(57)【要約】【課題】太陽電池モジュールの製造コストを低減することができる太陽電池セル、配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】第１導電型不純物拡散領域および第２導電型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、第１導電型不純物拡散領域に対応して半導体基板の一方の表面側に設けられた第１導電型用電極と、第２導電型不純物拡散領域に対応して半導体基板の一方の表面側に設けられた第２導電型用電極とを有し、第１導電型用電極および第２導電型用電極の少なくとも１つが複数に分割されてなる太陽電池セル、配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュールである。【選択図】図１
2010283201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１導電型不純物拡散領域および第２導電型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、
前記第１導電型不純物拡散領域に対応して前記半導体基板の一方の表面側に設けられた第１導電型用電極と、
前記第２導電型不純物拡散領域に対応して前記半導体基板の前記一方の表面側に設けられた第２導電型用電極とを有し、
前記第１導電型用電極および前記第２導電型用電極の少なくとも１つが複数に分割されてなる、太陽電池セル。
【請求項２】
太陽電池セルと、
配線シートとを含み、
前記太陽電池セルは、第１導電型不純物拡散領域および第２導電型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、前記第１導電型不純物拡散領域に対応して前記半導体基板の一方の表面側に設けられた第１導電型用電極と、前記第２導電型不純物拡散領域に対応して前記半導体基板の前記一方の表面側に設けられた第２導電型用電極とを有し、
前記配線シートは、絶縁性基材と、前記絶縁性基材に設置された第１導電型用配線と第２導電型用配線とを有しており、
前記太陽電池セルの前記第１導電型用電極が前記配線シートの前記第１導電型用配線に接するように設置され、
前記太陽電池セルの前記第２導電型用電極が前記配線シートの前記第２導電型用配線に接するように設置されており、
前記第１導電型用電極の少なくとも１つが前記第１導電型不純物拡散領域の１つに対して複数に分割されてなる、配線シート付き太陽電池セル。
【請求項３】
前記分割された第１導電型用電極の間の領域に導電性接着剤が設置されていることを特徴とする、請求項２に記載の配線シート付き太陽電池セル。
【請求項４】
太陽電池セルと、
配線シートとを含み、
前記太陽電池セルは、第１導電型不純物拡散領域および第２導電型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、前記第１導電型不純物拡散領域に対応して前記半導体基板の一方の表面側に設けられた第１導電型用電極と、前記第２導電型不純物拡散領域に対応して前記半導体基板の前記一方の表面側に設けられた第２導電型用電極とを有し、
前記配線シートは、絶縁性基材と、前記絶縁性基材に設置された第１導電型用配線と第２導電型用配線とを有しており、
前記太陽電池セルの前記第１導電型用電極が前記配線シートの前記第１導電型用配線に接するように配置され、
前記太陽電池セルの前記第２導電型用電極が前記配線シートの前記第２導電型用配線に接するように配置されており、
前記第１導電型用電極の少なくとも１つが前記第１導電型不純物拡散領域の１つに対して複数に分割されているとともに、
前記第２導電型用電極の少なくとも１つが前記第２導電型不純物拡散領域の１つに対して複数に分割されてなる、配線シート付き太陽電池セル。
【請求項５】
前記分割された第１導電型用電極の間の領域および前記分割された第２導電型用電極の間の領域にそれぞれ導電性接着剤が設置されていることを特徴とする、請求項４に記載の配線シート付き太陽電池セル。
【請求項６】
隣り合う前記第１導電型用電極と前記第２導電型用電極との間の領域に絶縁性接着剤が設置されていることを特徴とする、請求項２から５のいずれかに記載の配線シート付き太陽電池セル。
【請求項７】
請求項２から６のいずれかに記載の配線シート付き太陽電池セルの前記太陽電池セルが封止材に封止されてなる、太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池セル、配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特に地球環境の保護の観点から、太陽光エネルギを電気エネルギに変換する太陽電池セルは次世代のエネルギ源としての期待が急激に高まっている。太陽電池セルの種類には、化合物半導体を用いたものや有機材料を用いたものなどの様々なものがあるが、現在、シリコン結晶を用いた太陽電池セルが主流となっている。
【０００３】
現在、最も多く製造および販売されている太陽電池セルは、太陽光が入射する側の面（受光面）にｎ電極が形成されており、受光面と反対側の面（裏面）にｐ電極が形成された構成のものである。
【０００４】
また、たとえば特許文献１には、太陽電池セルの受光面には電極を形成せず、太陽電池セルの裏面のみにｎ電極およびｐ電極を形成した裏面電極型太陽電池セルが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３１０８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の特許文献１に開示された構成の裏面電極型太陽電池セル単体では利用できる電気エネルギが限られる。そのため、上記構成の裏面電極型太陽電池セルの複数を電気的に接続して太陽電池モジュールとする方法が検討されている。
