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JP2881496B2 - Manufacturing method of solar panel - Google Patents

Manufacturing method of solar panel

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JP2881496B2
JP2881496B2 JP2320906A JP32090690A JP2881496B2 JP 2881496 B2 JP2881496 B2 JP 2881496B2 JP 2320906 A JP2320906 A JP 2320906A JP 32090690 A JP32090690 A JP 32090690A JP 2881496 B2 JP2881496 B2 JP 2881496B2
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substrate
wiring pattern
cell panel
layer
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克己 中川
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Canon Inc
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    • F24S25/00Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
    • F24S25/10Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules extending in directions away from a supporting surface
    • F24S25/15Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules extending in directions away from a supporting surface using bent plates; using assemblies of plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、軽量にして耐久性に優れ、任意のスペース
に設置でき、実質的に太陽エネルギーの利用効率の高い
太陽電池パネル及び該パネルの製造法に関する。
Description: TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a solar cell panel which is lightweight, has excellent durability, can be installed in any space, and has substantially high solar energy utilization efficiency, and a solar cell panel having the same. Related to manufacturing method.

〔従来技術〕(Prior art)

近年全世界的にエネルギー消費量が増加するに伴い、
エネルギー消費に伴う様々な問題が注目されるようにな
ってきた。
In recent years, as energy consumption has increased worldwide,
Various problems associated with energy consumption have come to the fore.

即ち、発電方式として期待され、すでに実用期に入っ
た原子力発電については、事故に伴う放射能汚染が現実
の問題となり、その更なる普及が危ぶまれている。また
石油や石炭等の化石燃料の使用の増加は、大気中の二酸
化炭素濃度の増加をもたらし、地球温暖化現象を招く恐
れがあると言われ、化石燃料を無制限に使用すること
は、もはや許されない状況にある。ところが一方では、
エネルギー消費量は、今後増々増大し食料と並んでエネ
ルギーの供給をどのように行っていくかが問われてい
る。
That is, regarding nuclear power generation, which is expected as a power generation method and has already entered the practical use period, radioactive contamination accompanying an accident has become a real problem, and its further spread is at stake. It is said that the increase in the use of fossil fuels such as petroleum and coal will lead to an increase in the concentration of carbon dioxide in the atmosphere, which may lead to a global warming phenomenon. Is not in a situation. On the other hand,
Energy consumption is increasing in the future, and how to supply energy alongside food is being asked.

こうした状況の下で、太陽光を利用するソーラーセル
発電は、放射能汚染や地球温暖化等の問題を起こさず、
またエネルギー源の偏在が少なく、小規模の設備で所望
の発電効率が得られるとして注目され、該発電方式につ
いて様々な研究がなされている。
Under these circumstances, solar cell power generation using sunlight does not cause problems such as radioactive contamination and global warming,
In addition, attention has been paid to the fact that energy sources are less unevenly distributed and a desired power generation efficiency can be obtained with a small-scale facility, and various studies have been made on the power generation method.

ところで太陽光を利用する発電に使用するソーラーセ
ル(太陽電池)については、堆積膜を大面積に渡って高
速かつ均一に堆積することが極めて重要な課題である。
In a solar cell (solar cell) used for power generation using sunlight, it is extremely important to deposit a deposited film at high speed and uniformly over a large area.

例えば、我が国の一般家庭で必要とする電力をまかな
うには一戸当たり3kW程度の出力の太陽電池パネルが必
要であるとされている。そうした太陽電池パネルについ
て検討するに、その光電変換効率が10%であるとする
と、面積として30m2にもなる。
For example, it is said that a solar panel with an output of about 3 kW per house is required to supply the power required by ordinary households in Japan. In examining such a solar cell panel, if its photoelectric conversion efficiency is 10%, the area will be 30 m 2 .

したがって、電力用太陽電池を広く普及してゆくに
は、大量生産が可能で、光電変換効率の高い太陽電池を
開発する必要がある。太陽電池は、一般に単位モジュー
ルを並列又は直列に接続してユニットとして使用される
ので、各モジュールの出力電圧や出力電流の均一性が必
要とされる。
Therefore, in order to spread power solar cells widely, it is necessary to develop solar cells that can be mass-produced and have high photoelectric conversion efficiency. Since a solar cell is generally used as a unit by connecting unit modules in parallel or in series, uniformity of output voltage and output current of each module is required.

このような観点から、モノシラン(SiH4),ゲルマン
(GeH4),メタン(CH4)等のIV族元素を含む原料ガス
を分解して、ガラスや金属シート等の入手しやすい基板
上に堆積して得られる水素化アモルファスシリコン(a
−Si:H)、水素化シリカンゲルマニウム(a−SiGe:
H)、水素化シリコンカーボン(a−SiC:H)等の薄膜半
導体を利用した太陽電池が量産性に富むものとして開発
が進められている。
From such a viewpoint, a source gas containing a group IV element such as monosilane (SiH 4 ), germane (GeH 4 ), and methane (CH 4 ) is decomposed and deposited on an easily available substrate such as glass or a metal sheet. Hydrogenated amorphous silicon (a
-Si: H), hydrogenated silica germanium (a-SiGe:
H) and solar cells using thin film semiconductors such as hydrogenated silicon carbon (a-SiC: H) are being developed as being rich in mass productivity.

即ち、これらの薄膜半導体は、結晶半導体に比べ、基
板の大きさに制約されることなく大面積化が可能であ
り、また、光の吸収係数が一般に大きいため、1μm以
下の厚さの半導体層でも十分に太陽光を吸収できる。ま
た、原料ガスにリン(P)やボロン(B)等のドーパン
ト元素を含むフォスフィン(PH3)やジボラン(B2H6
等のドーピングガスを混合することによってn+型、p+
等に価電子制御できるので、ドーパントを含む半導体
層、ドーパントを含まない半導体層を順次積層すること
によって内部に接合を有する半導体デバイスを容易に作
製できる利点がある。
That is, these thin-film semiconductors can have a large area without being limited by the size of the substrate, and have a large light absorption coefficient as compared with a crystalline semiconductor. But it can absorb enough sunlight. Phosphine (PH 3 ) or diborane (B 2 H 6 ) containing a dopant element such as phosphorus (P) or boron (B) in the source gas
The valence electrons can be controlled to n + type, p + type, etc. by mixing a doping gas such as that described above, so that a semiconductor device having a junction inside can be formed by sequentially stacking a semiconductor layer containing a dopant and a semiconductor layer not containing a dopant. There is an advantage that it can be easily manufactured.

しかしながら、これらの薄膜半導体を用いた太陽電池
の特徴を十分に生かすためには、単に半導体素子として
の特性ばかりでなく、実際にこれらの太陽電池が設置さ
れる環境についても十分考慮する必要がある。
However, in order to fully utilize the features of solar cells using these thin-film semiconductors, it is necessary to sufficiently consider not only the characteristics as semiconductor elements but also the environment in which these solar cells are actually installed. .

太陽電池はその出力がほぼ入射光量に比例するため、
一定の面積の太陽電池から最大の出力を得るためには太
陽電池の受光面を入射光に対して垂直に設置する必要が
ある。
Since the output of a solar cell is almost proportional to the amount of incident light,
In order to obtain the maximum output from a solar cell having a certain area, the light receiving surface of the solar cell needs to be installed perpendicular to the incident light.

こうしたことから、第10図に示すように、太陽電池パ
ネル1001を南に向け、またパネル面が水平面となす角度
θが、その土地の緯度にほぼ等しくなるように置くのが
一般的である。
For this reason, as shown in FIG. 10, it is common to place the solar cell panel 1001 to the south, and to set the angle θ between the panel surface and the horizontal plane to be substantially equal to the latitude of the land.

このようにすると、春分、秋分の時期の南中時の太陽
光1002は、垂直にパネル面1001に入射する。ただし、夏
至の時期、冬至の時期には各々1003,1004に示すよう
に、角度で±23.5゜だけずれる。太陽電池パネルを年間
を通して固定する場合には特に太陽光の弱くなる冬期で
の出力の極端な低下を防ぐため、上記θをその土地の緯
度より若干大きめに設定するのが一般的である。ところ
で、太陽電池パネルを水平な土地、建物の屋上等屋外に
設置するについては、該パネルを適当な角度を持たせて
設置するについて適当な架台が使用される。
In this way, the sunlight 1002 in the middle of the south of the spring equinox and the autumn equinox enters the panel surface 1001 vertically. However, during the summer solstice and winter solstice, the angle is shifted by ± 23.5 ° as shown by 1003 and 1004, respectively. When the solar cell panel is fixed throughout the year, it is common to set the above θ to be slightly larger than the latitude of the land in order to prevent the output from decreasing extremely in winter, especially when the sunlight is weak. By the way, when the solar cell panel is installed outdoors such as on a horizontal land or on the roof of a building, an appropriate mount is used for installing the panel at an appropriate angle.

そうした架台は、その上に所定の角度で設置される太
陽電池パネルを安定に維持すると共に、強風、振動等に
十分耐え得る強度のものである必要がある。こうしたこ
とから、前記架台は鉄骨等強固な材料で構成し、これに
太陽電池パネルを設置するようにするところ、その構造
物は、通常相当な重量のものになる。したがって、該構
造物を特に建物の屋上に設置する場合には、建物との関
係での特段の配慮が必要であり、加えて外観上の観点か
らの配慮も必要である。よって、太陽電池パネルを設置
するについてはかなりの費用が必要となり、発電コスト
を不可避的に上昇させてしまう。こうした問題の回避策
として、特開昭60−35579号公報は、瓦状の基板に太陽
電池を形成し、それを屋根材として使用すること及び太
陽電池を建物の壁面に設置することを提案している。こ
の提案によれば、上述した架台に係る上述した問題点は
回避できはするものの、つぎのような別の問題点があ
る。即ち、太陽電池を建物の屋根材を兼ねるようにして
使用する提案については、建物の屋根が上述したごとく
望ましい方角に向いていない場合には適用できないとい
う問題点がある。また建物の壁面に太陽電池を設置する
提案については、入射太陽光の単位面積当たりの密度
は、その壁が南向きであったにしても限りがあり、実質
的な太陽光エネルギーの利用効率はいずれにしろ低いと
いう問題点がある。
Such a pedestal needs to have a strength that can stably maintain a solar cell panel installed at a predetermined angle thereon and can sufficiently withstand strong wind, vibration, and the like. For this reason, the gantry is made of a strong material such as steel and the solar cell panel is installed on the gantry. However, the structure usually has a considerable weight. Therefore, in particular, when the structure is installed on the roof of a building, special consideration is required in relation to the building, and in addition, consideration is required from the viewpoint of appearance. Therefore, installation of the solar cell panel requires a considerable cost, which inevitably increases the power generation cost. As a workaround for such a problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. 35579/1985 proposes to form a solar cell on a tiled substrate, use it as a roofing material, and install the solar cell on the wall of a building. ing. According to this proposal, although the above-described problem relating to the above-described gantry can be avoided, there is another problem as follows. That is, there is a problem that the proposal of using a solar cell also as a roof material of a building cannot be applied when the roof of the building is not oriented in a desired direction as described above. Regarding the proposal to install solar cells on the wall of a building, the density of incident sunlight per unit area is limited even if the wall faces south, and the actual solar energy utilization efficiency is In any case, there is a problem that it is low.

別の従来例を第11(A)図及び第11(B)図に示す。
第11(A)図及び第11(B)図はそれぞれ、断面が鋸歯
形状を呈し、それぞれの鋸歯が、相対的に小さな一定の
長さL1の斜面を有する基板1101を用意し、該基板の前述
のそれぞれの斜面に個々に太陽電池を形成してなる太陽
電池パネルを示し、これらの太陽電池パネルは、第11
(A)図に示すように建物の屋上に設置でき、あるいは
第11(B)図に示すように建物の壁面に設置できるもの
である。これらの太陽電池パネルは、上述したような架
台は不要であり、かつ外観もそれなりによいので、理論
的には望ましいものであるといえる。しかし、こうした
太陽電池パネルを実際に作製するとなるとかなり難し
い。
Another conventional example is shown in FIGS. 11 (A) and 11 (B).
Each the first 11 (A) Fig., And a 11 (B) Fig cross section exhibits a sawtooth shape, each sawtooth is, to providing a substrate 1101 having a relatively small constant slope length L 1, the substrate A solar cell panel formed by individually forming a solar cell on each of the above-mentioned slopes.
It can be installed on the roof of a building as shown in FIG. 11A, or on the wall of a building as shown in FIG. 11B. Since these solar cell panels do not require the above-mentioned mount and have a good appearance, they can be said to be theoretically desirable. However, it is quite difficult to actually produce such a solar cell panel.

即ち、第11(A)図又は第11(B)図に示すような傾
斜を持つ基板の斜面に一様な厚さで薄膜半導体を形成す
るのは極めて難しく、また電極の形成についても特別の
工夫を要する。
That is, it is extremely difficult to form a thin film semiconductor with a uniform thickness on a slope of a substrate having a slope as shown in FIG. 11 (A) or FIG. 11 (B). It requires some devising.

したがって、こうした太陽電池パネルは仮に作製でき
たとしてもコスト高のものになってしまう。
Therefore, even if such a solar cell panel can be manufactured, the cost is high.

太陽電池パネルを電力用として使用できるようにする
ためには、それが量産できて、低コストで提供できるも
のである必要がある。太陽電池パネルについては、個々
の太陽電池の出力電圧は通常1V以下と低いので、所望の
出力電圧を得るについては複数の太陽電池を直列接続す
る必要がある。したがって、太陽電池パネルを量産する
ためには、半導体セルの工程はもとより、直列接続の工
程も自動化する必要がある。
In order for a solar cell panel to be usable for electric power, it must be mass-produced and provided at low cost. As for the solar cell panel, the output voltage of each solar cell is usually as low as 1 V or less, so that a plurality of solar cells need to be connected in series to obtain a desired output voltage. Therefore, in order to mass-produce solar cell panels, it is necessary to automate not only the semiconductor cell process but also the series connection process.

〔発明の目的〕[Object of the invention]

本発明の目的は、従来の太陽電池パネルについての上
述の問題点を排除し、量産することができて低コストで
提供できる改善された太陽電池パネルを提供することに
ある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems of the conventional solar cell panel, and to provide an improved solar cell panel which can be mass-produced and can be provided at low cost.

本発明の他の目的は、特別な架台を用いることなくし
て太陽電池の表面の向きを太陽光エネルギーを有効に利
用できる方向に向けることができる太陽電池パネルを提
供することにある。
Another object of the present invention is to provide a solar cell panel capable of directing the surface of a solar cell to a direction where solar energy can be effectively used without using a special mount.

本発明の更に他の目的は、上記太陽電池パネルの量産
を可能にする該パネルの製造方法を提供することにあ
る。
Still another object of the present invention is to provide a method of manufacturing the solar cell panel, which enables mass production of the panel.

〔発明の構成・効果〕[Structure and effect of the invention]

本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を行っ
た。その結果つぎの知見を得た。即ち、平板状の折り曲
げ可能な薄板を基板として表面に薄膜半導体からなる太
陽電池を形成した後、該基板を第1(A)図又は第1
(B)図に示すように折り曲げた場合、第11(A)図又
は第11(B)図に示す構造の太陽電池パネルと同等の機
能を果たし得る太陽電池パネルを得ることができること
が判った。
The present inventors have intensively studied to achieve the above object. As a result, the following findings were obtained. That is, after a solar cell made of a thin film semiconductor is formed on the surface of a flat bendable thin plate as a substrate, the substrate is moved to the state shown in FIG.
It was found that a solar cell panel capable of performing the same function as the solar cell panel having the structure shown in FIG. 11A or 11B when bent as shown in FIG. .

そして、またつぎに述べる知見を得た。即ち、薄膜半
導体の堆積に当たって、初めから鋸歯状の断面の基板を
用いると、基板の凸部には膜が厚く堆積し、凹部には膜
が薄く堆積するので特性に不均一が生じ、極端な場合に
は膜の薄い部分で短絡を生じる。これに対して、平板状
の基板に膜堆積を行った後、基板を折り曲げる場合に
は、このような問題は生じない。
Then, the following findings were obtained. That is, when a substrate having a sawtooth-shaped cross section is used from the beginning when depositing a thin film semiconductor, a film is deposited thickly on a convex portion of the substrate, and a film is deposited thinly on a concave portion. In some cases, a short circuit occurs in a thin portion of the film. On the other hand, when the film is deposited on a flat substrate and then the substrate is bent, such a problem does not occur.

また、電極の形成、表面保護等の形成の後工程も容易
で、軽量の所望のモジュールを得ることができ、設置に
要する費用も低減できる。そして、平板状の基板に堆積
を行う場合には、基板全体に太陽電池を形成する必要は
ない。即ち、第1(A)図又は第1(B)図における基
板101の全面に渡って太陽電池を形成すると、入射太陽
光105に対し陰になる部分は殆ど発電に寄与せず、むし
ろ暗電流を増加させ、光電変換効率を低下させてしま
う。
Further, post-processes such as formation of electrodes, surface protection, and the like are easy, a desired lightweight module can be obtained, and costs required for installation can be reduced. When deposition is performed on a flat substrate, it is not necessary to form a solar cell on the entire substrate. That is, when a solar cell is formed over the entire surface of the substrate 101 in FIG. 1 (A) or FIG. 1 (B), a portion shaded with respect to the incident sunlight 105 hardly contributes to power generation, but rather a dark current. And the photoelectric conversion efficiency is reduced.

さらに、折り曲げ部103及び104を整形する際、電極間
の短絡が生じる恐れもある。したがって、102で示され
るように必要な部分のみに独立した個々の太陽電池を形
成するようにするのがよい。
Further, when shaping the bent portions 103 and 104, a short circuit between the electrodes may occur. Therefore, it is preferable to form independent individual solar cells only at necessary parts as indicated by 102.

ところで、平板状の基板上に間欠的に太陽電池を形成
するに、基板にマスクをかけ、電極や薄膜半導体の堆積
を行うか、全面に形成された電極や薄膜半導体をフォト
リソグラフィーの手法によってパターンニングする等の
方法により行うことができる。しかし、複雑なマスクを
用いる場合、特に高い基板温度での堆積を行う場合は、
マスクと基板とのすき間への堆積物の回り込み、また工
程間のマスクの位置合わせのずれが生じやすく、かつ電
極間の短絡、配線の断線が生じてしまったりする問題が
ある。
By the way, in order to form a solar cell intermittently on a flat substrate, a mask is applied to the substrate to deposit electrodes and thin-film semiconductors, or the electrodes and thin-film semiconductors formed on the entire surface are patterned by photolithography. Can be performed by a method such as thinning. However, when using complex masks, especially when depositing at high substrate temperatures,
There is a problem in that the deposits may flow into the gap between the mask and the substrate, misalignment of the mask between steps is likely to occur, and a short circuit between electrodes and disconnection of wiring may occur.

