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JPH09129903A - Integrated thin film tandem solar cell and manufacturing method thereof - Google Patents

Integrated thin film tandem solar cell and manufacturing method thereof

Info

Publication number
JPH09129903A
JPH09129903A JP7281731A JP28173195A JPH09129903A JP H09129903 A JPH09129903 A JP H09129903A JP 7281731 A JP7281731 A JP 7281731A JP 28173195 A JP28173195 A JP 28173195A JP H09129903 A JPH09129903 A JP H09129903A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode layer
stack cell
cell
stack
layer
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
Application number
JP7281731A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuhiko Hayashi
克彦 林
Atsushi Takenaka
淳 竹中
Masataka Kondo
正隆 近藤
Hideo Yamagishi
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.)
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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
Application filed by Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP7281731A priority Critical patent/JPH09129903A/en
Publication of JPH09129903A publication Critical patent/JPH09129903A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • 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)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 FF値が向上し、短絡電流の低下が防止され
た集積化薄膜タンデム太陽電池と、その製造方法を提供
する。 【構成】 基板上に第一電極層、第一スタックセル、第
二スタックセルおよび第二電極層からなる単位素子が複
数個形成され、前記第一電極層がこの第一電極層の上面
から前記基板の上面に至る分離溝を有し、前記第二電極
層が、前記第二スタックセルおよび前記第一スタックセ
ル中を経て前記第一電極層の上面に至る接続溝を介して
前記第一電極層に接続され、前記第一電極層が隣接する
単位素子の第一電極層と連続していることにより、前記
複数の単位素子が直列に接続されている集積化薄膜タン
デム太陽電池を、前記第一スタックセルが、前記第一電
極層の前記分離溝と連続するように形成された分離溝に
よって分離された構造とする。
(57) [Summary] [Object] To provide an integrated thin-film tandem solar cell with improved FF value and prevention of reduction in short-circuit current, and a method for manufacturing the same. A plurality of unit elements including a first electrode layer, a first stack cell, a second stack cell, and a second electrode layer are formed on a substrate, and the first electrode layer is formed from the upper surface of the first electrode layer to The first electrode has a separation groove reaching the upper surface of the substrate, and the second electrode layer has a connection groove reaching the upper surface of the first electrode layer through the second stack cell and the first stack cell. An integrated thin-film tandem solar cell in which the plurality of unit elements are connected in series by connecting the plurality of unit elements in series by connecting the first electrode layer to the first electrode layer of the adjacent unit element. A structure in which one stack cell is separated by a separation groove formed so as to be continuous with the separation groove of the first electrode layer is adopted.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、基板上に複数の単
位素子を接続形成する集積化薄膜タンデム太陽電池とそ
の製造方法に関するものであり、特に、FF値および短
絡電流値が向上し、性能及び信頼性の高い集積化薄膜タ
ンデム太陽電池とそ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 an integrated thin film tandem solar cell in which a plurality of unit elements are connected and formed on a substrate and a method for manufacturing the same, and in particular, the FF value and the short circuit current value are improved and the performance is improved. And a highly reliable integrated thin-film tandem solar cell and a manufacturing method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】太陽光のエネルギーを直接電気エネルギ
ーに変換する太陽電池の実用化は、近年本格的に進めら
れており、単結晶シリコンや多結晶シリコン等の結晶系
太陽電池は、屋外の電力用太陽電池として既に実用化さ
れている。これに対して、非結晶シリコンの薄膜太陽電
池は、原材料が少なくてすむために低コスト太陽電池と
して注目されているが、総じてまだ開発段階にあり、既
に普及している電卓等の民生機器の電源用途での実績を
もとに、屋外用途へと発展させるために研究開発が進め
られている。
2. Description of the Related Art Practical applications of solar cells that directly convert sunlight energy into electric energy have been in full swing in recent years. Crystalline solar cells such as single crystal silicon and polycrystalline silicon are used as outdoor power sources. It has already been put to practical use as a solar cell. On the other hand, amorphous silicon thin-film solar cells are attracting attention as low-cost solar cells because they require few raw materials, but they are still in the development stage as a whole, and they are the power source for consumer appliances such as calculators that are already popular. Based on the track record of applications, research and development is underway to develop it into outdoor applications.

【0003】薄膜太陽電池の製造においては、従来の薄
膜デバイスの製造と同様に、CVD法やスパッタリング
法等を用いた薄膜の堆積とパターニングを繰り返し、所
望の構造となるようにその製造プロセスを構築する。通
常は1枚の基板上に複数の単位素子が直並列に接続され
た集積化構造が採用され、屋外用途のための電力用太陽
電池では、その基板サイズは例えば400×800(m
m)を越える大面積となる。
In the manufacture of thin-film solar cells, similar to the manufacture of conventional thin-film devices, deposition and patterning of thin films using the CVD method, sputtering method, etc. are repeated to build a manufacturing process for obtaining a desired structure. To do. Usually, an integrated structure in which a plurality of unit elements are connected in series and parallel on one substrate is adopted, and in a power solar cell for outdoor use, the substrate size is, for example, 400 × 800 (m
Large area exceeding m).

【0004】図2は、このような従来の集積化薄膜タン
デム太陽電池の構造を表す断面図である。本図に示すよ
うに、従来の集積化薄膜タンデム太陽電池においては、
第一電極層5、アモルファスシリコンと導電体等よりな
る第一スタックセル8、同様の構成の第二スタックセル
9および第二電極層13が基板3上に順次積層され、第
一スタックセル8および第二スタックセル9中に設けら
れた接続溝7を介して第一電極層5と第二電極層13と
が接続され、第一電極層5が、互いに隣接し合う単位素
子15の第一電極層5と連続していることによって各単
位素子が直列に接続されている。
FIG. 2 is a sectional view showing the structure of such a conventional integrated thin film tandem solar cell. As shown in this figure, in the conventional integrated thin film tandem solar cell,
The first electrode layer 5, the first stack cell 8 composed of amorphous silicon and a conductor, the second stack cell 9 and the second electrode layer 13 having the same structure are sequentially stacked on the substrate 3, and the first stack cell 8 and The first electrode layer 5 and the second electrode layer 13 are connected via the connection groove 7 provided in the second stack cell 9, and the first electrode layer 5 is the first electrode of the unit element 15 adjacent to each other. By being continuous with the layer 5, the unit elements are connected in series.

【0005】第一電極層5としては、通常、酸化錫(S
nO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化インジウム錫(I
TO)等の透明導電膜が用いられ、また、第二電極層1
3としては、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、クロ
ム(Cr)等の金属膜が用いられる。
The first electrode layer 5 is usually tin oxide (S
nO 2 ), zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (I
A transparent conductive film such as TO) is used, and the second electrode layer 1
As 3, a metal film of aluminum (Al), silver (Ag), chromium (Cr), or the like is used.

【0006】このような従来の集積化薄膜タンデム太陽
電池は、おおよそ次のような方法によって作製される。
以下、図2に基づいて説明する。
Such a conventional integrated thin film tandem solar cell is manufactured by the following method.
Hereinafter, description will be given based on FIG.

【0007】ガラス基板上3に、SnO、ZnO、I
TO等の透明導電膜を第一電極層5として堆積し、集積
化のために第一電極層5を発電領域に対応させてレーザ
ースクライブで溶断して分離する(分離溝17)。そし
てレーザースクライブにおける溶断残渣を除去するため
の洗浄を行い、プラズマCVD法によりp−i−n接合
構造を有する第一スタックセルの半導体層81を、スパ
ッタリング法により第一スタックセルの導電体層82
を、プラズマCVD法によりp−i−n接合構造を有す
る第二スタックセルの半導体層91を、スパッタリング
法により第二スタックセルの導電体層92を、順次全面
にわたって堆積する。
On the glass substrate 3, SnO 2 , ZnO, I
A transparent conductive film such as TO is deposited as the first electrode layer 5, and for integration, the first electrode layer 5 is separated by fusion cutting by laser scribing corresponding to the power generation region (separation groove 17). Then, cleaning is performed to remove the fusing residue in the laser scribing, and the semiconductor layer 81 of the first stack cell having the pin junction structure is formed by the plasma CVD method, and the conductor layer 82 of the first stack cell is formed by the sputtering method.
Then, the semiconductor layer 91 of the second stack cell having the p-i-n junction structure is sequentially deposited over the entire surface by the plasma CVD method, and the conductor layer 92 of the second stack cell is sequentially deposited by the sputtering method.

【0008】ここで、各スタックセル8、9の導電体層
82、92は省略可能であるが、その場合、第一スタッ
クセル8と第二スタックセル9との界面で、各スタック
セルの構成と逆向きのn−p接合が形成され、この部分
の逆方向のダイオード特性のために、太陽電池特性のう
ち、FF値および開放電圧が低下する場合があるので、
通常この界面では導電性の高いn−p界面が使用され
る。また、第一スタックセル上に導電体層を設けること
により、第一スタックセル堆積後、真空チャンバーから
取出して大気中に保持したり、洗浄処理を行ったりして
も、特性の低下が起こらず、プロセスの低コスト化が達
成できる。
Here, the conductor layers 82 and 92 of the stack cells 8 and 9 can be omitted, but in that case, at the interface between the first stack cell 8 and the second stack cell 9, the structure of each stack cell is formed. Since an n-p junction in the opposite direction is formed and the diode characteristic in the reverse direction of this portion may reduce the FF value and the open circuit voltage among the solar cell characteristics,
Normally, a highly conductive np interface is used at this interface. Further, by providing the conductor layer on the first stack cell, the characteristics are not deteriorated even after the first stack cell is deposited and taken out from the vacuum chamber and kept in the atmosphere or subjected to the cleaning treatment. The process cost can be reduced.

