JP7689431B2 - 太陽電池および太陽電池の製造方法 - Google Patents
太陽電池および太陽電池の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7689431B2 JP7689431B2 JP2021029456A JP2021029456A JP7689431B2 JP 7689431 B2 JP7689431 B2 JP 7689431B2 JP 2021029456 A JP2021029456 A JP 2021029456A JP 2021029456 A JP2021029456 A JP 2021029456A JP 7689431 B2 JP7689431 B2 JP 7689431B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- amorphous silicon
- silicon thin
- substrate
- surface side
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
- H10F71/133—Providing edge isolation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
図1は、本実施形態に係る太陽電池を裏面側からみた図であり、図2A~図2Dは、図1に示す太陽電池におけるII-II線断面図の例であって、それぞれ異なる例である。図1および図2A~図2Dに示す太陽電池1は、裏面接合型(バックコンタクト型、裏面電極型ともいう。)であってヘテロ接合型の太陽電池である。太陽電池1は、2つの主面を備える結晶質シリコン基板11を備え、基板11の主面において第1領域7と第2領域8とを有する。
以下、図3A~図3Gを参照して、図1および図2A~図2Dに示す本実施形態に係る太陽電池1の製造方法について説明する。図3Aは、第1実施形態に係る太陽電池の製造方法における第3シリコン薄膜製膜工程、第1シリコン薄膜材料膜形成工程(第1製膜工程)およびリフトオフ薄膜形成工程を示す図であり、図3B~図3Dは、第1実施形態に係る太陽電池の製造方法における第1シリコン薄膜形成工程(第1レジスト形成工程、第1パターニング工程および第1レジスト除去工程)を示す図である。また、図3Eは、第1実施形態に係る太陽電池の製造方法における第2シリコン薄膜材料膜形成工程(第2製膜工程)を示す図であり、図3Fは、第1実施形態に係る太陽電池の製造方法における第2シリコン薄膜形成工程を示す図である。また、図3Gは、第1実施形態に係る太陽電池の製造方法における光学調整用シリコン化合物薄膜製膜工程を示す図である。
以上の工程により、図1および図2A~図2Dに示す本実施形態に係る裏面電極型の太陽電池1が完成する。
第1実施形態では、第2シリコン薄膜のパターニング(2回目のパターニング)において、リフトオフ法を用いた。第2実施形態では、第2シリコン薄膜のパターニング(2回目のパターニング)において、第1シリコン薄膜のパターニング(1回目のパターニング)と同様に、レジストを用いたエッチング法を用いる。
次に、第1実施形態と同様に、基板11の両面側をクリーニングする(第1洗浄工程)。
以上の工程により、図1および図2A~図2Dに示す本実施形態に係る裏面電極型の太陽電池1が完成する。
7 第1領域
7b,8b バスバー部
7f,8f フィンガー部
8 第2領域
11 結晶質シリコン基板
13 第3真性非晶質シリコン薄膜(第3シリコン薄膜、パッシベーション薄膜)
15 光学調整用シリコン化合物薄膜
23 第1真性非晶質シリコン薄膜(第1シリコン薄膜)
23Z 第1真性非晶質シリコン薄膜材料膜
25 第1導電型非晶質シリコン薄膜(第1シリコン薄膜)
25Z 第1導電型非晶質シリコン薄膜材料膜
27 第1電極
28,38 透明電極
29,39 金属電極
33 第2真性非晶質シリコン薄膜(第2シリコン薄膜)
33Z 第2真性非晶質シリコン薄膜材料膜
35 第2導電型非晶質シリコン薄膜(第2シリコン薄膜)
35Z 第2導電型非晶質シリコン薄膜材料膜
37 第2電極
41 リフトオフ薄膜
90 レジスト
R1 周縁部
Claims (7)
- 結晶質シリコン基板と、前記基板の受光面側と反対側の裏面側の一部に製膜された第1導電型非晶質シリコン薄膜と、前記基板の前記裏面側の他の一部に製膜された第2導電型非晶質シリコン薄膜とを備える裏面接合型の太陽電池であって、
前記基板の前記受光面側の中央部には、パッシベーション薄膜および光学調整用シリコン化合物薄膜が順に製膜されており、
前記基板の前記受光面側の周縁部には、前記光学調整用シリコン化合物薄膜が製膜されており、
前記基板の前記受光面側の前記周縁部の少なくとも一部において、前記基板と前記光学調整用シリコン化合物薄膜との間には、第2導電型非晶質シリコン薄膜が製膜されており、
前記基板の前記受光面側の前記周縁部において、前記基板と前記光学調整用シリコン化合物薄膜との間には、前記第1導電型非晶質シリコン薄膜と、前記光学調整用シリコン化合物薄膜以外のシリコン化合物薄膜とのいずれも積層されていない、
太陽電池。 - 結晶質シリコン基板と、前記基板の受光面側と反対側の裏面側の一部に順に製膜された第1真性非晶質シリコン薄膜および第1導電型非晶質シリコン薄膜と、前記基板の前記裏面側の他の一部に順に製膜された第2真性非晶質シリコン薄膜および第2導電型非晶質シリコン薄膜とを備える裏面接合型の太陽電池であって、
前記基板の前記受光面側の中央部には、第3真性非晶質シリコン薄膜および光学調整用シリコン化合物薄膜が順に製膜されており、
前記基板の前記受光面側の周縁部には、前記光学調整用シリコン化合物薄膜が製膜されており、
前記基板の前記受光面側の前記周縁部の少なくとも一部において、前記基板と前記光学調整用シリコン化合物薄膜との間には、第2導電型非晶質シリコン薄膜が製膜されており、
前記基板の前記受光面側の前記周縁部において、前記基板と前記光学調整用シリコン化合物薄膜との間には、前記第3真性非晶質シリコン薄膜と、前記第1真性非晶質シリコン薄膜と、前記第1導電型非晶質シリコン薄膜と、前記光学調整用シリコン化合物薄膜以外のシリコン化合物薄膜とのいずれも積層されていない、