また、フォトリソグラフィー法による場合には工程が
複雑化し、生産効率が悪い。ところが、本発明者らは、
基板を第2(A)図乃至第2(B)図に示されるよう
に、基板201をあらかじめ折り畳んで基板の必要のみを
ほぼ平面状に露出させた状態で薄膜半導体及び上部電極
を形成する場合、所要部だけに各個の太陽電池を形成で
きることを見い出した。そして、折り畳まれた基板を開
いて断面が鋸歯状をなすように整形することにより、効
率的に第1(A)図又は第1(B)図に示す構造の太陽
電池モジュールを得ることができることが判った。
Further, in the case of using the photolithography method, the process becomes complicated and the production efficiency is poor. However, the present inventors,
As shown in FIGS. 2A and 2B, when the substrate 201 is folded in advance to form a thin film semiconductor and an upper electrode in a state where only the substrate is exposed in a substantially planar shape. It has been found that individual solar cells can be formed only in required parts. Then, by opening the folded substrate and shaping the cross section so as to form a saw-tooth shape, a solar cell module having the structure shown in FIG. 1A or FIG. 1B can be efficiently obtained. I understood.

さらに検討を重ねた結果、本発明者らは、折り畳まれ
陰となる基板表面にあらかじめ適当な配線パターンを形
成しておけば、以後殆ど工程を複雑化することなしに、
個々の太陽電池が直列接続された太陽電池モジュールを
得ることができることを見い出した。
As a result of further studies, the present inventors have found that if an appropriate wiring pattern is formed in advance on the surface of the substrate that is folded and shaded, the process is hardly complicated thereafter.
It has been found that individual solar cells can obtain solar cell modules connected in series.

本発明は、上述した知見に基づいて完成に至ったもの
であり、下述する太陽電池パネル(又はモジュール)と
その製造法を包含する。
The present invention has been completed based on the above findings, and includes a solar cell panel (or module) described below and a method for manufacturing the same.

即ち、本発明により提供される太陽電池パネルは(又
はモジュール)、一定の長さL毎に一定の角度で折り曲
げられ、長さl1の面1、長さl2の面2,…,長さlnの面n
(n≧2,l1+l2…+ln=L)の繰り返しからなり、長さ
方向の断面が鋸歯状とされた1体のシート状基板の、少
なくとも2つ以上の面1の上に、少なくとも下部電極、
薄膜半導体層、上部電極からなる太陽電池を複数個有
し、それらの太陽電池は配線パターンによって並列又は
直列に接続されていることを特徴とするものである。
That is, the solar cell panel provided by the present invention (or modules), bent at an angle every predetermined length L, a surface 1 of a length l 1, the length l 2 of the surface 2, ..., length surface n of the l n
(N ≧ 2, l 1 + l 2 ... + L n = L), and at least two or more surfaces 1 of a sheet-shaped substrate having a sawtooth-shaped cross section in the longitudinal direction. At least the lower electrode,
A plurality of solar cells comprising a thin film semiconductor layer and an upper electrode are provided, and the solar cells are connected in parallel or in series by a wiring pattern.

本発明により提供される上記太陽電池パネル(又はモ
ジュール)の製造法は、シート状基板の絶縁性表面に周
期的に配置された下部電極と、それらの電極を相互に接
続するための配線パターンを設けた後、該シート状基板
を少なくとも各下部電極が露出し、また隣接する下部電
極の間の少なくとも一部は露出しないように、規則的に
折り畳んだ後、薄膜半導体と上部電極を形成して個別の
太陽電池を形成した後、折り畳まれていた後シート状基
板を開き、その断面が鋸歯状となるよう整形することを
特徴とするものである。
The method for manufacturing a solar cell panel (or module) provided by the present invention includes forming a lower electrode periodically arranged on an insulating surface of a sheet-like substrate and a wiring pattern for connecting the electrodes to each other. After being provided, the sheet-shaped substrate is regularly folded so that at least each lower electrode is exposed, and at least a portion between adjacent lower electrodes is not exposed, and then a thin film semiconductor and an upper electrode are formed. After the individual solar cells are formed, the sheet-shaped substrate is opened after being folded, and the cross-section is shaped so as to have a sawtooth shape.

以下、本発明の太陽電池モジュール及びその製法につ
いて説明する。
Hereinafter, the solar cell module of the present invention and its manufacturing method will be described.

以下の説明においては、薄膜半導体としてa−Si:Hを
使用した場合の本発明の太陽電池モジュールについて説
明するが、本発明の太陽電池モジュールの薄膜半導体
は、他のテトラヘドラル系薄膜半導体、CdS,CdTe,CuInS
e2等の化合物半導体のヘテロ接合を用いた薄膜半導体で
あることができる。
In the following description, the solar cell module of the present invention when a-Si: H is used as the thin film semiconductor will be described, but the thin film semiconductor of the solar cell module of the present invention is another tetrahedral thin film semiconductor, CdS, CdTe, CuInS
It can be a thin film semiconductor using a compound semiconductor heterojunction e 2, and the like.

本発明の太陽電池モジュールの太陽電池としては、第
12(A)図乃至第12(C)図に示す構成のものが選択的
に使用できる。
As the solar cell of the solar cell module of the present invention,
The configuration shown in FIGS. 12A to 12C can be selectively used.

第12図において、1201は基板を示す。該基板は、Fe,N
i,Cr,Al,Mo,Au,Nb,Ta,V,Ti,Pt,Pd等の金属又はこれらの
合金、例えば、真ちゅう、ステンレス鋼等の導電性のシ
ート、又はポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネ
ート、セルロースアセテート、ポリプロピレン、ポリ塩
化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリア
ミド、ポリイミド等の合成樹脂のごとき、折り曲げ可能
なシートで構成される。これらのシートは、薄い程折り
曲げが容易となるが、その厚みについては、鋸歯状に整
形後の機械的強度の点から材質に応じた実用上の限界が
ある。例えば材質が、ステンレススチールであれば20μ
m又はそれ以上とされる。
In FIG. 12, reference numeral 1201 denotes a substrate. The substrate is made of Fe, N
Metals such as i, Cr, Al, Mo, Au, Nb, Ta, V, Ti, Pt, Pd or alloys thereof, for example, brass, conductive sheets such as stainless steel, or polyester, polyethylene, polycarbonate, cellulose It is composed of a foldable sheet such as a synthetic resin such as acetate, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polystyrene, polyamide, and polyimide. Although the thinner these sheets are, the easier they are to be bent, there is a practical limit to the thickness in terms of the mechanical strength after shaping into a saw-tooth shape depending on the material. For example, if the material is stainless steel, 20μ
m or more.

基板1201が導電性の場合には、この上に半導体層を直
接形成することができる。しかし、絶縁性である場合に
は、この上に下部電極1203を形成する必要がある。また
個別の太陽電池を直列接続する場合には、該下部電極を
電気的に分割する必要がある。例えば、基板1201が導電
性のものである場合、第12(A)図に示すごとく、基板
1201上に絶縁層1202を設け、ついで下部電極1203を設け
るようにする。絶縁層1202の材質としては、二酸化硅
素、リンガラス、窒化硅素、窒化ボロン、酸化アルミニ
ウム等が用いられる。こうした絶縁層は、熱CVD法、ス
パッタリング、陽極酸化法等の方法で形成することがで
きる。下部電極1203は、Ag,Au,Pt,Ni,Cr,Cu,Al,Ti,Zn,M
o,W等の金属又はこれらの合金の中から選ばれるもので
構成される。こうした下部電極は、真空蒸着、電子ビー
ム蒸着又はスパッタリング法により形成できる。
When the substrate 1201 is conductive, a semiconductor layer can be directly formed thereon. However, if it is insulative, it is necessary to form the lower electrode 1203 thereon. When connecting individual solar cells in series, it is necessary to electrically divide the lower electrode. For example, when the substrate 1201 is conductive, as shown in FIG.
An insulating layer 1202 is provided over 1201, and then a lower electrode 1203 is provided. As a material of the insulating layer 1202, silicon dioxide, phosphorus glass, silicon nitride, boron nitride, aluminum oxide, or the like is used. Such an insulating layer can be formed by a method such as thermal CVD, sputtering, or anodic oxidation. The lower electrode 1203 is made of Ag, Au, Pt, Ni, Cr, Cu, Al, Ti, Zn, M
It is composed of metals selected from metals such as o and W or alloys thereof. Such a lower electrode can be formed by vacuum evaporation, electron beam evaporation, or sputtering.

絶縁層1202を設けない場合であっても、前記金属材料
で構成された下部電極1203を設けてもよい。その場合、
半導体層との電気的接触の向上や、半導体層を通り抜け
た光の反射の向上をはかることができる。
Even when the insulating layer 1202 is not provided, the lower electrode 1203 made of the metal material may be provided. In that case,
The electrical contact with the semiconductor layer can be improved, and the reflection of light passing through the semiconductor layer can be improved.

上述の下部電極1203上に半導体層としてのa−Si:H層
が積層される。該a−Si:H層を形成するための最も一般
的な方法としては、グロー放電法があげられる。グロー
放電法では、モノシラン(SiH4)やジシラン(Si2H6
又はこれらと水素やHe,Ar等の希ガスで希釈した混合ガ
ス等を原料ガスとし、真空排気された成膜室に導入し、
1mTorr〜5Torr程度の圧力を保ちつつ、直流電圧や、交
流電圧(商用周波数からマイクロ波まで使用可能)のエ
ネルギーによって原料ガスを分解・反応させ、通常150
〜450℃程度の温度に保たれる基板上に前記a−Si:H層
を形成させる。この他にも、適当量の水素を反応雰囲気
に混合して行う反応性スパッタリング法や、活性化され
た水素と四フッ化硅素(SiF4)、四塩化硅素(SiCl4
等のハロゲン化硅素との化学反応を用いるHR−CVD法等
によっても該a−Si:H層を形成することができる。
An a-Si: H layer as a semiconductor layer is stacked on the lower electrode 1203 described above. The most common method for forming the a-Si: H layer is a glow discharge method. The glow discharge method, monosilane (SiH 4) or disilane (Si 2 H 6)
Alternatively, a mixed gas or the like diluted with a rare gas such as hydrogen or He or Ar is used as a source gas, and introduced into a evacuated deposition chamber.
While maintaining a pressure of about 1 mTorr to 5 Torr, the source gas is decomposed and reacted by the energy of DC voltage or AC voltage (can be used from commercial frequency to microwave).
The a-Si: H layer is formed on a substrate maintained at a temperature of about 450 ° C. In addition, a reactive sputtering method in which an appropriate amount of hydrogen is mixed in a reaction atmosphere, activated hydrogen and silicon tetrafluoride (SiF 4 ), silicon tetrachloride (SiCl 4 )
The a-Si: H layer can also be formed by an HR-CVD method or the like using a chemical reaction with silicon halide such as.

