(57)【要約】  太陽電池素子は、半導体基板とパッシベーション層と保護層と集電電極とを備える。半導体基板は、第１表面と第２表面とを有する。保護層は、第２表面上においてパッシベーション層の上に位置している。集電電極は、保護層上の第１部分と、パッシベーション層と保護層とを貫通している複数の孔部をそれぞれ含む複数の孔部列において第２表面に接続している第２部分と、を有する。各孔部列で、複数の孔部は、第１方向に沿って並んでいる状態で位置している。複数の孔部列の第１方向に交差している状態にある第２方向で隣り合っている状態で位置している第１孔部列と第２孔部列とを第２方向を向いて平面透視したときに、第２孔部列は、第１孔部列で隣り合っている状態で位置している第１孔部と第２孔部との間の間隙部と、第１孔部および第２孔部の少なくとも一方の一部分と、に重なるように位置している第３孔部を含む。
2018079648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１表面および該第１表面とは逆の方向を向いている状態で位置している第２表面を有している半導体基板と、
前記第２表面上に位置しているパッシベーション層と、
該パッシベーション層の上に位置している保護層と、
該保護層上に位置している第１部分と、前記パッシベーション層と前記保護層とを貫通している状態で位置している複数の孔部をそれぞれ含む複数の孔部列において前記第２表面に接続している状態で位置している第２部分と、を有している集電電極と、を備え、
各前記孔部列において、前記複数の孔部は、第１方向に沿って並んでいる状態で位置しており、
各前記孔部は、前記第１方向に沿った細長い部分を含み、
前記複数の孔部列は、前記第１方向に交差している状態にある第２方向において隣り合っている状態で位置している第１孔部列と第２孔部列とを含み、
前記第１孔部列は、隣り合っている状態で位置している第１孔部と第２孔部とを含み、
前記第２方向を向いて前記第１孔部列と前記第２孔部列とを平面透視したときに、前記第２孔部列は、前記第１孔部と前記第２孔部との間に位置している間隙部と、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの少なくとも一方の一部分と、に対して重なっている状態で位置している第３孔部を含んでいる、太陽電池素子。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池素子であって、
前記第２表面の側に位置しているとともに、前記集電電極に電気的に接続している状態で位置し、前記第２表面に沿った長手方向を有しているバスバー電極をさらに備え、
前記第１方向は、前記長手方向と交差している、太陽電池素子。
【請求項３】
第１表面および該第１表面とは逆の方向を向いている状態で位置している第２表面を有している半導体基板と、
前記第２表面上に位置しているパッシベーション層と、
該パッシベーション層の上に位置している保護層と、
該保護層上に位置している第１部分と、前記パッシベーション層と前記保護層とを貫通している状態で位置している複数の孔部をそれぞれ含む複数の孔部列において前記第２表面に接続している状態で位置している第２部分と、を有している集電電極と、
前記第２表面の側において、前記集電電極に電気的に接続している状態で位置し、前記第２表面に沿った長手方向を有しているバスバー電極と、を備え、
各前記孔部列において、前記複数の孔部は、前記長手方向に交差している状態にある第１方向に沿って並んでいる状態で位置しており、
各前記孔部は、前記第１方向に沿った細長い部分を含み、
前記複数の孔部列は、前記第１方向に交差している状態にある第２方向において並んでいる状態で位置している、太陽電池素子。
【請求項４】
請求項３に記載の太陽電池素子であって、
前記複数の孔部列は、前記第２方向において隣り合っている状態で位置している第１孔部列と第２孔部列とを含んでおり、
前記第１孔部列は、隣り合っている状態で位置している第１孔部と第２孔部とを含んでおり、
前記第２方向を向いて前記第１孔部列と前記第２孔部列とを平面透視したときに、前記第２孔部列は、前記第１孔部と前記第２孔部との間に位置している間隙部と、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの少なくとも一方の一部分と、に対して重なっている状態で位置している第３孔部を含んでいる、太陽電池素子。
【請求項５】
請求項１、請求項２および請求項４の何れか１つの請求項に記載の太陽電池素子であって、