太陽電池。 - 前記基板の前記受光面側の前記周縁部の少なくとも一部において、前記基板と前記光学調整用シリコン化合物薄膜との間には、第2真性非晶質シリコン薄膜が製膜されており、
前記基板の前記受光面側の前記周縁部の第2真性非晶質シリコン薄膜の膜厚は、前記基板の前記受光面側の前記中央部の前記第3真性非晶質シリコン薄膜の膜厚よりも薄い、
請求項2に記載の太陽電池。 - 前記基板の前記受光面側の前記周縁部の第2真性非晶質シリコン薄膜の膜厚は、前記周縁部から前記中央部へ向けて次第に減少する、請求項3に記載の太陽電池。
- 前記基板の前記受光面側の前記周縁部の第2導電型非晶質シリコン薄膜の膜厚は、前記周縁部から前記中央部へ向けて次第に減少する、請求項1~4のいずれか1項に記載の太陽電池。
- 結晶質シリコン基板と、前記基板の受光面側と反対側の裏面側の一部である第1領域に順に製膜された第1真性非晶質シリコン薄膜および第1導電型非晶質シリコン薄膜と、前記基板の前記裏面側の他の一部である第2領域に順に製膜された第2真性非晶質シリコン薄膜および第2導電型非晶質シリコン薄膜とを備える裏面接合型の太陽電池の製造方法であって、
前記基板の前記受光面側の全面に、第3真性非晶質シリコン薄膜を製膜する第3シリコン薄膜製膜工程と、
前記基板の前記裏面側の前記第1領域に、パターン化された前記第1真性非晶質シリコン薄膜および前記第1導電型非晶質シリコン薄膜を形成する第1シリコン薄膜形成工程と、
前記基板の前記裏面側の前記第2領域に、パターン化された前記第2真性非晶質シリコン薄膜および前記第2導電型非晶質シリコン薄膜を形成する第2シリコン薄膜形成工程と、
前記基板の前記受光面側の全面に、光学調整用シリコン化合物薄膜を製膜するシリコン化合物薄膜製膜工程と、
を含み、
前記第1シリコン薄膜形成工程は、
真空チャンバを用いて、前記基板の前記裏面側の全面に、前記第1真性非晶質シリコン薄膜の材料膜および前記第1導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜を製膜する工程であって、前記基板の前記受光面側の周縁部に、前記第1真性非晶質シリコン薄膜の材料膜および前記第1導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜が回り込んで製膜される、第1製膜工程と、
真空チャンバを用いて、前記基板の前記裏面側の全面に、リフトオフ薄膜を製膜する工程であって、前記基板の前記受光面側の前記周縁部に、前記リフトオフ薄膜が回り込んで製膜される、リフトオフ薄膜製膜工程と、
前記基板の前記裏面側の前記第1領域、および、前記基板の前記受光面側の前記周縁部以外の領域に、第1レジストを形成する第1レジスト形成工程と、
前記第1レジストを用いて、前記基板の前記裏面側の前記第2領域における前記第1真性非晶質シリコン薄膜の材料膜、前記第1導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜および前記リフトオフ薄膜を除去することによって、パターン化された前記第1真性非晶質シリコン薄膜、前記第1導電型非晶質シリコン薄膜および前記リフトオフ薄膜を形成する工程であって、前記基板の前記受光面側の前記周縁部における前記第3真性非晶質シリコン薄膜と、前記第1真性非晶質シリコン薄膜の材料膜と、前記第1導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜と、前記光学調整用シリコン化合物薄膜以外のシリコン化合物薄膜である前記リフトオフ薄膜とのいずれも除去される、第1パターニング工程と、
前記第1レジストを除去する第1レジスト除去工程と、
を含み、
前記第2シリコン薄膜形成工程は、
真空チャンバを用いて、前記基板の前記裏面側の全面に、前記第2真性非晶質シリコン薄膜の材料膜および前記第2導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜を製膜する工程であって、前記基板の前記受光面側の前記周縁部に、前記第2真性非晶質シリコン薄膜の材料膜および前記第2導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜が回り込んで製膜される、第2製膜工程と、
リフトオフ法を用いて、前記リフトオフ薄膜を除去することにより、前記リフトオフ薄膜の上の、前記基板の前記裏面側の前記第1領域における前記第2真性非晶質シリコン薄膜の材料膜および前記第2導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜を除去し、パターン化された前記第2真性非晶質シリコン薄膜および前記第2導電型非晶質シリコン薄膜を形成する第2パターニング工程と、
を含む、
太陽電池の製造方法。 - 結晶質シリコン基板と、前記基板の受光面側と反対側の裏面側の一部である第1領域に順に製膜された第1真性非晶質シリコン薄膜および第1導電型非晶質シリコン薄膜と、前記基板の前記裏面側の他の一部である第2領域に順に製膜された第2真性非晶質シリコン薄膜および第2導電型非晶質シリコン薄膜とを備える裏面接合型の太陽電池の製造方法であって、
前記基板の前記受光面側の全面に、第3真性非晶質シリコン薄膜を製膜する第3シリコン薄膜製膜工程と、
前記基板の前記裏面側の前記第1領域に、パターン化された前記第1真性非晶質シリコン薄膜および前記第1導電型非晶質シリコン薄膜を形成する第1シリコン薄膜形成工程と、
前記基板の前記裏面側の前記第2領域に、パターン化された前記第2真性非晶質シリコン薄膜および前記第2導電型非晶質シリコン薄膜を形成する第2シリコン薄膜形成工程と、
前記基板の前記受光面側の全面に、光学調整用シリコン化合物薄膜を製膜するシリコン化合物薄膜製膜工程と、
を含み、
前記第1シリコン薄膜形成工程は、
真空チャンバを用いて、前記基板の前記裏面側の全面に、前記第1真性非晶質シリコン薄膜の材料膜および前記第1導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜を製膜する工程であって、前記基板の前記受光面側の周縁部に、前記第1真性非晶質シリコン薄膜の材料膜および前記第1導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜が回り込んで製膜される、第1製膜工程と、
