(57)【要約】      （修正有）【課題】安価にテクスチャ構造を基板表面に作製可能で、さらには、テクスチャ構造が基板から剥離することのない構造を有する薄膜系太陽電池を提供する。【解決手段】薄膜系太陽電池１０の反射層として、表面粗化されて形成された瘤状の突起を反射面に有し、下部電極の機能を兼ねる銅板２を用いる。瘤状の突起を有する銅表面は太陽光を効率的に拡散反射して、光電変換層３への光子閉じ込めに都合がよく、光電変換効率の高い太陽電池が得られる。また、瘤状突起を有する粗化表面は安価で容易に作製可能で、さらには耐久性も高い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池の下部電極層および／または反射層として用いられる銅板であって、
前記銅板の表面は、微細瘤状突起からなる粗化表面で覆われていることを特徴とする表面粗化銅板。
【請求項２】
前記微細瘤状突起は、電気めっき浴での陽極処理および陰極処理によって前記銅板の表面に形成されることを特徴とする請求項１に記載の表面粗化銅板。
【請求項３】
前記粗化表面は、０．０３μｍより大きく０．２μｍより小さい平均表面粗さで、かつ９０％以上の拡散反射比率を持っていることを特徴とする請求項１に記載の表面粗化銅板。
【請求項４】
前記銅板の反射側の表面には、銀あるいはアルミニウムが被着されていることを特徴とする請求項１に記載の表面粗化銅板。
【請求項５】
微細瘤状突起からなる粗化表面で表面が覆われた表面粗化銅層と、
前記銅層上に形成された光電変換層と、
前記光電変換層上に形成された透明電極層と、
を含むことを特徴とする太陽電池。
【請求項６】
前記微細瘤状突起は、電気めっき浴での陽極処理および陰極処理によって表面に形成されることを特徴とする請求項５に記載の太陽電池。
【請求項７】
前記銅層は太陽電池モジュールのためのパターン形成をされた層であって、絶縁性基板上に、前記光電変換層とは反対側の、表面粗化された表面が接合されている、請求項５に記載の太陽電池。
【請求項８】
前記光電変換層および前記透明電極層は太陽電池モジュールのためのパターン形成をされ、前記透明電極層は隣接する太陽電池モジュールのいずれかと接続されている、請求項５に記載の太陽電池。
【請求項９】
前記銅層の反射側表面にアルミニウムあるいは銀が被着されている、請求項５に記載の太陽電池。
【請求項１０】
前記光電変換層は、シリコン半導体、無機化合物半導体、有機色素、有機化合物半導体のいずれかからなる、請求項５に記載の太陽電池。
【請求項１１】
前記銅層の粗化表面は、０．０３μｍより大きく０．２μｍより小さい平均表面粗さで、かつ９０％以上の拡散反射比率を光電変換層側の表面に持つ請求項５に記載の太陽電池。
【請求項１２】
太陽電池用の下部電極層および／または反射層として用いられ、微細瘤状突起が表面に形成された表面粗化銅板の製造方法であって、前記方法は
電気銅めっき浴中に、同極の電極を対向配置し、その間に銅板を配置するステップと、
前記銅板を陽極、前記電極を陰極とする電気分解により銅板の両面に銅微粒子を生成させる陽極処理を行い、その後、
前記銅板を陰極、前記電極を陽極とする電気銅めっきにより前記銅微粒子を銅板の表面に定着させる陰極処理を行うステップと、
を含む表面粗化銅板の製造方法。
【請求項１３】
前記陽極処理と前記陰極処理を行うステップをさらに１回以上繰り返すステップを含む請求項１２に記載の製造方法。
【請求項１４】