【0009】続いて、第一電極層5と同様にして、レー
ザースクライブ法によって第一スタックセル8および第
二スタックセル9の溶断を行って接続溝7を形成した
後、溶断残渣を除去するための洗浄を行う。さらに第二
電極層13としてAl、Ag、Cr等の金属膜を単膜ま
たは複層に堆積し、第一電極層5と同様にして、レーザ
ースクライブ法により分離し、集積化された大面積タン
デム太陽電池を完成する。
Then, in the same manner as the first electrode layer 5, the first stack cell 8 and the second stack cell 9 are melt-cut by the laser scribing method to form the connection groove 7, and then the melting residue is removed. Wash. Further, a metal film of Al, Ag, Cr or the like is deposited in a single film or a multi-layer as the second electrode layer 13, and separated in the same manner as the first electrode layer 5 by the laser scribing method, and integrated in a large area tandem. Complete the solar cell.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来の集積化薄膜太陽電池では、その出力特性のうち曲線
因子(FF値)が低いという現象が見られる。ここで、
一般に集積化薄膜太陽電池の製造においては、特性の向
上のために各電極層5、13の膜厚や第一スタックセル
8および第二スタックセル9の膜質等、個別プロセス条
件の最適化が図られる。ここで、基板3が大面積になる
と、個別プロセス条件最適化のための実験も煩雑となる
ので、通常は先行実験として簡易プロセスで小面積の薄
膜太陽電池を作製してその特性を評価し、これによって
得られる個別プロセスの最適条件を、大面積の薄膜太陽
電池の製造工程にフィードバックする方法がとられる。
However, in the above-mentioned conventional integrated thin-film solar cell, there is a phenomenon that the fill factor (FF value) of the output characteristics is low. here,
Generally, in the manufacture of integrated thin-film solar cells, optimization of individual process conditions such as the film thickness of each electrode layer 5 and 13 and the film quality of the first stack cell 8 and the second stack cell 9 is aimed at in order to improve the characteristics. To be Here, when the substrate 3 has a large area, the experiment for optimizing the individual process conditions also becomes complicated, so normally, as a preliminary experiment, a thin-film solar cell having a small area is manufactured by a simple process and its characteristics are evaluated. A method is adopted in which the optimum conditions of the individual process obtained by this are fed back to the manufacturing process of a large-area thin film solar cell.

【0011】しかし、先行実験で良好な結果が得られて
も、その最適条件を大面積の製造工程にフィードバック
すると、ほとんどの場合において先行実験どおりの良好
な結果が得られず、太陽電池特性のうちFF値および短
絡電流が低下する。従って大面積の集積化薄膜タンデム
太陽電池においては、上述したFF値の改善が、変換効
率の向上のために必要不可欠な急務となっている。
However, even if good results are obtained in the preceding experiments, if the optimum conditions are fed back to the manufacturing process of a large area, the good results as in the preceding experiments cannot be obtained in most cases, and the solar cell characteristic Among them, the FF value and the short circuit current decrease. Therefore, in the large-area integrated thin-film tandem solar cell, the improvement of the FF value described above is an urgent and urgent task for improving the conversion efficiency.

【0012】このような現状のもと、本発明者らはこの
FF値の低下原因について、子細に検討した。その結
果、第一スタックセル8と第二スックセル9との界面の
連続性と、レーザースクライブ後の洗浄時における第一
スタックセルおよび第二スタックセルの剥離(ピンホー
ルの発生)と、第一スタックセルの半導体層の膜厚の不
均一性とがその原因であることが判明した。
Under these circumstances, the present inventors have made detailed investigations on the cause of this decrease in the FF value. As a result, continuity of the interface between the first stack cell 8 and the second stack cell 9, peeling of the first stack cell and the second stack cell (generation of pinholes) during cleaning after laser scribing, and the first stack It has been found that the cause is the non-uniformity of the film thickness of the semiconductor layer of the cell.

【0013】これを図を用いてさらに詳しく説明する。
図3は、前述の先行実験に用いられる小面積薄膜太陽電
池の構造を表す断面図である。この小面積薄膜太陽電池
は、基板3上にSnO、ZnO、ITO等の第一電極
層5と、非晶質シリコン等の第一スタックセル8および
第二スタックセル9と、Al、Ag、Cr等の第二電極
層13とを順次積層し、最後に第二電極層13と第二ス
タックセル9および第一スタックセル8の周囲をパター
ニングして得られ、第一電極層5の露出部5aと第二電
極層13に測定用プローブを当てて特性を測定する。
This will be described in more detail with reference to the drawings.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of a small area thin film solar cell used in the above-mentioned preceding experiment. This small-area thin-film solar cell comprises a first electrode layer 5 made of SnO 2 , ZnO, ITO or the like, a first stack cell 8 and a second stack cell 9 made of amorphous silicon, Al, Ag, or the like on a substrate 3. The second electrode layer 13 such as Cr is sequentially laminated, and finally the second electrode layer 13 and the periphery of the second stack cell 9 and the first stack cell 8 are obtained by patterning, and the exposed portion of the first electrode layer 5 is obtained. A measuring probe is applied to 5a and the second electrode layer 13 to measure the characteristics.

【0014】この小面積薄膜タンデム太陽電池は、第一
スタックセル8と第二スタックセル9との界面の導電性
が高い部分が、第一電極層5および第二電極層13と電
気的に短絡することはなく、また、第一電極層5、第一
スタックセル8、第二スタックセル9および第二電極層
13が連続して形成され、その間にレーザースクライブ
等による溶断や、洗浄処理が施されない。
In this small-area thin-film tandem solar cell, the high conductivity portion of the interface between the first stack cell 8 and the second stack cell 9 is electrically short-circuited with the first electrode layer 5 and the second electrode layer 13. In addition, the first electrode layer 5, the first stack cell 8, the second stack cell 9 and the second electrode layer 13 are continuously formed, during which fusing by laser scribing or the like and cleaning treatment are performed. Not done.

【0015】これに対して、従来の集積化薄膜タンデム
太陽電池では、第一スタックセル8と第二スタックセル
9との界面の導電性が高い部分と、第一電極層5および
第二電極層13とをつなぐコンタクト部分つまり接続溝
7に充填された電極構成物質とが接触する場所89が生
じる。また第一電極層5を溶断したときに発生した微細
な粉が、分離溝17近傍の第一電極層5上に付着する
と、第一スタックセル8および第二スタックセル9堆積
後の洗浄時に、付着物の存在箇所にピンホールが生じ、
その結果第二電極層13堆積時に、第一電極層5と第二
電極層13の間で予期せぬ短絡が発生するという問題が
ある。
On the other hand, in the conventional integrated thin film tandem solar cell, the high conductivity portion at the interface between the first stack cell 8 and the second stack cell 9, the first electrode layer 5 and the second electrode layer There is a contact portion connecting 13 with each other, that is, a place 89 where the electrode constituent substance filled in the connection groove 7 contacts. Further, if fine powder generated when the first electrode layer 5 is fused and adhered to the first electrode layer 5 in the vicinity of the separation groove 17, during cleaning after the deposition of the first stack cell 8 and the second stack cell 9, Pinholes are generated at the location of the deposits,
As a result, there is a problem that an unexpected short circuit occurs between the first electrode layer 5 and the second electrode layer 13 when the second electrode layer 13 is deposited.

【0016】さらに従来の集積化薄膜タンデム太陽電池
では、第一電極層5の溶断後に第一スタックセル8の半
導体層81をプラズマCVD法により堆積するため、面
内の電位分布の不均一性が第一電極層5の導電性によっ
て緩和されず、基板上の各発電領域間における第一スタ
ックセル8の半導体層81の膜厚の差が大きくなる。
Further, in the conventional integrated thin film tandem solar cell, since the semiconductor layer 81 of the first stack cell 8 is deposited by the plasma CVD method after the fusing of the first electrode layer 5, the nonuniformity of the in-plane potential distribution is caused. It is not relaxed by the conductivity of the first electrode layer 5, and the difference in the film thickness of the semiconductor layer 81 of the first stack cell 8 between the power generation regions on the substrate becomes large.

【0017】このように従来の集積化薄膜タンデム太陽
電池では、小面積薄膜太陽電池でのFF値および短絡電
流値を理想的に再現する高い性能を得ることは不可能で
あった。
As described above, in the conventional integrated thin film tandem solar cell, it is impossible to obtain high performance that ideally reproduces the FF value and the short circuit current value in the small area thin film solar cell.

【0018】本発明は、上記に鑑みてなされたものであ
り、FF値と短絡電流値の向上により高性能を得ること
を実現した集積化薄膜タンデム太陽電池と、その製造方
法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above, and provides an integrated thin-film tandem solar cell that achieves high performance by improving the FF value and the short-circuit current value, and a method for manufacturing the same. To aim.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、上記
の課題を解決するために、基板上に第一電極層、第一ス
タックセル、第二スタックセルおよび第二電極層からな
る単位素子が複数個形成され、前記第一電極層がこの第
一電極層の上面から前記基板の上面に至る分離溝を有
し、前記第二電極層が、前記第二スタックセルおよび前
記第一スタックセル中を経て前記第一電極層の上面に至
る接続溝を介して前記第一電極層に接続され、前記第一
電極層が隣接する単位素子の第一電極層と連続している
ことにより、前記複数の単位素子が直列に接続されてい
る集積化薄膜タンデム太陽電池において、前記第一スタ
ックセルが、前記第一電極層の前記分離溝と連続するよ
うに形成された分離溝によって分離された構造を有して
いる。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 is a unit comprising a first electrode layer, a first stack cell, a second stack cell and a second electrode layer on a substrate. A plurality of elements are formed, the first electrode layer has a separation groove extending from the upper surface of the first electrode layer to the upper surface of the substrate, and the second electrode layer includes the second stack cell and the first stack. Connected to the first electrode layer through a connection groove reaching the upper surface of the first electrode layer through the cell, the first electrode layer is continuous with the first electrode layer of the adjacent unit element, In the integrated thin film tandem solar cell in which the plurality of unit elements are connected in series, the first stack cell is separated by a separation groove formed so as to be continuous with the separation groove of the first electrode layer. It has a structure.

