銀又はアルミニウム単体層との界面側
に向かうにつれて第2の透明導電性金属化合物層中に含
まれる銀又はアルミニウム単体層の構成成分の含有比率
が連続的に増加する分布となるので、上記両界面におい
て従来のような異種材料同士の接触作用とならないこと
から裏面電極の接着強度が大幅に向上する。そしてこの
接着強度の向上度合いは、充分実用レベルに耐えうるも
のである。
According to the present invention as described in the above section, the following excellent effects can be obtained. A transparent electrode layer on an insulating transparent substrate, a thin film semiconductor layer, the method of manufacturing the thin film solar cell of sequentially stacking a back electrode layer, the thin <br/> semiconductor layer on the first transparent conductive metal compound layer After lamination, the plasma region and silver with transparent conductive metal compound
Or the plasma region of aluminum alone
The reaction chamber formed by overlapping parts of each other
In the region where the active species that constitute the Zuma area are mixed, by moving the substrate laminated to the first transparent conductive metal compound layer from the transparent conductive metal compound side to the silver or pure aluminum side, the first Second transparent conductive metal compound layer and silver or aluminum on the first transparent conductive metal compound layer
The composition of the second transparent conductive metal compound layer is changed from the interface side with the first transparent conductive metal compound layer toward the interface side with the silver or aluminum simple substance layer by sequentially laminating the simple substance layers. Since the content ratio of the constituent components of the simple layer of silver or aluminum contained in the transparent conductive metal compound layer of No. 2 is continuously increased, there is no contact action between different materials as in the conventional case at both interfaces. Therefore, the adhesive strength of the back electrode is significantly improved. The degree of improvement in the adhesive strength is sufficiently high to withstand a practical level.

【0018】このような第2の透明導電性金属化合物層
内における銀又はアルミニウム単体層構成成分の含有比
率の傾斜は、前記複数のプラズマ領域を隣設することに
よりそれぞれのプラズマを構成している活性種が反応室
内における低圧下で拡散する結果、両者が互いに混在す
る領域が存在するためであり、第2の透明導電性金属化
合物および銀又はアルミニウム単体層の対象となるそれ
ぞれのプラズマ領域では各成分の活性種の存在確率の方
が高くなる。従って、この複数のプラズマ領域内に第1
の透明導電性金属化合物層を形成した上記基板を移動さ
せることにより、上記成分の勾配を形成することができ
るので、特別に複雑な機構を有する装置を用いることな
く優れた上記効果を得ることができる。
The inclination of the content ratio of the silver or aluminum simple substance layer constituent in the second transparent conductive metal compound layer constitutes each plasma by adjoining the plurality of plasma regions. This is because, as a result of the active species diffusing under a low pressure in the reaction chamber, there are regions where both are mixed with each other, and in the respective plasma regions targeted for the second transparent conductive metal compound and the silver or aluminum simple substance layer. The existence probability of the active species of the component is higher. Therefore, in the plurality of plasma regions, the first
By moving the substrate on which the transparent conductive metal compound layer is formed, it is possible to form a gradient of the above components, and thus it is possible to obtain the above advantageous effects without using a device having a particularly complicated mechanism. it can.

【0019】さらに短絡電流密度を向上させることもで
き、本発明の製造方法は電極の接着強度のみならず発電
特性の向上手法としても有効な手段であると言える。
Since the short-circuit current density can be further improved, it can be said that the manufacturing method of the present invention is an effective means not only for improving the adhesive strength of electrodes but also for improving power generation characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の製造方法に用いるスパッタリング装置
の説明図
FIG. 1 is an explanatory diagram of a sputtering apparatus used in the manufacturing method of the present invention.

【図2】本発明の製造方法に用いるスパッタリング装置
内におけるプラズマ領域を表す説明図
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a plasma region in a sputtering apparatus used in the manufacturing method of the present invention.

