專利名稱：以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜的紋理加工液及具有凹凸的透明導(dǎo)電膜的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在具有高光電轉(zhuǎn)換效率的薄膜太陽能電池的制造中使用的用于對以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜表面賦予具有凹凸的紋理的加工液及具有凹凸的透明導(dǎo)電膜的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，由于對化石能源的枯竭問題的關(guān)注的提高，作為其替代能源的太陽光發(fā)電(太陽能電池)受到矚目。太陽能電池市場上技術(shù)開發(fā)不斷發(fā)展的硅系太陽能電池很早就已實用化，其中光電轉(zhuǎn)換效率優(yōu)異的晶體硅太陽能電池被廣泛使用。但是，晶體硅太陽能電池由于制造上難以薄膜化因而原料硅被大量消耗，因此被指出供給不穩(wěn)定的問題。 此外，由于批量生產(chǎn)時無法大面積化，所以還具有耗費生產(chǎn)成本的問題。另一方面，作為解決這些問題的方法，以非晶硅作為光電轉(zhuǎn)換層的太陽能電池受到矚目。非晶硅由于通過 CVD (Chemical Vapor D印osition，化學(xué)氣相沉積)而成膜，所以還可自如地控制膜厚，且生產(chǎn)中也能夠?qū)崿F(xiàn)大型化，所以目前其技術(shù)開發(fā)不斷發(fā)展。在非晶硅薄膜太陽能電池中，如果i層的膜厚較厚，則懸掛鍵(膜中的缺陷)增加而導(dǎo)致效率降低，所以必須減小其光電轉(zhuǎn)換層的厚度。因此，需要開發(fā)有效利用入射光的陷光技術(shù)。陷光技術(shù)是指如下技術(shù)在光電轉(zhuǎn)換層與透明導(dǎo)電層的界面形成具有凹凸的紋理，使光在該界面散射，從而增加光程，增大光在光電轉(zhuǎn)換層中的吸收量。此外，在透明導(dǎo)電層的上部通過CVD而形成ρ型及i型、η型的非晶硅層，但凸部為銳角時或者凹部較深時，P型硅層的覆蓋性變差，所以期望覆蓋性良好的形狀。表面具有凹凸的透明導(dǎo)電膜例如通過在玻璃基板上利用CVD法形成氧化錫膜而獲得，但通過本制法制造的帶透明電極的玻璃基板的制造商有限，所以供給不穩(wěn)定。此外，還研究了通過濺射法在玻璃基板上形成氧化鋅膜后，利用酸或堿進行處理而形成凹凸的方法。專利文獻1中公開了一種太陽能電池用基板的制造方法，其特征在于， 通過在基板上形成由氧化鋅構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜，并用酸性或堿性水溶液對該透明導(dǎo)電膜進行蝕刻，從而在表面形成凹凸。專利文獻2中公開了一種太陽能電池用基板的制造方法，其特征在于，在基板上形成由氧化鋅構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜，并使用由酸性或堿性水溶液組成的蝕刻液對該透明導(dǎo)電膜至少實施2次蝕刻，從而在表面形成凹凸。但是，根據(jù)這些技術(shù)，僅以單純的酸性或堿性溶液進行蝕刻處理，陷光效果不充分，結(jié)果是發(fā)電效率不充分。專利文獻1 日本特開平11-233800號公報專利文獻2 日本特開2004-119491號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題如上所述，就迄今為止所公開的技術(shù)而言，陷光效果并不充分，無法獲得高光電轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明是鑒于上述課題而進行的，提供用于獲得高光電轉(zhuǎn)換效率的透明導(dǎo)電膜的紋理加工液及加工方法。