以下では、グロー放電法により上述の半導体層を形成
する場合について説明する。即ち、第12(A)図に示す
構成の太陽電池の場合について説明するに、下部電極12
02上にまずn+型a−Si:H層1204を堆積する。n+型a−S
i:H層1204は、原料ガス(例えば、SiH4)にフォスフィ
ン(PH3)又はアルシン(AsH3)等のV族元素を含むド
ーピングガスを通常50ppm〜5%程度混合して堆積を行
う。
Hereinafter, a case where the above-described semiconductor layer is formed by a glow discharge method will be described. That is, the case of the solar cell having the configuration shown in FIG.
First, an n + type a-Si: H layer 1204 is deposited on the layer 02. n + type a-S
The i: H layer 1204 is deposited by mixing a doping gas containing a group V element such as phosphine (PH 3 ) or arsine (AsH 3 ) with a source gas (for example, SiH 4 ), usually about 50 ppm to 5%.

n+型a−Si:H層1204の厚さは、通常20〜200Åとされ
る。次いでi型a−Si:H層1205を堆積する。この場合
は、原料ガス(SiH4等)には通常ドーピングガスは混合
しない。場合により0.5〜10ppm程度の微量のドーピング
ガスを混合してもよい。i型a−Si:H層1205の厚さは通
常1000〜10000Åとされる。次いで、p+型a−Si:H層120
6を堆積する。p+型a−Si:H層の場合には、原料ガス(S
iH4等)に、さらにジボラン(B2H6)、テトラメチルガ
リウム(Ga(CH3)等のIII族元素を含むドービング
ガスを通常50ppm〜5%程度混合して堆積を行う。p+
a−Si:H層1206の厚さは、通常20〜200Åとされる。
The thickness of n + type a-Si: H layer 1204 is usually set to 20 to 200 °. Next, an i-type a-Si: H layer 1205 is deposited. In this case, a doping gas is not usually mixed with the source gas (such as SiH 4 ). In some cases, a small amount of doping gas of about 0.5 to 10 ppm may be mixed. The thickness of i-type a-Si: H layer 1205 is usually 1000 to 10000Å. Next, the p + type a-Si: H layer 120
Deposit 6 In the case of the p + type a-Si: H layer, the source gas (S
iH 4 ) and a doping gas containing a group III element such as diborane (B 2 H 6 ) and tetramethylgallium (Ga (CH 3 ) 3 ) are mixed usually at about 50 ppm to 5% for deposition. The thickness of the p + -type a-Si: H layer 1206 is usually 20 to 200 °.

また、p+型a−Si:H層の代わりにp+型の微結晶Si層を
用いることができる。このp+型微結晶Si層は、原料ガス
(SiH4等)に、水素ガスを多く混合するか又は放電の電
力を高めに設定することにより形成できる。またp+型a
−Si:H層の代わりにp+型のa−SiC:H層を用いることも
できる。このp+型a−SiC:H層は、p+型のa−Si:H層形
成用の原料ガス(SiH4等)とメタンガス(CH4)、アセ
チレンガス(C2H2)等の炭素を含むガスとを使用するこ
とにより形成できる。該p+型層は、p+型微結晶SiCで構
成してもよい。このp+型微結晶SiC層は、前記工程にお
いて水素ガスを多く混合するか又は、放電の電力を高め
に設定することによって形成できる。
Further, p + -type a-Si: instead of an H layer can be used a microcrystalline Si layer of p + -type. This p + -type microcrystalline Si layer can be formed by mixing a large amount of hydrogen gas with a source gas (such as SiH 4 ) or by setting a higher discharge power. Also p + type a
Instead of the -Si: H layer, ap + type a-SiC: H layer may be used. This p + -type a-SiC: H layer is composed of a raw material gas (such as SiH 4 ) for forming a p + -type a-Si: H layer and carbon such as methane gas (CH 4 ) and acetylene gas (C 2 H 2 ). It can be formed by using a gas containing The p + -type layer may be made of p + -type microcrystalline SiC. This p + -type microcrystalline SiC layer can be formed by mixing a large amount of hydrogen gas in the above-described process or setting a higher discharge power.

微結晶Si:H、微結晶SiC:H、a−SiC:Hを用いた場合、
太陽電池の短絡電流Iscや開放電圧Vocが向上する。次い
で上部電極1210を形成する。第12(A)図の構成の太陽
電池では、太陽光は上部電極1210側から入射するので、
上部電極1210は透明でなくてはならない。上部電極とし
て好適な材料としては、酸化スズ(SnO2)、酸化インジ
ウムスズ(ZTO)、酸化亜鉛(ZnO)等の酸化物半導体が
好適に用いられる。こうした材料で構成される上部電極
1210は、酸素雰囲気下における真空蒸着、スパッタリン
グ、イオンプレーティング等の方法で形成できる。
When using microcrystalline Si: H, microcrystalline SiC: H, a-SiC: H,
The short circuit current Isc and open circuit voltage Voc of the solar cell are improved. Next, an upper electrode 1210 is formed. In the solar cell having the configuration shown in FIG. 12A, sunlight enters from the upper electrode 1210 side.
The upper electrode 1210 must be transparent. As a material suitable for the upper electrode, an oxide semiconductor such as tin oxide (SnO 2 ), indium tin oxide (ZTO), and zinc oxide (ZnO) is preferably used. Upper electrode made of these materials
1210 can be formed by a method such as vacuum deposition, sputtering, or ion plating in an oxygen atmosphere.

上部電極1210を構成する酸化物半導体の厚さは、太陽
電池の最大出力が得られる入射光の酸化物半導体の中で
の波長の1/4とすると、半導体層の表面における入射光
の反射損失が最小となる。通常は500〜1000Å程度が好
適である。ところでこのような厚さでは酸化物半導体の
シート抵抗が無視できないので、必要に応じて補助的に
グリッド電極1211を形成し、実質的なシート抵抗を下げ
るようにしてもよい。グリッド電極1211は、Al,Ag,Au,C
u,Ni,Ti等の金属で構成したマスクをかけて真空蒸着、
又はスパッタリング等の方法によるか、又はCuやAgの微
粒子を分散したペーストを用いてスクリーン印刷する方
法により形成できる。
Assuming that the thickness of the oxide semiconductor forming the upper electrode 1210 is 1/4 of the wavelength of the incident light at which the maximum output of the solar cell is obtained in the oxide semiconductor, the reflection loss of the incident light on the surface of the semiconductor layer Is minimized. Usually, about 500 to 1000 ° is suitable. By the way, since the sheet resistance of the oxide semiconductor cannot be neglected at such a thickness, the grid electrode 1211 may be formed as necessary to reduce the substantial sheet resistance. Grid electrode 1211 is made of Al, Ag, Au, C
Vacuum deposition with a mask made of metal such as u, Ni, Ti,
Alternatively, it can be formed by a method such as sputtering or a method of screen printing using a paste in which fine particles of Cu or Ag are dispersed.

基板1201を透明な材料で構成する場合には、該基板12
01側から太陽光を入射する第12(B)図に示す構成の太
陽電池にすることができる。この場合の太陽電池は、下
部電極1203、p型a−Si:H層、p+型微結晶Si:H、p+型a
−SiC:H又はp+型微結晶a−SiC:Hで構成したp又はp+
半導体層1206、i型a−Si:H層1205、n+型a−Si:H層12
04及び上部電極1210で構成される。この場合の上部電極
1210は、Al,Ag,Au,Cu,Ni,Cr,Ti,W等の金属で構成され、
基板1201側から半導体層を透過してきた光を反射させ、
短絡電流を増加させる。
When the substrate 1201 is made of a transparent material, the substrate 12
A solar cell having the configuration shown in FIG. 12 (B) in which sunlight enters from the 01 side can be obtained. The solar cell in this case includes a lower electrode 1203, a p-type a-Si: H layer, a p + -type microcrystalline Si: H, a p + -type a
A p or p + type semiconductor layer 1206 composed of SiC: H or p + type microcrystal a-SiC: H, an i type a-Si: H layer 1205, and an n + type a-Si: H layer 12
04 and an upper electrode 1210. Upper electrode in this case
1210 is composed of a metal such as Al, Ag, Au, Cu, Ni, Cr, Ti, W,
Reflect light transmitted through the semiconductor layer from the substrate 1201 side,
Increase short circuit current.

本発明の太陽電池モジュールに使用する太陽電池とし
ては、これらの他、第12(C)図に示す二つのセル121
2,1213(各々ボトムセル、トップセルと呼ぶ。)を積層
したタンデムセル構成のものが使用できる。ここで、ボ
トムセル1212及びトップセル1213は、それぞれ基本的に
は、第12(A)図に示したn+型a−Si:H層1204、i型a
−Si:H層1205、p型半導体層1206を積層した構造とすれ
ばよいが、ボトムセル1212のi型半導体層1205に、光学
的バンドギャップの狭い半導体を用いることによって入
射太陽光のより長波長成分まで有効に利用して、全体と
しての光電変換効率を高めることができる。さらに、三
つのセルを積層したトリプルセル構成をとることも可能
である。
As a solar cell used in the solar cell module of the present invention, in addition to these, two cells 121 shown in FIG.
A tandem cell configuration in which 2,1213 (each called a bottom cell and a top cell) are stacked can be used. Here, the bottom cell 1212 and the top cell 1213 are basically composed of the n + type a-Si: H layer 1204 and the i type a shown in FIG.
Although a structure in which a Si: H layer 1205 and a p-type semiconductor layer 1206 are stacked may be used, a longer wavelength of incident sunlight can be obtained by using a semiconductor having a narrow optical band gap for the i-type semiconductor layer 1205 of the bottom cell 1212. By effectively utilizing the components, the overall photoelectric conversion efficiency can be increased. Further, a triple cell configuration in which three cells are stacked can be employed.

