JP2001015777A - Method for manufacturing solar battery - Google Patents

Method for manufacturing solar battery

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JP2001015777A
JP2001015777A JP11188107A JP18810799A JP2001015777A JP 2001015777 A JP2001015777 A JP 2001015777A JP 11188107 A JP11188107 A JP 11188107A JP 18810799 A JP18810799 A JP 18810799A JP 2001015777 A JP2001015777 A JP 2001015777A
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Japan
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film
transparent conductive
protective film
conductive film
type semiconductor
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JP11188107A
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Japanese (ja)
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Akira Hanabusa
彰 花房
Seiji Kumazawa
誠二 熊澤
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Battery Industrial Co Ltd
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E10/543—Solar cells from Group II-VI materials

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate a protective film, without damaging a transparent conductive film existing at the lower portion of the protective film by eliminating the protective film that is formed on the transparent conductive film, an n-type semiconductor film and/or p-type semiconductor film and has a specific pattern by a rotary brush. SOLUTION: When a solar battery is to be manufactured, first a transparent conductive film 2 is formed on a borosilicate glass substrate 1. In this case, a paste for forming a protective film is used, and a protection film 3 is formed and heated for curing. Then, the unwanted portion of the transparent conductive film 2 is eliminated to form a pattern in a sandblast apparatus. A rotary brush 8, where a thin disk-shaped urethane rubber having teeth in the surrounding area is pressed to the substrate and at the same time is rotated, is moved back and forth and left and right on the glass substrate 1, thus removing the protective film 3. In this manner, by allowing the rotary brush 8 to have abrasion resistance, a high friction coefficient, and elasticity, the protective film 3 can be eliminated without damaging the transparent conductive film 2.

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、太陽電池、特にＩ
Ｉ−Ｖ属化合物半導体太陽電池の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar cell, and
The present invention relates to a method for manufacturing an IV group compound semiconductor solar cell.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来から、太陽電池は、同一基板上に複
数の太陽電池セルを直列に配置したいわゆるサブモジュ
ールとして製造、使用されている。そして、隣り合うセ
ルの透明導電膜またはテルル化カドミウム膜を除去し、
透明導電膜側の電極とテルル化カドミウム膜側の電極と
を、導体で接続している。この直列接続部は、発電に直
接には寄与しないため、その面積をできるだけ微小なも
のとし、サブモジュールの発電効率を向上させることが
望まれている。2. Description of the Related Art Conventionally, solar cells have been manufactured and used as so-called sub-modules in which a plurality of solar cells are arranged in series on the same substrate. Then, the transparent conductive film or the cadmium telluride film of the adjacent cell is removed,
The electrode on the transparent conductive film side and the electrode on the cadmium telluride film side are connected by a conductor. Since the series connection portion does not directly contribute to power generation, it is desired that the area be as small as possible to improve the power generation efficiency of the submodule.

【０００３】このような直列接続部の面積を微小化する
方法としては、例えばＹＡＧレーザを用いて透明導電
膜、硫化カドミウム膜およびテルル化カドミウム膜など
にパターンを形成する方法が提案されている（例えばPr
oc. 23rd IEEE PVSC, pp.35-36(1993））。しかし、か
かるレーザを用いる方法では、硫化カドミウム膜とテル
ル化カドミウム膜を同時にかつ選択的にスクライブする
際に、下部の透明導電膜に熱的ダメージを与えてしまう
という問題がある。この熱的ダメージは、透明導電膜の
導電率を低下させるとともにセルの内部抵抗を増大さ
せ、その結果、得られる太陽電池の出力特性を低下させ
てしまう。さらに、レーザでパターンを形成するために
は、光学系を移動させると、光軸構造が複雑で調整が煩
雑となり、安定稼動が困難であるという理由から、レー
ザビームが照射されている太陽電池そのものを移動させ
る必要がある。しかし、通常の太陽電池は、多数のセル
が大きな基板上で直列接続されているという構成を有し
ているため、太陽電池を移動させる速度（処理スピー
ド）が低くなる。この場合、スピードを確保するために
複数の光軸を持つマルチヘッドなどが必要となり、装置
のイニシャルコストが高くなるという問題がある。ま
た、レーザ照射に用いるランプなどの光学部品の消耗が
激しく、ランニングコストも高いという問題があった。As a method of minimizing the area of such a series connection portion, a method of forming a pattern on a transparent conductive film, a cadmium sulfide film, a cadmium telluride film using a YAG laser has been proposed (for example). For example Pr
oc. 23rd IEEE PVSC, pp.35-36 (1993)). However, such a method using a laser has a problem that when the cadmium sulfide film and the cadmium telluride film are simultaneously and selectively scribed, the lower transparent conductive film is thermally damaged. This thermal damage decreases the conductivity of the transparent conductive film and increases the internal resistance of the cell, and as a result, lowers the output characteristics of the obtained solar cell. Furthermore, in order to form a pattern with a laser, when the optical system is moved, the adjustment of the optical axis becomes complicated and the adjustment becomes complicated, and the stable operation is difficult. Need to be moved. However, a normal solar cell has a configuration in which a large number of cells are connected in series on a large substrate, so that the speed of moving the solar cell (processing speed) is low. In this case, a multi-head or the like having a plurality of optical axes is required in order to secure the speed, and there is a problem that the initial cost of the apparatus increases. Further, there is a problem that optical parts such as a lamp used for laser irradiation are greatly consumed and running cost is high.

