(57)【要約】【課題】凹凸のあるシリコン基板に電極を印刷する際のワレを防止し、低いコストで、高い歩留まりの太陽電池を提供すること。【解決手段】本発明の太陽電池は、一方の面に第１の凹凸を有する第１の主面と、その反対側の面に第２の凹凸を有する第２の主面を具備し、前記第１の凹凸が前記第２の凹凸よりも大きいものであるシリコン基板を用いた太陽電池であって、前記シリコン基板の前記第１の主面は、周囲端に接する部位である周縁部および太陽電池の電気出力を取り出す部位である出力取出部を有し、前記第１の主面の、前記周縁部と前記出力取出部を除くほぼ全面に裏面電極が形成されたことを特徴とする太陽電池である。【選択図】図１
2010278402.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に第１の凹凸を有する第１の主面と、その反対側の面に第２の凹凸を有する第２の主面を具備し、前記第１の凹凸が前記第２の凹凸よりも大きいものであるシリコン基板を用いた太陽電池であって、
前記シリコン基板の前記第１の主面は、周囲端に接する部位である周縁部および太陽電池の電気出力を取り出す部位である出力取出部を有し、
前記第１の主面の、前記周縁部と前記出力取出部を除くほぼ全面に裏面電極が形成されたことを特徴とする太陽電池。
【請求項２】
前記第１の凹凸と第２の凹凸の大小関係が、算術平均粗さＲａによる値の大小関係である、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項３】
前記第１の凹凸の算術平均粗さＲａが３０μｍ以上６０μｍ以下である、請求項１または２に記載の太陽電池。
【請求項４】
一方の面に第１の凹凸を有する第１の主面と、その反対側の面に第２の凹凸を有する第２の主面を具備し、前記第１の凹凸が前記第２の凹凸よりも大きいものであるシリコン基板を準備する工程と、
前記シリコン基板の前記第１の主面に、周囲端に接する部位である周縁部および太陽電池の電気出力を取り出す部位である出力取出部を除く、ほぼ全面に裏面電極を形成する裏面電極形成工程と、
前記第２の主面に受光面電極を形成する受光面電極形成工程とを含む、太陽電池の製造方法であって、
前記裏面電極形工程が、前記第１の主面の、前記周縁部と前記出力取出部を除くほぼ全面に金属ペーストを塗布する裏面電極塗布工程と、前記金属ペーストを少なくとも乾燥させる乾燥工程とを含むことを特徴とする、太陽電池の製造方法。
【請求項５】
前記第１の凹凸と第２の凹凸の大小関係が、算術平均粗さＲａによる値の大小関係である、請求項４に記載の太陽電池の製造方法。
【請求項６】
前記金属ペーストを塗布する裏面電極塗布工程がスクリーン印刷によるものである請求項４または５に記載の太陽電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池セルの材料としては、化合物半導体や有機材料やアモルファスシリコンなどが用いられることもあるが、最も多く用いられているのは結晶シリコンである。結晶シリコン太陽電池は、現在のところ最も量産の技術が確立されており、また市場にも普及している。
【０００３】
結晶シリコン太陽電池の材料となる、結晶シリコンウエハ（結晶シリコン基板）は通常シリコンインゴットから切り出すことによって作製されている。しかしながら、インゴットからシリコン基板を切り出す作業には、シリコンの切りしろが発生し、これが材料の無駄となってしまう。
【０００４】
そこで、こうしたインゴットから切り出す工程を経ずにシリコン基板を作製する方法として、リボン法が一般に知られている。リボン法とは、溶融したシリコンから直接シリコン基板を作製する方法全般の名称として使用されるが、実際には複数の方法があり、このことに関しては、例えば非特許文献１に詳しく記載されている。リボン法は、インゴットからシリコン基板を作製する際に発生するような材料の無駄がない点が優れている。