用于解決問題的方案本發(fā)明的特征在于，能夠使以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜的表面形成用以提高陷光效果的具有凹凸的紋理的紋理加工液是含有聚丙烯酸或其鹽和酸性成分的水溶液。 此外，其特征還在于，作為紋理的加工方法，用上述紋理加工液進行接觸處理后，用堿性水溶液對該透明導(dǎo)電膜表面進行接觸處理，從而提高光電轉(zhuǎn)換效率。SP，本申請發(fā)明的主旨如下所述。1. 一種紋理加工液，其特征在于，其是在包含以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜的太陽能電池的制造工序中用于在該透明導(dǎo)電膜的表面形成具有凹凸的紋理的、含有聚丙烯酸或其鹽和酸性成分的酸性水溶液。2.根據(jù)上述1所述的紋理加工液，其特征在于，所述酸性水溶液的pH值為6. 5以下。3.根據(jù)上述1所述的紋理加工液，其特征在于，聚丙烯酸的重均分子量為2000 10000。4.根據(jù)上述1所述的紋理加工液，其特征在于，聚丙烯酸的鹽為聚丙烯酸銨。5.根據(jù)上述1所述的紋理加工液，其特征在于，聚丙烯酸或其鹽的濃度為0. 1質(zhì)
量％ 3.0質(zhì)量％。6.根據(jù)上述1所述的紋理加工液，其特征在于，酸性成分為選自醋酸、檸檬酸、乳酸、蘋果酸、乙醇酸、酒石酸、鹽酸、硫酸及硝酸中的1種以上。7.根據(jù)上述1所述的紋理加工液，其特征在于，酸性成分的濃度為0. 01質(zhì)量％
30質(zhì)量％。8. 一種透明導(dǎo)電膜的制造方法，其特征在于，在基板上制作以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜，并使該透明導(dǎo)電膜與上述1 7中任一項所述的紋理加工液接觸，從而在該透明導(dǎo)電膜的表面形成具有凹凸的紋理，然后用PH值為12以上的堿性水溶液對該紋理的表面進行接觸處理。9.根據(jù)上述8所述的透明導(dǎo)電膜的制造方法，其特征在于，堿性水溶液含有選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、四甲基氫氧化銨、氨、單乙醇胺及甲基乙醇胺中的1種以上。10.根據(jù)上述8或9所述的透明導(dǎo)電膜的制造方法，其中，透明導(dǎo)電膜用于太陽能電池。發(fā)明的效果在包含以氧化鋅為主要成分的透明電極層的太陽能電池的制造工序中，使以氧化鋅為主要成分的透明電極層的表面與含有聚丙烯酸或其鹽和酸性成分的加工液接觸，對透明電極層的表面施以具有凹凸的紋理，再與堿性水溶液進行接觸處理，從而可以制作陷光效果高、并且覆蓋性良好的凹凸形狀，能夠制造高光電轉(zhuǎn)換效率的薄膜太陽能電池。


圖1表示以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜的成膜中使用的裝置的簡略圖。圖2是表示使用本發(fā)明的透明導(dǎo)電膜表面的凹凸化技術(shù)而制成的太陽能電池的結(jié)構(gòu)的簡略剖視圖。圖3是實施例17的加工處理后的以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜表面的二次電子圖像(觀察倍率50000倍)。圖4是實施例18的加工處理后的以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜表面的二次電子圖像(觀察倍率50000倍)。圖5是比較例7的加工處理后的以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜表面的二次電子圖像(觀察倍率50000倍)。圖6是比較例8的加工處理后的以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜表面的二次電子圖像(觀察倍率50000倍)。圖7是比較例11的加工處理后的以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜表面的二次電子圖像(觀察倍率50000倍)。圖8是比較例12的加工處理后的以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜表面的二次電子圖像(觀察倍率50000倍)。附圖標記說明1…放入/取出室2…基板托盤3…成膜室4…加熱器5…低真空排氣體系(Roughing exhaust system)6…氣體管線7…陰極8…電源9…高真空排氣體系11…玻璃基板12…透明電極(含有氧化鋁(2質(zhì)量％ )的氧化鋅膜)13…ρ型非晶硅層14…i型非晶硅層15…η型非晶硅層16···透明導(dǎo)電層(摻雜有鎵的氧化鋅膜)17…背面金屬電極(銀)18a、18b...電極
具體實施例方式[紋理加工液]本發(fā)明的紋理加工液的特征在于，其是在包含以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜的太陽能電池的制造工序中用于在該透明導(dǎo)電膜的表面形成具有凹凸的紋理的、含有聚丙烯酸或其鹽和酸性成分的酸性水溶液。
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《聚丙烯酸》本發(fā)明的紋理加工液含有聚丙烯酸或其鹽。聚丙烯酸是游離的酸，作為其鹽，可列舉出鉀鹽、銨鹽、鈉鹽、胺鹽等，特別優(yōu)選銨鹽。聚丙烯酸或其鹽的重均分子量(Mw)優(yōu)選為2000 10000。更優(yōu)選為3000 8000， 特別優(yōu)選為4000 6000。如果平均分子量為2000以上，則可以獲得凹凸形狀的控制效果， 如果為10000以下，則不會以所需以上的量吸附在以氧化鋅為主要成分的膜的表面，不會顯著降低以氧化鋅為主要成分的膜的蝕刻速度。聚丙烯酸或其鹽可以工業(yè)上獲得，調(diào)制本發(fā)明的加工液時，可以使用市售品。例如市面上以第一工業(yè)制藥的Siallol (注冊商標)系列、Aldrich公司的聚丙烯酸或其鹽、東亞合成化學(xué)的Aron(注冊商標)系列等商品名出售。聚丙烯酸或其鹽的添加量優(yōu)選為0.1 3.0質(zhì)量％的范圍。更優(yōu)選為0.2質(zhì)量％ 2質(zhì)量％，特別優(yōu)選為0. 3質(zhì)量％ 1質(zhì)量％。如果為0. 1質(zhì)量％以上，則形成陷光效果優(yōu)異的凹凸形狀，如果為3.0質(zhì)量％以下，則不會以所需以上的量吸附在以氧化鋅為主要成分的膜的表面，因而以氧化鋅為主要成分的膜的蝕刻速度不會顯著降低。《酸性成分》本發(fā)明的紋理加工液含有酸性成分。作為酸性成分，可以使用通常的有機酸類或無機酸類，例如可優(yōu)選列舉出醋酸、檸檬酸、乳酸、蘋果酸、乙醇酸、酒石酸等有機酸類、或者鹽酸、硫酸、硝酸等無機酸類，優(yōu)選為選自這些當中的1種以上。紋理加工液的酸性成分的濃度優(yōu)選為0. 01質(zhì)量％以上且30質(zhì)量％以下。更優(yōu)選為0. 05質(zhì)量％ 10質(zhì)量％，特別優(yōu)選為0. 1質(zhì)量％ 5質(zhì)量％。如果為0. 01質(zhì)量％以上， 則不會隨著加工液中的鋅濃度的上升而產(chǎn)生蝕刻速度的降低，所以優(yōu)選。另一方面，如果為 30質(zhì)量％以下，則蝕刻速度不會過快，蝕刻的控制性良好，所以優(yōu)選。本發(fā)明的紋理加工液能夠形成良好的紋理，其理由還談不上能夠充分闡明，但推測基于以下的原因。本發(fā)明的紋理加工液中所含的聚丙烯酸或其鹽由于不均勻地吸附在以氧化鋅為主要成分的膜的表面上，所以在以酸性成分蝕刻氧化鋅時，產(chǎn)生蝕刻速度快的部分和慢的部分，與單獨以酸進行蝕刻時相比，可以形成良好的紋理。即，推測通過聚丙烯酸或其鹽與酸性成分的組合，從而形成良好的紋理?！都y理加工液的pH》紋理加工液是酸性水溶液，其pH值優(yōu)選為6. 5以下，更優(yōu)選為6以下。如果pH值為6. 5以下，則蝕刻速度變得良好，所以不會為了獲得所希望的凹凸形狀而耗費時間，生產(chǎn)率變得良好，所以優(yōu)選。[透明導(dǎo)電膜的制造方法]本發(fā)明的透明導(dǎo)電膜的制造方法，其特征在于，通過在基板上制作以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜，并使該透明導(dǎo)電膜與本發(fā)明的紋理加工液接觸，從而在該透明導(dǎo)電膜的表面形成具有凹凸的紋理，然后利用PH值為12以上的堿性水溶液對該紋理的表面進行接觸處理?！独眉y理加工液的蝕刻處理》本發(fā)明的制造方法中的紋理加工液與透明導(dǎo)電膜的接觸處理(蝕刻處理)中的溫度會給透明導(dǎo)電膜的蝕刻速率帶來影響，所以需要進行管理使溫度維持在一定水平。因此，如果加工液的溫度為5°C 80°C的范圍，則可獲得蝕刻的效果，可獲得紋理，但更優(yōu)選為10°C 70°C的范圍，特別期望為15°C 50°C的范圍。如果將加工液的溫度設(shè)定為上述范圍，則不會在蝕刻裝置中產(chǎn)生結(jié)露，并且，不會因水分蒸發(fā)而引起蝕刻液成分的濃度變化， 所以優(yōu)選。利用紋理加工液的處理時間根據(jù)紋理加工液的濃度、溫度等而改變，例如為30 秒 360秒，優(yōu)選為60秒 180秒，特別優(yōu)選為60秒 120秒。過量的處理會成為以氧化鋅為主要成分的膜的膜厚變薄、發(fā)生薄層電阻增加、光電轉(zhuǎn)換效率變差、光電轉(zhuǎn)換效率降低的原因。《利用堿性水溶液的接觸處理》在本發(fā)明的制造方法中，在利用本發(fā)明的紋理加工液進行蝕刻后，使用pH值為12 以上的堿性水溶液。PH值不到12時，處理效果不充分，無法獲得高光電轉(zhuǎn)換效率。作為堿性水溶液，例如可優(yōu)選列舉出含有氫氧化鈉、氫氧化鉀、四甲基氫氧化銨、 氨、單乙醇胺、甲基乙醇胺等的水溶液。更優(yōu)選為氫氧化鈉、氫氧化鉀、四甲基氫氧化銨、氨的水溶液，特別優(yōu)選為氫氧化鉀、四甲基氫氧化銨、氨的水溶液。利用本發(fā)明的堿水溶液的接觸處理具有通過除去吸附在以氧化鋅為主要成分的膜的表面的聚丙烯酸及其鹽從而降低與P型非晶硅層的界面上的電阻的效果，并且具有通過對具有凹凸的膜表面進一步進行蝕刻從而使得凸部及凹部的起伏形狀變光滑、并改善P 型非晶硅膜的覆蓋性的效果。堿性水溶液的處理溫度會給處理效果帶來影響，所以需要進行管理使溫度維持在一定的水平。因此，如果堿性水溶液的溫度為5°C 80°C的范圍，則可獲得良好的紋理，更優(yōu)選為10°C 70°C，特別期望為15°C 50°C的范圍。如果將堿性水溶液的溫度設(shè)定為上述范圍，則不會在蝕刻裝置中產(chǎn)生結(jié)露，并且，不會因水分蒸發(fā)而引起蝕刻液成分的濃度變化，所以優(yōu)選。堿性水溶液的處理時間根據(jù)堿性水溶液的濃度、溫度等而改變，例如為1秒 300 秒，優(yōu)選為2秒 100秒，特別優(yōu)選為5秒 60秒。過度的處理會成為在以氧化鋅為主要成分的膜上產(chǎn)生微細的孔、P型非晶硅層的覆蓋性變差、光電轉(zhuǎn)換效率降低的原因。紋理加工液及堿性水溶液與基板進行接觸處理的方法，只要是能夠均勻地控制基板表面的藥液的濃度、流動狀態(tài)、溫度的方法，則不論其形態(tài)均可。