JPH0595127A - 光電変換素子の製造方法 - Google Patents

光電変換素子の製造方法

Info

Publication number
JPH0595127A
JPH0595127A JP3255348A JP25534891A JPH0595127A JP H0595127 A JPH0595127 A JP H0595127A JP 3255348 A JP3255348 A JP 3255348A JP 25534891 A JP25534891 A JP 25534891A JP H0595127 A JPH0595127 A JP H0595127A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
semiconductor layer
semiconductor substrate
substrate
photoelectric conversion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP3255348A
Other languages
English (en)
Inventor
Ichiro Yamazaki
一郎 山▲崎▼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP3255348A priority Critical patent/JPH0595127A/ja
Publication of JPH0595127A publication Critical patent/JPH0595127A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は光電変換素子の高効率化および低
価格化の向上を図る光電変換素子の製造方法に関するも
のである。 【構成】 半導体層および半導体基板を透過した光を反
射させるための反射層を、無電界めっき法により形成さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、光電変換素子に関
し、特に、その素子の高効率化および低価格化の向上を
図る光電変換素子の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、光電変換素子である太陽電池の高
効率化、低価格化の向上を同時に図るための手段とし
て、太陽電池の薄型化が挙げられている。結晶シリコン
太陽電池における薄型化は、基板の厚さを減少させるこ
とにある。このように、基板の厚さを減少させること
で、材料のコストを低下させ、太陽電池としての価格の
低下を招来している。
【0003】ここで、シリコン基板中で、光起電力効果
により発生したキャリアは、シリコン基板中を拡散して
集められるため、シリコン基板の厚さはキャリアの拡散
長よりも薄くする必要がある。しかしながら、シリコン
基板の厚さの低減は、基板に入出力した光のうちで長波
長を有する光は拡散長が長くシリコン基板を透過し、光
起電力効果に寄与せず、入射した光のうち実際光起電力
効果に寄与し起電力を生じさせる効率が悪いという問題
点があった。そこで、シリコン基板の裏面側に、シリコ
ン基板を透過した光を再びシリコン基板内へ反射させ再
度光起電力効果に寄与させる反射膜を設け、光閉じ込め
構造を有する太陽電池が開発されている。
【0004】上記構造を有する太陽電池の構造は、図7
を参照して、p型シリコン基板1の受光面側にn+ 型の
半導体層3が形成されている。また、n+ 型の半導体層
3の受光面側には、Si3 4のパッシベーション膜4
および反射低減のための反射防止膜5が形成されてい
る。さらに、この反射防止膜5およびn+ 型の半導体層
3を貫通しn+ 型の半導体層3と接する所定の形状の受
光面電極7が形成されている。
【0005】また一方、p型シリコン基板1の裏面側に
はp+ 型のBSF(バックサーフェイスフィールド)層
2が形成され、さらに、このBSF層2の裏面側にパッ
シベーション膜4が形成されている。また、光起電力効
果により得られる起電力を受光面電極7との間で取出す
ための裏面電極が、パッシベーション膜4を貫通し、B
SF層2に接して所定の形状に設けられている。さら
に、パッシベーション膜4および裏面電極6を覆うよう
に半導体基板内を透過してきた光を反射させるための反
射層9が形成されている。
【0006】上記構成よりなる光電変換素子の製造方法
は、まずp型シリコン基板1の裏面側にAlなどをドー
ピングしp+ 型層からなるBSF層を形成する。
【0007】次に、p型シリコン基板1の受光面側にS
3 4熱窒化リンやひ素をドーピングし、n+ 型の半
導体層3を形成する。その後、基板の両側に酸化膜を約
150Å形成し、パッシベーション膜4を形成する。ま
た、受光面側のパッシベーション膜4の上には、熱酸化
によりTiO2 よりなる反射防止膜5が形成される。
【0008】その後、受光面電極7および裏面電極6を
Agを主成分とする金属ペーストを印刷し、焼成によ
り、各電極6,7を形成する。
【0009】次に、裏面側には、光の高い反射率を有す
る金属材料からなる反射層(たとえば銀の薄膜)9を蒸
着法により形成する。ここに、蒸着法とは、高真空に排
気した釜の中で、金属を高温にして蒸発させ、この蒸気
をあてて金属を薄膜状に形成する方法をいう。
【0010】上記製造方法により、裏面側に反射層を有