前記第１孔部列における隣り合っている状態で位置している前記孔部の間隔と、前記第２孔部列における隣り合っている状態で位置している前記孔部の間隔とが同一である、太陽電池素子。
【請求項６】
請求項２から請求項４の何れか１つの請求項に記載の太陽電池素子であって、
前記バスバー電極は、前記長手方向に交差している幅方向を有しており、且つ該幅方向において前記パッシベーション層および前記保護層と間隙領域を挟んでいる状態で位置しており、
前記複数の孔部列は、前記間隙領域につながっている状態で位置している１以上の孔部を含んでおり、
前記集電電極は、前記間隙領域において前記第１部分と前記第２表面とを接続している状態で位置している第３部分を含んでおり、
前記第２部分のうちの前記１以上の孔部内に位置している部分と、前記第３部分とがつながっている状態で位置している、太陽電池素子。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れか１つの請求項に記載の太陽電池素子であって、
前記細長い部分は、前記第１方向において、内面が鈍角を成している状態で存在している角部および曲面を有している状態で位置している角部のうちの少なくとも一方の角部を有している端部を含んでいる、太陽電池素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、太陽電子素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池素子には、ＰＥＲＣ（Passivated Emitter and Rear Cell）型の太陽電池素子がある（例えば、特開２０１３−１４５８６５号公報、中国実用新案公告第２０３９３２０７８号明細書および特開２０１６−１３９７６２号公報の記載を参照）。ＰＥＲＣ型の太陽電池素子は、結晶シリコン基板の裏面上に、パッシベーション層と保護層と集電電極とが順に積層された構造を有する。ここで、集電電極は、パッシベーション層と保護層とを貫通するコンタクトホールにおいて結晶シリコン基板の裏面と電気的に接続している。
【発明の概要】
【０００３】
太陽電池素子が開示される。
【０００４】
太陽電池素子の一態様は、半導体基板と、パッシベーション層と、保護層と、集電電極と、を備えている。前記半導体基板は、第１表面および該第１表面とは逆の方向を向いている状態で位置している第２表面を有している。前記パッシベーション層は、前記第２表面上に位置している。前記保護層は、該パッシベーション層の上に位置している。前記集電電極は、該保護層上に位置している第１部分と、前記パッシベーション層と前記保護層とを貫通している状態で位置している複数の孔部をそれぞれ含む複数の孔部列において前記第２表面に接続している状態で位置している第２部分と、を有している。各前記孔部列において、前記複数の孔部は、第１方向に沿って並んでいる状態で位置している。各前記孔部は、前記第１方向に沿った細長い部分を含んでいる。前記複数の孔部列は、前記第１方向に交差している状態にある第２方向において隣り合っている状態で位置している第１孔部列と第２孔部列とを含んでいる。前記第１孔部列は、隣り合っている状態で位置している第１孔部と第２孔部とを含んでいる。前記第２方向を向いて前記第１孔部列と前記第２孔部列とを平面透視したときに、前記第２孔部列は、前記第１孔部と前記第２孔部との間に位置している間隙部と、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの少なくとも一方の一部分と、に対して重なっている状態で位置している第３孔部を含んでいる。
【０００５】
太陽電池素子の一態様は、半導体基板と、パッシベーション層と、保護層と、集電電極と、バスバー電極と、を備えている。前記半導体基板は、第１表面および該第１表面とは逆の方向を向いている状態で位置している第２表面を有している。前記パッシベーション層は、前記第２表面上に位置している。前記保護層は、該パッシベーション層の上に位置している。前記集電電極は、前記保護層上に位置している第１部分と、前記パッシベーション層と前記保護層とを貫通している状態で位置している複数の孔部をそれぞれ含む複数の孔部列において前記第２表面に接続している状態で位置している第２部分と、を有している。前記バスバー電極は、前記第２表面の側に位置しているとともに、前記集電電極に電気的に接続している状態で位置し、前記第２表面に沿った長手方向を有している。各前記孔部列において、前記複数の孔部は、前記長手方向に交差している状態にある第１方向に沿って並んでいる状態で位置している。各前記孔部は、前記第１方向に沿った細長い部分を含んでいる。前記複数の孔部列は、前記第１方向に交差している状態にある第２方向において並んでいる状態で位置している。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】図１は、各実施形態に係る太陽電池素子の一例の第１素子表面側の外観を示す平面図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る太陽電池素子の一例の第２素子表面側の外観を示す平面図である。