【0020】また、請求項2の発明は、基板上に第一電
極層、第一スタックセル、第二スタックセルおよび第二
電極層からなる単位素子が複数個直列に接続形成された
集積化薄膜タンデム太陽電池の製造方法において、第一
電極層を基板上に形成し、前記第一電極層上に第一スタ
ックセルを形成し、前記第一電極層および前記第一スタ
ックセルを、発電領域の境界となるべき箇所で分離し
て、前記第一スタックセルの上面から前記基板に至る分
離溝を形成し、前記分離溝を含む第一スタックセル上に
第二スタックセルを形成し、前記第一電極層上に形成さ
れた前記第一スタックセルおよび第二スタックセルを分
離して、前記第二スタックセルの上面から前記第一電極
層に至る接続溝を形成し、前記接続溝を含む前記第二ス
タックセル上に第二電極層を形成し、単位素子相互の境
界となるべき箇所で、少なくとも前記第二電極層は分離
して、前記第一電極層は分離しないことを特徴とする。
Further, the invention of claim 2 is an integrated thin film in which a plurality of unit elements including a first electrode layer, a first stack cell, a second stack cell and a second electrode layer are connected in series on a substrate. In the method for manufacturing a tandem solar cell, a first electrode layer is formed on a substrate, a first stack cell is formed on the first electrode layer, and the first electrode layer and the first stack cell are in a power generation region. Separation is performed at a place to be a boundary to form a separation groove extending from the upper surface of the first stack cell to the substrate, and a second stack cell is formed on the first stack cell including the separation groove. The first stack cell and the second stack cell formed on the electrode layer are separated to form a connection groove from the upper surface of the second stack cell to the first electrode layer, and the first stack cell including the connection groove is formed. Second on two stack cells Forming a cathode layer, at a position to be a unit element mutual boundary, at least the second electrode layer was separated, the first electrode layer is characterized in that it does not separate.

【0021】なお、本明細書においては、積層体の基板
側を下と呼び、積層が行われる側を上と呼ぶ。また、本
来は面としての連続性を有する層を、溝(分離溝)によ
って分断することを「分離する」という。
In this specification, the substrate side of the laminate is referred to as the lower side, and the side on which the lamination is performed is referred to as the upper side. In addition, dividing a layer that originally has continuity as a surface by a groove (separation groove) is called “separation”.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】図1は、本発明に係る集積化薄膜
タンデム太陽電池1の構造を表す断面図である。
1 is a sectional view showing the structure of an integrated thin film tandem solar cell 1 according to the present invention.

【0023】本図に示すように、集積化薄膜タンデム太
陽電池1は、ガラス基板3上に第一電極層5、第一スタ
ックセル8、第二スタックセル9および第二電極層13
が基板側からこの順で設けられてなる単位素子15がガ
ラス基板3上で第一電極層5を介して複数個直列に接続
されたものである。従来のものと同様に、第一電極層5
はその上面からガラス基板3の上面に至る分離溝17に
よって分離され、第二電極層13は、第二スタックセル
9の上面から第一スタックセル8中を経て、第一電極層
5の上面に至る接続溝7を介して第一電極層5に接続さ
れている。すなわち、接続溝7には第二電極層13を構
成する物質が充填されている。この分離溝17と接続溝
7とをそれぞれ含む領域が、第二電極層13の上面から
第一電極層5の上面に至る上部分離溝19によって区切
られて、各単位素子15が形成されている。
As shown in the figure, the integrated thin film tandem solar cell 1 includes a first electrode layer 5, a first stack cell 8, a second stack cell 9 and a second electrode layer 13 on a glass substrate 3.
A plurality of unit elements 15 provided in this order from the substrate side are connected in series on the glass substrate 3 via the first electrode layer 5. Like the conventional one, the first electrode layer 5
Are separated by a separation groove 17 extending from the upper surface thereof to the upper surface of the glass substrate 3, and the second electrode layer 13 is formed on the upper surface of the first electrode layer 5 from the upper surface of the second stack cell 9 through the first stack cell 8. It is connected to the first electrode layer 5 via the connecting groove 7 extending therethrough. That is, the connection groove 7 is filled with the substance forming the second electrode layer 13. Regions including the separation groove 17 and the connection groove 7 are separated from each other by the upper separation groove 19 extending from the upper surface of the second electrode layer 13 to the upper surface of the first electrode layer 5 to form each unit element 15. .

【0024】ここで第一電極層5の分離溝17が第一ス
タックセル8中に延長して第一スタックセルを分離して
いる点が、本発明に係る集積化薄膜タンデム太陽電池1
の特徴である。分離溝17には第二スタックセル9を構
成する半導体が充填されている。
Here, the point that the separation groove 17 of the first electrode layer 5 extends into the first stack cell 8 to separate the first stack cell is that the integrated thin film tandem solar cell 1 according to the present invention is used.
Is a feature of. The separation groove 17 is filled with the semiconductor forming the second stack cell 9.

【0025】なお、上記の例においては、各スタックセ
ル8、9が、それぞれ第一電極側から半導体層81、9
1と導電体層82、92とを積層したものとなっている
が、導電体層82、92は必須ではない。また、この導
電体層としては、透明導電膜材料が好適に用いられるが
これも必須ではない。
In the above example, each of the stack cells 8 and 9 has the semiconductor layers 81 and 9 from the first electrode side, respectively.
1 and the conductor layers 82 and 92 are laminated, but the conductor layers 82 and 92 are not essential. A transparent conductive film material is preferably used as the conductor layer, but this is not essential.

【0026】また、積層体を単位素子15に区切る上部
分離溝19は、第二電極層13および二つのスタックセ
ル8、9を分離しているが、これも必須要件ではなく、
少なくとも第二電極層13が分離されていればよい。
An upper isolation groove 19 that divides the laminated body into unit elements 15 separates the second electrode layer 13 and the two stack cells 8 and 9, but this is not an essential requirement either.
It is sufficient that at least the second electrode layer 13 is separated.

【0027】上記の構成よりなる集積化薄膜タンデム太
陽電池1においては、第一スタックセル8と第二スタッ
クセル9との間の導電性の高い領域が、分離溝17に充
填されて層状となった第二スタックセル9の半導体によ
って限られた活性領域内に存在し、接続溝7に充填され
た第2電極層13と接触していないので、従来の集積化
薄膜タンデム太陽電池より高いFF値が得られる。
In the integrated thin-film tandem solar cell 1 having the above-mentioned structure, the highly conductive region between the first stack cell 8 and the second stack cell 9 is filled in the separation groove 17 to form a layer. Since it exists in the active region limited by the semiconductor of the second stack cell 9 and does not contact the second electrode layer 13 filled in the connection groove 7, the FF value higher than that of the conventional integrated thin film tandem solar cell. Is obtained.

【0028】次に本発明の集積化薄膜タンデム太陽電池
の製造方法の例を図1に基づいて説明する。
Next, an example of a method of manufacturing the integrated thin film tandem solar cell of the present invention will be described with reference to FIG.

【0029】製造例1 ガラス基板3上に第一電極層5としてSnO、Zn
O、ITO等の透明導電膜を堆積する。大面積の集積化
薄膜太陽電池の場合には、一例として910×455×
4(mm)のヘイズ基板が用いられ、第一電極層5の表
面抵抗は10Ω程度に設定される。
Production Example 1 SnO 2 , Zn as the first electrode layer 5 on the glass substrate 3
A transparent conductive film such as O or ITO is deposited. In the case of a large area integrated thin-film solar cell, for example, 910 × 455 ×
A 4 (mm) haze substrate is used, and the surface resistance of the first electrode layer 5 is set to about 10Ω.

【0030】続いてこの第一電極層5上に、プラズマC
VD法により第一スタックセル8の半導体層81を堆積
する。この第一スタックセル8の半導体層81には、p
−i−n構造の水素化アモルファスシリコン層が用いら
れる。
Then, plasma C is formed on the first electrode layer 5.
The semiconductor layer 81 of the first stack cell 8 is deposited by the VD method. The semiconductor layer 81 of the first stack cell 8 has p
A hydrogenated amorphous silicon layer having a -i-n structure is used.

