(57)【要約】  【課題】  信頼性が高い太陽電池素子、これを使用した太陽電池モジュールおよび太陽光発電装置を提供すること。  【解決手段】  光を受光する第１の面と第１の面の裏側の第２の面とを有する半導体基板２０と、半導体基板２０の第１の面に設けられた第１の電極２２と、インナーリードが取り付けられる第１の部分２５ａと、第１の部分２５ａの側方に延びた第２の部分２５ｂと、を含み、互いに間をあけて半導体基板２０の第２の面上に配列された複数の第２の電極２５と、を有する太陽電池素子３とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を受光する第１の面と前記第１の面の裏側の第２の面とを有する半導体基板と、
前記半導体基板の前記第１の面に設けられた第１の電極と、
インナーリードが取り付けられる第１の部分と、前記第１の部分の側方に延びた第２の部分と、を含み、互いに間をあけて前記半導体基板の前記第２の面上に配列された複数の第２の電極と、を有する太陽電池素子。
【請求項２】
前記複数の第２の電極は直線状に配列されていることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池素子。
【請求項３】
前記半導体基板の前記第２の面に設けられており、前記半導体基板を露出させる複数の開口を有する下地集電極をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の太陽電池素子。
【請求項４】
前記複数の第２の電極の前記第１の部分は、前記下地集電極と、前記下地集電極の前記開口から露出した前記半導体基板の前記第２の面とにそれぞれまたがって設けられていることを特徴とする請求項３に記載の太陽電池素子。
【請求項５】
前記下地集電極の前記開口は、前記インナーリードの長手方向において、前記第２の電極の前記第１の部分より大きいことを特徴とする請求項３または４に記載の太陽電池素子。
【請求項６】
前記下地集電極の前記開口は、前記半導体基板の中央側に位置するものより端部側に位置するものの方が、前記インナーリードの短手方向における幅が広いことを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の太陽電池素子。
【請求項７】
前記第２の電極の前記第２の部分が、複数の開口を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の太陽電池素子。
【請求項８】
前記第２の部分の形状を、情報を示す識別形状として用いたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の太陽電池素子。
【請求項９】
前記第２の電極の前記第１の部分は、前記インナーリードの短手方向において、前記第２の部分より幅が広いことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の太陽電池素子。
【請求項１０】
前記複数の第２の電極の前記第１の部分は、前記半導体基板の中央側に位置するものより端部側に位置するものの方が、前記インナーリードの長手方向における幅が長いことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の太陽電池素子。
【請求項１１】
前記第２の電極の前記第１の部分は、前記半導体基板の中央領域には設けられていないことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の太陽電池素子。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の複数の太陽電池素子と、
前記複数の太陽電池素子の前記第２の電極の前記第１の部分に、鉛フリー半田により接続されたインナーリードと、を有する太陽電池モジュール。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれかに記載の太陽電池素子の複数を電気的に接続してなることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載の太陽電池モジュールの１以上を発電手段として用いたことを特徴とする太陽光発電装置。
【請求項１５】
請求項１２または１３に記載の太陽電池モジュールの１以上を有する発電手段と、該発電手段からの直流電力を交流電力に変換する電力変換手段とを備えたことを特徴とする太陽光発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池素子、太陽電池モジュールおよび太陽光発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境保護の観点から家庭用の太陽電池の需要が著しく増加する傾向にある。
