(57)【要約】【課題】本発明は、優れた特性を有し、且つ不良率の低い太陽電池を提供しようとする。【解決手段】本発明の実施例に係る太陽電池は、半導体基板と、前記半導体基板に形成され、前記半導体基板と異なる導電型を有するエミッタ層と、前記半導体基板に形成され、前記半導体基板と同一の導電型を有する後面電界層と、前記エミッタ層に電気的に接続される第１電極と、前記後面電界層に電気的に接続される第２電極と；を含む。前記第２電極が、第１ピッチ（ｐｉｔｃｈ）を有する複数のフィンガー電極を含み、前記後面電界層は、前記複数のフィンガー電極にそれぞれ対応する複数の第１部分を含み、前記フィンガー電極及び前記第１部分のいずれか一方から突出する接続突出部が形成される。【選択図】図３
2014216652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板に形成され、前記半導体基板と異なる導電型を有するエミッタ層と、
前記半導体基板に形成され、前記半導体基板と同一の導電型を有する後面電界層と、
前記エミッタ層に電気的に接続される第１電極と、
前記後面電界層に電気的に接続される第２電極とを含み、
前記第２電極が、第１ピッチ（ｐｉｔｃｈ）を有する複数のフィンガー電極を含み、
前記後面電界層は、前記複数のフィンガー電極にそれぞれ対応する複数の第１部分を含み、
前記フィンガー電極及び前記第１部分のいずれか一方から突出する接続突出部が形成される、太陽電池。
【請求項２】
前記フィンガー電極及び前記第１部分のいずれか一方の幅よりも前記接続突出部の幅が小さいか、または同一である、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項３】
前記接続突出部が前記フィンガー電極に形成され、
前記フィンガー電極の幅に対する前記接続突出部の幅の比率が０．３〜１．０である、請求項２に記載の太陽電池。
【請求項４】
前記接続突出部が前記第１部分に形成され、
前記第１部分の幅に対する前記接続突出部の幅の比率が０．１〜１．０である、請求項３に記載の太陽電池。
【請求項５】
前記接続突出部の突出長さは、前記第１ピッチよりも小さい、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項６】
前記第１ピッチに対する前記接続突出部の突出長さの比率が０．６以下である、請求項５に記載の太陽電池。
【請求項７】
前記接続突出部が前記フィンガー電極に形成され、
前記第１ピッチに対する前記接続突出部の突出長さの比率が０．０５〜０．３である、請求項６に記載の太陽電池。
【請求項８】
前記接続突出部が前記第１部分に形成され、
前記第１ピッチに対する前記接続突出部の突出長さの比率が０．１〜０．６である、請求項６に記載の太陽電池。
【請求項９】
前記接続突出部は、第２ピッチをおいて複数個が離隔して位置し、
前記第２ピッチが、前記フィンガー電極及び前記第１部分のいずれか一方の幅よりも大きい、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項１０】
前記第２ピッチが０．５ｍｍ〜２.０ｍｍである、請求項９に記載の太陽電池。
【請求項１１】
前記第１ピッチに対する前記第２ピッチの比率が０．５〜３である、請求項９に記載の太陽電池。
【請求項１２】
前記第２電極は、前記複数のフィンガー電極を連結するバスバー電極をさらに含み、
前記接続突出部が複数個備えられ、
前記複数の接続突出部のうち、前記バスバー電極の近くに位置する前記接続突出部が、前記バスバー電極と離隔して形成される、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項１３】
前記接続突出部が複数個備えられ、
前記複数の接続突出部のうち、前記半導体基板の縁部の近くに位置する前記接続突出部が、前記半導体基板の縁部と離隔して形成される、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項１４】
前記接続突出部が、前記フィンガー電極及び前記第１部分のいずれか一方の一側に突出する、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項１５】
前記接続突出部が、前記フィンガー電極及び前記第１部分のいずれか一方の一側に突出する第１突出部分と、前記フィンガー電極及び前記第１部分のいずれか一方の他側に突出する第２突出部分とを含む、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項１６】
前記第１突出部分と前記第２突出部分は、前記フィンガー電極及び前記第１部分のいずれか一方を基準として対称に形成されるか、または互いにずれるように形成される、請求項１５に記載の太陽電池。
【請求項１７】
前記接続突出部は、前記フィンガー電極及び前記第１部分のいずれか一方と直交して形成されるか、または前記接続突出部は、前記フィンガー電極及び前記第１部分のいずれか一方に対して傾斜して形成される、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項１８】
前記接続突出部が、前記フィンガー電極に形成される第１接続突出部と、前記第１部分に形成される第２接続突出部とを含む、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項１９】
前記後面電界層が、前記複数の第１部分からなって局部的構造を有する、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項２０】
前記後面電界層が、前記複数の第１部分と、前記第１部分より低い濃度を有する第２部分とを含む選択的構造を有する、請求項１に記載の太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池に係り、構造を改善した太陽電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、石油や石炭のような既存エネルギー資源の枯渇が予想されながら、これらに代わる代替エネルギーへの関心が高まっている。その中でも、太陽電池は、半導体素子を用いて太陽光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する次世代電池として脚光を浴びている。
【０００３】