前記基板の前記裏面側の前記第1領域、および、前記基板の前記受光面側の前記周縁部以外の領域に、第1レジストを形成する第1レジスト形成工程と、
前記第1レジストを用いて、前記基板の前記裏面側の前記第2領域における前記第1真性非晶質シリコン薄膜の材料膜および前記第1導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜を除去することによって、パターン化された前記第1真性非晶質シリコン薄膜および前記第1導電型非晶質シリコン薄膜を形成する工程であって、前記基板の前記受光面側の前記周縁部における前記第3真性非晶質シリコン薄膜と、前記第1真性非晶質シリコン薄膜の材料膜と、前記第1導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜と、前記光学調整用シリコン化合物薄膜以外のシリコン化合物薄膜とのいずれも除去される、第1パターニング工程と、
前記第1レジストを除去する第1レジスト除去工程と、
を含み、
前記第2シリコン薄膜形成工程は、
真空チャンバを用いて、前記基板の前記裏面側の全面に、前記第2真性非晶質シリコン薄膜の材料膜および前記第2導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜を製膜する工程であって、前記基板の前記受光面側の前記周縁部に、前記第2真性非晶質シリコン薄膜の材料膜および前記第2導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜が回り込んで製膜される、第2製膜工程と、
前記基板の前記裏面側の前記第2領域、および、前記基板の前記受光面側の全領域に、第2レジストを形成する第2レジスト形成工程と、
前記第2レジストを用いて、前記基板の前記裏面側の前記第1領域における前記第2真性非晶質シリコン薄膜の材料膜および前記第2導電型非晶質シリコン薄膜の材料膜を除去することによって、パターン化された前記第2真性非晶質シリコン薄膜および前記第2導電型非晶質シリコン薄膜を形成する第2パターニング工程と、
前記第2レジストを除去する第2レジスト除去工程と、
を含む、
太陽電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021029456A JP7689431B2 (ja) | 2021-02-26 | 2021-02-26 | 太陽電池および太陽電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021029456A JP7689431B2 (ja) | 2021-02-26 | 2021-02-26 | 太陽電池および太陽電池の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022130823A JP2022130823A (ja) | 2022-09-07 |
| JP7689431B2 true JP7689431B2 (ja) | 2025-06-06 |
Family
ID=83153519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021029456A Active JP7689431B2 (ja) | 2021-02-26 | 2021-02-26 | 太陽電池および太陽電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7689431B2 (ja) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011035092A (ja) | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 裏面接合型太陽電池及びそれを用いた太陽電池モジュール |
| WO2013161127A1 (ja) | 2012-04-25 | 2013-10-31 | 株式会社カネカ | 太陽電池およびその製造方法、ならびに太陽電池モジュール |
| JP2013239476A (ja) | 2012-05-11 | 2013-11-28 | Mitsubishi Electric Corp | 光起電力装置およびその製造方法、光起電力モジュール |
| WO2014034677A1 (ja) | 2012-08-29 | 2014-03-06 | 三菱電機株式会社 | 光起電力素子およびその製造方法 |
| JP2015060884A (ja) | 2013-09-17 | 2015-03-30 | 三菱電機株式会社 | 太陽電池およびその製造方法 |
| WO2018037672A1 (ja) | 2016-08-22 | 2018-03-01 | 株式会社カネカ | 太陽電池および太陽電池モジュール |
| US20190288130A1 (en) | 2016-04-11 | 2019-09-19 | Meyer Burger (Germany) Ag | Method for producing a solar cell, solar cell produced by this method and substrate carrier |
| JP2020155710A (ja) | 2019-03-22 | 2020-09-24 | 株式会社カネカ | 太陽電池の製造方法 |
-
2021
- 2021-02-26 JP JP2021029456A patent/JP7689431B2/ja active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011035092A (ja) | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 裏面接合型太陽電池及びそれを用いた太陽電池モジュール |
| WO2013161127A1 (ja) | 2012-04-25 | 2013-10-31 | 株式会社カネカ | 太陽電池およびその製造方法、ならびに太陽電池モジュール |