前記陽極処理は、電流密度１〜８Ａ／ｄｍ２、液温１８〜３２℃、処理時間３〜１０分、前記陰極処理は、電流密度１〜８Ａ／ｄｍ２、液温１８〜３２℃、処理時間３〜１０分である請求項１２に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜系太陽電池用基板およびそれを用いた薄膜系太陽電池に関し、特に安価で作製可能な高効率の薄膜太陽電池構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境負荷の小さいエネルギー源として太陽電池の普及が促進されている。太陽電池とは太陽光のエネルギーを電力に変換するものであって、太陽光のエネルギーを半導体膜に含まれる電子が吸収することによりキャリアが発生し、それを外部に取り出すことで光エネルギーを電気エネルギーに変換することができるようになっている。太陽電池の更なる普及拡大のためにはコストの削減が不可欠であり、現在主流となっている多結晶シリコンウェハを用いる太陽電池においては、特に太陽電池の製造コストの約４０％を占めるシリコン基板の材料コストを削減することが求められている。
【０００３】
また多結晶シリコンウェハを用いる方式以外のシリコンを用いる方式、化合物半導体を用いる方式、有機薄膜を用いる方式、有機色素を用いる方式などが検討されている。これらの方式では高コストのシリコンウェハを用いないことから低コスト化の可能性が高く、将来的には多結晶シリコンウェハを用いる方式の代替となると予想されている。
【０００４】
さてこれら半導体薄膜を用いる方式の共通する技術課題として、光電変換効率が多結晶シリコンウェハを用いる方式に比べて低いという点がある。この課題は作製される半導体薄膜自体の性質に拠るところもあるが、半導体薄膜を用いるために光吸収層が薄くなり、その表面に照射される太陽光の一部しか光吸収層で吸収できないということが大きな原因であった。
【０００５】
光吸収層の薄膜化に伴う光吸収量の減少を補う技術として、光反射層の光が照射される面に立体的構造を設けて照射された光を拡散反射させ、光電変換の機能を持つ半導体薄膜からなる光吸収層に光を閉じ込めることによって、光路長を増大させることが提案されている。一般的に前述の光照射面に施される立体的構造はテクスチャ構造と呼ばれ、その製法に関して例えば特許文献１および特許文献２に記載されている。
【０００６】
特許文献１では、厚さ１０〜２００μｍの金属箔帯の片面に、ポリエーテルサルフォン樹脂を主成分とし、平均粒径３〜３０μｍの顔料を固形分に対して５〜４０体積％配合した塗料により絶縁皮膜を形成することが開示されており、その樹脂系塗料を塗布する方法としてグラビア方式又はオフセット方式によるロールコータを用いる方法が記載されている。この方法によれば、絶縁皮膜の膜厚制御性に優れ、絶縁性も安定して光電変換効率も高い非晶質シリコン太陽電池基板用絶縁性金属箔帯が形成できる。
【０００７】
特許文献２では、金属箔やＰＥＴ樹脂などの表面に、ポリイミドなどの樹脂を用いてテクスチャ層を形成することが開示されており、テクスチャ形成の方法としては凹凸の母型パターンを周面に有するテクスチャロールをグラビア印刷ロールとして使用し、グラビア印刷により塗料を塗布して基板表面にテクスチャ層を形成することが挙げられている。本方法によれば、テクスチャロールを製版技術を用いて製造することにより微小パターンを高精度に形成でき、また規則的に配列した凹凸パターンを正確に形成できる。また長尺のフィルムを送りながらテクスチャ層を連続的に形成できるので、テクスチャ構造を高速にかつ再現性よく形成でき、大量処理が可能である。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−２９８２０４号公報
【特許文献２】特開２００３−２９８０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来のテクスチャ構造は、樹脂系材料を用いてテクスチャ構造を作製しており、樹脂系材料が絶縁性であるため、その表面に下部電極を設ける必要があり、コストが高くなっていた。また、印刷により設けられた樹脂系材料によるテクスチャ構造は、比較的フラットな基板表面への印刷によるものであるので剥離し易いという問題があった。
そこで、本発明の目的は、安価にテクスチャ構造を基板表面に作製可能で、さらには、テクスチャ構造が基板から剥離することのない構造を有する薄膜系太陽電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の表面粗化銅板は、太陽電池の下部電極層および／または反射層として用いられる銅板であって、前記銅板の表面は、微細瘤状突起からなる粗化表面で覆われていることを特徴とする。
【００１１】
さらに、上記微細瘤状突起は、陽極処理および陰極処理によって表面に形成されていることを特徴とする。
【００１２】
さらに、上記表面粗化銅板の粗化表面は０．０３μｍより大きく０．２μｍより小さい平均表面粗さで、かつ９０％以上の拡散反射比率を持っていることを特徴とする。
【００１３】
さらに、上記表面粗化銅板の反射側表面に銀あるいはアルミニウムが被着されていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の太陽電池は、微細瘤状突起からなる粗化表面で表面が覆われた表面粗化銅層と、銅層上に形成された光電変換層と、光電変換層上に形成された透明電極層とを含むことを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明の太陽電池の微細瘤状突起は、陽極処理および陰極処理によって表面に形成されていることを特徴とする。
【００１６】
さらに、本発明の太陽電池の銅層は太陽電池モジュールのためのパターン形成をされた層であって、絶縁性基板上に表面粗化された表面が接合されていることを特徴とする。
【００１７】
さらに、本発明の太陽電池の光電変換層および透明電極層は太陽電池モジュールのためのパターン形成をされ、前記透明電極層は隣接する太陽電池モジュールのいずれかと接続されていることを特徴とする。
【００１８】
さらに、本発明の太陽電池は、銅層の反射側表面にアルミニウムあるいは銀が被着されていることを特徴とする。
【００１９】
さらに、本発明の太陽電池の光電変換層は、シリコン半導体、無機化合物半導体、有機色素、有機化合物半導体のいずれかからなることを特徴とする。
【００２０】
さらに、本発明の太陽電池の銅層の粗化表面は、０．０３μｍより大きく０．２μｍより小さい平均表面粗さで、かつ９０％以上の拡散反射比率を光電変換層側の表面に持つことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、太陽電池用の下部電極層および／または反射層として用いられ、微細瘤上突起が表面に形成された表面粗化銅板の製造方法であって、電気銅めっき液中に、同極の電極を対向配置し、その間に銅板を配置するステップと、銅板を陽極、電極を陰極とする電気分解により銅板の両面に銅微粒子を生成させる陽極処理を行い、その後、銅板を陰極、電極を陽極とする電気銅めっきにより銅微粒子を銅板の表面に定着させる陰極処理を行うステップとを含むことを特徴とする。
【００２２】
さらに、本発明の方法は、陽極処理と陰極処理を行うステップをさらに１回以上繰り返すステップを含むことを特徴とする。
【００２３】