【図３】図３は、図１および図２のIII-III線に沿った太陽電池素子の切断面を示す端面図である。
【図４】図４は、図２の第１領域Ａ１の一例の構成を示す拡大平面透視図である。
【図５】図５は、図４の部分Ｐ１の一例の構成を示す拡大平面透視図である。
【図６】図６は、図５のVI-VI線に沿った部分の切断面を示す端面図である。
【図７】図７は、参考例に係る太陽電子素子の第１領域Ａ１に対応する部分の構成を示す図である。
【図８】図８は、太陽電池素子の製造方法のフローの一例を示す流れ図である。
【図９】図９は、絶縁性ペーストの製造方法のフローの一例を示す流れ図である。
【図１０】図１０（ａ）から図１０（ｅ）は、それぞれ太陽電池素子の製造する途中の状態における図３の切断面に対応する切断面の一例を示す端面図である。図１０（ｆ）は太陽電池素子が製造された状態における切断面の一例を示す端面図である。
【図１１】図１１は、第２実施形態に係る太陽電池素子の一例の第２素子表面側の外観を示す平面図である。
【図１２】図１２は、図１１の第２領域Ａ２におけるキャリアの移動方向の分布の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、図２の第３領域Ａ３におけるキャリアの移動方向の分布の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、第２実施形態の一変形例に係る太陽電池素子のうちの第２領域Ａ２に対応する領域におけるキャリアの移動方向の分布の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、図１１の第２領域Ａ２におけるキャリアの移動経路の一例を示す図である。
【図１６】図１６は、図２の第３領域Ａ３におけるキャリアの移動経路の一例を示す図である。
【図１７】図１７は、図１１の第４領域Ａ４の一例の構成を示す拡大平面透視図である。
【図１８】図１８は、図１７のXVIII-XVIII線に沿った部分の切断面を示す端面図である。
【図１９】図１９は、図１７のXIX-XIX線に沿った部分の切断面を示す端面図である。
【図２０】図２０は、図１１の第５領域Ａ５の一例の構成を示す拡大平面透視図である。
【図２１】図２１は、図２０の部分Ｐ２の一例の構成を示す拡大平面透視図である。
【図２２】図２２は、図２１のXXII-XXII線に沿った部分の切断面を示す端面図である。
【図２３】図２３は、参考例に係る太陽電子素子の第５領域Ａ５に対応する部分の構成を示す図である。
【図２４】図２４は、図２の第３領域Ａ３の一変形例におけるキャリアの移動経路の一例を示す図である。
【図２５】図２５は、図１１の第２領域Ａ２の一変形例におけるキャリアの移動経路の一例を示す図である。
【図２６】図２６は、一変形例に係る孔部の形状を示す図である。
【図２７】図２７は、一変形例に係る孔部の形状を示す図である。
【図２８】図２８は、一変形例に係る孔部の形状を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
太陽電池素子には、ＰＥＲＣ型の太陽電池素子がある。ＰＥＲＣ型の太陽電池素子は、結晶シリコン基板の裏面上に、パッシベーション層、保護層および集電電極が、この記載順に積層された構造を有している。ここで、集電電極は、パッシベーション層と保護層とを貫通しているコンタクトホールにおいて結晶シリコン基板の裏面と電気的に接続している。
【０００８】
このような構成を有するＰＥＲＣ型の太陽電池素子については、光電変換効率を向上させる点で改善の余地がある。
【０００９】
そこで、本願発明者らは、ＰＥＲＣ型の太陽電池素子について、発電効率を向上させることができる技術を創出した。
【００１０】
これについて、以下、各実施形態を図面に基づいて説明する。図面においては同様な構成および機能を有する部分に同じ符号が付されており、下記説明では重複説明が省略される。図面は模式的に示されたものである。図１から図７および図１１から図２８には、右手系のＸＹＺ座標系が付されている。このＸＹＺ座標系では、表面バスバー電極７ａの幅方向が＋Ｘ方向とされ、表面バスバー電極７ａの長手方向が＋Ｙ方向とされ、＋Ｘ方向と＋Ｙ方向との両方に直交する方向が＋Ｚ方向とされている。