【０００７】
ここで、裏面電極型太陽電池セルの複数を電気的に接続することによって太陽電池モジュールとする方法としては、裏面電極型太陽電池セルが配線シート上に設置された配線シート付き太陽電池セルを封止材に封止することによって太陽電池モジュールとする方法が考えられている。
【０００８】
以下、図１０（ａ）および図１０（ｂ）の模式的断面図を参照して、上記の配線シート付き太陽電池セルを封止材に封止することによって太陽電池モジュールを作製する方法の一例について説明する。
【０００９】
まず、図１０（ａ）に示すように、裏面電極型太陽電池セル８０と配線シート１００とを絶縁性接着剤１６によって接着することによって配線シート付き太陽電池セルを作製する。
【００１０】
ここで、配線シート付き太陽電池セルにおいては、裏面電極型太陽電池セル８０の半導体基板１の裏面の第１導電型不純物拡散領域２に接する第１導電型用電極６が配線シート１００の絶縁性基材１１上に形成された第１導電型用配線１２上に設置されるとともに、裏面電極型太陽電池セル８０の半導体基板１の裏面の第２導電型不純物拡散領域３に接する第２導電型用電極７が配線シート１００の絶縁性基材１１上に形成された第２導電型用配線１３上に設置される。
【００１１】
なお、裏面電極型太陽電池セル８０の半導体基板１の受光面にはテクスチャ構造が形成されており、そのテクスチャ構造上に反射防止膜５が形成されている。また、裏面電極型太陽電池セル８０の半導体基板１の裏面にはパッシベーション膜４が形成されている。
【００１２】
次に、図１０（ｂ）に示すように、上記のようにして作製された配線シート付き太陽電池セルをエチレンビニルアセテートなどの封止材１８を備えたガラス基板などの透明基板１７と、封止材１８を備えたポリエステルフィルムなどのバックフィルム１９との間に挟み込むことによって太陽電池モジュールが作製される。
【００１３】
また、図１１（ａ）および図１１（ｂ）の模式的断面図に、上記の配線シート付き太陽電池セルを封止材に封止することによって太陽電池モジュールを作製する方法の他の一例を図解する。
【００１４】
この方法においては、まず、図１１（ａ）に示すように、裏面電極型太陽電池セル８０と配線シート１００とを導電性接着剤１５によって接着することによって配線シート付き太陽電池セルを作製する。
【００１５】
ここで、裏面電極型太陽電池セル８０の第１導電型用電極６と配線シート１００の第１導電型用配線１２との接続、および裏面電極型太陽電池セル８０の第２導電型用電極７と配線シート１００の第２導電型用配線１３との接続はそれぞれ導電性接着剤１５を用いて行なわれる。
【００１６】
次に、図１１（ｂ）に示すように、上記のようにして作製された配線シート付き太陽電池セルを封止材１８を備えた透明基板１７と、封止材１８を備えたバックフィルム１９との間に挟み込むことによって太陽電池モジュールが作製される。
【００１７】
また、図１２（ａ）および図１２（ｂ）の模式的断面図に、上記の配線シート付き太陽電池セルを封止材に封止することによって太陽電池モジュールを作製する方法のさらに他の一例を図解する。
【００１８】
この方法においては、まず、図１２（ａ）に示すように、裏面電極型太陽電池セル８０と配線シート１００とを導電性接着剤１５および絶縁性接着剤１６によって接着することによって配線シート付き太陽電池セルを作製する。
【００１９】
その後は、上記と同様にして、図１２（ｂ）に示すように、上記のようにして作製した配線シート付き太陽電池セルを封止材１８を備えた透明基板１７と、封止材１８を備えたバックフィルム１９との間に挟み込むことによって太陽電池モジュールが作製される。
【００２０】
なお、上記のいずれの方法においても、導電性接着剤１５および絶縁性接着剤１６はそれぞれスクリーン印刷、ディスペンサ塗布またはインクジェット塗布などの方法によって塗布される。
【００２１】
また、上記のいずれの方法においても、導電性接着剤１５は、裏面電極型太陽電池セル８０の電極（第１導電型用電極６および第２導電型用電極７）と配線シート１００の配線（第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３）とが接続される部分に塗布される。
【００２２】
また、上記のいずれの方法においても、絶縁性接着剤１６は、裏面電極型太陽電池セル８０の電極間（第１導電型用電極６と第２導電型用電極７との間）の領域および配線シート１００の配線間（第１導電型用配線１２と第２導電型用配線１３との間）の領域に塗布される。
【００２３】
また、上記のいずれの方法においても、導電性接着剤１５および絶縁性接着剤１６はそれぞれ紫外線照射や加熱などの処理によって硬化させられる。
【００２４】
ここで、紫外線照射を用いて導電性接着剤１５および絶縁性接着剤１６を硬化させる場合には、裏面電極型太陽電池セル８０を封止材１８中に封止する前に硬化させる。
【００２５】
また、加熱によって導電性接着剤１５および絶縁性接着剤１６を硬化させる場合には、裏面電極型太陽電池セル８０を封止材１８中に封止する前または封止と同時に硬化させる。
【００２６】
上記の方法によれば、裏面電極型太陽電池セル８０を配線シート１００上に設置するだけで、複数の裏面電極型太陽電池セル８０を電気的に接続することができるため、太陽電池モジュールを効率的に製造することができる。
【００２７】
しかしながら、上記構成の太陽電池モジュールについてもさらなる製造コストの低減を図ることが求められている。
【００２８】
上記の事情に鑑みて、本発明の目的は、太陽電池モジュールの製造コストを低減することができる太陽電池セル、配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
本発明は、第１導電型不純物拡散領域および第２導電型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、第１導電型不純物拡散領域に対応して半導体基板の一方の表面側に設けられた第１導電型用電極と、第２導電型不純物拡散領域に対応して半導体基板の一方の表面側に設けられた第２導電型用電極とを有し、第１導電型用電極および第２導電型用電極の少なくとも１つが複数に分割されてなる太陽電池セルである。
【００３０】
また、本発明は、太陽電池セルと、配線シートとを含み、太陽電池セルは、第１導電型不純物拡散領域および第２導電型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、第１導電型不純物拡散領域に対応して半導体基板の一方の表面側に設けられた第１導電型用電極と、第２導電型不純物拡散領域に対応して半導体基板の一方の表面側に設けられた第２導電型用電極とを有し、配線シートは、絶縁性基材と、絶縁性基材に設置された第１導電型用配線と第２導電型用配線とを有しており、太陽電池セルの第１導電型用電極が配線シートの第１導電型用配線に接するように設置され、太陽電池セルの第２導電型用電極が配線シートの第２導電型用配線に接するように設置されており、第１導電型用電極の少なくとも１つが第１導電型不純物拡散領域の１つに対して複数に分割されてなる配線シート付き太陽電池セルである。
【００３１】
ここで、本発明の配線シート付き太陽電池セルにおいては、分割された第１導電型用電極の間の領域に導電性接着剤が設置されていてもよい。
【００３２】
また、本発明は、太陽電池セルと、配線シートとを含み、太陽電池セルは、第１導電型不純物拡散領域および第２導電型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、第１導電型不純物拡散領域に対応して半導体基板の一方の表面側に設けられた第１導電型用電極と、第２導電型不純物拡散領域に対応して半導体基板の一方の表面側に設けられた第２導電型用電極とを有し、配線シートは、絶縁性基材と、絶縁性基材に設置された第１導電型用配線と第２導電型用配線とを有しており、太陽電池セルの第１導電型用電極が配線シートの第１導電型用配線に接するように配置され、太陽電池セルの第２導電型用電極が配線シートの第２導電型用配線に接するように配置されており、第１導電型用電極の少なくとも１つが第１導電型不純物拡散領域の１つに対して複数に分割されているとともに、第２導電型用電極の少なくとも１つが第２導電型不純物拡散領域の１つに対して複数に分割されてなる配線シート付き太陽電池セルである。
【００３３】
ここで、本発明の配線シート付き太陽電池セルにおいては、分割された第１導電型用電極の間の領域および分割された第２導電型用電極の間の領域にそれぞれ導電性接着剤が設置されていてもよい。
【００３４】
また、本発明の配線シート付き太陽電池セルにおいては、隣り合う第１導電型用電極と第２導電型用電極との間の領域に絶縁性接着剤が設置されていてもよい。
【００３５】
さらに、本発明は、上記のいずれかの配線シート付き太陽電池セルの太陽電池セルが封止材に封止されてなる太陽電池モジュールである。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、太陽電池モジュールの製造コストを低減することができる太陽電池セル、配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の太陽電池モジュールの一例の模式的な断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｇ）は、本発明の太陽電池モジュールに用いられる裏面電極型太陽電池セルの製造方法の一例について図解する模式的な断面図である。
【図３】本発明の太陽電池モジュールに用いられる裏面電極型太陽電池セルの裏面の一例の模式的な平面図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の太陽電池モジュールに用いられる配線シートの製造方法の一例について図解する模式的な断面図である。
【図５】本発明の太陽電池モジュールに用いられる配線シートの一例の模式的な平面図である。
【図６】（ａ）および（ｂ）は、本発明の配線シート付き太陽電池セルの製造方法の一例について図解する模式的な断面図である。
【図７】本発明の太陽電池モジュールの他の一例の模式的な断面図である。
【図８】本発明の太陽電池モジュールに用いられる配線シートの他の一例の模式的な平面図である。
【図９】（ａ）および（ｂ）は、本発明の配線シート付き太陽電池セルの製造方法の他の一例について図解する模式的な断面図である。
【図１０】（ａ）および（ｂ）は、配線シート付き太陽電池セルを封止材に封止することによって太陽電池モジュールを作製する方法の一例について図解する模式的な断面図である。
【図１１】（ａ）および（ｂ）は、配線シート付き太陽電池セルを封止材に封止することによって太陽電池モジュールを作製する方法の他の一例について図解する模式的な断面図である。
【図１２】（ａ）および（ｂ）は、配線シート付き太陽電池セルを封止材に封止することによって太陽電池モジュールを作製する方法のさらに他の一例について図解する模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表わすものとする。
【００３９】
＜実施の形態１＞
図１に、本発明の太陽電池モジュールの一例の模式的な断面図を示す。図１に示す構成の太陽電池モジュールは、裏面電極型太陽電池セル８が配線シート１０上に設置された配線シート付き太陽電池セルがガラス基板などの透明基板１７とポリエステルフィルムなどのバックフィルム１９との間のエチレンビニルアセテートなどの封止材１８中に封止された構成となっている。
【００４０】
ここで、裏面電極型太陽電池セル８は、半導体基板１と、半導体基板１の裏面に形成された第１導電型不純物拡散領域２および第２導電型不純物拡散領域３と、第１導電型不純物拡散領域２に接するようにして形成された第１導電型用電極６と、第２導電型不純物拡散領域３に接するようにして形成された第２導電型用電極７とを含んでいる。
【００４１】
また、裏面電極型太陽電池セル８の半導体基板１の受光面にはテクスチャ構造などの凹凸構造が形成されており、その凹凸構造を覆うようにして反射防止膜５が形成されている。また、裏面電極型太陽電池セル８の半導体基板１の裏面にはパッシベーション膜４が形成されている。
【００４２】
また、裏面電極型太陽電池セル８の裏面の第１導電型用電極６は１つの第１導電型不純物拡散領域２内において複数に分割されており、第２導電型用電極７は１つの第２導電型不純物拡散領域３内において複数に分割されている。
【００４３】
なお、この例においては、第１導電型不純物拡散領域２および第２導電型不純物拡散領域３はそれぞれ図１の紙面の表面側および／または裏面側に伸びる帯状に形成されており、第１導電型不純物拡散領域２と第２導電型不純物拡散領域３とは半導体基板１の裏面において交互に所定の間隔をあけて配置されている。
【００４４】
また、この例においては、第１導電型用電極６および第２導電型用電極７もそれぞれ図１の紙面の表面側および／または裏面側に伸びる帯状に形成されており、第１導電型用電極６および第２導電型用電極７はそれぞれパッシベーション膜４に設けられた開口部を通して、半導体基板１の裏面の第１導電型不純物拡散領域２および第２導電型不純物拡散領域３に沿って、第１導電型不純物拡散領域２および第２導電型不純物拡散領域３にそれぞれ接するようにして形成されている。
【００４５】
一方、配線シート１０は、絶縁性基材１１と、絶縁性基材１１の表面上において所定の形状に形成された第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３とを含んでいる。
【００４６】
また、配線シート１０の絶縁性基材１１上の第１導電型用配線１２は、裏面電極型太陽電池セル８の裏面で複数に分割されている第１導電型用電極６と互いに１本ずつ向かい合う形状に形成されている。
【００４７】
また、配線シート１０の絶縁性基材１１上の第２導電型用配線１３は、裏面電極型太陽電池セル８の裏面で複数に分割されている第２導電型用電極７と互いに１本ずつ向かい合う形状に形成されている。
【００４８】
なお、この例においては、第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３もそれぞれ図１の紙面の表面側および／または裏面側に伸びる帯状に形成されている。
【００４９】
そして、上記の裏面電極型太陽電池セル８と上記の配線シート１０とが導電性接着剤１５および絶縁性接着剤１６で接着されることによって配線シート付き太陽電池セルが形成されている。
【００５０】
ここで、配線シート付き太陽電池セルにおいては、裏面電極型太陽電池セル８の第１導電型用電極６が配線シート１０の第１導電型用配線１２の表面に接するように設置されるとともに、裏面電極型太陽電池セル８の第２導電型用電極７が配線シート１０の第２導電型用配線１３の表面に接するように設置されている。
【００５１】
そして、裏面電極型太陽電池セル８のパッシベーション膜４、裏面電極型太陽電池セル８の複数に分割された隣り合う第１導電型用電極６、配線シート１０の隣り合う第１導電型用配線１２、および配線シート１０の絶縁性基材１１で取り囲まれた空間に導電性接着剤１５が充填されている。
【００５２】
また、裏面電極型太陽電池セル８のパッシベーション膜４、裏面電極型太陽電池セル８の複数に分割された隣り合う第２導電型用電極７、配線シート１０の隣り合う第２導電型用配線１３、および配線シート１０の絶縁性基材１１で取り囲まれた空間にも導電性接着剤１５が充填されている。
【００５３】
また、裏面電極型太陽電池セル８のパッシベーション膜４、裏面電極型太陽電池セル８の隣り合う第１導電型用電極６および第２導電型用電極７、配線シート１０の隣り合う第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３、ならびに配線シート１０の絶縁性基材１１で取り囲まれた空間に絶縁性接着剤１６が充填されている。
【００５４】
以下、図１に示す構成の太陽電池モジュールの製造方法の一例について説明する。なお、以下においては、裏面電極型太陽電池セル８の形成方法を最初に説明した後に、配線シート１０の形成方法を次に説明し、続いて、裏面電極型太陽電池セル８と配線シート１０とを接着して配線シート付き太陽電池セルを形成する方法を説明し、最後に太陽電池モジュールを形成する方法について説明するが、本発明においては、裏面電極型太陽電池セル８と配線シート１０の形成順序については特に限定されない。
【００５５】
まず、図２（ａ）の模式的断面図に示すように、たとえばインゴットからスライスすることなどによって、半導体基板１の表面にスライスダメージ１ａが形成された半導体基板１を用意する。ここで、半導体基板１としては、たとえば、ｎ型またはｐ型のいずれかの導電型を有する多結晶シリコンまたは単結晶シリコンなどからなるシリコン基板を用いることができる。