【０００３】
太陽電池モジュールは、インナーリードにより直列又は並列に接続された複数の太陽電池素子が、透光性基板と裏面シートの間で充填材により封入されてなる。
【０００４】
このような太陽電池素子は、ｐｎ接合を有しており、単結晶シリコンや多結晶シリコンからなる半導体基板の表面および裏面に、金属を主成分とする材料によって形成された表面側電極、裏面側電極を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２１０６５４号公報
【特許文献２】特開２００３−２７３３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、太陽電池素子のコストダウンの要求に対応するため、単結晶シリコン基板および多結晶シリコン基板の薄型化が検討されているが、この薄型化に伴い太陽電池モジュールの製造、保管および運搬時等において、電極が熱等のため膨張或は収縮する熱応力の影響で、基板の表層にクラックが発生し易くなるという問題があった。例えば、インナーリードが半田付けにより裏面側電極に接続される場合、基板の表面が凸状に反るような収縮応力がかかり、表面側電極の近傍に位置する基板の表層部分が剥がれやすい。このような太陽電池素子を用いた場合、出力等に不具合が生じ、信頼性が低いという問題がある。
【０００７】
特に環境面への配慮から半田中に実質的に鉛を含有しない、Ｓｎ−Ａｇ等の鉛フリー半田を用いる場合、半田の融点が高くなることから、熱による応力の影響が大きくなり基板の表層が欠けやすくなるということがあった。この場合特に、表面側電極と基板との境界部分が欠けやすい。
【０００８】
本発明は上記問題点を解決するために案出されたものであり、信頼性が高い太陽電池素子、これを使用した太陽電池モジュールおよび太陽光発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一形態に係る太陽電池素子は、光を受光する第１の面と前記第１の面の裏側の第２の面とを有する半導体基板と、前記半導体基板の前記第１の面に設けられた第１の電極と、インナーリードが取り付けられる第１の部分と、前記第１の部分の側方に延びた第２の部分と、を含み、互いに間をあけて前記半導体基板の前記第２の面上に配列された複数の第２の電極と、を有する。
【００１０】
本発明の一形態に係る太陽電池モジュールは、上記太陽電池素子の複数を電気的に接続してなることを特徴とする。
【００１１】
本発明の一形態に係る太陽光発電装置は、上記太陽電池モジュールの１以上を発電手段として用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の一形態に係る太陽電池素子、太陽電池モジュールおよび太陽光発電装置によれば、上述した構成を有するため、裏面側電極の近傍に位置する基板にかかる応力を低減することができ、基板の表層部分の剥離を低減することができる。よって信頼性の高い太陽電池素子とすることができる。
【００１３】
また、鉛フリー半田を使用することにより環境面に配慮し、さらに信頼性の高い太陽電池素子、太陽電池モジュールおよび太陽光発電装置の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は太陽電池モジュールの一実施形態を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の分解断面図である。
【図２】（ａ）は太陽電池素子の一実施形態を示す平面図、（ｂ）は（ａ）の裏面図である。
【図３】図２（ｂ）のＡ部拡大図である。
【図４】（ａ）は図３のＢ部拡大図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ´における断面の構造を示す。
【図５】太陽電池素子の一実施形態を示す平面図である。
【図６】太陽電池素子における情報表示の一例を示す平面図である。
【図７】太陽光発電装置の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本実施形態に係る太陽電池素子、太陽電池モジュールおよび太陽光発電装置について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
太陽電池素子は光を受けて発電を行う個々の素子であり、太陽電池モジュールは複数の太陽電池素子が相互に接続されてなる。