【図3】本発明の製造方法によって得られる薄膜太陽電
池の構造説明図
FIG. 3 is a structural explanatory view of a thin film solar cell obtained by the manufacturing method of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 スパッタリング装置 Pz、Pa、Pza
複数のプラズマ領域 3 反応室 4 ガス系 5、5a 基板 6 真空ポンプ 7 ZnOターゲット 9 Agターゲット 11 裏面電極 13 第1の透明導電性金属化合物層 15 第2の透明導電性金属化合物層 17 Ag層 19 絶縁性透明基板 20 SiO2 コート層 21 透明電極層 23 薄膜半導体層 23p p型a−SiC:H 23i i型a−Si:H 23n n型μc−Si:H
1 Sputtering equipment Pz, Pa, Pza
Multiple plasma regions 3 Reaction chamber 4 Gas system 5, 5a Substrate 6 Vacuum pump 7 ZnO target 9 Ag target 11 Backside electrode 13 First transparent conductive metal compound layer 15 Second transparent conductive metal compound layer 17 Ag layer 19 Insulating transparent substrate 20 SiO2 coat layer 21 Transparent electrode layer 23 Thin film semiconductor layer 23p p-type a-SiC: H 23i i-type a-Si: H 23n n-type μc-Si: H

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−102503(JP,A) 特開 平3−241617(JP,A) 特開 平2−73967(JP,A) 特開 昭62−10809(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 31/04 - 31/078 ─────────────────────────────────────────────────── --- Continuation of the front page (56) References JP-A-5-102503 (JP, A) JP-A-3-241617 (JP, A) JP-A-2-73967 (JP, A) JP-A-62-1 10809 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H01L 31/04-31/078

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】絶縁性透明基板上に透明電極層、薄膜半導
体層、裏面電極層を順次積層する薄膜太陽電池の製造方
法であって、前記 薄膜半導体層上に第1の透明導電性金属化合物層を
積層した後、透明導電性金属化合物によるプラズマ領域
と銀又はアルミニウム単体によるプラズマ領域のそれぞ
れの一部を互いに重なり合わせてなる反応室内を、前記
プラズマ領域を構成する活性種が混在する領域で、前記
透明導電性金属化合物側から前記銀又はアルミニウム単
側に向かって前記第1の透明導電性金属化合物層を積
層した基板を移動させ、前記第1の透明導電性金属化合
物層上に第2の透明導電性金属化合物層と銀又はアルミ
ニウム単体層を積層させることにより、前記薄膜半導体
層上に前記第1の透明導電性金属化合物層と第2の透明
導電性金属化合物層と銀又はアルミニウム単体層よりな
る裏面電極層を積層する薄膜太陽電池の製造方法。
1. A transparent electrode layer on an insulating transparent substrate, a thin film semiconductor layer, a method of manufacturing a thin film solar cell of sequentially stacking a back electrode layer, a first transparent conductive metal compound on the thin film semiconductor layer After stacking layers, plasma region with transparent conductive metal compound
And the plasma region of silver or aluminum alone
The reaction chamber formed by overlapping some of these
In the region where the active species that compose the plasma region are mixed, from the transparent conductive metal compound side to the silver or aluminum single substance.
Toward the body side by moving the substrate laminated to the first transparent conductive metal compound layer, the first transparent conductive metal compound
Second transparent conductive metal compound layer and silver or aluminum on the object layer
By laminating the iodonium simple layer, a thin film for laminating the first transparent conductive metal compound layer and the back electrode layer made of the second transparent conductive metal compound layer and the silver or pure aluminum layer on the thin film semiconductor layer Method for manufacturing solar cell.
【請求項2】スパッタリングターゲットに電圧を印加す
ることによって前記複数のプラズマ領域を形成する請求
項1記載の薄膜太陽電池の製造方法。
2. The method for manufacturing a thin film solar cell according to claim 1, wherein the plurality of plasma regions are formed by applying a voltage to a sputtering target.
【請求項3】前記透明導電性金属化合物によるプラズマ
領域を形成する放電パワー密度を前記銀又はアルミニウ
ム単体によるプラズマ領域を形成する放電パワー密度の
10%以下とする請求項1または2記載の薄膜太陽電池
の製造方法。
Wherein the plasma by the transparent conductive metal compound
The discharge power density forming the area is set to the silver or aluminum
The method for producing a thin film solar cell according to claim 1 or 2, wherein the discharge power density for forming a plasma region by a simple substance is 10% or less.
【請求項4】前記プラズマ領域を形成するために用いる
透明導電性金属化合物に、前記第1の透明導電性金属化
合物層と同一材料を用いる請求項1〜3のいずれか1項
記載の薄膜太陽電池の製造方法。
4. Used to form the plasma region
The transparent conductive metal compound is added to the first transparent conductive metal compound.
4. The same material as the compound layer is used, according to claim 1.
The method for manufacturing a thin film solar cell according to.
【請求項5】前記第1の透明導電性金属化合物に、酸化
インジウム錫、酸化錫、酸化亜鉛、硫化カドミウムのい
ずれかを用いる請求項1〜4のいずれか1項に記載の薄
膜太陽電池の製造方法。
5. The first transparent conductive metal compound is oxidized to
Indium tin, tin oxide, zinc oxide, cadmium sulfide
The method for manufacturing a thin-film solar cell according to claim 1, wherein the difference is used .
JP24250894A 1994-10-06 1994-10-06 Manufacturing method of thin film solar cell Expired - Fee Related JP3419108B2 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24250894A JP3419108B2 (en) 1994-10-06 1994-10-06 Manufacturing method of thin film solar cell
DE69535967T DE69535967D1 (en) 1994-10-06 1995-10-04 THIN-FILM SOLAR CELL
PCT/JP1995/002030 WO1996011500A1 (en) 1994-10-06 1995-10-04 Thin film solar cell
EP95933612A EP0734075B1 (en) 1994-10-06 1995-10-04 Thin film solar cell
CN95191011A CN1096119C (en) 1994-10-06 1995-10-04 Thin film solar cell
TW084112557A TW304309B (en) 1994-10-06 1995-11-24
US08/859,687 US5828117A (en) 1994-10-06 1997-05-21 Thin-film solar cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24250894A JP3419108B2 (en) 1994-10-06 1994-10-06 Manufacturing method of thin film solar cell