以上説明の太陽電池を有してなる本発明の太陽電池パ
ネルは、代表的には、上述したように第1(A)図又は
第1(B)図に模式的に示す構成のものである。
The solar cell panel of the present invention having the solar cell described above typically has the structure schematically shown in FIG. 1A or FIG. 1B as described above. .

第1(A)図及び第1(B)図において、101は、1
体のシート状基板であって、周期的に異なる向きに折り
曲げ断面を鋸歯状としてある。この基板上の幅L1のそれ
ぞれの斜面(光入射面)に、上述した太陽電池102が設
けられている。これらの太陽電池は、いずれも光入射面
の凸折曲部103及び凹折曲部104には及ばないように設け
られている。したがってそれぞれの太陽電池102は、相
互に分離されている。
In FIG. 1 (A) and FIG. 1 (B), 101 is 1
A body-like substrate having a sawtooth-shaped cross section that is periodically bent in different directions. The respective slopes of the width L 1 on the substrate (the light incident surface), the solar cell 102 is provided as described above. These solar cells are provided so as not to extend to the convex bent portion 103 and the concave bent portion 104 of the light incident surface. Therefore, each solar cell 102 is separated from each other.

このように、太陽電池102は、第1(A)図に示すよ
うに水平面に設けてもよいし、第1(B)図に示すよう
に垂直面(壁面)に設けてもよい。いずれの場合にあっ
ても、光入射面が水平面となす角度θを、その太陽電池
パネルを設置する土地の緯度と同じか又はそれより大き
くすることによって特別の架台を用いることなく効果的
に太陽光エネルギーを利用することができる。
As described above, the solar cell 102 may be provided on a horizontal surface as shown in FIG. 1A, or may be provided on a vertical surface (wall surface) as shown in FIG. 1B. In any case, the angle θ between the light incident surface and the horizontal plane is the same as or larger than the latitude of the land where the solar cell panel is installed, so that the sun can be effectively used without using a special mount. Light energy can be used.

また本発明の太陽電池パネルは、その基板101が1体
のシート状のものであって、軽量であり外観も良いので
どこにでも設置可能である。また太陽電池102,102,…の
それぞれは、基板101の凸折曲部(103,104)には形成さ
れていないので物体の接触等により太陽電池が損傷を受
けることはない。
In addition, the solar cell panel of the present invention has a single sheet-like substrate 101 and is lightweight and has a good appearance, so that it can be installed anywhere. Are not formed on the bent portions (103, 104) of the substrate 101, so that the solar cells are not damaged by contact with an object or the like.

また、太陽電池102,102,…は、凹折曲部には形成され
ていないので、この部分にたまりやすい雨水、雪、ほこ
り等による太陽電池のリーク等の劣化は防止される。こ
のように、本発明の太陽電池パネルは、信頼性の高いも
のである。
Since the solar cells 102, 102,... Are not formed in the concavely bent portions, deterioration of the solar cells due to rainwater, snow, dust, and the like, which easily accumulate in these portions, is prevented. Thus, the solar cell panel of the present invention has high reliability.

また、本発明の太陽電池パネルは効率的に量産できて
安価で提供することのできるものである。本発明の太陽
電池パネルの製法を第2(A)乃至2(D)図を用いて
説明する。
Further, the solar cell panel of the present invention can be efficiently mass-produced and can be provided at a low cost. The method for manufacturing the solar cell panel of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 (A) to 2 (D).

第2(A)図において、201は少なくともその表面が
電気的に絶縁性であるシート状の基板であって、該基板
は、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート(PET)
等の合成樹脂シート、あるいは、表面に酸化シリコン
(SiO2)や窒化シリコン(SiN)等の熱CVD法で形成した
膜を有するステンレスシート又は陽極酸化等の手段で表
面処理したアルミニウムシートのごとく表面を絶縁性と
した金属シートである。その上に幅L1の光入射面202及
び幅L2の背面203の領域を周期的に設け、光入射面202に
下部電極204を形成する。下部電極204は、光入射面202
と背面203の境界にまたがらないよう形成する。
In FIG. 2 (A), 201 is a sheet-like substrate having at least the surface thereof electrically insulating, and the substrate is made of polyimide, polyethylene terephthalate (PET).
Surface such as a synthetic resin sheet such as a stainless steel sheet or a stainless sheet having a film formed on the surface by a thermal CVD method such as silicon oxide (SiO 2 ) or silicon nitride (SiN), or an aluminum sheet surface-treated by means such as anodic oxidation Is a metal sheet having insulating properties. Thereon is provided an area of width L 1 of the light incident surface 202 and the width L 2 of the rear 203 periodically, to form a lower electrode 204 on the light incident surface 202. The lower electrode 204 is
And so as not to extend over the boundary of the back surface 203.

また、各々の下部電極を相互に電気的に接続するため
の下部電極用配線パターン205、及び各々の上部電極を
相互に接続するための上部電極用配線パターン206も同
時に形成される。下部電極204及び配線パターン205,206
の形成は、アルミニウム、ニッケル等の金属のマスクを
かけて、蒸着法又はスパッタリング法により行うか、あ
るいは、蒸着又はスパッタリング後のエッチングするこ
とにより行うことができる。これらの他、導電性ペース
トのスクリーン印刷等によっても行うことができる。下
部電極204及び配線パターン205,206を形成した後、シー
ト状基板201を、幅L1,L2毎に交互に逆向きに折り畳んで
第2(B)図に示すように、光入射面202内の下部電極2
04の形成された面(幅は、ほぼL1−L2)がおもてに現れ
るようにし、さらに一定の幅のマスク208をかけて半導
体層209を形成する。第4(A)図に半導体層209の1例
としてa−Si:Hのpin接合を形成するための装置を示
す。
Also, a lower electrode wiring pattern 205 for electrically connecting the respective lower electrodes to each other and an upper electrode wiring pattern 206 for connecting the respective upper electrodes to each other are simultaneously formed. Lower electrode 204 and wiring patterns 205 and 206
Can be formed by a vapor deposition method or a sputtering method using a mask of a metal such as aluminum or nickel, or by etching after the vapor deposition or sputtering. In addition to these, screen printing of a conductive paste or the like can also be performed. After the lower electrode 204 and the wiring patterns 205 and 206 have been formed, the sheet-like substrate 201 is alternately folded in the reverse direction for each of the widths L 1 and L 2 , as shown in FIG. Lower electrode 2
The semiconductor layer 209 is formed using a mask 208 having a constant width so that the surface on which the 04 is formed (the width is approximately L 1 -L 2 ) is exposed to the front. FIG. 4A shows an apparatus for forming an a-Si: H pin junction as an example of the semiconductor layer 209.

この装置はロード室401、n型層堆積室402、i型層堆
積室403、p型層堆積室404、アンロード室405から構成
されている。ロード室401には、とびら406を介して基板
キャリア(412〜416)を搬入することができる。基板キ
ャリア412〜416は全く同一の構造となっている。
This apparatus includes a load chamber 401, an n-type layer deposition chamber 402, an i-type layer deposition chamber 403, a p-type layer deposition chamber 404, and an unload chamber 405. The substrate carriers (412 to 416) can be carried into the load chamber 401 via the door 406. The substrate carriers 412 to 416 have exactly the same structure.

ロード室401に搬入された基板キャリア412は、ゲート
バルブ407,408,409,410を介して順次アンロード室405ま
で搬送され、堆積室402,403,404において基板上に各々n
+型a−Si:H層、i型a−Si:H層、p+型a−Si:H層が堆
積される。これら三者のa−Si:H膜の堆積が終了したと
ころで基板キャリア416は冷却され、とびら411を介して
外部へ取り出される。ゲートバルブ407,408,409,410
は、基板キャリアの通過時以外は閉じられ、それにより
堆積室間の原料ガスの拡散が防止される。
The substrate carrier 412 carried into the load chamber 401 is sequentially transported to the unload chamber 405 via the gate valves 407, 408, 409, 410, and n is deposited on the substrate in the deposition chambers 402, 403, 404, respectively.
A + type a-Si: H layer, an i-type a-Si: H layer, and ap + type a-Si: H layer are deposited. When the deposition of these three a-Si: H films is completed, the substrate carrier 416 is cooled and taken out through a door 411. Gate valve 407,408,409,410
Is closed except when passing through the substrate carrier, thereby preventing diffusion of the source gas between the deposition chambers.

堆積室402,403,404は、基本的には同じ構造になって
いるのでn型層堆積室402について内部の構造を説明す
る。基板キャリア413に対向してカソード電極417が設け
られている。カソード電極417には、高周波電源418が整
合回路419を介して接続されていて、高周波電力が供給
される。原料ガスとしては、ボンベ420にSiH4、ボンベ4
21にH2、ボンベ421にH2で希釈されたPH3が詰められてお
り、マスフローコントローラー422,423,424によってあ
らかじめ設定された流量のガスが供給される。原料ガス
は、開口のあるマニフォールド425から基板キャリア413
とカソード417の間に吹き込まれ、反対側の排気口426か
ら、メカニカルブースタポンプ427、ロータリーポンプ4
28によって排気され、堆積室402内部は所定の圧力に保
たれる。この状態で基板キャリア413とカソード417の間
の空間に、グロー放電プラズマが生起され、原料ガスが
分解して基板上にn型a−Si:H膜が堆積する。基板キャ
リア413の構造の詳細を第4(B)図に示す。
Since the deposition chambers 402, 403, and 404 have basically the same structure, the internal structure of the n-type layer deposition chamber 402 will be described. A cathode electrode 417 is provided to face the substrate carrier 413. The cathode electrode 417 is connected to a high-frequency power supply 418 via a matching circuit 419, and is supplied with high-frequency power. As raw material gas, SiH 4 , cylinder 4
21 is filled with H 2 , and a cylinder 421 is packed with PH 3 diluted with H 2 , and gas at a preset flow rate is supplied by mass flow controllers 422, 423, 424. The source gas is supplied from the manifold 425 having an opening to the substrate carrier 413.
And between the cathode 417 and the exhaust port 426 on the opposite side, the mechanical booster pump 427, rotary pump 4
The inside of the deposition chamber 402 is maintained at a predetermined pressure. In this state, glow discharge plasma is generated in the space between the substrate carrier 413 and the cathode 417, and the source gas is decomposed, and an n-type a-Si: H film is deposited on the substrate. The details of the structure of the substrate carrier 413 are shown in FIG.

第4(B)図において、折り畳まれた基板430は、基
板キャリア下面にプレート431によって固定される。プ
レート431は基板430上の必要部分のみに膜を堆積するた
めのマスクを兼ねている。基板キャリアにはヒーター43
2が埋め込まれていて基板430を所定の温度に加熱する。
ヒーター432には、1対のターミナル434にユネクター43
3を接触させ電力を供給する。基板キャリア413は、駆動
機構435のコロによって支えられると同時に水平方向に
移動できるようになっている。基板キャリア413が堆積
室間を移動する場合には、各々の堆積室の駆動機構435
が協調して動作することにより基板キャリア413はスム
ーズに堆積室間を移動する。
In FIG. 4B, the folded substrate 430 is fixed to the lower surface of the substrate carrier by a plate 431. The plate 431 also serves as a mask for depositing a film only on a necessary portion on the substrate 430. Heater 43 for substrate carrier
2 is embedded and heats the substrate 430 to a predetermined temperature.
The heater 432 has a pair of terminals 434 and a unit 43
Contact 3 to supply power. The substrate carrier 413 is supported by the rollers of the drive mechanism 435 and can move in the horizontal direction at the same time. When the substrate carrier 413 moves between the deposition chambers, the driving mechanism 435 of each deposition chamber
Operate in cooperation with each other, whereby the substrate carrier 413 smoothly moves between the deposition chambers.

また、カソード電極417、開口のあるマニフォールド4
25、排気口426に対して正対した位置で静止できるよう
にしたコネクター433から基板加熱用の電力を供給し、
膜の堆積を行うようにする。
In addition, cathode electrode 417, manifold 4 with opening
25, power for substrate heating is supplied from the connector 433 that can be stopped at the position facing the exhaust port 426,
The film is to be deposited.

本装置においては、ロード室401における基板キャリ
アの投入排気、予備加熱、n型層堆積室402、i型層堆
積室403、p型層堆積室404における膜堆積、アンロード
室405における基板キャリアの冷却、取出しは、同時に
並行して行うことができるので製造効率が大幅に向上す
る。
In this apparatus, the substrate carrier is charged and exhausted in the load chamber 401, preheating, film deposition in the n-type layer deposition chamber 402, i-type layer deposition chamber 403, p-type layer deposition chamber 404, and substrate carrier in the unload chamber 405 are performed. Cooling and removal can be performed simultaneously in parallel, so that the production efficiency is greatly improved.

第4(A)図及び第4(B)図に示す装置は1例にす
ぎず、同一の成膜室において各層の堆積を連続して行う
こともできるし、第4(A)図の装置にさらにn型層堆
積室、i型層堆積室、p型層堆積室を1組付け加えるこ
とによって第12(C)図に示すようなタンデムセルを製
造することができる。
The apparatus shown in FIGS. 4 (A) and 4 (B) is merely an example, and the layers can be continuously deposited in the same film forming chamber, and the apparatus shown in FIG. 4 (A) can be used. Further, by adding an n-type layer deposition chamber, an i-type layer deposition chamber, and a p-type layer deposition chamber to the tandem cell, a tandem cell as shown in FIG. 12 (C) can be manufactured.

半導体層の成膜が終了した後、第2(C)図に示すよ
うに新たなマスク210をかけて透明導電層211を形成す
る。透明導電層211は、ITO,NESA,ZnO等の酸化物半導体
で構成されるものにされる。これらは抵抗加熱又はEB加
熱蒸着又はスパッタリング等の方法で形成できる。な
お、マスク210は、透明導電層211が下部電極204や下部
電極用配線パターン205と直接接触することのないよ
う、かつ上部電極用配線パターン206と十分接触するよ
うな位置に設けられる。
After the formation of the semiconductor layer, the transparent conductive layer 211 is formed using a new mask 210 as shown in FIG. 2 (C). The transparent conductive layer 211 is made of an oxide semiconductor such as ITO, NESA, and ZnO. These can be formed by a method such as resistance heating, EB heating evaporation, or sputtering. The mask 210 is provided at a position such that the transparent conductive layer 211 does not directly contact the lower electrode 204 or the lower electrode wiring pattern 205, and sufficiently contacts the upper electrode wiring pattern 206.

以上の工程が終了した後、いままで畳まれていたシー
ト状基板211を第2(D)図に示すごとく開くことによ
って個別の太陽電池が分離される。各個別の太陽電池素
子は並列に接続されているから、下部電極用配線パター
ン205と上部電極用配線パターン206に各々1ケ所取出
し、配線を取付けるとそのまま使用可能である。
After the above steps are completed, the individual solar cells are separated by opening the folded sheet-like substrate 211 as shown in FIG. 2 (D). Since each individual solar cell element is connected in parallel, it can be used as it is by taking out one place from each of the lower electrode wiring pattern 205 and the upper electrode wiring pattern 206 and attaching the wiring.

また、本発明の方法を用いて個別の太陽電池が直列接
続された太陽電池パネルが作製できるところを次に説明
する。第3(A)図には、シート状基板301上の下部電
極304、配線パターン305が示されている。配線パターン
305は、1つの個別太陽電池と隣接する一方の個別の太
陽電池の上部電極とを接続するためのものである。配線
パターンが第2(A)図の場合と異なる他は、同じよう
に、半導体層309の形成〔第3(B)図〕及び透明導電
層311の形成〔第3(C)図〕を行った後、折り畳まれ
たシート状基板を開く〔第3(D)図〕ところまで全く
同様の工程である。このように半導体層309、透明導電
層311を、極めて簡単なマスク308,310をかけて形成する
だけの手段で、一度堆積された膜の分離を全く必要とせ
ずに直列接続が行える。
Next, a description will be given of how a solar cell panel in which individual solar cells are connected in series using the method of the present invention will be described. FIG. 3A shows a lower electrode 304 and a wiring pattern 305 on a sheet-like substrate 301. Wiring pattern
305 is for connecting one individual solar cell to the upper electrode of one adjacent individual solar cell. The formation of the semiconductor layer 309 (FIG. 3 (B)) and the formation of the transparent conductive layer 311 (FIG. 3 (C)) are performed in the same manner except that the wiring pattern is different from the case of FIG. 2 (A). Then, the folded sheet-like substrate is opened (FIG. 3 (D)). In this way, by simply forming the semiconductor layer 309 and the transparent conductive layer 311 with the use of the extremely simple masks 308 and 310, the series connection can be performed without any need to separate the film once deposited.

以上説明したように、太陽電池パネルが水平面となす
角度θを太陽電池パネルの設置場所の緯度と同じかそれ
以上とすることにより効率的な光電変換が行えるところ
となる。そのために断面が鋸歯状に折り曲げられたシー
ト状基板の上に太陽電池を設けることにより、設置のた
めの特別な架台を用いる必要がなくなる。そうした形状
の太陽電池パネルを得るには、上述したようにあらかじ
め下部電極を形成したシート状基板を折り畳んで、下部
電極の部分だけを露出させた状態で半導体薄膜と上部電
極を堆積した後、折り畳まれていた基板を開き、整形す
ればよい。
As described above, by setting the angle θ between the solar cell panel and the horizontal plane to be equal to or greater than the latitude of the installation location of the solar cell panel, efficient photoelectric conversion can be performed. Therefore, by providing the solar cell on the sheet-like substrate whose cross section is bent in a saw-tooth shape, it is not necessary to use a special mount for installation. In order to obtain a solar cell panel having such a shape, a sheet-like substrate on which a lower electrode has been previously formed is folded as described above, and a semiconductor thin film and an upper electrode are deposited with only the lower electrode exposed, and then folded. The opened substrate may be opened and shaped.

その際、下部電極と一緒に適当な配線パターンを形成
しておけば、従来の方法よりはるかに簡単に各個別の太
陽電池を直列接続することができる。
At that time, if an appropriate wiring pattern is formed together with the lower electrode, each individual solar cell can be connected in series much more easily than the conventional method.