【００１７】
＜太陽電池モジュール＞
図１に示すように、太陽電池モジュール１は、複数の太陽電池素子３と、素子間接続部としてのインナーリード４とを備えている。
【００１８】
配列された複数の太陽電池素子３は、略方形状の枠５内に配設されており、太陽電池素子３の両面を覆うように枠５に嵌め込まれた透光性基板２と裏面シート１４との間で、受光面側充填材１２と裏面側充填材１３とに挟持されている。透光性基板２としては、ガラス板や透明な樹脂板等を用いることができる。
【００１９】
インナーリード４は、図２に示す太陽電池素子３の受光面側に設けられた第１の電極の出力取出部２１と略同幅、或はそれよりも小幅な長尺状の導電性部材により形成されている。そして、複数の太陽電池素子３が並ぶ各列において、図２に示す第１の電極の出力取出部２１と複数の第２の電極２５の第１の部分２５ａとに半田付け等で接続されている。これにより、インナーリード４は、相互に隣合う太陽電池素子３間で、対向し合う太陽電池素子の第１の電極の出力取出部２１と複数の第２の電極２５の第１の部分２５ａとを電気的に接続する。
【００２０】
このようなインナーリード４としては、例えば、厚さ０．１〜０．４ｍｍ、幅２ｍｍ程度で、その全面が半田によって被覆された帯状の銅やアルミニウム箔等を用いることができる。半田コートされたインナーリード４を用いることで、酸化等によってインナーリード４が劣化し高抵抗化することを低減しやすい。
【００２１】
そして、かかるインナーリード４を、ホットエアーや半田鏝を用いて、或は、リフロー炉等を用いて、太陽電池素子３の第１電極２１や第２電極２５の第１の部分２５ａに半田付けすることができる。環境面への配慮から、半田が実質的に鉛を含まない鉛フリー半田であることが好ましい。鉛フリー半田としては、Ｓｎ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ｃｕ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｚｎ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ｓｂ系を好適に用いることができる。
【００２２】
受光面側充填材１２および裏面側充填材１３は、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下、ＥＶＡと略す）やポリビニルブチラール（ＰＶＢ）から成り、厚さ０．４〜１ｍｍ程度のシート状に成形されたものが用いられる。これらはラミネート装置により減圧下にて加熱加圧を行うことで、軟化、融着し、他の部材と一体化する。
【００２３】
裏面シート１５は、アルミ箔を挟持したフッ素系樹脂シートやアルミナまたはシリカを蒸着したポリエチレンテレフタレ−ト（ＰＥＴ）シートなどが用いられる。
【００２４】
上記した太陽電池モジュール１の製造方法の一例について説明する。まず、半田付け等によりインナーリード４が接続された複数の太陽電池素子３（ストリング）を準備する。
【００２５】
次に、透光性基板２上に受光面側充填材１２を置き、さらにその上にインナーリード４で接続した太陽電池素子３を置く。さらにその上に裏面側充填材１３、裏面シート１４を順次積層する。このような状態にして、ラミネーターにセットし、減圧下にて加圧しながら１００〜２００℃で例えば１５分〜１時間加熱することにより、これらが一体化し、太陽電池モジュール１となる。
【００２６】
＜太陽電池素子＞
図２（ａ）は本実施形態に係る太陽電池素子３の平面図であり、図２（ｂ）は太陽電池素子３の裏面図である。図３は、図２（ｂ）に示すＡ部の拡大図である。図４（ａ）は図３に示すＢ部の拡大図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＸ−Ｘ´における断面を示す。図において、Ｔ方向はインナーリード４の長手方向を示し、Ｓ方向はインナーリード４の短手方向を示す。
【００２７】
この太陽電池素子３は、光を受光する第１の面と第１の面の裏側の第２の面とを有する半導体基板２０と、半導体基板２０の第１の面に設けられた第１の電極と、インナーリード４が取り付けられる第１の部分２５ａと、第１の部分２５ａの側方に延びた第２の部分２５ｂと、を含み、互いに間をあけて半導体基板２０の第２の面に配列された複数の第２の電極２５と、を有する。
【００２８】
半導体基板２０は、板状、ここでは、略方形板状に形成されている。半導体基板２０は、例えば、単結晶シリコン又は多結晶シリコンなどから成る。この半導体基板２０の内部には、ボロン（Ｂ）などのｐ型の導電型を呈する不純物を含有するｐ型シリコンとＰ（リン）などのｎ型の導電型を呈する不純物を含有するｎ型シリコンの接合したｐｎ接合部を備える。