【００５６】
次に、図２（ｂ）の模式的断面図に示すように、半導体基板１の表面のスライスダメージ１ａを除去する。ここで、スライスダメージ１ａの除去は、たとえば半導体基板１が上記のシリコン基板からなる場合には、上記のスライス後のシリコン基板の表面をフッ化水素水溶液と硝酸との混酸または水酸化ナトリウムなどのアルカリ水溶液などでエッチングすることなどによって行なうことができる。
【００５７】
ここで、スライスダメージ１ａの除去後の半導体基板１の大きさおよび形状も特に限定されないが、半導体基板１の厚さをたとえば５０μｍ以上４００μｍ以下とすることができる。
【００５８】
次に、図２（ｃ）の模式的断面図に示すように、半導体基板１の裏面に、第１導電型不純物拡散領域２および第２導電型不純物拡散領域３をそれぞれ形成する。ここで、第１導電型不純物拡散領域２は、たとえば、第１導電型不純物を含むガスを用いた気相拡散などの方法により形成することができ、第２導電型不純物拡散領域３は、たとえば、第２導電型不純物を含むガスを用いた気相拡散などの方法により形成することができる。
【００５９】
ここで、第１導電型不純物拡散領域２は、第１導電型不純物を含み、ｎ型またはｐ型の導電型を示す領域であれば特に限定されない。なお、第１導電型不純物としては、第１導電型がｎ型である場合にはたとえばリンなどのｎ型不純物を用いることができ、第１導電型がｐ型である場合にはたとえばボロンまたはアルミニウムなどのｐ型不純物を用いることができる。
【００６０】
また、第２導電型不純物拡散領域３は、第２導電型不純物を含み、第１導電型不純物拡散領域２とは逆の導電型を示す領域であれば特に限定されない。なお、第２導電型不純物としては、第２導電型がｎ型である場合にはたとえばリンなどのｎ型不純物を用いることができ、第２導電型がｐ型である場合にはたとえばボロンまたはアルミニウムなどのｐ型不純物を用いることができる。
【００６１】
なお、第１導電型はｎ型またはｐ型のいずれの導電型であってもよく、第２導電型は第１導電型と反対の導電型であればよい。すなわち、第１導電型がｎ型のときは第２導電型がｐ型となり、第１導電型がｐ型のときは第２導電型がｎ型となる。
【００６２】
また、第１導電型不純物を含むガスとしては、第１導電型がｎ型である場合には、たとえばＰＯＣｌ3のようなリンなどのｎ型不純物を含むガスを用いることができ、第１導電型がｐ型である場合には、たとえばＢＢｒ3のようなボロンなどのｐ型不純物を含むガスを用いることができる。
【００６３】
また、第２導電型不純物を含むガスとしては、第２導電型がｎ型である場合には、たとえばＰＯＣｌ3のようなリンなどのｎ型不純物を含むガスを用いることができ、第２導電型がｐ型である場合には、たとえばＢＢｒ3のようなボロンなどのｐ型不純物を含むガスを用いることができる。
【００６４】
次に、図２（ｄ）の模式的断面図に示すように、半導体基板１の裏面にパッシベーション膜４を形成する。ここで、パッシベーション膜４は、たとえば、熱酸化法またはプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などの方法により形成することができる。
【００６５】
ここで、パッシベーション膜４としては、たとえば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、または酸化シリコン膜と窒化シリコン膜との積層体などを用いることができるが、これらに限定されるものではない。
【００６６】
また、パッシベーション膜４の厚みは、たとえば０．０５μｍ以上１μｍ以下とすることができる。
【００６７】
次に、図２（ｅ）の模式的断面図に示すように、半導体基板１の受光面の全面にテクスチャ構造などの凹凸構造を形成した後に、その凹凸構造上に反射防止膜５を形成する。
【００６８】
ここで、テクスチャ構造は、たとえば、半導体基板１の受光面をエッチングすることにより形成することができる。たとえば、半導体基板１がシリコン基板である場合には、たとえば水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムなどのアルカリ水溶液にイソプロピルアルコールを添加した液をたとえば７０℃以上８０℃以下に加熱したエッチング液を用いて半導体基板１の受光面をエッチングすることによって形成することができる。
【００６９】
また、反射防止膜５は、たとえばプラズマＣＶＤ法などにより形成することができる。なお、反射防止膜５としては、たとえば、窒化シリコン膜などを用いることができるが、これに限定されるものではない。
【００７０】
次に、図２（ｆ）の模式的断面図に示すように、半導体基板１の裏面のパッシベーション膜４の一部を除去することによってコンタクトホール４ａおよびコンタクトホール４ｂを形成する。ここで、コンタクトホール４ａは、第１導電型不純物拡散領域２の表面の少なくとも一部を露出させるようにして形成され、コンタクトホール４ｂは、第２導電型不純物拡散領域３の表面の少なくとも一部を露出させるようにして形成される。
【００７１】
なお、コンタクトホール４ａおよびコンタクトホール４ｂはそれぞれ、たとえば、フォトリソグラフィ技術を用いてコンタクトホール４ａおよびコンタクトホール４ｂの形成箇所に対応する部分に開口を有するレジストパターンをパッシベーション膜４上に形成した後にレジストパターンの開口からパッシベーション膜４をエッチングなどにより除去する方法、またはコンタクトホール４ａおよびコンタクトホール４ｂの形成箇所に対応するパッシベーション膜４の部分にエッチングペーストを塗布した後に加熱することによってパッシベーション膜４をエッチングして除去する方法などにより形成することができる。
【００７２】
次に、図２（ｇ）の模式的断面図に示すように、コンタクトホール４ａを通して第１導電型不純物拡散領域２に接する第１導電型用電極６と、コンタクトホール４ｂを通して第２導電型不純物拡散領域３に接する第２導電型用電極７とを形成して、裏面電極型太陽電池セル８を作製する。
【００７３】
ここで、第１導電型用電極６および第２導電型用電極７としては、たとえば、銀などの金属からなる電極を用いることができるが、これに限定されるものではない。
【００７４】
また、第１導電型用電極６および第２導電型用電極７のそれぞれの高さは、たとえば５μｍ以上５０μｍ以下とすることができ、特に１５μｍ程度とすることが好ましい。
【００７５】
図３に、上記のようにして作製した裏面電極型太陽電池セル８の裏面の一例の模式的な平面図を示す。ここで、裏面電極型太陽電池セル８の裏面においては、第１導電型用電極６および第２導電型用電極７はそれぞれ帯状に分割されて形成されている。そして、帯状の複数の第１導電型用電極６はそれぞれ１つの帯状の第１導電型用集電電極６０に接続されており、帯状の複数の第２導電型用電極７はそれぞれ１つの帯状の第２導電型用集電電極７０に接続されている。なお、この例においては、第１導電型用集電電極６０は、第１導電型用電極６に垂直な方向に伸びるようにして形成されており、第２導電型用集電電極７０は、第２導電型用電極７に垂直な方向に伸びるようにして形成されている。
【００７６】
したがって、図３に示す構成の裏面電極型太陽電池セル８の裏面においては、１つの第１導電型用集電電極６０と複数の第１導電型用電極６とによって１つの櫛形状電極が形成されており、１つの第２導電型用集電電極７０と複数の第２導電型用電極７とによって１つの櫛形状電極が形成されている。そして、当該櫛形状電極の櫛歯に相当する第１導電型用電極６と第２導電型用電極７とは互いに向かい合って当該櫛歯を２本ずつ噛み合わせるようにして配置されている。そして、一対（２本）の帯状の第１導電型用電極６が接する半導体基板１の裏面部分に１本の帯状の第１導電型不純物拡散領域２が配置されており、一対（２本）の帯状の第２導電型用電極７が接する半導体基板１の裏面部分に１本の帯状の第２導電型不純物拡散領域３が配置されている。
【００７７】
また、配線シート１０は、たとえば以下のようにして作製することができる。まず、図４（ａ）の模式的断面図に示すように、絶縁性基材１１の表面上に導電層４１を形成する。ここで、絶縁性基材１１としては、たとえば、ポリエステル、ポリエチレンナフタレートまたはポリイミドなどの樹脂からなる基板を用いることができるが、これに限定されるものではない。
【００７８】
また、絶縁性基材１１の厚みは、たとえば１０μｍ以上２００μｍ以下とすることができ、特に２５μｍ程度とすることが好ましい。
【００７９】
また、導電層４１としては、たとえば、銅などの金属からなる層を用いることができるが、これに限定されるものではない。
【００８０】
次に、図４（ｂ）の模式的断面図に示すように、絶縁性基材１１の表面の導電層４１上にレジストパターン４２を形成する。ここで、レジストパターン４２は、第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３の形成箇所以外の箇所に開口を有する形状に形成する。レジストパターン４２を構成するレジストとしてはたとえば従来から公知のものを用いることができ、スクリーン印刷、ディスペンサ塗布またはインクジェット塗布などの方法によって塗布される。
【００８１】
次に、図４（ｃ）の模式的断面図に示すように、レジストパターン４２から露出している箇所の導電層４１を矢印４３の方向に除去することによって導電層４１のパターンニングを行ない、導電層４１の残部から第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３を形成する。
【００８２】
ここで、第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３としては、導電層４１と同様に、銅などの金属からなる材料を用いることができる。また、導電層４１の除去は、たとえば、酸やアルカリの溶液を用いたウエットエッチングなどによって行なうことができる。また、第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３のそれぞれの高さは、たとえば１０μｍ以上１００μｍ以下とすることができ、特に３５μｍ程度とすることが好ましい。
【００８３】
次に、図４（ｄ）の模式的断面図に示すように、第１導電型用配線１２の表面および第２導電型用配線１３の表面からレジストパターン４２をすべて除去することによって、配線シート１０が作製される。
【００８４】
図５に、上記のようにして作製した配線シート１０の表面の一例の模式的な平面図を示す。ここで、配線シート１０の絶縁性基板１１の表面上において、第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３はそれぞれ一対の帯状に形成されている。また、配線シート１０の絶縁性基材１１の表面上には帯状の接続用配線１４が形成されており、接続用配線１４によって第１導電型用配線１２と第２導電型用配線１３とが電気的に接続されている。なお、接続用配線１４は、たとえば、第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３と同時に形成することができ、第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３と同一の材質を用いることができる。