【０００４】一方、前述の直列接続部の面積を微小化さ
せる別の方法として、所定のパターンを有する保護膜を
形成した後、サンドブラスト法によりテルル化カドミウ
ム膜の不要な部分を除去し、テルル化カドミウム膜にパ
ターンを形成する方法が提案されている（例えば特願平
１０−１４９７４６号）。しかし、この場合、テルル化
カドミウム膜にパターンを形成した後、水または特殊な
薬品を用いて保護膜を剥離する必要があり、この剥離に
再現性がないという問題があった。On the other hand, as another method for minimizing the area of the above-mentioned series connection portion, after forming a protective film having a predetermined pattern, an unnecessary portion of the cadmium telluride film is removed by a sand blast method to form a tellurium film. A method of forming a pattern on a cadmium film has been proposed (for example, Japanese Patent Application No. 10-149746). However, in this case, after forming a pattern on the cadmium telluride film, it is necessary to peel off the protective film using water or a special chemical, and there is a problem that this peeling is not reproducible.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】このような事実に鑑
み、本発明は、以上のような保護膜の除去にともなう問
題点を解決し、低コストで高効率の化合物半導体薄膜太
陽電池の製造方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the present invention solves the above-mentioned problems associated with the removal of the protective film, and provides a low-cost and high-efficiency method for manufacturing a compound semiconductor thin-film solar cell. Is to provide.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、透光性基板、
前記透光性基板上に形成された透明導電膜、前記透明導
電膜上に形成されたｎ型半導体膜、および前記ｎ型半導
体膜上に形成されたｐ型半導体膜を含む太陽電池の製造
方法において、前記透明導電膜、ｎ型半導体膜および／
またはｐ型半導体膜上に形成され、かつ所定のパターン
を有する保護膜を、回転ブラシにより除去することを特
徴とする。また、本発明は、透光性基板上に透明導電膜
を形成する工程、前記透明導電膜上に所定のパターンを
有する保護膜を形成する工程、サンドブラスト法により
前記透明導電膜にパターンを形成する工程、ついで回転
ブラシにより前記保護膜を除去する工程を含むことを特
徴とする太陽電池の製造方法に関する。さらに、本発明
は、透光性基板上に、透明導電膜、硫化カドミウム膜お
よびテルル化カドミウム膜を順次形成、積層する工程、
前記テルル化カドミウム膜上に所定のパターンを有する
保護膜を形成する工程、サンドブラスト法により前記テ
ルル化カドミウム膜にパターンを形成する工程、ついで
回転ブラシにより前記保護膜を除去する工程を含むこと
を特徴とする太陽電池の製造方法にも関する。これらの
場合において、前記保護膜は、主成分としてポリ塩化ビ
ニルからなるのが好ましい。また、前記回転ブラシはウ
レタンゴムから構成されているのが好ましい。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a light-transmitting substrate,
A method of manufacturing a solar cell including a transparent conductive film formed on the light-transmitting substrate, an n-type semiconductor film formed on the transparent conductive film, and a p-type semiconductor film formed on the n-type semiconductor film In the above, the transparent conductive film, the n-type semiconductor film and / or
Alternatively, the protective film formed on the p-type semiconductor film and having a predetermined pattern is removed by a rotating brush. Further, the present invention provides a step of forming a transparent conductive film on a transparent substrate, a step of forming a protective film having a predetermined pattern on the transparent conductive film, and forming a pattern on the transparent conductive film by a sandblast method. A method for manufacturing a solar cell, comprising a step of removing the protective film with a rotating brush. Further, the present invention provides a step of sequentially forming and laminating a transparent conductive film, a cadmium sulfide film and a cadmium telluride film on a light-transmitting substrate,
Forming a protective film having a predetermined pattern on the cadmium telluride film, forming a pattern on the cadmium telluride film by sandblasting, and removing the protective film with a rotating brush. The present invention also relates to a method for manufacturing a solar cell. In these cases, the protective film is preferably made of polyvinyl chloride as a main component. Preferably, the rotating brush is made of urethane rubber.