【００２９】
この半導体基板２０の受光面側に、反射防止膜を設けても良い。この反射防止膜は、窒化シリコンや酸化チタンの膜から成り、所望の波長領域の光の反射率を低減させて、光生成キャリア量を増大させる役割を果たし、太陽電池素子３の光電流密度Ｊｓｃを向上させる。
【００３０】
第１の電極は、出力取出部２１と、出力取出部２１に対して略垂直に交わるように設けられており出力取出部２１より幅が狭い集電部２２とを有する。このような第１の電極（出力取出部２１、集電部２２）の厚みは、１０〜４０μｍ程度である。
【００３１】
第１の電極の集電部２２は、幅５０〜２００μｍ程度であり、半導体基板２０で発生したキャリアを集電する役割を有する。
【００３２】
第１の電極の出力取出部２１は、幅１．３ｍｍ〜２．５ｍｍ程度であり、集電部２２で集めたキャリア（電力）を集め、外部に出力する役割を有している。
【００３３】
半導体基板２０の第２の面には、下地集電極２４と、第２の電極２５が設けられている。第２の電極２５の厚みは１０μｍ〜３０μｍ程度、幅は３．５ｍｍ〜７ｍｍ程度である。
【００３４】
下地集電極２４は、半導体基板２０の第２の面の略全面に設けられており、半導体基板２０を露出させる複数の開口２８を有する。下地集電極２４の厚みは１５μｍ〜５０μｍ程度である。
【００３５】
第２の電極２５の第１の部分２５ａは、下地集電極２４および第２の部分２５ｂで集めたキャリア（電力）を集め、外部に出力する役割を有している。第２の部分２５ｂは、下地集電極２４からのキャリアを第１の部分２５ａに伝える役割を有している。
【００３６】
第２の電極２５は、インナーリード４が接続されるＴ方向に沿って複数個が、互いに間（第１の部分２５ａ間は符号２４ａ、第２の部分２５ｂ間は符号３０で示す領域）をあけて直線状に配列されている。このような構成により、太陽電池モジュールの製造、保管および運搬時等において、電極が熱等のため膨張或は収縮する熱応力を分散、低減させることができ接続部２５ｂと集電部２４との接合強度を向上させることができる。よって、第２の電極２５が半導体基板２０に及ぼす力を低減することができ、半導体基板２０の表層部分の剥離を低減して信頼性の高い太陽電池素子とすることができる。特に、インナーリード４の半田付けに用いる半田として鉛フリー半田を使用しても、本実施形態の構造にすることによって、基板２０のごく薄い表層部分が剥がれるといった問題を低減できる。
【００３７】
第１の部分２５ａは、下地集電極２４と、下地集電極２４の開口２８から露出した半導体基板２０の第２の面とにそれぞれまたがって設けられている。よって、複数の第２の電極２５の第１の部分２５ａ間には、下地集電極の一部２４ａが配置されている。
【００３８】
また、第２の部分２５ｂは、第１の部分２５ａと連続して形成されており、下地集電極２４上に設けられている。図４（ａ）において、第２の部分２５ｂは、第１の部分２５ａの両側方に設けられており、下地集電極２４との接触面積を増やすため、互いに逆方向（Ｔ方向、−Ｔ方向）に延出している。また、第２の部分２５ｂは複数の開口２７を有している。開口２７を有することにより、応力の分散、低減の効果を向上できる。
【００３９】
また、インナーリード４は、太陽電池素子のうち、複数の第２の電極２５の第１の部分２５ａに接続される。よって、インナーリード４は、部分的に太陽電池素子３に対して半田付けされない領域を備えるため、半田付け後、インナーリード４と基板２０との熱膨張率の差に起因して半導体基板２０に生じる応力を、インナーリード４の半田付けされない部分の変形により吸収することが可能になり、応力を低減することができる。
【００４０】
さらに、インナーリード４と半導体基板２０との熱膨張率の差に起因して半導体基板２０は、半導体基板２０の受光面側を凸とする方向に反りが生じやすい。この反りにより、複数の第２の電極２５の第１の部分２５ａ間の下地集電極２４ａと、インナーリード４は互いに接しやすくなる。これにより、下地集電極２４ａとインナーリード４との接触部分でキャリアがインナーリード４へ移動し、不連続な複数の第２の電極２５の第１の部分２５ａの直列抵抗成分を大きく上げることなく応力の低減が可能となる。
【００４１】