【００８５】
その後、図６（ａ）の模式的断面図に示すように、上記のようにして作製した配線シート１０の表面上に導電性接着剤１５および絶縁性接着剤１６を塗布した後に、上記のようにして作製した裏面電極型太陽電池セル８を配線シート１０上に設置する。
【００８６】
これにより、図６（ｂ）の模式的断面図に示すように、裏面電極型太陽電池セル８の第１導電型用電極６が配線シート１０の第１導電型用配線１２の表面上に設置されるとともに、第２導電型用電極７が配線シート１０の第２導電型用配線１３の表面上に設置された状態で導電性接着剤１５および絶縁性接着剤１６により裏面電極型太陽電池セル８と配線シート１０とが接着された構成の配線シート付き太陽電池セルが形成される。
【００８７】
なお、導電性接着剤１５としては、たとえば、隣り合う電極間または隣り合う配線間に電流が流れる程度の電気導電性を少なくとも有するとともに裏面電極型太陽電池セル８と配線シート１０との貼り合わせが可能なものなどを用いることができる。
【００８８】
また、絶縁性接着剤１６としては、たとえば、隣り合う電極間または隣り合う配線間に電流が流れない程度の電気絶縁性を少なくとも有するとともに裏面電極型太陽電池セル８と配線シート１０との貼り合わせが可能なものなどを用いることができる。
【００８９】
その後は、図１に示すように、上記のようにして作製した配線シート付き太陽電池セルをガラス基板などの透明基板１７とポリエステルフィルムなどのバックフィルム１９との間のエチレンビニルアセテートなどの封止材１８中に封止することによって本発明の太陽電池モジュールの一例が作製される。
【００９０】
上述したように、図１に示す構成の太陽電池モジュールにおいては、裏面電極型太陽電池セル８の裏面の第１導電型用電極６および第２導電型用電極７がそれぞれ複数に分割されており、複数に分割された隣り合う第１導電型用電極６の間の空隙および複数に分割された隣り合う第２導電型用電極７の間の空隙がそれぞれ導電性接着剤１５で埋められている。
【００９１】
したがって、図１に示す構成の太陽電池モジュールにおいては、銀などの高価な金属が用いられることが多い第１導電型用電極６および第２導電型用電極７の形成面積を減らすことによって高価な金属の使用量を低減するとともに、そのような高価な金属の代わりにより安価な導電性接着剤１５を用いていることから、従来と比較して太陽電池モジュールの製造コストを低減することができる。さらに、第１導電型用電極６および第２導電型用電極７の形成面積を低減することにより、第１導電型用電極６および第２導電型用電極７と第１導電型不純物拡散領域２および第２導電型不純物拡散領域３との接触面積を低減することができるため、第１導電型用電極６と第１導電型不純物拡散領域２との接触部および第２導電型用電極７と第２導電型不純物拡散領域３との接触部におけるキャリアの表面再結合を抑えることができる。
【００９２】
なお、上記においては、第１導電型用電極６および第２導電型用電極７のすべてを複数に分割した構成について説明したが、第１導電型用電極６および第２導電型用電極７の少なくとも１つが複数に分割されていればよい。
【００９３】
また、本発明における裏面電極型太陽電池セルの概念には、上述した半導体基板の一方の表面側（裏面側）のみに第１導電型用電極および第２導電型用電極の双方が形成された構成のものだけでなく、ＭＷＴ（Metal  Wrap  Through）セル（半導体基板に設けられた貫通孔に電極の一部を配置した構成の太陽電池セル）などのいわゆるバックコンタクト型太陽電池セル（太陽電池セルの受光面側と反対側の裏面側から電流を取り出す構造の太陽電池セル）のすべてが含まれる。
【００９４】
また、本発明における配線シート付き太陽電池セルの概念には、複数の太陽電池セルが配線シート上に設置されている構成のみならず、１つの太陽電池セルが配線シート上に設置されている構成も含まれる。
【００９５】
＜実施の形態２＞
図７に、本発明の太陽電池モジュールの他の一例の模式的な断面図を示す。図７に示す構成の太陽電池モジュールにおいては、裏面電極型太陽電池セル８の裏面の一対（２本）の第１導電型用電極６に対して１つの第１導電型用配線１２が対応しており、裏面電極型太陽電池セル８の裏面の一対（２本）の第２導電型用電極７に対して１つの第２導電型用配線１３が対応している点に特徴がある。
【００９６】
以下、図７に示す構成の太陽電池モジュールの製造方法の一例について説明する。図７に示す構成の太陽電池モジュールに用いられる裏面電極型太陽電池セル８については、実施の形態１と同様にして作製される。
【００９７】
また、図７に示す構成の太陽電池モジュールに用いられる配線シート１０としてはたとえば図８の模式的平面図に示す構成のものが用いられる。ここで、図８に示す構成の配線シート１０は、実施の形態１で用いられた図５に示す構成の配線シート１０と比較して、第１導電型用配線１２の幅が広げられているとともに、第２導電型用配線１３の幅が広げられた構成となっている。
【００９８】
なお、図８に示す構成の配線シート１０は、たとえば、図４（ｂ）および図４（ｃ）に示すレジストパターン４２の形状が異なること以外は実施の形態１と同様にして作製することができる。
【００９９】
その後、図９（ａ）の模式的断面図に示すように、上記のようにして作製した配線シート１０の表面上に導電性接着剤１５および絶縁性接着剤１６を塗布した後に、上記のようにして作製した裏面電極型太陽電池セル８を配線シート１０上に設置する。
【０１００】