例如，可以是在裝滿藥液的容器中浸漬基板的方式，也可以是使用噴霧噴嘴、狹縫噴嘴等對基板供給藥液的方式等。實施例以下，通過實施例及比較例對本發(fā)明進一步詳細說明，但本發(fā)明并不受這些實施例的任何限定。 發(fā)電性能通過以下項目進行測定。發(fā)電性能評價使用山下電裝株式會社制的太陽模擬器(Solar Simulator) YSS-50A進行，測定Air Massl. 5下的開路電壓(Voc)、短路電流密度(Jsc)、填充因子(Fill Factor)、串聯(lián)電阻及光電轉(zhuǎn)換效率。即，對太陽能電池單元照射一定強度的光，邊控制電壓邊測定電流電壓曲線，求出短路電流值(Isc 單位mA)和開路電壓值(Voc 單位mV)。此時， 短路電流密度(Jsc)表示每單位面積的短路電流值(單位為mA/cm2)。接著，通過電流-電壓曲線計算得到功率-電壓曲線，將獲得最大功率時的電流、電壓作為最佳電流(Imax)及最佳電壓(Vmax)。填充因子(Fill Factor)是最佳電流(Imax)與最佳電壓(Vmax)的積除以短路電流值(Isc)與開路電壓值(Voc)的積而得到的值。并且，通過短路電流密度與開路電壓與填充因子的積除以入射到太陽能電池中的能量(Jis標準為0. Iff/cm2)來求出光電轉(zhuǎn)換效率(％ )。如果短路電流密度(Jsc)大，則表示透明導(dǎo)電膜的表面形成凹凸，陷光效果高，如果光電轉(zhuǎn)換效率高，則表示太陽能電池的效率高。此外，使用掃描型電子顯微鏡(“S5500型(型號)”；日立制)以觀察倍率50000 倍(加速電壓2kV)觀察實施例及比較例中得到的薄膜太陽能電池的透明導(dǎo)電膜表面的二次電子圖像。實施例1圖1的成膜裝置簡略圖中示出了以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜的成膜中使用的裝置的簡略剖視圖。圖1中的⑴ (9)如下所述。(1)放入/取出室、(2)基板托盤、⑶成膜室、⑷加熱器、(5)低真空排氣體系、(6)氣體管線、(7)陰極、⑶電源、(9) 高真空排氣體系。首先，在(7)陰極上安裝添加了 2質(zhì)量％氧化鋁作為雜質(zhì)的氧化鋅靶材，調(diào)整(4) 加熱器的設(shè)定使得基板溫度為250°C，對成膜室進行加熱。然后，將無堿玻璃基板放入(1) 放入/取出室中，利用(5)低真空排氣體系排氣后輸送至(3)成膜室。此時(3)成膜室通過(9)高真空排氣體系而保持為高真空。從(6)氣體管線導(dǎo)入氬氣作為工藝氣體后，使用 DC電源對(7)陰極施加電力，從而濺射安裝于(7)陰極上的氧化鋅靶材，在無堿玻璃基板上沉積膜厚IOOOnm的氧化鋅系透明導(dǎo)電膜，從(1)放入/取出室中取出基板。使用5質(zhì)量％ 醋酸(和光純藥SC級別)、0. 6質(zhì)量％聚丙烯酸銨(東亞合成Aron A-30SL)的紋理加工液 A，一邊在處理溫度35°C下在紋理加工液中搖動基板，一邊在處理溫度35°C下以120秒對該膜表面進行處理。紋理加工液組成記于表1中，處理條件記于表3中。接著，在氧化鋅膜表面制作圖2所示的太陽能電池單元。首先，通過CVD法形成具有PIN結(jié)的非晶硅半導(dǎo)體層。然后，在該半導(dǎo)體層上通過濺射法形成摻雜有鎵的氧化鋅膜。然后，通過濺射法形成銀膜作為背面電極。對這樣獲得的薄膜太陽能電池(受光面積 1平方厘米)以lOOmW/cm2的光量照射Air Massl. 5的光，測定輸出特性。短路電流密度為 12.66mA/cm2。測定結(jié)果(短路電流密度)記于表3中。實施例2在與實施例1同樣的處理條件下進行紋理的加工。然后，使用表2所示的堿性水溶液A(5質(zhì)量％氫氧化鉀水溶液(關(guān)東化學(xué)試劑級別))，在處理溫度23°C下浸漬30秒鐘。