また、図３に示すように、方向Ｔにおける下地集電極２４の開口２８の幅は、半導体基板２０端部の開口２８（幅Ｊ）の方が、端部より中央側に位置する開口２８（幅Ｋ）よりも大きい。従って、第２の電極２５の第１の部分２５ａは、半導体基板２０の端部側に位置するものの方が、中央側に位置するものよりも半導体基板２０に対して大面積で接する。このような構成とすることによって、例えば、モジュール製造時にストリングの両端を持ち上げた際、インナーリード４によって太陽電池素子に応力が加えられた場合にも、第２の電極２５と基板２０との接合強度が強固となり第２の電極２５が半導体基板２０から剥離しにくい。
【００４２】
また、図３に示すように、方向Ｓにおける下地集電極２４の開口２８の幅は、半導体基板２０端部の開口２８（幅Ｉ）の方が、端部より中央側に位置する開口２８（幅Ｈ）よりも大きい。従って、第２の電極２５の第１の部分２５ａは、半導体基板２０の端部側に位置するものの方が、中央側に位置するものよりも半導体基板２０に対して大面積で接する。このような構成とすることによって、例えば、モジュール製造時にインナーリード４が傾いて配置された場合にも、第２の電極２５の第１の部分２５ａの周辺部が下地集電極２４上にないため、接合強度が強固となり基板２０から剥離しにくい。
【００４３】
また、図３において、半導体基板２０の端部側の開口２８の一つは台形状とされている。このような構成とすることにより、インナーリード４が傾いて配置された場合にも、接合強度が強固となり基板２０から剥離しにくい。
【００４４】
また、図３において、半導体基板２０の中央領域Ｃには第２の電極２５の第１の部分２５ａは設けられていない。また、半導体基板２０の中央領域Ｃに設けられた第２の電極２５の第２の部分２５ｂは、半導体基板２０の端部に設けられた第２の電極２５の第２の部分２５ｂと比べて長い。インナーリード４半田付け時の応力は、一般的に太陽電池素子の中央領域Ｃに発生しやすく、このため中央領域Ｃにおいて、第１の部分２５ａを設けず、さらに第２の部分２５ｂを下地集電極２４に対して大面積に接する構成とすることで、インナーリード４による応力を低減しつつ、さらに第２の電極２５のはがれを低減することができる。
【００４５】
また、図４（ａ）に拡大図で示すように、下地集電極２４の開口２８の方向Ｔにおける幅Ｋは、第２の電極２５の第１の部分２５ａの幅Ｌより大きい。従って、開口２８に着目した場合、第２の電極２５の第１の部分２５ａが形成された領域と、当該領域のＴ方向の両側部において、基板が露出された領域２８ａとが存在する。このような構成とすることにより、インナーリード４を半田付けした後におけるインナーリード４と基板２０との熱膨張率の差に起因して応力が発生した場合でも、第２の電極２５の第１の部分２５ａの周辺部が下地集電極２４上にないため、接合強度が強固となり基板２０から剥離しにくい。また、Ｔ方向で第２の電極２５の第１の部分２５ａが半導体基板２０上に設けられるため、第１の部分２５ａの接合強度を強固なものにすることができる。
【００４６】
また、第２の電極２５の第１の部分２５ａの幅Ｑは、インナーリード４の幅方向Ｓにおいて、第２の部分２５ｂの幅Ｒより大きい。
【００４７】
各部の寸法の一例は次の通りである。第２の電極２５の第１の部分２５ａのＴ方向の幅Ｌは、１〜３ｍｍ程度であり、第２の部分２５ｂに設けられる開口２７のＴ方向の幅Ｎは０．５〜１ｍｍ程度であり、開口２７間のＴ方向の幅Ｍは０．１〜０．７ｍｍ程度である。また複数の第２の電極２５の第２の部分２５ｂの間隔は、０．５〜２ｍｍ程度である。さらに第２の電極２５の第１の部分２５ａのＳ方向の幅Ｑは、３〜５ｍｍ程度、第２の部分２５ｂのＳ方向の幅Ｒは１〜４ｍｍ程度であり、下地集電極２４に設けられた開口部２８のＳ方向の幅Ｈは２〜５ｍｍ程度である。
【００４８】
＜太陽電池素子の製造方法＞
上記した太陽電池素子３の製造方法の一例について説明する。まず、上記半導体基板２０の元となる基板として、所定のドーパント（導電型制御用の不純物）がドープされることで、一導電型（ここではｐ型の導電型）を有するものを準備する。
【００４９】
上記元となる基板は、例えば、ドーパント元素としてＢ（ホウ素）或はＧａ（ガリウム）を、１×１０１５〜１×１０１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ３程度ドープすることで、ｐ型の導電型を呈する。ドーパント元素のドープは、例えば、シリコンインゴット製造途中において、シリコン融液中に、ドーパント元素そのものを、或は、ドーパント元素をシリコン中に含んだドーパント材を、溶かすことで実現できる。
【００５０】
この後、必要に応じて、元となる基板のうち第１面側に、多数の微細な突起を有する凹凸形状を形成する。
【００５１】