本発明の方法の、陽極処理は、電流密度１〜８Ａ／ｄｍ２、液温１８〜３２℃、処理時間３〜１０分、陰極処理は、電流密度１〜８Ａ／ｄｍ２、液温１８〜３２℃、処理時間３〜１０分であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、従来のめっき法を改良した処理を用いた銅表面の表面粗化によって銅板の表面に微細瘤状突起からなるテクスチャ構造が作製される。銅板は反射面としての基板の役割と電極としての役割をかねるので、従来法に比べて、安価で容易に安定したテクスチャ構造を形成することができる。また、本発明の製造方法によって銅板の表面に形成される微細瘤状突起は、従来のめっき法による基板上に形成された表面の単なる凹凸構造に比べて表面への入射光の散乱効率が高く光電変換層への光の閉じ込め効率が高い。さらに、パターニングされた基板を絶縁層に密着させて太陽電池モジュールを構成することで、従来の下部電極パターニングが不要になる。また絶縁層との密着部分にも粗化面が形成され、この粗化面を絶縁層との接着面に用いることにより、絶縁層と銅板との密着性が向上し、高い耐久性が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本件発明に従う太陽電池モジュールの模式図である。
【図２】本件発明の微細瘤状突起の製作方法を示す図である。
【図３】本件発明の微細瘤状突起の例を示す図である。
【図４】本件発明の粗化表面の光学特性を示す図である。
【図５】本件発明の太陽電池モジュールの製作方法を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
発明者らは、薄膜太陽電池用基板の反射層として、表面に、電気めっき浴での陽極処理および陰極処理を行うことによって作成された微細瘤状突起からなるテクスチャ構造を有する銅板を用いることによって、光電変換効率の改善された太陽電池を安価に製作できることを見出した。これは本発明による微細瘤状突起が太陽電池の対象とする波長領域の光を効率的に拡散反射することを発見したことに基づく。
【００２７】
なお、本発明では、薄膜太陽電池用基板の表面の微細瘤状突起による凹凸の評価指標として、平均表面粗さ（Ｒａ値）および拡散反射率を用いている。ここでＲａ値は算術平均面粗さで、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１−１９９４に定義されている。本発明の実施例ではＡＦＭにより測定したが、他にも表面粗さ形状測定器などを当業者に周知の方法を用いて計測できる。拡散反射比率は、反射層での全反射率に占める散乱反射の比率を示す。
【実施例】
【００２８】
図１に本願発明に従う薄膜太陽電池の模式図を示した。
絶縁性基板１上に、下部電極として機能する表面粗化銅板２、光電変換層として機能する半導体層３、上部電極層として機能する透明電極（ＴＣＯ）４が順にストライプ状の太陽電池モジュール１０として形成され、太陽電池を構成している。隣接する太陽電池モジュール１０と太陽電池モジュール１０’は、太陽電池モジュール１０の透明電極４と太陽電池モジュール１０’の下部電極の機能を兼ねる表面粗化銅板２’とを接触させることによって電気的に接続され、同様に隣接する太陽電池モジュール間が接続されて一つの太陽電池を構成している。
【００２９】
太陽電池モジュールに光が照射されると、入射光は、表面粗化銅板２の表面で拡散反射され、光電変換の機能をもつ半導体層３の中に入射光が効率的に閉じ込められ、半導体層の中での実効的な光路長が増大する。そして、従来の太陽電池に比べて非常に高い光電変換効率が得られる。
【００３０】
以下、本発明に従う太陽電池モジュールの作製方法をより具体的に説明する。
図２は本発明の粗化銅板の作製方法の一実施形態を示す。図において、参照数字２１は電解槽、参照数字２２は電解槽２１に収容された電気銅めっき液、参照数字２３、２３’は電気銅めっき液２２中に対向配置された１対の同極の電極、参照数字２４は電極２３、２３’の間に配置された表面を粗化すべき銅板、参照数字２５は銅板２４を保持する枠体、参照数字２６は吊下げ金具、参照数字２７は吊下げ金具２６及び枠体２５を介して銅板２４を陽極又は陰極に保つバスバーをそれぞれ示す。電極２３、２３’を銅板２４と反対の極に保つ電気配線は図示を省略してある。