【0031】この水素化アモルファスシリコン層は、例
えば次の方法により形成される。先ず上記基板を10-5
Torr以下の高真空チャンバーに入れ、140〜20
0℃の基板温度下で、成膜ガスとしてシラン(Si
)、ジボラン(B)、メタン(CH)、水
素(H)をチャンバーに導入し、反応圧を約1.0T
orrとして、RF放電によって、p型水素化アモルフ
ァスシリコンカーバイドを50〜200オングストロー
ムの膜厚に堆積する。次に成膜ガスとしてシランガス及
び水素(H)をチャンバーに導入し、反応圧を0.5
〜1.0TorrとしてRF放電によって、i型水素化
アモルファスシリコンを700オングストローム程度
の、膜厚に堆積する。さらに成膜ガスとしてシラン、フ
ォスフィン(PH)、水素(H)をチャンバーに導
入し、反応圧を約1.0Torrとして、RF放電によ
って、n型微結晶シリコンを100〜200オングスト
ローム程度の膜厚に堆積する。
This hydrogenated amorphous silicon layer is formed, for example, by the following method. First, the substrate is 10 -5
140 to 20 in a high vacuum chamber below Torr
At a substrate temperature of 0 ° C., silane (Si
H 4 ), diborane (B 2 H 6 ), methane (CH 4 ), hydrogen (H 2 ) are introduced into the chamber, and the reaction pressure is about 1.0 T.
As orr, p-type hydrogenated amorphous silicon carbide is deposited to a film thickness of 50 to 200 angstrom by RF discharge. Next, silane gas and hydrogen (H 2 ) were introduced into the chamber as a film forming gas, and the reaction pressure was set to 0.5.
The i-type hydrogenated amorphous silicon is deposited to a film thickness of about 700 Å by RF discharge at about 1.0 Torr. Further, silane, phosphine (PH 3 ) and hydrogen (H 2 ) were introduced into the chamber as a film forming gas, and the reaction pressure was set to about 1.0 Torr. Deposit thick.

【0032】ここで示した第一スタックセル8の半導体
層81の堆積条件はあくまで一例であり、例えば第一電
極層5側からn−i−p構造としてもよく、それ自体を
タンデム構造としてもよい。第一スタックセル8の半導
体層81の主たる材料は、水素化アモルファスシリコン
に限定されず、アモルファス、多結晶または微結晶、お
よびこれらの組み合せのいずれでもよく、シリコン以外
にもシリコンカーバイド、シリコンゲルマニウム、ゲル
マニウム、III−V族化合物、II−VI族化合物、
I−III−VI族化合物等が用いられ、さらにこれら
を組み合せたものでもよい。
The deposition conditions for the semiconductor layer 81 of the first stack cell 8 shown here are merely examples, and for example, the nip structure may be applied from the first electrode layer 5 side, or the tandem structure itself may be used. Good. The main material of the semiconductor layer 81 of the first stack cell 8 is not limited to hydrogenated amorphous silicon, but may be any of amorphous, polycrystalline or microcrystalline, and a combination thereof. In addition to silicon, silicon carbide, silicon germanium, Germanium, III-V group compound, II-VI group compound,
A group I-III-VI compound or the like is used, and a combination thereof may be used.

【0033】続いて、この第一スタックセル8の半導体
層81上に、スパッタリング法により第一スタックセル
8の導電体層82を堆積する。具体例としては、第一ス
タックセルの半導体層81を堆積した基板をスパッタチ
ャンバーに入れ、1×10-6Torr以上の高真空に排
気し、スパッタガスとしてアルゴンガス(Ar)を導入
して1〜5mTorrの圧力のもとで、RF放電によっ
て酸化アルミニウム(Al)をドーピングしたZ
nOを800〜1000オングストロームの膜厚に堆積
する。ここで第一スタックセル8の導電体層82の材料
としては、ZnOの他にもSnOやITO等の透明導
電材料が用いられ、あるいはAl、Ag、Cr等の金属
でもよく、さらにはこれらの積層体でもよい。上述した
ように、第一スタックセル8の導電体層82は省略する
こともできる。
Then, the conductor layer 82 of the first stack cell 8 is deposited on the semiconductor layer 81 of the first stack cell 8 by the sputtering method. As a specific example, the substrate on which the semiconductor layer 81 of the first stack cell is deposited is put into a sputtering chamber, evacuated to a high vacuum of 1 × 10 −6 Torr or more, and argon gas (Ar) is introduced as a sputtering gas to Z doped with aluminum oxide (Al 2 O 3 ) by RF discharge under a pressure of ˜5 mTorr
nO is deposited to a film thickness of 800 to 1000 angstroms. Here, as the material of the conductor layer 82 of the first stack cell 8, in addition to ZnO, a transparent conductive material such as SnO 2 or ITO may be used, or a metal such as Al, Ag, or Cr may be used. It may be a laminated body of. As described above, the conductor layer 82 of the first stack cell 8 can be omitted.

【0034】続いて、レーザースクライブ法によって第
一電極層5および第一スタックセル8を、複数の発電領
域に対応させて同時に溶断し、分離溝17を形成する。
これにより、例えば基板3の一方向に沿って、短冊状の
発電領域が形成される。そしてレーザースクライブ時に
発生した溶断残渣を除去するために洗浄を行う。
Then, the first electrode layer 5 and the first stack cell 8 are simultaneously melt-cut by the laser scribing method so as to correspond to a plurality of power generation regions, and the separation groove 17 is formed.
Thereby, for example, a strip-shaped power generation region is formed along one direction of the substrate 3. Then, cleaning is performed to remove the fusing residue generated during laser scribing.

【0035】続いて第一スタックセル8上全体に、プラ
ズマCVD法により第二スタックセル9の半導体層91
を堆積する。この第二スタックセル9の半導体層91に
は、例えば、p−i−n構造の水素化アモルファスシリ
コン層が用いられる。この水素化アモルファスシリコン
層を形成するには、先ず上記基板を10-5Torr以下
の高真空チャンバーに入れ、140〜200℃の基板温
度下で、成膜ガスとしてシラン(SiH)、ジボラン
(B)、メタン(CH)、水素(H)をチャ
ンバーに導入し、反応圧を約1.0TorrとしてRF
放電によって、p型水素化アモルファスシリコンカーバ
イドを50〜200オングストロームの膜厚に堆積す
る。次に成膜ガスとしてシランガスのみをチャンバーに
導入し、反応圧を0.2〜0.7TorrとしてRF放
電によって、i型水素化アモルファスシリコンを300
0オングストローム程度の膜厚に堆積する。さらに成膜
ガスとしてシラン、フォスフィン(PH)、水素(H
)をチャンバーに導入し、反応圧を約1.0Torr
としてRF放電によって、n型微結晶シリコンを100
〜200オングストローム程度の膜厚に堆積する。
Then, the semiconductor layer 91 of the second stack cell 9 is formed on the entire surface of the first stack cell 8 by the plasma CVD method.
Is deposited. As the semiconductor layer 91 of the second stack cell 9, for example, a hydrogenated amorphous silicon layer having a pin structure is used. In order to form this hydrogenated amorphous silicon layer, first, the substrate is placed in a high vacuum chamber of 10 −5 Torr or less, and silane (SiH 4 ) and diborane (as a film forming gas) are formed at a substrate temperature of 140 to 200 ° C. B 2 H 6 ), methane (CH 4 ), and hydrogen (H 2 ) are introduced into the chamber, and the reaction pressure is set to about 1.0 Torr and RF is applied.
By discharge, p-type hydrogenated amorphous silicon carbide is deposited to a film thickness of 50 to 200 angstroms. Then, only silane gas was introduced into the chamber as a film forming gas, and the reaction pressure was set to 0.2 to 0.7 Torr by RF discharge to obtain 300 parts of i-type hydrogenated amorphous silicon.
It is deposited to a film thickness of about 0 angstrom. Further, silane, phosphine (PH 3 ), hydrogen (H
2 ) is introduced into the chamber, and the reaction pressure is about 1.0 Torr.
As a result of RF discharge, n-type microcrystalline silicon is removed by 100
It is deposited to a film thickness of about 200 Å.

【0036】ここで示した第二スタックセル9の半導体
層91の堆積条件はあくまで一例であり、例えば第一電
極層側からn−i−p構造としてもよく、それ自体をタ
ンデム構造としてもよい。第二スタックセル9の半導体
層91の主たる材料は、水素化アモルファスシリコンに
限定されず、アモルファス、多結晶または微結晶、およ
びこれらの組み合せのいずれでもよく、シリコン以外に
シリコンカーバイド、シリコンゲルマニウム、ゲルマニ
ウム、III−V族化合物、II−VI族化合物、I−
III−VI族化合物等も用いられ、さらにこれらを組
み合せてもよい。
The deposition conditions of the semiconductor layer 91 of the second stack cell 9 shown here are merely examples, and, for example, an nip structure from the first electrode layer side may be used, or a tandem structure may be used by itself. . The main material of the semiconductor layer 91 of the second stack cell 9 is not limited to hydrogenated amorphous silicon, and may be any of amorphous, polycrystalline or microcrystalline, and a combination thereof. In addition to silicon, silicon carbide, silicon germanium, germanium, , III-V compounds, II-VI compounds, I-
Group III-VI compounds and the like are also used, and these may be combined.