【０００７】[0007]

【発明の実施の形態】本発明は、透光性基板、前記透光
性基板上に形成された透明導電膜、前記透明導電膜上に
形成されたｎ型半導体膜、および前記ｎ型半導体膜上に
形成されたｐ型半導体膜を含む太陽電池の製造方法に関
する。そして、このような製造方法においては、前記透
明導電膜、ｎ型半導体膜および／またはｐ型半導体膜に
所定のパターンを形成するために、前記透明導電膜およ
び／またはｐ型半導体膜上に所定のパターンを有する保
護膜を形成する。本発明の特徴は、この保護膜を回転ブ
ラシを用いて除去することにある。また、この回転ブラ
シに、耐摩耗性、高摩擦係数および弾力性をもたせるこ
とにより、前記保護膜の下部に存在する透明導電膜に対
して機械的なダメージを与えることなく、前記保護膜を
除去することができるのである。すなわち、再現性よく
かつ高速で、透明導電膜、ｎ型半導体膜（例えば硫化カ
ドミウム膜）またはｐ型半導体膜（例えばテルル化カド
ミウム膜）にパターンを形成することが可能となる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a light-transmitting substrate, a transparent conductive film formed on the light-transmitting substrate, an n-type semiconductor film formed on the transparent conductive film, and the n-type semiconductor film. The present invention relates to a method for manufacturing a solar cell including a p-type semiconductor film formed thereon. In such a manufacturing method, a predetermined pattern is formed on the transparent conductive film and / or the p-type semiconductor film in order to form a predetermined pattern on the transparent conductive film, the n-type semiconductor film and / or the p-type semiconductor film. Is formed. The feature of the present invention resides in that this protective film is removed using a rotating brush. In addition, by providing the rotating brush with abrasion resistance, a high coefficient of friction, and elasticity, the protective film can be removed without mechanically damaging the transparent conductive film existing under the protective film. You can do it. That is, it is possible to form a pattern on a transparent conductive film, an n-type semiconductor film (for example, a cadmium sulfide film) or a p-type semiconductor film (for example, a cadmium telluride film) with good reproducibility and at high speed.

【０００８】ここで、本発明を、以下に示す第１の実施
の形態および第２の実施の形態に代表させて説明する。
本発明の第１の実施の形態は、（ａ）透光性基板上に透
明導電膜を形成する工程、（ｂ）前記透明導電膜上に所
定のパターンを有する保護膜を形成する工程、（ｃ）サ
ンドブラスト法により前記透明導電膜にパターンを形成
する工程、ついで（ｄ）回転ブラシにより前記保護膜を
除去する工程を含むことを特徴とする太陽電池の製造方
法である。工程（ａ）においては、例えばケイ酸ガラス
などからなる透光性基板上に、例えばＳｎＯ2、Ｉｎ2Ｏ
3などからなる透明導電膜を形成する。この透明導電膜
は、例えばスプレー法、ＣＶＤ法などの従来公知の方法
で形成すればよい。また、このときの透明導電膜の厚さ
については、本発明の効果を損なわない範囲であればよ
い。Here, the present invention will be described with reference to a first embodiment and a second embodiment described below.
The first embodiment of the present invention includes (a) a step of forming a transparent conductive film on a light-transmitting substrate, (b) a step of forming a protective film having a predetermined pattern on the transparent conductive film, c) a step of forming a pattern on the transparent conductive film by a sandblast method, and then (d) a step of removing the protective film by a rotating brush. In the step (a), for example, SnO 2 , In 2 O
A transparent conductive film made of 3 or the like is formed. This transparent conductive film may be formed by a conventionally known method such as a spray method and a CVD method. In addition, the thickness of the transparent conductive film at this time may be in a range that does not impair the effects of the present invention.

【０００９】つぎに、工程（ｂ）においては、前記透明
導電膜上に所定のパターンを有する保護膜を形成する。
前記保護膜は、前記透明導電膜に形成するためのパター
ンを有しており、かつ前記導電膜上にパターンを形成し
た後に剥離する。このような保護膜を構成する材料とし
ては、本発明の効果を損なわない範囲で従来公知のもの
を用いることができ、例えば、ポリ塩化ビニル、ウレタ
ンアクリレートオリゴマーなどを主成分とするものを用
いることができる。また、前記保護膜を構成する副成分
として、１０〜５０重量％の範囲で、例えば可塑剤であ
るトリクレジルホスフェートなどを含んでいてもよい。
これらのなかでも、透明導電膜との密着性が大きすぎ
ず、高い引っ張り強度を有し、容易に除去することがで
きるという理由から、ポリ塩化ビニルを主成分として用
いるのが好ましい。なお、パターンの形状としては、所
望する太陽電池の仕様などに併せて、当業者であれば適
宜選択することができる。Next, in step (b), a protective film having a predetermined pattern is formed on the transparent conductive film.
The protective film has a pattern to be formed on the transparent conductive film, and is peeled off after forming the pattern on the conductive film. As a material constituting such a protective film, a conventionally known material can be used as long as the effect of the present invention is not impaired. For example, a material mainly containing polyvinyl chloride, a urethane acrylate oligomer, or the like is used. Can be. Further, as a sub-component constituting the protective film, for example, tricresyl phosphate as a plasticizer may be contained in the range of 10 to 50% by weight.
Among these, it is preferable to use polyvinyl chloride as a main component, because the adhesiveness to the transparent conductive film is not too large, the material has high tensile strength, and can be easily removed. The shape of the pattern can be appropriately selected by those skilled in the art according to the desired specification of the solar cell and the like.