【００１１】
＜１．第１実施形態＞
＜１−１．太陽電池素子の概略的な構成＞
第１実施形態に係る太陽電池素子１０の概略的な構成を、図１から図６に基づいて説明する。第１実施形態に係る太陽電池素子１０は、ＰＥＲＣ型の太陽電池素子である。
【００１２】
図１から図３で示されるように、太陽電池素子１０は、主として光が入射する受光面である、表（おもて）面側に位置している第１表面（第１素子表面ともいう）１０ａと、この第１素子表面１０ａの反対側に位置している第２表面（第２素子表面ともいう）１０ｂと、を有している。第１実施形態では、第１素子表面１０ａが、＋Ｚ方向を向いており、第２素子表面１０ｂが、−Ｚ方向を向いている。
【００１３】
太陽電池素子１０は、例えば、半導体基板１と、パッシベーション層４と、反射防止層５と、保護層６と、表面電極７と、裏面電極８と、を有している。
【００１４】
半導体基板１は、第１表面１ａおよびこの第１表面１ａとは逆の方向を向いている状態で位置している第２表面１ｂを有している。第１表面１ａは、太陽電池素子１０の第１素子表面１０ａ側に位置している。第１実施形態では、第１表面１ａは、＋Ｚ方向を向いている。第２表面１ｂは、太陽電池素子１０の第２素子表面１０ｂ側に位置している。第１実施形態では、第２表面１ｂは、−Ｚ方向を向いている。第１表面１ａおよび第２表面１ｂは、それぞれＸＹ平面に沿った半導体基板１の盤面を構成している。半導体基板１は、＋Ｚ方向に沿った厚さを有している。
【００１５】
また、半導体基板１は、第１半導体層２と第２半導体層３とを有している。第１半導体層２は、第１導電型を有している半導体で構成されている。第２半導体層３は、第１導電型とは逆の第２導電型を有している半導体で構成されている。第１半導体層２は、半導体基板１のうちの第２表面１ｂ側の部分に位置している。第２半導体層３は、半導体基板１のうちの第１表面１ａ側の表層部に位置している。図３の例では、第１半導体層２上に第２半導体層３が位置している。
【００１６】
ここで、例えば、半導体基板１がシリコン基板である場合を想定する。この場合、シリコン基板として、多結晶または単結晶のシリコン基板が採用される。シリコン基板は、例えば、２５０μｍ以下あるいは１５０μｍ以下の厚さを有している薄い基板である。また、シリコン基板は、例えば、平面視して略矩形状の盤面を有している。このような形状を有している半導体基板１が採用されれば、複数の太陽電池素子１０を並べて太陽電池モジュールが製造される際に、太陽電池素子１０同士の間の隙間が小さくなり得る。
【００１７】
また、例えば、第１導電型がｐ型であり且つ第２導電型がｎ型である場合、ｐ型のシリコン基板は、例えば、多結晶あるいは単結晶のシリコンの結晶に、ドーパント元素として、ボロンあるいはガリウムなどの不純物を含有させることで製作され得る。この場合、ｐ型のシリコン基板の第１表面１ａ側の表層部にドーパントとしてのリンなどの不純物を拡散させることで、ｎ型の第２半導体層３が生成され得る。このとき、ｐ型の第１半導体層２とｎ型の第２半導体層３とが積層された半導体基板１が形成され得る。これにより、半導体基板１は、第１半導体層２と第２半導体層３との界面に位置しているｐｎ接合部を有している。
【００１８】
図３で示されるように、半導体基板１の第１表面１ａは、例えば、照射された光の反射率を低減するための微細な凹凸構造（テクスチャ）を有していてもよい。このとき、テクスチャの凸部の高さは、例えば、０．１μｍから１０μｍ程度とされる。隣り合っている状態で位置している凸部の頂点の間の距離は、例えば、０．１μｍから２０μｍ程度とされる。テクスチャでは、例えば、凹部が略球面状であってもよいし、凸部がピラミッド形状であってもよい。上述した「凸部の高さ」とは、例えば、図３において、凹部の底面を通る直線を基準線とし、この基準線に対して垂直な方向（ここでは＋Ｚ方向）において、この基準線から凸部の頂点までの距離のことである。
【００１９】
