JPS62237401A - 反射防止膜 - Google Patents
反射防止膜Info
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- JPS62237401A JPS62237401A JP61079899A JP7989986A JPS62237401A JP S62237401 A JPS62237401 A JP S62237401A JP 61079899 A JP61079899 A JP 61079899A JP 7989986 A JP7989986 A JP 7989986A JP S62237401 A JPS62237401 A JP S62237401A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells
Landscapes
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
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】
（産業上の利用分野）
本発明は反射防止膜、特に太陽電池のガラス基板のよう
に広い面積を有する基板上に被着するのに好適な反射防
止膜に関するものである。
に広い面積を有する基板上に被着するのに好適な反射防
止膜に関するものである。
（従来の技術）
従来、種々の光学機器において反射防止膜が用いられて
いる。特にレンズや眼鏡にはすぐれた特性を有する反射
防止膜が用いられているが、これらの反射防止膜は波長
４５０ｎｍ〜６５０ｎｒｎの可視域の光に対してのみ有
効である。したがって例えばガラス等の透光性基板上に
作られた光電変換装置に基板側から光を入射する場合は
より広い波長範囲に亘って低い反射率を有する反射防止
膜が必要である。
いる。特にレンズや眼鏡にはすぐれた特性を有する反射
防止膜が用いられているが、これらの反射防止膜は波長
４５０ｎｍ〜６５０ｎｒｎの可視域の光に対してのみ有
効である。したがって例えばガラス等の透光性基板上に
作られた光電変換装置に基板側から光を入射する場合は
より広い波長範囲に亘って低い反射率を有する反射防止
膜が必要である。
（発明が解決しようとする問題点）
太陽電池など入射面積のきわめて広い装置に反射防止膜
を被着する場合、その膜厚の分布のばらつきが大きくな
る。従来の反射防止膜においては膜厚のばらつきが多少
でも有ると、反射防止特性は著しく劣化してしまう欠点
がある。すなわち、従来の反射防止膜は、特に多層の透
光性薄膜より成るものは各薄膜の厚さが最適な膜厚から
僅かにずれただけでも反射率が顕著に増加する欠点があ
った。
を被着する場合、その膜厚の分布のばらつきが大きくな
る。従来の反射防止膜においては膜厚のばらつきが多少
でも有ると、反射防止特性は著しく劣化してしまう欠点
がある。すなわち、従来の反射防止膜は、特に多層の透
光性薄膜より成るものは各薄膜の厚さが最適な膜厚から
僅かにずれただけでも反射率が顕著に増加する欠点があ
った。
したがって本発明の目的は上述した欠点を除去し、透光
性薄膜の膜厚が多少変化しても低い反射率を維持するこ
とができ、また従来の可視域よりも広い４００〜７５０
ｎｍの波長範囲に亘って十分に低い反射率を有する反射
防止膜を提供しようとするものである。
性薄膜の膜厚が多少変化しても低い反射率を維持するこ
とができ、また従来の可視域よりも広い４００〜７５０
ｎｍの波長範囲に亘って十分に低い反射率を有する反射
防止膜を提供しようとするものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、透明基板上に被着された単層または多層の透
光性薄膜より成る反射防止膜において、少なくとも一層
の透光性薄膜が５００〜１００００ Ａの大きさの結晶
粒より成る凹凸構造を有することを特徴とするものであ
る。
光性薄膜より成る反射防止膜において、少なくとも一層
の透光性薄膜が５００〜１００００ Ａの大きさの結晶
粒より成る凹凸構造を有することを特徴とするものであ
る。
（作 用）
本発明の反射防止膜では凹凸構造を有しているため基板
への入射光が反射防止膜において散乱、回折、多重反射
を受ける。その結果、反射率が低下し、透過光量が増大
することになる。また反射防止膜を凹凸構造とすると光
の干渉の効果は弱くなり、膜厚の制御に対する制限は緩
くなり、膜厚が多少変化しても反射率の増大は認められ
ない。
への入射光が反射防止膜において散乱、回折、多重反射
を受ける。その結果、反射率が低下し、透過光量が増大
することになる。また反射防止膜を凹凸構造とすると光
の干渉の効果は弱くなり、膜厚の制御に対する制限は緩
くなり、膜厚が多少変化しても反射率の増大は認められ
ない。
さらに光の干渉効果が弱くなることから低反射率を呈す
る波長範囲が従来の４５０〜６５０ｎｍから４ＱＱｎｍ
〜７５０ｎｍに広がることになる。
る波長範囲が従来の４５０〜６５０ｎｍから４ＱＱｎｍ
〜７５０ｎｍに広がることになる。
（実施例）
第１図は本発明による反射防止膜の一実施例の構成を示
す断面図であり、三層の透光性薄膜を積層して形成した
ものである。すなわち、ガラス基板１上に屈折率が約１
．６２のＣｅＦ３より成る第１の透光性薄膜２を８５０
人の厚さに堆積する。今、中心波長λを５５００人とす
ると、この８５０への厚さはλ／４に相当する。このＣ
ｅＦ３薄膜２の上に屈折率が約２．０のＩＴＯ（Ｉｎ２
０３とＳｎＯ２との混合物）より成る第２の透光性薄膜
３を１３７５Ａ （λ／２）の厚さに堆積する。このＩ
ＴＯ薄膜３は結晶粒により構成されているので、その表
面は凹凸構造となっている。
す断面図であり、三層の透光性薄膜を積層して形成した
ものである。すなわち、ガラス基板１上に屈折率が約１
．６２のＣｅＦ３より成る第１の透光性薄膜２を８５０
人の厚さに堆積する。今、中心波長λを５５００人とす
ると、この８５０への厚さはλ／４に相当する。このＣ
ｅＦ３薄膜２の上に屈折率が約２．０のＩＴＯ（Ｉｎ２
０３とＳｎＯ２との混合物）より成る第２の透光性薄膜
３を１３７５Ａ （λ／２）の厚さに堆積する。このＩ
ＴＯ薄膜３は結晶粒により構成されているので、その表
面は凹凸構造となっている。
このＩＴＯ薄膜３の上にさらに屈折率が約１．３８のＭ
ｇＦ２より成る第３透光性薄膜４を１０００人の厚さく
λ／４）に堆積形成する。この第３薄膜４は凹凸構造を
有する第２透光性薄膜３の表面上に形成されるので凹凸
状となる。
ｇＦ２より成る第３透光性薄膜４を１０００人の厚さく
λ／４）に堆積形成する。この第３薄膜４は凹凸構造を
有する第２透光性薄膜３の表面上に形成されるので凹凸
状となる。
次に上述した反射防止膜の製造方法について説明する。
先ずガラス基板１を真空蒸着装置内の基板ホルダに設置
する。真空槽内を２ Ｘ １Ｏ−６Ｔｏｒｒ以下の圧力
に減圧し、基板ホルダに隣接して設けたヒータによりガ
ラス基板１を２００〜３００℃の温度に加熱する。この
状態でＣｅＦ３を蒸着し、第１透光性薄膜２を堆積形成
する。次いでＩＴＯを酸素分圧ｌＸｌ０−’〜５ Ｘｌ
０−’Ｔｏｒｒの圧力で蒸着する。このとき、基板側に
１〜数ＫＶの負電圧を印加するイオンブレーティング法
や直流アーク放電によるイオン化を併用して蒸着速度を
１５〜３０人／秒に調整すると、ＩＴＯは柱状結晶粒と
なり、凹凸構造を有する第２透光性薄膜３が形成される
。次いで再び真空槽内を２ Ｘ １Ｏ−６Ｔｏｒｒ以下
の圧力に減圧し、ＭｇＦ。
する。真空槽内を２ Ｘ １Ｏ−６Ｔｏｒｒ以下の圧力
に減圧し、基板ホルダに隣接して設けたヒータによりガ
ラス基板１を２００〜３００℃の温度に加熱する。この
状態でＣｅＦ３を蒸着し、第１透光性薄膜２を堆積形成
する。次いでＩＴＯを酸素分圧ｌＸｌ０−’〜５ Ｘｌ
０−’Ｔｏｒｒの圧力で蒸着する。このとき、基板側に
１〜数ＫＶの負電圧を印加するイオンブレーティング法
や直流アーク放電によるイオン化を併用して蒸着速度を
１５〜３０人／秒に調整すると、ＩＴＯは柱状結晶粒と
なり、凹凸構造を有する第２透光性薄膜３が形成される
。次いで再び真空槽内を２ Ｘ １Ｏ−６Ｔｏｒｒ以下
の圧力に減圧し、ＭｇＦ。
を蒸着して第３透光性薄膜４を形成する。本例では上述
したように第２透光性薄膜３を形成する際の蒸着速度を
１５〜３０人／秒と従来よりも高くすることにより柱状
結晶粒の凹凸構造を形成することができる。
したように第２透光性薄膜３を形成する際の蒸着速度を
１５〜３０人／秒と従来よりも高くすることにより柱状
結晶粒の凹凸構造を形成することができる。
第２図は分光反射率特性を示すものであり、曲線Ａは上
述した第１図に示す本発明の反射防止膜の分光反射率を
示し、曲線Ｂは従来の３層構造の反射防止膜の分光反射
率を示す。この従来の３層反射防止膜はガラス基板上に
８５０人の膜厚のＣｅＦ３膜、１３８０への膜厚のＩＴ
Ｏ膜、１０００人の膜厚のＭｇＦ２膜を順次に堆積して
形成したものである。
述した第１図に示す本発明の反射防止膜の分光反射率を
示し、曲線Ｂは従来の３層構造の反射防止膜の分光反射
率を示す。この従来の３層反射防止膜はガラス基板上に
８５０人の膜厚のＣｅＦ３膜、１３８０への膜厚のＩＴ
Ｏ膜、１０００人の膜厚のＭｇＦ２膜を順次に堆積して
形成したものである。
第３図は膜厚が最適値からずれた場合の分光反射率を示
すものであり、ＣｅＦ３膜の膜厚が７７０ Ａ。
すものであり、ＣｅＦ３膜の膜厚が７７０ Ａ。
［ＴＯ膜の膜厚が１５１０人、ＭｇＦ２膜の膜厚が９０
０Ａとなった場合であり、曲線Ａが本発明、曲線Ｂが従
来の反射防止膜の分光反射率を示すものである。
０Ａとなった場合であり、曲線Ａが本発明、曲線Ｂが従
来の反射防止膜の分光反射率を示すものである。
これら第２図および第３図に示すグラフから明らかなよ
うに、本発明の反射防止膜では４００〜７５０ｎｍとい
う広い波長範囲に亘って反射率がきわめて小さくなって
いるとともに膜厚が最適値からずれた場合でも反射率は
それほど増大しないのに対し、従来の反射防止膜におい
ては４５０〜６５０ｎｍと云った狭い可視波長域におい
て反射率が小さくなっているとともに膜厚の変動によっ
て反射率が著しく増大する。したがって本発明の反射防
止膜は広い面積の基板上に堆積形成するのに特に好適で
ある。
うに、本発明の反射防止膜では４００〜７５０ｎｍとい
う広い波長範囲に亘って反射率がきわめて小さくなって
いるとともに膜厚が最適値からずれた場合でも反射率は
それほど増大しないのに対し、従来の反射防止膜におい
ては４５０〜６５０ｎｍと云った狭い可視波長域におい
て反射率が小さくなっているとともに膜厚の変動によっ
て反射率が著しく増大する。したがって本発明の反射防
止膜は広い面積の基板上に堆積形成するのに特に好適で
ある。
その理由はこのように広い反射防止膜では膜厚を全面に
亘って均一とすることは非常に困難であり、変動が生じ
易いためである。
亘って均一とすることは非常に困難であり、変動が生じ
易いためである。
第４図は本発明の反射防止膜を具える太陽電池の一例の
構成を示す断面図である。ガラス基板１１の一方の表面
上に透明導電膜１２を形成し、さらにその上にアモルフ
ァス・シリコン膜１３を堆積形成し、その上にはさらに
金属電極膜１４が蒸着されている。ガラス基板１１の他
方の表面には本発明による′反射防止膜１５が堆積形成
されている。本実施例では、この反射防止膜１５は、屈
折率１．６２のＣｅＦ、より成るλ／４の膜厚の第１透
光性薄膜１６と、屈折率２のＺｒＯ□より成るλ／２の
膜厚の第２透光性薄膜１７と、屈折率１．３８のＭｇＦ
２より成る膜厚λ／４の第３透光性薄膜１Ｂとを順次堆
積して形成する。この場合ＺｒＯ□の蒸着速度を速くし
て柱状結晶粒による凹凸構造を形成する。
構成を示す断面図である。ガラス基板１１の一方の表面
上に透明導電膜１２を形成し、さらにその上にアモルフ
ァス・シリコン膜１３を堆積形成し、その上にはさらに
金属電極膜１４が蒸着されている。ガラス基板１１の他
方の表面には本発明による′反射防止膜１５が堆積形成
されている。本実施例では、この反射防止膜１５は、屈
折率１．６２のＣｅＦ、より成るλ／４の膜厚の第１透
光性薄膜１６と、屈折率２のＺｒＯ□より成るλ／２の
膜厚の第２透光性薄膜１７と、屈折率１．３８のＭｇＦ
２より成る膜厚λ／４の第３透光性薄膜１Ｂとを順次堆
積して形成する。この場合ＺｒＯ□の蒸着速度を速くし
て柱状結晶粒による凹凸構造を形成する。
（発明の効果）
上述した本発明の反射防止膜においては反射防止膜を構
成する透光性薄膜の少なくとも一層が５００〜１ｏｏｏ
ｏ人の大きさの結晶粒による凹凸構造を有しているため
、入射光が散乱、回折、多重反射を受けるため反射率が
低下し、透過光量が増大する。
成する透光性薄膜の少なくとも一層が５００〜１ｏｏｏ
ｏ人の大きさの結晶粒による凹凸構造を有しているため
、入射光が散乱、回折、多重反射を受けるため反射率が
低下し、透過光量が増大する。
また、凹凸構造とすることによって光の干渉効果が弱く
なるため膜厚が多少変化しても反射率の増加は殆んど現
われない。したがって広い面積の反射防止膜として特に
有効である。また干渉′効果が弱くなるため、４００〜
７５０ｎｍと云ったきわめて広い波長範囲に亘って低い
反射率を呈する効果もある。
なるため膜厚が多少変化しても反射率の増加は殆んど現
われない。したがって広い面積の反射防止膜として特に
有効である。また干渉′効果が弱くなるため、４００〜
７５０ｎｍと云ったきわめて広い波長範囲に亘って低い
反射率を呈する効果もある。
第１図は本発明の反射防止膜の一実施例の構成を示す断
面図、 第２図および第３図は本発明の反射防止膜および従来の
反射防止膜の分光反射率特性を示すグラフ、 第４図は本発明の反射防止膜を有する太陽電池の一実施
例の構成を示す断面図である。 １・・・ガラス基板
面図、 第２図および第３図は本発明の反射防止膜および従来の