太陽電池は、シリコン太陽電池、化合物太陽電池、色素増感太陽電池、薄膜太陽電池などに区分することができる。このような太陽電池は、様々な層及び電極を設計に応じて形成することによって製造できる。ところで、このような様々な層及び電極の設計に応じて太陽電池の効率が決定され得る。一例として、電極の面積が広すぎると、材料の使用量が増加し、表面再結合によって太陽電池の効率が低下することがあり、電極の面積が狭すぎると、電荷を十分に収集しにくいことがある。したがって、電極の面積及び構造などが、太陽電池の効率を最大化できるように設計されることが要求される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、優れた特性を有し、且つ不良率の低い太陽電池を提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施例に係る太陽電池は、半導体基板と、前記半導体基板に形成され、前記半導体基板と異なる導電型を有するエミッタ層と、前記半導体基板に形成され、前記半導体基板と同一の導電型を有する後面電界層と、前記エミッタ層に電気的に接続される第１電極と、前記後面電界層に電気的に接続される第２電極と、を含む。前記第２電極が、第１ピッチ（ｐｉｔｃｈ）を有する複数のフィンガー電極を含み、前記後面電界層は、前記複数のフィンガー電極にそれぞれ対応する複数の第１部分を含み、前記フィンガー電極及び前記第１部分のいずれか一方から突出する接続突出部が形成される。
【発明の効果】
【０００６】
本実施例に係る太陽電池では、第２電極及び後面電界層のいずれか一方に接続突出部を形成して、第２電極と後面電界層との接続を円滑にすることで、不良率を低くすることができる。これによって、太陽電池の信頼性を向上させ、生産性を大きく向上させることができる。このとき、本実施例では、接続突出部の幅、突出長さ、ピッチ、太陽電池の縁部及びバスバー電極からの距離などを限定して、第２電極の面積を小さく維持しながらも、第２電極と後面電界層との接続がさらに効果的に行われるようにすることができる。これによって、太陽電池の特性を高い水準に維持すると共に、不良率を大きく低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施例に係る太陽電池を示す部分断面図である。
【図２】図１に示した太陽電池の前面を示す平面図である。
【図３】本発明の実施例に係る太陽電池の背面平面図である。
【図４】本発明の実施例に係る太陽電池において、アライメント誤差が発生した場合にも、接続突出部によって接続がなされる原理を説明するための図である。
【図５】本発明の実施例に係る太陽電池において、接続突出部の一変形例を示す平面図である。
【図６】本発明の実施例に係る太陽電池において、接続突出部の他の変形例を示す平面図である。
【図７】本発明の実施例に係る太陽電池において、接続突出部の更に他の変形例を示す平面図である。
【図８】本発明の実施例に係る太陽電池において、接続突出部の更に他の変形例を示す平面図である。
【図９】本発明の他の実施例に係る太陽電池の背面部分平面図である。
【図１０】本発明の更に他の実施例に係る太陽電池の背面部分平面図である。
【図１１】図１０の変形例に係る太陽電池の背面部分平面図である。
【図１２】本発明の更に他の実施例に係る太陽電池の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下では、添付の図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。しかし、本発明がこれらの実施例に限定されるものではなく、様々な形態に変形可能であることは勿論である。
【０００９】
図面では、本発明を明確且つ簡略に説明するために、説明と関係のない部分の図示を省略し、明細書全体において同一又は極めて類似の部分に対しては同一の図面参照符号を使用する。そして、図面では、説明をより明確にするために、厚さ、幅などを拡大または縮小して示しており、本発明の厚さ、幅などは図面に示したものに限定されない。
【００１０】
そして、明細書全体において、ある部分が他の部分を「含む」とするとき、特に反対の記載がない限り、他の部分を排除するのではなく、他の部分をさらに含むことができる。また、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上に」あるとするとき、これは、他の部分の「直上に」ある場合のみならず、その中間に他の部分が位置する場合も含む。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「直上に」あるとするときは、中間に他の部分が位置しないことを意味する。
【００１１】
図１は、本発明の実施例に係る太陽電池を示す部分断面図であり、図２は、図１に示した太陽電池の前面を示す平面図である。図１は、図２のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【００１２】
図１を参照すると、本実施例に係る太陽電池１００は、基板（一例として、半導体基板）（以下、「半導体基板」）１１０と、半導体基板１１０に形成される不純物層２０，３０と、不純物層２０，３０に電気的に接続される電極２４，３４とを含むことができる。不純物層２０，３０は、エミッタ層２０と後面電界層３０を含むことができ、電極２４，３４は、エミッタ層２０に電気的に接続される第１電極２４と、後面電界層３０に電気的に接続される第２電極３４とを含むことができる。これに加えて、太陽電池１００は、反射防止膜２２、パッシベーション膜３２などをさらに含むことができる。これについてより詳細に説明する。
【００１３】
半導体基板１１０は、不純物層２０，３０が形成される領域、及び不純物層２０，３０が形成されない部分であるベース領域１０を含む。ベース領域１０は、一例として、第１導電型不純物を含むシリコンを含むことができる。シリコンとしては、単結晶シリコンまたは多結晶シリコンが使用されてもよく、第１導電型不純物は、一例として、ｎ型であってもよい。すなわち、ベース領域１０は、リン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）、ビズマス（Ｂｉ）、アンチモン（Ｓｂ）などの５族元素がドープされた単結晶または多結晶シリコンからなることができる。
【００１４】
このように、ｎ型の不純物を有するベース領域１０を使用すると、半導体基板１１０の第１面（以下、「前面」）にｐ型の不純物を有するエミッタ層２０が形成されて、ｐｎ接合（ｊｕｎｃｔｉｏｎ）をなすようになる。このようなｐｎ接合に光が照射されると、光電効果によって生成された電子が半導体基板１１０の第２面（以下、「後面」）側に移動して第２電極３４により収集され、正孔が半導体基板１１０の前面側に移動して第１電極２４により収集される。これによって電気エネルギーが発生する。すると、電子よりも移動速度の遅い正孔が半導体基板１１０の後面ではなく前面に移動して、変換効率が向上することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、ベース領域１０がｐ型を有してもよいことは勿論である。