さらに、半導体基板１は、第３半導体層２ｂｓを有している。第３半導体層２ｂｓは、半導体基板１のうちの第２表面１ｂ側の表層部に位置している。第３半導体層２ｂｓの導電型は、第１半導体層２の導電型（本実施形態ではｐ型）と同一であればよい。そして、第３半導体層２ｂｓが含有しているドーパントの濃度は、第１半導体層２が含有しているドーパントの濃度よりも高い。第３半導体層２ｂｓは、半導体基板１の第２表面１ｂ側において内部電界を形成する。これにより、半導体基板１の第２表面１ｂの近傍では、半導体基板１において光の照射に応じた光電変換によって生じる少数キャリアの再結合が低減され得る。その結果、光電変換効率の低下が生じにくくなる。第３半導体層２ｂｓは、例えば、半導体基板１のうちの第２表面１ｂ側の表層部に、アルミニウムなどのドーパント元素が拡散されることで形成され得る。このとき、第１半導体層２が含有しているドーパント元素の濃度を、５×１０１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ３から１×１０１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ３程度とし、第３半導体層２ｂｓが含有しているドーパント元素の濃度を、１×１０１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ３から５×１０２１ａｔｏｍｓ／ｃｍ３程度とすることができる。第３半導体層２ｂｓは、後述する裏面集電電極８ｂと半導体基板１との接触部分に存在すればよい。
【００２０】
パッシベーション層４は、半導体基板１の少なくとも第２表面１ｂ上に位置している。第１実施形態では、パッシベーション層４は、半導体基板１の第２表面１ｂに接している。パッシベーション層４は、半導体基板１において、光の照射に応じた光電変換によって生成される少数キャリアの再結合を低減することができる。パッシベーション層４の素材としては、例えば、酸化アルミニウムなどが採用される。この場合、パッシベーション層４は、例えば、ＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）法で形成され得る。ここで、酸化アルミニウムは負の固定電荷を有しているため、電界効果によって、半導体基板１の第２表面１ｂ側で生じる少数キャリア（この場合は電子）が、ｐ型の第１半導体層２とパッシベーション層４との界面（第２表面１ｂ）から遠ざけられる。これにより、半導体基板１のうちの第２表面１ｂの近傍における少数キャリアの再結合が低減され得る。このため、太陽電池素子１０の光電変換効率が向上され得る。パッシベーション層４の厚さは、例えば、１０ｎｍから６０ｎｍ程度とされる。パッシベーション層４は、例えば、半導体基板１の第１表面１ａ上にも位置していてもよい。また、パッシベーション層４は、例えば、半導体基板１の第１表面１ａと第２表面１ｂとを接続する端面１ｃ上にも位置していてもよい。
【００２１】
反射防止層５は、太陽電池素子１０の第１素子表面１０ａに照射される光の反射率を低減することができる。反射防止層５の素材としては、例えば、酸化シリコン、酸化アルミニウムまたは窒化シリコンなどが採用され得る。反射防止層５の屈折率および厚さは、太陽光のうち、半導体基板１に吸収されて発電に寄与し得る波長範囲の光に対して、反射率が低い条件（低反射条件ともいう）を実現することが可能な値に適宜設定され得る。例えば、反射防止層５の屈折率が、１．８から２．５程度とされ、この反射防止層５の厚さが、５０ｎｍから１２０ｎｍ程度とされる。
【００２２】
保護層６は、半導体基板１の第２表面１ｂ上に位置しているパッシベーション層４上に位置している。第１実施形態では、保護層６は、パッシベーション層４上においてこのパッシベーション層４を覆っている。これにより、保護層６は、パッシベーション層４を保護している状態で位置している。保護層６の素材としては、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、絶縁樹脂などが採用される。保護層６は、パッシベーション層４上において、所望のパターンを有している状態で位置している。保護層６は、厚さ方向（ここでは＋Ｚ方向）にこの保護層６を貫通する複数の孔部Ｈ１を有している。孔部Ｈ１は、例えば、第２表面１ｂに沿った周囲が閉じられた貫通孔を形成している孔部であってもよいし、第２表面１ｂに沿った周囲の少なくとも一部が開口しているスリット状の孔部であってもよい。
【００２３】
ここでは、太陽電池素子１０を素子裏面１０ｂ側から平面透視したとき、保護層６を貫通している状態で位置している複数の孔部Ｈ１をそれぞれ含む複数の孔部の列（孔部列ともいう）Ｌｈ１が存在している。図２の例では、２２列の孔部列Ｌｈ１が存在している。各孔部列Ｌｈ１は、第１方向としての＋Ｙ方向に沿って並んでいる状態で位置している複数の孔部Ｈ１を有している。図２の例では、各孔部列Ｌｈ１は、１１個または１２個の孔部Ｈ１を有している。各孔部Ｈ１は、第１方向（図２の例では＋Ｙ方向）に沿った細長い部分を含んでいる。図２の例では、太陽電池素子１０を素子裏面１０ｂ側から平面透視したとき、各孔部Ｈ１は、第１方向（＋Ｙ方向）に沿った帯状（線状）の形状を有している。また、複数の孔部列Ｌｈ１は、第１方向（図２の例では＋Ｙ方向）に交差している状態にある第２方向（図２の例では＋Ｘ方向）において並んでいる状態で位置している。そして、複数の孔部列Ｌｈ１には、第２方向において隣り合っている状態で位置している第１孔部列Ｌｈ１ａと第２孔部列Ｌｈ１ｂとが含まれている。