する光電変換素子が形成され、半導体基板1に入射した
光は、効率よく光起電力効果に起与させることが可能と
なる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記光
電変換素子の製造方法においては、以下に述べる問題点
を有している。
【0012】上記において、反射層9を形成する方法と
して蒸着法を用いている。しかし、蒸着法による金属薄
膜の形成には、高真空を作りだす必要がある。さらに、
装置構成も真空排気系、真空室、電子銃、冷却系、制御
系など複雑かつ大掛かりであり、非常に高価なものであ
る。また、作業性の面においても、蒸着という手法の性
質上、半導体基板の蒸着面を蒸着源に向けて並べる必要
があり、膜厚の分布を考慮すれば、10cm×10cm
の大きさの半導体基板の場合は1回に数枚の処理しかで
きず、非常に生産性が悪くコスト低下のための問題点と
なっている。
【0013】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたもので、半導体基板の裏面に形成される反射膜
の形成のためのコストを低下させることにより、光電変
換素子のコストを低下させ、従来と同様の機能を有する
光電変換素子の製造方法を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】この発明に基づいた光電
変換素子の製造方法においては、第1導電型の半導体基
板の受光面側に第2導電型の半導体層を形成する工程
と、この半導体層の受光面上に、受光面電極を形成する
工程と、上記半導体基板の上記半導体層と反対側の面
に、光起電力効果により得られる起電力を上記受光面電
極との間で取出すための裏面電極を形成する工程と、上
記半導体基板の上記半導体層と反対側の面および上記裏
面電極を覆うように無電界めっき法により上記半導体層
および上記半導体基板を透過した光を反射させるための
反射層を形成する工程とを備えている。
【0015】
【作用】光電変換素子の裏面側に形成される反射膜を無
電界めっき法を用いて形成することにより、生産性の向
上をはかることができる。
【0016】
【実施例】以下、この発明に基づいた実施例について図
面に基づいて説明する。なお、この実施例において製造
される光電変換素子の構造は、図1を参照して、従来技
術における光電変換素子と同じであるためこの実施例の
特徴である製造方法についてのみ以下言及する。
【0017】まず、図2を参照して、p型シリコン基板
1の裏面側にAlなどをドーピングしてp+ 型層からな
るBSF層を形成する。
【0018】次に、p型シリコン基板1の受光面側にリ
ンやひ素をドーピングしn+ 型の半導体層を形成する。
その後、図3を参照して、基板の両側にSi3 4 熱窒
化膜を約150Å形成し、パッシベーション膜4を形成
する。
【0019】次に、図4を参照して、基板の受光面側に
熱酸化によりTiO2 よりなる反射防止膜5が形成され
る。その後、図5を参照して、受光面電極7および裏面
電極6をAgを主成分とする金属ペーストを印刷し、焼
成により各電極6,7を形成する。
【0020】次に、図6を参照して、基板の表面側にめ
っきの保護膜となるレジスト膜8を全面印刷により形成
する。その後、基板の裏面側を不導体用前処理液にHF
を2〜4wt%の割合で加えたものを用い、前処理を施
し、無電界めっき液を用いて、約3μmの銅めっき膜か
らなる反射層9を形成する。
【0021】次に、図7を参照して、基板を溶剤中にお
いて、超音波洗浄を行ないレジスト膜8を取除くことで
本実施例における光電変換素子が形成される。
【0022】次に、基板の裏面に設けた反射層が銀薄膜
および銅薄膜の場合の光の波長に対する反射率を図8に
示す。
【0023】図8より、裏面反射に寄与できる800n
m以上の長波長領域において、蒸着法の代表例である銀
薄膜と、無電界めっきで使用した銅薄膜の反射率は同等
であることがわかる。
【0024】また、無電界めっき法を用いることは、銅
薄膜の形成が基板をめっき液に浸漬することによって行
なわれるために大掛かりな装置を不要とし、1回に大量
の処理を可能としている。
【0025】なお、上記において基板の裏面に形成され
る反射層を銅薄膜としたが、これは、光の反射率および
めっき液の単価から最適として選ばれたものであり、め
っき液単価を問題としなければ、金、銀などにおいても
同様の作用効果が得ることができる。
【0026】
【発明の効果】この発明の製造方法に基づいた光電変換
素子においては、基板の裏面に形成される反射層を無電
界めっき法を用いて形成することにより、従来の蒸着法
によって形成された反射層と同等の反射率を備え、ま
た、1回に大量枚数の基板の処理が可能となるために、
工程の減少ひいては大幅なコストダウンを可能としてい
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に基づいた製造方法を用いて形成され
た光電変換素子の構造を示す図である。
【図2】この発明に基づいた製造方法における光電変換
素子の第1の製造工程を示す図である。
【図3】この発明に基づいた製造方法における光電変換
素子の第2の製造工程を示す図である。
【図4】この発明に基づいた製造方法における光電変換
素子の第3の製造工程を示す図である。
【図5】この発明に基づいた製造方法における光電変換
素子の第4の製造工程を示す図である。
【図6】この発明に基づいた製造方法における光電変換
素子の第5の製造工程を示す図である。
【図7】この発明に基づいた製造方法における光電変換
素子の最終製造工程を示す図である。
【図8】半導体基板の裏面側に形成される反射膜の、銀
薄膜および銅薄膜における光反射の波長に対する反射率
を示す図である。
【符号の説明】
1 半導体基板 2 BSF層 3 半導体層 4 パッシベーション膜 5 反射防止膜 6 裏面電極 7 受光面電極 9 反射層 なお図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1導電型の半導体基板の受光面側に第
    2導電型の半導体層を形成する工程と、 この半導体層の受光面上に、受光面電極を形成する工程
    と、 前記半導体基板の前記半導体層と反対側の面に、光起電
    力効果により得られる起電力を前記受光面電極との間で
    取出すための裏面電極を形成する工程と、 前記半導体基板の前記半導体層と反対側の面および裏面
    電極を覆うように無電界めっき法により前記半導体層お
    よび半導体基板を透過した光を反射させるための反射層
    を形成する工程と、 を備えた光電変換素子の製造方法。
JP3255348A 1991-10-02 1991-10-02 光電変換素子の製造方法 Withdrawn JPH0595127A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3255348A JPH0595127A (ja) 1991-10-02 1991-10-02 光電変換素子の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3255348A JPH0595127A (ja) 1991-10-02 1991-10-02 光電変換素子の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0595127A true JPH0595127A (ja) 1993-04-16

Family

ID=17277543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3255348A Withdrawn JPH0595127A (ja) 1991-10-02 1991-10-02 光電変換素子の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0595127A (ja)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004039998A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Sharp Corp 受光素子部を備える半導体装置およびその製造方法
WO2006129444A1 (ja) * 2005-05-31 2006-12-07 Naoetsu Electronics Co., Ltd. 太陽電池素子及びその製造方法
WO2006137322A1 (ja) * 2005-06-22 2006-12-28 Kyocera Corporation 太陽電池素子および太陽電池素子の製造方法
JP2008251726A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Sharp Corp 太陽電池セルの製造方法
WO2009035112A1 (ja) 2007-09-12 2009-03-19 Mitsubishi Materials Corporation スーパーストレート型太陽電池用の複合膜及びその製造方法、並びにサブストレート型太陽電池用の複合膜及びその製造方法
WO2010119512A1 (ja) * 2009-04-14 2010-10-21 三菱電機株式会社 光起電力装置とその製造方法
WO2010150606A1 (ja) * 2009-06-23 2010-12-29 三菱電機株式会社 光起電力装置およびその製造方法
WO2012046306A1 (ja) * 2010-10-05 2012-04-12 三菱電機株式会社 光起電力装置およびその製造方法
CN103664457A (zh) * 2012-09-25 2014-03-26 中国石油化工股份有限公司 粗异戊烯选择性加氢的方法
US8758891B2 (en) 2007-04-19 2014-06-24 Mitsubishi Materials Corporation Conductive reflective film and production method thereof
US8816193B2 (en) 2006-06-30 2014-08-26 Mitsubishi Materials Corporation Composition for manufacturing electrode of solar cell, method of manufacturing same electrode, and solar cell using electrode obtained by same method
US8822814B2 (en) 2006-10-11 2014-09-02 Mitsubishi Materials Corporation Composition for electrode formation and method for forming electrode by using the composition
JP2019057567A (ja) * 2017-09-20 2019-04-11 株式会社東芝 光検出器、光検出装置、ライダー装置及び光検出器の製造方法
WO2021131758A1 (ja) * 2019-12-23 2021-07-01 浜松ホトニクス株式会社 半導体光検出素子
JP2021100058A (ja) * 2019-12-23 2021-07-01 浜松ホトニクス株式会社 半導体光検出素子

Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004039998A (ja) * 2002-07-05 2004-02-05 Sharp Corp 受光素子部を備える半導体装置およびその製造方法
WO2006129444A1 (ja) * 2005-05-31 2006-12-07 Naoetsu Electronics Co., Ltd. 太陽電池素子及びその製造方法
WO2006137322A1 (ja) * 2005-06-22 2006-12-28 Kyocera Corporation 太陽電池素子および太陽電池素子の製造方法
JPWO2006137322A1 (ja) * 2005-06-22 2009-01-15 京セラ株式会社 太陽電池素子および太陽電池素子の製造方法
JP4837662B2 (ja) * 2005-06-22 2011-12-14 京セラ株式会社 太陽電池素子の製造方法
US9620668B2 (en) 2006-06-30 2017-04-11 Mitsubishi Materials Corporation Composition for manufacturing electrode of solar cell, method of manufacturing same electrode, and solar cell using electrode obtained by same method
US8816193B2 (en) 2006-06-30 2014-08-26 Mitsubishi Materials Corporation Composition for manufacturing electrode of solar cell, method of manufacturing same electrode, and solar cell using electrode obtained by same method
US9312404B2 (en) 2006-06-30 2016-04-12 Mitsubishi Materials Corporation Composition for manufacturing electrode of solar cell, method of manufacturing same electrode, and solar cell using electrode obtained by same method
US8822814B2 (en) 2006-10-11 2014-09-02 Mitsubishi Materials Corporation Composition for electrode formation and method for forming electrode by using the composition
JP2008251726A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Sharp Corp 太陽電池セルの製造方法
US10020409B2 (en) 2007-04-19 2018-07-10 Mitsubishi Materials Corporation Method for producing a conductive reflective film
US8758891B2 (en) 2007-04-19 2014-06-24 Mitsubishi Materials Corporation Conductive reflective film and production method thereof
US8921688B2 (en) 2007-09-12 2014-12-30 Mitsubishi Materials Corporation Composite film for superstrate solar cell having conductive film and electroconductive reflective film formed by applying composition containing metal nanoparticles and comprising air pores of preset diameter in contact surface
WO2009035112A1 (ja) 2007-09-12 2009-03-19 Mitsubishi Materials Corporation スーパーストレート型太陽電池用の複合膜及びその製造方法、並びにサブストレート型太陽電池用の複合膜及びその製造方法
WO2010119512A1 (ja) * 2009-04-14 2010-10-21 三菱電機株式会社 光起電力装置とその製造方法
US8722453B2 (en) 2009-04-14 2014-05-13 Mitsubishi Electric Corporation Photovoltaic device and method for manufacturing the same
WO2010150606A1 (ja) * 2009-06-23 2010-12-29 三菱電機株式会社 光起電力装置およびその製造方法
WO2010150358A1 (ja) * 2009-06-23 2010-12-29 三菱電機株式会社 光起電力装置およびその製造方法
JPWO2012046306A1 (ja) * 2010-10-05 2014-02-24 三菱電機株式会社 光起電力装置およびその製造方法
TWI415280B (zh) * 2010-10-05 2013-11-11 Mitsubishi Electric Corp Light power device and manufacturing method thereof
CN103180964A (zh) * 2010-10-05 2013-06-26 三菱电机株式会社 光电动势装置及其制造方法
WO2012046306A1 (ja) * 2010-10-05 2012-04-12 三菱電機株式会社 光起電力装置およびその製造方法
CN103664457A (zh) * 2012-09-25 2014-03-26 中国石油化工股份有限公司 粗异戊烯选择性加氢的方法
JP2019057567A (ja) * 2017-09-20 2019-04-11 株式会社東芝 光検出器、光検出装置、ライダー装置及び光検出器の製造方法
US11189746B2 (en) 2017-09-20 2021-11-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Photodetector comprising dual cells with different thickness of interposing substrates, photodetection device, laser imaging detection and ranging apparatus and method of manufacturing a photodetector
WO2021131758A1 (ja) * 2019-12-23 2021-07-01 浜松ホトニクス株式会社 半導体光検出素子
JP2021100057A (ja) * 2019-12-23 2021-07-01 浜松ホトニクス株式会社 半導体光検出素子
JP2021100058A (ja) * 2019-12-23 2021-07-01 浜松ホトニクス株式会社 半導体光検出素子
WO2021131759A1 (ja) * 2019-12-23 2021-07-01 浜松ホトニクス株式会社 半導体光検出素子

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7897867B1 (en) Solar cell and method of manufacture
US7388147B2 (en) Metal contact structure for solar cell and method of manufacture
US4234352A (en) Thermophotovoltaic converter and cell for use therein
EP2612369B1 (en) Solar cell and method for manufacturing the same
JPH0595127A (ja) 光電変換素子の製造方法
WO2010119512A1 (ja) 光起電力装置とその製造方法
JP2008543067A (ja) 片面コンタクト型ソーラーセルの製造方法および片面コンタクト型ソーラーセル
JP3469729B2 (ja) 太陽電池素子
JP2010520629A (ja) 太陽電池の製造方法ならびに生成太陽電池
KR101597532B1 (ko) 후면전극형 태양전지의 제조방법
JP2010129872A (ja) 太陽電池素子
JP2000183379A (ja) 太陽電池の製造方法
JPH06310740A (ja) 太陽電池及びその製造方法
JP2989373B2 (ja) 光電変換装置の製造方法
US4922218A (en) Photovoltaic device
JPH0969643A (ja) 太陽電池及びその製造方法
JPWO2009157053A1 (ja) 光起電力装置およびその製造方法
JP2999867B2 (ja) 太陽電池およびその製造方法
JP3301663B2 (ja) 太陽電池の製造方法
US5298087A (en) Photovoltaic device useful as a mirror
JP2004235272A (ja) 太陽電池素子およびその製造方法
US8828790B2 (en) Method for local contacting and local doping of a semiconductor layer
JPH11135812A (ja) 太陽電池素子の形成方法
JPH11103081A (ja) 光起電力素子
JPS5943101B2 (ja) 非晶質半導体太陽電池

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19990107