對這樣獲得的薄膜太陽能電池(受光面積1平方厘米)以lOOmW/cm2的光量照射Air Massl. 5 的光，測定輸出特性。短路電流密度為12.56mA/cm2。測定結(jié)果(短路電流密度)記于表3 中。實施例3 11及16實施例2中，如表3所示那樣進行利用紋理加工液的處理及利用堿性水溶液的處理，除此以外與實施例2同樣地獲得薄膜太陽能電池。對所得到的薄膜太陽能電池(受光面積1平方厘米)以lOOmW/cm2的光量照射Air Massl. 5的光，測定輸出特性。測定結(jié)果(短路電流密度)記于表3中。比較例1實施例1中，將紋理加工液如表3所示那樣變更為加工液K(5質(zhì)量％醋酸(余量為水))，除此以外與實施例1同樣地獲得薄膜太陽能電池。對所得到的薄膜太陽能電池(受光面積1平方厘米)以100mW/Cm2的光量照射Air Massl. 5的光，測定輸出特性。測定結(jié)果(短路電流密度)記于表3中。比較例2實施例2中，將紋理加工液如表3所示那樣變更為加工液K (5質(zhì)量％醋酸(余量為水))，除此以外與實施例2同樣地獲得薄膜太陽能電池。對所得到的薄膜太陽能電池(受光面積1平方厘米)以lOOmW/cm2的光量照射Air Massl. 5的光，測定輸出特性。測定結(jié)果(短路電流密度)記于表3中。比較例1中，用加工液K(醋酸溶液)進行處理的結(jié)果是短路電流密度為12. 32mA/ cm2。另一方面，使用與其相同的酸性成分(醋酸)的實施例1的短路電流密度增加至 12. 66mA/cm2,從而可知聚丙烯酸銨使得陷光效果增大。此外，比較例2是用加工液K(醋酸溶液)處理后利用堿性水溶液進行處理的例子，與使用與其相同的酸性成分(醋酸)、并且利用堿性水溶液進行處理的實施例2 11及 16相比，短路電流密度(12. 22mA/cm2)較小，從而可知聚丙烯酸銨使得陷光效果增大。實施例12及比較例3實施例2中，如表3所示那樣進行利用紋理加工液的處理及利用堿性水溶液的處理，除此以外與實施例2同樣地獲得薄膜太陽能電池。對所得到的薄膜太陽能電池(受光面積1平方厘米)以lOOmW/cm2的光量照射Air Massl. 5的光，測定輸出特性。測定結(jié)果 (短路電流密度)記于表3中。實施例12及比較例3分別是使用含有酒石酸作為酸性成分的加工液G及L的例子。從實施例12的短路電流密度比比較例3的短路電流密度大來看，可知即使是加工液中的酸性成分為酒石酸的情況下，聚丙烯酸銨也使得陷光效果增大。實施例13及比較例4實施例2中，如表3所示那樣進行利用紋理加工液的處理及利用堿性水溶液的處理，除此以外與實施例2同樣地獲得薄膜太陽能電池。對所得到的薄膜太陽能電池(受光面積1平方厘米)以lOOmW/cm2的光量照射Air Massl. 5的光，測定輸出特性。測定結(jié)果 (短路電流密度)記于表3中。實施例13及比較例4分別是使用含有蘋果酸作為酸性成分的加工液H及M的例子。從實施例13的短路電流密度比比較例4的短路電流密度大來看，可知即使加工液中的酸性成分為蘋果酸的情況下，聚丙烯酸銨也使得陷光效果增大。實施例14及比較例5實施例2中，如表3所示那樣進行利用紋理加工液的處理及利用堿性水溶液的處理，除此以外與實施例2同樣地獲得薄膜太陽能電池。對所得到的薄膜太陽能電池(受光面積1平方厘米)以lOOmW/cm2的光量照射Air Massl. 5的光，測定輸出特性。測定結(jié)果 (短路電流密度)記于表3中。實施例14及比較例5分別是使用含有乳酸作為酸性成分的加工液I及N的例子。從實施例14的短路電流密度比比較例5的短路電流密度大來看，可知即使是加工液中的酸性成分為乳酸的情況下，聚丙烯酸銨也使得陷光效果增大。實施例15及比較例6實施例2中，如表3所示那樣進行利用紋理加工液的處理及利用堿性水溶液的處理，除此以外與實施例2同樣地獲得薄膜太陽能電池。對所得到的薄膜太陽能電池(受光面積1平方厘米)以lOOmW/cm2的光量照射Air Massl. 5的光，測定輸出特性。測定結(jié)果 (短路電流密度)記于表3中。實施例15及比較例6分別是使用含有檸檬酸作為酸性成分的加工液J及O的例子。從實施例15的短路電流密度比比較例6的短路電流密度大來看，可知即使是加工液中的酸性成分為檸檬酸的情況下，聚丙烯酸銨也使得陷光效果增大。