【００２４】
ここで、図４で示されるように、各孔部Ｈ１について、例えば、長手方向（＋Ｙ方向）の長さＬ１が１ｍｍから１０ｍｍ程度とされ、幅方向（＋Ｘ方向）の幅Ｗ１が０．０５ｍｍから０．５ｍｍ程度とされる。隣り合っている状態で位置している孔部列Ｌｈ１のピッチＬ３は、例えば、０．３ｍｍから３ｍｍ程度とされる。孔部列Ｌｈ１のピッチは、例えば、太陽電池素子１０を素子裏面１０ｂ側から平面透視したときに、互いに隣り合う孔部列Ｌｈ１の中心同士の距離であればよい。各孔部列Ｌｈ１において隣り合っている状態で位置している孔部Ｈ１の間の距離Ｌ２は、例えば、０．３ｍｍから３ｍｍ程度とされる。複数の孔部列Ｌｈ１のピッチ、孔部Ｈ１間の距離、ならびに各孔部Ｈ１の大きさ、形状および数の組合せは、適宜調整され得る。このため、孔部列Ｌｈ１の列数は、例えば、２本以上であればよく、各孔部列Ｌｈ１における孔部Ｈ１の個数は、例えば、２個以上であればよい。
【００２５】
ところで、保護層６の上に後述する裏面集電電極８ｂを形成する際には、例えば、主成分としてアルミニウムを含む金属粉末、有機ビヒクルおよびガラスフリットを含有している金属ペースト（アルミニウムペーストともいう）が所望の形状を有するように塗布されて焼成される。このとき、保護層６の孔部Ｈ１においてパッシベーション層４上に直接塗布されたアルミニウムペーストは、パッシベーション層４のファイヤースルー（焼成貫通）によって、半導体基板１の第２表面１ｂに裏面集電電極８ｂが直接接続される。これにより、孔部Ｈ１は、保護層６だけでなく、パッシベーション層４も貫通している状態となる。また、このとき、例えば、アルミニウムペースト内のアルミニウムが半導体基板１の第２表面１ｂの表層部内に拡散することで、第３半導体層２ｂｓが形成される。ここで、主成分とは、含有される比率（含有率ともいう）が最も大きい（高い）成分のことを意味する。
【００２６】
また、例えば、保護層６の厚さは、パッシベーション層４の厚さよりも十分大きい。このため、パッシベーション層４のうちの保護層６で覆われている部分では、アルミニウムペーストはパッシベーション層４のファイヤースルーを生じない。これにより、太陽電池素子１０において、半導体基板１の第２表面１ｂ上に、保護層６の所望のパターンに対応するパターンでパッシベーション層４を存在させることが可能となる。ここで、例えば、保護層６をプラズマＣＶＤ（Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition：ＰＥＣＶＤ）装置により窒化シリコンで形成した場合には、保護層６の厚さは、例えば、７０ｎｍから２００ｎｍ程度とされる。また、例えば、絶縁性ペーストを用いて保護層６を形成した場合には、保護層６の厚さは、例えば、０．５μｍから１０μｍ程度とされる。この場合の保護層６の厚さは、例えば、保護層６を形成するための絶縁性ペーストの組成、半導体基板１の第２表面１ｂの形状、および裏面集電電極８ｂの形成時の焼成条件などによって、適宜変更される。
【００２７】
保護層６は、例えば、半導体基板１の第２表面１ｂ上に形成されたパッシベーション層４上に、絶縁性ペーストの塗布などを用いた湿式のプロセス、あるいはＰＥＣＶＤ装置またはスパッタリング装置などを用いた乾式のプロセスによって形成される。例えば、パッシベーション層４上に絶縁性ペーストがスクリーン印刷法などの塗布法によって所望のパターンを有するように塗布された上で、乾燥されることで、保護層６が形成される。絶縁性ペーストは、例えば、保護層６の原料となるシロキサン樹脂と、有機溶剤と、複数のフィラーと、を含む絶縁性のペーストである。シロキサン樹脂は、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を有しているシロキサン化合物である。具体的には、シロキサン樹脂は、例えば、アルコキシシランまたはシラザンなどを加水分解させて縮合重合させることで生成された、分子量が１万５千以下の低分子量の樹脂であればよい。保護層６を絶縁性ペーストの塗布などによって厚く形成する場合には、これを所望のパターンに容易にすることができる。また、この場合には、レーザービーム照射またはエッチングなどの方法よりも孔部Ｈ１を簡単に形成することができて、工程も簡略化できる。