〔実施例〕〔Example〕

以下に実施例を示して本発明を更に説明するが、本発
明はこれらの実施例により限定されるものではない。
Hereinafter, the present invention will be further described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

実施例1 幅300mm、長さ2170mmの表面にアルミナコーティング
を施した厚さ0.2mmのステンレスシートを基板として第
3図に示した工程で太陽電池パネルを作製した。第3
(A)図において、L1=36mm、L2=18mmとし、個別の太
陽電池を40個直列接続されるようにした。第5図にこの
太陽電池パネルの断面を示す。501はステンレスシート
(コーティング層は図示せず)、504は下部電極、505は
配線パターンで、これらは蒸着されたアルミニウム膜を
ウェットエッチングによってパターンニングした。509
はシリコン薄膜のpin型接合よりなる半導体層である
が、n+型層及びi型層はa−Si:Hで構成し、p+型層はμ
C−Si:Hで構成した。各々の層の厚さはそれぞれ100
Å、4000Å及び50Åとした。511はITOの上部電極であ
り、厚さは700Åとした。また512は第3(C)図の状態
で基板が折り畳まれたまま、スクリーン印刷によりCuペ
ーストで形成された集電電極で、ITOの抵抗による電圧
降下のロスを防止するものである。この後基板は開か
れ、幅8mmの取付台513を作るため、さらに折り曲げた
後、厚さ2mmのアルミ板の基体514にスポット溶接した。
こうすることで光入射面が水平面となす角度θは40゜と
なった。この時の外観を第6図に示す(この図では簡単
のため個別太陽電池を7個として描いてある。)。第6
図でさらに下部電極からの配線パターンへの取出し電極
616及び上部電極からの配線パターンへの取出し電極617
を形成した後、太陽電池パネルの表面全体に紫外線硬化
型のエポキシ樹脂を塗布し、硬化させて表面保護層515
(第5図)とした。また第6図の脚618は、太陽電池パ
ネルの幅方向に若干(5゜)の傾きを与え、水平に保持
された太陽電池パネル面上からの水はけをよくするため
に設けた。
Example 1 A solar cell panel was manufactured in the process shown in FIG. 3 using a stainless steel sheet having a width of 300 mm and a length of 2170 mm and a surface coated with alumina as a substrate having a thickness of 0.2 mm. Third
(A) In the figure, L 1 = 36 mm and L 2 = 18 mm, and 40 individual solar cells are connected in series. FIG. 5 shows a cross section of this solar cell panel. Reference numeral 501 denotes a stainless steel sheet (a coating layer is not shown), 504 denotes a lower electrode, and 505 denotes a wiring pattern. These are obtained by patterning a deposited aluminum film by wet etching. 509
Is a semiconductor layer composed of a pin type junction of a silicon thin film, the n + type layer and the i type layer are made of a-Si: H, and the p + type layer is μ
It was composed of C-Si: H. The thickness of each layer is 100
Å, 4000Å and 50Å. Reference numeral 511 denotes an ITO upper electrode having a thickness of 700 mm. Reference numeral 512 denotes a current collecting electrode formed of a Cu paste by screen printing while the substrate is folded in the state shown in FIG. 3C, which prevents a voltage drop due to the resistance of the ITO. Thereafter, the substrate was opened, bent to form a mounting table 513 having a width of 8 mm, and then spot-welded to an aluminum plate base 514 having a thickness of 2 mm.
Thus, the angle θ between the light incident surface and the horizontal plane was 40 °. The appearance at this time is shown in FIG. 6 (this figure shows seven individual solar cells for simplicity). Sixth
In the figure, the extraction electrode from the lower electrode to the wiring pattern
616 and the extraction electrode 617 to the wiring pattern from the upper electrode
Is formed, an ultraviolet-curable epoxy resin is applied to the entire surface of the solar cell panel and cured to form a surface protective layer 515.
(Fig. 5). The legs 618 in FIG. 6 are provided to slightly incline (5 °) in the width direction of the solar cell panel and to drain well from the surface of the horizontally held solar cell panel.

こうして製造された太陽電池パネルを東京(北緯35
゜)の建築物の水平な屋上に光入射面が南向きとなるよ
うに設置した。快晴日での太陽電池パネルの開放電圧は
35V、短絡電流は0.6A、出力は15Wであり、定格出力電圧
24Vで、定量6AHの鉛蓄電池を充電するのに好適に使用で
きた。また同じ太陽電池パネル16枚を2.5m四方に敷きつ
め、4枚を直列接続した物を4組並列接続し、定格出力
電圧96Vで24AHの鉛蓄電池を充電し、さらにインバータ
を介して交流100Vを得るシステムを動作させたところ好
適に使用できた。
The solar panels manufactured in this way were used in Tokyo (35 north latitude).
The light incident surface was set to the south on the horizontal rooftop of the building i). The open-circuit voltage of the solar panel on a clear day
35V, short circuit current is 0.6A, output is 15W, rated output voltage
It could be used to charge a 6AH lead-acid battery at 24V. In addition, the same 16 solar panels are laid out in 2.5m square, and 4 sets of 4 panels connected in series are connected in parallel to charge a 24AH lead-acid battery with a rated output voltage of 96V, and obtain 100V AC through an inverter. When the system was operated, it could be used favorably.

このようにシステムを拡大するに当たって太陽電池パ
ネルとして単に水平な屋上に敷きつめるだけでよいため
設置は極めて容易であった。
In order to expand the system in this way, the solar cell panels need only be laid on a horizontal rooftop, so that the installation was extremely easy.

実施例2 幅300mm、長さ2090mmの表面を着色アルマイト処理し
た後、熱CVD法により厚さ0.5μの窒化シリコン膜を形成
した厚さ0.3mmのアルマイトシートを基板として、第3
図に示した工程で太陽電池パネルを作製した。第3
(A)図において、L1=37mm、L2=15mmとし、個別の太
陽電池を40個直列接続されるようにした。第7図にこの
太陽電池パネルの断面を示す。図において、701はアル
ミニウムシート、704は下部電極、705は配線パターン
で、これらはスパッタリングされた銅膜をウェットエッ
チングによってパターンニングした。709はシリコン薄
膜のpin接合よりなる半導体層であるが、n+型層、i型
層はa−Si:Hで構成し、p+型層はa−SiC:Hで構成し
た。それぞれの層の厚さは100Å、5000Å及び100Åとし
た。711はITOの上部電極であり、厚さは700Åとした、
また712はCuペーストで形成された集電電極である。こ
の後基板を開き、幅17mmの取付台713を作るためさらに
折り曲げた。こうすることで光入射面が水平面となす角
度θは40゜となった。この後太陽電池パネルの表面全体
に紫外線硬化型のエポキシ樹脂を塗布し硬化させ、保護
層715とした。こうして製造された太陽電池を東京(北
緯35゜)の建築物の垂直な壁面714に固定用のビス719に
て貼りつけた。快晴時における太陽電池パネルの開放電
圧は35V、短絡電流は0.5A、出力は12.5Wであり、定格出
力電圧24Vで、6AHの鉛蓄電池を充電するのに好適に使用
できた。またこの太陽電池パネルは基板自体が着色アル
マイトであり外観上も美しく、建築物の外装材として好
適であった。
Example 2 After a surface of 300 mm width and 2090 mm length was subjected to colored alumite treatment, a 0.3 mm thick alumite sheet having a 0.5 μm thick silicon nitride film formed thereon by thermal CVD was used as a substrate.
A solar cell panel was manufactured by the steps shown in the figure. Third
(A) In the figure, L 1 = 37 mm and L 2 = 15 mm, and 40 individual solar cells are connected in series. FIG. 7 shows a cross section of this solar cell panel. In the figure, 701 is an aluminum sheet, 704 is a lower electrode, 705 is a wiring pattern, and these are obtained by patterning a sputtered copper film by wet etching. Reference numeral 709 denotes a semiconductor layer formed by a pin junction of a silicon thin film. The n + -type layer and the i-type layer were made of a-Si: H, and the p + -type layer was made of a-SiC: H. The thickness of each layer was 100 mm, 5000 mm and 100 mm. 711 is the upper electrode of ITO, the thickness was 700 mm,
712 is a current collecting electrode formed of a Cu paste. Thereafter, the substrate was opened and further bent to form a mounting table 713 having a width of 17 mm. Thus, the angle θ between the light incident surface and the horizontal plane was 40 °. Thereafter, an ultraviolet-curable epoxy resin was applied to the entire surface of the solar cell panel and cured to form a protective layer 715. The solar cell manufactured in this way was attached to a vertical wall 714 of a building in Tokyo (35 ° north latitude) with fixing screws 719. The open-circuit voltage of the solar cell panel in clear weather was 35 V, the short-circuit current was 0.5 A, and the output was 12.5 W. The rated output voltage was 24 V, which was suitable for charging a 6 AH lead-acid battery. In addition, this solar cell panel had a substrate itself of colored alumite, which was beautiful in appearance, and was suitable as an exterior material for buildings.

実施例3 幅300mm、長さ1580mm、厚さ0.5mmのポリエチレンテレ
フタレート(略称PET)のシートを基板として第3図に
示した工程と同様の工程で太陽電池パネルを作製した。
但し、本実施例において基板が透明であることを生かし
て基板側から光入射を行うようにした。
Example 3 A solar cell panel was manufactured by a process similar to the process shown in FIG. 3 using a sheet of polyethylene terephthalate (abbreviated to PET) having a width of 300 mm, a length of 1580 mm, and a thickness of 0.5 mm as a substrate.
However, in this embodiment, light is incident from the substrate side, taking advantage of the fact that the substrate is transparent.

即ち、第3図において301はPETシート(コーティング
層はない)、304は下部電極、305は配線パターンでこれ
らはNESA層のマスク蒸着により作製した。厚さは3000Å
とした。309は半導体層である。そのp+型層はμC−Si:
Hで、i型層はa−Si:Hで、n+型層はa−Si:Hでそれぞ
れ構成し、これら層の厚さはそれぞれ100Å、4000Å及
び100Åとした。311はアルミの上部電極であり、厚さは
2000Åとした。
That is, in FIG. 3, reference numeral 301 denotes a PET sheet (without a coating layer), 304 denotes a lower electrode, and 305 denotes a wiring pattern, which are produced by mask evaporation of a NESA layer. 3000mm thick
And 309 is a semiconductor layer. The p + type layer is μC-Si:
H, the i-type layer was composed of a-Si: H, and the n + -type layer was composed of a-Si: H. The thicknesses of these layers were 100 °, 4000 °, and 100 °, respectively. 311 is the upper electrode of aluminum, the thickness is
2000 mm.