次に、逆導電型層を形成する。逆導電型層は、逆導電型を呈するドーパントを上記元となる半導体基板の所定部分に拡散させることによって形成される。例えば、ｐ型の導電型を呈する半導体基板を用いる場合、逆導電型層を形成するためのｎ型化ドーピング元素としては、Ｐ（リン）を用いることが好ましい。また、拡散する方法としては、所定の形成対象箇所にペースト状態にしたＰ２Ｏ５を塗布して熱拡散させる塗布熱拡散法、ガス状態にしたＰＯＣｌ３（オキシ塩化リン）を拡散源として所定の形成対象箇所に拡散させる気相熱拡散法、或は、ｐ＋イオンを形成対象箇所に対して直接拡散させるイオン打込み法等を用いることができる。
【００５２】
なお、基板の表面に反射防止膜を形成してもよい。反射防止膜の形成方法としては、ＰＥＣＶＤ（プラズマ強化化学気相堆積法）法、蒸着法或はスパッタ法等を用いることができる。また、反射防止膜は、出力取出部２１と集電部２２とが形成された後に形成されてもよい。
【００５３】
次に、基板の裏面側に高濃度ドープ層を形成する。例えば、ボロンをドーパント元素とする場合、８００〜１１００℃程度の温度条件下で、ＢＢｒ３（三臭化ボロン）を拡散源とする熱拡散法により、高濃度ドープ層を形成することができる。また、例えば、アルミニウムをドーパント元素とする場合、アルミニウム粉末と有機ビヒクル等を含むアルミニウムペーストを、印刷法で基板の裏面に塗布した後、最高温度７００〜８５０℃程度の温度で熱処理（焼成）してアルミニウムを基板の裏面で拡散させることで、高濃度ドープ層を形成することができる。なお、後者の方法による場合、焼成後に裏面に形成されたアルミニウムの層を除去せずにそのまま下地集電極２４として用いることができる。
【００５４】
次に、表面電極を構成する出力取出部２１と集電部２２とを形成する。出力取出部２１と集電部２２とは、塗布法を用いて形成される。具体的には、例えば、銀等の金属粉末１００重量部に対して有機ビヒクルを１０〜３０重量部、ガラスフリットを０．１〜１０重量部添加した導電性ペーストを、半導体基板１２の第１面１２ａの所定領域に塗布して塗布膜を形成した後、この塗布膜を最高温度６００〜８５０℃で数十秒〜数十分程度焼成することにより、受光面側電極を形成することができる。塗布法としては、スクリーン印刷法などを用いることができ、好ましくは塗布後、所定の温度で溶剤を蒸散させて乾燥させる。
【００５５】
続いて、基板２０の裏面に、下地集電極２４を形成する。下地集電極２４についても塗布法を用いて形成することができる。具体的には、アルミニウム又は銀等の金属粉末１００重量部に対して有機ビヒクルを１０〜３０重量部、ガラスフリットを０．１〜５重量部添加した導電性ペーストを、半導体基板２０の裏面のほぼ全領域に塗布して塗布膜を形成する。塗布法としては、スクリーン印刷法などを用いることができる。好ましくは、塗布後、所定の温度で溶剤を蒸散させて乾燥させる。なお、前述したように、アルミニウムを含む導電性ペーストを用いた場合には、高濃度ドープ層と下地集電極２４とを同時に形成することができる。
【００５６】
次に、半導体基板２０の裏面側に、第２の電極２５を形成する。第２の電極２５についても塗布法を用いて形成することができる。具体的には、銀等の金属粉末１００重量部に対して有機ビヒクルを１０〜３０重量部、ガラスフリットを０．１〜５重量部添加した導電性ペーストを所定のパターンにて塗布して塗布膜を形成する。塗布方法としては、スクリーン製版を用いて導電ペーストをプリントして第２の電極２５を形成する場合においては、図４（ａ）に示すような形状にプリントできるように使用するスクリーン製版のパターンに隙間等を設けておくことで第２の電極２５の形成が可能である。塗布後、好ましくは所定の温度で溶剤を蒸散させて乾燥させる。そして、基板２０を焼成炉内にて最高温度が６００〜８５０℃で数十秒〜数十分程度焼成することにより、電極を形成することができる。
【００５７】
この際、第２の電極２５のうち、下地集電極２４の開口２８上に設けられておりインナーリードと接続される部分が第１の部分２５ａとなり、開口２７を有する形状に形成された部分が下地集電極２４との第２の部分２５ｂとなる。第２の電極２５は、隙間（第２の部分２５ｂ間３０、第１の部分２５ａ間２４ａ）を有する複数の島状に形成された裏面電極となる。
【００５８】
上記では印刷・焼成法による電極形成を用いたが、蒸着やスパッタ等の薄膜形成やメッキ形成を用いて形成することも可能である。
【００５９】
以上のようにして、本実施形態に係る太陽電池素子を作製することができる。複数の第２の電極２５を連続させること無く間隔を設けたことにより、焼成時に第２の電極２５と下地集電極２４の熱膨張率の差に起因して生じる応力を分散、低減させることができ第２の部分２５ｂと下地集電極２４との接合強度を向上させることができる。