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08107225A JPH08107225A (en) 1996-04-23
JP3419108B2 true JP3419108B2 (en) 2003-06-23

Family

ID=17090153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24250894A Expired - Fee Related JP3419108B2 (en) 1994-10-06 1994-10-06 Manufacturing method of thin film solar cell

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3419108B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8173474B2 (en) 2009-06-26 2012-05-08 Sanyo Electric Co., Ltd. Method of manufacturing solar battery

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6500690B1 (en) 1999-10-27 2002-12-31 Kaneka Corporation Method of producing a thin-film photovoltaic device
CN102714228A (en) * 2010-01-18 2012-10-03 应用材料公司 Fabrication of thin-film solar cells with high conversion efficiency
JP2011210941A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Toppan Forms Co Ltd Solar cell
JP2013183030A (en) * 2012-03-02 2013-09-12 Panasonic Corp Solar cell and manufacturing method of the same
DE112013001641T5 (en) * 2012-03-23 2014-12-31 Sanyo Electric Co., Ltd. Solar cell and method for producing a solar cell

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8173474B2 (en) 2009-06-26 2012-05-08 Sanyo Electric Co., Ltd. Method of manufacturing solar battery
US8367453B2 (en) 2009-06-26 2013-02-05 Sanyo Electric Co., Ltd. Method of manufacturing solar battery

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08107225A (en) 1996-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1096119C (en) Thin film solar cell
US6187150B1 (en) Method for manufacturing thin film photovoltaic device
US6040521A (en) N-type window layer for a thin film solar cell and method of making
US6613973B2 (en) Photovoltaic element, producing method therefor, and solar cell modules
CN100505280C (en) Method for producing a solar cell foil from a temporary substrate and solar cell
JPH10178193A (en) Method for manufacturing photovoltaic element
JP2989923B2 (en) Solar cell element
JP3755048B2 (en) Integrated thin film tandem solar cell and manufacturing method thereof
JP3287754B2 (en) Method for forming metal electrode of solar cell
CN118825099A (en) Back contact battery with specific conductive film layer and its preparation and application
JP3419108B2 (en) Manufacturing method of thin film solar cell
JP2000150934A (en) Photovoltaic element and manufacture thereof
JP4562220B2 (en) Thin film solar cell
JPH01201968A (en) Photoelectric conversion device
JP2000077692A (en) Photovoltaic device and method for manufacturing the same
JP3293391B2 (en) Solar cell module
JP3346119B2 (en) Silver-based thin film structure
JP2001257369A (en) Photoelectric conversion element and method for manufacturing the same
JPH08107228A (en) Thin film solar cell
JP3243227B2 (en) Solar cell module
JP2000277764A (en) Solar cell module
JPH09129903A (en) Integrated thin film tandem solar battery and manufacture thereof
JPH11298021A (en) Substrate for photovoltaic element, photovoltaic element using the same, integrated photovoltaic element, and method of manufacturing integrated photovoltaic element
JP3687236B2 (en) Thin film photoelectric conversion element
JP2886014B2 (en) Solar cell specular reflection film, method of forming the same, solar cell and method of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080418

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090418

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100418

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100418

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110418

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120418

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130418

Year of fee payment: 10

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140418

Year of fee payment: 11

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees