(57)【要約】【課題】  ＦＦ値や出力特性を一層向上させる太陽電池用導電性ペースト組成物を提供する。【解決手段】  太陽電池１０は、受光面電極２８がファイヤースルー法で設けられているが、その受光面電極２８が、PbOを28〜60(mol%)の範囲内、B2O3を3〜18(mol%)の範囲内、SiO2を10〜40(mol%)の範囲内、Li2Oを3〜30(mol%)の範囲内で含むガラスを1〜10重量部の範囲で、TeO2を0.3〜3.0重量部の範囲で、銀100重量部に対してそれぞれ含む厚膜銀で構成されていることから、その厚膜銀ペーストは、Li量が極めて多くされているにも拘わらず、ファイヤースルーの際に適度な侵食性を有し、且つAgが穏やかに析出する。そのため、オーミックコンタクトが得られ、電気的特性に優れた太陽電池１０が得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性粉末と、ガラスフリットと、Te化合物と、ベヒクルとを含む太陽電池用導電性ペースト組成物であって、
前記ガラスフリットは、Pb/Te(mol比)が0.4〜5.5の範囲内にあり、且つ、酸化物換算で3〜30(mol%)のLi2Oと、28〜60(mol%)のPbOと、3〜18(mol%)のB2O3と、10〜40(mol%)のSiO2とを含むガラスから成ることを特徴とする太陽電池用導電性ペースト組成物。
【請求項２】
前記ガラスは、Pb/(Si+Al)(mol比)が1.0〜3.2の範囲内にある請求項１の太陽電池用導電性ペースト組成物。
【請求項３】
前記ガラスは、酸化物換算で5.0(mol%)以下のSO2を含むものである請求項１または請求項２の太陽電池用導電性ペースト組成物。
【請求項４】
前記ガラスは、酸化物換算で18(mol%)以下のAl2O3を含むものである請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の太陽電池用導電性ペースト組成物。
【請求項５】
前記ガラスは、酸化物換算で6.0(mol%)以下のP2O5を含むものである請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の太陽電池用導電性ペースト組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファイヤースルー法で形成する太陽電池電極用に好適な導電性ペースト組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、一般的なシリコン系太陽電池は、ｐ型多結晶半導体であるシリコン基板の上面にｎ+層を介して反射防止膜および受光面電極が備えられると共に、下面にｐ+層を介して裏面電極(以下、これらを区別しないときは単に「電極」という。)が備えられた構造を有しており、受光により半導体のｐｎ接合に生じた電力を電極を通して取り出すようになっている。上記反射防止膜は、十分な可視光透過率を保ちつつ表面反射率を低減して受光効率を高めるためのもので、窒化珪素、二酸化チタン、二酸化珪素等の薄膜から成る。
【０００３】
上記の反射防止膜は電気抵抗値が高いことから、半導体のｐｎ接合に生じた電力を効率よく取り出すことの妨げとなる。そこで、太陽電池の受光面電極は、例えば、ファイヤースルーと称される方法で形成される。この電極形成方法では、例えば、前記反射防止膜をｎ+層上の全面に設けた後、例えばスクリーン印刷法を用いてその反射防止膜上に導電性ペーストすなわちペースト状の電極材料を適宜の形状で塗布し、焼成処理を施す。これにより、電極材料が加熱熔融させられると同時にこれに接触している反射防止膜が熔融させられ、受光面電極と半導体とが接触させられる。上記導電性ペーストは、例えば、銀粉末と、ガラスフリット(ガラス原料を熔融し急冷した後に必要に応じて粉砕したフレーク状または粉末状のガラスのかけら)と、有機質ベヒクルと、有機溶媒とを主成分とするもので、焼成過程において、この導電性ペースト中のガラス成分が反射防止膜を破るので、導電性ペースト中の導体成分とｎ+層とによってオーミックコンタクトが形成される(例えば、特許文献１を参照。)。この導電性ペーストには、燐、バナジウム、ビスマス、タングステン等の金属或いは化合物等から成る各種微量成分を配合することで導通性を得ることが行われている。上記電極形成方法によれば、反射防止膜を部分的に除去してその除去部分に電極を形成する場合に比較して工程が簡単になり、除去部分と電極形成位置との位置ずれの問題も生じない利点がある。
【０００４】
このような太陽電池の受光面電極形成において、ファイヤースルー性を向上させてオーミックコンタクトを改善し、延いては曲線因子(ＦＦ値)やエネルギー変換効率を高める等の目的で、従来から種々の提案が為されている。例えば、導電性ペーストに燐・バナジウム・ビスマスなどの５族元素を添加することによって、ガラスおよび銀の反射防止膜に対する酸化還元作用を促進し、ファイヤースルー性を向上させたものがある(例えば、前記特許文献１を参照。)。また、導電性ペーストに塩化物、臭化物、或いはフッ化物を添加することで、ガラスおよび銀が反射防止膜を破る作用をこれら添加物が補助してオーミックコンタクトを改善するものがある(例えば、特許文献２を参照。)。上記フッ化物としては、フッ化リチウム、フッ化ニッケル、フッ化アルミニウムが示されている。また、上記各添加物に加えて５族元素を添加することも示されている。なお、上記ガラスは例えば硼珪酸ガラスである。
【０００５】
また、導電性ペーストに銀粉末100重量部に対して0.5〜5重量部の燐酸銀を含むことで、反射防止膜を破る作用を補助し、オーミックコンタクトを確保することが提案されている(例えば、特許文献３を参照。)。また、酸化亜鉛を主成分とし鉛を含まないガラスを用い、銀、金、アンチモンを含むペーストとすることで、電極の侵入が無いため接合の破壊が起こらず、低接触抵抗が得られるとするものがある(例えば、特許文献４を参照。)。
【０００６】
また、85〜99(wt%)の銀および1〜15(wt%)のガラスを含む銀含有ペーストにおいて、そのガラスを15〜75(mol%)のPbOおよび5〜50(mol%)のSiO2を含み、B2O3を含まない組成とすることが提案されている(例えば、特許文献５を参照。)。この銀含有ペーストは、太陽電池の電極形成に用いるものであって、上記組成のガラスを用いることによって、オーミックコンタクトが改善されるものとされている。上記ガラス中には、P2O5を0.1〜8.0(mol%)、或いはSb2O5を0.1〜10.0(mol%)含むことができ、更に、0.1〜15.0(mol%)のアルカリ金属酸化物(Na2O,K2O,Li2O)を含むことができる。
【０００７】
また、本願出願人は、ガラスフリットがPbOを46〜57(mol%)、B2O3を1〜7(mol%)、SiO2を38〜53(mol%)の範囲内で含むガラスから成る太陽電池電極用ペースト組成物を先に提案した(特許文献６を参照。)。このペースト組成物は、上記のようなPbO、B2O3、SiO2の組成範囲を選択することにより、太陽電池の電極形成時の最適焼成温度範囲を広くしたものである。個々の基板の最適焼成温度範囲は製造工程上のばらつきに起因して相違し得るが、最適焼成温度範囲が広くなればその範囲内に焼成温度が収まる可能性が高められるので、製造ロット当たりの平均出力が向上させられる。
【０００８】
また、本願出願人は、ガラスフリットがLi2Oを0.6〜18(mol%)、PbOを20〜65(mol%)、B2O3を1〜18(mol%)、SiO2を20〜65(mol%)を含むガラスから成る太陽電池電極用ペースト組成物を先に提案した(特許文献７を参照。)。このペースト組成物は、オーミックコンタクトやライン抵抗を悪化させることなく、受光面電極の細線化を可能としたもので、Li2Oを0.6〜18(mol%)含むことで十分に軟化点が低下して適度な浸食性が得られることが示されている。Liは、一般に半導体用途では避けることが望まれるもので、特にPb量が多いガラスでは過度の浸食性を与える傾向があるが、太陽電池用途においては適量が含まれることでファイヤースルー性が改善されることを見出したものである。また、Liはドナー元素であるから、接触抵抗を低下させる作用も有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開昭６２−０４９６７６号公報
【特許文献２】特開平１１−２１３７５４号公報
【特許文献３】特開平０８−１４８４４６号公報
【特許文献４】特開昭５５−１０３７７５号公報
【特許文献５】特表２００８−５２００９４号公報
【特許文献６】特開２０１０−１９９３３４号公報
【特許文献７】特開２０１１−０６６３５４号公報
【特許文献８】特開２０１２−１４２４２２号公報
【特許文献９】国際公開第２０１０／０１６１８６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、上述した太陽電池において、受光面側に位置するｎ層を薄くすることによって表面再結合速度を低下させ、より多くの電流を取り出せるようにすること、すなわちシャローエミッタ化することが試みられている。シャローエミッタ化すると、特に400(nm)付近の短波長側も発電に寄与するようになるため、太陽電池の効率向上の面では理想的な解と考えられている。シャローエミッタは受光面側のｎ層厚みが70〜100(nm)と、従来のシリコン太陽電池セルの100〜200(nm)に比較して更に薄くされたもので、受光により発生した電気のうちｐｎ接合に達する前に熱に変わって有効に利用できなかった部分が減じられるので、短絡電流が増大し、延いては発電効率が高められる利点がある。
【００１１】
しかしながら、シャローエミッタでは、セルを高シート抵抗にする必要があるため表面近傍のドナー元素(例えば燐)濃度が低下し或いはｐｎ接合が浅くなる。表面近傍のドナー元素濃度が低下するとAg-Si間のバリア障壁が増加し、受光面電極のオーミックコンタクトの確保が困難になる。また、ｐｎ接合が浅くなるとファイヤースルーで反射防止膜を十分に破り且つｐｎ接合に電極が侵入しないような侵入深さ制御が非常に困難になる。
【００１２】
上記ファイヤースルーによってオーミックコンタクトを確実に得るためには、電極−シリコン界面に速やか且つ均一にガラスが供給されるように、焼成温度においてガラスの粘性を低下させる必要がある。粘性を低下させる方法としては、アルカリ等の量を調節して軟化点を低下させ、或いは、組成すなわちガラスの骨格を作る成分であるPb、Si、B、Znの構成比を変更すること(以下、「組成変更」という。)が考えられる。組成変更は浸食量制御に及ぼす影響が大きいため、一般に、アルカリ量を増加させることが行われているが、ファイヤースルー時の浸食速度が高くなるため、温度等の焼成条件の制御が一層困難になる。すなわち、何れにしても、オーミックコンタクトと浸食量制御とを両立させることが困難であった。
【００１３】
これに対して、本願出願人は、ガラスフリットがPbOを50〜70(mol%)、B2O3を1〜8(mol%)、SiO2を20〜40(mol%)を含み、Pb/Si(mol比)が1.4〜2.5の範囲内にあり、Li2Oを含まないガラスから成る太陽電池用導電性ペースト組成物を先に提案した(特許文献８を参照。)。このペースト組成物によれば、高シート抵抗の基板に対しても十分に低い接触抵抗が得られ、しかも、アルカリ量を特に増加させることなく、良好なファイヤースルー性が得られるので、シャローエミッタに好適に適用し得る。上記Pb/Si比は、ファイヤースルー性とリーク電流抑制を両立させるために必要な条件である。また、前述したようにLiは適度に含まれることでファイヤースルー性が改善される場合もあるが、リーク電流抑制の観点では含まれていないことが望ましく、このペースト組成物では、組成を適宜調整することでLiを含まない組成を実現している。
【００１４】
また、特にシャローエミッタを対象としたものではないが、Ca、Mg等のアルカリ土類金属或いはZn、Pb、Sn、Bi、Te、Se等の低融点金属を含む太陽電池用の導電性ペースト組成物が提案されている(特許文献９を参照。)。このペースト組成物は、超微粒子の金属またはその金属化合物を含むペースト組成とすることによって安定した高い導通性と優れた接着力を得ようとした従来技術において、焼成時に塗膜が収縮して接触抵抗が増大したり、基板にマイクロクラックが発生することを抑制しようとしたものである。
【００１５】
上記の低融点金属の中でもTe或いはTe化合物は、受光面電極の電気的特性を向上させる効果が顕著であるため、近年、導電性ペーストへの添加が種々試みられている。ファイヤースルーによる受光面電極形成において、オーミックコンタクトを得るためには、受光面電極とシリコン基板の界面に形成されるガラス層中へのAg溶解量を増大させる必要があるが、PbとTeとが共存すると、Ag溶解量が増大する。また、温度変化に対するAg溶解量の変化が小さくなるので、焼成処理の降温過程において、ガラス中に溶解していたAgが緩やかに析出するので、最適焼成温度範囲(すなわち焼成マージン)が広がるので、これらが特性向上をもたらすものと考えられる。
【００１６】
しかしながら、その一方で、Teは侵食抑制作用が強いため、添加量が多くなるとファイヤースルーが不十分になって、却って電気特性の低下や最適焼成温度範囲を狭めることになる。そのため、導電性ペースト組成物にTeを添加する効果は、未だ十分に得られているとはいえない状況にあり、一層の特性向上が望まれていた。
【００１７】
本発明は、以上の事情を背景として為されたもので、その目的は、ＦＦ値や出力特性を一層向上させる太陽電池用導電性ペースト組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
斯かる目的を達成するため、本発明の要旨とするところは、導電性粉末と、ガラスフリットと、Te化合物と、ベヒクルとを含む太陽電池用導電性ペースト組成物であって、前記ガラスフリットは、Pb/Te(mol比)が0.4〜5.5の範囲内にあり、且つ、酸化物換算で3〜30(mol%)のLi2Oと、28〜60(mol%)のPbOと、3〜18(mol%)のB2O3と、10〜40(mol%)のSiO2とを含むガラスから成ることにある。
【発明の効果】
【００１９】
このようにすれば、Te化合物を含む太陽電池用導電性ペースト組成物中のガラスフリットは、28〜60(mol%)のPbOと、3〜18(mol%)のB2O3と、10〜40(mol%)のSiO2とを含む組成において、Pb/Te(mol比)が0.4〜5.5の範囲内にあることから、十分な侵食作用を確保しつつ、PbとTeが共存することによるAg溶解量の増大効果を十分に得ることができる。しかも、Li2Oが3〜30(mol%)と十分に多く含まれることによって十分なドナー補償効果が得られる。Li2Oが過剰になると侵食が強くなりすぎ延いては電気的特性が低下する傾向があるが、Teによってその侵食が緩和されるので、Li量を十分に多くすることができる。したがって、このペースト組成物を用いて受光面電極をファイヤースルーで形成すると、太陽電池のＦＦ値や出力特性が一層高められる。
【００２０】
上記ガラスフリット組成において、PbOは、ガラスの軟化点を低下させて低温焼成を可能とするための成分である。良好なファイヤースルー性を得るためには、Pb量を28(mol%)以上とする必要がある。これよりも少なくなると、軟化点が高くなり過ぎるのでガラス化が困難になると共に反射防止膜へ浸食し難くなり、延いては良好なオーミックコンタクトを得難くなる。一方、60(mol%)を越えると軟化点が低くなり過ぎるので浸食性が強くなり過ぎてｐｎ接合が破壊され易くなり、延いてはＦＦ値が小さくなる等の問題が生ずる。PbO量は、30(mol%)以上が一層好ましく、58(mol%)以下が一層好ましい。
【００２１】
また、B2O3は、ガラス形成酸化物(すなわちガラスの骨格を作る成分)であり、ガラスの軟化点を低くするための成分で、良好なファイヤースルー性を得るためには、3(mol%)以上とする必要がある。これよりも少なくなると、軟化点が高くなり過ぎるので反射防止膜へ浸食し難くなり、延いては良好なオーミックコンタクトを得難くなると共に、耐湿性も低下する。また、Vocが低下すると共にリーク電流が増大する傾向が生ずる問題もある。一方、18(mol%)よりも多くなると、軟化点が低くなり過ぎるので浸食性が強くなり過ぎてｐｎ接合が破壊され易くなる等の問題が生ずる。また、多くなり過ぎても却ってVocが低下すると共にリーク電流が増大する傾向がある。B2O3量は、16(mol%)以下が一層好ましい。
【００２２】
また、SiO2は、ガラス形成酸化物であり、ガラスの耐化学性を高くするための成分で、10(mol%)よりも少なくなると、耐化学性が不足すると共にガラス形成が困難になる。一方、40(mol%)を越えると軟化点が高くなり過ぎてガラス化し難くなって反射防止膜へ浸食し難くなり、延いては良好なオーミックコンタクトが得られ難くなる。SiO2量は、12(mol%)以上が一層好ましく、38(mol%)以下が一層好ましい。
【００２３】
また、Li2Oは、ガラスの軟化点を低下させる成分で、3(mol%)未満では軟化点が高くなり過ぎ延いては反射防止膜への浸食性が不十分になる。一方、30(mol%)を越えると浸食性が強くなり過ぎるので却って電気的特性が低下する。因みに、Liは、拡散を促進することから一般に半導体に対しては不純物であって、特性を低下させる傾向があることから半導体用途では避けることが望まれるものである。特に、通常はPb量が多い場合にLiを含むと浸食性が強くなり過ぎて制御が困難になる傾向がある。しかしながら、上記のような太陽電池用途においては、Liを含むガラスを用いて特性低下が認められず、却って適量が含まれていることでファイヤースルー性が改善され、特性向上が認められた。これは、Teによる侵食抑制作用も影響しているものと考えられる。本願発明は、このように、Teを含むペースト組成では、ガラス中のLi量を多くできることを見出し、このような知見に基づいて為されたものである。Liはドナー元素であり、接触抵抗を低くすることもできる。しかも、Liを含む組成とすることにより、良好なファイヤースルー性を得ることのできるガラスの組成範囲が広くなることが認められた。尤も、太陽電池用途においても、過剰に含まれると浸食性が強くなり過ぎ、電気的特性が低下する傾向にある。Li2O量は、4(mol%)以上が一層好ましく、28(mol%)以下が一層好ましい。
【００２４】
また、ペースト中のTeは、前述したようにAgの溶解量を増大させると共に、侵食抑制作用によりLi量の増大を可能とするものであるが、Pb/Te(mol比)が0.4未満では、Ag溶解量を十分に増大させることができず、添加効果が認められない。一方、5.5を越えると、侵食抑制作用が強くなりすぎて、ファイヤースルーが困難になる。また、Teは、TeO2/ガラス重量比で0.1〜1.4の範囲で含まれることが好ましい。十分な添加効果を得るためには、0.1以上の重量比で含まれることが好ましく、侵食抑制作用を過剰させないためには、1.4以下の重量比に留めることが好ましい。Te量は、TeO2/ガラス重量比で0.2以上が一層好ましく、0.6以下が一層好ましい。
【００２５】
なお、上記各成分および後述する各成分は、ガラス中に如何なる形態で含まれているか必ずしも特定が困難であるが、前述したように、これらの割合は何れも酸化物換算した値とした。
【００２６】
ここで、好適には、前記ガラスは、Pb/(Si+Al)(mol比)が1.0〜3.2の範囲内にあるものである。ガラス中のPbOおよびSiO2は、それぞれが前記の範囲内にあるだけでなく、更にPb/(Si+Al)が上記範囲内にあることが好ましい。なお、Alは任意成分であり、Alを含まない場合は、上記比はPb/Siである。1.0未満ではファイヤースルー性が低下し、受光面電極とｎ層との接触抵抗が高くなる。一方、3.2を超えると、リーク電流(ダイオード電流)Idが著しく大きくなるので、何れにしてもＦＦ値が低下し、十分な出力特性が得られなくなる。
【００２７】
また、好適には、前記ガラスは、酸化物換算で5.0(mol%)以下のSO2を含むものである。このようにすれば、アルカリ量を増加させ或いは組成を変更することなく、SO2を含まない場合と浸食性を同程度に保ちながら、ガラスが軟化したときの粘性を低下させることができる。そのため、その軟化の際の表面張力が低下させられることから、ガラス成分が速やかに電極−基板界面に供給されるので、その界面に均一な薄いガラス層が形成され、侵食の一様性が高められて、一層良好な電気的特性が得られる。したがって、ファイヤースルーの際に電極材料の侵入量の制御が容易になり、オーミックコンタクトが一層容易に得られる。例えば80〜120(Ω/□)程度の高シート抵抗基板が用いられるｎ層の薄いシャローエミッタ構造の太陽電池に、ファイヤースルー法で電極を形成する場合には、SO2を含む組成とすることが好ましい。
【００２８】
上記SO2はガラスの粘性を下げる成分としてよく知られているが、Agを含む導電性ペーストには、AgとSとの反応が懸念されるため検討されていなかった。しかしながら、少なくともガラス中に5(mol%)程度までの微量であれば、Agとの反応は認められず、粘性を下げる効果を好適に享受できるのである。しかも、上記のように電極−基板界面にガラスが速やかに供給されるようにすると、電極内にガラスが残留し難くなるため、はんだ付け時にはんだ食われが生じ易く、接着強度が十分に得られない問題が生じ得るが、ガラス中にSO2が含まれると、電極内に残留するガラス量が少なくなってもはんだ食われが生じ難くなる。このため、出力特性とはんだ特性とを両立し得る利点がある。また、SはTeと同族元素であるため、相性がよいため、相乗効果が得られる利点もある。
【００２９】
また、好適には、前記ガラスは、酸化物換算で18(mol%)以下のAl2O3を含むものである。Al2O3はガラスの安定性を得るために有効な成分であって、十分に含まれていると、信頼性評価(例えば、85℃、85RH、1000hr)で電気的特性の低下を抑制できる。また、Al2O3が含まれるとガラスの粘性が低くなり、更に、直列抵抗Rsを低下させてＦＦ値を高めると共に焼成温度範囲が広くなる傾向がある。しかしながら、過剰になるとリーク電流を増大させると共にVocを却って低下させる作用もあるため、18(mol%)以下に留めることが好ましい。
【００３０】
また、好適には、前記ガラスは、酸化物換算で6.0(mol%)以下のP2O5を含むものである。このようにすれば、ガラス中に含まれるPが電極−基板界面に拡散してその界面におけるドナー濃度が高められるので、シャローエミッタにおけるドナー元素濃度の不足が補償され、電極と基板との間のオーミックコンタクトが得られ易くなる利点がある。なお、シャローエミッタにおいて、十分なドナー補償効果を得るためには、ファイヤースルーの焼成温度760〜800(℃)近傍において、Siへの不純物溶解度が1×10-19(atom/cm3)以上あるドナー元素を複数種類含むことが望まれる。上記PはLiと同様にドナー元素であるので、例えば、LiとPとを共に含む組成が好ましいといえる。また、これらの他、Sb、As等も用い得る。
【００３１】
因みに、シャローエミッタを構成する高シート抵抗のセルでは、例えばSi3N4から成る反射防止膜の厚さ寸法を80(nm)程度として、電極による浸食量を80〜90(nm)の範囲に制御すること、すなわち10(nm)の精度で制御することが望ましい。上記のようにドナー元素濃度を補償すると、導通確保のために僅かに浸食過剰となっても、その浸食過剰による出力低下が抑制されるので、オーミックコンタクトが得られ易くなる。
【００３２】
また、前記ガラスは、TiO2、ZnO等の他の成分を含む組成とすることができる。これらTi,Znを適量含む組成とすることで、並列抵抗Rshが向上し、延いては開放電圧Vocおよび短絡電流Iscが向上するので、一層高い電気的特性が得られる。すなわち、ＦＦ値が一層高く且つリーク電流が一層少なくなる。また、PbO量を少なくできる利点もある。これらの含有量は、酸化物換算した値でTiO2が18(mol%)以下、ZnOが30(mol%)以下である。TiO2、ZnOは過剰になると却ってリーク電流が増大する傾向もあるので、それぞれ上記の量を上限とすることが好ましい。
【００３３】
なお、TiO2はＦＦ値を高める傾向があるが、過剰に添加すると軟化点が上昇し延いては接触抵抗が高くなる傾向があると共に、上述したようにリーク電流を増大させる作用もあるため、18(mol%)以下に留めることが好ましい。
【００３４】
また、ZnOの含有量が過剰になると開放電圧Vocが低下するため、30(mol%)以下に留めることが好ましい。
【００３５】
また、前記ガラスフリットは平均粒径(D50)が0.3〜3.0(μm)の範囲内である。ガラスフリットの平均粒径が小さすぎると電極の焼成時に融解が早すぎるため電気的特性が低下するが、0.3(μm)以上であれば適度な融解性が得られるので電気的特性が一層高められる。しかも、凝集が生じ難いのでペースト調製時に一層良好な分散性が得られる。また、ガラスフリットの平均粒径が導電性粉末の平均粒径よりも著しく大きい場合にも粉末全体の分散性が低下するが、3.0(μm)以下であれば一層良好な分散性が得られる。しかも、ガラスの一層の熔融性が得られる。したがって、一層良好なオーミックコンタクトを得るためには上記平均粒径が好ましい。
【００３６】
なお、上記ガラスフリットの平均粒径は空気透過法による値である。空気透過法は、粉体層に対する流体(例えば空気)の透過性から粉体の比表面積を測定する方法をいう。この測定方法の基礎となるのは、粉体層を構成する全粒子の濡れ表面積とそこを通過する流体の流速および圧力降下の関係を示すコゼニー・カーマン(Kozeny-Carmann)の式であり、装置によって定められた条件で充填された粉体層に対する流速と圧力降下を測定して試料の比表面積を求める。この方法は充填された粉体粒子の間隙を細孔と見立てて、空気の流れに抵抗となる粒子群の濡れ表面積を求めるもので、通常はガス吸着法で求めた比表面積よりも小さな値を示す。求められた上記比表面積および粒子密度から粉体粒子を仮定した平均粒径を算出できる。
【００３７】
また、好適には、前記導電性粉末は平均粒径(D50)が0.3〜3.0(μm)の範囲内の銀粉末である。導電性粉末としては銅粉末やニッケル粉末等も用い得るが、銀粉末が高い導電性を得るために最も好ましい。また、銀粉末の平均粒径が3.0(μm)以下であれば一層良好な分散性が得られるので一層高い導電性が得られる。また、0.3(μm)以上であれば凝集が抑制されて一層良好な分散性が得られる。なお、0.3(μm)未満の銀粉末は著しく高価であるため、製造コストの面からも0.3(μm)以上が好ましい。また、導電性粉末、ガラスフリット共に平均粒径が3.0(μm)以下であれば、細線パターンで電極を印刷形成する場合にも目詰まりが生じ難い利点がある。
【００３８】
なお、前記銀粉末は特に限定されず、球状や鱗片状等、どのような形状の粉末が用いられる場合にも導電性を保ったまま細線化が可能である。但し、球状粉を用いた場合が印刷性に優れると共に、塗布膜における銀粉末の充填率が高くなるため、導電性の高い銀が用いられることと相俟って、鱗片状等の他の形状の銀粉末が用いられる場合に比較して、その塗布膜から生成される電極の導電率が高くなる。そのため、必要な導電性を確保したまま線幅を一層細くすることが可能となることから、特に好ましい。
【００３９】
また、好適には、前記太陽電池用導電性ペースト組成物は、25(℃)−20(rpm)における粘度が150〜250(Pa・s)の範囲内、粘度比(すなわち、［10(rpm)における粘度］/［100(rpm)における粘度］)が3〜8である。このような粘度特性を有するペーストを用いることにより、スキージングの際に好適に低粘度化してスクリーンメッシュを透過し、その透過後には高粘度に戻って印刷幅の広がりが抑制されるので、スクリーンを容易に透過して目詰まりを生じないなど印刷性を保ったまま細線パターンが容易に得られる。ペースト組成物の粘度は、160〜240(Pa・s)の範囲が一層好ましく、粘度比は3.2〜6.5の範囲が一層好ましい。また、設計線幅が100(μm)以下の細線化には粘度比4〜6が望ましい。
【００４０】
なお、線幅を細くしても断面積が保たれるように膜厚を厚くすることは、例えば、印刷製版の乳剤厚みを厚くすること、テンションを高くすること、線径を細くして開口径を広げること等でも可能である。しかしながら、乳剤厚みを厚くすると版離れが悪くなるので印刷パターン形状の安定性が得られなくなる。また、テンションを高くし或いは線径を細くすると、スクリーンメッシュが伸び易くなるので寸法・形状精度を保つことが困難になると共に印刷製版の耐久性が低下する問題がある。しかも、太幅で設けられることから膜厚を厚くすることが無用なバスバーも厚くなるため、材料の無駄が多くなる問題もある。
【００４１】
また、好適には、前記太陽電池用導電性ペースト組成物は、前記導電性粉末を64〜90重量部、前記ベヒクルを3〜20重量部の範囲内の割合で含むものである。このようにすれば、印刷性が良好で線幅の細く導電性の高い電極を容易に形成できるペースト組成物が得られる。
【００４２】
また、好適には、前記導電性ペースト組成物は、前記ガラスフリットを前記導電性粉末100重量部に対して1〜10重量部の範囲で含むものである。1重量部以上含まれていれば十分な浸食性(ファイヤスルー性)が得られるので、良好なオーミックコンタクトが得られる。また、10重量部以下に留められていれば絶縁層が形成され難いので十分な導電性が得られる。導電性粉末100重量部に対するガラス量は、1〜8重量部が一層好ましく、1〜7重量部が更に好ましい。
【００４３】
また、本願発明の導電性組成物は、前述したようにファイヤースルーによる電極形成時の銀の析出を好適に制御し得るものであるから、受光面電極に好適に用い得る。
【００４４】
また、前記ガラスフリットは、前記組成範囲でガラス化可能な種々の原料から合成することができ、例えば、酸化物、炭酸塩、硝酸塩等が挙げられるが、例えば、Si源としては二酸化珪素SiO2を、B源としては硼酸H3BO3または酸化硼素B2O3を、Pb源としては鉛丹Pb3O4を、Li源としては炭酸リチウムLi2CO3を、S源としては硫酸アンモニウム(NH4)2SO4を、Al源としては酸化アルミニウムAl2O3を、P源としてはリン酸二水素アンモニウムNH4H2PO4を、それぞれ用い得る。
【００４５】
また、上述した各成分の他に追加される成分についても、それらの酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩等を用いればよい。
【００４６】
また、本発明の導電性ペーストを構成する前記ガラスは、その特性を損なわない範囲で他の種々のガラス構成成分や添加物を含み得る。例えば、Na、Ca、Mg、K、Ba、Sr等が含まれていても差し支えない。これらは例えば合計30(mol%)以下の範囲で含まれ得る。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施例の電極用ペースト組成物が受光面電極の形成に適用された太陽電池の断面構造を示す模式図である。
【図２】図１の太陽電池の受光面電極パターンの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【００４９】
図１は、本発明の一実施例の導電性組成物が適用されたシリコン系太陽電池１０を備えた太陽電池モジュール１２の断面構造を模式的に示す図である。図１において、太陽電池モジュール１２は、上記太陽電池１０と、これを封止する封止材１４と、受光面側において封止材１４上に設けられた表面ガラス１６と、裏面側から太陽電池１０および封止材１４を保護するために設けられた保護フィルム(すなわちバックシート)１８とを備えている。上記封止材１４は、例えば、ＥＶＡから成るもので、十分な耐候性を有するように、架橋剤、紫外線吸収剤、接着保護剤等が適宜配合されている。また、上記保護フィルム１８は、例えば弗素樹脂やポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)樹脂、或いはＰＥＴやＥＶＡ等から成る樹脂フィルムを複数枚貼り合わせたもの等から成るもので、高い耐候性や水蒸気バリア性等を備えている。
【００５０】
また、上記の太陽電池１０は、例えばｐ型多結晶半導体であるシリコン基板２０と、その上下面にそれぞれ形成されたｎ層２２およびｐ+層２４と、そのｎ層２２上に形成された反射防止膜２６および受光面電極２８と、そのｐ+層２４上に形成された裏面電極３０とを備えている。上記シリコン基板２０の厚さ寸法は例えば100〜200(μm)程度である。
【００５１】
上記のｎ層２２およびｐ+層２４は、シリコン基板２０の上下面に不純物濃度の高い層を形成することで設けられたもので、その高濃度層の厚さ寸法はｎ層２２が例えば70〜100(nm)程度、ｐ+層２４が例えば500(nm)程度である。ｎ層２２は、一般的なシリコン系太陽電池では100〜200(nm)程度であるが、本実施例ではそれよりも薄くなっており、シャローエミッタと称される構造を成している。なお、ｎ層２２に含まれる不純物は、ｎ型のドーパント、例えば燐(P)で、ｐ+層２４に含まれる不純物は、ｐ型のドーパント、例えばアルミニウム(Al)や硼素(B)である。
【００５２】
また、前記の反射防止膜２６は、例えば、窒化珪素 Si3N4等から成る薄膜で、例えば可視光波長の１／４程度の光学的厚さ、例えば80(nm)程度で設けられることによって10(％)以下、例えば2(％)程度の極めて低い反射率に構成されている。
【００５３】
また、前記の受光面電極２８は、例えば一様な厚さ寸法の厚膜導体から成るもので、図２に示されるように、受光面３２の略全面に、多数本の細線部を有する櫛状を成す平面形状で設けられている。
【００５４】
上記の厚膜導体は、Ag 100重量部に対してガラスを1〜10重量部の範囲(例えば6.0重量部)で、TeO2を0.3〜3.0重量部の範囲で、それぞれ含む厚膜銀から成るもので、そのガラスは酸化物換算した値で、PbOを28〜60(mol%)の範囲内、B2O3を3〜18(mol%)の範囲内、SiO2を10〜40(mol%)の範囲内、Li2Oを3〜30(mol%)の範囲内、SO2を5(mol%)以下、Al2O3を18(mol%)以下、P2O5を6(mol%)以下、TiO2を5(mol%)以下、ZnOを25(mol%)以下、Na2Oを1(mol%)以下の割合でそれぞれ含む鉛ガラスである。また、上記鉛ガラスにおいて、PbO、SiO2、Al2O3は、Pb/(Si+Al)モル比が1.0〜3.2の範囲内の割合となるように含まれている。また、TeO2は、TeO2/ガラス重量比が0.1〜1.4の範囲内で、Pb/Te(mol比)が0.4〜5.5の範囲内となるように含まれている。TeO2は、Ag 100重量部に対して0.6〜2.4重量部の範囲が一層好ましい。
【００５５】
また、上記の導体層の厚さ寸法は例えば20〜30(μm)の範囲内、例えば25(μm)程度で、細線部の各々の幅寸法は例えば80〜130(μm)の範囲内、例えば100(μm)程度で、十分に高い導電性を備えている。
【００５６】
また、前記の裏面電極３０は、ｐ+層２４上にアルミニウムを導体成分とする厚膜材料を略全面に塗布して形成された全面電極３４と、その全面電極３４上に帯状に塗布して形成された厚膜銀から成る帯状電極３６とから構成されている。この帯状電極３６は、裏面電極３０に半田リボン３８や導線等を半田付け可能にするために設けられたものである。前記受光面電極２８にも裏面側と同様に半田リボン３８が溶着されている。
【００５７】
上記のような受光面電極２８は、例えば、導体粉末と、ガラスフリットと、ベヒクルと、溶剤とから成る電極用ペーストを用いて良く知られたファイヤースルー法によって形成されたものである。その受光面電極形成を含む太陽電池１０の製造方法の一例を以下に説明する。
【００５８】
まず、上記ガラスフリットを作製する。Li源として炭酸リチウム Li2CO3を、Al源として酸化アルミニウム Al2O3を、P源としてリン酸二水素アンモニウム NH4H2PO4を、Si源として二酸化珪素 SiO2を、B源として硼酸H3BO3を、Pb源として鉛丹 Pb3O4を、S源として硫酸アンモニウム (NH4)2SO4を、それぞれ用意し、前述した範囲内の適宜の組成となるように秤量して調合する。これを坩堝に投入して組成に応じた900〜1200(℃)の範囲内の温度で、30分〜1時間程度溶融し、急冷することでガラス化させる。このガラスを遊星ミルやボールミル等の適宜の粉砕装置を用いて粉砕する。粉砕後の平均粒径(D50)は例えば0.3〜3.0(μm)程度である。なお、上記ガラス粉末の平均粒径は空気透過法を用いて算出したものである。
【００５９】
一方、導体粉末として、例えば、平均粒径(D50)が0.3〜3.0(μm)の範囲内、例えば平均粒径が1.6(μm)程度の市販の球状の銀粉末を用意する。このような平均粒径が十分に小さい銀粉末を用いることにより、塗布膜における銀粉末の充填率を高め延いては導体の導電率を高めることができる。また、前記ベヒクルは、有機溶剤に有機結合剤を溶解させて調製したもので、有機溶剤としては、例えばブチルカルビトールアセテートが、有機結合剤としては、例えばエチルセルロースが用いられる。ベヒクル中のエチルセルロースの割合は例えば15(wt%)程度である。また、ベヒクルとは別に添加する溶剤は、例えばブチルカルビトールアセテートである。すなわち、これに限定されるものではないが、ベヒクルに用いたものと同じ溶剤でよい。この溶剤は、ペーストの粘度調整の目的で添加される。
【００６０】
また、TeO2粉末は、例えば、平均粒径が10(μm)程度の市販の粉末(例えば、稀産金属株式会社製)を遊星ミルやボールミル等の適宜の粉砕装置を用いて0.1〜2.0(μm)程度の平均粒径に粉砕したものである。
【００６１】
以上のペースト原料をそれぞれ用意して、例えば導体粉末を77〜90(wt%)の範囲内、ガラスフリットを1〜10(wt%)の範囲内、TeO2粉末を0.3〜3.0(wt%)の範囲内、ベヒクルを5〜14(wt%)の範囲内、溶剤を2〜5(wt%)の範囲内の割合で秤量し、攪拌機等を用いて混合した後、例えば三本ロールミルで分散処理を行う。これにより、前記電極用ペーストが得られる。
【００６２】
上記のようにして電極用ペーストを調製する一方、適宜のシリコン基板に例えば、熱拡散法やイオンプランテーション等の良く知られた方法で不純物を拡散し或いは注入して前記ｎ層２２およびｐ+層２４を形成することにより、前記シリコン基板２０を作製する。次いで、これに例えばＰＥ−ＣＶＤ(プラズマＣＶＤ)等の適宜の方法で窒化珪素薄膜を形成し、前記反射防止膜２６を設ける。
【００６３】