| JP2013239476A (ja) | 2012-05-11 | 2013-11-28 | Mitsubishi Electric Corp | 光起電力装置およびその製造方法、光起電力モジュール |
| WO2014034677A1 (ja) | 2012-08-29 | 2014-03-06 | 三菱電機株式会社 | 光起電力素子およびその製造方法 |
| JP2015060884A (ja) | 2013-09-17 | 2015-03-30 | 三菱電機株式会社 | 太陽電池およびその製造方法 |
| US20190288130A1 (en) | 2016-04-11 | 2019-09-19 | Meyer Burger (Germany) Ag | Method for producing a solar cell, solar cell produced by this method and substrate carrier |
| WO2018037672A1 (ja) | 2016-08-22 | 2018-03-01 | 株式会社カネカ | 太陽電池および太陽電池モジュール |
| JP2020155710A (ja) | 2019-03-22 | 2020-09-24 | 株式会社カネカ | 太陽電池の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2022130823A (ja) | 2022-09-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20100132779A1 (en) | Solar cell and method of fabricating the same | |
| JP7101264B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| JP2020155710A (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| JP7506593B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| JP7053892B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| JP7689431B2 (ja) | 太陽電池および太陽電池の製造方法 | |
| JP7202456B2 (ja) | 太陽電池および太陽電池の製造方法 | |
| JP7560457B2 (ja) | 太陽電池および太陽電池の製造方法 | |
| JP7365430B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| JP7821163B2 (ja) | 太陽電池および太陽電池の製造方法 | |
| JP7169440B2 (ja) | 太陽電池の製造方法および太陽電池 | |
| JP7190556B2 (ja) | 太陽電池の製造方法および太陽電池の仕掛品 | |
| JP7459059B2 (ja) | 太陽電池の製造方法および太陽電池 | |
| JP7526086B2 (ja) | 太陽電池の製造方法、および製膜方法 | |
| JP7826028B2 (ja) | 太陽電池の製造方法および太陽電池 | |
| JP7241173B2 (ja) | 素子の製造方法 | |
| WO2024185804A1 (ja) | 太陽電池セル、太陽電池モジュールおよび太陽電池セルの製造方法 | |
| JP7651559B2 (ja) | 半導体素子および半導体素子の製造方法 | |
| JP2025071534A (ja) | 太陽電池の製造方法、および、太陽電池 | |
| JP5957102B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| JP2024139850A (ja) | 太陽電池の製造方法、および、太陽電池 | |
| JP2026049867A (ja) | 太陽電池セル、太陽電池モジュールおよび太陽電池セルの製造方法 | |
| JP2022098247A (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| WO2008147116A2 (en) | Solar cell and method of fabricating the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210611 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20210611 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20231212 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240731 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240827 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20241017 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20250204 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250403 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250513 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250527 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7689431 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |