JPS60234380A - 太陽電池用基板 - Google Patents
太陽電池用基板Info
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- JPS60234380A JPS60234380A JP59089510A JP8951084A JPS60234380A JP S60234380 A JPS60234380 A JP S60234380A JP 59089510 A JP59089510 A JP 59089510A JP 8951084 A JP8951084 A JP 8951084A JP S60234380 A JPS60234380 A JP S60234380A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L31/03921—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate including only elements of Group IV of the Periodic Table
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「目的」
この発明は、太陽電池、特にアモルファスシリコン型の
太陽電池用基板に関する。
太陽電池用基板に関する。
「従来の技術」
アモルファスシリコン（以下ａ−１３１と記載する）太
陽電池は基板上に厚さ１μｍ程度のａ−８ｉを被覆して
太陽電池に構成するため、その基板は電池の性能とコス
トの両面に大きな影響を４見る。
陽電池は基板上に厚さ１μｍ程度のａ−８ｉを被覆して
太陽電池に構成するため、その基板は電池の性能とコス
トの両面に大きな影響を４見る。
そこで太陽電池の基板材料の要件として（１） 物理的
、化学的に安定で耐食性２強度。
、化学的に安定で耐食性２強度。
耐熱性、耐久性などに優れている。
（２） ａ−８ｉとの密着性がよく、電気的忙低抵抗接
触（オーム性抵抗を示し接触抵抗を示さない）が得られ
ること。
触（オーム性抵抗を示し接触抵抗を示さない）が得られ
ること。
（３） 優れた性能のａ−８ｉ膜を得るのに必要な基板
表面を有している８ （４） 実用化が容易でしかも低コスト化が図れる。
表面を有している８ （４） 実用化が容易でしかも低コスト化が図れる。
などがあげられる。
一般に太陽電池用基板材料として金属基板（ステンレス
、アルマイト等）、ガラス基板。
、アルマイト等）、ガラス基板。
セラミック基板及び高分子基板（ポリイミド等）などが
考えられるが、上記のような性能が必要とされることか
ら、ステンレスが多く使用される傾向にある。
考えられるが、上記のような性能が必要とされることか
ら、ステンレスが多く使用される傾向にある。
ステンレスは耐食性の極めて高い金属材料であシ、これ
は特殊な不働態化皮膜が表面に存在するためであること
は良く知られている。ステンレスの表面に形成されてい
る不働態化皮膜は単純な金属酸化物ではなく、クロムと
鉄の合金によってできたガラスの性質に近い非晶質の皮
膜であシ、シかもこの皮膜は５０Ｘ〜５０Ａという極め
て薄い特殊な皮膜である８この皮膜がステンレス独特の
防錆効果をもたらすのであるが、その反面ａ−Ｅｌｉ太
陽電池には有害でおる。
は特殊な不働態化皮膜が表面に存在するためであること
は良く知られている。ステンレスの表面に形成されてい
る不働態化皮膜は単純な金属酸化物ではなく、クロムと
鉄の合金によってできたガラスの性質に近い非晶質の皮
膜であシ、シかもこの皮膜は５０Ｘ〜５０Ａという極め
て薄い特殊な皮膜である８この皮膜がステンレス独特の
防錆効果をもたらすのであるが、その反面ａ−Ｅｌｉ太
陽電池には有害でおる。
すなわち、この不働態化皮膜は、酸液によって除去して
も水中或いは空気中で再びステンレス表面に形成される
ため、不働態化皮膜が残っているステンレス表面にａ−
８ｉを形成することになる。その結果、ステンレスとａ
−８ｉの間に集中抵抗及び境界抵抗による電力損失が生
じ、甚しい場合には密着不良となる。
も水中或いは空気中で再びステンレス表面に形成される
ため、不働態化皮膜が残っているステンレス表面にａ−
８ｉを形成することになる。その結果、ステンレスとａ
−８ｉの間に集中抵抗及び境界抵抗による電力損失が生
じ、甚しい場合には密着不良となる。
と
以上のことから、従来好木されてきたステンレス基板も
ａ−８ｉとの電気的な接続性の点で必ずしも満足のいく
ものではなかった。
ａ−８ｉとの電気的な接続性の点で必ずしも満足のいく
ものではなかった。
「構 成」
本発明゛は２以上のようなステンレス基板の欠点を克服
すべく模索研究の結果なされたものであり、厚さ０．０
５．ｕｍ以下のＡｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｉｎ又
はこれらの合金の被覆層を備えたステンレス製太陽電池
用基板を提供する。
すべく模索研究の結果なされたものであり、厚さ０．０
５．ｕｍ以下のＡｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｉｎ又
はこれらの合金の被覆層を備えたステンレス製太陽電池
用基板を提供する。
このような被覆層を備えたステンレス基板の太陽電池へ
の適用を考えるに、一般に電気めっき等によ多形成され
た金属層には水素、添加剤。
の適用を考えるに、一般に電気めっき等によ多形成され
た金属層には水素、添加剤。
塩類、水あるいはめつき液中の懸濁物等が共析するので
、熱がかかるとこの共析物がめつき層から放散しようと
する。
、熱がかかるとこの共析物がめつき層から放散しようと
する。
ところがａ−８ｉの形成時には基板が２５０℃〜６５０
℃に昇温し雰囲気も低圧々ので、前記のような共析物か
らのガスの放出が起り、それに伴ってめっき膜のふくれ
や微小孔が生じ必然的にａ−８ｉ層の性能に悪影響を与
えると考えるのが普通である。
℃に昇温し雰囲気も低圧々ので、前記のような共析物か
らのガスの放出が起り、それに伴ってめっき膜のふくれ
や微小孔が生じ必然的にａ−８ｉ層の性能に悪影響を与
えると考えるのが普通である。
しかしながら１本発明においてはこのような常識を打破
し、０．０５μｍ以下の被覆層を設けることによシ、共
析物からのガスの放出を押えて欠陥の発生を抑制し、し
かもステンレス表面の不動体化皮膜による電気的接続の
障害を防止することができる優れた基板を見出した。
し、０．０５μｍ以下の被覆層を設けることによシ、共
析物からのガスの放出を押えて欠陥の発生を抑制し、し
かもステンレス表面の不動体化皮膜による電気的接続の
障害を防止することができる優れた基板を見出した。
ステンレス鋼板には、各種のものが製造販売されてお９
９オーステナイト系、フェライト系。
９オーステナイト系、フェライト系。
マルテンサイト系、析出硬化系に分類されている。現在
ａ−Ｅｌｉ太陽電池用ステンレス基板には。
ａ−Ｅｌｉ太陽電池用ステンレス基板には。
オーステナイト系の５ＵＳ３０４が比較的一般に用いら
れているが、目的と用途によりフェライト系、マルテン
サイト系、析出硬化系ステンレス鋼板から選択して、太
陽電池用基板として使用できる。
れているが、目的と用途によりフェライト系、マルテン
サイト系、析出硬化系ステンレス鋼板から選択して、太
陽電池用基板として使用できる。
基板用のステンレス鋼は表面粗さが小さくかつ均一でお
ること、さらにビットやスクラッチなどの微細欠陥が極
力少ないことが必要ゴあるため、冷間圧延２機械研摩あ
るいは電解複合研摩等によシ表面を調整して使用する。
ること、さらにビットやスクラッチなどの微細欠陥が極
力少ないことが必要ゴあるため、冷間圧延２機械研摩あ
るいは電解複合研摩等によシ表面を調整して使用する。
こうして所望の表面性状に調整されたステンレス鋼にア
ルカリ脱脂、電解脱脂、さらに酸による活性化処理等の
電気めっきに必要々前処理を行う。ステンレス鋼への電
気めっきの前処理については公知でおり１本発明におい
ては特に制限されない。
ルカリ脱脂、電解脱脂、さらに酸による活性化処理等の
電気めっきに必要々前処理を行う。ステンレス鋼への電
気めっきの前処理については公知でおり１本発明におい
ては特に制限されない。
この後、ステンレス鋼はＡｕ、Ａｇ 、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐ
ｔ、Ｉｎ又はこれらの合金を００５μｍ以下の厚さに電
気めっきする８ Ｑ、０５μｍよりも厚いと水素、添加剤、塩類。
ｔ、Ｉｎ又はこれらの合金を００５μｍ以下の厚さに電
気めっきする８ Ｑ、０５μｍよりも厚いと水素、添加剤、塩類。
水等の不純物の共析が起り健全なａ−８ｉの形成が阻害
される。
される。
０．０５μｍ以下のめつき厚であると不純物の蓄積も少
なく２層自体著しく薄いため基板の昇温時にガスの放出
が少なく、欠陥が発生しない。
なく２層自体著しく薄いため基板の昇温時にガスの放出
が少なく、欠陥が発生しない。
実用上のめつき厚として好ましくはｆｌ、００５μｍ〜
０．０１μｍである。これ以下であると皮膜が著しく不
均一で多孔質であるため不働態膜に覆われる部分が多く
なり太陽電池用基板としての効果を発揮しない。
０．０１μｍである。これ以下であると皮膜が著しく不
均一で多孔質であるため不働態膜に覆われる部分が多く
なり太陽電池用基板としての効果を発揮しない。
めっき条件に特に制限がなく、いずれも公知のめつき浴
を用いて実施できる。
を用いて実施できる。
例えば、Ａｕ及びＡｇけシアン浴、中性浴。
酸性浴等、Ｐａは塩化パラジウム浴等、Ｒｈはりん酸ロ
ジウム浴、硫酸ロジウム浴等、ｐｔは塩化白金浴等、Ｉ
ｎは硫醍浴、シアン浴、ホウフッ化浴等を用いてめっき
を行う。
ジウム浴、硫酸ロジウム浴等、ｐｔは塩化白金浴等、Ｉ
ｎは硫醍浴、シアン浴、ホウフッ化浴等を用いてめっき
を行う。
必要めっき厚が極めて薄いため、無光沢浴でもａ−８ｉ
形成に支障をきたす程に表面が荒れることはない、また
光沢剤を添加しても共析による害もない。
形成に支障をきたす程に表面が荒れることはない、また
光沢剤を添加しても共析による害もない。
尚、ステンレス鋼にめっきする場合は、密着性を向上さ
せるためＮ１等のストライクめっきを予め施すこともで
きる。このようなＮ１等のストライクめっきも本発明に
包含されている。
せるためＮ１等のストライクめっきを予め施すこともで
きる。このようなＮ１等のストライクめっきも本発明に
包含されている。
ただし、Ｎｉ等のストライクめっきを施す場合も前述の
理由により、その上のＡｕ 、Ａ［！； 、 Ｐ（１、
Ｒｈ 。
理由により、その上のＡｕ 、Ａ［！； 、 Ｐ（１、
Ｒｈ 。
ｐｔ、工ｎ又はこれらの合金めっきとの合計の厚みが０
．０５μｍ以下になるようにする。
．０５μｍ以下になるようにする。
「効 果」
本発明のステンレス鋼上にＡｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐ
ｔ。
ｔ。
Ｉｎ又はこれらの合金めっきを施した太陽電池用基板は
表面が貴金属によって被覆されていることにより、ａ−
Ｅｌｉとの接着性及び電気的接続性が従来のステンレス
基板よりもはるかに優れており、ａ−８ｉ太陽電池の変
換効率を向上させることができる。
表面が貴金属によって被覆されていることにより、ａ−
Ｅｌｉとの接着性及び電気的接続性が従来のステンレス
基板よりもはるかに優れており、ａ−８ｉ太陽電池の変
換効率を向上させることができる。
また、貴金属めっき品ではあるがその厚みが０．０５μ
ｍ以下であるので、実用的めっきの生産コストは数ミク
ロンの厚みのＮｉ、Ｏｕ等のめっきと同程度であり、極
めて経済的にａ−９ｉ太陽電池の性能を向上させること
ができる。
ｍ以下であるので、実用的めっきの生産コストは数ミク
ロンの厚みのＮｉ、Ｏｕ等のめっきと同程度であり、極
めて経済的にａ−９ｉ太陽電池の性能を向上させること
ができる。
「実施例」
（１１０，１，ｔの５ＵＳ３０４機械研摩材（Ｒｍａｘ
α０７μｌ？ｌ）をアルカリ脱脂、電解脱脂、酸による
活性化処理を施しだ後、以下に示すめっき浴及びめっき
条件によりＡｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｉｎの各め
っきを施した、 ［Ａｕめつき〕 浴組成 金シアンカリ ５９／ｌ スルフアミンニツケル ５９／Ｌ り エ ン 酸 ９０ ｆ／ｌ クエン酸ナトリウム ９０ ｆ／ｌ めつき条件 ｐＨ３，５ 浴 温 ５０℃ 陰極電流密度 ２Ａ／ｄｆｆＩＩ ＣＡｇめつき〕 浴組成 シアン化銀 ３６ｙ／ｌ シアノ化カリウム ６０ ｙ／を 炭酸カリウム ４５ｔ／ｌ めつき条件 浴 温 ３０℃ 陰極電流密度 Ｉ Ａ／ｄｎ／ Ｃｐａめっき〕 浴 組 成 塩化第一パラジウム ３７ｔ／を第二りん
酸ナトリウム １００ｆ／を 第二り人厳アンモニウム ２０ｆ／を 安息香酸 ２５ｒ／ｌ めつき条件 温 度 ５０℃ 陰極電流密度 ０．２Ａ／ｄｉ 〔Ｒｈめっき〕 浴 組 成 りん酸ロジウム ４？／ｌリ ん 酸 （
、Ｑｆ／ｌ めっき条件 温 度 ４５℃ 陰極電流密度 ３Ａ／ｄｍ’ ［ｐｔめつき］ 浴組成 塩化白金酸 ４ｙ／ｌ りん酸アンモニウム ２０９／ｌ りん酸ナトリウム １００ｆ／７ めつき条件 ｐＨ６，９ 温 度 ８０℃ 陰極電流密度 Ｉ Ａ／ｄｒｒ？ 〔工ｎめつき〕 浴 組 成 硫酸インジウム ６０ｆ／Ｌ硫酸ナトリウ
ム １（１／／− めつき条件 ｐＨ２，０〜２．７ 温 度 ３０℃ 陰極電流密度 ２Ａ／ｄｉ 次に各めっきを施したステンレス鋼基板に■ＴＯ／ｎ１
ｐ／基板セルを形成してショート特性及び変換効率を測
定した。
α０７μｌ？ｌ）をアルカリ脱脂、電解脱脂、酸による
活性化処理を施しだ後、以下に示すめっき浴及びめっき
条件によりＡｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｉｎの各め