【００１０】つづいて工程（ｃ）において、サンドブラ
スト法により前記透明導電膜にパターンを形成する。こ
のパターニングには、例えばレーザ法、エッチング法、
リフトオフ法などの方法があるが、本発明においては、
低コストで高い生産性が得られるという理由から、サン
ドブラスト法を用いるのが好ましい。また、サンドブラ
スト法において用いる研磨材としては、透明導電膜に延
性があることから硬度の高い研磨材が必要であるという
理由から、ガラスビーズを用いるのが好ましい。さら
に、サンドブラスト法の好ましい条件としては、例えば
ＣｄＴｅ膜を除去し得るエアー吹き付け圧よりも高い圧
力（６ｋｇ／ｃｍ2以上）を用いることが必要である。Subsequently, in the step (c), a pattern is formed on the transparent conductive film by a sand blast method. For this patterning, for example, a laser method, an etching method,
Although there is a method such as a lift-off method, in the present invention,
It is preferable to use the sandblasting method because high productivity can be obtained at low cost. As the abrasive used in the sandblasting method, glass beads are preferably used because an abrasive having a high hardness is required because the transparent conductive film has ductility. Further, as a preferable condition of the sandblasting method, for example, it is necessary to use a pressure (6 kg / cm 2 or more) higher than an air blowing pressure capable of removing the CdTe film.

【００１１】ついで工程（ｃ）において、回転ブラシに
より前記保護膜を除去する。前記ブラシを構成する材料
としては、保護膜を効率よく除去することができるとい
う観点から耐摩耗性および高摩擦係数を有し、前記保護
膜の下に存在する他の膜にダメージを与えないという観
点から弾力性を有する材料を用いる。例えば、ウレタン
ゴム、クロロプレンゴムなどがあげられるが、特に耐摩
耗性および弾力性に優れ、かつ高摩擦係数および弾力性
を有するという点から、ウレタンゴムを用いるのが好ま
しい。回転ブラシの形状としては、種々の形状を採用す
ることができる。例えば、いわゆるロールの周囲に繊維
状のウレタンゴムを設けたものを用いることができる。
また、薄い歯車状のウレタンゴムを、一本の軸を中心に
して複数枚重ね合わせてロール状としたものを用いるの
が好ましい。これは、ブラシが前記保護膜を剥離する確
率が増加するからである。このとき、前記歯車状のウレ
タンゴムの厚さは２ｍｍ程度であるのが好ましく、歯の
部分の寸法は１０〜１５ｍｍ程度であるのが好ましい。
また、歯の先端部分はとがっていてもよく、また丸くな
っていてもよい。また、回転ブラシの寸法は、製造しよ
うとする太陽電池の寸法に合わせて適宜選択すればよ
い。Next, in the step (c), the protective film is removed by a rotating brush. The material constituting the brush has abrasion resistance and a high coefficient of friction from the viewpoint that the protective film can be efficiently removed, and does not damage other films under the protective film. From the viewpoint, a material having elasticity is used. For example, urethane rubber, chloroprene rubber and the like can be mentioned, but it is particularly preferable to use urethane rubber because it has excellent wear resistance and elasticity, and has a high friction coefficient and elasticity. Various shapes can be adopted as the shape of the rotating brush. For example, a roll in which fibrous urethane rubber is provided around a so-called roll can be used.
Further, it is preferable to use a plurality of thin gear-shaped urethane rubbers which are stacked together around a single shaft to form a roll. This is because the probability that the brush peels off the protective film increases. At this time, the thickness of the gear-shaped urethane rubber is preferably about 2 mm, and the size of the tooth portion is preferably about 10 to 15 mm.
In addition, the tips of the teeth may be pointed or rounded. The size of the rotating brush may be appropriately selected according to the size of the solar cell to be manufactured.

