JPH0370184A

JPH0370184A - 光起電力装置の製造方法

Info

Publication number: JPH0370184A
Application number: JP1206440A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Sakata; 仁坂田; Takeshi Yamamoto; 武志山本; Hiroyuki Honda; 本田　広幸
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1989-08-09
Filing date: 1989-08-09
Publication date: 1991-03-26
Anticipated expiration: 2013-05-25
Also published as: JP2755707B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、非晶質シリコン等を用いた太陽電池等の光起
電力装置に関する。

（ロ）従来の技術非晶質シリコン光起電力素子を用いた太陽電池あるいは
光センサなどの光起電力装置が多く用いられている。

ところで、非晶質シリコン光起電力素子は単素子当りの
出力電圧が０．６〜０．８Ｖと低いため、民生機器など
に用いるためには、複数個の素子を直列接続する必要が
ある。そのため、絶縁材であるガラス基板上に複数のバ
ターニングされた透明電極を設け、その基板上に、非晶
質シリコン層を堆積させ、その上面に裏面電極としてバ
ターニングされた金属電極を配設して、同一基板上に複
数の素子が直列接続された光起電力装置が用いられてい
る。

しかし、ガラス基板式のものは、衝撃に弱くて破損しや
すく、可撓性に乏しいことから、可搬型、薄型の機器に
用いるには不十分であった。そこで、ステンレス鋼板の
裏面にポリイミド、酸化アルミニウムなどの絶縁膜を施
した可撓性基板を用いた光起電力装置が提案されている
。例えば、特開昭６２−８９３６９号公報等に詳しい。

従来の可撓性基板を用いた光電変Ｆｖ！８装置の製造方
法の一例を第３図に従い説明する。

まず、第３図（イ）に示すように、ステンレス等からな
る可撓性導電性基板（１）上の全面に、ポリイミドＡｌ
２０ｉ　、　ＳｉＯｘ等の絶縁膜（２）を形成し、更に
、その上にＡ１．　Ａｇ、　Ｔｉ、　Ｃｒ等の裏面電極
（３）を全面に形成する。そして、ホトレジ法を用いて
、所定のパターンになるように、エツチングにより裏面
電極（３）のパターニングを行う。

次に、第３図（ロ）に示すように、光電変換領域として
の非晶質シリコン（４）をｎｉｐまたはｐｉｎの順に積
層形成した後、ホトレジ法を用いてケミカルエツチング
またはドライエツチングにより非晶質シリコン（４）を
所定のパターンに形成する６続いて、第３１図（ハ）に示すように、ＩＴＯ等からな
る透明電極（５）を非晶質シリコン（４）上に形成した
後、ホトレジ法を用いて、所定のパターンになるように
透明電極（５）のケミカルエツチングを行って、光起電
力装置が形成される。

（ハ）発明が解決しようとする課題ＩＴＯ等からなる透明電極（５）は、膜厚が厚くなると
、ケミカルエツチングができないため、従来は透明電極
（５）の膜厚を薄くせざるを得ない。例えば、ＩＴＯの
場合、膜厚は１０００Å以下である。

しかし、ＩＴＯのシート抵抗は膜厚が薄い程大きくなり
、ＩＴＯによる抵抗損失が大きくなり、光起電力装置の
出力特性の向上を図る上での問題となっていた。

本発明は、上述した難点に鑑みなされたものにして、透
明電極の膜厚を厚くして、シート抵抗を小さくすること
が、可能な光起電力装置を提供することをその課題とす
る。

（ニ）課題を解決するための手段本発明は、可撓性導電性基板上に、絶縁膜、裏面電極、
光電変換領域、透明電極を順次積層し、基板上に複数の
光電変換素子を形成すると共に、複数の光電変換素子を
接続してなる光起電力装置であって、前記裏面電極の各
光電変換素子を分難する領域に突出部を形成したことを
特徴とする。

（ホ）作用裏面電極の突出部上の透明電極の膜厚は、この部分以外
の透明電極の膜厚に比べ、非常に薄くなる。そのため、
透明電極の膜厚を大幅に厚くしても、透明電極のエツチ
ングにより、各光電変換素子の分難が可能となる。従っ
て、透明電極のシート抵抗を大幅に低減でき、光起電力
装置の出力特性が向上する。

（へ）実施例以下、本発明の一実施例を第１図および第２図に従い説
明する。

第１図は、本発明による光起電力装置の断面図である。

尚、従来例と同一部分には同一符合を付し、説明を略す
。

第１図に示すように、ステンレス等からなる可撓性導電
性基板（１）上にポリイミド、Ａ１．Ｏ，等の絶縁膜（
２）が形成される。この絶縁膜（２）上に、所定の形状
にバターニングされたＡ１．　Ａｇ。