っきを施した、 ［Ａｕめつき〕 浴組成 金シアンカリ ５９／ｌ スルフアミンニツケル ５９／Ｌ り エ ン 酸 ９０ ｆ／ｌ クエン酸ナトリウム ９０ ｆ／ｌ めつき条件 ｐＨ３，５ 浴 温 ５０℃ 陰極電流密度 ２Ａ／ｄｆｆＩＩ ＣＡｇめつき〕 浴組成 シアン化銀 ３６ｙ／ｌ シアノ化カリウム ６０ ｙ／を 炭酸カリウム ４５ｔ／ｌ めつき条件 浴 温 ３０℃ 陰極電流密度 Ｉ Ａ／ｄｎ／ Ｃｐａめっき〕 浴 組 成 塩化第一パラジウム ３７ｔ／を第二りん
酸ナトリウム １００ｆ／を 第二り人厳アンモニウム ２０ｆ／を 安息香酸 ２５ｒ／ｌ めつき条件 温 度 ５０℃ 陰極電流密度 ０．２Ａ／ｄｉ 〔Ｒｈめっき〕 浴 組 成 りん酸ロジウム ４？／ｌリ ん 酸 （
、Ｑｆ／ｌ めっき条件 温 度 ４５℃ 陰極電流密度 ３Ａ／ｄｍ’ ［ｐｔめつき］ 浴組成 塩化白金酸 ４ｙ／ｌ りん酸アンモニウム ２０９／ｌ りん酸ナトリウム １００ｆ／７ めつき条件 ｐＨ６，９ 温 度 ８０℃ 陰極電流密度 Ｉ Ａ／ｄｒｒ？ 〔工ｎめつき〕 浴 組 成 硫酸インジウム ６０ｆ／Ｌ硫酸ナトリウ
ム １（１／／− めつき条件 ｐＨ２，０〜２．７ 温 度 ３０℃ 陰極電流密度 ２Ａ／ｄｉ 次に各めっきを施したステンレス鋼基板に■ＴＯ／ｎ１
ｐ／基板セルを形成してショート特性及び変換効率を測
定した。
第１表にみる通り１本発明の太陽電池基板のショー）％
性を示すセルの割合はいずれもステンレスの従来品およ
び従来の厚みのめっき材よりも少なく、また変換効率も
いずれも勝っている。
性を示すセルの割合はいずれもステンレスの従来品およ
び従来の厚みのめっき材よりも少なく、また変換効率も
いずれも勝っている。
なお、ショート特性を示すセルの割合及び変換効率は比
較材（ステンレス）を１．００とした本発明基板の比を
示す（本発明材／従来材）。
較材（ステンレス）を１．００とした本発明基板の比を
示す（本発明材／従来材）。
第１表
昭和５９年１１月２２日
特許庁長官 志賀 学 殿
１、事件の表示
昭和５９年特許願第 ８９５１０ 号
２ 発明の名称
太陽電池用基板
３ 補正をする者
事件との関係 特許出願人
住 所 東京都港区虎ノ門二丁目１０番１号名 称 日
本鉱業株式会社 代表者 笠 原 幸 雄 ４代理人 〒１０５ 電話５８２−２１１１ 住 所 東京都港区虎ノ門二丁目１０番１号２補正の内
容 （リ 特許請求の範囲を別紙の通シに改めます。
本鉱業株式会社 代表者 笠 原 幸 雄 ４代理人 〒１０５ 電話５８２−２１１１ 住 所 東京都港区虎ノ門二丁目１０番１号２補正の内
容 （リ 特許請求の範囲を別紙の通シに改めます。
（２） 明細書第４頁第２行、第６頁第３行、第７頁１
４行及び１８行、第８頁第１３行の「Ｉｎ」を削除しま
す。
４行及び１８行、第８頁第１３行の「Ｉｎ」を削除しま
す。
（３） 明細書第７頁第２行〜第５行の「、Ｉｎは硫酸
浴、シアン浴、ホウフッ化浴等」を削除します。
浴、シアン浴、ホウフッ化浴等」を削除します。
（４） 明細書第１０頁の第８行〜第１３行を全て削除
します。
します。
（５） 明細書第１１頁の第１表を次頁のごとく補正し
ます。
ます。
（以下余白）
第１表
別紙
特許請求の範囲
（１１厚さ０．０５μｍ以下のＡｕ 、Ａｇ 、 Ｐｄ
＋ Ｒｈ 、 Ｐｔ又はこれらの合金の被覆層を備え
たステンレス製太陽電池用基板 （２） ステンレスに予めＮ１等のストライクめっき層
を施した特許請求の範囲第１項記載の太陽電池用基板。
＋ Ｒｈ 、 Ｐｔ又はこれらの合金の被覆層を備え
たステンレス製太陽電池用基板 （２） ステンレスに予めＮ１等のストライクめっき層
を施した特許請求の範囲第１項記載の太陽電池用基板。
Claims (2)
- （１） 厚さ０．０５μｍ以下のＡｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｒ
ｈ、Ｐｔ、Ｉｎ又はこれらの合金の被覆層を備えたステ
ンレス製太陽電池用基板。 - （２） ステンレスに予めＮ１等のストライクめっき層
を施した特許請求の範囲第１項記載の太陽電池用基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59089510A JPS60234380A (ja) | 1984-05-07 | 1984-05-07 | 太陽電池用基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59089510A JPS60234380A (ja) | 1984-05-07 | 1984-05-07 | 太陽電池用基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60234380A true JPS60234380A (ja) | 1985-11-21 |