【００３１】
電極２３、２３’には銅板又は銅棒が用いられる。市販の不溶性電極（チタンを基材とした酸化物系不溶性電極や白金系不溶性電極等）を用いることも可能である。電極は通常、粗化される銅板片面と同じ対向面積のものが用いられるが、状況に応じて面積の増減や複数枚への分割を行ってもよい。電気銅めっき液２２は市販の電気銅めっき液である。銅めっき液２２の組成は例えば、硫酸銅４０〜２５０ｇ／ｌ、硫酸３０〜２１０ｇ／ｌ、塩酸１０〜８０ｐｐｍ、光沢剤等の添加剤（２〜１０ｍｌ／ｌ程度）を含む。銅めっき液２２は、電解槽１内の底部に設置されたエアー撹拌手段（バブリング）あるいは槽２１内の電極と表面を粗化すべき銅板との間に設置された噴流ノズル（図示省略）等により撹拌される。
【００３２】
本実施例では、銅めっき液２２の組成は、硫酸銅９０ｇ／ｌ、硫酸１８０ｇ／ｌ、塩酸６０ｐｐｍ、光沢剤（商品名「ＨＳ−２００Ａ」、メルテックス社製、０．２５ｍｌ／ｌ）および抑制剤（商品名「ＨＳ−２００Ｂ」、メルテックス社製、３．５ｍｌ／ｌ）、とした。  上記のように構成された装置の中で、まず、銅板２４を陽極、電極２３、２３’を陰極とする電気分解により銅板２４の両面に微細瘤状突起を形成するのに必要な量の銅微粒子を生成させる陽極処理（生成処理）を行う。次に、極性を反転させて、銅板２４を陰極、電極２３、２３’を陽極とする電気めっきにより前記銅微粒子を銅板の表面に定着させる陰極処理（定着処理）を行う。この陽極処理と陰極処理により、従来のめっき法により作成された電解銅箔の表面の凹凸形状とは異なる微細瘤状突起を銅板の表面に形成することができる。陰極処理を終了した表面粗化銅板は、電解槽１外に移動し、水洗、必要に応じ酸洗浄、水洗、防錆などの後処理が施される。この後処理は通常の電気銅めっきで行う後処理と同じである。陽極処理と陰極処理は１サイクル行うだけで銅板表面の粗化は可能であるが、より高い閉じ込め効率を必要とする場合には２サイクル以上行うことが望ましい。また同じ装置で、最初の陽極処理を行う前に従来法による電気銅めっき処理を行ってもよい。この前処理の銅めっき処理は、微細瘤状突起を形成しやすくしたり、銅板の厚さを調整したりするために有効である。
【００３３】
陽極処理で生成する銅微粒子は、一般にアノードスライムといわれる銅電解時の邪魔物であり、陽極処理によって銅板から銅イオンが析出する速度とめっき液中へのイオンの拡散速度の差によって、銅板表面に銅、酸化銅、銅イオン等が高濃度に滞留するために生じるものと考えられる。本発明はこのアノードスライムを微細瘤状突起の形成に活用する。生成する銅微粒子は、量が多すぎると銅板表面から離脱してしまい、微細瘤状突起を形成できない。また量が少なすぎても微細瘤状突起を形成できない。銅板表面に微細瘤状突起を形成するのに必要な量の銅微粒子を生成させる陽極処理の条件は、電流密度、処理時間、液温などにより異なるので、実験的に求められる。実験によれば陽極処理の好ましい条件は、電流密度１〜８Ａ／ｄｍ２、液温１８〜３２℃、処理時間３〜１０分である。また、生成された銅微粒子を銅板表面に定着させる陰極処理の条件も、同様に、実験的に求められる。実験によれば陽極処理の好ましい条件は、電流密度１〜８Ａ／ｄｍ２、液温１８〜３２℃、処理時間３〜１０分である。
【００３４】
本実施例においては、表面洗浄を行った長さ５００ｍｍ、幅３８０ｍｍ、厚さ１８μｍのタフピッチ圧延銅板を、液温２６．５℃、電流密度をサンプル１では２．９Ａ／ｄｍ２、サンプル２では１．７Ａ／ｄｍ２として５分間の陽極処理を行い、同じ液温、電流密度１．３Ａ／ｄｍ２で５分間の陰極処理を行って表面粗化銅板を作成した。