反射防止膜の分光反射率特性を示すグラフ、 第４図は本発明の反射防止膜を有する太陽電池の一実施
例の構成を示す断面図である。 １・・・ガラス基板
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、透明基板上に被着された単層または多層の透光性薄
膜より成る反射防止膜において、少なくとも一層の透光
性薄膜が５００〜１００００Åの大きさの結晶粒より成
る凹凸構造を有することを特徴とする反射防止膜。 ２、前記凹凸構造を有する透光性薄膜が、Ｉｎ＿２Ｏ＿
３またはＩｎ＿２Ｏ＿３とＳｎＯ＿２の混合物より成る
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の反射防止
膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61079899A JPS62237401A (ja) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | 反射防止膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61079899A JPS62237401A (ja) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | 反射防止膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62237401A true JPS62237401A (ja) | 1987-10-17 |
Family
ID=13703124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61079899A Pending JPS62237401A (ja) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | 反射防止膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62237401A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01191102A (ja) * | 1988-01-26 | 1989-08-01 | Canon Inc | 反射防止膜 |
| US6327086B1 (en) * | 1996-07-09 | 2001-12-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical diffraction device and exposure apparatus |
| JP2013210682A (ja) * | 2006-05-31 | 2013-10-10 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 表示装置 |
| JP2014160667A (ja) * | 2006-05-31 | 2014-09-04 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 表示装置 |
-
1986
- 1986-04-08 JP JP61079899A patent/JPS62237401A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01191102A (ja) * | 1988-01-26 | 1989-08-01 | Canon Inc | 反射防止膜 |
| US6327086B1 (en) * | 1996-07-09 | 2001-12-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical diffraction device and exposure apparatus |
| JP2013210682A (ja) * | 2006-05-31 | 2013-10-10 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 表示装置 |
| JP2014160667A (ja) * | 2006-05-31 | 2014-09-04 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 表示装置 |
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