Family
ID=13972778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59089510A Pending JPS60234380A (ja) | 1984-05-07 | 1984-05-07 | 太陽電池用基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60234380A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009055055A (ja) * | 2002-12-27 | 2009-03-12 | Kyushu Hitachi Maxell Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JP2013042187A (ja) * | 2012-11-29 | 2013-02-28 | Hitachi Maxell Ltd | 半導体装置 |
| JP2013058816A (ja) * | 2012-12-28 | 2013-03-28 | Hitachi Maxell Ltd | 半導体装置用の中間部品および半導体装置用の中間部品の製造方法 |
| JP2013168686A (ja) * | 2013-06-03 | 2013-08-29 | Hitachi Maxell Ltd | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
| JP2015233166A (ja) * | 2015-10-01 | 2015-12-24 | 日立マクセル株式会社 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
| JP2017005261A (ja) * | 2016-08-22 | 2017-01-05 | 日立マクセル株式会社 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
| JP2017118131A (ja) * | 2017-02-13 | 2017-06-29 | 日立マクセル株式会社 | 半導体装置用中間部品およびその製造方法、並びに半導体装置およびその製造方法 |
| JP2017195414A (ja) * | 2017-07-20 | 2017-10-26 | 日立マクセル株式会社 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
| JP2018029214A (ja) * | 2017-11-24 | 2018-02-22 | マクセルホールディングス株式会社 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
| JP2018160707A (ja) * | 2018-07-23 | 2018-10-11 | マクセルホールディングス株式会社 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
-
1984
- 1984-05-07 JP JP59089510A patent/JPS60234380A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009055055A (ja) * | 2002-12-27 | 2009-03-12 | Kyushu Hitachi Maxell Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JP2011216921A (ja) * | 2002-12-27 | 2011-10-27 | Kyushu Hitachi Maxell Ltd | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
| JP2013042187A (ja) * | 2012-11-29 | 2013-02-28 | Hitachi Maxell Ltd | 半導体装置 |
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| JP2017005261A (ja) * | 2016-08-22 | 2017-01-05 | 日立マクセル株式会社 | 半導体装置および半導体装置の製造方法 |
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