【００１２】回転の速度は、例えば６００〜１２００ｒ
ｐｍであるのが好ましい。６００ｒｐｍ未満では生産性
が低下し、１２００ｒｐｍを超えると剥離のための摩擦
力が弱くなるからである。また、回転するブラシの前記
保護膜にかかる負荷を適度なものとして保護膜を損傷さ
せないためには、ブラシの先端と基板面のギャップが例
えば０ｍｍから２ｍｍとなるようにブラシの軸を下げれ
ばよい。具体的には、回転ブラシ自身を回転させなが
ら、パターンの長手方向に往復運動させる。そして、終
点に達したときに一時運動を停止させ、基板を回転ブラ
シの進行方向と垂直の方向にピッチ送りし、移動させ
る。このとき、回転ブラシが同一箇所を少なくとも２回
以上通過できるようなピッチ幅とするのが好ましい。The rotation speed is, for example, 600 to 1200 r.
pm is preferred. If it is less than 600 rpm, the productivity will be reduced, and if it exceeds 1200 rpm, the frictional force for peeling will be weak. In order to prevent the protective film from being damaged by setting the load on the protective film of the rotating brush to an appropriate level, the shaft of the brush may be lowered so that the gap between the tip of the brush and the substrate surface is, for example, 0 mm to 2 mm. . Specifically, the rotating brush itself is reciprocated in the longitudinal direction of the pattern while rotating. Then, when the end point is reached, the temporary movement is stopped, and the substrate is pitch-fed and moved in a direction perpendicular to the traveling direction of the rotating brush. At this time, it is preferable that the pitch is set so that the rotating brush can pass through the same portion at least twice.

【００１３】このようにして、本発明においては、前記
透明導電膜状に形成した保護膜を効率よく除去するので
ある。この後、常法により硫化カドミウム膜などのｎ型
半導体膜およびテルル化カドミウムなどのｐ型半導体膜
を形成することにより、太陽電池を製造することができ
る。As described above, in the present invention, the protective film formed in the shape of the transparent conductive film is efficiently removed. Thereafter, a solar cell can be manufactured by forming an n-type semiconductor film such as a cadmium sulfide film and a p-type semiconductor film such as cadmium telluride by a conventional method.

【００１４】つぎに、本発明の第２の実施の形態は、
（Ａ）透光性基板上に、透明導電膜、硫化カドミウム膜
およびテルル化カドミウム膜を順次形成、積層する工
程、（Ｂ）前記テルル化カドミウム膜上に所定のパター
ンを有する保護膜を形成する工程、（Ｃ）サンドブラス
ト法により前記テルル化カドミウム膜にパターンを形成
する工程、ついで（Ｅ）回転ブラシにより前記保護膜を
除去する工程を含むことを特徴とする太陽電池の製造方
法である。第２の実施の形態は、基本的には第１の実施
の形態と同じである。相違点は、透明導電膜、ｎ型半導
体膜である硫化カドミウム膜、およびｐ型半導体膜であ
るテルル化カドミウム膜を順次形成して積層させた後、
テルル化カドミウム膜上に形成した保護膜を、前記回転
ブラシで除去する点である。テルル化カドミウム膜にパ
ターンを形成する場合のサンドブラスト法においては、
テルル化カドミウム膜を迅速に除去する一方、下層の透
明導電膜にダメージを与えないという理由から、研磨材
として炭酸カルシウム粉末を用いるのが好ましい。その
他の条件については、第１の実施の形態の場合と同じで
よい。Next, a second embodiment of the present invention is as follows.
(A) a step of sequentially forming and laminating a transparent conductive film, a cadmium sulfide film and a cadmium telluride film on a translucent substrate, and (B) forming a protective film having a predetermined pattern on the cadmium telluride film. And (C) forming a pattern on the cadmium telluride film by a sandblast method, and then (E) removing the protective film with a rotating brush. The second embodiment is basically the same as the first embodiment. The difference is that a transparent conductive film, a cadmium sulfide film as an n-type semiconductor film, and a cadmium telluride film as a p-type semiconductor film are sequentially formed and laminated,
The point is that the protective film formed on the cadmium telluride film is removed by the rotating brush. In the sandblasting method for forming a pattern on a cadmium telluride film,
From the viewpoint that the cadmium telluride film is quickly removed and the lower transparent conductive film is not damaged, it is preferable to use calcium carbonate powder as an abrasive. Other conditions may be the same as those in the first embodiment.