これらの層を形成した直後の状態を第8(A)図に示
した。図において、801はその表面にNESA層の下部電極8
04及び配線パターン(不図示)の形成されたPETシート
である。これを開いた状態を第8(B)図に示した。こ
れを、表面にエポキシ樹脂をコートした波型のアルミニ
ウム板812の上に裏返しに貼り付けた。こうして作製し
た太陽電池パネルはPETシート801側から光入射されるた
め特別にパシベーション層を形成する必要が無い。この
ようにして作製した20段直列の幅300mm、長さ1200mm、1
7段直列の太陽電池パネルを用いて第9図のように家屋
の屋根をふいた(第9図においては、波型を誇張して描
いてある。)。水はけを考え屋根には若干傾斜を持たせ
た。100枚の太陽電池パネルを用いたところ、快晴時の
日中合計で1.2kWの出力が得られた。
FIG. 8A shows a state immediately after these layers are formed. In the figure, reference numeral 801 denotes a lower electrode 8 of a NESA layer on its surface.
04 is a PET sheet on which a wiring pattern (not shown) is formed. The opened state is shown in FIG. 8 (B). This was adhered upside down on a corrugated aluminum plate 812 whose surface was coated with epoxy resin. Since the solar cell panel manufactured in this manner receives light from the PET sheet 801 side, it is not necessary to form a special passivation layer. A 20-stage series manufactured in this way is 300 mm wide, 1200 mm long, 1
The roof of the house was covered with solar cell panels in a seven-stage series as shown in FIG. 9 (in FIG. 9, the corrugated shape is exaggerated). The roof has a slight slope for drainage. When 100 solar panels were used, a total output of 1.2 kW was obtained during the daytime when the weather was fine.

〔発明の効果の概略〕[Summary of effects of the invention]

以上に説明したごとく、本発明の太陽電池パネルの構
成によれば、設置にあたり特別な架台を用いずにパネル
の光入射面を太陽光エネルギーを有効に利用できる方角
に向けることができ、また軽量で外観も美しいので、専
用のスペースへの設置が容易になるばかりでなく、建築
物の屋上、壁面等へも自由に取付けられる。また、特に
本発明の太陽電池パネルの製法によれば、上記の特徴を
持つ太陽電池パネルを能率的に量産が可能な方法で製造
でき、ことに直列接続の配線を1度堆積された膜の分離
等の手段を用いず、かつ断線や短絡等の恐れの無い方法
で行えるので、負荷の特性に合わせた太陽電池パネルの
設計が自由に行える。
As described above, according to the configuration of the solar cell panel of the present invention, the light incident surface of the panel can be directed to a direction where solar energy can be effectively used without using a special mount for installation, and it is lightweight. Because of its beautiful appearance, it can be easily installed in a dedicated space, and can be freely mounted on the rooftop, wall, etc. of a building. Also, in particular, according to the method for manufacturing a solar cell panel of the present invention, a solar cell panel having the above characteristics can be manufactured by a method capable of efficiently mass-producing the solar cell panel. Since the separation can be performed without using any means such as separation and without any risk of disconnection or short circuit, the solar cell panel can be freely designed according to the characteristics of the load.

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

第1(A)乃至1(B)図は、本発明の太陽電池パネル
の断面図である。 第2(A)乃至2(D)図は、並列接続の太陽電池パネ
ルの本発明による製法の説明図である。 第3(A)乃至3(D)図は、直列接続の太陽電池パネ
ルの本発明による製法の説明図である。 第4(A)乃至4(B)図は、本発明の実施するに当た
って用いる半導体層の製造装置の1例である。 第5図、第6図は、本発明による水平設置の太陽電池パ
ネルの説明図である。 第7図は、本発明による垂直設置の太陽電池パネルの説
明図である。 第8(A)乃至8(C)図は、透明な基板を用いた本発
明による水平設置の太陽電池パネルの製造プロセスの後
半を示す説明図である。 第9図は、本発明の太陽電池パネルを家屋の屋根材とし
て用いる場合の説明図である。 第10図は、太陽電池パネルを設置する方角を説明するた
めの図である。 第11(A)乃至11(B)図は、従来技術の延長として考
えられる太陽電池パネルの断面図である。 第12(A)乃至12(C)図は、薄膜太陽電池の層構成を
説明するための図である。 図において、 101,201,301,501,701,801……少なくとも表面が絶縁性
とされたシート状基板、 102,1102……個別の太陽電池、 202,302……光入射面、 204,304,504,704,804……下部電極、 205……下部電極用配線パターン、 206……上部電極用配線パターン、 305,505,705,805……配線パターン、 209,309,509,709,809……薄膜半導体層、 211,311,511,711,811……上部電極、 512,712……集電電極、 513,713……取付台、 514……基体、714……壁面、 515,715……保護層。
1 (A) to 1 (B) are cross-sectional views of the solar cell panel of the present invention. 2 (A) to 2 (D) are illustrations of a method of manufacturing a solar cell panel connected in parallel according to the present invention. 3 (A) to 3 (D) are illustrations of a method of manufacturing a solar cell panel connected in series according to the present invention. 4 (A) to 4 (B) show an example of an apparatus for manufacturing a semiconductor layer used in carrying out the present invention. FIG. 5 and FIG. 6 are explanatory views of a horizontally installed solar cell panel according to the present invention. FIG. 7 is an explanatory view of a vertically installed solar cell panel according to the present invention. 8 (A) to 8 (C) are explanatory diagrams showing the latter half of the process of manufacturing a horizontally installed solar cell panel according to the present invention using a transparent substrate. FIG. 9 is an explanatory diagram in the case where the solar cell panel of the present invention is used as a roof material of a house. FIG. 10 is a diagram for explaining a direction in which a solar cell panel is installed. 11 (A) and 11 (B) are cross-sectional views of a solar cell panel which can be considered as an extension of the prior art. 12 (A) to 12 (C) are diagrams for explaining a layer configuration of the thin-film solar cell. In the figure, 101, 201, 301, 501, 701, 801: a sheet substrate having at least an insulating surface; 102, 1102: individual solar cells; 202, 302: light incident surface; 204, 304, 504, 704, 804: lower electrode; 205: lower electrode wiring pattern; 206: Wiring pattern for upper electrode, 305, 505, 705, 805: Wiring pattern, 209, 309, 509, 709, 809: Thin film semiconductor layer, 211, 311, 511, 711, 811: Upper electrode, 512, 712: Current collecting electrode, 513, 713: Mounting base, 514: Base, 714: Wall surface , 515,715 …… Protective layer.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 31/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H01L 31/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】互いに並列又は直列に接続された複数の太
陽電池を有する太陽電池パネルの製造法において、シー
ト状基板の絶縁性表面に周期的に配置された複数の下部
電極と、該複数の太陽電池を並列又は直列に接続するた
めの配線パターンとを設けた後、前記下部電極は露出す
るが隣接する該下部電極間の少なくとも一部は露出しな
いように、規則的に該シート状基板を折り畳んだ後、薄
膜半導体と上部電極とを形成して該太陽電池となる積層
体を形成した後、折り畳まれていた該シート状基板を開
き、その断面が鋸波状となるように整形することを特徴
とする太陽電池パネルの製造法。
In a method for manufacturing a solar cell panel having a plurality of solar cells connected in parallel or in series to each other, a plurality of lower electrodes periodically arranged on an insulating surface of a sheet-like substrate; After providing a wiring pattern for connecting the solar cells in parallel or in series, the lower electrode is exposed, but at least a portion between adjacent lower electrodes is not exposed, so that the sheet-like substrate is regularly arranged. After folding, a thin film semiconductor and an upper electrode are formed to form a laminate to be the solar cell, and then the folded sheet-like substrate is opened, and the cross-section is shaped so as to have a sawtooth shape. Characteristic solar cell panel manufacturing method.
【請求項2】該配線パターンとして、該複数の下部電極
を相互に接続している下部電極用配線パターンと、該上
部電極を相互に接続するための上部電極用配線パターン
とを形成し、該下部電極を覆うとともに該上部電極配線
パターンの少なくとも一部を露出するように該薄膜半導
体を形成し、該上部電極用配線パターンの露出部に接す
るように該上部電極を形成することにより、互いに並列
に接続された該複数の太陽電池を作製する請求項1記載
の太陽電池パネルの製造法。
2. A wiring pattern for a lower electrode connecting said plurality of lower electrodes to each other and a wiring pattern for an upper electrode for connecting said upper electrodes to each other are formed as said wiring pattern. The thin film semiconductor is formed so as to cover the lower electrode and expose at least a part of the upper electrode wiring pattern, and the upper electrode is formed so as to be in contact with the exposed portion of the upper electrode wiring pattern, so that the thin film semiconductor is parallel to each other. The method for manufacturing a solar cell panel according to claim 1, wherein the plurality of solar cells connected to the solar cell are manufactured.
【請求項3】該配線パターンとして、隣接する太陽電池
を相互に直列接続するための配線パターンを形成し、該
下部電極を覆うとともに該配線パターンの少なくとも一
部を露出するように該薄膜半導体を形成し、該配線パタ
ーンの露出部に接するように該上部電極を形成すること
により、互いに直列に接続された該複数の太陽電池を作
製する請求項1記載の太陽電池パネルの製造法。
3. A wiring pattern for connecting adjacent solar cells to each other in series as the wiring pattern, and covering the lower electrode and exposing the thin film semiconductor so as to expose at least a part of the wiring pattern. The method for manufacturing a solar cell panel according to claim 1, wherein the plurality of solar cells connected in series with each other are formed by forming and forming the upper electrode so as to be in contact with an exposed portion of the wiring pattern.
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