【0037】この第二スタックセル9の半導体層91上
に、スパッタリング法により第二スタックセルの導電体
層92を堆積する。具体的としては、第二スタックセル
9の半導体層91を堆積した基板をスパッタチャンバー
に入れ、1×10-6Torr以上の高真空に排気し、ス
パッタガスとしてアルゴンガス(Ar)を導入して1〜
5mTorrの圧力のもとで、RF放電によって酸化ア
ルミニウム(Al)をドーピングしたZnOを8
00〜1000オングストロームの膜厚に堆積する。こ
こで第二スタックセル9の導電体層92の材料は、Zn
Oの他にSnOやITO等の透明導電材料や、Al、
Ag、Cr等の金属でもよく、さらにはこれらの積層体
でもよい。上述したように、この第二スタックセル9の
導電体層92は省略することもできる。
On the semiconductor layer 91 of the second stack cell 9, the conductor layer 92 of the second stack cell is deposited by the sputtering method. Specifically, the substrate on which the semiconductor layer 91 of the second stack cell 9 is deposited is placed in a sputtering chamber, evacuated to a high vacuum of 1 × 10 −6 Torr or more, and argon gas (Ar) is introduced as a sputtering gas. 1 to
At a pressure of 5 mTorr, ZnO doped with aluminum oxide (Al 2 O 3 ) by RF discharge is added to
Deposit to a film thickness of 00 to 1000 angstroms. Here, the material of the conductor layer 92 of the second stack cell 9 is Zn
In addition to O, transparent conductive materials such as SnO 2 and ITO, Al,
It may be a metal such as Ag or Cr, or may be a laminated body of these. As described above, the conductor layer 92 of the second stack cell 9 can be omitted.

【0038】続いて、すでに形成されている第一電極層
5および第一スタックセル8の分離溝17の近傍で、第
一スタックセル8および第二スタックセル9をレーザー
スクライブ法によって同時に溶断し、第二スタックセル
の上面から第一スタックセル8中を経て第一電極層5に
至る接続溝7を形成する。そしてレーザースクライブ時
に発生した溶断残渣を除去するために洗浄を行う。
Subsequently, the first stack cell 8 and the second stack cell 9 are simultaneously melt-cut by a laser scribing method in the vicinity of the already formed separation groove 17 of the first electrode layer 5 and the first stack cell 8, A connection groove 7 is formed from the upper surface of the second stack cell to the first electrode layer 5 through the first stack cell 8. Then, cleaning is performed to remove the fusing residue generated during laser scribing.

【0039】次に、上述と同様のスパッタリング法や真
空蒸着法によって、第二電極層13としてのAl、A
g、Cr等の金属を全面に堆積する。
Next, Al and A as the second electrode layer 13 are formed by the same sputtering method or vacuum evaporation method as described above.
Metals such as g and Cr are deposited on the entire surface.

【0040】続いて、接続溝7に対して第一電極層5お
よび第一スタックセル8の分離溝17とは反対側の、接
続溝7の近傍で、第二電極層13、第二スタックセル
9、および第一スタックセル8をレーザースクライブ法
によって溶断して上部分離溝19を形成する。これによ
って、ガラス基板3上に第一電極層5と第二電極層13
および2本の分離溝19によって囲まれる領域からなる
単位素子15が、第一電極層5によって複数個直列に接
続形成された集積化薄膜タンデム太陽電池が得られる。
なお、すでに述べたように、上部分離溝19の形成には
各スタックセルを分離しなくてもよく、少なくとも第二
電極層13を分離すればよい。
Then, in the vicinity of the connection groove 7 on the side opposite to the connection groove 7 from the separation groove 17 of the first electrode layer 5 and the first stack cell 8, the second electrode layer 13 and the second stack cell 8 are formed. 9 and the first stack cell 8 are melt-cut by a laser scribing method to form an upper separation groove 19. Thereby, the first electrode layer 5 and the second electrode layer 13 are formed on the glass substrate 3.
An integrated thin-film tandem solar cell is obtained in which a plurality of unit elements 15 each including a region surrounded by two separation grooves 19 are connected in series by the first electrode layer 5.
In addition, as described above, each stack cell may not be separated in forming the upper separation groove 19, and at least the second electrode layer 13 may be separated.

【0041】最後に、レーザースクライブによって発生
した溶断残渣を除去するために洗浄を行い、必要に応じ
てエポキシ樹脂等の適当なパッシベーション層を塗布形
成しておく。
Finally, cleaning is performed to remove the fusing residue generated by laser scribing, and an appropriate passivation layer such as an epoxy resin is formed by coating if necessary.

【0042】上記の本発明の製造方法では、第一スタッ
クセル形成後に、第一電極層と第一スタックセルとを同
時に分離するので、第一スタックセル上には溶断残渣が
付着するが、第一電極層には付着しない。従って、第二
スタックセルに剥離(ピンホール)が生じても第一スタ
ックセルの存在により第一電極層と第二電極層との短絡
が防がれ、この点でもFF値が従来の集積化薄膜タンデ
ム太陽電池に比べて改善され、変換効率が向上する。
In the above manufacturing method of the present invention, since the first electrode layer and the first stack cell are separated at the same time after the formation of the first stack cell, the fusing residue adheres on the first stack cell. It does not adhere to one electrode layer. Therefore, even if peeling (pinhole) occurs in the second stack cell, the presence of the first stack cell prevents a short circuit between the first electrode layer and the second electrode layer. The conversion efficiency is improved compared to the thin film tandem solar cell.

【0043】さらに本発明では、連続した第一電極層上
に第一スタックセルを形成し、その後単位素子間の分離
を行っているので、第一スタックセルの半導体層のプラ
ズマCVD堆積時に発生する電位分布の不均一が緩和さ
れ、第一スタックセル内での膜厚が均一化し、大面積で
あることに起因する短絡電流の低下が抑えられ、この点
でも変換効率がさらに向上する。
Further, in the present invention, since the first stack cell is formed on the continuous first electrode layer and then the unit elements are separated from each other, this occurs during plasma CVD deposition of the semiconductor layer of the first stack cell. The unevenness of the potential distribution is alleviated, the film thickness in the first stack cell is made uniform, and the reduction of the short circuit current due to the large area is suppressed, and in this respect also, the conversion efficiency is further improved.

【0044】実施例2 前述の実施例1と同様の手順で、第二スタックセル9の
半導体層91の堆積までを行う。この第二スタックセル
9の半導体層91上に、スパッタリング法により第二ス
タックセル9の導電体層92を堆積する。具体的には、
第二スタックセル9の半導体層91を堆積した基板をス
パッタチャンバーに入れ、1×10-6Torr以上の高
真空に排気し、スパッタガスとしてアルゴンガス(A
r)を導入して1〜5mTorrの圧力のもとで、RF
放電によって酸化アルミニウム(Al)をドーピ
ングしたZnOを約500オングストロームの膜厚に堆
積する。ここで第二スタックセル9の導電体層92の材
料としては、ZnOの他にSnOやITO等の透明導
電材料でもよく、さらにはこれらの積層体でもよい。ま
た、この第二スタックセル9の導電体層92は省略する
こともできる。
Example 2 The steps up to the deposition of the semiconductor layer 91 of the second stack cell 9 are performed in the same procedure as in Example 1 described above. A conductor layer 92 of the second stack cell 9 is deposited on the semiconductor layer 91 of the second stack cell 9 by a sputtering method. In particular,
The substrate on which the semiconductor layer 91 of the second stack cell 9 is deposited is placed in a sputtering chamber and evacuated to a high vacuum of 1 × 10 −6 Torr or more, and an argon gas (A
r) is introduced and RF is applied under a pressure of 1 to 5 mTorr.
ZnO doped with aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is deposited by discharge to a film thickness of about 500 Å. Here, the material of the conductor layer 92 of the second stack cell 9 may be a transparent conductive material such as SnO 2 or ITO in addition to ZnO, or may be a laminated body thereof. Further, the conductor layer 92 of the second stack cell 9 can be omitted.

【0045】続いて、レーザースクライブ法によって第
一スタックセル8および第二スタックセル9を同時に溶
断し、すでに形成されている第一電極層5および第一ス
タックセル8の分離溝17に隣接した接続溝7を形成す
る。そしてレーザースクライブ時に発生した溶断残渣を
除去するために洗浄を行った後、多層膜からなる第二電
極層13を全面に形成する。すなわち、上述と同様のス
パッタリング法や真空蒸着法を用いて、ZnO、SnO
、ITO等の透明導電体層とAl、Ag、Cr等の金
属層とを順次堆積する。具体例としては、第二スタック
セルの導電体層を堆積した基板をスパッタチャンバーに
入れ、1×10-6Torr以上の高真空に排気し、スパ
ッタガスとしてアルゴンガス(Ar)を導入して1〜5
mTorrの圧力のもとで、RF放電によってAl
をドーピングしたZnOを約500オングストローム
の膜厚に堆積する。次に、この基板をスパッタチャンバ
ー内において、1×10-6Torr以上の高真空に排気
し、スパッタガスとしてアルゴンガスArを導入して1
〜5mTorrの圧力のもとで、RF放電によって金属
層としてAgを約3000オングストロームの膜厚に堆
積する。ここでZnOとAgは真空を破らずに連続的に
堆積することが望ましいが、一旦真空を破り、別のチャ
ンバーや装置で堆積してもよい。また、金属層は例えば
AgとAlの積層体等の多層構造でもよく、膜厚につい
ては材料にもよるが、1000オングストローム以上あ
ればよい。また、RFスパッタに代えて、DCスパッタ
でもよい。
Subsequently, the first stack cell 8 and the second stack cell 9 are simultaneously melt-fused by the laser scribing method, and the connection adjacent to the separation groove 17 of the already formed first electrode layer 5 and the first stack cell 8 is performed. The groove 7 is formed. Then, after cleaning is performed to remove the fusing residue generated during the laser scribing, the second electrode layer 13 made of a multilayer film is formed on the entire surface. That is, using the same sputtering method or vacuum deposition method as described above, ZnO, SnO
2. A transparent conductor layer such as ITO and a metal layer such as Al, Ag and Cr are sequentially deposited. As a specific example, the substrate on which the conductor layer of the second stack cell is deposited is placed in a sputtering chamber, evacuated to a high vacuum of 1 × 10 −6 Torr or more, and argon gas (Ar) is introduced as a sputtering gas to ~ 5
Al 2 O by RF discharge under pressure of mTorr
ZnO doped with 3 is deposited to a film thickness of about 500 Å. Next, this substrate was evacuated to a high vacuum of 1 × 10 −6 Torr or more in a sputtering chamber, and argon gas Ar was introduced as a sputtering gas to 1
Under a pressure of ~ 5 mTorr, Ag is deposited as a metal layer to a thickness of about 3000 angstrom by RF discharge. Here, it is desirable that ZnO and Ag are continuously deposited without breaking the vacuum, but the vacuum may be broken once and deposited in another chamber or apparatus. The metal layer may have a multi-layer structure such as a laminated body of Ag and Al, and the film thickness may be 1000 angstroms or more, although it depends on the material. Further, DC sputtering may be used instead of RF sputtering.