【００１５】[0015]

【実施例】以下に、実施例を用いて本発明をより具体的
に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるもので
はない。 《実施例１》 （１）透明導電膜のパターン形成 図２に、本実施例における太陽電池の製造工程図を示
す。まず、３５０ｍｍ×３５０ｍｍ×５ｍｍのホウケイ
酸ガラス基板１上に、二塩化ジメチルスズを１モル／リ
ットルおよびフッ化水素を０．３モル／リットル含む水
溶液を用い、スプレー法で膜厚５０００Åの透明導電膜
２を形成した（図２の（I））。ここで、塩化ビニルを
主成分とする保護膜形成用のペースト（不二製作所
（株）製のフジレジンＡ２−ＢＫ）を用い、スクリーン
印刷法で保護膜３を形成し、１７０℃で２０分間加熱す
ることにより硬化させた（図２の（II））。サンドブラ
スト装置内に前記ガラス基板１を導入し、ガラスビーズ
粉末を研磨材として用い、吹き付けエアー圧：６．５ｋ
ｇ／ｃｍ2、ノズル・基板間距離：３ｍｍという条件
で、前記透明導電膜２の不要部分を除去してパターンを
形成した（図２の（III））。そして、図１に示すよう
に、周囲に歯を有する薄い円盤状のウレタンゴムを重ね
てなる長さ３７０ｍｍの回転ブラシ８を、基板に押し当
てながら回転させ、ガラス基板１上を前後左右に移動さ
せて、保護膜３を除去した（図２の（IV））。図１は、
本発明の保護膜除去工程を説明するための模式図であ
る。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, but it should not be construed that the present invention is limited thereto. Example 1 (1) Pattern Formation of Transparent Conductive Film FIG. 2 shows a manufacturing process diagram of a solar cell in this example. First, on a borosilicate glass substrate 1 of 350 mm × 350 mm × 5 mm, an aqueous solution containing 1 mol / l of dimethyltin dichloride and 0.3 mol / l of hydrogen fluoride was spray-processed to form a transparent conductive film having a thickness of 5000 °. No. 2 was formed ((I) in FIG. 2). Here, using a paste for forming a protective film containing vinyl chloride as a main component (Fujiresin A2-BK manufactured by Fuji Seisakusho Co., Ltd.), a protective film 3 is formed by a screen printing method, and heated at 170 ° C. for 20 minutes. To cure (FIG. 2 (II)). The glass substrate 1 was introduced into a sand blasting apparatus, and a glass bead powder was used as an abrasive, and the blowing air pressure was 6.5 k.
Under a condition of g / cm 2 and a distance between the nozzle and the substrate of 3 mm, an unnecessary portion of the transparent conductive film 2 was removed to form a pattern ((III) in FIG. 2). Then, as shown in FIG. 1, a rotating brush 8 having a length of 370 mm, which is formed by laminating a thin disk-shaped urethane rubber having teeth on the periphery, is rotated while being pressed against the substrate, and is moved back and forth and right and left on the glass substrate 1. Then, the protective film 3 was removed ((IV) in FIG. 2). FIG.
FIG. 4 is a schematic view for explaining a protective film removing step of the present invention.

【００１６】（２）テルル化カドミウム（ｐ型半導体）
膜のパターン形成 つぎに、イオウ−金属結合を有する有機金属化合物であ
るイソプロピルキサントゲン酸カドミウムを１−メチル
−２−ピロリドンを溶解させた溶液（５モル／リット
ル）を調製し、この溶液を透明導電膜２上に塗布し、１
１０℃で乾燥して溶媒を揮発させた。大気中にて、４５
０℃で３分間の熱分解反応を行って、硫化カドミウム膜
４を形成した。このとき、同じ操作を７回行って、膜厚
を７０ｎｍとした。基板温度６００℃、ソース温度６３
０℃、アルゴン雰囲気、圧力１Ｔｏｒｒ、および基板ソ
ース間距離２ｍｍの条件で、近接昇華法を用いてテルル
化カドミウム膜５（膜厚約８ｍｍ）を形成した（図２の
（V））。その後、テルル化カドミウム膜５を有する前
記基板１を、塩化カドミウムのメタノール飽和溶液中に
浸漬し、乾燥させた後、大気中、４００℃で２０分間の
熱処理を行った。そして、純水中で超音波洗浄によって
塩化カドミウムの残さを除去した。ついで、サンドブラ
スト法においては研磨材として炭酸カルシウム粉末を用
い、前記（１）と同様にして保護膜６を形成してテルル
化カドミウム膜にパターンを形成した後、回転ブラシ８
により保護膜を除去した。最後に、カーボン膜６および
銀インジウム膜７をスクリーン印刷法にて形成し（図２
の（VI））、太陽電池１を作製した。(2) Cadmium telluride (p-type semiconductor)
Next, a solution (5 mol / l) in which cadmium isopropylxanthogenate, which is an organometallic compound having a sulfur-metal bond, is dissolved in 1-methyl-2-pyrrolidone is prepared, and this solution is transparent conductively. Applied on membrane 2 and 1
The solvent was evaporated by drying at 10 ° C. 45 in the atmosphere
A cadmium sulfide film 4 was formed by performing a thermal decomposition reaction at 0 ° C. for 3 minutes. At this time, the same operation was performed seven times to make the film thickness 70 nm. Substrate temperature 600 ° C, source temperature 63
Cadmium telluride film 5 (thickness: about 8 mm) was formed by proximity sublimation under the conditions of 0 ° C., an argon atmosphere, a pressure of 1 Torr, and a distance between substrate sources of 2 mm ((V) in FIG. 2). Thereafter, the substrate 1 having the cadmium telluride film 5 was immersed in a methanol-saturated solution of cadmium chloride, dried, and then heat-treated at 400 ° C. for 20 minutes in the air. Then, cadmium chloride residue was removed by ultrasonic cleaning in pure water. Then, in the sandblasting method, calcium carbonate powder is used as an abrasive, a protective film 6 is formed in the same manner as in the above (1), and a pattern is formed on the cadmium telluride film.
To remove the protective film. Finally, a carbon film 6 and a silver indium film 7 are formed by a screen printing method (FIG. 2).
(VI)), a solar cell 1 was produced.