【００３５】
上述の手順によって作製された表面粗化銅板の表面粗さはサンプル１でＲａ＝０．２２μｍ、サンプル２でＲａ＝０．１８μｍ、比較用の未処理銅板（サンプル３）でＲａ＝０．０３μｍであった。本発明による作製方法によって作製された粗化面の例を図３に示した。図３を参照すると、本発明による表面粗化銅板の表面には、単なる表面の凹凸と異なる瘤状の構造が一面に形成されていることがわかる。
【００３６】
次にそれぞれのサンプルの全反射および散乱反射の測定値を図４ａに、また、拡散反射比率（＝Ｒ＿ｄｉｆｆ／Ｒ＿ｔｏｔａｌ）を図４ｂに示した。図４ｂより、本発明による表面粗化された銅基板表面は、２５０ｎｍ〜１５００ｎｍの広い波長範囲で、拡散反射比率が９７％以上となり、反射光のほとんどが拡散されており、光路長の増大に有利なことがわかる。サンプル３については２５０〜１５００ｎｍの波長領域における平均拡散反射比率が８６％であり、光電変換層内での多重反射を考慮すると拡散反射比率は９０％以上であることが望ましいので、光路長の増大には不十分であることがわかった。
【００３７】
また作製した銅板の表面にプラズマＣＶＤでシリコン層を成膜し、そのカバレッジ特性を評価した。成膜時の基板温度は２００℃で膜厚は５００オングストロームであった。その結果、サンプル１では微細瘤状突起が粗いためにシリコン層が完全に覆うことができずに一部銅板が露出している部分が見られ、サンプル２およびサンプル３ではシリコン層が銅板表面を完全に覆うことができていることが確認できた。また、図示しない多くの他のサンプルの測定結果から、表面粗さが０．２μｍより大きい場合には表面粗さが大きすぎるために薄膜太陽電池を作製したときに上部電極と下部電極を形成する銅板の間で電気的なショートが発生し、光電変換効率が大幅に低下する。表面粗さが０．２μｍより小さいサンプルではほぼショートが発生しなかった。つまり、拡散反射率の観点から、表面粗さは０．０３μｍより大きいことが望ましく、通常用いられる範囲での光電変換層の厚みを銅板の表面に堆積させた際の上部電極と下部電極の間の電気的なショートの観点から表面粗さは０．２μｍより小さいことが望ましい。
【００３８】
本発明に基づいて作製された粗化表面の微細瘤状突起は、そのサイズが、太陽電池の対象とする入射光の波長と拡散反射を起こすのに都合の良い大小関係をもち、さらに、その形状が瘤状の突起となっていることから、従来の通常のめっき法等で作製された凹凸に比べて光の拡散反射および光電変換層への光の閉じ込めという点で非常に優れている。これは、本発明による微細瘤状突起を有する銅表面が拡散反射比率が９０％以上であることに基づき、従来法による単なる銅めっきによる凹凸構造と異なる本発明の銅表面の表面テクスチャ構造の特徴の一つである。
【００３９】
本発明では最適な方法として、上述した陽極処理と陰極処理の組み合わせからなる微細瘤状突起の成長方法を採用したが、拡散反射比率等の条件が用途に応じて許容される場合には、コスト面や構造の制御性では劣る他の微細突起の作製方法を用いても良い。例えば、銅めっき液中で銅箔を陰極として高電流密度でめっき処理を施し、銅箔の表面に突起状の銅電着物からなる粗化処理層を形成して銅箔の表面を粗化めっきする処理を採用しても良い。
【００４０】
