JP2010251525A - Method and device for manufacturing integrated thin-film solar cell - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and device for manufacturing an integrated thin-film solar cell efficiently removing a removal object produced in a manufacturing process of the integrated thin-film solar cell, and manufacturing the integrated thin-film solar cell with an excellent yield. <P>SOLUTION: This method for manufacturing an integrated thin-film solar cell includes a scribing process, and a removal process of removing a removal object produced in the scribing from a substrate, wherein the removal process provides electric potential to the substrate of the integrated thin-film solar cell. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、集積型薄膜太陽電池の製造方法及び製造装置に関する。   The present invention relates to a manufacturing method and a manufacturing apparatus for an integrated thin film solar cell.

集積型薄膜太陽電池の製造方法としては、基板上に下部電極膜、半導体膜、及び上部電極膜の薄膜を成膜し、それぞれの成膜後に、該薄膜をレーザ光などでスクライブ加工することで、前記基板上に電気的に直列に接続された複数の単位セルを形成する方法が行われている。   As a method for manufacturing an integrated thin film solar cell, a thin film of a lower electrode film, a semiconductor film, and an upper electrode film is formed on a substrate, and after each film formation, the thin film is scribed with a laser beam or the like. A method of forming a plurality of unit cells electrically connected in series on the substrate has been performed.

集積型薄膜太陽電池の製造方法では、前記スクライブ加工で除去物（ゴミ）が生じる。前記除去物が基板に付着すると、得られる太陽電池の中に性能が低下した太陽電池が含まれることとなり、収率が低下するという問題がある。
特にスクライブ加工は、前記各膜に対して行われるため、それぞれの加工の段階で除去物の除去が不十分であると、製造された太陽電池に短絡を起こすものが含まれたりするなどの問題があり、太陽電池の収率を上げるためには、スクライブ加工における除去物をいかに除去するかが非常に大きな問題となる。
また、集積型薄膜太陽電池をロール・トゥ・ロール方式により、各工程を一貫して行う場合でも、スクライブ加工で生じる除去物の除去が重要であり、スクライブ加工で生じる除去物の優れた除去方法が強く求められている。 In the manufacturing method of the integrated thin film solar cell, a removed material (dust) is generated by the scribe processing. When the removed material adheres to the substrate, the solar cell obtained includes a solar cell with reduced performance, and there is a problem that the yield decreases.
In particular, since scribing is performed on each of the above films, if the removal of the removed material is insufficient at each stage of processing, there may be a problem that a manufactured solar cell may be short-circuited. In order to increase the yield of the solar cell, how to remove the removed material in the scribing process is a very big problem.
In addition, even when integrated thin-film solar cells are performed in a roll-to-roll manner, it is important to remove the removal material generated by the scribing process. Is strongly demanded.

これまでに、除去物を除去する方法として、ダスト等によるレーザ光の光路障害等を発生させることなく、パターニング加工の際の飛散物の半導体装置の膜面への再付着を防止し、歩留まりよく半導体装置を製造する手段として、静電気を帯びたドラムに飛散物を付着させて回収する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この提案では、スクライブ加工で生じる除去物の除去が十分ではなく、また、真空中でゴミの除去を行うことが考慮されていないという問題がある。   Until now, as a method of removing the removal object, without causing the optical path obstruction of the laser beam due to dust, etc., the reattachment of the scattered object to the film surface of the semiconductor device during the patterning process is prevented, and the yield is high. As a means for manufacturing a semiconductor device, there has been proposed a method of collecting scattered matter on a drum that is charged with static electricity (see, for example, Patent Document 1). However, in this proposal, there is a problem that the removal of the removed material generated by the scribing process is not sufficient, and that removal of dust in a vacuum is not considered.

また、薄膜などへのダメージを低減する方法として、太陽電池の基板上の膜に窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性な気体をレーザスポットに吹き付けながら膜を分割する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。この提案では、気体を吹付けることにより、除去物を除去する効果もあると考えられる。しかしながら、この提案では、スクライブ加工で生じる除去物の除去が十分ではなく、また、太陽電池の生産効率を上げるために必要な各工程の装置を連結することや、真空中でゴミの除去を行うことも考慮されていないという問題がある。   Further, as a method for reducing damage to a thin film or the like, a method of dividing a film while spraying an inert gas such as nitrogen, argon or helium on a laser spot on a film on a substrate of a solar cell has been proposed (for example, , See Patent Document 2). In this proposal, it is considered that there is an effect of removing the removed matter by blowing the gas. However, in this proposal, removal of the removal product generated by the scribing process is not sufficient, and devices for each process necessary for increasing the production efficiency of the solar cell are connected, or dust is removed in a vacuum. There is a problem that this is not taken into consideration.

したがって、集積型薄膜太陽電池の製造工程において生じる除去物を効率よく除去することができ、優れた収率で集積型薄膜太陽電池を製造することができる集積型薄膜太陽電池の製造方法及び製造装置の開発が強く求められているのが現状である。   Therefore, a manufacturing method and an apparatus for manufacturing an integrated thin-film solar cell that can efficiently remove a removal product generated in the manufacturing process of the integrated thin-film solar cell and can manufacture the integrated thin-film solar cell with an excellent yield. There is a strong demand for the development of

特開平８−３１６１７８号公報JP-A-8-316178 特開２００１−３２００７１号公報JP 2001-320071 A

本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、集積型薄膜太陽電池の製造工程において生じる除去物を効率よく除去することができ、優れた収率で集積型薄膜太陽電池を製造することができる集積型薄膜太陽電池の製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve the above-described problems and achieve the following objects. That is, the present invention is capable of efficiently removing the removal product generated in the manufacturing process of the integrated thin film solar cell, and manufacturing the integrated thin film solar cell with an excellent yield. An object is to provide a method and a manufacturing apparatus.

前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ 集積型薄膜太陽電池の製造方法であって、
スクライブ工程と、
前記スクライブで生じた除去物を前記基板から除去する除去工程とを含み、
前記除去工程が、前記集積型薄膜太陽電池の基板に電位を持たせることを特徴とする集積型薄膜太陽電池の製造方法である。
前記＜１＞の集積型薄膜太陽電池の製造方法では、スクライブ工程で集積型薄膜太陽電池の基板上に成膜された薄膜がスクライブされ、除去工程で前記スクライブ工程で生じた除去物が除去される。前記除去工程では、前記集積型薄膜太陽電池の基板に電位を持たせているので、前記除去物は基板と反発し、基板に付着することが抑制され、除去物が効率よく除去される。
＜２＞ 少なくとも除去工程が真空中で行われる前記＜１＞に記載の集積型薄膜太陽電池の製造方法である。
＜３＞ 除去工程が、スクライブ部分に、高エネルギー電磁波を照射する処理、及びガスを吹付ける処理の少なくともいずれかを含む前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の集積型薄膜太陽電池の製造方法である。
＜４＞ 除去物を付着させる付着工程を含む前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の集積型薄膜太陽電池の製造方法である。
＜５＞ ロール・トゥ・ロール方式である前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の集積型薄膜太陽電池の製造方法である。
＜６＞ カルコパイライト系半導体を用いた集積型薄膜太陽電池である前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の集積型薄膜太陽電池の製造方法である。
＜７＞ 集積型薄膜太陽電池の製造装置であって、
スクライブ手段と、
前記スクライブで生じた除去物を前記基板から除去する除去手段とを含み、
前記除去手段が、前記集積型薄膜太陽電池の基板に電位を持たせる手段であることを特徴とする集積型薄膜太陽電池の製造装置である。
前記＜７＞の集積型薄膜太陽電池の製造装置では、スクライブ手段で集積型薄膜太陽電池の基板上に成膜された薄膜がスクライブされ、除去手段で前記スクライブ手段で生じた除去物が除去される。前記除去手段では、前記集積型薄膜太陽電池の基板に電位を持たせているので、前記除去物は基板と反発し、基板に付着することが抑制され、除去物が効率よく除去される。
＜８＞ 少なくとも除去手段が真空手段内に備えられる前記＜７＞に記載の集積型薄膜太陽電池の製造装置である。
＜９＞ 除去手段が、高エネルギー電磁波照射手段、及びガス吹付け手段の少なくともいずれかを含む前記＜７＞から＜８＞のいずれかに記載の集積型薄膜太陽電池の製造装置である。
＜１０＞ 除去物を付着させる付着手段を含む前記＜７＞から＜９＞のいずれかに記載の薄膜太陽電池の製造装置である。
＜１１＞ ロール・トゥ・ロール方式である前記＜７＞から＜１０＞のいずれかに記載の集積型薄膜太陽電池の製造装置である。
＜１２＞ カルコパイライト系半導体を用いた集積型薄膜太陽電池である前記＜７＞から＜１１＞のいずれかに記載の集積型薄膜太陽電池の製造装置である。 Means for solving the problems are as follows. That is,
<1> A method of manufacturing an integrated thin film solar cell,
Scribe process,
A removal step of removing a removal product generated by the scribing from the substrate,
In the method of manufacturing an integrated thin film solar cell, the removing step imparts a potential to the substrate of the integrated thin film solar cell.
In the method for manufacturing an integrated thin film solar cell according to <1>, the thin film formed on the substrate of the integrated thin film solar cell is scribed in the scribe process, and the removed matter generated in the scribe process is removed in the removal process. The In the removing step, since the substrate of the integrated thin film solar cell has a potential, the removed material repels the substrate and is prevented from adhering to the substrate, and the removed material is efficiently removed.
<2> The method for producing an integrated thin film solar cell according to <1>, wherein at least the removal step is performed in a vacuum.
<3> The integrated thin-film solar cell according to any one of <1> to <2>, wherein the removing step includes at least one of a process of irradiating a scribe portion with a high-energy electromagnetic wave and a process of spraying a gas. It is a manufacturing method.
<4> The method for producing an integrated thin-film solar cell according to any one of <1> to <3>, including an attaching step of attaching a removed substance.
<5> The method for producing an integrated thin-film solar cell according to any one of <1> to <4>, which is a roll-to-roll method.
<6> The method for producing an integrated thin film solar cell according to any one of <1> to <5>, wherein the integrated thin film solar cell uses a chalcopyrite semiconductor.
<7> An apparatus for manufacturing an integrated thin film solar cell,
Scribing means,
Removing means for removing a removal product generated by the scribe from the substrate,
2. The integrated thin film solar cell manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the removing means is means for giving a potential to the substrate of the integrated thin film solar cell.
In the integrated thin-film solar cell manufacturing apparatus according to <7>, the thin film formed on the substrate of the integrated thin-film solar cell is scribed by the scribing unit, and the removed matter generated by the scribing unit is removed by the removing unit. The In the removing means, since the substrate of the integrated thin film solar cell has a potential, the removed material repels the substrate and is prevented from adhering to the substrate, and the removed material is efficiently removed.
<8> The integrated thin-film solar cell manufacturing apparatus according to <7>, wherein at least a removing unit is provided in the vacuum unit.
<9> The integrated thin-film solar cell manufacturing apparatus according to any one of <7> to <8>, wherein the removing unit includes at least one of a high-energy electromagnetic wave irradiation unit and a gas spraying unit.
<10> The thin-film solar cell manufacturing apparatus according to any one of <7> to <9>, including an attaching unit that attaches the removed substance.
<11> The integrated thin-film solar cell manufacturing apparatus according to any one of <7> to <10>, which is a roll-to-roll method.
<12> The integrated thin-film solar cell manufacturing apparatus according to any one of <7> to <11>, which is an integrated thin-film solar cell using a chalcopyrite semiconductor.

本発明によれば、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、集積型薄膜太陽電池の製造工程において生じる除去物を効率よく除去することができ、優れた収率で集積型薄膜太陽電池を製造することができる集積型薄膜太陽電池の製造方法及び製造装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to solve the above-mentioned problems in the prior art, achieve the above-mentioned object, and efficiently remove the removal product generated in the manufacturing process of the integrated thin film solar cell, with an excellent yield. An integrated thin film solar cell manufacturing method and a manufacturing apparatus capable of manufacturing an integrated thin film solar cell can be provided.

図１Ａは、集積型薄膜太陽電池の製造方法を説明するための図であって、基板表面に直交する断面図である。FIG. 1A is a diagram for explaining a method of manufacturing an integrated thin film solar cell, and is a cross-sectional view orthogonal to the substrate surface. 図１Ｂは、集積型薄膜太陽電池の製造方法を説明するための図であって、基板表面に直交する断面図である。FIG. 1B is a view for explaining the method of manufacturing the integrated thin film solar cell, and is a cross-sectional view orthogonal to the substrate surface. 図１Ｃは、集積型薄膜太陽電池の製造方法を説明するための図であって、基板表面に直交する断面図である。FIG. 1C is a view for explaining the manufacturing method of the integrated thin film solar cell, and is a cross-sectional view orthogonal to the substrate surface. 図１Ｄは、集積型薄膜太陽電池の製造方法を説明するための図であって、基板表面に直交する断面図である。FIG. 1D is a view for explaining the method of manufacturing the integrated thin film solar cell, and is a cross-sectional view orthogonal to the substrate surface. 図１Ｅは、集積型薄膜太陽電池の製造方法を説明するための図であって、基板表面に直交する断面図である。FIG. 1E is a view for explaining the manufacturing method of the integrated thin film solar cell, and is a cross-sectional view orthogonal to the substrate surface. 図２は、集積型薄膜太陽電池の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the integrated thin film solar cell. 図３は、集積型薄膜太陽電池の製造装置を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an integrated thin-film solar cell manufacturing apparatus. 図４は、レーザスクライブ手段と静電気除去手段の一実施形態を説明するための図である。FIG. 4 is a view for explaining an embodiment of the laser scribing means and the static electricity removing means. 図５Ａは、コリメートファイバとエアノズルを一体化した形態の一実施形態を説明するための図である。FIG. 5A is a diagram for explaining an embodiment in which a collimating fiber and an air nozzle are integrated. 図５Ｂは、コリメートファイバとエアノズルが分離した形態の一実施形態を説明するための図である。FIG. 5B is a diagram for explaining an embodiment in which a collimating fiber and an air nozzle are separated. 図６は、メカニカルスクライブによる溝の形成の一実施形態を説明するための図である。FIG. 6 is a view for explaining an embodiment of forming grooves by mechanical scribing. 図７は、付着工程の一実施形態を説明するための図である。FIG. 7 is a view for explaining an embodiment of the attaching step. 図８は、第３スクライブ工程後の基板上の除去物の数を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing the number of removed objects on the substrate after the third scribe process. 図９は、収率を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing the yield.

（集積型薄膜太陽電池の製造方法及び製造装置）
本発明の集積型薄膜太陽電池の製造方法は、スクライブ工程、除去工程を少なくとも含み、必要に応じて更に付着工程などのその他の工程を含んでなる。
本発明の集積型薄膜太陽電池の製造装置は、スクライブ手段、除去手段を少なくとも含み、必要に応じて更に付着手段などのその他の手段を含んでなる。 (Manufacturing method and manufacturing apparatus of integrated thin film solar cell)
The manufacturing method of the integrated thin-film solar cell of the present invention includes at least a scribe process and a removal process, and further includes other processes such as an adhesion process as necessary.
The integrated thin-film solar cell manufacturing apparatus of the present invention includes at least a scribing unit and a removing unit, and further includes other units such as an attaching unit as necessary.

まず、本発明の集積型薄膜太陽電池の製造方法の一実施形態を図１Ａ〜図１Ｅ、及び図２に従って説明する。
図１Ａ〜図１Ｅは、集積型薄膜太陽電池の製造方法を説明するための図であって、基板表面に直交する断面図である。
まず、図１Ａでは、基板１上に下部電極膜２を形成（以下、「下部電極膜形成工程」と称することがある。）した後、レーザ光Ｌ１を照射することによって、下部電極膜２の一部をストライプ状に除去して溝を形成する（以下、「第１のスクライブ工程」と称することがある。）。これにより、下部電極膜２は、溝によって短冊状に分割される。
次いで、図１Ｂに示すように、下部電極膜２、及び下部電極膜２が除去されて露出した基板１上に半導体膜３を形成する（以下、「半導体膜形成工程」と称することがある。）。
次いで、図１Ｃに示すように、半導体膜３をスクライブし、半導体膜３の一部をストライプ状に除去して溝を形成する（以下、「第２のスクライブ工程」と称することがある。）。これにより、半導体膜３は、溝によって短冊状に分割される。
次いで、図１Ｄに示すように、半導体膜３、及び半導体膜３が除去されて露出した下部電極膜２上に上部電極膜４を形成する（以下、「上部電極膜形成工程」と称することがある。）。上部電極膜４は、半導体膜３を分割することにより生じた溝の部分を通じて下部電極膜２と電気的に接続される。
そして、図１Ｅに示すように、上部電極膜４をスクライブし、上部電極膜４の一部をストライプ状に除去して溝を形成する（以下、「第３のスクライブ工程」と称することがある。）。これにより、上部電極膜４は、溝によって短冊状に分割される。
前記除去工程は、前記第１のスクライブ工程、前記第２のスクライブ工程、及び前記第３のスクライブ工程の中、及び前記第１のスクライブ工程、前記第２のスクライブ工程、及び前記第３のスクライブ工程の後の少なくともいずれかの段階で行う。
以上の工程により、各単位セル５の上部電極膜４が、隣接する単位セル５の下部電極膜２と接続されることにより、各単位セル５が直列接続され、集積型薄膜太陽電池を製造することができる。
図２は、集積型薄膜太陽電池１０の平面図であり、符号１４は上部電極膜、符号１２は下部電極膜、符号１５は単位セルを示す。図２に示すように、各単位セル１５は、その長手方向Ａに垂直な方向に直列接続されるように並べて配置されている。 First, an embodiment of a method for producing an integrated thin film solar cell of the present invention will be described with reference to FIGS. 1A to 1E and FIG.
1A to 1E are views for explaining a method of manufacturing an integrated thin film solar cell, and are cross-sectional views orthogonal to the substrate surface.
First, in FIG. 1A, after forming the lower electrode film 2 on the substrate 1 (hereinafter sometimes referred to as “lower electrode film forming step”), the lower electrode film 2 is irradiated with the laser beam L1. A part is removed in a stripe shape to form a groove (hereinafter sometimes referred to as “first scribe process”). Thereby, the lower electrode film 2 is divided into strips by the grooves.
Next, as shown in FIG. 1B, the lower electrode film 2 and the semiconductor film 3 are formed on the substrate 1 exposed by removing the lower electrode film 2 (hereinafter, referred to as “semiconductor film forming step”). ).
Next, as shown in FIG. 1C, the semiconductor film 3 is scribed, and a part of the semiconductor film 3 is removed in a stripe shape to form a groove (hereinafter sometimes referred to as a “second scribe process”). . Thereby, the semiconductor film 3 is divided into strips by the grooves.
Next, as shown in FIG. 1D, the upper electrode film 4 is formed on the semiconductor film 3 and the lower electrode film 2 exposed by removing the semiconductor film 3 (hereinafter, referred to as “upper electrode film forming step”). is there.). The upper electrode film 4 is electrically connected to the lower electrode film 2 through a groove portion formed by dividing the semiconductor film 3.
Then, as shown in FIG. 1E, the upper electrode film 4 is scribed, and a part of the upper electrode film 4 is striped to form a groove (hereinafter sometimes referred to as a “third scribe process”). .) Thereby, the upper electrode film 4 is divided into strips by the grooves.
The removing step includes the first scribe step, the second scribe step, and the third scribe step, and the first scribe step, the second scribe step, and the third scribe step. It is performed at least at any stage after the process.
Through the above steps, the upper electrode film 4 of each unit cell 5 is connected to the lower electrode film 2 of the adjacent unit cell 5, whereby each unit cell 5 is connected in series to manufacture an integrated thin film solar cell. be able to.
FIG. 2 is a plan view of the integrated thin film solar cell 10. Reference numeral 14 denotes an upper electrode film, reference numeral 12 denotes a lower electrode film, and reference numeral 15 denotes a unit cell. As shown in FIG. 2, the unit cells 15 are arranged side by side so as to be connected in series in a direction perpendicular to the longitudinal direction A thereof.

次に、本発明の集積型薄膜太陽電池の製造装置の一実施形態を図３に従って説明する。
図３は、ロール・トゥ・ロール方式の製造装置の一実施形態を示す。図３に示す製造装置は、基板４６をロール状に巻いて供給する基板供給手段を含むチェンバー３１と、前記基板上に下部電極膜を形成する下部電極膜形成手段を含むチェンバー３３と、前記下部電極膜の一部をストライプ状に除去して前記下部電極膜を短冊状に分割する第１のスクライブ手段を含むチェンバー３５と、前記下部電極膜、及び前記下部電極膜が除去されて露出している基板上に半導体膜を形成する半導体膜形成手段を含むチェンバー３７と、前記半導体膜の一部をストライプ状に除去して前記半導体膜を短冊状に分割する第２のスクライブ手段を含むチェンバー３９と、前記半導体膜、及び前記半導体膜が除去されて露出している前記下部電極膜上に上部電極膜を形成する上部電極膜形成手段を含むチェンバー４１と、前記上部電極膜の一部をストライプ状に除去して前記上部電極膜を短冊状に分割する第３のスクライブ手段を含むチェンバー４３と、前記基板上に短冊状に集積された単位セルを巻取る巻取り手段を含むチェンバー４５と、各手段を接続し、基板を搬送する接続手段３２、３４、３６、３８、４０、４２、４４とを備える。
前記第１のスクライブ手段を含むチェンバー３５、第２のスクライブ手段を含むチェンバー３９、及び第３のスクライブ手段を含むチェンバー４３の少なくともいずれかは、前記除去手段を備える。前記除去手段としては、詳細は後述するが、前記チェンバーが、前記除去手段を含む場合、前記チェンバー３５、チェンバー３９、及びチェンバー４３は、例えば、ガス噴射口と、ガスを排気する排気装置が取付けられていることが好ましい。
前記下部電極膜形成手段を含むチェンバー３３、半導体膜形成手段を含むチェンバー３７、及び上部電極膜形成手段を含むチェンバー４１は、コンダクタンスの小さい接続手段３２、３４、３６、３８、４０、４２、及び４４により接続されていることが好ましい。前記接続手段のコンダクタンスが小さいと、隣接するチェンバーの影響が小さく、成膜手段内の圧力を十分低く保つことが出来、一貫工程で成膜、及びスクライブができるため、集積型薄膜太陽電池を生産性よく製造できる点で、有利である。 Next, an embodiment of the integrated thin-film solar cell manufacturing apparatus of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 3 shows an embodiment of a roll-to-roll manufacturing apparatus. The manufacturing apparatus shown in FIG. 3 includes a chamber 31 including substrate supply means for supplying the substrate 46 in a roll shape, a chamber 33 including lower electrode film forming means for forming a lower electrode film on the substrate, and the lower portion. A chamber 35 including first scribing means for removing a part of the electrode film in stripes and dividing the lower electrode film into strips, and the lower electrode film and the lower electrode film are removed and exposed. A chamber 37 including a semiconductor film forming unit for forming a semiconductor film on a substrate, and a chamber 39 including a second scribe unit for removing a part of the semiconductor film in a stripe shape and dividing the semiconductor film into a strip shape. A chamber 41 including an upper electrode film forming means for forming an upper electrode film on the semiconductor film and the lower electrode film exposed by removing the semiconductor film; A chamber 43 including third scribing means for removing a part of the electrode film in a stripe shape to divide the upper electrode film into a strip shape, and winding to wind up the unit cells integrated in the strip shape on the substrate A chamber 45 including means and connection means 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44 for connecting the means and transporting the substrate are provided.
At least one of the chamber 35 including the first scribe unit, the chamber 39 including the second scribe unit, and the chamber 43 including the third scribe unit includes the removing unit. Although details will be described later as the removing means, when the chamber includes the removing means, the chamber 35, the chamber 39, and the chamber 43 are attached with, for example, a gas injection port and an exhaust device for exhausting gas. It is preferable that
The chamber 33 including the lower electrode film forming means, the chamber 37 including the semiconductor film forming means, and the chamber 41 including the upper electrode film forming means include connection means 32, 34, 36, 38, 40, 42 having a small conductance, and 44 is preferably connected. When the conductance of the connecting means is small, the influence of the adjacent chamber is small, the pressure in the film forming means can be kept sufficiently low, and film formation and scribing can be performed in an integrated process, producing an integrated thin film solar cell. It is advantageous in that it can be manufactured with good performance.

以下、本発明の集積型薄膜太陽電池の製造方法、製造装置の詳細について説明する。   Hereinafter, the manufacturing method and manufacturing apparatus of the integrated thin film solar cell of the present invention will be described in detail.

＜種類＞
前記集積型薄膜太陽電池の種類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｓｉ系半導体を用いた薄膜太陽電池、カルコパイライト系半導体を用いた薄膜太陽電池などが挙げられ、これらの中でも光の吸収率が高く、より薄い薄膜で太陽電池を形成できる点でカルコパイライト系半導体を用いた薄膜太陽電池が好ましい。 <Type>
The type of the integrated thin film solar cell is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, a thin film solar cell using a Si-based semiconductor, a thin film solar cell using a chalcopyrite semiconductor, etc. Among these, a thin film solar cell using a chalcopyrite-based semiconductor is preferable in that it has a high light absorption rate and can form a solar cell with a thinner thin film.

＜製造方式＞
前記集積型薄膜太陽電池の製造方式としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ロール・トゥ・ロール方式、枚葉方式などが挙げられる。これらの中でも、湾曲可能な基板を用いることにより、大量に連続的に生産が可能であり、高速成膜に適しているだけでなく、基板収納スペースがコンパクトになるため装置コストを低減することができ、基板支持用のトレイなどが不必要で付帯設備コストを低減することができる点で、ロール・トゥ・ロール方式が好ましい。 <Manufacturing method>
There is no restriction | limiting in particular as a manufacturing system of the said integrated thin film solar cell, According to the objective, it can select suitably, For example, a roll-to-roll system, a single wafer system etc. are mentioned. Among these, by using a substrate that can be bent, it is possible to produce a large amount continuously, which is not only suitable for high-speed film formation, but also reduces the cost of the apparatus because the substrate storage space becomes compact. The roll-to-roll method is preferable because a tray for supporting the substrate is unnecessary and the cost of incidental equipment can be reduced.

前記集積型薄膜太陽電池の製造は、真空中で行ってもよいし、大気中で行ってもよいし、真空中で行う工程と大気中で行う工程とを組み合わせてもよい。これらの中でも、一連の工程を連続して行うことにより、製造効率を高めることができる点で、真空中で行われることが好ましい。
前記真空とは、大気よりも気体密度あるいは気圧の低い空間の状態をいう。
前記真空手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、油回転ポンプ、分子ポンプのような機械的真空ポンプや、拡散ポンプのような蒸気噴射ポンプや、ゲッターポンプ等の表面現象を利用するポンプなどが挙げられる。 The manufacture of the integrated thin film solar cell may be performed in a vacuum, may be performed in the air, or a process performed in a vacuum and a process performed in the air may be combined. Among these, it is preferable to carry out in a vacuum at the point which can improve manufacturing efficiency by performing a series of processes continuously.
The vacuum means a state of a space having a lower gas density or atmospheric pressure than the atmosphere.
The vacuum means is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, a mechanical vacuum pump such as an oil rotary pump or a molecular pump, a vapor injection pump such as a diffusion pump, or a getter Examples include pumps that utilize surface phenomena such as pumps.

＜基板供給工程、基板供給手段＞
前記基板供給工程は、基板を供給する工程である。前記基板は、基板供給手段により供給される。
前記基板供給手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、基板をロール状に巻いて供給する手段、段積みにした基板を１枚ずつ供給する装置などが挙げられる。 <Substrate supply process, substrate supply means>
The substrate supply step is a step of supplying a substrate. The substrate is supplied by a substrate supply means.
The substrate supply means is not particularly limited and may be appropriately selected according to the purpose. For example, a means for supplying a substrate by winding the substrate in a roll shape, a device for supplying the stacked substrates one by one, etc. Can be mentioned.

−基板−
前記基板としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、絶縁性の基板、導電性の基板、ある金属に異なる金属を貼り合わせたり、めっきしたりした複合材などが挙げられる。
前記絶縁性の基板としては、例えば、酸化アルミニウムからなる基板、ガラス基板、セラミック基板、ポリイミド基板などが挙げられる。 -Board-
The substrate is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. For example, an insulating substrate, a conductive substrate, a composite material in which different metals are bonded to each other, or plated, etc. Is mentioned.
Examples of the insulating substrate include a substrate made of aluminum oxide, a glass substrate, a ceramic substrate, and a polyimide substrate.

また、前記基板は、表面に絶縁性層と、導電性層とを有するものであってもよい。
前記絶縁性層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、酸化珪素、酸化アルミニウム、ガラスなどが挙げられる。
前記絶縁性層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、０．４μｍ〜１μｍなどが挙げられる。
前記絶縁性層の形成位置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、導電性層の片側あるいは両側で、必ずしも全面に付いている必要は無く、少なくとも太陽電池セルを形成する部分に付いている態様などが挙げられる。
前記絶縁性層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スパッタ、イオンプレーティング、ゾルゲル法、塗布、圧接、陽極酸化、電着などが挙げられる。
前記導電性層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルミニウム、銅、チタン、ステンレス、鉄やその合金等の金属などが挙げられる。
前記導電性層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、湾曲可能な基板とする場合には、材料の剛性によって異なり、支持体として必要な強度を持つことを考慮すると、例えば、ステンレスのような固い材料であれば、１０μｍ〜１００μｍ、アルミニウムのような柔らかい材料であれば、１００μｍ〜４００μｍ、単に導電性のみを求める為なら０．１μｍ〜１μｍなどが挙げられる。
前記導電性層の形成位置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、絶縁性層の片側あるいは両側で、必ずしも全面に付いている必要は無く、少なくとも太陽電池セルを形成する部分に付いている態様であって、絶縁性層と導電性層は複数の交互層とするなどが挙げられる。
前記導電性層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スパッタ、イオンプレーティング、ゾルゲル法、塗布、圧接、陽極酸化、電着などが挙げられる。 The substrate may have an insulating layer and a conductive layer on the surface.
There is no restriction | limiting in particular as said insulating layer, According to the objective, it can select suitably, For example, a silicon oxide, aluminum oxide, glass etc. are mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as thickness of the said insulating layer, According to the objective, it can select suitably, For example, 0.4 micrometer-1 micrometer etc. are mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as a formation position of the said insulating layer, According to the objective, it can select suitably, For example, it does not necessarily need to be attached to the whole surface on the one side or both sides of a conductive layer, At least a solar cell Examples include an aspect attached to a portion forming a cell.
The method for forming the insulating layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include sputtering, ion plating, sol-gel method, coating, pressure welding, anodizing, and electrodeposition. .
There is no restriction | limiting in particular as said electroconductive layer, According to the objective, it can select suitably, For example, metals, such as aluminum, copper, titanium, stainless steel, iron, and its alloy, etc. are mentioned.
The thickness of the conductive layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, when the substrate is a bendable substrate, the thickness varies depending on the rigidity of the material, and the strength required as a support is obtained. For example, 10 μm to 100 μm for a hard material such as stainless steel, 100 μm to 400 μm for a soft material such as aluminum, and 0.1 μm to 1 μm for simply determining conductivity. Is mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as a formation position of the said electroconductive layer, According to the objective, it can select suitably, For example, it does not necessarily need to be attached to the whole surface on the one side or both sides of an insulating layer, At least a solar cell It is an aspect attached to the part which forms a cell, Comprising: An insulating layer and an electroconductive layer are made into several alternating layers etc. are mentioned.
The method for forming the conductive layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include sputtering, ion plating, sol-gel method, coating, pressure welding, anodization, and electrodeposition. .

前記基板は、ロール・トゥ・ロール方式の生産に使用することができるものであることが好ましい。
前記ロール・トゥ・ロール方式の生産に使用することができる基板としては、例えば、製造工程で利用するロール半径で曲げてもクラックなどのダメージが生じることがなく、基板を送る時に必要な張力を保つ為に引張応力がかかってもクリープ現象が起こらない基板などが挙げられる。 The substrate is preferably one that can be used for roll-to-roll production.
As a substrate that can be used in the production of the roll-to-roll method, for example, even if it is bent at a roll radius used in a manufacturing process, damage such as a crack does not occur, and a tension necessary for feeding a substrate is obtained. Examples include substrates that do not cause creep even when tensile stress is applied to maintain them.

また、前記基板の端部は、電位が一定となる端子に接続されていることが好ましい。前記基板の端部が、電位が一定となる端子に接続されていることにより、製造工程で発生した静電気を除去することができる。
前記電位が一定となる端子に接続する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、導電性ロール、導電性ブラシで接触することで通電したり、巻き取ったロールの端を機械的金属などの導電性材料で掴むことで通電し、アースに接地する方法などが挙げられる。 Moreover, it is preferable that the edge part of the said board | substrate is connected to the terminal from which an electric potential becomes constant. Since the end portion of the substrate is connected to a terminal having a constant potential, static electricity generated in the manufacturing process can be removed.
The method for connecting to the terminal having a constant potential is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, it can be energized or wound by contact with a conductive roll or conductive brush. For example, a method of energizing by holding the end of the roll with a conductive material such as a mechanical metal and grounding the roll to the ground can be used.

＜下部電極膜形成工程、下部電極膜形成手段＞
前記下部電極膜形成工程は、前記基板上に下部電極膜を形成する工程である。前記下部電極膜は、下部電極膜形成手段により形成することができる。 <Lower electrode film forming step, lower electrode film forming means>
The lower electrode film forming step is a step of forming a lower electrode film on the substrate. The lower electrode film can be formed by lower electrode film forming means.

−下部電極膜−
前記下部電極膜の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属、半導体、導電性有機物などが挙げられる。
前記金属としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｐｔなどが挙げられる。
前記半導体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＺｎＯ、ＩＴＯ、Ｓｉ、Ｓｅなどが挙げられる。
前記導電性有機物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、カーボンナノチューブ、フラーレンなどが挙げられる。 -Lower electrode film-
There is no restriction | limiting in particular as a material of the said lower electrode film, According to the objective, it can select suitably, For example, a metal, a semiconductor, a conductive organic substance etc. are mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as said metal, According to the objective, it can select suitably, For example, Mo, Ni, Cr, W, Pt etc. are mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as said semiconductor, According to the objective, it can select suitably, For example, ZnO, ITO, Si, Se etc. are mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as said electroconductive organic substance, According to the objective, it can select suitably, For example, a carbon nanotube, fullerene, etc. are mentioned.

前記下部電極膜の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、０．５μｍ〜２μｍなどが挙げられる。
前記下部電極膜の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、蒸着法、スパッタリング法などが挙げられる。
前記下部電極膜の形成方法に用いる手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、蒸着装置、スパッタリング装置などが挙げられる。 There is no restriction | limiting in particular as thickness of the said lower electrode film, According to the objective, it can select suitably, For example, 0.5 micrometer-2 micrometers etc. are mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as a formation method of the said lower electrode film, According to the objective, it can select suitably, For example, a vapor deposition method, sputtering method, etc. are mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as a means used for the formation method of the said lower electrode film, According to the objective, it can select suitably, For example, a vapor deposition apparatus, a sputtering apparatus, etc. are mentioned.

＜半導体膜形成工程、半導体膜形成手段＞
前記半導体膜形成工程は、前記下部電極膜、及び前記下部電極膜が除去されて露出している基板上に半導体膜を形成する工程である。前記半導体膜は、半導体膜形成手段により形成することができる。 <Semiconductor film forming step, semiconductor film forming means>
The semiconductor film forming step is a step of forming a semiconductor film on the lower electrode film and the substrate exposed by removing the lower electrode film. The semiconductor film can be formed by a semiconductor film forming unit.

−半導体膜−
前記半導体膜は、前記下部電極膜側からｐ型半導体膜と、ｎ型半導体膜とをこの順に含み、ｐｎ接合される。
前記ｐ型半導体膜としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、常温で液相又は加熱により液相となる元素、化合物、又は合金を含む物質、カルコゲン化合物（Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅを含む化合物）、カルコパイライト型構造の化合物及び欠陥スタナイト型構造の化合物、アモルファスシリコンなどを用いることができる。
前記カルコゲン化合物の具体例としては、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅなどのＩＩ−ＶＩ化合物、ＣｕＩｎＳｅ２、ＣｕＧａＳｅ２、Ｃｕ(Ｉｎ，Ｇａ)Ｓｅ２、ＣｕＩｎＳ２、ＣｕＧａＳｅ２、Ｃｕ(Ｉｎ，Ｇａ)(Ｓ，Ｓｅ)２などのＩ−ＩＩＩ−ＶＩ２族化合物、ＣｕＩｎ３Ｓｅ５、ＣｕＧａ３Ｓｅ５、Ｃｕ(Ｉｎ，Ｇａ)３Ｓｅ５などのＩ−ＩＩＩ３−ＶＩ５族化合物などが挙げられる。
前記カルコパイライト型構造の化合物及び欠陥スタナイト型構造の化合物の具体例としては、ＣｕＩｎＳｅ２、ＣｕＧａＳｅ２、Ｃｕ(Ｉｎ，Ｇａ)Ｓｅ２、ＣｕＩｎＳ２、ＣｕＧａＳｅ２、Ｃｕ(Ｉｎ，Ｇａ)(Ｓ，Ｓｅ)２などのＩ−ＩＩＩ−ＶＩ２族化合物、ＣｕＩｎ３Ｓｅ５、ＣｕＧａ３Ｓｅ５、Ｃｕ(Ｉｎ，Ｇａ)３Ｓｅ５などのＩ−ＩＩＩ３−ＶＩ５族化合物などが挙げられる。
ただし、上記の記載において、(Ｉｎ，Ｇａ)、(Ｓ，Ｓｅ)は、それぞれ、(Ｉｎ１−ｘＧａｘ)、（Ｓ１−ｙＳｅｙ)（ただし、ｘ＝０〜１、ｙ＝０〜１）を示す。
前記ｎ型半導体膜としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＣｄＳ、ＺｎＯ、Ｚｎ（Ｏ，ＯＨ）、Ｚｎ（Ｏ，ＯＨ，Ｓ）、Ｉｎ（Ｏ，ＯＨ）、Ｉｎ（Ｏ，ＯＨ，Ｓ）などの少なくともＩＩ族、あるいはＩＩＩ族元素とＶＩ族元素とを含むｎ型半導体膜などが挙げられる。
前記半導体膜の前記ｐｎ接合としては、カルコパライト構造半導体膜と、ＩＩ族、あるいはＩＩＩ族元素とＶＩ族元素とを含む半導体膜とによって形成されることが、特性が高い集積型薄膜太陽電池を製造できる点で、好ましい。
アモルファスシリコンの場合、ｐ・ｎ層がそれぞれｐ型・ｎ型アモルファスシリコンであってもよいし、ｐ層とｎ層が逆であってもよい。 -Semiconductor film-
The semiconductor film includes a p-type semiconductor film and an n-type semiconductor film in this order from the lower electrode film side, and is pn-junctioned.
There is no restriction | limiting in particular as said p-type semiconductor film, According to the objective, it can select suitably, For example, the substance containing the element, compound, or alloy which becomes a liquid phase by liquid phase or heating at normal temperature, a chalcogen compound ( (Compound containing S, Se, Te)), a compound of chalcopyrite structure, a compound of defect stannite structure, amorphous silicon, or the like can be used.
Examples of the chalcogen compounds, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdS , CdSe, II-VI compounds such as CdTe, CuInSe 2, CuGaSe 2, Cu (In, Ga) Se 2, CuInS 2, CuGaSe 2, Cu ( in, Ga) (S, Se ) I-III-VI 2 group compound such as 2, CuIn 3 Se 5, CuGa 3 Se 5, Cu (in, Ga) I-III 3 -VI 5 group such as 3 Se 5 Compound etc. are mentioned.
Specific examples of the chalcopyrite type compound and the defect stunite type compound include CuInSe 2 , CuGaSe 2 , Cu (In, Ga) Se 2 , CuInS 2 , CuGaSe 2 , Cu (In, Ga) (S, Se) 2 I-III-VI 2 group compound, such as, CuIn 3 Se 5, CuGa 3 Se 5, Cu (in, Ga) 3 I-III 3 -VI 5 group compound such as Se 5, and the like.
However, in the above description, (In, Ga) and (S, Se) are (In 1-x Ga x ) and (S 1-y Se y ) (where x = 0 to 1, y = 0-1).
There is no restriction | limiting in particular as said n-type semiconductor film, According to the objective, it can select suitably, For example, CdS, ZnO, Zn (O, OH), Zn (O, OH, S), In (O, O OH), In (O, OH, S), or the like, or an n-type semiconductor film containing at least a group II element or a group III element and a group VI element.
The pn junction of the semiconductor film is formed of a chalcopyrite structure semiconductor film and a semiconductor film containing a group II, or a group III element and a group VI element, to manufacture an integrated thin film solar cell with high characteristics It is preferable in that it can be performed.
In the case of amorphous silicon, the p / n layer may be p-type / n-type amorphous silicon, respectively, or the p layer and the n layer may be reversed.

前記ｐ型半導体膜の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、０．５μｍ〜２μｍなどが挙げられる。
前記ｐ型半導体膜の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、有機金属気相成長（ＭＯＣＶＤ）法、化学気相成長（ＣＶＤ）法、塗布法、電着法などが挙げられる。
前記ｐ型半導体膜の形成方法に用いる手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、蒸着装置、スパッタリング装置、イオンプレーティング装置、ＭＯＣＶＤ装置、ＣＶＤ装置、塗布装置、電着装置などが挙げられる。
前記ｎ型半導体膜の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、１０ｎｍ〜１００ｎｍなどが挙げられる。
前記ｎ型半導体膜の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スパッタリング法、化学析出法（ＣＢＤ法）、塗布法、電着法などが挙げられる。
前記下部電極膜の形成方法に用いる手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スパッタリング装置、化学析出装置、塗布装置、電着装置などが挙げられる。
前記半導体膜は、前記ｐ型半導体膜を形成した後、前記ｎ型半導体膜を形成することにより、形成することができる。 There is no restriction | limiting in particular as thickness of the said p-type semiconductor film, According to the objective, it can select suitably, For example, 0.5 micrometer-2 micrometers etc. are mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as a formation method of the said p-type semiconductor film, According to the objective, it can select suitably, For example, a vapor deposition method, sputtering method, an ion plating method, metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) method, Examples include chemical vapor deposition (CVD), coating, and electrodeposition.
The means used for the method for forming the p-type semiconductor film is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, a vapor deposition apparatus, a sputtering apparatus, an ion plating apparatus, an MOCVD apparatus, a CVD apparatus, a coating apparatus Examples thereof include an apparatus and an electrodeposition apparatus.
There is no restriction | limiting in particular as thickness of the said n-type semiconductor film, According to the objective, it can select suitably, For example, 10 nm-100 nm etc. are mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as a formation method of the said n-type semiconductor film, According to the objective, it can select suitably, For example, sputtering method, the chemical precipitation method (CBD method), the apply | coating method, the electrodeposition method etc. are mentioned. .
The means used for the method of forming the lower electrode film is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include a sputtering apparatus, a chemical deposition apparatus, a coating apparatus, and an electrodeposition apparatus.
The semiconductor film can be formed by forming the p-type semiconductor film and then forming the n-type semiconductor film.

＜上部電極膜形成工程、上部電極膜形成手段＞
前記上部電極膜形成工程は、前記半導体膜、及び前記半導体膜が除去されて露出している前記下部電極膜上に上部電極膜を形成する工程である。前記上部電極膜は、上部電極膜形成手段により形成することができる。
前記上部電極膜形成工程により、上部電極膜は、半導体膜が除去されている溝を通じて下部電極膜１２と接続される。 <Upper electrode film forming step, upper electrode film forming means>
The upper electrode film forming step is a step of forming an upper electrode film on the semiconductor film and the lower electrode film exposed by removing the semiconductor film. The upper electrode film can be formed by upper electrode film forming means.
Through the upper electrode film formation step, the upper electrode film is connected to the lower electrode film 12 through the groove from which the semiconductor film is removed.

−上部電極膜−
前記上部電極膜の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＺｎＯ、ＺｎＯ：Ａｌ、ＩＴＯなどが挙げられる。 -Upper electrode film-
There is no restriction | limiting in particular as a material of the said upper electrode film, According to the objective, it can select suitably, For example, ZnO, ZnO: Al, ITO etc. are mentioned.

前記上部電極膜の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、０．５μｍ〜１μｍなどが挙げられる。
前記下部電極膜の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スパッタリング法、ＭＯＣＶＤ法、ＣＶＤ法、蒸着法、イオンプレーティング法などが挙げられる。
前記下部電極膜の形成方法に用いる手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スパッタリング装置、ＭＯＣＶＤ装置、ＣＶＤ装置、蒸着装置、イオンプレーティング装置などが挙げられる。 There is no restriction | limiting in particular as thickness of the said upper electrode film, According to the objective, it can select suitably, For example, 0.5 micrometer-1 micrometer etc. are mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as a formation method of the said lower electrode film, According to the objective, it can select suitably, For example, sputtering method, MOCVD method, CVD method, a vapor deposition method, an ion plating method etc. are mentioned.
The means used for the method for forming the lower electrode film is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include a sputtering apparatus, an MOCVD apparatus, a CVD apparatus, a vapor deposition apparatus, and an ion plating apparatus. It is done.

＜スクライブ工程、スクライブ手段＞
前記スクライブ工程としては、前記第１のスクライブ工程、前記第２のスクライブ工程、及び前記第３のスクライブ工程が挙げられる。
前記スクライブ手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、レーザスクライブ手段、メカニカルスクライブ手段などが挙げられる。 <Scribing process, scribing means>
Examples of the scribe process include the first scribe process, the second scribe process, and the third scribe process.
There is no restriction | limiting in particular as said scribe means, According to the objective, it can select suitably, For example, a laser scribe means, a mechanical scribe means, etc. are mentioned.

−第１のスクライブ工程−
前記第１のスクライブ工程は、前記下部電極膜の一部をストライプ状に除去して前記下部電極膜を短冊状に分割する工程である。
前記第１のスクライブ工程におけるスクライブ手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、レーザスクライブ手段が好ましい。 -First scribing process-
The first scribing step is a step of removing a part of the lower electrode film in a stripe shape and dividing the lower electrode film into a strip shape.
There is no restriction | limiting in particular as a scribe means in a said 1st scribe process, Although it can select suitably according to the objective, A laser scribe means is preferable.

−第２のスクライブ工程−
前記第２のスクライブ工程は、前記半導体膜の一部をストライプ状に除去して前記半導体膜を短冊状に分割する工程である。
前記第２のスクライブ工程におけるスクライブ手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、レーザスクライブ手段、メカニカルスクライブ手段が挙げられる。 -Second scribing process-
The second scribing step is a step of removing a part of the semiconductor film in a stripe shape and dividing the semiconductor film into a strip shape.
There is no restriction | limiting in particular as a scribing means in a said 2nd scribing process, According to the objective, it can select suitably, A laser scribing means and a mechanical scribing means are mentioned.

−第３のスクライブ工程−
前記第３のスクライブ工程は、前記上部電極膜の一部をストライプ状に除去して前記上部電極膜を短冊状に分割する工程である。なお、前記第３のスクライブ工程では、前記半導体膜の一部が除去されてもよい。
前記第３のスクライブ工程におけるスクライブ手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、レーザスクライブ手段、メカニカルスクライブ手段が挙げられる。 -Third scribing process-
The third scribing step is a step of removing a part of the upper electrode film in a stripe shape and dividing the upper electrode film into a strip shape. Note that in the third scribing step, a part of the semiconductor film may be removed.
There is no restriction | limiting in particular as a scribing means in a said 3rd scribing process, According to the objective, it can select suitably, A laser scribing means and a mechanical scribing means are mentioned.

−レーザスクライブ手段−
前記レーザスクライブ手段に用いるレーザとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、連続、又はパルス発振レーザ光が挙げられる。
前記レーザ光としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記半導体膜のバンドギャップよりも高いエネルギーを有する波長のレーザ光であることが、前記半導体膜を容易に除去できる点で、好ましい。
具体的には、前記半導体膜がＣｄＳ膜を含む場合には、波長が０．５μｍ以下のレーザ光が挙げられ、また、前記半導体膜がＺｎＯ膜を含む場合には、波長が０．３９μｍ以下のレーザ光が挙げられる。
前記レーザ光としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、Ｎｄ：ＹＡＧ、Ｎｄ：ＹＬＦ、及びＮｄ：ＹＶＯ４から選ばれる１つのレーザ結晶を用いたレーザの第２高調波や第３高調波などが、前記半導体膜を容易に除去できる点で、好ましい。
また、前記第２のスクライブ工程では、除去する半導体膜の特性に適合するレーザ光を選択して照射することにより、半導体膜でほとんどのエネルギーが吸収されるため、下部電極膜へ大きなダメージを与えることなく、半導体膜を選択的に除去できる。また、前記第２のスクライブ工程をレーザスクライブ手段で行うと、レーザ光によって形成される溝の側面は、メカニカルスクライブ手段によって形成される溝と異なり、外側に傾斜しているため、上部電極膜のカバーリングが向上する点で、有利である。
また、レーザスクライブでは、スクライブされる点の周りにも光が照射されるようにすることが、発生した除去物を良導体化して、前記基板などへの静電気的な吸着を防ぐことができる点で、好ましい。 -Laser scribing means-
There is no restriction | limiting in particular as a laser used for the said laser scribing means, According to the objective, it can select suitably, For example, a continuous or pulsed laser beam is mentioned.
The laser beam is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, the laser beam having a wavelength higher than the band gap of the semiconductor film can easily form the semiconductor film. It is preferable in that it can be removed.
Specifically, when the semiconductor film includes a CdS film, laser light having a wavelength of 0.5 μm or less is exemplified. When the semiconductor film includes a ZnO film, the wavelength is 0.39 μm or less. The laser beam is mentioned.
The laser beam is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, the second laser beam using one laser crystal selected from Nd: YAG, Nd: YLF, and Nd: YVO 4 is used. Harmonics, third harmonics, and the like are preferable in that the semiconductor film can be easily removed.
Further, in the second scribing step, most energy is absorbed by the semiconductor film by selecting and irradiating laser light that matches the characteristics of the semiconductor film to be removed, so that the lower electrode film is greatly damaged. Therefore, the semiconductor film can be selectively removed. Further, when the second scribing step is performed by the laser scribing means, the side surface of the groove formed by the laser light is inclined outward unlike the groove formed by the mechanical scribing means. This is advantageous in that the covering is improved.
Also, in laser scribing, light is also irradiated around the scribed point, so that the generated removed material can be made a good conductor and electrostatic adsorption to the substrate etc. can be prevented. ,preferable.

また、前記レーザとしては、公知のレーザを適宜選択して使用してもよい。前記公知のレーザの具体例としては、特開平１１−３１２８１５号公報に記載されているアークランプ等の連続放電ランプによってＮｄ：ＹＡＧ結晶を励起して発振したレーザ（Ｎｄ：ＹＡＧレーザ）が挙げられる。
前記レーザスクライブにおける、対象を削る能力はエネルギー密度、パルス時間、波長に依存する。そのため、対象の材料の光吸収率が高い波長のレーザを用いるのが好ましい。例えば、１，０６４ｎｍと５３２ｎｍとでは、加工スレッショルドパワーが１桁異なる。
また、パルス時間としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１０ｎｓよりは０．１ｎｓが好ましい。また、エネルギー密度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、数Ｊ／ｃｍ２が好ましい。
また、スクライブにより形成された溝の上部エッジが盛り上がるのを防ぐ方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、レーザ光のビームプロファイルを調整する方法、シリンドリカルレンズを使った異方性の集光ビームを用いる方法が好ましい。このようなスクライブにより形成された溝の上部エッジが盛り上がるのを防ぐ方法としては、例えば、Ｏｐｔｉｃｓ ａｎｄ Ｌａｓｅｒｓ ｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，３４，ｐ１５（２０００）を参考にすることができる。 As the laser, a known laser may be appropriately selected and used. As a specific example of the known laser, there is a laser (Nd: YAG laser) oscillated by exciting an Nd: YAG crystal by a continuous discharge lamp such as an arc lamp described in JP-A-11-31815. .
The ability to cut an object in the laser scribe depends on energy density, pulse time, and wavelength. Therefore, it is preferable to use a laser having a wavelength with which the light absorption rate of the target material is high. For example, the processing threshold power differs by an order of magnitude between 1,064 nm and 532 nm.
Moreover, there is no restriction | limiting in particular as pulse time, Although it can select suitably according to the objective, 0.1 ns is preferable to 10 ns. Moreover, there is no restriction | limiting in particular as an energy density, Although it can select suitably according to the objective, Several J / cm < 2 > is preferable.
The method for preventing the upper edge of the groove formed by scribing from rising is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. However, a method for adjusting the beam profile of a laser beam, a cylindrical lens A method using the anisotropic focused beam used is preferable. For example, Optics and Lasers in Engineering, 34, p15 (2000) can be referred to as a method for preventing the upper edge of the groove formed by scribing from rising.

−メカニカルスクライブ手段−
図６にメカニカルスクライブによる溝の形成の一実施形態を示す。図６では、半導体膜７２の一部をメカニカルスクライブ手段７１によりストライプ状に除去して前記半導体膜を短冊状に分割している。
図６中、符号７３は下部電極膜、符号７４は基板を示す。 -Mechanical scribing means-
FIG. 6 shows an embodiment of forming grooves by mechanical scribing. In FIG. 6, a part of the semiconductor film 72 is striped by the mechanical scribing means 71 to divide the semiconductor film into strips.
In FIG. 6, reference numeral 73 denotes a lower electrode film, and reference numeral 74 denotes a substrate.

前記メカニカルスクライブ手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、溝形成工具が挙げられる。
前記溝形成工具としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、導電性のものが好ましく、例えば、タングステン針、ダイヤモンド刃などが挙げられる。
前記スクライブ工程では、前記下部電極膜（例えば、Ｍｏ膜）の硬度が高いため、前記Ｍｏ膜をストッパーとして半導体膜、又は、半導体膜及び上部電極膜のみに溝を形成することができる。前記第３のスクライブ工程では、半導体膜が下部電極膜よりも軟らかいため、上部電極膜とともに半導体膜が除去される。
前記溝を形成する際の加工負荷、及び前記半導体膜、又は上部電極膜を剥離する際の加工負荷としては、特に制限はなく、膜へのダメージがより少なくなるように適宜調整することができ、例えば、１００ｍＮ程度が挙げられる。
また、メカニカルスクライブ工程では、物体を擦り合せたり、破壊することにより、電荷が発生するので、タングステン針などの導電性の刃を用い、該針を接地してアース電位としたり、導電性のローラを用いて電気的に接続し、電位を制御したりすることで、発生する電荷を逃がしてもよい。
また、前記第２のスクライブ工程、及び第３のスクライブ工程では、前記溝形成工具によって薄膜へのダメージが少ない溝を形成した後に、剥離工具によって薄膜を剥離してパターニングすると、剥離部分以外に欠け、クラック、膜剥離等がより生じ難くなる点で、好ましい。
前記剥離工具としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、タングステン針、ダイヤモンドチップなどが挙げられる。 There is no restriction | limiting in particular as said mechanical scribing means, According to the objective, it can select suitably, For example, a groove formation tool is mentioned.
There is no restriction | limiting in particular as said groove | channel formation tool, Although it can select suitably according to the objective, A conductive thing is preferable and a tungsten needle, a diamond blade, etc. are mentioned, for example.
In the scribing step, since the lower electrode film (for example, Mo film) has a high hardness, a groove can be formed only in the semiconductor film or the semiconductor film and the upper electrode film using the Mo film as a stopper. In the third scribe process, the semiconductor film is removed together with the upper electrode film because the semiconductor film is softer than the lower electrode film.
The processing load for forming the groove and the processing load for peeling the semiconductor film or the upper electrode film are not particularly limited, and can be adjusted as appropriate so that damage to the film is reduced. For example, about 100 mN is mentioned.
In the mechanical scribing process, an electric charge is generated by rubbing or destroying an object. Therefore, a conductive blade such as a tungsten needle is used to ground the needle to ground potential, or a conductive roller. The generated charge may be released by electrically connecting and controlling the potential.
In the second and third scribing steps, after forming a groove with little damage to the thin film by the groove forming tool, the thin film is peeled and patterned by the peeling tool. It is preferable in that cracks, film peeling and the like are less likely to occur.
There is no restriction | limiting in particular as said peeling tool, According to the objective, it can select suitably, For example, a tungsten needle, a diamond tip, etc. are mentioned.

また、前記メカニカルスクライブの手段としては、公知の技術を適宜選択して使用してもよい。
前記公知のメカニカルスクライブの技術としては、例えば、特開２００４−１１５３５６号公報に記載されている先端がテーパー状になった金属針（ニードル）を所定の圧力で押し付けながら移動させることで、光吸収層とバッファ層を掻き取る技術が挙げられる。
また、前記メカニカルスクライブに用いる針の圧力をターゲットに対して一定になるようにアクティブ制御する方法も用いることができ、前記針を櫛形に複数本セットすることにより、一度に複数本の制御をすることができる。また、スクライブ時に切離される線間の抵抗を測定することで合否判定を行い、不良品混入を阻止する技術を用いることもできる。下部電極膜（例えば、Ｍｏ電極膜）のスクライブに失敗していると、その後のすべての工程が無駄になる（ＪＥＮＯＰＴＩＫ ＧｍｂＨ社 パンフレット参照）。
また、特開２００４−１１５３５６号公報に記載されているように、針先の磨耗を針先形状の顕微鏡観察で評価し必要な圧力を加えて使用する技術を用いることもでき、該技術によれば、針の交換頻度を少なくすると共にスクライブにより形成する溝の形状を安定化でき、歩留まりを向上することができる。また、排気されるガスは、必要に応じてフィルターで粉体や気体を取り除くのが好ましい。 Further, as the mechanical scribing means, a known technique may be appropriately selected and used.
As the known mechanical scribing technique, for example, a metal needle (needle) having a tapered tip described in JP-A-2004-115356 is moved while being pressed with a predetermined pressure, thereby absorbing light. A technique of scraping off the layer and the buffer layer is mentioned.
Also, a method of actively controlling the pressure of the needle used for the mechanical scribe to be constant with respect to the target can be used, and a plurality of needles are controlled at a time by setting a plurality of the needles in a comb shape. be able to. In addition, a technique for performing pass / fail determination by measuring the resistance between lines separated at the time of scribing to prevent entry of defective products can be used. If the scribing of the lower electrode film (for example, Mo electrode film) has failed, all subsequent processes are wasted (see the JENOPTIK GmbH brochure).
Further, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-115356, it is possible to use a technique in which the wear of the needle tip is evaluated by observing the needle tip with a microscope and a necessary pressure is applied. For example, the needle replacement frequency can be reduced, the shape of the groove formed by scribing can be stabilized, and the yield can be improved. Moreover, it is preferable to remove powder and gas from the exhausted gas with a filter as necessary.

−−溝の形状−−
前記スクライブ工程で形成される溝の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、断面略Ｖ字状で左右非対称の形状であることが好ましい。前記溝の形状が、断面略Ｖ字状で左右非対称の形状であると、除去物の飛散方向を非対称にすることができ、前記半導体層や前記上部電極層をスクライブするときに、発電に寄与する面上への除去物の飛散を少なくすることができる点で、好ましい。 --- Groove shape--
There is no restriction | limiting in particular as a shape of the groove | channel formed by the said scribe process, Although it can select suitably according to the objective, It is preferable that it is a cross-sectional substantially V shape and a left-right asymmetric shape. If the shape of the groove is a substantially V-shaped cross section and is asymmetrical in the left-right direction, the scattering direction of the removed material can be asymmetrical, contributing to power generation when the semiconductor layer and the upper electrode layer are scribed. This is preferable in that it is possible to reduce the scattering of the removed material on the surface to be processed.

＜除去工程、除去手段＞
前記除去工程は、前記スクライブで生じた除去物を前記基板から除去する工程である。前記除去工程は、除去手段により行うことができる。
また、前記除去工程は、高エネルギー電磁波を照射する処理、及びガスを吹付ける処理の少なくともいずれかを含むことが好ましい。
前記除去工程を行う段階としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記スクライブ工程中に行ってもよく、前記スクライブ工程後に行ってもよく、前記スクライブ工程中、及び前記スクライブ工程後の段階で行ってもよい。 <Removal step, removal means>
The removal step is a step of removing a removal product generated by the scribe from the substrate. The removing step can be performed by a removing unit.
Moreover, it is preferable that the said removal process includes at least any one of the process which irradiates a high energy electromagnetic wave, and the process which sprays gas.
The stage of performing the removing step is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose, and may be performed during the scribe step, may be performed after the scribe step, or during the scribe step, and You may perform in the stage after the said scribe process.

前記除去工程では、前記集積型薄膜太陽電池の基板に電位を持たせる。
前記電位としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、５００Ｖ以上が好ましく、１ｋＶ以上がより好ましく、１ｋＶ〜１０ｋＶが特に好ましい。前記電位が、５００Ｖ未満であると、除去物がとれないことがあり、１０ｋＶを超えると、太陽電池の構成部材の絶縁材料や半導体が絶縁破壊することがある。一方、前記電位が前記特に好ましい範囲内であると、除去物の除去の点で、有利である。 In the removing step, a potential is applied to the substrate of the integrated thin film solar cell.
There is no restriction | limiting in particular as said electric potential, According to the objective, it can select suitably, 500 V or more is preferable, 1 kV or more is more preferable, and 1 kV-10 kV are especially preferable. If the potential is less than 500 V, the removed substance may not be removed. If the potential exceeds 10 kV, the insulating material or semiconductor of the constituent member of the solar cell may break down. On the other hand, when the potential is within the particularly preferable range, it is advantageous in terms of removal of a removed product.

前記基板に電位を持たせる手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、接触により電位を持たせる手段、非接触により電位を持たせる手段などが挙げられる。前記接触により電位を持たせる手段の具体例としては、帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電ブレードなどが挙げられる。前記非接触により電位を持たせる手段の具体例としては、コロナ帯電器などが挙げられる。
なお、前記基板に電位を持たせる際には、基板の電位を一定に保ち、過剰な電位が生じることを防止するために、前記基板を地面と導通させてもよい。 The means for giving a potential to the substrate is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include a means for giving a potential by contact and a means for giving a potential by non-contact. Specific examples of the means for giving a potential by the contact include a charging roller, a charging brush, and a charging blade. A specific example of the means for giving a potential by non-contact includes a corona charger.
Note that when the substrate is given a potential, the substrate may be electrically connected to the ground in order to keep the substrate potential constant and prevent an excessive potential from being generated.

前記基板（基板上のスクライブされる膜（下部電極膜、半導体膜、上部電極膜）を含む）に電位を持たせることにより、スクライブで発生する導電性の除去物は分極してスクライブされた膜に触れると、静電気の反発力が働いて前記スクライブされた膜から離れる。   By applying a potential to the substrate (including the film to be scribed on the substrate (including the lower electrode film, the semiconductor film, and the upper electrode film)), the conductive removal material generated by the scribe is polarized and scribed. When touching, the electrostatic repulsion works and leaves the scribed membrane.

−高エネルギー電磁波、ガス−
前記高エネルギー電磁波を照射する処理、及びガスを吹付ける処理は、スクライブ工程で生じる除去物を効率よく良導体化し、除去物の除去を容易にすることができる点で好ましい。これらの中でも、高エネルギー電磁波を照射する処理が、除去物のキャリア濃度を高めることができる点で、より好ましい。
前記高エネルギー電磁波、及びガスはいずれか単独で使用してもよいし、併用してもよい。
前記高エネルギー電磁波を照射する部分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、スクライブ部分に対して照射することが好ましい。
前記高エネルギーとは、前記スクライブ工程で生じたＣＩＧＳ、ＺｎＯなどを含む除去物の電荷キャリアを励起できるエネルギーをいい、例えば、除去物の材料のバンドギャップ以上のエネルギーをいう。キャリアが励起されることにより除去物の導電性が増し、良導体となる。
前記高エネルギー電磁波の具体例としては、紫外線、軟Ｘ線などが挙げられる。
前記高エネルギー電磁波を照射する手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、紫外線灯、Ｘ線管などが挙げられる。 -High energy electromagnetic wave, gas-
The process of irradiating the high energy electromagnetic wave and the process of spraying the gas are preferable in that the removed matter generated in the scribe process can be efficiently made a good conductor and the removed matter can be easily removed. Among these, the treatment of irradiating high-energy electromagnetic waves is more preferable because the carrier concentration of the removed product can be increased.
The high energy electromagnetic wave and gas may be used either alone or in combination.
There is no restriction | limiting in particular as a part which irradiates the said high energy electromagnetic wave, Although it can select suitably according to the objective, It is preferable to irradiate with respect to a scribe part.
The high energy refers to energy that can excite charge carriers of a removed material including CIGS, ZnO, and the like generated in the scribing process, for example, energy that is equal to or higher than the band gap of the material of the removed material. When the carriers are excited, the conductivity of the removed material increases and a good conductor is obtained.
Specific examples of the high energy electromagnetic wave include ultraviolet rays and soft X-rays.
There is no restriction | limiting in particular as a means to irradiate the said high energy electromagnetic wave, According to the objective, it can select suitably, For example, an ultraviolet lamp, an X-ray tube, etc. are mentioned.

前記ガスを吹付ける部分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、スクライブ部分に対して吹付けることが好ましい。
前記ガスの種類としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、太陽電池を構成する材料を含むガス、太陽電池を構成する材料と化学反応しにくい気体などが挙げられる。これらの中でも、太陽電池を構成する材料を含むガスが、半導体材料表面のダメージ・欠陥の低減の点で、好ましい。
前記太陽電池を構成する材料としては、上述の半導体膜形成工程などで記載したものが挙げられる。
前記太陽電池を構成する材料と化学反応しにくい気体としては、例えば、アルゴン、ヘリウム、窒素などが挙げられる。
前記ガスは、イオン化されたものであってもよいし、イオン化されていないものであってもよいし、一部がイオン化されたものであってもよい。これらの中でも、イオン化されたガスが、除去物の電荷の制御性の点で、好ましい。 There is no restriction | limiting in particular as a part which sprays the said gas, Although it can select suitably according to the objective, It is preferable to spray with respect to a scribe part.
The type of the gas is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. Examples thereof include a gas containing a material constituting the solar cell, a gas that hardly reacts with the material constituting the solar cell, and the like. It is done. Among these, the gas containing the material which comprises a solar cell is preferable at the point of reduction of the damage and the defect of the semiconductor material surface.
As a material which comprises the said solar cell, what was described by the above-mentioned semiconductor film formation process etc. is mentioned.
Examples of the gas that hardly reacts chemically with the material constituting the solar cell include argon, helium, and nitrogen.
The gas may be ionized, may not be ionized, or may be partially ionized. Among these, ionized gas is preferable in terms of controllability of the charge of the removed product.

前記ガスのイオン化の程度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、プラスイオンとマイナスイオンの両方を同程度含んだイオン化ガスを照射して除去物の電荷を中和することで、太陽電池に静電気力で引き付けられにくくすることができる。さらに、マイナスあるいはプラスの電荷イオンを多くすることで除去物をマイナスあるいはプラスに帯電させ、太陽電池側の電位を除去物と同じ極性にマイナスあるいはプラスに帯電させることで、除去物と太陽電池の間に電気的な反発力を発生させるとより好ましい。これにより除去物が太陽電池に付着しにくくする効果がある。   There is no restriction | limiting in particular as the grade of ionization of the said gas, According to the objective, it can select suitably. For example, it is possible to make it difficult to be attracted to the solar cell by electrostatic force by irradiating an ionized gas containing approximately the same amount of both positive ions and negative ions to neutralize the charge of the removed product. Furthermore, by increasing the number of negative or positive charged ions, the removed object is charged negatively or positively, and the potential on the solar cell side is negatively or positively charged to the same polarity as the removed object, so that the removed object and the solar cell are charged. It is more preferable to generate an electric repulsive force between them. This has the effect of making it difficult for the removed matter to adhere to the solar cell.

除去物が除去されたことを確認する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＳＥＭ等の電子顕微鏡、光学的顕微鏡、ＡＦＭ観察などにより確認する方法が挙げられる。   The method for confirming that the removed substance has been removed is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. For example, there is a method for confirming by an electron microscope such as SEM, an optical microscope, AFM observation, or the like. Can be mentioned.

図４にレーザスクライブ手段と除去手段の一実施形態を示す。図４に示すように基板５３はロール５４上に支持され、ロール５４上でスクライブ手段５１によりスクライブされる。前記スクライブ手段５１としては、例えば、コリメートファイバアレイ、針アレイが挙げられる。そして、スクライブ手段５１によりスクライブされる基板５３上のスクライブ部分にはエアノズルアレイ５２からガスなどが吹き付けられる。また、前記スクライブ部分には、高エネルギー電磁波である紫外線を、石英窓を介して照射してもよい（不図示）。
前記レーザスクライブでは、スクライブ用レーザ光は光ファイバで供給され、光を照射するコリメートレンズ部分が太陽電池のセルのユニット間隔に並んで固定されている。また、各光照射スポットにエアを噴射するノズルが用意されていることが好ましい。また、コリメートレンズと基板との距離は一定に保たれていることが好ましく、距離を測定しながらフィードバック制御をかけることが好ましい。
また、図４に示すように基板を支持するロール上でスクライブすると、距離を一定に保ち易い点で、更に好ましい。また、ロール上でスクライブすると、ガスを噴射した延長上に他の光照射ポイントや基板が重ならない配置にでき、クリーニング効果を高くできる。
特に、ロール上の基板部分に光を照射し、光照射部分に光照射とは異なる方向にガスを吹付けるのが好ましい。図４の配置であれば、ガスの噴出方向の延長上に基板がないため、吹飛ばした除去物が再び基板に付くことを少なくすることができる。 FIG. 4 shows an embodiment of laser scribing means and removal means. As shown in FIG. 4, the substrate 53 is supported on a roll 54 and scribed on the roll 54 by the scribe means 51. Examples of the scribe means 51 include a collimated fiber array and a needle array. Gas or the like is blown from the air nozzle array 52 to the scribe portion on the substrate 53 scribed by the scribe means 51. The scribe portion may be irradiated with ultraviolet rays that are high energy electromagnetic waves through a quartz window (not shown).
In the laser scribing, laser light for scribing is supplied by an optical fiber, and collimating lens portions for irradiating light are fixed side by side at unit intervals of solar cell cells. Moreover, it is preferable that the nozzle which injects air to each light irradiation spot is prepared. The distance between the collimating lens and the substrate is preferably kept constant, and feedback control is preferably performed while measuring the distance.
Further, it is more preferable to scribe on a roll that supports the substrate as shown in FIG. 4 because the distance can be kept constant. In addition, when scribing on the roll, the arrangement can be made such that other light irradiation points and the substrate do not overlap with the extension in which the gas is injected, and the cleaning effect can be enhanced.
In particular, it is preferable to irradiate the substrate portion on the roll with light and to spray the gas in a direction different from the light irradiation. With the arrangement shown in FIG. 4, since there is no substrate on the extension of the gas ejection direction, it is possible to reduce the removal of the blown removed material from the substrate again.

図５Ａにコリメートファイバとエアノズルを一体化した形態の一実施形態を示し、図５Ｂにコリメートファイバとエアノズルが分離した形態の一実施形態を示す。
図５Ａでは、コリメートファイバとエアノズルを一体化したもの６１のガスの噴出口付近に高電圧を印加することができる先の尖った電極６２が配置されている。これにより、電極付近を通過するガスの一部をイオン化することができる。
図５Ｂでは、コリメートファイバ６４とエアノズル６６が分離しており、エアノズル６６のガスの噴出口付近に高電圧を印加することができる先の尖った電極６５が配置されている。これにより、電極付近を通過するガスの一部をイオン化することができる。
前記電極６２、及び電極６５としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、導電性の針、導電性の細線が挙げられる。
なお、図５Ａ、及び図５Ｂ中の符号６３は、スクライブされる部分を示し、矢印は、ガスの流れを示す。
前記スクライブがメカニカルスクライブの場合は、コリメートファイバを針に置き換えた構造とすればよい。
また、前記ガスは、スクライブ部分に集中するようにすることが好ましい。 FIG. 5A shows an embodiment in which the collimating fiber and the air nozzle are integrated, and FIG. 5B shows an embodiment in which the collimating fiber and the air nozzle are separated.
In FIG. 5A, a pointed electrode 62 capable of applying a high voltage is disposed near the gas outlet of a gas 61 in which a collimating fiber and an air nozzle are integrated. Thereby, a part of gas which passes the electrode vicinity can be ionized.
In FIG. 5B, the collimating fiber 64 and the air nozzle 66 are separated, and a pointed electrode 65 capable of applying a high voltage is disposed near the gas outlet of the air nozzle 66. Thereby, a part of gas which passes the electrode vicinity can be ionized.
There is no restriction | limiting in particular as the said electrode 62 and the electrode 65, According to the objective, it can select suitably, For example, a conductive needle and a conductive fine wire are mentioned.
In addition, the code | symbol 63 in FIG. 5A and 5B shows the part scribed, and the arrow shows the flow of gas.
When the scribe is a mechanical scribe, a structure in which the collimated fiber is replaced with a needle may be used.
The gas is preferably concentrated on the scribe portion.

＜付着工程、付着手段＞
前記付着工程は、前記スクライブ工程で生じた除去物を付着させ、回収する工程である。前記除去物は、付着手段により回収される。
前記付着手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、除去物付着用基板などが挙げられる。 <Adhesion process, adhesion means>
The attaching step is a step of attaching and collecting the removed material generated in the scribe step. The removed product is collected by the adhering means.
There is no restriction | limiting in particular as said adhesion | attachment means, According to the objective, it can select suitably, For example, the board | substrate for removal object adhesion etc. are mentioned.

−除去物付着用基板−
前記除去物付着用基板としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、導電性を有する基板が好ましい。前記導電性を有する基板を用いることにより、該基板に電位を持たせ、前記除去物を付着させることができる。
また、前記除去物付着用基板は、絶縁体、又は、絶縁体層と導体層を交互に有する層からなるものであってもよい。
前記導電性を有する基板としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、銅フィルム、チタンフィルム、アルミニウムフィルム、ステンレスフィルムなどが挙げられる。
前記除去物付着用基板の大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記集積型薄膜太陽電池の基板と同じ大きさ、前記集積型薄膜太陽電池の基板より大きいものなどが挙げられる。
前記除去物付着用基板に電位を持たせる手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、接触により電位を持たせる手段、非接触により電位を持たせる手段などが挙げられる。前記接触により電位を持たせる手段の具体例としては、帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電ブレードなどが挙げられる。前記非接触により電位を持たせる手段の具体例としては、コロナ帯電器などが挙げられる。
なお、前記除去物付着用基板に電位を持たせる際には、除去物付着用基板の電位を一定に保ち、過剰な電位が生じることを防止するために、前記除去物付着用基板を地面と導通させてもよい。
前記除去物付着用基板に持たせる電位としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５００Ｖ以上が好ましく、１ｋＶ以上がより好ましく、１ｋＶ〜１０ｋＶが特に好ましい。前記電位が、５００Ｖ未満であると、除去物が十分にとれないことがあり、１０ｋＶを超えると、太陽電池の構成部材などとの間に放電が発生したり、除去物付着用基板の粘着層などの絶縁物が絶縁破壊することがある。一方、前記電位が前記特に好ましい範囲内であると、除去物の除去の点で、有利である。
また、前記除去物付着用基板が導体層を２層以上有する場合、両側の最外側の電極間に電圧を印加することが好ましい。 -Substrate for removal object adhesion-
There is no restriction | limiting in particular as said board | substrate for removal thing adhesion, Although it can select suitably according to the objective, The board | substrate which has electroconductivity is preferable. By using the conductive substrate, it is possible to give the substrate a potential and attach the removed substance.
Further, the removal object attaching substrate may be made of an insulator or a layer having an insulator layer and a conductor layer alternately.
There is no restriction | limiting in particular as a board | substrate which has the said electroconductivity, According to the objective, it can select suitably, For example, a copper film, a titanium film, an aluminum film, a stainless steel film etc. are mentioned.
The size of the substrate for removing attached matter is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. For example, the size of the substrate of the integrated thin film solar cell is the same as that of the integrated thin film solar cell. The thing larger than a board | substrate is mentioned.
There is no particular limitation on the means for giving the potential to the removal object adhesion substrate, and it can be appropriately selected according to the purpose. For example, means for giving potential by contact, means for giving potential by non-contact, etc. Is mentioned. Specific examples of the means for giving a potential by the contact include a charging roller, a charging brush, and a charging blade. A specific example of the means for giving a potential by non-contact includes a corona charger.
In addition, when the potential is applied to the removal object adhesion substrate, the removal object adhesion substrate is placed on the ground in order to keep the removal object adhesion substrate constant and prevent an excessive potential from being generated. You may make it conduct.
There is no restriction | limiting in particular as an electric potential given to the said board | substrate for removal thing adhesion, Although it can select suitably according to the objective, 500 V or more are preferable, 1 kV or more are more preferable, and 1 kV-10 kV are especially preferable. If the potential is less than 500 V, the removed product may not be sufficiently removed. If the potential exceeds 10 kV, discharge may occur between the constituent members of the solar cell or the adhesive layer of the substrate to which the removed product is attached. Insulators such as may break down. On the other hand, when the potential is within the particularly preferable range, it is advantageous in terms of removal of a removed product.
Moreover, when the said board | substrate for removal thing adhesion has two or more conductor layers, it is preferable to apply a voltage between the outermost electrodes of both sides.

また、前記除去物付着用基板は、表面に粘着層を有することが好ましい。前記粘着層を有することにより、前記除去物が付着した後に離れることがなく、効率的に除去物を取り除くことができる。
前記粘着層の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、特開平５−３０９３４９に記載されたようなブチルゴムなどのゴムシートに僅かにカーボンファイバを混入したもの等の、ゴム系粘着材や、アクリル系粘着材、シリコーン系粘着材、ウレタン系粘着材を使用することができる。溶媒を含むものは真空中でガス源になったり、ガスが抜けると粘着性を失ったりするので、溶媒を含まないものを用いるのが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said removal object adhesion | attachment board | substrate has an adhesion layer on the surface. By having the pressure-sensitive adhesive layer, the removed matter can be efficiently removed without leaving after the removed matter adheres.
The material of the adhesive layer is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, a carbon fiber is slightly mixed in a rubber sheet such as butyl rubber described in JP-A-5-309349. A rubber-based adhesive material, an acrylic adhesive material, a silicone-based adhesive material, or a urethane-based adhesive material can be used. Since a solvent containing a solvent becomes a gas source in a vacuum or loses its adhesiveness when the gas is released, it is preferable to use a solvent-free one.

前記除去物付着用基板の構成としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記太陽電池の基板に最も近接する側（除去物付着用基板の最表面）に粘着性を有する絶縁層を有し、前記絶縁層の下に導体層を有する構造が特に好ましい。
スクライブ工程で生じる導電性の除去物は、電界の影響を受けると分極し、電極にひきつけられるが、帯電した前記除去物付着用基板に接触すると除去物が帯電し、電気的反発力で前記除去物付着用基板表面から飛び出す可能性がある。しかし、最表面の層が前記粘着性を有する絶縁層であると、付着した除去物が除去物付着用基板の導体からの電荷移動によって帯電せずに、電気的な反発力が発生しない。 There is no restriction | limiting in particular as a structure of the said removal object adhesion | attachment board | substrate, Although it can select suitably according to the objective, It adheres to the side (the outermost surface of the removal object adhesion board | substrate) nearest to the board | substrate of the said solar cell. A structure having a conductive insulating layer and a conductor layer under the insulating layer is particularly preferable.
The conductive removal material generated in the scribing process is polarized when it is affected by the electric field, and is attracted to the electrode. There is a possibility of jumping out from the surface of the substrate for depositing objects. However, when the outermost layer is the above-mentioned adhesive insulating layer, the attached removed matter is not charged by the charge transfer from the conductor of the removed matter-adhering substrate, and no electrical repulsive force is generated.

図７に前記付着工程の一実施形態を示す。
図７に示すように半導体膜などの薄膜を形成した集積型薄膜太陽電池の基板８２は、ロール８６上で、スクライブ手段８５によりスクライブされる。その後、ロール状の除去物付着用基板８４をスクライブされた基板８２と近接させる。その際、前記除去物付着用基板８４に導電性ロール８３により電圧を印加する。これにより、前記基板８２に付着した除去物を静電気的に吸引することができる。
ここで、前記基板８２は、該基板の導電性部分（例えば、アルミニウム部分）が、基板８２の送り出し側、及び巻取り側の少なくともいずれかで、例えば、アース電位に接地され、電気的に一定電位に保たれている。また、導電性ロール８１などで電気的に接続することで一定電位としてもよい。また、前記基板８２のアルミニウム部分と、基板の酸化アルミニウム上に形成されたＭｏ、ＣＩＧＳ、ＺｎＯ等の半導体、又は導体とを、スクライブ手段８５の導電性のある針、及び導電性ロール８１の少なくともいずれかを用いて電気的に接続した状態で、高電圧が印加された除去物付着用基板８４を近接させることで、前記基板８２のアルミニウム部分と、基板の酸化アルミニウム上に形成されたＭｏ、ＣＩＧＳ、ＺｎＯ等の半導体、又は導体を帯電させてもよい。
この状態では、スクライブによって発生した導電性の除去物は前記基板８２に近いと分極し、引き付けられるが、前記基板８２に接触すると基板８２と同電位になり反発力が働いて離れていく。また、除去物は、前記基板８２と近接した除去物付着用基板８４との間の電界によって、除去物付着用基板８４に引き付けられ、除去物付着用基板８４に付着する。このとき、発生する除去物の導電性が増すよう、除去物の構成物のキャリアが励起されるよう電磁波、特に可視光、紫外線や軟Ｘ線等を照射しながら行うことが好ましい。
また、除去物が付着した除去物付着用基板８４は、ロール８７によって製造工程の外に取出すことができ、継続的に除去物の除去を行うことができる点で、好ましい。 FIG. 7 shows an embodiment of the attaching step.
As shown in FIG. 7, a substrate 82 of an integrated thin film solar cell on which a thin film such as a semiconductor film is formed is scribed on a roll 86 by a scribe means 85. After that, the roll-shaped removal object adhesion substrate 84 is brought close to the scribed substrate 82. At that time, a voltage is applied to the removal object adhesion substrate 84 by the conductive roll 83. Thereby, the removed matter adhering to the substrate 82 can be sucked electrostatically.
Here, the substrate 82 has a conductive portion (for example, an aluminum portion) of the substrate that is grounded to, for example, a ground potential on at least one of the sending side and the winding side of the substrate 82 and is electrically constant. It is kept at a potential. Alternatively, the potential may be constant by being electrically connected by a conductive roll 81 or the like. Further, the aluminum portion of the substrate 82 and a semiconductor or conductor such as Mo, CIGS, ZnO formed on the aluminum oxide of the substrate are connected to at least the conductive needle of the scribe means 85 and the conductive roll 81. In the state of being electrically connected using any of the above, the substrate 82 for removing deposits to which a high voltage is applied is brought close to the aluminum portion of the substrate 82 and Mo formed on the aluminum oxide of the substrate, A semiconductor such as CIGS or ZnO, or a conductor may be charged.
In this state, the conductive removal material generated by scribing is polarized and attracted when it is close to the substrate 82, but when it comes into contact with the substrate 82, it becomes the same potential as the substrate 82, and a repulsive force works and leaves. Further, the removed material is attracted to the removed material adhesion substrate 84 by the electric field between the substrate 82 and the removed material adhesion substrate 84 adjacent thereto, and adheres to the removed material adhesion substrate 84. At this time, it is preferable to irradiate electromagnetic waves, particularly visible light, ultraviolet rays, soft X-rays, etc., so that the carrier of the removed product is excited so as to increase the conductivity of the generated removed product.
Moreover, the removal object adhesion | attachment board | substrate 84 to which the removal object adhered can be taken out of a manufacturing process with the roll 87, and is preferable at the point which can remove a removal object continuously.

−巻取り工程、巻取り手段−
前記巻取り工程は、前記基板上に短冊状に集積された単位セルを巻取る工程である。前記基板上に短冊状に集積された単位セルは、巻取り手段により巻き取られる。
前記巻取り手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、自動張力制御機能、エッジ自動位置制御機能を備えた自動巻取り装置などが挙げられる。 -Winding process, winding means-
The winding step is a step of winding unit cells integrated in a strip shape on the substrate. The unit cells integrated in a strip shape on the substrate are wound up by a winding means.
There is no restriction | limiting in particular as said winding means, According to the objective, it can select suitably, For example, the automatic winding apparatus provided with the automatic tension control function and the edge automatic position control function etc. are mentioned.

前記巻取り工程では、上述した基板供給工程と同様に、前記基板の端部が、電位が一定となる端子に接続されていることが好ましい。前記基板の端部が、電位が一定となる端子に接続されていることにより、基板の電位を一定とすることができる。
前記電位が一定となる端子に接続する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、上述した基板供給工程と同様の方法を用いることができる。 In the winding step, it is preferable that the end portion of the substrate is connected to a terminal having a constant potential, as in the substrate supply step described above. Since the end portion of the substrate is connected to a terminal having a constant potential, the potential of the substrate can be made constant.
The method for connecting to the terminal where the potential is constant is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose, and the same method as in the substrate supply step described above can be used.

−搬送工程、搬送手段−
前記搬送工程は、前記太陽電池の基板を搬送する工程である。
前記搬送手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記基板を支持するロールなどが挙げられる。
前記ロールとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、導電性を有するロールが含まれていることが、基板に発生する静電気を除去することができる点で、好ましい。
また、前記搬送手段は、前記太陽電池の基板に触れる除電用ブラシを備えていることが、基板に発生する静電気を除去することができる点で、好ましい。 -Transport process, transport means-
The said conveyance process is a process of conveying the board | substrate of the said solar cell.
There is no restriction | limiting in particular as said conveyance means, According to the objective, it can select suitably, The roll etc. which support the said board | substrate are mentioned.
The roll is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. However, it is preferable that a roll having conductivity is included from the viewpoint that static electricity generated on the substrate can be removed. .
Moreover, it is preferable that the said conveyance means is equipped with the static elimination brush which touches the board | substrate of the said solar cell at the point which can remove the static electricity which generate | occur | produces on a board | substrate.

−除去物回収工程、除去物回収手段−
前記付着工程に加えて、更に除去物回収工程を含んでいてもよい。
前記除去物回収工程は、前記スクライブ工程で生じた除去物を回収する工程である。
前記除去物回収方法、及び手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、特開平５−５５１８７号公報や特開２００６−４９４４０号公報に記載されているような導電性粘着材を使った静電集塵法、特開平５−６７７１４号公報に記載されているようなスクライブ等によりゴミの発生場所が特定できる場合に、振動ブラシからイオン化大気を吹付け専用ダクトから吸引する方法、特開平６−２５２０６６号公報に記載されているような静電集塵機やイオン化クリーニングガスを用いる方法、特開平８−８０４５３号公報に記載されているような捕集板と誘電体埋設電極間に電圧印加する構造の集塵機を用いる方法、特開平８−３１６１７８号公報に記載されているようなドラム型真空用静電集塵機を、スクライブ等のゴミが発生する場所が特定できる場所や、太陽電池の搬送上都合の良い場所に配置する方法、特開平９−８２６７５号公報に記載されているようなイオン照射器と静電集塵による真空用集塵機を製造用真空装置内に取付ける方法、特開２００３−５１５２３号公報に記載されているような真空と大気とを行き来可能な基板に静電気で集塵して装置を止めることなく、ゴミを取出せるようにする方法などが挙げられる。 -Removal product collection process, removal product collection means-
In addition to the adhesion step, a removal product recovery step may be further included.
The removed product collection step is a step of collecting the removed product generated in the scribe step.
There is no restriction | limiting in particular as said removal thing collection method and means, According to the objective, it can select suitably. For example, an electrostatic dust collection method using a conductive adhesive material as described in JP-A-5-55187 and JP-A-2006-49440, as described in JP-A-5-67714 A method of sucking ionized air from a vibrating brush when a dust generation site can be identified by a simple scribe, etc., an electrostatic precipitator or ionized cleaning gas as described in JP-A-6-252066 , A method using a dust collector having a structure for applying a voltage between a collecting plate and a dielectric buried electrode as described in JP-A-8-80453, and JP-A-8-316178 A drum-type vacuum electrostatic precipitator like this can be located where trash and other dust can be identified, or where solar cells can be conveniently transported , A method of mounting a vacuum dust collector by an ion irradiator and electrostatic dust collection as described in JP-A-9-82675, in a manufacturing vacuum apparatus, as described in JP-A-2003-51523 For example, there is a method that allows dust to be taken out without statically collecting dust on a substrate capable of moving between a vacuum and the atmosphere without stopping the device.

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

（実施例１）
ロール・トゥ・ロール方式を用い、真空中で、以下の方法により、集積型薄膜太陽電池１を製造した。
前記集積型薄膜太陽電池の基板としては、絶縁性陽極酸化アルミニウム基板を用いた。
〔真空条件〕
バックプレッシャー：１０−５Ｐａ Example 1
Using the roll-to-roll method, the integrated thin film solar cell 1 was manufactured by the following method in vacuum.
As the substrate of the integrated thin film solar cell, an insulating anodized aluminum substrate was used.
[Vacuum conditions]
Back pressure: 10 −5 Pa

＜下部電極膜形成工程＞
前記基板上に、下部電極膜として、Ｍｏ膜（厚み０．４μｍ）をスパッタリングにより形成した。スパッタリング条件を以下に示す。
〔スパッタリング条件〕
放電ガス Ａｒ（５〜１０ｓｃｃｍ）を導入して、電力５０ＷでＤＣ放電をさせた。Ｍｏガス圧力を０．５Ｐａ〜２０Ｐａ程度でスパッタした。
＜第１のスクライブ工程＞
前記下部電極膜を以下のレーザスクライブにより、下部電極膜の一部をストライプ状に除去して溝を形成した。これにより、下部電極膜は、溝によって短冊状に分割された。
〔レーザスクライブ〕
ＹＡＧレーザの第二高長波５３２ｎｍにて１０ｋＨｚの繰返し周波数で、幅８０ｎｍのスクライブを行った。
＜除去工程＞
前記基板は、その端部を電位が、１００Ｖで一定となるように直流電源に接続した。
−高エネルギー電磁波照射−
また、高エネルギー電磁波として、紫外線を、紫外線を透過する石英の窓を介して真空装置の外からスクライブ部分に照射した。
高エネルギー電磁波としては、ＣｕＩｎＳｅ2 膜のエネルギーギャップは約１．４ｅＶ、ＣｄＳ膜のエネルギーギャップは約２．５ｅＶ、ＺｎＯ膜のエネルギーギャップは約３．２ｅＶであり、これらのエネルギーギャップを超える光子エネルギーを有する波長は約０．３９μｍ以下が好ましく、約２６０ｎｍにピークをもつ殺菌灯が好適に使用できる。
＜付着工程＞
除去物付着用基板として、粘着剤層を表面に有する銅フィルムを用いた。前記粘着剤層の材料は、ブチルゴム系の粘着シートであり、接着剤により銅フィルムの表面に粘着剤層を張付けた。また、前記除去物付着用基板は、電位が、−２ｋＶで一定となるようにアース電位に接地した。 <Lower electrode film formation process>
On the substrate, a Mo film (thickness: 0.4 μm) was formed as a lower electrode film by sputtering. The sputtering conditions are shown below.
[Sputtering conditions]
A discharge gas Ar (5 to 10 sccm) was introduced, and a DC discharge was performed at a power of 50 W. Sputtering was performed at a Mo gas pressure of about 0.5 Pa to 20 Pa.
<First scribe process>
A groove was formed by removing a part of the lower electrode film in a stripe shape by the following laser scribing. Thereby, the lower electrode film was divided into strips by the grooves.
[Laser scribe]
Scribing with a width of 80 nm was performed at a repetition frequency of 10 kHz with a second high-frequency wave of 532 nm of a YAG laser.
<Removal process>
The substrate was connected to a DC power source so that the end of the substrate had a constant potential of 100V.
-High energy electromagnetic radiation-
Further, ultraviolet rays were irradiated as high energy electromagnetic waves to the scribe portion from the outside of the vacuum apparatus through a quartz window that transmits ultraviolet rays.
As the high energy electromagnetic wave, the energy gap of the CuInSe 2 film is about 1.4 eV, the energy gap of the CdS film is about 2.5 eV, and the energy gap of the ZnO film is about 3.2 eV. Photon energy exceeding these energy gaps The wavelength having a wavelength of about 0.39 μm or less is preferable, and a germicidal lamp having a peak at about 260 nm can be suitably used.
<Adhesion process>
A copper film having a pressure-sensitive adhesive layer on the surface thereof was used as the substrate for attaching the removed object. The material of the pressure-sensitive adhesive layer was a butyl rubber-based pressure-sensitive adhesive sheet, and the pressure-sensitive adhesive layer was attached to the surface of the copper film with an adhesive. Further, the removal object adhesion substrate was grounded to an earth potential so that the potential was constant at -2 kV.

＜除去物除去性評価＞
前記第１のスクライブ工程、除去工程、及び付着工程の後の基板上の除去物について、ＳＥＭ観察により、前記基板の１００μｍ×１３０μｍの範囲を３箇所観察し、長径が２μｍを超えるゴミを数え、以下の基準で除去物除去性を評価した。結果を表１に示す。
○：２００個以下
△：２０１個以上、２０，０００個以下
×：２０，００１個以上 <Removable substance evaluation>
About the removed matter on the substrate after the first scribing step, the removing step, and the adhering step, by SEM observation, the three 100 μm × 130 μm range of the substrate is observed, and the long diameter exceeds 2 μm. The removal property was evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 1.
○: 200 or less △: 201 or more, 20,000 or less ×: 20,001 or more

＜半導体膜形成工程＞
前記下部電極膜、及び下部電極膜が除去されて露出した基板上に、半導体膜として、Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ２（ＣＩＧＳ）膜と、ＩＩ族元素、及びＶＩ族元素を含む化合物とを積層した半導体膜（厚み１．８μｍ）を以下のスパッタリングにより形成した。
まず、ＮａＦをスパッタにて約２０ｎｍ成膜した。次に、ＣＩＧＳ層をインライン蒸着法にて成膜した。Ｍｏコート基板上にバイレイヤー法を用いてＣｕ(Ｉｎ，Ｇａ)Ｓｅ２光吸収層を作製した。バイレイヤー法の詳細を以下に示す。
はじめに、第１段階としてＣｕ、Ｉｎ、Ｇａ及びＳｅのＫセルから、Ｃｕ、Ｉｎ、Ｇａ及びＳｅを基板表面に供給しながら基板を移動させてＣｕ(Ｉｎ，Ｇａ)Ｓｅ２膜を作製した。その際、Ｃｕのフラックスを過剰に供給し、作製されるＣｕ(Ｉｎ，Ｇａ)Ｓｅ２膜がＣｕリッチ（膜中のＩ族元素であるＣｕとＩＩＩ族元素であるＩｎとＧａの比がＣｕ／（Ｉｎ＋Ｇａ）＞１）となるようにした。次に移動した先において第２段階として、Ｉｎ、Ｇａ及びＳｅのＫセルよりＩｎとＧａとＳｅのみを供給し、Ｃｕ(Ｉｎ，Ｇａ)Ｓｅ２膜全体が（Ｉｎ，Ｇａ）リッチとなるように膜厚約１．８μｍのＣｕ(Ｉｎ，Ｇａ)Ｓｅ２膜を作製した。
次に、ＺｎＳをスパッタにて約５０ｎｍ成膜した。
＜第２のスクライブ工程＞
前記半導体膜を、溝形成工具として、タングステン針を用い、半導体膜の一部をストライプ状に除去して溝を形成した。これにより、半導体膜は、溝によって短冊状に分割された。
＜除去工程、及び付着工程＞
前記第２のスクライブ工程では、前記第１のスクライブ工程における除去工程、及び付着工程と同様にして、除去物を除去した。
また、前記第２のスクライブ工程の後の基板上の除去物の数を前記第１のスクライブ工程後と同様に測定し、評価した。結果を表１に示す。 <Semiconductor film formation process>
A Cu (In, Ga) Se 2 (CIGS) film and a compound containing a group II element and a group VI element are formed as a semiconductor film on the lower electrode film and the substrate exposed by removing the lower electrode film. A laminated semiconductor film (thickness 1.8 μm) was formed by the following sputtering.
First, a film of about 20 nm of NaF was formed by sputtering. Next, a CIGS layer was formed by in-line vapor deposition. A Cu (In, Ga) Se 2 light absorption layer was produced on the Mo-coated substrate using the bilayer method. Details of the bilayer method are shown below.
First, as a first step, a Cu (In, Ga) Se 2 film was fabricated by moving the substrate while supplying Cu, In, Ga, and Se to the substrate surface from a Cu, In, Ga, and Se K cell. At that time, an excessive amount of Cu flux is supplied, and the Cu (In, Ga) Se 2 film produced is Cu-rich (the ratio of the group I element Cu and the group III element In to Ga is Cu in the film). / (In + Ga)> 1). Next, as the second stage, only In, Ga, and Se are supplied from the In, Ga, and Se K cells so that the entire Cu (In, Ga) Se 2 film becomes (In, Ga) rich. Then, a Cu (In, Ga) Se 2 film having a film thickness of about 1.8 μm was prepared.
Next, ZnS was deposited by sputtering to a thickness of about 50 nm.
<Second scribing process>
Using the semiconductor film as a groove forming tool, a tungsten needle was used, and a part of the semiconductor film was removed in a stripe shape to form a groove. As a result, the semiconductor film was divided into strips by the grooves.
<Removal process and adhesion process>
In the second scribe process, the removed material was removed in the same manner as the removal process and the adhesion process in the first scribe process.
Further, the number of removed objects on the substrate after the second scribe step was measured and evaluated in the same manner as after the first scribe step. The results are shown in Table 1.

＜上部電極膜形成工程＞
前記半導体膜、及び半導体膜が除去されて露出した下部電極膜上に、上部電極膜として、ＺｎＯ膜と、ＩＴＯ膜との２層膜（厚み各０．５μｍ）を以下のスパッタリングにより形成した。
ＩＴＯ膜が外側になるように、まず、ＺｎＯを成膜し、次にＦＲスパッタにてＩＴＯ薄膜を成膜した。
＜第３のスクライブ工程＞
前記上部電極膜を、前記第２のスクライブ工程と同様にしてスクライブを行い、上部電極膜の一部をストライプ状に除去して溝を形成した。これにより、上部電極膜は、溝によって短冊状に分割された。
＜除去工程、及び付着工程＞
前記第３のスクライブ工程では、前記第１のスクライブ工程における除去工程、及び付着工程と同様にして、除去物を除去した。
また、前記第３のスクライブ工程の後の基板上の除去物の数を前記第１のスクライブ工程後と同様に測定し、評価した。結果を表１に示す。 <Upper electrode film formation process>
On the semiconductor film and the lower electrode film exposed by removing the semiconductor film, a two-layer film (thickness 0.5 μm each) of a ZnO film and an ITO film was formed as the upper electrode film by the following sputtering.
First, ZnO was formed so that the ITO film was on the outside, and then an ITO thin film was formed by FR sputtering.
<Third scribing process>
The upper electrode film was scribed in the same manner as in the second scribe process, and a part of the upper electrode film was removed in a stripe shape to form a groove. Thereby, the upper electrode film was divided into strips by the grooves.
<Removal process and adhesion process>
In the third scribing step, the removed material was removed in the same manner as the removing step and the attaching step in the first scribing step.
Further, the number of removed objects on the substrate after the third scribe step was measured and evaluated in the same manner as after the first scribe step. The results are shown in Table 1.

以上により、セル面積が４ｃｍ２、直列接続された３つの単位セルからなるＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を得た。 As a result, a CIGS-based integrated thin film solar cell composed of three unit cells connected in series with a cell area of 4 cm 2 was obtained.

（実施例２）
実施例１において付着工程を行わなかった以外は、実施例１と同様にして、実施例２のＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表１に示す。 (Example 2)
A CIGS-based integrated thin film solar cell of Example 2 was manufactured in the same manner as Example 1 except that the attaching step was not performed in Example 1. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

（実施例３）
実施例１の除去工程において高エネルギー電磁波の照射を行わなかった以外は、実施例１と同様にして、実施例３のＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表１に示す。 (Example 3)
A CIGS-based integrated thin-film solar cell of Example 3 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that high-energy electromagnetic waves were not irradiated in the removing step of Example 1. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

（実施例４）
実施例１において、付着工程を行わなかった点、除去工程において高エネルギー電磁波の照射を行わなかった点以外は、実施例１と同様にして、実施例４のＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表１に示す。 Example 4
In Example 1, the CIGS integrated thin-film solar cell of Example 4 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the adhesion process was not performed and the high-energy electromagnetic wave was not irradiated in the removal process. Manufactured. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

（実施例５）
実施例１の除去工程において、更にガスとして、Ａｒを以下の条件でスクライブ部分に吹付けた以外は、実施例１と同様にして、実施例５のＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表１に示す。
〔ガス吹付け条件〕
イオン銃を用い、イオン加速電圧２００ｅＶ以下、イオン照射電流密度２０μＡ／ｃｍ２以下の条件で照射した。 (Example 5)
In the removing step of Example 1, a CIGS-based integrated thin-film solar cell of Example 5 was manufactured in the same manner as Example 1 except that Ar was sprayed onto the scribe portion under the following conditions as a gas. . Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 1.
[Gas spraying conditions]
Irradiation was performed using an ion gun under conditions of an ion acceleration voltage of 200 eV or less and an ion irradiation current density of 20 μA / cm 2 or less.

（実施例６）
実施例５において、付着工程を行わなかった以外は、実施例５と同様にして、実施例６のＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表１に示す。 (Example 6)
In Example 5, the CIGS integrated thin-film solar cell of Example 6 was manufactured in the same manner as Example 5 except that the attaching step was not performed. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

（実施例７）
実施例５の除去工程において、高エネルギー電磁波の照射を行わなかった以外は、実施例５と同様にして、実施例７のＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表１に示す。 (Example 7)
The CIGS-based integrated thin-film solar cell of Example 7 was manufactured in the same manner as in Example 5 except that the high-energy electromagnetic wave was not irradiated in the removing step of Example 5. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

（実施例８）
実施例５において、付着工程を行わなかった点、除去工程において高エネルギー電磁波の照射を行わなかった点以外は、実施例５と同様にして、実施例８のＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表１に示す。 (Example 8)
In Example 5, the CIGS integrated thin-film solar cell of Example 8 was prepared in the same manner as in Example 5 except that the adhesion process was not performed and the high-energy electromagnetic wave was not irradiated in the removal process. Manufactured. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

（実施例９〜実施例１６）
実施例１〜８の第２のスクライブ工程、及び第３のスクライブ工程を以下のレーザスクライブに変えた以外は、実施例１〜８と同様にして、実施例９〜１６のＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表２に示す。
−レーザスクライブ−
前記第２のスクライブ工程、及び第３のスクライブ工程では、レーザ光として、ＹＡＧのＴＨＧ光を繰返し周波数１０ｋＨｚの条件で照射することによって、薄膜の一部をストライプ状に除去して溝を形成し、半導体膜、又は上部電極膜を、溝によって短冊状に分割した。 (Example 9 to Example 16)
The CIGS-based integrated type of Examples 9 to 16 is the same as Examples 1 to 8, except that the second scribe process and the third scribe process of Examples 1 to 8 are changed to the following laser scribe. A thin film solar cell was manufactured. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 2.
-Laser scribe-
In the second scribe process and the third scribe process, YAG THG light is irradiated as laser light under the condition of a repetition frequency of 10 kHz to remove a part of the thin film in a stripe shape to form a groove. The semiconductor film or the upper electrode film was divided into strips by grooves.

（実施例１７〜実施例２４）
実施例１〜８の第２の半導体膜形成工程を以下のように変えた以外は、実施例１〜８と同様にして、実施例１７〜２４のＳｉ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表３に示す。
−半導体膜形成工程−
前記下部電極膜、及び下部電極膜が除去されて露出した基板上に、以下の半導体膜をＣＶＤ法により形成した。
モノシランガスを使いｎ層を１００ｎｍの厚さに積層した。続いて、ｉ層を４００ｎｍの厚さに積層した。その後、非晶質半導体の光電変換層のｐ層を１２ｎｍの厚さに積層した。 (Examples 17 to 24)
Except having changed the 2nd semiconductor film formation process of Examples 1-8 as follows, it carried out similarly to Examples 1-8, and manufactured the Si type | system | group integrated type thin film solar cell of Examples 17-24. . Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 3.
-Semiconductor film formation process-
The following semiconductor film was formed by CVD on the lower electrode film and the substrate exposed by removing the lower electrode film.
A monosilane gas was used to laminate the n layer to a thickness of 100 nm. Subsequently, the i layer was laminated to a thickness of 400 nm. Thereafter, a p-layer of an amorphous semiconductor photoelectric conversion layer was laminated to a thickness of 12 nm.

（実施例２５〜実施例３２）
実施例１７〜２４の第２のスクライブ工程、及び第３のスクライブ工程を以下のレーザスクライブに変えた以外は、実施例１７〜２４と同様にして、実施例２５〜３２のＳｉ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表４に示す。
−レーザスクライブ−
前記第２のスクライブ工程、及び第３のスクライブ工程では、レーザ光として、ＹＡＧの第二高長波を照射することによって、薄膜の一部をストライプ状に除去して幅５０μｍの溝を形成し、半導体膜、又は上部電極膜を、溝によって短冊状に分割した。 (Example 25 to Example 32)
The Si-based integrated type of Examples 25 to 32 is the same as Examples 17 to 24 except that the second scribe process and the third scribe process of Examples 17 to 24 are changed to the following laser scribe. A thin film solar cell was manufactured. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 4.
-Laser scribe-
In the second scribe step and the third scribe step, by irradiating the second high-frequency wave of YAG as a laser beam, a part of the thin film is removed in a stripe shape to form a groove having a width of 50 μm, The semiconductor film or the upper electrode film was divided into strips by grooves.

（実施例３３〜実施例６４）
実施例１〜３２において、真空中で行っていた点を、大気圧中に変えた以外は、実施例１〜３２と同様にして、実施例３３〜６４のＣＩＧＳ系又は、Ｓｉ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表５〜表８に示す。 (Example 33 to Example 64)
In Examples 1-32, the CIGS-based or Si-based integrated type of Examples 33-64 is the same as in Examples 1-32, except that the point performed in vacuum is changed to atmospheric pressure. A thin film solar cell was manufactured. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Tables 5-8.

（比較例１）
実施例１において、除去工程、及び付着工程を行わなかった以外は、実施例１と同様にして、比較例１のＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表９に示す。 (Comparative Example 1)
In Example 1, a CIGS-based integrated thin film solar cell of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the removing step and the attaching step were not performed. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 9.

（比較例２）
実施例９において、除去工程、及び付着工程を行わなかった以外は、実施例９と同様にして、比較例２のＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表９に示す。 (Comparative Example 2)
In Example 9, a CIGS-based integrated thin-film solar cell of Comparative Example 2 was produced in the same manner as Example 9 except that the removing step and the attaching step were not performed. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 9.

（比較例３）
実施例３３において、除去工程、及び付着工程を行わなかった以外は、実施例３３と同様にして、比較例３のＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表９に示す。 (Comparative Example 3)
In Example 33, a CIGS-based integrated thin film solar cell of Comparative Example 3 was produced in the same manner as in Example 33 except that the removing step and the attaching step were not performed. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 9.

（比較例４）
実施例４１において、除去工程、及び付着工程を行わなかった以外は、実施例４１と同様にして、比較例４のＣＩＧＳ系の集積型薄膜太陽電池を製造した。また、実施例１と同様にして、除去物除去性評価を行った。結果を表９に示す。 (Comparative Example 4)
In Example 41, a CIGS-based integrated thin-film solar cell of Comparative Example 4 was manufactured in the same manner as Example 41 except that the removing step and the attaching step were not performed. Further, in the same manner as in Example 1, the removal property removal evaluation was performed. The results are shown in Table 9.

＜太陽電池の性能評価＞
前記実施例１〜実施例６４、及び比較例１〜４で得られた太陽電池の性能を以下のようにして試験を行い、下記評価基準により評価した。
−試験方法−
太陽電池セルの発電効率を１８枚測定し、平均値を求めた。
−評価基準−
ＣＩＧＳ系太陽電池の場合
○： 発電効率の平均値が、１２％以上。
△： 発電効率の平均値が、１０％以上１２％未満。
×： 発電効率の平均値が、１０％未満。
Ｓｉ系太陽電池の場合
○： 発電効率の平均値が、８％以上。
△： 発電効率の平均値が、６％以上８％未満。
×： 発電効率の平均値が、６％未満。 <Performance evaluation of solar cells>
The performance of the solar cells obtained in Examples 1 to 64 and Comparative Examples 1 to 4 was tested as follows and evaluated according to the following evaluation criteria.
-Test method-
18 power generation efficiencies of the solar cells were measured, and an average value was obtained.
-Evaluation criteria-
In the case of CIGS solar cells: ○: The average value of power generation efficiency is 12% or more.
Δ: The average value of power generation efficiency is 10% or more and less than 12%.
X: The average value of power generation efficiency is less than 10%.
In the case of Si solar cell: ○: The average power generation efficiency is 8% or more.
Δ: The average value of power generation efficiency is 6% or more and less than 8%.
X: The average value of power generation efficiency is less than 6%.

＜収率評価＞
前記実施例１〜実施例６４、及び比較例１〜４で得られた太陽電池について、１８枚のセルのうち、ＣＩＧＳ系太陽電池の場合、発電効率が、１２％以上であったセルの数の比率を求め、Ｓｉ系太陽電池の場合、発電効率が、８％以上であったセルの比率を求め、以下の基準で、収率を評価した。結果を表１〜表９に示す。
◎：収率が、０．９以上。
○：収率が、０．８以上、０．９未満。
△：収率が、０．２以上、０．８未満。
×：収率が、０．２未満。 <Yield evaluation>
Regarding the solar cells obtained in Examples 1 to 64 and Comparative Examples 1 to 4, among 18 cells, in the case of a CIGS solar cell, the number of cells whose power generation efficiency was 12% or more In the case of Si-based solar cells, the ratio of cells whose power generation efficiency was 8% or more was determined, and the yield was evaluated according to the following criteria. The results are shown in Tables 1-9.
A: The yield is 0.9 or more.
○: The yield is 0.8 or more and less than 0.9.
(Triangle | delta): A yield is 0.2 or more and less than 0.8.
X: Yield is less than 0.2.

図８に第３スクライブ工程後の基板上の除去物の数を示す。また、図９に収率を示す。   FIG. 8 shows the number of removed materials on the substrate after the third scribe process. FIG. 9 shows the yield.

表１〜表９、及び図８〜９の結果より、集積型薄膜太陽電池の基板に電位を持たせる除去工程を行った実施例１〜６４の製造方法では、製造工程において除去物を除去することができ、前記実施例１〜６４の製造方法で製造された集積型薄膜太陽電池は性能にも優れており、収率が高かった。特に実施例１３は、他の実施例よりも優れていた。
一方、集積型薄膜太陽電池の基板に電位を持たせる除去工程を行わなかった、比較例１〜４の製造方法では、製造工程において除去物を除去することができず、また、得られた集積型薄膜太陽電池の性能にもバラツキがあり、収率が低かった。 From the results of Tables 1 to 9 and FIGS. 8 to 9, in the manufacturing method of Examples 1 to 64 in which the removing process for imparting a potential to the substrate of the integrated thin film solar cell was performed, the removed material was removed in the manufacturing process. The integrated thin film solar cells manufactured by the manufacturing methods of Examples 1 to 64 were excellent in performance and high in yield. In particular, Example 13 was superior to the other examples.
On the other hand, in the manufacturing methods of Comparative Examples 1 to 4 in which the removal step of imparting a potential to the substrate of the integrated thin film solar cell was not performed, the removed product could not be removed in the manufacturing step, and the obtained integration There was also variation in the performance of the type thin film solar cell, and the yield was low.

本発明の集積型薄膜太陽電池の製造方法によれば、集積型薄膜太陽電池の製造工程において生じる除去物を効率よく除去することができ、優れた収率で集積型薄膜太陽電池を製造することができる。
本発明の集積型薄膜太陽電池の製造装置によれば、集積型薄膜太陽電池の製造工程において生じる除去物を効率よく除去することができ、優れた収率で集積型薄膜太陽電池を製造することができる。 According to the method for manufacturing an integrated thin film solar cell of the present invention, it is possible to efficiently remove the removal material generated in the manufacturing process of the integrated thin film solar cell, and to manufacture the integrated thin film solar cell with an excellent yield. Can do.
According to the integrated thin-film solar cell manufacturing apparatus of the present invention, it is possible to efficiently remove the residue generated in the manufacturing process of the integrated thin-film solar cell, and to manufacture the integrated thin-film solar cell with an excellent yield. Can do.

１ 基板
２ 下部電極膜
３ 半導体膜
４ 上部電極膜
５ 単位セル
１０ 集積型薄膜太陽電池
１２ 下部電極膜
１４ 上部電極膜
１５ 単位セル
３１ 基板供給手段
３２、３４、３６、３８、４０、４２、４４ 接続手段
３３ 下部電極膜形成手段
３５ 第１のスクライブ手段
３７ 半導体膜形成手段
３９ 第２のスクライブ手段
４１ 上部電極膜形成手段
４３ 第３のスクライブ手段
４５ 巻取り手段
４６ 基板
５１ スクライブ手段
５２ エアノズルアレイ
５３ 基板
５４ ロール
６１ コリメートファイバとエアノズルを一体化したもの
６２ 電極
６３ スクライブされる部分
６４ コリメートファイバ
６５ 電極
６６ エアノズル
７１ メカニカルスクライブ手段
７２ 半導体膜
７３ 下部電極膜
７４ 基板
８１ 導電性ロール
８２ 基板
８３ 導電性ロール
８４ 除去物付着用基板
８５ スクライブ手段
８６ ロール
８７ ロール
Ｌ１ レーザ光
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Lower electrode film 3 Semiconductor film 4 Upper electrode film 5 Unit cell 10 Integrated thin film solar cell 12 Lower electrode film 14 Upper electrode film 15 Unit cell 31 Substrate supply means 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44 Connecting means 33 Lower electrode film forming means 35 First scribe means 37 Semiconductor film forming means 39 Second scribe means 41 Upper electrode film forming means 43 Third scribe means 45 Winding means 46 Substrate 51 Scribing means 52 Air nozzle array 53 Substrate 54 Roll 61 Integrated collimating fiber and air nozzle 62 Electrode 63 Scribed portion 64 Collimated fiber 65 Electrode 66 Air nozzle 71 Mechanical scribing means 72 Semiconductor film 73 Lower electrode film 74 Substrate 81 Conductive roll 82 Substrate 83 Conductive roll 4-removed substance deposited substrate 85 scribing means 86 roll 87 rolls L1 laser beam

Claims (7)

集積型薄膜太陽電池の製造方法であって、
スクライブ工程と、
前記スクライブで生じた除去物を前記基板から除去する除去工程とを含み、
前記除去工程が、前記集積型薄膜太陽電池の基板に電位を持たせることを特徴とする集積型薄膜太陽電池の製造方法。 A method for manufacturing an integrated thin film solar cell, comprising:
Scribe process,
A removal step of removing a removal product generated by the scribing from the substrate,
The method of manufacturing an integrated thin film solar cell, wherein the removing step gives a potential to the substrate of the integrated thin film solar cell. 少なくとも除去工程が真空中で行われる請求項１に記載の集積型薄膜太陽電池の製造方法。   The method for producing an integrated thin film solar cell according to claim 1, wherein at least the removing step is performed in a vacuum. 除去工程が、スクライブ部分に、高エネルギー電磁波を照射する処理、及びガスを吹付ける処理の少なくともいずれかを含む請求項１から２のいずれかに記載の集積型薄膜太陽電池の製造方法。   The manufacturing method of the integrated thin-film solar cell according to claim 1, wherein the removing step includes at least one of a process of irradiating the scribe portion with a high-energy electromagnetic wave and a process of spraying a gas. 除去物を付着させる付着工程を含む請求項１から３のいずれかに記載の集積型薄膜太陽電池の製造方法。   The manufacturing method of the integrated thin-film solar cell according to any one of claims 1 to 3, further comprising an attaching step for attaching a removed substance. ロール・トゥ・ロール方式である請求項１から４のいずれかに記載の集積型薄膜太陽電池の製造方法。   The method for manufacturing an integrated thin film solar cell according to claim 1, wherein the method is a roll-to-roll method. カルコパイライト系半導体を用いた集積型薄膜太陽電池である請求項１から５のいずれかに記載の集積型薄膜太陽電池の製造方法。   The method for producing an integrated thin film solar cell according to any one of claims 1 to 5, which is an integrated thin film solar cell using a chalcopyrite semiconductor. 集積型薄膜太陽電池の製造装置であって、
スクライブ手段と、
前記スクライブで生じた除去物を前記基板から除去する除去手段とを含み、
前記除去手段が、前記集積型薄膜太陽電池の基板に電位を持たせる手段であることを特徴とする集積型薄膜太陽電池の製造装置。 An integrated thin-film solar cell manufacturing apparatus,
Scribing means,
Removing means for removing a removal product generated by the scribe from the substrate,
The apparatus for producing an integrated thin film solar cell, wherein the removing means is means for giving a potential to a substrate of the integrated thin film solar cell.
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