【０００５】
しかしながら、非特許文献２や非特許文献３および特許文献１に記載されているように、リボン法によって製造されたシリコン基板の面内厚みは一般的に不均一となることが知られている。こうしたシリコン基板の面内の厚みの不均一性は、太陽電池製造工程において歩留まりを低くする原因となる。具体的には、太陽電池の電極を形成する工程において、量産レベルで最も多く用いられているスクリーン印刷法を適用しようとすると、シリコン基板のワレが発生してしまうことがあった。
【０００６】
非特許文献３および特許文献１においては、このようなシリコン基板のワレを、あらかじめシリコン基板を平坦化することによって抑制している。しかしながら、このような付加的な工程は高コストにつながる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１５２２０１号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】G.Hahnほか，「Review on ribbon silicon techniques for cost reduction in PV」，4th World Conference on Photovoltaic Energy Conversion、2006年，p.972
【非特許文献２】J.Horzelほか，「Towards optimum wafer thickness, area throughput, average efficiency and yield in EFG wafer and solar cell processing」，21st European photovoltaic Solar Energy Conference，2006年，p.655
【非特許文献３】U.Hessほか，「Impact of the crystal structure on solar cell parameters of ribbon growth on substrate (RGS) solar cells」，23rd European photovoltaic Solar Energy Conference，2008年，2CV.4.59
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、凹凸のあるシリコン基板に電極を印刷する際のワレを防止し、低いコストで、高い歩留まりの太陽電池を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の太陽電池は、表面に凹凸を持ったシリコン基板を用いており、このシリコン基板のより凹凸の大きい面側に、ほぼ全面に渡って金属電極が被覆されていることを特徴とする。
【００１１】
すなわち本発明の太陽電池は、一方の面に第１の凹凸を有する第１の主面と、その反対側の面に第２の凹凸を有する第２の主面を具備し、上記第１の凹凸が上記第２の凹凸よりも大きいものであるシリコン基板を用いた太陽電池であって、上記シリコン基板の上記第１の主面は、周囲端に接する部位である周縁部および太陽電池の電気出力を取り出す部位である出力取出部を有し、上記第１の主面の、上記周縁部と上記出力取出部を除くほぼ全面に裏面電極が形成されたことを特徴とする太陽電池である。
【００１２】
ここで、上記第１の凹凸と第２の凹凸の大小関係が、算術平均粗さＲａによる値の大小関係であることが好ましく、第１の凹凸の算術平均粗さＲａが３０μｍ以上６０μｍ以下であることが特に好ましい。
【００１３】
また、本発明の太陽電池の製造方法は、一方の面に第１の凹凸を有する第１の主面と、その反対側の面に第２の凹凸を有する第２の主面を具備し、上記第１の凹凸が上記第２の凹凸よりも大きいものであるシリコン基板を準備する工程と、上記シリコン基板の上記第１の主面に、周囲端に接する部位である周縁部および太陽電池の電気出力を取り出す部位である出力取出部を除く、ほぼ全面に裏面電極を形成する裏面電極形成工程と、上記第２の主面に受光面電極を形成する受光面電極形成工程とを含む、太陽電池の製造方法であって、上記裏面電極形工程が、上記第１の主面の、上記周縁部と上記出力取出部を除くほぼ全面に金属ペーストを塗布する裏面電極塗布工程と、上記金属ペーストを少なくとも乾燥させる乾燥工程とを含むことを特徴とする、太陽電池の製造方法である。
【００１４】
ここで、上記第１の凹凸と第２の凹凸の大小関係が、算術平均粗さＲａによる値の大小関係であることが好ましく、金属ペーストを塗布する裏面電極塗布工程がスクリーン印刷によるものであることが特に好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、凹凸のあるシリコン基板を用いて太陽電池を作製する場合でも電極印刷時のワレを防ぐことができ、歩留まりを向上させ、結果的に製造コストを低くすることが出来る。また、従来必要であったような凹凸を平坦化する工程を必要としないため製造コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の太陽電池の製造方法における一実施形態の製造工程を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施例でシリコン基板の製造に用いられる下地板とシリコン基板の概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜太陽電池の製造方法＞
本発明の太陽電池の製造方法を、図面を用いて説明するが、この説明により本発明が限定されるものではない。
【００１８】
図１（ａ）〜（ｆ）は、本発明の太陽電池の製造方法における一実施形態の製造工程を示す概略断面図である。以下、各工程について詳細に説明する。
【００１９】
（１）  シリコン基板を準備する工程
（シリコン基板の製造）
本発明に用いられるシリコン基板は、一方の主面であり第１の凹凸を有する第１の主面と、その反対側の主面であり第２の凹凸を有する第２の主面を具備し、上記第１の凹凸が上記第２の凹凸よりも大きいものであるシリコン基板である。シリコン基板の製造方法は、このようなシリコン基板を得ることができる方法であれば特に限定されないが、例えば、特開２００１−２２３１７２号公報に記載される製造方法などを用いることができる。  
【００２０】
得られたシリコン基板には、必要に応じてエッチング処理を施し、シリコン基板１の表面にテクスチャと呼ばれる微細な凹凸構造を形成してもよい。ここで、テクスチャは、入射した光を太陽電池の受光面側で多重反射させることで、より効果的に光を取り込むための構造である。
【００２１】
（シリコン基板表面の凹凸の評価）
本発明においては、図１（ａ）に示すような、表面に凹凸を持ったｐ型結晶シリコン基板１が使用される。ここで、ｐ型結晶シリコン基板１の凹凸は周期的なものであることが好ましい。リボン法によって製造されるシリコン基板の場合には、意図的に凹凸構造を周期的にすることで結晶成長を制御することが可能となる場合があるためである。
【００２２】
まず、表面に凹凸を持ったｐ型結晶シリコン基板１において、２つの主面のうち、どちらの面がより凹凸が大きいかを判断する。２つの主面とは、結晶シリコン基板の表裏の両面のことであり、例えば、図１の１ａおよび１ｂの面である。
【００２３】
ここで、シリコン基板の凹凸の大きさを評価するために、算術平均粗さＲａという指標を用いた。算術平均粗さＲａはＪＩＳ規格で規定されており、それによれば、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さ（Ｌ）だけを抜き取り、この抜取り部分の平均線の方向にＸ軸を、縦倍率の方向にＹ軸を取り、粗さ曲線をｙ＝ｆ（ｘ）で表したときに、次の式によって求められる値をマイクロメートル（μｍ）で表したものをいう。
【００２４】
【数１】
2010278402.tif 000003
【００２５】
また、粗さ曲線を測定する方法としては、プローブ等をシリコン基板に直接接触させる接触式の測定器を用いてもよいし、非接触式の測定器を用いてもよい。非接触式の測定器として、静電容量方式やレーザ干渉方式などがあるが、どの測定方法を用いてもよい。また、シリコン基板をダイサー等で切断し、断面を直接光学顕微鏡で観察することによって評価を行なってもよい。
【００２６】
ｐ型結晶シリコン基板は、結晶シリコン基板であれば特に限定されず、例えば単結晶シリコン基板、多結晶シリコン基板のいずれであってもよい。シリコン基板の抵抗値や結晶方位などは特に限定されない。
【００２７】
また、様々な製造工程を経る前に、ｐ型結晶シリコン基板の表面の洗浄や表面ダメージ層の除去を目的として、強アルカリ水溶液、強酸水溶液などでｐ型結晶シリコン基板を処理するのが好ましい。さらに、入射した光を光電変換素子の受光面側で多重反射させることで、より効果的に光を取り込むためのテクスチャ構造を形成することを目的として、あらかじめ、アルカリ溶液あるいは酸溶液でｐ型結晶シリコン基板を処理するのが好ましい。なお、テクスチャ構造によるシリコン基板の面内の凹凸は一般にせいぜい１０μｍ程度の大きさであり、本発明で取り扱うシリコン基板の面内の凹凸よりもずっと小さく、それ自体が電極形成プロセスを困難にすることはない。
【００２８】
（ｐｎ接合形成工程）
次に、図１（ｂ）に示すように、ｐ型結晶シリコン基板１の表面上に、ｎ型半導体層２を形成してｐｎ接合とする。このとき、シリコン基板の凹凸がより小さい面（第２の主面１ａ）にｎ型半導体層２を形成する。
【００２９】
ｎ型半導体層２は、公知の方法、例えばｐ型結晶シリコン基板にｎ型の不純物をドーピングするか、ＣＶＤ法などによりｐ型結晶シリコン基板上に別途ｎ型半導体層を形成することによって形成することができる。ｎ型の不純物は、リン、ヒ素のような５族元素が挙げられる。ｎ型半導体層のシート抵抗は、２０〜２００Ω／□の範囲にあるのが好ましい。
【００３０】
ｎ型の不純物のドーピング方法は、特に限定されないが、例えば、オキシ塩化リン（ＰＯＣｌ3）などの５族の化合物を含んだ溶液を７００〜１０００℃の高温炉中でガス状にしてｐ型結晶シリコン基板に拡散させる方法（気相拡散法）、五酸化リン（Ｐ２Ｏ５）などの５族元素の化合物を含んだ溶液（例えば、五酸化リンのイソプロピルアルコール溶液）をｐ型結晶シリコン基板上に滴下し、スピンコーターにより均一に塗布し、その後温度７００〜１０００℃の高温炉に投入し、表面に付着した５族元素をｐ型結晶シリコン基板に拡散させる方法などが挙げられる。
【００３１】
（反射防止膜形成工程）
次に、図１（ｃ）に示すように、太陽光などの光を有効に取り込むために、ｎ型半導体層上に、反射防止膜３を形成する。反射防止膜３の材料および形成方法は、公知の材料および方法を適用できるが、量産レベルで最も広く用いられているのは窒化シリコン膜である。窒化シリコン膜の厚さは、膜の屈折率やｐ型結晶シリコン基板の表面凹凸の大きさにより適宜設定すればよいが、通常６０〜１００ｎｍ程度である。
【００３２】
（２）  裏面電極形成工程
次に、図１（ｄ）に示すように、ｐ型結晶シリコン基板１の２つの主面のうち凹凸が大きい面（第１の主面１ｂ）上に、裏面電極４を形成する。この裏面電極４は、ｐ型結晶シリコン基板１内で発生したキャリアを電流として取り出すために利用される。
【００３３】
（裏面電極塗布工程）
その材料および形成方法は、公知の材料および方法を適用できる。量産レベルにおいて、コストを低減できるという観点からは、アルミニウムペーストをスクリーン印刷方で塗布するのが望ましい。
【００３４】
スクリーン印刷は次のように行なう。所望の電極パターンの部分だけ網目が貫通しており、他の部分では網目は硬化した乳剤によって塞がれているスクリーンマスク上にペースト材料を広げ、プラスチック、ゴムなどからなるスキージで押圧し、走査する。すると、スクリーンマスクに形成されたパターン形状に応じてシリコン基板上にアルミニウムペーストが押し出される。なお、アルミニウムペーストとは、アルミニウム粉末などを含んだ導電性ペーストのことである。
【００３５】
これらの方法で、アルミニウムペーストを太陽電池の裏面（第１の主面１ｂ）のほぼ全面に塗布（印刷）する。なお、ここで言う「ほぼ全面」とは、ｐ型結晶シリコン基板１の第１の主面１ｂのうち周縁部および出力取出部を除いた領域のことであり、通常はｐ型結晶シリコン基板１の第１の主面１ｂの面積の９０％以上を占める。本発明において、周縁部とは、シリコン基板の周囲端に接する部位であり、例えば、周囲端から１〜３ｍｍ程度の領域などである。また、出力取出部とは、太陽電池の電気出力を取り出す部位であり、通常は周縁部内に位置する部位である。
【００３６】
（乾燥工程）
次に、アルミニウムペーストが塗布されたｐ型結晶シリコン基板１を温度１００〜４００℃で乾燥させることにより、裏面電極４を得ることができる。得られる裏面電極の厚さは、通常１０〜６０μｍ程度である。
【００３７】
（３）  受光面電極形成工程
次に、図１（ｅ）に示すように、反射防止膜３上に、受光面電極５を形成する。その材料および形成方法は、公知の材料および方法を適用できる。例えば、スクリーン印刷法により、銀粉末、ガラス粉末、有機質ビヒクルおよび有機溶媒とを主成分とする導電性ペーストを反射防止膜３上に塗布（印刷）し、温度１００〜４００℃で乾燥させることにより、受光面電極５を得る。
【００３８】
受光面電極５のパターンは特に限定されず、一般に太陽電池に用いられるパターンであれば特に限定されない。例えば、魚骨型（櫛形状）が挙げられる。受光面電極の厚さは、通常１０〜６０μｍ程度である。
【００３９】
（４）  受光面電極のファイアスルーおよび裏面電界層形成工程
上記工程の後、図１（ｆ）に示すように、ｐ型結晶シリコン基板１を焼成して、受光面電極５をファイアスルーさせ、かつｐ型結晶シリコン基板と裏面電極との界面に裏面電界層６を形成するのが好ましい。上記工程の後、図１（ｆ）に示すように、ｐ型結晶シリコン基板１を焼成して、受光面電極５をファイアスルーさせ、かつｐ型結晶シリコン基板と裏面電極との界面に裏面電界層６を形成するのが好ましい。
【００４０】
ファイアスルーとは、ｐ型結晶シリコン基板１を焼成する際に、受光面電極５に添加されているガラス粉末の作用で反射防止膜３が破られることによって起こる現象である。これにより受光面電極５をｐ型結晶シリコン基板１に接触させることができる。
【００４１】
裏面電界層６は、基板１を焼成する際に、裏面電極４に含まれるアルミニウムの一部がｐ型結晶シリコン基板１に拡散された領域のことであり、これによりｐ型結晶シリコン基板１内部で発生したキャリアの収集効率を向上させることができる。焼成条件は、温度６００〜９００℃の範囲、焼成時間１〜３００秒間程度が好ましい。
【００４２】
＜太陽電池＞
上述のように、本発明の太陽電池は、一方の主面であり第１の凹凸を有する第１の主面と、その反対側の主面であり第２の凹凸を有する第２の主面を具備し、上記第１の凹凸が上記第２の凹凸よりも大きいものであるシリコン基板を用いた太陽電池である。なお、上記シリコン基板は、周囲端に接する部位である周縁部および太陽電池の電気出力を取り出す部位である出力取出部を有している。
【００４３】
本発明の太陽電池は、上記第１の主面の、周縁部と出力取出部を除くほぼ全面に裏面電極が形成されたことを特徴としている。
【００４４】
第１の凹凸と第２の凹凸の大小関係を評価する基準は特に限定されず、種々公知の評価方法を用いることができるが、算術平均粗さＲａによる値の大小関係で評価することが好ましい。第１の凹凸の算術平均粗さＲａは、３０μｍ以上６０μｍ以下であることが好ましい。また、第２の凹凸の算術平均粗さＲａは、１５μｍ以上２８μｍ以下であることが好ましい。
【実施例１】
【００４５】
以下、本発明を実施例および比較例によりさらに具体的に説明するが、実施例により本発明が限定されるものではない。
【００４６】
＜実施例＞
本実施例では、ｐ型結晶シリコン基板１を用いて、図１（ａ）〜（ｆ）に示される製造工程により、太陽電池を作製した。そして、本発明は太陽電池の歩留まりを改善することを目的とするものであるため、以下に示す製造工程によって１０枚の太陽電池を作製し、その歩留まりを評価した。
【００４７】
（１）  シリコン基板を準備する工程
（シリコン基板の製造）
まず、特開２００１−２２３１７２号公報の実施例３に記載の方法で作製されたｐ型結晶シリコン基板１（面積：１５０ｍｍ×１５０ｍｍ、厚さ：３５０μｍの）を準備した。この時、表面に結晶シリコンを成長させるために用いる下地板としては、その表面が図２（ｂ）に示すような凹凸部の凸部が点状の凸部７１のみで構成されている下地板７を用い、図２（ａ）に示すような周期的な凹凸を有する形状のｐ型結晶シリコン基板１が得られた。該下地板の点状の凸部のピッチは、０．１ｍｍであり、溝の深さは０．１ｍｍであった。
【００４８】
次に、上記のｐ型多結晶シリコン基板１をＨＮＯ3／ＨＦ混合溶液で処理して、両面合わせて１０μｍ程度をエッチングして、表面の洗浄を行なった（図示せず）。次いで、ＮａＯＨ水溶液による異方性エッチングを行い、ｐ型多結晶シリコン基板１の表面にテクスチャと呼ばれる微細な凹凸構造を形成した（図示せず）。
【００４９】
（凹凸の評価）
次に、得られた結晶シリコン基板の凹凸の大きさを評価した。シリコン基板の凹凸を測定するのには、触針式表面形状測定器を用い、算術平均粗さＲａを得た。この方法でシリコン基板の凹凸の大きさを評価したところ、本実施例に使用した１０枚のシリコン基板の一方の面（第２の主面１ａ）の算術平均粗さＲａは１５μｍ以上２８μｍ以下の範囲であり、他方の面（第１の主面１ｂ）の算術平均粗さＲａは３０μｍ以上６０μｍ未満の範囲であった。
【００５０】
（ｎ型半導体層形成工程）
次いで、五酸化リンのイソプロピルアルコール溶液（濃度１５ｇ／Ｌ）をｐ型結晶シリコン基板１の主面のうち、より凹凸の小さい方の面（第２の主面１ａ）に滴下し、スピンコーターにより均一に塗布した。その後、ｐ型結晶シリコン基板１を９００℃の高温炉に１５分間投入し、図１（ｂ）に示すように、光電変換素子（ｐ型結晶シリコン基板１）の受光面（第２の主面１ａ）側にｎ型半導体層２を形成した。
【００５１】
（反射防止膜形成工程）
次いで、ｐ型結晶シリコン基板１をプラズマＣＶＤ装置の真空室内に搬入し、図１（ｃ）に示すように、ｎ型半導体層２上に反射防止膜３として、膜厚約８０ｎｍの窒化シリコン膜を形成した。
【００５２】
窒化シリコン膜の成膜時の混合ガス流量比は、モノシラン：アンモニア：窒素＝１：２：１２とした。
【００５３】
（２）  裏面電極形成工程
（裏面電極塗布工程）
次いで、図１（ｄ）に示すように、スクリーン印刷法によりｐ型結晶シリコン基板１の裏面（第１の主面１ｂ）上にアルミニウムペーストを印刷した。スクリーン印刷時のスキージの押圧は０．１２ＭＰａ、スキージの移動速度は６０ｍｍ／ｓとした。このとき、裏面電極のパターンは、ｐ型結晶シリコン基板１外周より１．５ｍｍ内側に入った１４８．５ｍｍ角の矩形とした。なお、ここで用いたアルミニウムペーストは、導体物質としてアルミニウムを７０重量パーセント含み、印刷性を付与するための樹脂ならびに溶剤を混合、分散したものである。
【００５４】
（乾燥工程）