【0046】次に実施例1と同様にして、接続溝7に対
して第一電極層5および第一スタックセル8の分離溝1
7とは反対側の、接続溝7の近傍で、少なくとも第二電
極層13を複数の発電領域に対応させてレーザースクラ
イブ法によって溶断して上部分離溝19を形成する。こ
れによって、ガラス基板3上に第一電極層5、第二電極
層13、および2本の上部分離溝19によって囲まれる
領域からなる単位素子15が複数個直列に接続形成され
る。
Then, in the same manner as in Example 1, the separation groove 1 of the first electrode layer 5 and the first stack cell 8 is connected to the connection groove 7.
In the vicinity of the connection groove 7 on the side opposite to 7, at least the second electrode layer 13 is melt-cut by a laser scribing method so as to correspond to a plurality of power generation regions to form an upper separation groove 19. As a result, a plurality of unit elements 15 each including a region surrounded by the first electrode layer 5, the second electrode layer 13, and the two upper isolation trenches 19 are formed in series on the glass substrate 3.

【0047】最後に、レーザースクライブ法によって発
生した溶断残渣を除去するために洗浄を行い、必要に応
じてエポキシ樹脂等の適当なパッシベーション層を塗布
形成しておく。
Finally, cleaning is performed to remove the fusing residue generated by the laser scribing method, and an appropriate passivation layer such as an epoxy resin is applied and formed as necessary.

【0048】上記において、半導体層の上に堆積される
ZnOの膜厚は、600〜1200オングストローム、
好ましくは800〜1000オングストロームの範囲に
設定するとよい。これは、ガラス基板3側から入射した
光を第二電極層13側で効率よく反射させて、「光の閉
じ込め効果」を得るためである。従って、第二電極層1
3を金属のみで形成した実施例1では、第二スタックセ
ル9の導電体層92としてZnOを800〜1000オ
ングストロームの膜厚に堆積し、第二電極層13を透明
導電体層と金属層との2層構造とした製造例2では、第
二スタックセル9の導電体層92としてのZnOと、第
二電極層13としてのZnOを、例えばそれぞれ500
オングストロームずつ堆積して合計1000オングスト
ロームとすればよい。
In the above, the film thickness of ZnO deposited on the semiconductor layer is 600 to 1200 angstroms,
It is preferable to set it in the range of 800 to 1000 angstroms. This is to efficiently reflect the light incident from the glass substrate 3 side on the second electrode layer 13 side to obtain the “light confinement effect”. Therefore, the second electrode layer 1
In Example 1 in which 3 is formed of only metal, ZnO is deposited to a film thickness of 800 to 1000 angstrom as the conductor layer 92 of the second stack cell 9, and the second electrode layer 13 is formed as a transparent conductor layer and a metal layer. In Production Example 2 having a two-layer structure, ZnO as the conductor layer 92 of the second stack cell 9 and ZnO as the second electrode layer 13 are, for example, 500 each.
A total of 1000 Å may be obtained by depositing each angstrom.

【0049】以上で詳細に説明した本発明の集積化薄膜
タンデム太陽電池は、従来品の問題点を解決して、大幅
な性能の向上を実現するものである。すなわち、従来品
では第一スタックセル8と第二スタックセル間9の間の
導電性の高い領域が、第一電極層5と第二電極層13と
をつなぎ、電極層を構成する物質が充填された接続溝7
と接触しており、第二スタックセル9の出力が充分取り
出せないという問題や、第一電極層5分離後に第一スタ
ックセル8および第二スタックセル9の堆積を行うため
に、第一スタックセル8の半導体層81のプラズマCV
Dによる堆積時に、面内の電位分布の不均一により膜厚
分布が不均一になるという問題や、さらに第一電極層5
の分離溝17近傍での膜剥離(ピンホール発生)によ
り、第一電極層と第二電極層とが容易に短絡してしまう
という問題もあったが、本発明はこれらの問題を解決
し、FF値と変換効率の大幅な向上を実現した。例え
ば、AM1.5の擬似太陽光下でのFF値と変換効率を
比較すると、従来品のFF値が0.61〜0.68、変
換効率が7.3〜9.0%であったのに対して、発明品
ではFF値が0.68〜0.71、変換効率が8.8〜
10.4%となり、大幅な改善効果が得られたことが確
認された。
The integrated thin-film tandem solar cell of the present invention, which has been described in detail above, solves the problems of conventional products and realizes a significant improvement in performance. That is, in the conventional product, a region having a high conductivity between the first stack cell 8 and the second stack cell 9 connects the first electrode layer 5 and the second electrode layer 13 and is filled with a substance forming the electrode layer. Connection groove 7
The first stack cell 8 and the second stack cell 9 are in contact with each other and the output of the second stack cell 9 cannot be sufficiently taken out, or the first stack cell 8 and the second stack cell 9 are deposited after the separation of the first electrode layer 5. CV of the semiconductor layer 81 of No. 8
During the deposition by D, the problem that the film thickness distribution becomes non-uniform due to the non-uniform potential distribution in the surface, and further the first electrode layer 5
There is also a problem that the first electrode layer and the second electrode layer are easily short-circuited due to film separation (generation of pinholes) in the vicinity of the separation groove 17, but the present invention solves these problems, The FF value and conversion efficiency have been greatly improved. For example, when comparing the conversion efficiency with the FF value under artificial sunlight of AM1.5, the FF value of the conventional product was 0.61 to 0.68 and the conversion efficiency was 7.3 to 9.0%. On the other hand, the invention product has an FF value of 0.68 to 0.71 and a conversion efficiency of 8.8 to
It was 10.4%, and it was confirmed that a significant improvement effect was obtained.

【0050】[0050]

【実施例】実施例1 910×455mm、厚さ4mmの青板ガラス基板3上
の片面全体に、第一電極層5としてSnOを、ヘイズ
率15%、表面抵抗10オームになるように8000オ
ングストロームの膜厚に堆積した。この第一電極層5上
全面にわたって、第一スタックセル層8の半導体層81
として、p−i−n構造の水素化アモルファスシリコン
層をプラズマCVD法により形成した。すなわち、まず
10-5Torr以下の高真空チャンバー中、160℃の
基板温度下で、成膜ガスとしてSiH、B、C
及びHを用い、反応圧を1.0Torrとして、
RF放電によってp型水素化アモルファスシリコンカー
バイドを50オングストロームの膜厚に堆積した。次に
成膜ガスとしてSiH及びHを用い、反応圧を1.
0Torrとして、RF放電によってi型水素化アモル
ファスシリコンを700オングストロームの膜厚に堆積
した。さらに成膜ガスとしてSiH、PH及びH
を用い、反応圧を1.0Torrとして、RF放電によ
ってn型微結晶シリコンを200オングストロームの膜
厚に堆積した。
EXAMPLES Example 1 SnO 2 as the first electrode layer 5 was coated on the entire one surface of a blue glass substrate 3 having a thickness of 910 × 455 mm and a thickness of 4 mm with a haze ratio of 15% and a surface resistance of 10 Ω to 8000 Å. Deposited to a film thickness of. The semiconductor layer 81 of the first stack cell layer 8 is formed over the entire surface of the first electrode layer 5.
As a result, a hydrogenated amorphous silicon layer having a pin structure was formed by a plasma CVD method. That is, first, in a high-vacuum chamber of 10 −5 Torr or less, at a substrate temperature of 160 ° C., SiH 4 , B 2 H 6 , C as film forming gases.
Using H 4 and H 2 , the reaction pressure was 1.0 Torr,
A p-type hydrogenated amorphous silicon carbide was deposited to a film thickness of 50 angstrom by RF discharge. Next, using SiH 4 and H 2 as film forming gases, the reaction pressure was 1.
At 0 Torr, i-type hydrogenated amorphous silicon was deposited to a film thickness of 700 Å by RF discharge. Further, SiH 4 , PH 3 and H 2 are used as a film forming gas.
N-type microcrystalline silicon was deposited to a film thickness of 200 angstroms by RF discharge with a reaction pressure of 1.0 Torr.

【0051】続いて、この半導体層81上に、第一スタ
ックセル8の導電体層82をスパッタリング法により堆
積した。すなわち、1×10-6Torr以上の高真空に
排気したスパッタチャンバー中、スパッタガスとしてA
rを用い、3mTorrの圧力のもとで、RF放電によ
って、AlをドーピングしたZnOを800オン
グストロームの膜厚に堆積した。
Then, the conductor layer 82 of the first stack cell 8 was deposited on the semiconductor layer 81 by the sputtering method. That is, in the sputtering chamber evacuated to a high vacuum of 1 × 10 -6 Torr or more, A was used as the sputtering gas.
ZnO doped with Al 2 O 3 was deposited to a thickness of 800 Å by RF discharge under a pressure of 3 mTorr using r.