次いで、上記の反射防止膜２６上に前記図２に示すパターンで前記電極用ペーストをスクリーン印刷する。これを例えば150(℃)で乾燥し、更に、近赤外炉において700〜900(℃)の範囲内の温度で焼成処理を施す。これにより、その焼成過程で電極用ペースト中のガラス成分が反射防止膜２６を溶かし、その電極用ペーストが反射防止膜２６を破るので、電極用ペースト中の導体成分すなわち銀とｎ層２２との電気的接続が得られ、前記図１に示されるようにシリコン基板２０と受光面電極２８とのオーミックコンタクトが得られる。受光面電極２８は、このようにして形成される。
【００６４】
なお、前記裏面電極３０は、上記工程の後に形成してもよいが、受光面電極２８と同時に焼成して形成することもできる。裏面電極３０を形成するに際しては、上記シリコン基板２０の裏面全面に、例えばアルミニウムペーストをスクリーン印刷法等で塗布し、焼成処理を施すことによってアルミニウム厚膜から成る前記全面電極３４を形成する。更に、その全面電極３４の表面に前記電極用ペーストをスクリーン印刷法等を用いて帯状に塗布して焼成処理を施すことによって、前記帯状電極３６を形成する。これにより、裏面全面を覆う全面電極３４と、その表面の一部に帯状に設けられた帯状電極３６とから成る裏面電極３０が形成され、前記の太陽電池１０が得られる。上記工程において、同時焼成で製造する場合には、受光面電極２８の焼成前に印刷処理を施すことになる。
【００６５】
本実施例の太陽電池１０は、上述したように受光面電極２８がファイヤースルー法で設けられているが、その受光面電極２８が前述したように、PbOを28〜60(mol%)の範囲内、B2O3を3〜18(mol%)の範囲内、SiO2を10〜40(mol%)の範囲内、Li2Oを3〜30(mol%)の範囲内で含むガラスを1〜10重量部の範囲で、TeO2を0.3〜3.0重量部の範囲で、銀100重量部に対してそれぞれ含む厚膜銀で構成されていることから、その厚膜銀ペーストは、Li量が極めて多くされているにも拘わらず、ファイヤースルーの際に適度な侵食性を有し、且つAgが穏やかに析出する。そのため、オーミックコンタクトが得られ、電気的特性に優れた太陽電池１０が得られる。
【００６６】
次に、ガラス組成を種々変更して、上記の製造工程に従って太陽電池１０を製造して評価した結果を説明する。太陽電池特性については、市販のソーラーシミュレータを用いてその出力を測定して、曲線因子ＦＦ値を求めた。評価結果を、ガラス組成と併せて表１、２に示す。表１、２において、「出力特性」は、ＦＦ値に基づいて適否を判断した結果を示したもので、ＦＦ値75以上を「○」(すなわち実施例)、75未満を「×」(すなわち比較例)とした。ＦＦ値は良好なオーミックコンタクトが得られているか否かの判定であり、一般に、太陽電池はＦＦ値が70以上であれば使用可能とされているが、高いほど好ましいのはもちろんであり、本実施例においては、ＦＦ値が75より大きいものを合格とした。
【００６７】
【表１】
2014093312.tif 000003
【００６８】
【表２】
2014093312.tif 000004
【００６９】
なお、各試料は平均粒径1.6(μm)の球状のAg粉と平均粒径1.5(μm)のガラスフリットとを用いて作製した。調合割合はAg粉 83(wt%)、ガラスフリット 3(wt%)、TeO2粉 1(wt%)、ベヒクル 8(wt%)、溶剤 5(wt%)を基本とし、印刷性を同等とするために、25(℃)−20(rpm)における粘度が220〜240(Pa・s)になるようにベヒクル量および溶剤量を適宜調整した。また、受光面電極２８を形成する際の印刷製版は、線径23(μm)のSUS325製スクリーンメッシュに20(μm)厚の乳剤を設けたものとした。また、グリッドラインの幅寸法が80(μm)となるように印刷条件を設定した。また、基板のシート抵抗は90±10(Ω/□)を用いて評価を行った。
【００７０】
No.1〜23は、TeO2/ガラス重量比を0.12〜0.50、Pb/Te(mol比)を0.8〜4.8として、Pb、Si、Alの各成分量と、Pb/(Si+Al)比を検討したものである。このうち、No.2〜4、6〜10、12、14、15、18〜22が実施例、No.1、5、11、13、16、17、23が比較例である。実施例では、Pbが28〜60(mol%)、Siが10〜40(mol%)、Pb/(Si+Al)が1.0〜3.2の範囲に全てあるとき、ＦＦ値が75〜78の良好な結果が得られた。特に、Pb/(Si+Al)が1.1〜2.7の範囲では、ＦＦ値が76以上の一層好ましい結果が得られた。これに対して、比較例では、Pb/(Si+Al)が0.9と小さく、或いは、3.3、3.4と大きく、或いは、Pbが26(mol%)と少なく、或いは、62(mol%)と多く、或いは、Siが8(mol%)と少なく、或いは42(mol%)と多いことから、何れもＦＦ値が74に留まった。この評価結果から、Pbが28〜60(mol%)、Siが10〜40(mol%)、Pb/(Si+Al)が1.0〜3.2の範囲の範囲とすれば、優れた出力特性が得られるものと考えられる。
【００７１】
なお、上記実施例において、No.2、3は、Pb/(Si+Al)の下限値を確かめたもの、No.6はPb量の下限値を確かめたもの、No.10はPb量の上限値を確かめたもの、No.14はSiの下限値とPb/(Si+Al)の上限値を確かめたもの、No.22はSiの上限値とPb/(Si+Al)の下限値を確かめたものである。
【００７２】
No.24〜31は、TeO2/ガラス重量比を0.20〜0.29、Pb/Te(mol比)を1.7〜2.7として、B量を検討したものである。実施例では、B量が3〜18(mol%)の範囲にあるとき、75〜78の高いＦＦ値が得られた。特に、B量が3〜16(mol%)の範囲では、ＦＦ値が76以上、6〜12(mol%)の範囲では、ＦＦ値が77以上の一層好ましい結果が得られた。これに対して、比較例では、No.24がB量が1(mol%)と少ないことから、ＦＦ値が73に留まり、No.31が20(mol%)と多いことから、ＦＦ値が74に留まった。なお、実施例において、No.25はB量の下限値を確かめたもの、No.30はB量の上限値を確かめたものである。
【００７３】
No.32〜43は、TeO2/ガラス重量比を0.20〜0.40、Pb/Te(mol比)を1.2〜3.0として、Li量を検討したものである。実施例では、Li量が3〜30(mol%)の範囲にあるとき、75〜78の高いＦＦ値が得られた。特に、Li量が10〜28(mol%)の範囲では、ＦＦ値が76以上、10〜15(mol%)の範囲では、ＦＦ値が78の一層好ましい結果が得られた。これに対して、比較例では、No.32がLiを欠き、No.33がLiが1(mol%)と少ないことから、何れもＦＦ値が73に留まる結果となった。また、No.42はLiが32(mol%)、No.43はLiが35(mol%)と何れも多いことから、ＦＦ値が73〜74に留まった。