【００２８】
また、保護層６は、ＰＥＣＶＤ装置またはスパッタリング装置などを用いて形成した窒化シリコンまたは酸化シリコンなどの薄膜でもよい。この場合には、半導体基板１の第２表面１ｂ側に、例えばレーザー装置を用いたレーザービームを照射して、所望のパターンを有する孔部Ｈ１を形成してもよい。レーザー装置には、Ｑスイッチ付きＮｄ：ＹＡＧ（ネオジムドープ、イットリウム・アルミニウム・ガーネット）レーザー、またはＮｄ：ＹＡＧレーザーの第２高調波（ＳＨＧ）などを用いることができる。上記のように、保護層６を薄膜形成法によって形成する場合には、パッシベーション層４と保護層６との双方に対して孔部Ｈ１を簡単に形成することができて、孔部Ｈ１において裏面集電電極８ｂと第２表面１ｂとの接続を確実におこなうことができる。
【００２９】
保護層６は、例えば、半導体基板１の端面１ｃ上において、直接あるいはパッシベーション層４上に形成された反射防止層５上にも形成されてもよい。このとき、保護層６の存在によって、太陽電池素子１０におけるリーク電流の低減が図られ得る。
【００３０】
表面電極７は、半導体基板１の第１表面１ａ側に位置している。表面電極７は、図１および図３で示されるように、相互に電気的に接続している状態で位置している表面バスバー電極７ａと複数の線状の表面集電電極７ｂとを有している。
【００３１】
表面バスバー電極７ａは、半導体基板１で光の照射に応じた光電変換によって生じるキャリアを表面集電電極７ｂを介して集め、太陽電池素子１０の外部にキャリアを取り出すことができる電極（バスバー電極ともいう）である。図１の例では、半導体基板１の第１表面１ａ側に、３本の表面バスバー電極７ａが存在している。各表面バスバー電極７ａは、第１表面１ａに沿った長手方向を有している。この長手方向は＋Ｙ方向である。そして、各表面バスバー電極７ａは、長手方向に交差している短手方向（幅方向ともいう）を有している。幅方向は＋Ｘ方向である。ここで、表面バスバー電極７ａは、例えば、平面視して、細長い長方形状の形状を有している。表面バスバー電極７ａの短手方向の長さ（幅ともいう）は、例えば、１．３ｍｍから２．５ｍｍ程度とされる。表面バスバー電極７ａの少なくとも一部は、表面集電電極７ｂと交差して電気的に接続されている状態で位置している。
【００３２】
表面集電電極７ｂは、半導体基板１で光の照射に応じた光電変換によって生じるキャリアを集めることができる電極（集電電極ともいう）である。図１の例では、半導体基板１の第１表面１ａ側に、複数本の表面集電電極７ｂが存在している。各表面集電電極７ｂは、第１表面１ａに沿った長手方向を有している。この長手方向は＋Ｘ方向である。そして、各表面集電電極７ｂは、長手方向に交差している短手方向（幅方向ともいう）を有している。ここで、各表面集電電極７ｂは、例えば、５０μｍから２００μｍ程度の幅を有している線状の電極である。換言すれば、各表面集電電極７ｂの幅は、表面バスバー電極７ａの幅よりも小さい。複数の表面集電電極７ｂは、例えば、互いに１ｍｍから３ｍｍ程度の間隔を空けて並んでいる状態で位置している。
【００３３】
表面電極７の厚さは、例えば、１０μｍから４０μｍ程度である。表面電極７は、例えば、主成分として銀を含む金属粉末、有機ビヒクルおよびガラスフリットを含有している金属ペースト（銀ペーストともいう）がスクリーン印刷などによって所望の形状に塗布された後に、この銀ペーストを焼成することで形成され得る。また、例えば、表面集電電極７ｂと同様の形状の補助電極７ｃが、半導体基板１の周縁部に沿って位置することで、表面集電電極７ｂ同士を電気的に接続してもよい。
【００３４】
裏面電極８は、半導体基板１の第２表面１ｂの側に位置している。裏面電極８は、図２および図３で示されるように、相互に電気的に接続している状態で位置している裏面バスバー電極８ａと裏面集電電極８ｂとを有している。
【００３５】
裏面バスバー電極８ａは、半導体基板１で光の照射に応じた光電変換によって生じるキャリアを裏面集電電極８ｂを介して集め、太陽電池素子１０の外部にキャリアを取り出すことができる電極（バスバー電極ともいう）である。ここで、例えば、複数の太陽電池素子１０を電気的に直列に接続することで太陽電池モジュールを製作する場合には、隣り合っている状態で位置している太陽電池素子１０の間で、裏面バスバー電極８ａと表面バスバー電極７ａとが配線材によって接続される。ここでは、配線材は、例えば、裏面バスバー電極８ａおよび表面バスバー電極７ａに対してはんだ付けなどによって接合される。