【００６０】
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で多くの修正および変更を加えることが出来る。
【００６１】
例えば、表面にＡｇペーストを塗布し、裏面にＡｌペーストとＡｇペーストを塗布して、第１の電極、下地集電極２４、第２の電極２５を形成する際に、同時に焼成してもよいし、焼成工程を別々に行っても構わない。また、電極の形成順序も特に限定されない。また、下地集電極２４を形成した後にＡｇペーストを塗布して第２の電極２５を形成した形状を例にとって説明したが、その逆であっても構わない。
【００６２】
また、図４（ｂ）において、第２の電極２５の直下には第１の電極が設けられているが、図４（ａ）の切断位置によって、第１の電極の形成態様は異なる。
【００６３】
＜太陽電池素子への情報付与＞
次に、太陽電池素子３へ製造ロット番号等の情報を付与する一例について説明する。例えば、第２の部分２５ａの形状を、情報を示す識別形状として用いる場合について説明する。
【００６４】
図５に示すように、第２の電極２５の第２の部分２５ａは、上述したように複数の開口２７を有している。第２の部分２５ａにおける開口２７と下地集電極２４との間の領域３２の一部に、例えば図示のような切欠部３３ａ、３３ｂを設けることにより、太陽電池素子３に関する１以上の情報を表示させることができる。
【００６５】
例えば、切欠部等を設ける位置、数等に記号または数字等が対応するように予め規則を定めておき、この規則に合わせて切欠部３３ａ、３３ｂ等を作製することで、種々の情報を付与することが可能となる。このような切欠部３３ａ、３３ｂは、導電ペーストをプリントするためのスクリーン製版のパターンに切欠部を設けておくことで作製可能である。
【００６６】
上記太陽電池素子へ付与する情報としては、例えば太陽電池素子３の製造年月日、製造ロット番号、使用した半導体基板の製造ロット番号、使用したスクリーン製版の製造ロット番号、使用した導電ペーストの製造ロット番号等がある。
【００６７】
例えば図６に示すように、Ｕ１部分には、当該太陽電池素子の製造場所（製造工場、製造ライン等を含む）、Ｕ２部分では製造した年、Ｕ３部分では製造した月、Ｕ４部分では製造した日、さらにＵ１部分に対向するＵ５部分では使用したスクリーン製版の製造ロット番号を表示させることが可能である。
【００６８】
このように、簡単な方法により複数の太陽電池素子３に関する情報を明瞭に表示することができ、太陽電池素子３の履歴などを短時間で簡単に知ることができる。
【００６９】
なお、情報付与の形状として切欠部を設けた例について説明したが、これに限定されるものではなく、切欠部の代わりに突起形状等でもよく、また、これらの組み合わせでもよい。
【００７０】
＜太陽光発電装置＞
本発明の一形態に係る太陽光発電装置は、上述した太陽電池モジュールの１以上を発電手段として用いるものとするか、もしくは、太陽電池モジュールの１以上を有する発電手段と、この発電手段からの直流電力を交流電力に変換する電力変換手段とを備えたものとする。
【００７１】
例えば図７に示すように、太陽光発電装置５０は、上記太陽電池モジュールの１以上を電気的に接続した発電手段としての太陽電池モジュール４０と、この太陽電池モジュール４０の発電電力（直流電力）が入力され交流電力に変換する電力変換装置４５とを備えている。なお、太陽電池モジュール４０は複数あってもよく、これら複数の太陽電池モジュールどうしが電気的に接続されていてもよい。
【００７２】
電力変換装置４５は、例えば入力フィルタ回路４１、電力変換回路４２、出力フィルタ回路４３および制御回路４４を備えたものである。このようにして太陽電池モジュール４０で発電された直流電力が電力変換装置４５によって交流電力に変換され、この交流電力が商用電源系統４６に入力される。このような太陽光発電装置５０によれば、これを構成する太陽電池モジュールが信頼性が高いため、信頼性の優れた太陽光発電装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１：太陽電池モジュール
３：太陽電池素子
２０：半導体基板
２２：第１の電極
２５：第２の電極
２５ａ：第２の電極の第１の部分
２５ｂ：第２の電極の第２の部分
５０：太陽光発電装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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