權(quán)利要求
1.一種紋理加工液，其特征在于，其是在包含以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜的太陽能電池的制造工序中用于在該透明導(dǎo)電膜的表面形成具有凹凸的紋理的、含有聚丙烯酸或其鹽和酸性成分的酸性水溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紋理加工液，其特征在于，所述酸性水溶液的PH值為6.5以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紋理加工液，其特征在于，聚丙烯酸的重均分子量為2000 10000。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紋理加工液，其特征在于，聚丙烯酸的鹽為聚丙烯酸銨。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紋理加工液，其特征在于，聚丙烯酸或其鹽的濃度為0.1質(zhì)量％ 3.0質(zhì)量％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紋理加工液，其特征在于，酸性成分為選自醋酸、檸檬酸、乳酸、蘋果酸、乙醇酸、酒石酸、鹽酸、硫酸及硝酸中的1種以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紋理加工液，其特征在于，酸性成分的濃度為0.01質(zhì)量％ 30質(zhì)量％。
8.—種透明導(dǎo)電膜的制造方法，其特征在于，在基板上制作以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜，并使該透明導(dǎo)電膜與權(quán)利要求1 7中任一項所述的紋理加工液接觸，從而在該透明導(dǎo)電膜的表面形成具有凹凸的紋理，然后用PH值為12以上的堿性水溶液對該紋理的表面進行接觸處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的透明導(dǎo)電膜的制造方法，其特征在于，堿性水溶液含有選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、四甲基氫氧化銨、氨、單乙醇胺及甲基乙醇胺中的1種以上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的透明導(dǎo)電膜的制造方法，其中，透明導(dǎo)電膜用于太陽能電池。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于在薄膜太陽能電池中實現(xiàn)高光電轉(zhuǎn)換效率的透明導(dǎo)電膜的紋理加工液及透明導(dǎo)電膜的制造方法。通過使以氧化鋅為主要成分的透明導(dǎo)電膜的表面與含有聚丙烯酸或其鹽及酸性成分的水溶液接觸，從而形成具有凹凸的紋理，進一步用堿性水溶液對該工序后的具有凹凸的透明導(dǎo)電膜表面進行接觸處理。
文檔編號H01L31/04GK102203952SQ20098014361
公開日2011年9月28日 申請日期2009年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月29日
發(fā)明者岡部哲, 松原將英 申請人:三菱瓦斯化學(xué)株式會社