【００７４】
No.44〜46は、TeO2/ガラス重量比を0.37〜0.42、Pb/Te(mol比)を1.0〜1.3として、Al量を検討したものである。Alは、No.30および後述するNo.69〜73等に見られるように任意の成分であり、No.44、45に示されるように、15〜18(mol%)とすることにより、ＦＦ値が75の十分な結果が得られた。これに対して、比較例のNo.46では、Alが20(mol%)と多いことから、ＦＦ値がやや低下し、74に留まった。任意の成分であるAlは、これを含むガラス組成としてもよいが、18(mol%)以下に留めることが好ましい。
【００７５】
No.47〜49は、TeO2/ガラス重量比を0.39、Pb/Te(mol比)を1.3として、P量を検討したものである。PはNo.2、19等にもみられるように任意の成分であり、No.47、48に示されるように、6(mol%)の含有量とすることにより、ＦＦ値が75の十分な結果が得られた。これに対して、比較例のNo.49ではPが8(mol%)と多いことから、ＦＦ値が74に留まった。
【００７６】
No.50、51は、TeO2/ガラス重量比を0.39〜0.42、Pb/Te(mol比)を1.2〜1.3として、S量を検討したものである。SはNo.2、8等にも見られるように任意の成分であり、実施例のNo.50に示されるように5(mol%)の含有量とすることにより、ＦＦ値が75の十分な結果が得られた。これに対して、比較例のNo.51に示されるように、S量が7(mol%)と多くなると、ＦＦ値が74に留まる結果となった。
【００７７】
No.52〜75は、Pb/Te(mol比)を検討したもので、このうちNo.60〜67は、Naを欠くガラス系、No.68〜75は、Pb-B-Si-Liから成るガラスを用いてそれぞれ評価を行った。実施例のNo.53〜57では、TeO2/ガラス重量比が0.10〜1.33の範囲でTeO2を添加した、Pb/Teが0.4〜5.4の範囲では、ＦＦ値が75〜78の高いＦＦ値が得られた。特に、Pb/Teが0.9〜2.6ではＦＦ値が76以上、Pb/Teが1.8ではＦＦ値が78の好結果が得られた。これに対して、Teを含まないNo.59、Pb/Teが0.2と小さいNo.52では、ＦＦ値が73に留まり、Pb/Teが5.8と大きいNo.58では、ＦＦ値が74に留まる結果となった。
【００７８】
また、実施例のNo.60〜67では、TeO2/ガラス重量比が0.10〜1.00の範囲でTeO2を添加した、Pb/Teが0.5〜5.5の範囲では、ＦＦ値が75〜78の高いＦＦ値が得られた。特に、Pb/Teが0.9〜2.7ではＦＦ値が76以上、Pb/Teが1.8ではＦＦ値が78の好結果が得られた。これに対して、Teを含まないNo.67では、ＦＦ値が73に留まり、Pb/Teが0.3と小さいNo.60、Pb/Teが5.7と大きいNo.66では、ＦＦ値が74に留まる結果となった。
【００７９】
また、実施例のNo.69〜73では、TeO2/ガラス重量比が0.11〜1.40の範囲でTeO2を添加した、Pb/Teが0.4〜5.5の範囲では、ＦＦ値が75〜78の高いＦＦ値が得られた。特に、Pb/Teが1.0〜3.0ではＦＦ値が76以上、Pb/Teが2.0ではＦＦ値が78の好結果が得られた。これに対して、Teを含まないNo.75、Pb/Teが0.2と小さいNo.68、Pb/Teが5.7と大きいNo.74では、ＦＦ値が74に留まる結果となった。
【００８０】
また、上記表１，表２に示す全実施例から、本実施例のペースト組成物によれば、何れも酸化物換算で、Pbが28〜59(mol%)、Bが3〜18(mol%)、Siが10〜40(mol%)、Alが0〜18(mol%)、Liが3〜30(mol%)、Tiが0〜5(mol%)、Znが0〜22(mol%)、Pが0〜6(mol%)、Naが0〜1(mol%)、Sが0〜5(mol%)、Pb/(Si+Al)が1.0〜3.2、TeO2/ガラスが0.10〜1.40、Pb/Teが0.4〜5.5の範囲で、ＦＦ値が75以上の良好な結果が得られる。また、Pbが30〜58(mol%)、Bが3〜16(mol%)、Siが12〜39(mol%)、Alが0〜10(mol%)、Liが4〜28(mol%)、Tiが0〜5(mol%)、Znが0〜17(mol%)、Pが0〜2(mol%)、Naが0〜1(mol%)、Sが0〜1(mol%)、Pb/(Si+Al)が1.1〜2.7、TeO2/ガラスが0.20〜0.60、Pb/Teが0.9〜3.3の範囲で、ＦＦ値が76以上の一層良好な結果が得られる。また、Pbが30〜56(mol%)、Bが4〜12(mol%)、Siが15〜32(mol%)、Alが0〜10(mol%)、Liが5〜15(mol%)、Tiが0〜5(mol%)、Znが0〜17(mol%)、Pが0〜2(mol%)、Naが0〜0.5(mol%)、Sが0〜0.5(mol%)、Pb/(Si+Al)が1.1〜2.2、TeO2/ガラスが0.22〜0.40、Pb/Teが1.3〜2.5の範囲で、ＦＦ値が77以上の更に良好な結果が得られる。また、Pbが30〜56(mol%)、Bが4〜12(mol%)、Siが15〜32(mol%)、Alが0〜4.5(mol%)、Liが5〜15(mol%)、Tiが0〜5(mol%)、Znが0〜17(mol%)、Pが0〜2(mol%)、Naが0〜0.5(mol%)、Sが0〜0.5(mol%)、Pb(Si+Al)が1.1〜2.0、TeO2/ガラスが0.22〜0.40、Pb/Teが1.3〜2.3の範囲で、ＦＦ値が78の特に良好な結果が得られる。
【００８１】
以上、本発明を図面を参照して詳細に説明したが、本発明は更に別の態様でも実施でき、その主旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得るものである。
【符号の説明】
【００８２】
１０：太陽電池、１２：太陽電池モジュール、１４：封止材、１６：表面ガラス、１８：保護フィルム、２０：シリコン基板、２２：ｎ層、２４：ｐ+層、２６：反射防止膜、２８：受光面電極、３０：裏面電極、３２：受光面、３４：全面電極、３６：帯状電極、３８：半田リボン
【図１】
2014093312.tif 000005
【図２】
2014093312.tif 000006