Ｔｉ、　Ｃｒ等の裏面電極（３）が配設される。

そして、この裏面電極（３）の各光電変換素子を分難す
る分難領域（６）に突出部（７）が形成されている。こ
の突出部（７）は裏面電極（３）がエツチング除去され
た部分より若干能れた位置にレーザ光を照射し、裏面量
１ｆ！（３）を溶融させて形成する。

この裏面電極（３）上に、光電変換領域として、ｎｉｐ
またはｐｉｎに順次積層された非晶質シリコン（４）が
設けられる。この非晶質シリコン（４）上に、膜厚２５
００＾程度のＩＴＯからなる透明電極（５）が形成され
る。

而して、前記裏面電極（３）の突出部（７）に位置する
箇所の透明電ｔｉ（５）は、他の位置の透明電極（５）
に比して大幅に薄くなる１例えば、前述のように、ＩＴ
Ｏを２５００人形成した場合、突出部（７）上の透明電
極（５）の膜厚は１０００　Ａ以下であった。

従って、光起電力装置の出力特性の向上のために、透明
電極（５）を従来より大幅に厚くしてち、各光電変換素
子を分難するために、エツチングを施す部分の膜厚は薄
く、各光電変換素子は容易に分難できる。

第１表は、上述した本発明による膜厚２５００　ＡのＩ
ＴＯからなる透明電極を用いた光起電力装置と、膜厚１
０００＾のＩＴＯからなる透明導電膜を用いた従来の光
起電力装置装置の出力特性を本発明の特性を１として示
したものである。

尚、透明電極（５）シート抵抗は、膜厚２５００人の場
合２０Ω／口以下、膜厚１０００　Ａでは５０Ω／口程
度である。

表１第１表から明らかなように、本発明によれば。

出力特性が向上していることが判かる。

次に、本発明の光起電力装置の製造方法の一例につき、
第２図面の簡単な説明する。

まず、第２図（イ）に示すように、可撓性導電性基板（
１）の全面に絶縁膜（２）を形成し、更に、その上に裏
面ＴＬ極（３）を全面に形成する。

そして、ホトレジ法を用いて、所定のパターンになるよ
うに、エツチングにより裏面電極（３）のパターニング
を行なう。

続いて、第２図（ロ）に示すように、各光電変換素子を
分難する分難領域（６）　すなわち、後工程で透明電極
を除去する領域に伝導する箇所をレーザ光（８）で照射
し、裏面電極（３）を溶融させて、突出部（７）を形成
する。ここで、レーザ光の条件としては、裏面電極（３
）を除去せずに、溶融する条件に設定する。

次に第２図（ハ）に示すように、光電変換領域としての
非晶質シリコン（４）をｎｉｐまたはｐｉｎの順に積層
形成し、ホトレジ法を用いてケミカルエツチングまたは
ドライエツチングにより非晶質シリコン（４）を所定の
パターンに形成する。

その後、第２図（ニ）に示すように、透明電極（５）と
して、膜厚、２５００＾のＩＴＯを非晶質シリコン（４
）上に形成すると、突出部（７）上の膜厚は他の領域の
膜厚に比して大幅に薄くなる。突出部（７）上の透明導
電膜（５）の膜厚は１０００Å以下である。

然る後、第２図（ホ）に示すように、各光電変換素子を
分難すべく透明電極（５）をケミカルエツチングする。

すなわち、突出部（７）上の薄い透明電極（５）をケミ
カルエツチングにより除去する。　従って、光起電力装
置の出力特性の向上のため、透明電極（５）の膜厚を大
幅に厚くしても、エツチング除去する領域は突出部（７
）上の薄い透明電極（５）だけであるので、容易にエツ
チング除去でき、光電変換素子が分難できる。

（ト）発明の詳細な説明したように、裏面電極の突出部上の透明電極の膜
厚は、この部分以外の透明電極の膜厚に比べ非常に薄く
なる。従って、透明電極のシート抵抗を小さくし、抵抗
損失を少なくするべく透明電極の膜厚を厚（設定しても
、容易に各光電変換素子が分難でき、光起電力装置の出
力特性の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は本発
明の光起電力装置の製造方法の各工程における断面図、
第３図は従来装置の製造方法の各工程における断面図で
ある。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）可撓性導電性基板上に、絶縁膜、裏面電極、光電
変換領域、透明電極を順次積層し、基板上に複数の光電
変換素子を形成すると共に、前記複数の光電変換素子を
接続してなる光起電力装置であって、前記裏面電極の各
光電変換素子を分難する領域に突出部を形成したことを
特徴とする光起電力装置。