【0052】次に、第一電極層5および第一スタックセ
ル8をレーザースクライブ法によって溶断して分離溝1
7を形成した。これにより、基板3の一方向に沿って、
短冊状の複数の発電領域が形成された。
Next, the first electrode layer 5 and the first stack cell 8 are fused and cut by the laser scribing method to form the separation groove 1.
7 was formed. Thereby, along one direction of the substrate 3,
A plurality of strip-shaped power generation regions were formed.

【0053】溶断残渣を除去するために洗浄を行い、こ
の第一スタックセル8上全面にわたって、第二スタック
セル9の半導体層91としてp−i−n構造の水素化ア
モルファスシリコン層をプラズマCVD法により堆積し
た。すなわち、まず10-5Torr以下の高真空チャン
バー中、160℃の基板温度下で、成膜ガスとしてSi
、B、CH及びHを用い、反応圧を1.
0Torrとして、RF放電によってp型水素化アモル
ファスシリコンカーバイドを50オングストロームの膜
厚に堆積した。次に成膜ガスとしてSiHを用い、反
応圧を0.3Torrとして、RF放電によってi型水
素化アモルファスシリコンを3000オングストローム
の膜厚に堆積した。さらに成膜ガスとしてSiH、P
及びHを用い、反応圧を1.0Torrとして、
RF放電によってn型微結晶シリコンを200オングス
トロームの膜厚に堆積した。
Cleaning is performed to remove the fusing residue, and a hydrogenated amorphous silicon layer having a pin structure is used as a semiconductor layer 91 of the second stack cell 9 over the entire surface of the first stack cell 8 by a plasma CVD method. Deposited by. That is, first, Si was used as a film forming gas at a substrate temperature of 160 ° C. in a high vacuum chamber of 10 −5 Torr or less.
Using H 4 , B 2 H 6 , CH 4 and H 2 , the reaction pressure was 1.
At 0 Torr, p-type hydrogenated amorphous silicon carbide was deposited to a film thickness of 50 Å by RF discharge. Next, using SiH 4 as a film forming gas, the reaction pressure was set to 0.3 Torr, and i-type hydrogenated amorphous silicon was deposited to a film thickness of 3000 Å by RF discharge. Further, as a film forming gas, SiH 4 , P
Using H 3 and H 2 , and setting the reaction pressure to 1.0 Torr,
N-type microcrystalline silicon was deposited to a film thickness of 200 Å by RF discharge.

【0054】この半導体層91上に、第二スタックセル
9の導電体層92をスパッタリング法により堆積した。
すなわち、1×10-6Torr以上の高真空に排気した
スパッタチャンバー中、スパッタガスとしてArを用
い、3mTorrの圧力のもとで、RF放電によって、
AlをドーピングしたZnOを800オングスト
ロームの膜厚に堆積した。
The conductor layer 92 of the second stack cell 9 was deposited on the semiconductor layer 91 by the sputtering method.
That is, in a sputtering chamber evacuated to a high vacuum of 1 × 10 −6 Torr or more, Ar was used as a sputtering gas, and a pressure of 3 mTorr was used to perform RF discharge.
ZnO doped with Al 2 O 3 was deposited to a film thickness of 800 Å.

【0055】続いて、すでに形成されている第一電極層
5の分離溝17の近傍で、第一スタックセル8および第
二スタックセル9をレーザースクライブ法によって溶断
し、第二スタックセル9の上面から第一電極層5の上面
に至る接続溝7を形成し、溶断残渣を除去するために洗
浄を行った。
Subsequently, the first stack cell 8 and the second stack cell 9 are melt-cut by the laser scribing method in the vicinity of the separation groove 17 of the first electrode layer 5 which has already been formed, and the upper surface of the second stack cell 9 is cut. To the upper surface of the first electrode layer 5, the connection groove 7 was formed, and cleaning was performed to remove the fusing residue.

【0056】次に、上記と同様のスパッタリング法によ
って、第二電極層13としてAgを2500オングスト
ロームの膜厚に堆積した。
Next, Ag was deposited as the second electrode layer 13 to a film thickness of 2500 Å by the same sputtering method as described above.

【0057】続いて、接続溝7に対して第一電極層5お
よび第一スタックセル8の分離溝17とは反対側の、接
続溝7の近傍で、第二電極層13、第二スタックセル
9、および第一スタックセル8をレーザースクライブ法
によって溶断して上部分離溝19を形成し、第二電極層
13を複数の発電領域に対応させて分割した。これによ
り、単位素子15が第一電極層5を介して直列に接続さ
れて複数個形成された集積化薄膜タンデム太陽電池が得
られた。
Then, in the vicinity of the connection groove 7 on the side opposite to the connection groove 7 from the separation groove 17 of the first electrode layer 5 and the first stack cell 8, the second electrode layer 13 and the second stack cell 8 are formed. 9 and the first stack cell 8 were melt-cut by a laser scribing method to form an upper separation groove 19, and the second electrode layer 13 was divided corresponding to a plurality of power generation regions. As a result, an integrated thin-film tandem solar cell in which a plurality of unit elements 15 were connected in series via the first electrode layer 5 and were formed was obtained.

【0058】最後に、溶断残渣を除去するための洗浄を
行い、エポキシ樹脂によりパッシベーション層を塗布形
成した。
Finally, cleaning for removing the fusing residue was performed, and a passivation layer was formed by coating with an epoxy resin.

【0059】この集積化薄膜タンデム太陽電池の、AM
1.5の擬似太陽光下でのFF値と変換効率は、FF値
が0.68、変換効率が8.8であり、第一電極層5と
第一スタックセル8とを同時に溶断して連続した分離溝
17を形成する以外は上記と同様にして製造した従来技
術による集積化薄膜タンデム太陽電池のFF値0.6
1、変換効率7.3%と比較して、大幅な向上が見られ
た。
AM of this integrated thin film tandem solar cell
Regarding the FF value and the conversion efficiency under pseudo sunlight of 1.5, the FF value was 0.68 and the conversion efficiency was 8.8, and the first electrode layer 5 and the first stack cell 8 were melted at the same time. FF value of the integrated thin film tandem solar cell according to the prior art manufactured in the same manner as described above except that the continuous separation groove 17 is formed.
1. Compared with the conversion efficiency of 7.3%, a significant improvement was observed.

【0060】実施例2 上記実施例1と同様の手順で、第二スタックセル9の半
導体層91の堆積までを行った。この半導体層91上
に、第二スタックセル9の導電体層92をスパッタリン
グ法により堆積した。すなわち、1×10-6Torr以
上の高真空に排気したスパッタチャンバー中、スパッタ
ガスとしてArを用い、3mTorrの圧力のもとで、
RF放電によって、AlをドーピングしたZnO
を500オングストロームの膜厚に堆積した。
Example 2 The procedure up to Example 1 was repeated until the semiconductor layer 91 of the second stack cell 9 was deposited. The conductor layer 92 of the second stack cell 9 was deposited on the semiconductor layer 91 by the sputtering method. That is, in a sputtering chamber evacuated to a high vacuum of 1 × 10 −6 Torr or more, Ar was used as a sputtering gas, and under a pressure of 3 mTorr,
ZnO doped with Al 2 O 3 by RF discharge
Was deposited to a film thickness of 500 Å.

【0061】続いて、実施例1と同様にして、第一スタ
ックセル8および第二スタックセル9をレーザースクラ
イブ法によって同時に溶断して接続溝7を形成した。そ
して溶断残渣を除去するために洗浄を行った後、第二電
極層13として、ZnO層と金属層よりなる多層膜を全
面に形成した。すなわち、1×10-6Torr以上の高
真空に排気したスパッタチャンバー中、スパッタガスと
してArを用い、3mTorrの圧力のもとで、RF放
電によって、AlをドーピングしたZnOを50
0オングストロームの膜厚に堆積した。次に、スパッタ
リング条件をこれと同じにして、上記金属層としてAg
を2500オングストロームの膜厚に堆積した。
Subsequently, as in Example 1, the first stack cell 8 and the second stack cell 9 were simultaneously melt-cut by the laser scribing method to form the connection groove 7. Then, after cleaning for removing the fusing residue, a multilayer film including a ZnO layer and a metal layer was formed on the entire surface as the second electrode layer 13. That is, in a sputtering chamber evacuated to a high vacuum of 1 × 10 −6 Torr or higher, Ar was used as a sputtering gas, and ZnO doped with Al 2 O 3 was 50 by RF discharge under a pressure of 3 mTorr.
It was deposited to a film thickness of 0 Å. Next, using the same sputtering conditions as the above metal layer, Ag was used.
Was deposited to a thickness of 2500 Å.

【0062】次に実施例1と同様にして、上部分離溝1
9を形成し、ガラス基板3上に単位素子15が複数個直
列に接続形成された集積化薄膜タンデム太陽電池を得
た。
Next, in the same manner as in Example 1, the upper separation groove 1
9 was formed to obtain an integrated thin film tandem solar cell in which a plurality of unit elements 15 were connected and formed in series on the glass substrate 3.

【0063】最後に、溶断残渣を除去するために洗浄を
行い、エポキシ樹脂によりパッシベーション層を塗布形
成した。
Finally, cleaning was performed to remove the fusing residue, and a passivation layer was formed by coating with an epoxy resin.