【００１７】《実施例２》透明導電膜２のパターン形成
を、保護膜６を形成せず、Ｑスイッチ付きＹＡＧレーザ
を用いて１３０本のラインによって行ったほかは、実施
例１と同様にして太陽電池２を作製した。Example 2 A transparent conductive film 2 was formed in the same manner as in Example 1 except that the protective film 6 was not formed and the YAG laser with a Q switch was used for 130 lines. Solar cell 2 was produced.

【００１８】《実施例３》テルル化カドミウム膜５にパ
ターンを形成した前記基板１を０．１モル％水酸化ナト
リウム溶液に２０分間浸漬した後、純水中で１０分間洗
浄し、乾燥機中で２０分間乾燥させることにより、前記
保護膜６を除去したほかは、実施例１と同様にして太陽
電池３を作製した。Example 3 The substrate 1 having a pattern formed on the cadmium telluride film 5 was immersed in a 0.1 mol% sodium hydroxide solution for 20 minutes, washed in pure water for 10 minutes, and dried in a drier. Then, the solar cell 3 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the protective film 6 was removed by drying for 20 minutes.

【００１９】《比較例１》テルル化カドミウム膜５のパ
ターン形成後の保護膜６を、前記基板１を０．１モル％
水酸化ナトリウム溶液に２０分間浸漬した後、純水中で
１０分間洗浄し、乾燥機中で２０分間乾燥させることに
より除去したほかは、実施例２と同様にして比較用太陽
電池を作製した。<< Comparative Example 1 >> The protective film 6 after the pattern formation of the cadmium telluride film 5 was 0.1 mol% with respect to the substrate 1.
A solar cell for comparison was produced in the same manner as in Example 2, except that it was immersed in a sodium hydroxide solution for 20 minutes, washed in pure water for 10 minutes, and removed by drying in a dryer for 20 minutes.

【００２０】［評価］前述のようにして作製した太陽電
池１〜３および比較太陽電池について、ＡＭ；１．５、
１００ｍＷ／ｃｍ2の条件でサブモジュールの出力を測
定し、光電変換効率を算出した。結果を、各太陽電池の
製造工程およびパターン形成に要した時間とともに表１
に示す。[Evaluation] For the solar cells 1 to 3 and the comparative solar cells manufactured as described above, AM: 1.5,
The output of the submodule was measured under the condition of 100 mW / cm 2 , and the photoelectric conversion efficiency was calculated. Table 1 shows the results together with the manufacturing process of each solar cell and the time required for pattern formation.
Shown in

【００２１】[0021]

【表１】 [Table 1]

【００２２】表１からわかるように、本発明によれば、
透明導電膜およびｐ型半導体膜であるテルル化カドミウ
ム膜のパターン形成後、保護膜の除去を効率よく行うこ
とができ、迅速に太陽電池を製造することができた。ま
た、光電変換効率においても、ＹＡＧレーザを用いると
熱的ダメージによって光電変換効率の低下が認められ
た。また、湿式法で保護膜を除去すると、薬液によって
膜が変質し、光電変換率が低下してしまうのがわかる。
これに対し、本発明によれば、膜に熱的ダメージをほと
んど与えないため、低コストで高効率の太陽電池の製造
が可能であるのがわかる。As can be seen from Table 1, according to the present invention,
After the pattern formation of the transparent conductive film and the cadmium telluride film as the p-type semiconductor film, the protective film could be efficiently removed, and the solar cell could be manufactured quickly. In addition, regarding the photoelectric conversion efficiency, when a YAG laser was used, a decrease in the photoelectric conversion efficiency due to thermal damage was observed. Further, it can be seen that when the protective film is removed by the wet method, the film is deteriorated by the chemical solution, and the photoelectric conversion rate decreases.
On the other hand, according to the present invention, since the film is hardly thermally damaged, it can be understood that a low-cost and high-efficiency solar cell can be manufactured.