【００１５】
半導体基板１１０の前面及び／または後面は、テクスチャリング（ｔｅｘｔｕｒｉｎｇ）されてピラミッドなどの形状の凹凸を有することができる。このようなテクスチャリングにより半導体基板１１０の前面及び後面に凹凸が形成されて表面粗さが増加すると、半導体基板１１０の前面及び後面を介して入射する光の反射率を下げることができる。したがって、半導体基板１１０とエミッタ層２０との界面に形成されたｐｎ接合まで到達する光量を増加させることができ、光損失を最小化することができる。
【００１６】
半導体基板１１０の前面側には、第２導電型不純物を有するエミッタ層２０が形成されてもよい。本実施例において、エミッタ層２０は、第２導電型不純物として、３族元素であるボロン（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇ）、インジウム（Ｉｎ）などのｐ型不純物を使用することができる。このとき、本実施例において、エミッタ層２０が、均一なドーピング濃度を有する均一なエミッタ（ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ  ｅｍｉｔｔｅｒ）構造を有してもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、エミッタ層２０が、選択的エミッタ（ｓｅｌｅｃｄｉｖｅ  ｅｍｉｔｔｅｒ）構造を有してもよい。これについての詳細は後述する。
【００１７】
エミッタ層２０は、半導体基板１１０に様々なドーピング方法により第２導電型不純物をドープすることによって形成できる。一例として、熱拡散法、イオンドーピング法、レーザードーピング法などのドーピング方法を用いることができる。
【００１８】
半導体基板１１０上に、より正確には、半導体基板１１０に形成されたエミッタ層２０上に反射防止膜２２及び第１電極２４が形成される。
【００１９】
反射防止膜２２は、第１電極２４に対応する部分を除いて、実質的に半導体基板１１０の前面全体に形成することができる。反射防止膜２２は、半導体基板１１０の前面に入射する光の反射率を減少させ、エミッタ層２０の表面またはバルク内に存在する欠陥を不動化させる。
【００２０】
半導体基板１１０の前面を介して入射する光の反射率を下げることによって、半導体基板１１０とエミッタ層２０との界面に形成されたｐｎ接合まで到達する光量を増加させることができる。これによって、太陽電池１００の短絡電流（Ｉｓｃ）を増加させることができる。そして、エミッタ層２０に存在する欠陥を不動化して、少数キャリアの再結合サイトを除去することで、太陽電池１００の開放電圧（Ｖｏｃ）を増加させることができる。このように、反射防止膜２２によって太陽電池１００の開放電圧と短絡電流を増加させることによって、太陽電池１００の効率を向上させることができる。
【００２１】
反射防止膜２２は様々な物質で形成することができる。一例として、反射防止膜２２は、シリコン窒化膜、水素含有シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、シリコン酸化窒化膜、アルミニウム酸化膜、ハフニウム酸化膜、ＭｇＦ2、ＺｎＳ、ＴｉＯ2及びＣｅＯ2からなる群から選択されたいずれか一つの単一膜、または２つ以上の膜が組み合わせられた多層膜構造を有することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、反射防止膜２２が様々な物質を含んでもよいことは勿論である。そして、半導体基板１１０と反射防止膜２２との間にパッシベーションのための別途の前面パッシベーション膜（図示せず）をさらに備えてもよい。これもまた本発明の範囲に属する。このような反射防止膜２２は、真空蒸着法、化学気相蒸着法、スピンコーティング、スクリーン印刷またはスプレーコーティングなどのような様々な方法により形成することができる。
【００２２】
第１電極２４は、反射防止膜２２に形成された開口部を通して（すなわち、反射防止膜２２を貫通して）エミッタ層２０に電気的に接続される。このような第１電極２４は、様々な物質によって様々な形状を有するように形成することができ、これについての詳細は再び後述する。
【００２３】
半導体基板１１０の後面側には、半導体基板１１０よりも高いドーピング濃度で第１導電型不純物を含む後面電界層３０が形成される。本実施例において、後面電界層３０は、第１導電型不純物として、５族元素であるリン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）、ビズマス（Ｂｉ）、アンチモン（Ｓｂ）などのｎ型不純物を使用することができる。
【００２４】
このとき、本実施例において、後面電界層３０は、第２電極３４と隣接する（一例として、接触する）部分に局部的に形成された第１部分３０ａからなる。すなわち、後面電界層３０は、局部的後面電界（ｌｏｃａｌ  ｂａｃｋ  ｓｕｒｆａｃｅ  ｆｉｅｌｄ）構造を有することで、後面電界層３０の形成時に半導体基板１１０が損傷するなどの問題を防止することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、後面電界層３０が、選択的後面電界（ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  ｂａｃｋ  ｓｕｒｆａｃｅ  ｆｉｅｌｄ）構造を有してもよい。これについての詳細は再び後述する。その他の様々な変形も可能である。
【００２５】
後面電界層３０は、半導体基板１１０に様々なドーピング方法により第１導電型不純物をドープすることによって形成できる。一例として、熱拡散法、イオンドーピング法、レーザードーピング法などのドーピング方法を用いることができる。本実施例では、後面電界層３０がｎ型からなるので、追加的なドーピング工程を行って（すなわち、第２電極３４の形成工程と別個の工程で）後面電界層３０を形成するようになる。参考に、後面電界層３０がｐ型を有する場合には、第２電極３４をアルミニウムなどで形成し、第２電極３４の形成のための熱処理時にアルミニウムなどを拡散させることによって（第２電極３４の形成工程中に）後面電界層３０を形成できる。
【００２６】
これと共に、半導体基板１１０の後面には、パッシベーション膜３２と第２電極３４が形成されてもよい。
【００２７】
パッシベーション膜３２は、第２電極３４が形成された部分を除いて、実質的に半導体基板１１０の後面全体に形成することができる。このようなパッシベーション膜３２は、半導体基板１１０の後面に存在する欠陥を不動化して、少数キャリアの再結合サイトを除去することができる。これによって、太陽電池１００の開放電圧を増加させることができる。
【００２８】
このようなパッシベーション膜３２は、光が透過できるように透明な絶縁物質から形成することができる。したがって、このようなパッシベーション膜３２を通じて、半導体基板１１０の後面を通しても光が入射できるようにすることで、太陽電池１００の効率を向上させることができる。すなわち、本実施例の太陽電池１００は、両面に光が入射できる両面受光型方式を有する。
【００２９】
一例として、パッシベーション膜３２は、シリコン窒化膜、水素含有シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、シリコン酸化窒化膜、アルミニウム酸化膜、ハフニウム酸化膜、ＭｇＦ2、ＺｎＳ、ＴｉＯ2及びＣｅＯ2からなる群から選択されたいずれか一つの単一膜、または２つ以上の膜が組み合わせられた多層膜構造を有することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、パッシベーション膜３２が様々な物質を含んでもよいことは勿論である。このようなパッシベーション膜３２は、真空蒸着法、化学気相蒸着法、スピンコーティング、スクリーン印刷またはスプレーコーティングなどのような様々な方法により形成することができる。
【００３０】
第２電極３４は、パッシベーション膜３２に形成された開口部を通して（すなわち、パッシベーション膜３２を貫通して）後面電界層３０に電気的に接続される。このような第２電極３４は、様々な形状を有するように形成することができる。
【００３１】
上述した第１電極２４は、反射防止膜２２に開口部を形成し、開口部内にメッキ法、蒸着法などを行うことによって形成することができる。そして、パッシベーション膜３２に開口部を形成し、この開口部内にメッキ法、蒸着法などを行うことによって第２電極３４を形成できる。または、第１及び第２電極形成用ペーストを反射防止膜２２及びパッシベーション膜３２上にそれぞれスクリーン印刷などで塗布した後、焼成（ｆｉｒｅ  ｔｈｒｏｕｇｈ）またはレーザー焼成コンタクト（ｌａｓｅｒ  ｆｉｒｉｎｇ  ｃｏｎｔａｃｔ）などを行って、上述した形状の第１及び第２電極２４，３４を形成することも可能である。この場合には、別途に開口部を形成する工程を追加しなくてもよい。このとき、上述したように、後面電界層３０が第２電極３４と別個の工程で形成される場合、太陽電池１００の特性を向上させ、不良率を低下させるためには、後面電界層３０と第２電極３４とのアライメントを精密に行わなければならない。
【００３２】
本実施例に係る第１電極２４及び第２電極３４は、両面受光方式を適用できる様々な平面形状を有することができる。まず、図２を参照して第１電極２４の構造を詳細に説明し、図３を参照して第２電極３４及び後面電界層３０の構造を詳細に説明する。
【００３３】
図２を参照すると、第１電極２４は、一定のピッチをもって互いに平行に配置された複数のフィンガー電極２４ａを含むことができる。これと共に、第１電極２４は、フィンガー電極２４ａと交差する方向に形成されてフィンガー電極２４ａを連結するバスバー電極２４ｂを含むことができる。このようなバスバー電極２４ｂは、一つだけ備えられてもよく、図２に示すように、フィンガー電極２４ａのピッチよりも大きいピッチをもって複数個備えられてもよい。このとき、フィンガー電極２４ａの幅よりもバスバー電極２４ｂの幅を大きくすることができるが、本発明がこれに限定されるものではなく、両者は同一の幅を有してもよい。上述した第１電極２４の形状は一例として提示したものに過ぎず、本発明がこれに限定されるものではない。
【００３４】
断面から見て、フィンガー電極２４ａ及びバスバー電極２４ｂが全て反射防止膜２２を貫通して形成されてもよい。または、フィンガー電極２４ａが反射防止膜２２を貫通し、バスバー電極２４ｂは反射防止膜２２上に形成されていてもよい。
【００３５】
図３は、本発明の実施例に係る太陽電池の背面平面図である。明確な図示及び説明のために、図３では、後面電界層３０及び第２電極３４を中心に示す。
【００３６】
図３を参照すると、第２電極３４は、第１ピッチＰ１をもって互いに平行に配置される複数のフィンガー電極３４ａを含むことができる。これと共に、第２電極３４は、フィンガー電極３４ａと交差する方向に形成されてフィンガー電極３４ａを連結するバスバー電極３４ｂを含むことができる。このようなバスバー電極３４ｂは、一つだけ備えられてもよく、図３に示すように、第１ピッチＰ１よりもさらに大きいバスバーピッチＰをもって複数個備えられてもよい。このとき、フィンガー電極２４ａの幅Ｗ１１よりもバスバー電極３４ｂの幅Ｗ２を大きくすることができるが、本発明がこれに限定されるものではなく、両者は同一の幅を有してもよい。そして、本実施例では、第２電極３４のフィンガー電極３４ａに接続突出部３４ｃ（一例として、第１接続突出部３４ｃ）が形成される。すなわち、第２電極３４が、バスバー電極３４ｂと、フィンガー電極３４ａと、フィンガー電極３４ａからフィンガー電極３４ａと交差する方向に突出する接続突出部３４ｃとを含む。このような接続突出部３４ｃは、第１部分３０ａとフィンガー電極３４ａのアライメント時に、工程誤差などによって第１部分３０ａとフィンガー電極３４ａとがずれる場合にも、第１部分３０ａとフィンガー電極３４ａとを電気的に接続する役割を果たす。これについて、図４を参照してより詳細に説明する。
【００３７】
図４は、本発明の実施例に係る太陽電池において、アライメント誤差が発生した場合にも、接続突出部によって接続がなされる原理を説明するための図である。図４の（ａ）は、本発明の実施例に係る太陽電池において、アライメント誤差が発生した場合のフィンガー電極３４ａと第１部分３０ａを示す平面図であり、図４の（ｂ）は、接続突出部３４ｃを備えていない従来技術において、アライメント誤差が発生した場合のフィンガー電極３４ａと第１部分３０ａを示す平面図である。
【００３８】
図４の（ａ）を参照すると、接続突出部３４ｃが備えられた場合には、接続突出部３４ｃの突出長さ（図３の参照符号Ｄ１）だけアライメント誤差が発生しても、接続突出部３４ｃによってフィンガー電極３４ａと第１部分３０ａとが電気的に接続される。このとき、第２電極３４と後面電界層３０は、非常に小さい領域で部分的にコンタクトがなされる場合にも作動がなされ得る。したがって、最小限の大きさを有する接続突出部３４ｃによってフィンガー電極３４ａと第１部分３０ａとが互いに連結だけなされた場合にも、太陽電池１００が十分に作動することができる。これによって、アライメント誤差が発生しても、接続突出部３４ｃによって第２電極３４と後面電界層３０とを接続することができる。反面、図４の（ｂ）を参照すると、従来の場合には、工程誤差が発生して、フィンガー電極３４ａが第１部分３０ａの外部に位置する場合、フィンガー電極３４ａと第１部分３０ａとの接続がなされない。フィンガー電極３４ａと第１部分３０ａとが完全にずれると、最悪の場合には、シャント（ｓｈｕｎｔ）などによって太陽電池１００が作動しないこともある。これによって、太陽電池１００の不良率が高くなる。
【００３９】
再び図３を参照して、接続突出部３４ｃをより詳細に説明する。上述した接続突出部３４ｃは、バスバー電極３４ｂ及び／またはフィンガー電極３４ａを形成する工程で一緒に形成されてもよい。すなわち、バスバー電極３４ｂ及び／またはフィンガー電極３４ａを印刷、メッキなどで形成するとき、接続突出部３４ｃを共に印刷、メッキなどで形成することができる。したがって、工程の追加なしに、第２電極３４を形成する工程で接続突出部３４ｃを共に形成することで、生産性の面で有利である。断面から見て、フィンガー電極３４ａと、バスバー電極３４ｂ及び接続突出部３４ｃが全てパッシベーション膜３２を貫通して形成されていてもよい。または、フィンガー電極２４ａ及び接続突出部３４ｃがパッシベーション膜３２を貫通し、バスバー電極２４ｂはパッシベーション膜３２２上に形成されていてもよい。その他の様々な変形が可能であることは勿論である。
【００４０】
上述したように、接続突出部３４ｃは、フィンガー電極３４ａと後面電界層３０との接続を助ける役割を果たす。ところが、接続突出部３４ｃが大きくなると、第２電極３４の面積が大きくなるため、再結合が増加し、シェーディング損失（ｓｈａｄｉｎｇ  ｌｏｓｓ）が増加して、太陽電池１００の特性が低下することがある。これによって、接続突出部３４ｃは、フィンガー電極３４ａと後面電界層３０との接続を可能にする最小限の大きさを有することが好ましい。
【００４１】
一例として、接続突出部３４ｃの幅Ｗ１２は、フィンガー電極３４ａの幅Ｗ１１よりも小さいか、または同一であってもよい。一例として、フィンガー電極３４ａの幅Ｗ１１に対する接続突出部３４ｃの幅Ｗ１２の比率（Ｗ１２／Ｗ１１）は０．３〜１．０であってもよい。前記比率（Ｗ１２／Ｗ１１）が０．３より小さいと、接続突出部３４ｃの幅Ｗ１２が小さくなるため、第２電極３４と後面電界層３０との接続が円滑に行われず、１．０より大きいと、接続突出部３４ｃの幅Ｗ１２が大きくなるため、太陽電池１００の特性を低下させることがある。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、太陽電池１００の大きさ、太陽電池１００の種類などによって、上述した幅Ｗ１１，Ｗ１２の具体的な値、これらの比率などは変化できる。
【００４２】
そして、第１部分３０ａの幅Ｗ２１に対する接続突出部３４ｃの幅Ｗ１２の比率（Ｗ１２／Ｗ２１）は、一例として、０．２〜１．５であってもよい。前記比率（Ｗ１２／Ｗ２１）は、アライメント特性、後面電界層３０及び第２電極３４の面積などを考慮したものであるが、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、上述した比率が他の数値を有してもよいことは勿論である。
【００４３】
そして、接続突出部３４ｃの突出長さＤ１は、フィンガー電極３４ａ間の第１ピッチＰ１よりも小さくてもよい。このとき、フィンガー電極３４ａの第１ピッチＰ１に対する接続突出部３４ｃの突出長さＤ１の比率（Ｄ１／Ｐ１）は、０．６以下であってもよい。前記比率（Ｄ１／Ｐ１）が０．６を超えると、隣り合うフィンガー電極３４ａの接続突出部３４ｃ同士が互いに連結され得、接続突出部３４ｃの長さが長くなるため、太陽電池１００の特性が低下することがある。一例として、フィンガー電極３４ａの第１ピッチＰ１に対する接続突出部３４ｃの突出長さＤ１の比率（Ｄ１／Ｐ１）は、０．０５〜０．３であってもよい。前記比率（Ｄ１／Ｐ１）が０．０５より小さいと、接続突出部３４ｃの突出長さＤ１が小さくなるため、アライメント誤差に十分に対応しにくく、前記比率（Ｄ１／Ｐ１）が０．３より大きいと、接続突出部３４ｃの突出長さＤ１が不必要に大きくなることがある。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、太陽電池１００の大きさ、太陽電池１００の種類などによって、上述した幅Ｄ１、Ｐ１の具体的な値またはこれらの比率は変化できる。
【００４４】
このような接続突出部３４ｃは、一定の第２ピッチＰ１２をもって複数個備えられてもよい。すると、工程誤差などの発生時にフィンガー電極３４ａと後面電界層３０とを効果的に接続することができる。より詳細に説明すると、工程誤差は、上下方向または左右方向へのシフト（ｓｈｉｆｔ）によって発生するか、または回転によって発生することもある。このとき、左右方向に一定の距離だけシフトされた場合には、一つの接続突出部３４ｃを備えてもフィンガー電極３４ａと後面電界層３０との接続がなされ得る。しかし、回転方向によるアライメント問題の場合は、複数個の接続突出部３４ｃを備える場合には、フィンガー電極３４ａと後面電界層３０との接続がさらに良くなるようにすることができる。すなわち、本実施例では、接続突出部３４ｃを複数個備えることで、様々な形態のアライメント誤差に対応することができる。
【００４５】
このとき、第２ピッチＰ１２は、フィンガー電極３４ａの幅Ｗ１１よりも大きくすることができる。第２ピッチＰ１２がフィンガー電極３４ａの幅Ｗ１１よりも小さいと、接続突出部３４ｃが密に位置して第２電極３４の面積が広くなり、これによって、太陽電池１００の特性が低下することがある。
【００４６】
より詳細には、フィンガー電極３４ａ間の第１ピッチＰ１に対する接続突出部３４ｃ間の第２ピッチＰ１２の比率（Ｐ１２／Ｐ１）が０．５以上（一例として、０．５〜３．０）であってもよい。そして、前記比率が０．５未満であると、接続突出部３４ｃによって第２電極３４の全体面積が増加して、太陽電池１００の特性が低下することがある。前記比率が３．０を超えると、様々な形態のアライメント誤差が発生したとき、第２電極３４と後面電界層３０との接続が円滑に行われないことがある。
【００４７】
ここで、第２ピッチＰ１２は０．５ｍｍ〜２.０ｍｍであってもよい。第２ピッチＰ１２が０．５ｍｍ未満であると、太陽電池１００の特性が低下することがあり、２.０ｍｍを超えると、様々な形態のアライメント誤差が発生したとき、第２電極３４と後面電界層３０との接続が円滑に行われないことがある。しかし、太陽電池１００の大きさ、種類などによって、このような数値が変わり得る。
【００４８】
そして、複数の接続突出部３４ｃのうち、太陽電池１００の縁部（または半導体基板１１０の縁部）の近くに位置する接続突出部３４ｃは、太陽電池１００の縁部と離隔して形成されてもよい。太陽電池１００の縁部では、アイソレーション（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）などの理由で後面電界層を形成しなくてもよいので、この部分に接続突出部３４ｃが位置しないようにして、接続突出部３４ｃの個数を最小化することができる。一例として、該当接続突出部３４ｃと太陽電池１００の縁部との間の距離Ｌ１は、０．２ｍｍ〜１．０ｍｍであってもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、様々な変形が可能であることは勿論である。
【００４９】
また、複数の接続突出部３４ｃのうち、バスバー電極３４ｂの近くに位置する接続突出部３４ｃは、バスバー電極３４ｂと離隔して形成されてもよい。これは、バスバー電極３４ｂが相対的に大きい幅を有することで、バスバー電極３４ｂの付近でのアライメント誤差などを補償できるからである。これによって、接続突出部３４ｃとバスバー電極３４ｂとの間を離隔させて、接続突出部３４ｃの個数を最小化することができる。一例として、該当接続突出部３４ｃとバスバー電極３４ｂとの間の距離Ｌ２は、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍであってもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、様々な変形が可能であることは勿論である。
【００５０】
図３では、接続突出部３４ｃが、フィンガー電極３４ａを基準としてフィンガー電極３４ａの一側に突出する第１突出部分３４１、及びフィンガー電極３４ａの他側に突出する第２突出部分３４２を含み、第１及び第２突出部分３４１，３４２が互いに対応する位置で形成されることを例示した。すなわち、第１及び第２突出部分３４１，３４２がフィンガー電極３４ａを基準として対称に形成されることを例示した。これによって、フィンガー電極３４ａを基準にしてこれと交差する方向にシフトが発生する場合に全て対応することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。一例として、図５に示すように、接続突出部３４ｃが、フィンガー電極３４ａの一側にのみ突出することも可能である。これによれば、接続突出部３４ｃの一方を除去することで、第２電極３４の面積の増加を効果的に防止することができる。または、図６に示すように、接続突出部３４ｃが第１及び第２突出部分３４１，３４２を含み、第１及び第２突出部分３４１，３４２がフィンガー電極３４ａを基準として互いにずれるように形成してもよい。すると、第１及び第２突出部分３４１，３４２によって熱応力が集中するなどの問題を防止できるので、熱的安定性を向上させることができる。その他にも様々な変形が可能であることは勿論である。
【００５１】
そして、図３では、接続突出部３４ｃが、フィンガー電極３４ａと直交しながら突出し、四角形の形状を有することを例示したが、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、図７に示すように、接続突出部３４ｃがフィンガー電極３４ａに対して傾斜するように形成してもよい。
【００５２】
このとき、図７の（ａ）に示すように、接続突出部３４ｃが、フィンガー電極３４ａの両側にそれぞれ形成され、互いに対応する位置に形成される第１及び第２接続突出部分３４１，３４２を含むことができる。このとき、第１及び第２接続突出部分３４１，３４２は、互いに反対の方向にフィンガー電極３４ａを基準として対称に傾斜してもよい。または、図７の（ｂ）に示すように、傾斜した接続突出部３４ｃが、フィンガー電極３４ａの一側にのみ形成されてもよい。または、図７の（ｃ）に示すように、接続突出部３４ｃが、フィンガー電極３４ａの両側にそれぞれ形成される第１及び第２接続突出部分３４１，３４２を含み、第１及び第２接続部分３４１，３４２が互いにずれる位置で交互に形成されてもよい。または、図７の（ｄ）乃至（ｅ）に示すように、接続突出部３４ｃの第１及び第２接続突出部分３４１，３４２が同一の傾斜方向を有することも可能である。
【００５３】
その他にも、図８に示すように、接続突出部３４ｃが、ラウンド形状（一例として、半円形、半楕円形など）をもって突出することも可能である。その他にも、接続突出部３４ｃは、三角形、五角形などの様々な形状を有することができる。このとき、図７の様々な変形例が、図８にも適用可能であることは勿論である。
【００５４】
また、図３では、複数のフィンガー電極３４ａに形成された接続突出部３４ｃが互いに対応する位置に並んで形成された場合を例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。複数のフィンガー電極３４ａに形成された接続突出部３４ｃの位置が並んで位置しないことも可能である。
【００５５】
本実施例では、接続突出部３４ｃを形成して、第２電極３４と後面電界層３０との接続を円滑にすることで、不良率を低くすることができる。これによって、太陽電池１００の信頼性を向上させ、生産性を大きく向上させることができる。このとき、本実施例では、接続突出部３４ｃの幅Ｗ１２、突出長さＤ１及び第２ピッチＰ１２、太陽電池１００の縁部及びバスバー電極３４ｂからの距離Ｌ１，Ｌ２を限定して、第２電極３４の面積を小さく維持しながらも第２電極３４と後面電界層３０との接続がより効果的になされるようにすることができる。これによって、太陽電池１００の特性を高い水準に維持すると共に、不良率を大きく低くすることができる。
【００５６】
特に、本実施例は、後面電界層３０がｎ型を有し、後面電界層３０を第２電極３４と別個に形成する場合に適用されて、アライメント誤差に容易に対応できるようにする。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、ベース領域１０がｐ型を有する場合にも適用できることは勿論である。そして、シェーディング損失などによって太陽電池１００の特性に大きく関連する第１電極２４には接続突出部３４ｃを形成せず、後面側に位置した第２電極３４にのみ接続突出部３４ｃを形成して、前面側に入射する光を最大限使用することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、前面側にも接続突出部を形成してもよい。
【００５７】
以下では、図９乃至図１２を参照して、本発明の他の実施例に係る太陽電池をより詳細に説明する。
【００５８】
図９は、本発明の他の実施例に係る太陽電池の背面部分平面図である。
【００５９】
図９を参照すると、本実施例では、接続突出部３０ｃ（一例として、第２接続突出部３０ｃ）が後面電界層３０の第１部分３０ａに形成される。すなわち、後面電界層３０が、第１部分３０ａと、第１部分３０ａから突出する接続突出部３０ｃとを含むことができる。
【００６０】
このとき、接続突出部３０ｃは、第１部分３０ａを形成する工程で一緒に形成されてもよい。すなわち、イオン注入法、熱拡散法などの様々なドーピング方法により第１導電型不純物をドープする時に、第１部分３０ａと接続突出部３０ｃに該当する部分を共にドープすることができる。これによれば、別途の工程を追加せずに、単純にドーピング時に使用されるマスクを変更することによって容易に接続突出部３０ｃを形成することができる。また、後面電界層３０が接続突出部３０ｃを含むので、太陽電池１００の特性などをさらに高い水準に維持することができる。すなわち、フィンガー電極３４ａの全体面積が相対的に低い特定の基準を超えると、電子と正孔の再結合が急激に発生して、太陽電池１００の特性が大きく低下することがある。すなわち、フィンガー電極３４ａの面積の増加によって、太陽電池１００の特性が敏感に変化し得る。反面、後面電界層３０は、再結合などが問題となる基準が高い方であるので、後面電界層３０の全体面積によって太陽電池１００の特性が大きく変化しない。
【００６１】
接続突出部３０ｃは、フィンガー電極３４ａと後面電界層３０とが互いに接続できる大きさを有すれば足りる。接続突出部３０ｃを不必要に大きく形成する場合には、ドーピング時間などが増加するか、または表面再結合などが増加するなどの問題が生じ得る。そのため、接続突出部３０ｃは、フィンガー電極３４ａと後面電界層３０との接続が可能なようにする最小限の大きさを有することが好ましい。
【００６２】
一例として、接続突出部３０ｃの幅Ｗ２２は、第１部分３０ａの幅Ｗ２１よりも小さいか、または同一であってもよい。一例として、第１部分３０ａの幅Ｗ２１に対する接続突出部３０ｃの幅Ｗ２２の比率（Ｗ２２／Ｗ２１）は０．１〜１．０であってもよい。前記比率（Ｗ２２／Ｗ２１）が０．１より小さいと、接続突出部３０ｃの幅Ｗ２２が小さくなるため、第２電極３４と後面電界層３０との接続が円滑に行われず、１．０より大きいと、接続突出部３０ｃの幅Ｗ２２が大きくなるため、太陽電池１００の特性を低下させることがある。このとき、比率（Ｗ２２／Ｗ２１）の下限が０．１であって、フィンガー電極３４ａに接続突出部３４ｃを形成した場合の０．３よりも低い。これは、後面電界層３０の全体面積がフィンガー電極３４ａの全体面積よりも太陽電池１００の特性に及ぼす影響が少ないので、第１部分３０ａの幅Ｗ２１を第２電極３４のフィンガー電極３４ａの幅Ｗ１１よりも大きく形成するからである。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、太陽電池１００の大きさ、太陽電池１００の種類などによって、上述した幅Ｗ２１，Ｗ２２の具体的な値、これらの比率などは変化できる。
【００６３】
そして、接続突出部３０ｃの突出長さＤ２は、第１部分３０ａ間の第１ピッチＰ２（一般に、フィンガー電極３４ａ間の第１ピッチＰ１と同一）よりも小さくてもよい。このとき、第１部分３０ａの第１ピッチＰ２に対する接続突出部３０ｃの突出長さＤ２の比率（Ｄ２／Ｐ２）は、０．６以下であってもよい。前記比率（Ｄ２／Ｐ２）が０．６を超えると、隣り合う第１部分３０ａの接続突出部３０ｃ同士が互いに連結され得、接続突出部３０ｃの長さが長くなるため、太陽電池１００の特性が低下することがある。一例として、第１部分３０ａの第１ピッチＰ２に対する接続突出部３０ｃの突出長さＤ２の比率（Ｄ２／Ｐ２）は、０．１〜０．６であってもよい。前記比率（Ｄ２／Ｐ２）が０．１より小さいと、接続突出部３０ｃの突出長さＤ２が小さくなるため、アライメント誤差に十分に対応しにくく、前記比率（Ｄ２／Ｐ２）が０．６より大きいと、接続突出部３０ｃの突出長さＤ２が不必要に大きくなることがある。このとき、前記比率（Ｄ２／Ｐ２）の値が、フィンガー電極３４ａに接続突出部３４ｃを形成した場合に比べて大きい。これは、上述したように、後面電界層３０の全体面積がフィンガー電極３４ａの全体面積よりも太陽電池１００の特性に及ぼす影響が少ないので、突出長さＤ２の許容長さが相対的に大きいからである。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、太陽電池１００の大きさ、太陽電池１００の種類などによって、上述した幅Ｄ２，Ｐ２の具体的な値、これらの比率などは変化できる。
【００６４】
接続突出部３０ｃは、一定の第２ピッチＰ２２をもって互いに離隔してもよい。このとき、第２ピッチＰ２２は、第１部分３０ａの幅Ｗ２１よりも大きくすることができる。第２ピッチＰ２２が第１部分３０ａの幅Ｗ２１よりも小さいと、接続突出部３０ｃが密に位置して、太陽電池１００の特性が低下することがある。
【００６５】
より詳細には、第１部分３０ａ間の第１ピッチＰ２に対する接続突出部３０ｃ間の第２ピッチＰ２２の比率（Ｐ２２／Ｐ２）が０．５以上（一例として、０．５〜３．０）であってもよい。そして、前記比率が０．５未満であると、接続突出部３０ｃによって太陽電池１００の特性が低下することがある。前記比率が３を超えると、様々な形態のアライメント誤差が発生した時に、第２電極３４と後面電界層３０との接続が円滑に行われないことがある。
【００６６】
ここで、第２ピッチＰ２２は０．５ｍｍ〜２.０ｍｍであってもよい。第２ピッチＰ２２が０．５ｍｍ未満であると、太陽電池１００の特性が低下することがあり、２.０ｍｍを超えると、様々な形態のアライメント誤差が発生した時に、第２電極３４と後面電界層３０との接続が円滑に行われないことがある。しかし、太陽電池１００の大きさ、種類などによって、このような数値が変わり得る。
【００６７】
そして、複数の接続突出部３０ｃのうち、太陽電池１００の縁部（または半導体基板１１０の縁部）の近くに位置する接続突出部３０ｃは、太陽電池１００の縁部と離隔して形成されてもよい。太陽電池１００の縁部では、アイソレーション（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）などの理由で後面電界層を形成しなくてもよいので、この部分に接続突出部３０ｃが位置しないようにして、接続突出部３０ｃの個数を最小化することができる。一例として、該当接続突出部３０ｃと太陽電池１００の縁部との間の距離は、０．２ｍｍ〜１．０ｍｍであってもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、様々な変形が可能であることは勿論である。
【００６８】
また、複数の接続突出部３０ｃのうち、バスバー電極３４ｂの近くに位置する接続突出部３０ｃは、バスバー電極３４ｂと離隔して形成されてもよい。これは、バスバー電極３４ｂが相対的に大きい幅を有することで、バスバー電極３４ｂの付近でのアライメント誤差などを補償できるからである。これによって、接続突出部３０ｃとバスバー電極３４ｂとの間を離隔させて、接続突出部３０ｃの個数を最小化することができる。一例として、該当接続突出部３０ｃとバスバー電極３４ｂとの間の距離は、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍであってもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、様々な変形が可能であることは勿論である。
【００６９】
図９では、図２と同様な形状及び配置を有する接続突出部３０ａが後面電界層３０に形成されたことを例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、図５乃至図８の様々な変形例が、図９の接続突出部３０ａに適用可能であることは勿論である。
【００７０】
図１０は、本発明の更に他の実施例に係る太陽電池の背面部分平面図である。
【００７１】
図１０を参照すると、本実施例では、フィンガー電極３４ａに形成される第１接続突出部３４ｃと、後面電界層３０の第１部分３０ａに形成される第２接続突出部３０ｃとを含む。すなわち、本実施例では、第２電極３４に第１接続突出部３４ｃが形成され、後面電界層３０に第２接続突出部３０ｃが形成される。これによれば、第１部分３０ａとフィンガー電極３４ａとの間で相対的に大きいアライメント誤差が発生しても、後面電界層３０と第２電極３４とを電気的に接続することができる。
【００７２】
図１０（ａ）には、アライメント誤差がない場合を例示として示した。そして、図１０（ｂ）には、アライメント誤差が発生した場合に、第１及び第２接続突出部３４ｃ，３０ｃによって、第２電極３４と後面電界層３０とが安定的に接続した場合を例示として示した。このように、第１及び第２接続突出部３４ｃ，３０ｃを共に備える場合、図１０（ｂ）に示すように、第２電極３４と後面電界層３０との接続をさらに安定的に達成することができる。
【００７３】
このとき、第１接続突出部３４ｃの幅、突出長さ及び第１ピッチ、縁部及びバスバー電極３４ｂからの距離は、図２を参照して説明した接続突出部３４ｃの幅Ｗ１２、突出長さＤ１及び第２ピッチＰ２１、縁部及びバスバー電極３４ｂからの距離にそれぞれ該当することができる。そして、第２接続突出部３０ｃの幅、突出長さ及び第２ピッチ、縁部及びバスバー電極３４ｂからの距離は、図９を参照して説明した接続突出部３４ｃの幅Ｗ２２、突出長さＤ２及び第２ピッチＰ２２、縁部及びバスバー電極３４ｂからの距離にそれぞれ該当する。これによって、図２及び図９を参照して詳細に説明した内容を、本実施例にそのまま適用できるので、別途の説明を省略する。
【００７４】
上述したように、全体面積によって太陽電池１００の特性に及ぼす影響が、フィンガー電極３４ａよりも第１部分３０ａが少ないので、第１部分３０ａの幅をフィンガー電極３４ａの幅よりも小さくすることができる。これによって、アライメント誤差に最大限対応しながらも、太陽電池１００の優れた特性は維持することができる。
【００７５】
また、図５乃至図８の変形例は、第１接続突出部３４ｃ及び／または第２接続突出部３０ｃに全て適用することができる。このとき、図１０に示すように、第１接続突出部３４ｃ及び第２接続突出部３０ｃに同一または類似の構造を適用することも可能である。または、図１１に示すように、第１接続突出部３４ｃと第２接続突出部３０ｃとの構造、形状などを異なるようにすることによって、様々なアライメント誤差に対応するようにすることができる。図１１では、第１接続突出部３４ｃが図２の形態及び配列を有し、第２接続突出部３０ｃが図７の（ｄ）の形態及び配列を有することを例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、様々な形態及び配列を有する第１及び第２接続突出部３４ｃ，３０ｃが互いに結合されてもよいことは勿論である。
【００７６】
図１２は、本発明の更に他の実施例に係る太陽電池の断面図である。
【００７７】
図１２を参照すると、本実施例に係る太陽電池１００では、後面電界層３０が、第１部分３０ａと共に第２部分３０ｂを含む選択的構造を有する。具体的に、後面電界層３０は、第２電極３４と隣接して（一例として、接触して）形成される第１部分３０ａと、少なくとも第２電極３４が位置しない領域に形成される第２部分３０ｂとを含むことができる。第１部分３０ａは、第２部分３０ｂよりも高い不純物濃度を有するので、第２部分３０ｂよりも小さい抵抗を有し、第２部分３０ｂは、相対的に低い不純物濃度を有するので、相対的に大きい抵抗を有する。
【００７８】
このように、本実施例では、第２電極３４の間に対応する部分に相対的に高い抵抗の第２部分３０ｂを形成することで、正孔と電子との再結合を防止することができる。これによって、太陽電池１００の電流密度を向上させることができる。これと共に、第２電極３４（特に、第２電極３４を構成する複数のフィンガー電極３４ａ）と隣接する部分に、相対的に低い抵抗の第１部分３０ａを形成することで、第２電極３４との接触抵抗を低減させることができる。すなわち、本実施例の後面電界層３０は、選択的後面電界構造によって太陽電池１００の効率を最大化することができる。
【００７９】
そして、エミッタ層２０が、第１電極２４と隣接して（一例として、接触して）形成される第１部分２０ａと、少なくとも第１電極２４が位置しない領域に形成される第２部分２０ｂとを含むことができる。第１部分２０ａは、第２部分２０ｂよりも高い不純物濃度を有するので、第２部分２０ｂよりも小さい抵抗を有し、第２部分２０ｂは、相対的に低い不純物濃度を有するので、相対的に大きい抵抗を有する。
【００８０】
このように、本実施例では、光が入射する第１電極２４の間の受光領域に対応する部分に、相対的に大きい抵抗を有する第２部分２０ｂを形成することで、浅いエミッタ（ｓｈａｌｌｏｗ  ｅｍｉｔｔｅｒ）を具現する。これによって、太陽電池１００の電流密度を向上させることができる。これと共に、第１電極２４と隣接する部分に、相対的に小さい抵抗を有する第１部分２０ａを形成することで、第１電極２４との接触抵抗を低減させることができる。すなわち、本実施例のエミッタ層２０は、選択的エミッタ構造によって太陽電池１００の効率を最大化することができる。
【００８１】
本実施例では、エミッタ層２０及び後面電界層３０が全て選択的構造を有しているが、本発明がこれに限定されるものではない。エミッタ層２０及び後面電界層３０のいずれか一方のみが選択的構造を有することも可能である。
【００８２】
上述したような特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも一つの実施例に含まれ、必ずしも一つの実施例にのみ限定されるものではない。さらに、各実施例で例示した特徴、構造、効果などは、実施例の属する分野における通常の知識を有する者によって、他の実施例に対しても組み合わせ又は変形して実施可能である。したがって、このような組み合わせ及び変形に係わる内容は、本発明の範囲に含まれるものと解釈しなければならない。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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