【0064】この集積化薄膜タンデム太陽電池の、AM
1.5の擬似太陽光下でのFF値と変換効率は、FF値
が0.68、変換効率が8.8%であり、第一電極層5
と第一スタックセル8とを同時に溶断して連続した分離
溝17を形成する以外は上記と同様にして製造した従来
技術による集積化薄膜タンデム太陽電池のFF値0.6
1、変換効率7.3%と比較して、大幅な向上が見られ
た。
AM of this integrated thin-film tandem solar cell
Regarding the FF value and the conversion efficiency under pseudo sunlight of 1.5, the FF value was 0.68 and the conversion efficiency was 8.8%.
FF value of the integrated thin film tandem solar cell according to the prior art manufactured in the same manner as above except that the continuous separation groove 17 is formed by fusing the first stack cell 8 and the first stack cell 8 at the same time.
1. Compared with the conversion efficiency of 7.3%, a significant improvement was observed.

【0065】[0065]

【発明の効果】上述したように本願発明によれば、以下
のような優れた効果が得られる。
As described above, according to the present invention, the following excellent effects can be obtained.

【0066】請求項1の集積化薄膜タンデム太陽電池
は、第一スタックセルと第二スタックセルとの間の導電
性の高い領域が、第一スタックセル分離溝に充填されて
層状となった第二スタックセルの半導体によって限られ
た活性領域内に存在し、接続溝において電極層と接触し
ていないので、FF値が従来の集積化薄膜タンデム太陽
電池に比べて大幅に改善され、変換効率の向上が実現で
きる。
In the integrated thin film tandem solar cell according to claim 1, a highly conductive region between the first stack cell and the second stack cell is filled in the first stack cell separation groove to form a layered structure. Since it exists in the active region limited by the semiconductor of the two-stack cell and does not contact the electrode layer in the connection groove, the FF value is significantly improved as compared with the conventional integrated thin film tandem solar cell, and the conversion efficiency is improved. Improvement can be realized.

【0067】請求項2の製造方法によれば、FF値が従
来のものに比べて大幅に改善された上記請求項1の集積
化薄膜タンデム太陽電池が得られる。
According to the manufacturing method of the second aspect, the integrated thin film tandem solar cell of the first aspect can be obtained in which the FF value is significantly improved as compared with the conventional one.

【0068】また、第一スタックセル形成後に、第一電
極層と第一スタックセルを同時に分離することにより、
第一電極層と第二電極層との短絡を防止でき、この点で
もFF値が従来の集積化薄膜タンデム太陽電池に比べて
改善され、変換効率が向上する。
Further, by separating the first electrode layer and the first stack cell at the same time after forming the first stack cell,
It is possible to prevent a short circuit between the first electrode layer and the second electrode layer, and also in this respect, the FF value is improved as compared with the conventional integrated thin film tandem solar cell, and the conversion efficiency is improved.

【0069】さらに、第一スタックセルの半導体層のプ
ラズマCVD堆積時における各発電領域での膜厚が均一
化されるので、従来の集積化薄膜タンデム太陽電池より
高い短絡電流値が得られ、この点でも変換効率がさらに
向上する。
Furthermore, since the film thickness in each power generation region during the plasma CVD deposition of the semiconductor layer of the first stack cell is made uniform, a short circuit current value higher than that of the conventional integrated thin film tandem solar cell can be obtained. In terms of points, the conversion efficiency is further improved.

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

【図1】本発明の集積化薄膜タンデム太陽電池の構造を
表す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a structure of an integrated thin film tandem solar cell of the present invention.

【図2】従来の集積化薄膜タンデム太陽電池の構造を表
す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a structure of a conventional integrated thin film tandem solar cell.

【図3】集積化薄膜タンデム太陽電池の製造プロセス条
件の検討に用いられる小面積薄膜太陽電池の構造を表す
断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a structure of a small area thin film solar cell used for studying manufacturing process conditions of an integrated thin film tandem solar cell.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 集積化薄膜タンデム太陽電池 3 ガラス基板 5 第一電極層 7 接続溝 8 第一スタックセル 81 第一スタックセル8の半導体層 82 第一スタックセル8の導電体層 9 第二スタックセル 91 第二スタックセル9の半導体層 92 第二スタックセル9の導電体層 13 第二電極層 15 単位素子 17 分離溝 19 上部分離溝 1 Integrated Thin-Film Tandem Solar Cell 3 Glass Substrate 5 First Electrode Layer 7 Connection Groove 8 First Stack Cell 81 Semiconductor Layer of First Stack Cell 8 82 Conductor Layer of First Stack Cell 8 Second Stack Cell 91 Second Semiconductor layer of stack cell 9 92 Conductor layer of second stack cell 9 Second electrode layer 15 Unit element 17 Separation groove 19 Upper separation groove

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】基板上に第一電極層、第一スタックセル、
第二スタックセルおよび第二電極層からなる単位素子が
複数個形成され、前記第一電極層がこの第一電極層の上
面から前記基板の上面に至る分離溝を有し、前記第二電
極層が、前記第二スタックセルおよび前記第一スタック
セル中を経て前記第一電極層の上面に至る接続溝を介し
て前記第一電極層に接続され、前記第一電極層が隣接す
る単位素子の第一電極層と連続していることにより、前
記複数の単位素子が直列に接続されている集積化薄膜タ
ンデム太陽電池であって、 前記第一スタックセルが、前記第一電極層の前記分離溝
と連続するように形成された分離溝によって分離されて
いることを特徴とする集積化薄膜タンデム太陽電池。
1. A first electrode layer, a first stack cell, on a substrate,
A plurality of unit elements including a second stack cell and a second electrode layer are formed, the first electrode layer has a separation groove extending from the upper surface of the first electrode layer to the upper surface of the substrate, and the second electrode layer Is connected to the first electrode layer through a connection groove reaching the upper surface of the first electrode layer through the second stack cell and the first stack cell, the first electrode layer of the adjacent unit element An integrated thin film tandem solar cell in which the plurality of unit elements are connected in series by being continuous with a first electrode layer, wherein the first stack cell is the separation groove of the first electrode layer. An integrated thin-film tandem solar cell characterized by being separated by a separation groove formed so as to be continuous with the above.
【請求項2】基板上に第一電極層、第一スタックセル、
第二スタックセルおよび第二電極層からなる単位素子が
複数個直列に接続形成された集積化薄膜タンデム太陽電
池の製造方法であって、 第一電極層を基板上に形成し、 前記第一電極層上に第一スタックセルを形成し、 前記第一電極層および前記第一スタックセルを、発電領
域の境界となるべき箇所で分離して、前記第一スタック
セルの上面から前記基板に至る分離溝を形成し、 前記分離溝を含む第一スタックセル上に第二スタックセ
ルを形成し、 前記第一電極層上に形成された前記第一スタックセルお
よび第二スタックセルを分離して、前記第二スタックセ
ルの上面から前記第一電極層に至る接続溝を形成し、 前記接続溝を含む前記第二スタックセル上に第二電極層
を形成し、 単位素子相互の境界となるべき箇所で、少なくとも前記
第二電極層は分離して、前記第一電極層は分離しないこ
とを特徴とする集積化薄膜タンデム太陽電池の製造方
法。
2. A first electrode layer, a first stack cell, on a substrate,
A method for manufacturing an integrated thin-film tandem solar cell, comprising a plurality of unit elements each including a second stack cell and a second electrode layer connected in series, wherein a first electrode layer is formed on a substrate, and the first electrode is formed. A first stack cell is formed on a layer, the first electrode layer and the first stack cell are separated at a position to be a boundary of a power generation region, and separation from the upper surface of the first stack cell to the substrate is performed. Forming a groove, forming a second stack cell on the first stack cell including the separation groove, separating the first stack cell and the second stack cell formed on the first electrode layer, the A connection groove is formed from the upper surface of the second stack cell to the first electrode layer, and a second electrode layer is formed on the second stack cell including the connection groove. , At least the second A method of manufacturing an integrated thin-film tandem solar cell, wherein the electrode layer is separated and the first electrode layer is not separated.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001308362A (en) * 2000-04-24 2001-11-02 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Manufacturing method of integrated hybrid thin film solar cell
JP2002261313A (en) * 2001-03-05 2002-09-13 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Thin-film photoelectric conversion module
US6632993B2 (en) 2000-10-05 2003-10-14 Kaneka Corporation Photovoltaic module
US6759645B2 (en) 2000-02-04 2004-07-06 Kaneka Corporation Hybrid thin-film photoelectric transducer and transparent laminate for the transducer
US6870088B2 (en) 2002-03-15 2005-03-22 Sharp Kabushiki Kaisha Solar battery cell and manufacturing method thereof
WO2012110156A1 (en) * 2011-02-15 2012-08-23 Robert Bosch Gmbh Method for producing a solar cell

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6759645B2 (en) 2000-02-04 2004-07-06 Kaneka Corporation Hybrid thin-film photoelectric transducer and transparent laminate for the transducer
JP2001308362A (en) * 2000-04-24 2001-11-02 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Manufacturing method of integrated hybrid thin film solar cell
US6632993B2 (en) 2000-10-05 2003-10-14 Kaneka Corporation Photovoltaic module
EP1198014A3 (en) * 2000-10-05 2007-05-09 Kaneka Corporation Photovoltaic module and method of manufacturing the same
JP2002261313A (en) * 2001-03-05 2002-09-13 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Thin-film photoelectric conversion module
US6870088B2 (en) 2002-03-15 2005-03-22 Sharp Kabushiki Kaisha Solar battery cell and manufacturing method thereof
WO2012110156A1 (en) * 2011-02-15 2012-08-23 Robert Bosch Gmbh Method for producing a solar cell

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