これにより、図９（ｂ）の模式的断面図に示すように、裏面電極型太陽電池セル８の第１導電型用電極６が配線シート１０の第１導電型用配線１２の表面上に設置されるとともに、裏面電極型太陽電池セル８の第２導電型用電極７が配線シート１０の第２導電型用配線１３の表面上に設置された状態で導電性接着剤１５および絶縁性接着剤１６によって裏面電極型太陽電池セル８と配線シート１０とが接着された構成の配線シート付き太陽電池セルが形成される。
【０１０１】
ここで、図９（ｂ）に示す配線シート付き太陽電池セルにおいては、裏面電極型太陽電池セル８のパッシベーション膜４、裏面電極型太陽電池セル８の複数に分割された隣り合う第１導電型用電極６および配線シート１０の隣り合う第１導電型用配線１２で取り囲まれた空間に導電性接着剤１５が充填されている。
【０１０２】
また、裏面電極型太陽電池セル８のパッシベーション膜４、裏面電極型太陽電池セル８の複数に分割された隣り合う第２導電型用電極７、配線シート１０の隣り合う第２導電型用配線１３、および配線シート１０の絶縁性基材１１で取り囲まれた空間にも導電性接着剤１５が充填されている。
【０１０３】
また、裏面電極型太陽電池セル８のパッシベーション膜４、裏面電極型太陽電池セル８の隣り合う第１導電型用電極６および第２導電型用電極７、配線シート１０の隣り合う第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３、ならびに配線シート１０の絶縁性基材１１で取り囲まれた空間に絶縁性接着剤１６が充填されている。
【０１０４】
その後は、図７に示すように、上記のようにして作製した配線シート付き太陽電池セルをガラス基板などの透明基板１７とポリエステルフィルムなどのバックフィルム１９との間のエチレンビニルアセテートなどの封止材１８中に封止することによって本発明の太陽電池モジュールの一例が作製される。
【０１０５】
上述したように、図７に示す構成の太陽電池モジュールにおいても、裏面電極型太陽電池セル８の裏面の第１導電型用電極６および第２導電型用電極７がそれぞれ複数に分割されており、複数に分割された隣り合う第１導電型用電極６の間の空隙および複数に分割された隣り合う第２導電型用電極７の間の空隙がそれぞれ導電性接着剤１５で埋められている。
【０１０６】
したがって、図７に示す構成の太陽電池モジュールにおいても、銀などの高価な金属が用いられることが多い第１導電型用電極６および第２導電型用電極７の形成面積を減らすことによって高価な金属の使用量を低減するとともに、そのような高価な金属の代わりにより安価な導電性接着剤１５を用いていることから、従来と比較して太陽電池モジュールの製造コストを低減することができる。また、第１導電型用電極６および第２導電型用電極７の形成面積を低減することにより、第１導電型用電極６および第２導電型用電極７と第１導電型不純物拡散領域２および第２導電型不純物拡散領域３との接触面積を低減することができるため、第１導電型用電極６と第１導電型不純物拡散領域２との接触部および第２導電型用電極７と第２導電型不純物拡散領域３との接触部におけるキャリアの表面再結合を抑えることができる。
【０１０７】
さらに、図７に示す構成の太陽電池モジュールにおいては、図１に示す構成の太陽電池モジュールと比べて、配線シート１０の第１導電型用配線１２の幅および第２導電型用配線１３の幅がそれぞれ広げられていることから、裏面電極型太陽電池セル８の電極と配線シート１０の配線との接続の安定性をさらに向上させることができる。
【０１０８】
なお、上記においては、第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３のすべてを複数に分割した構成について説明したが、第１導電型用配線１２および第２導電型用配線１３の少なくとも１つが複数に分割されていればよい。
【０１０９】
また、本実施の形態における上記以外の説明は、実施の形態１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１１０】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本発明は、太陽電池セル、配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュール、特に裏面電極型太陽電池セルならびにこれを用いた配線シート付き太陽電池セルおよび太陽電池モジュールに利用することができる。
【符号の説明】
【０１１２】
１  半導体基板、１ａ  スライスダメージ、２  第１導電型不純物拡散領域、３  第２導電型不純物拡散領域、４  パッシベーション膜、４ａ，４ｂ  コンタクトホール、５  反射防止膜、６  第１導電型用電極、７  第２導電型用電極、８，８０  裏面電極型太陽電池セル、１０，１００  配線シート、１１  絶縁性基材、１２  第１導電型用配線、１３  第２導電型用配線、１４  接続用配線、１５  導電性接着剤、１６  絶縁性接着剤、１７  透明基板、１８  封止材、１９  バックフィルム、４１  導電層、４２  レジストパターン、４３  矢印、６０  第１導電型用集電電極、７０  第２導電型用集電電極。
【図１】
2010283201.tif 000003
【図２】
2010283201.tif 000004
【図３】
2010283201.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2010283201.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2010283201.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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