【００２３】[0023]

【発明の効果】本発明の太陽電池の製造方法によれば、
低コストで高効率の化合物半導体薄膜太陽電池を得るこ
とができる。According to the solar cell manufacturing method of the present invention,
A low-cost and high-efficiency compound semiconductor thin-film solar cell can be obtained.

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

【図１】本発明の実施例における保護膜除去工程を説明
するための模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a protective film removing step in an embodiment of the present invention.

【図２】本発明の実施例における太陽電池の製造工程図
である。FIG. 2 is a manufacturing process diagram of a solar cell in an example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ ホウケイ酸ガラス基板 ２ 透明導電膜 ３ 保護膜 ４ 硫化カドミウム膜 ５ テルル化カドミウム膜 ６ カーボン膜 ７ 銀インジウム膜 ８ 回転ブラシ Reference Signs List 1 borosilicate glass substrate 2 transparent conductive film 3 protective film 4 cadmium sulfide film 5 cadmium telluride film 6 carbon film 7 silver indium film 8 rotating brush

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 透光性基板、前記透光性基板上に形成さ
れた透明導電膜、前記透明導電膜上に形成されたｎ型半
導体膜、および前記ｎ型半導体膜上に形成されたｐ型半
導体膜を含む太陽電池の製造方法であって、前記透明導
電膜、ｎ型半導体膜および／またはｐ型半導体膜上に形
成され、かつ所定のパターンを有する保護膜を、回転ブ
ラシにより除去する工程を含むことを特徴とする太陽電
池の製造方法。1. A light-transmitting substrate, a transparent conductive film formed on the light-transmitting substrate, an n-type semiconductor film formed on the transparent conductive film, and a p-type film formed on the n-type semiconductor film A method of manufacturing a solar cell including a type semiconductor film, wherein a protective film formed on the transparent conductive film, the n-type semiconductor film, and / or the p-type semiconductor film and having a predetermined pattern is removed by a rotating brush. A method for manufacturing a solar cell, comprising a step. 【請求項２】 透光性基板上に形成された透明導電膜上
に、所定のパターンを有する保護膜を形成する工程、前
記透明導電膜にパターンを形成する工程、ついで回転ブ
ラシにより前記保護膜を除去する工程を含むことを特徴
とする太陽電池の製造方法。2. A step of forming a protective film having a predetermined pattern on a transparent conductive film formed on a translucent substrate, a step of forming a pattern on the transparent conductive film, and a step of rotating the protective film using a rotating brush. A method for manufacturing a solar cell, comprising a step of removing methane. 【請求項３】 透光性基板上に、透明導電膜、硫化カド
ミウム膜およびテルル化カドミウム膜を順次形成、積層
する工程、前記テルル化カドミウム膜上に所定のパター
ンを有する保護膜を形成する工程、サンドブラスト法に
より前記テルル化カドミウム膜にパターンを形成する工
程、ついで回転ブラシにより前記保護膜を除去する工程
を含むことを特徴とする太陽電池の製造方法。3. A step of sequentially forming and laminating a transparent conductive film, a cadmium sulfide film and a cadmium telluride film on a translucent substrate, and a step of forming a protective film having a predetermined pattern on the cadmium telluride film. Forming a pattern on the cadmium telluride film by a sand blast method, and then removing the protective film by a rotating brush. 【請求項４】 前記保護膜の主成分がポリ塩化ビニルで
あることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の
太陽電池の製造方法。4. The method according to claim 1, wherein a main component of the protective film is polyvinyl chloride. 【請求項５】 前記回転ブラシがウレタンゴムから構成
されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載
の太陽電池の製造方法。5. The method according to claim 1, wherein the rotating brush is made of urethane rubber.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005505938A (en) * 2001-10-05 2005-02-24 ソーラー システムズ アンド エクイップメンツ エス．アール．エル． Method for producing CdTe / CdS thin film solar cells on a large scale
WO2010096600A2 (en) * 2009-02-20 2010-08-26 Orthodyne Electronics Corporation Systems and methods for processing solar substrates
US9527189B2 (en) 2011-08-10 2016-12-27 Orthodyne Electronics Corporation Systems and methods for processing solar substrates

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005505938A (en) * 2001-10-05 2005-02-24 ソーラー システムズ アンド エクイップメンツ エス．アール．エル． Method for producing CdTe / CdS thin film solar cells on a large scale
WO2010096600A2 (en) * 2009-02-20 2010-08-26 Orthodyne Electronics Corporation Systems and methods for processing solar substrates
WO2010096600A3 (en) * 2009-02-20 2010-12-16 Orthodyne Electronics Corporation Systems and methods for processing solar substrates
US8926760B2 (en) 2009-02-20 2015-01-06 Orthodyne Electronics Corporation Systems and methods for processing solar substrates
US9527189B2 (en) 2011-08-10 2016-12-27 Orthodyne Electronics Corporation Systems and methods for processing solar substrates

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