その後、ｐ型結晶シリコン基板１を温度１５０℃で十分に乾燥させて、厚さ４０μｍのアルミニウムの裏面電極４を得た。
【００５５】
（３）  受光面電極形成工程
次いで、図１（ｅ）に示すように、スクリーン印刷法によりｐ型結晶シリコン基板１に製膜された反射防止膜４上に、銀粉末、ガラス粉末、有機質ビヒクルおよび有機溶媒を主成分とする銀ペーストを魚骨型のパターンで印刷し、温度１５０℃で十分に乾燥させて、厚さ３０μｍの銀の受光面電極５を得た。なお、魚骨型のパターンは、バスバー電極（メイングリッド）とフィンガー電極（サブグリッド）とで形成されており、フィンガー電極が２本のバスバー電極に垂直に配置されているものを用いた。
【００５６】
（４）  ファイアスルーおよび裏面電界層形成工程
次いで、近赤外線炉を用いてｐ型結晶シリコン基板１を温度８５０℃で１２０秒間焼成して、図１（ｆ）に示すように、受光面電極５をファイアスルーさせ、かつｐ型結晶シリコン基板１と裏面電極４との界面に裏面電界層６を形成し、太陽電池を得た。
【００５７】
＜比較例＞
本比較例では、上記実施例とは逆の面に裏面電極を形成した太陽電池を１０枚作製した。すなわち、まず実施例と同様の方法で凹凸の大きさを評価し、ｎ型半導体層をｐ型結晶シリコン基板１の凹凸の大きい方の面（第１の主面１ｂ）に形成した。その後の裏面電極の形成工程においては、凹凸の小さい方の面（第２の主面１ａ）にスクリーン印刷を行なった。その他は実施例と同じ製造工程を用いて太陽電池を作製した。
【００５８】
上記の、本実施例により１０枚の太陽電池を作製し、製造工程においてシリコン基板のワレが発生したかどうかを調べた。シリコン基板のワレが発生した場合にはその工程も調べ、それらの結果を表１にまとめた。
【００５９】
【表１】
2010278402.tif 000004
【００６０】
表１の結果から、表面に凹凸を持った結晶シリコン基板であっても、実施例のように、凹凸の大きい面（第１の主面）のほぼ全面に金属電極を被覆した場合には、製造工程においてワレを抑制できることがわかる。
【００６１】
一方、より凹凸の小さい面（第２の主面）のほぼ全面に金属電極を被覆した場合には、ほとんどのシリコン基板でワレが発生し、太陽電池を作製することができなかった。
【００６２】
実施例のような太陽電池の場合、より凹凸の大きい面（第１の主面）に金属電極をスクリーン印刷等によって被覆する際は、より凹凸の小さい面（第２の主面）が印刷ステージに接することになるため、ワレが発生する確率が低くなる。さらに、その反対側の面に電極を形成する際には、金属電極が全面にわたって被覆された面が印刷ステージに接することになるため、金属電極がクッションの役割をはたすことによって、凹凸のあるシリコン基板のワレを防ぐことができる。
【００６３】
比較例の場合は、より凹凸の小さい面（第２の主面）に金属電極を印刷する際には、より凹凸の大きい面（第１の主面）が印刷ステージに接することになるため、印刷の際にシリコン基板にかかる圧力が、シリコン基板の凸部分に集中的にかかることになり、ワレの発生する確立が高くなってしまう。
【００６４】
以上より、表面に凹凸を持ったシリコン基板の、より凹凸の大きい面（第１の主面）側に、ほぼ全面に渡って金属電極が被覆している太陽電池およびその製造方法によって、製造コストを高くすることなく、歩留まりを向上させることができることがわかった。
【００６５】
今回開示された実施の形態および実施例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。
【符号の説明】
【００６６】
１  ｐ型結晶シリコン基板、１ａ  第２の主面、１ｂ  第１の主面、２  ｎ型半導体層、３  反射防止膜、４  裏面電極、５  受光面電極、６  裏面電界層。
【図１】
2010278402.tif 000005
【図２】
2010278402.tif 000006