図５は本発明の粗化銅板を用いた太陽電池の作製方法の一実施形態を示す。まず、上述した表面粗化銅板作製方法によって作製した表面粗化銅板２を絶縁性基板１上に圧着接合した（図５ａ〜ｃ）。次に、表面粗化銅板２上にレジスト５にて所定の下部電極パターンを形成後（図５ｄ）、エッチングによって、絶縁性基板１の上表面にまで達する複数の溝を刻成して表面粗化銅板２に所定のパターンを形成し、さらにレジスト５を除去し、絶縁性基板１上に下部電極パターンを構成する表面粗化銅板２を有する基板を作製した（図５ｅ）。ここでは、圧着接合してから表面粗化銅板２に下部電極のパターン形成を行ったが、パターン形成した後の表面粗化銅板２を絶縁性基板１上に圧着接合してもよい。さらに、表面粗化銅板２の半導体層３に接する側の表面に銀やアルミニウムのような反射率の高い金属を一般的な蒸着やめっき法によって堆積させることによって、入射光の表面粗化銅板２の表面での反射を向上させて光電変換効率をさらに改善することもできる。また、光電変換で意図される光の波長で銅の吸収が大きい場合には、その波長に対して反射率の高い金属を銅の表面に被着しておくこともできる。絶縁性基板１に圧着接合される表面粗化銅板２の表面は粗化されているので接着性が非常に改善されており、長期にわたるデバイスの信頼性を向上している。また、この実施例では圧着接合により接合したが、Ｉｎのような材質の接着層をあらかじめ基板面に蒸着したり、適当な接着剤を用いて接合することを選択してもよい。
【００４１】
つぎに半導体層３として、表面粗化銅板２を有する絶縁性基板１上に、プラズマＣＶＤ法（基板温度２００℃）によって、厚さ合計５０００オングストロームのｎ−ｉ−ｐ非晶質シリコン層を堆積させ（図５ｆ）、つづいて、レーザースクライブ法を用いて、レーザ光を半導体層３上から照射して、堆積された半導体層３を選択的に除去し、隣接する構造と隔離するための溝を形成した（図５ｇ）。レーザ光としては、ＹＡＧレーザ（波長λは約５３２ｎｍ）を使用した。なお、図５ｆ以降は表面粗化銅板２の表面の瘤状突起は図面から省略した。
【００４２】
ここで、用途に応じて、半導体層３として単結晶シリコン薄膜、非晶質半導体薄膜、微結晶半導体薄膜、多結晶シリコン薄膜、非晶質シリコン薄膜や、微結晶シリコン薄膜、ＧａＡｓ化合物半導体薄膜、ＣＩＳ化合物半導体薄膜、ＣＺＴＳ化合物半導体薄膜、ＣｄＴｅ−Ｃｄｓ化合物半導体薄膜、有機色素薄膜、有機半導体薄膜などの光電変換機能を有する材料を用いることもできる。
【００４３】
次に、メタルマスク６を介して、厚さ２０００オングストロームのＺｎＯやＩＴＯなどの透明電極（ＴＣＯ）材料をスパッタリングなどによって成膜し（図５ｈ〜ｉ）、上部電極の機能を持つ透明電極４とした。また、太陽光の入射面に、２層反射防止膜ＭｇＦ２／ＴｉＯ２を蒸着することによってさらに閉じ込め効率を改善し、特性を向上することもできる。
【００４４】
以上の工程によって絶縁性基板１の上に、透明電極４、半導体層３および表面粗化銅板２からなる太陽電池モジュールを複数配列し、隣接するモジュールは一方の透明電極４と他方の表面粗化銅板２が接続される構造を有する太陽電池（図１）を作製した。
【００４５】
上記方法によって作製された太陽電池は、従来の太陽電池に用いられていたテクスチャ構造よりも、安価でかつ容易に作製された瘤状突起を反射層表面に有し、従来の薄膜系太陽電池よりも高い光電変換効率を有し、さらに、耐久性に優れているといった特徴を有している。
【符号の説明】
【００４６】
１、  絶縁性基板
２、  表面粗化銅板
３、  半導体層
４、  透明電極
５、  レジスト
６、  メタルマスク
１０、太陽電池モジュール
２１、電解槽
２２、電気銅めっき液
２３、電極
２４、表面を粗化すべき銅板
２５、枠体
２６、吊り下げ金具
２７、バスバー
【図１】
2010239055.tif 000003
【図２】
2010239055.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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