【００３６】
図２の例では、半導体基板１の第２表面１ｂ側に、３本の裏面バスバー電極８ａが存在している。各裏面バスバー電極８ａは、第２表面１ｂに沿った長手方向を有している。この長手方向は＋Ｙ方向である。そして、各裏面バスバー電極８ａは、長手方向としての＋Ｙ方向に沿って並んでいる状態で位置しているＮ個（Ｎは２以上の整数）の島状の電極部（島状電極部ともいう）８ａｉを有している。ここでは、Ｎ個は６個である。換言すれば、半導体基板１の第２表面１ｂ側には、それぞれ裏面バスバー電極８ａの長手方向（ここでは＋Ｙ方向）に沿って並んでいる状態で位置している３列の島状電極部８ａｉが存在している。そして、裏面バスバー電極８ａは、長手方向に交差している幅方向を有している。この幅方向は＋Ｘ方向である。
【００３７】
裏面バスバー電極８ａの厚さは、例えば１０μｍから３０μｍ程度とされる。裏面バスバー電極８ａの幅は、例えば、１．３ｍｍから７ｍｍ程度とされる。裏面バスバー電極８ａが、主成分として銀を含む場合、裏面バスバー電極８ａは、例えば、主成分として銀を含む金属粉末、有機ビヒクルおよびガラスフリットを含有している金属ペースト（銀ペーストともいう）がスクリーン印刷などによって所望の形状に塗布された後に、この銀ペーストが焼成されることで形成され得る。このとき、例えば、保護層６の孔部Ｈ１においてパッシベーション層４上に直接塗布された銀ペーストは、パッシベーション層４の焼成貫通を生じ、裏面バスバー電極８ａの少なくともその一部分が、半導体基板１の第２表面１ｂに直接接続される。
【００３８】
裏面集電電極８ｂは、半導体基板１の第２表面１ｂ側において、半導体基板１で光の照射に応じた光電変換によって生じるキャリアを集めることができる電極（集電電極ともいう）である。図２および図３で示されるように、裏面集電電極８ｂは、相互に接続している状態で位置している第１部分８ｂ１と第２部分８ｂ２とを有している。第１部分８ｂ１は、保護層６上に位置している。第２部分８ｂ２は、複数の孔部列Ｌｈ１のそれぞれに含まれている複数の孔部Ｈ１において第２表面１ｂに接続している状態で位置している。各孔部Ｈ１は、パッシベーション層４と保護層６とを貫通している状態で位置している。裏面集電電極８ｂは、裏面バスバー電極８ａの少なくとも一部に対して電気的に接続している状態で位置している。ここで、裏面集電電極８ｂの厚さは、例えば、１５μｍから５０μｍ程度とされる。裏面集電電極８ｂが、主成分としてアルミニウムを含む場合、裏面集電電極８ｂは、例えば、アルミニウムペーストが所望の形状に塗布された後に、焼成されることで形成され得る。
【００３９】
さらに、裏面集電電極８ｂは、例えば、太陽電池素子１０の第２表面１ｂ上において、裏面バスバー電極８ａが位置している領域以外にも、間隙を有していてもよい。このような構造が採用されれば、太陽電池素子１０の第２素子表面１０ｂに入射される光も太陽電池素子１０における光電変換に利用され得る。この場合、例えば、太陽電池素子１０における出力が向上し得る。第２素子表面１０ｂに入射される光は、例えば、太陽光の地面などからの反射によって生じ得る。
【００４０】
＜１−２．複数の孔部列における複数の孔部の位置関係＞
複数の孔部列Ｌｈ１における複数の孔部Ｈ１の位置関係を、図４から図６に基づいて説明する。ここで、複数の孔部Ｈ１の位置は、例えば、太陽電池素子１０の裏面電極８が塩酸などを用いたエッチングで除去された後に、光学顕微鏡または走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Scanning Electron Microscope）によって観察され得る。
【００４１】
図４で示されるように、第２素子表面１０ｂ側から複数の孔部列Ｌｈ１を平面透視した場合、隣り合っている状態で位置している２列の孔部列Ｌｈ１の間では、各孔部列Ｌｈ１で複数の孔部列Ｌｈ１が並んでいる第１方向（ここでは＋Ｙ方向）において、孔部Ｈ１の一部が相互に重なり合っている。図４の例では、第１方向（＋Ｙ方向）において、互いに隣り合う孔部列Ｌｈ１の間で、孔部Ｈ１同士が重なり合っている長さＬ４の区間が存在している。
【００４２】
ここで、図４および図５で示されるように、複数の孔部列Ｌｈ１のうちの第１孔部列Ｌｈ１ａと第２孔部列Ｌｈ１ｂとに着目する。図５では、各孔部Ｈ１の輪郭が便宜的に太い破線で描かれている。第１孔部列Ｌｈ１ａは、隣り合っている状態で位置している第１孔部Ｈ１ａと第２孔部Ｈ１ｂとを含んでいる。第２孔部列Ｌｈ１ｂは、第３孔部Ｈ１ｃを含んでいる。さらに、ここで、図６で示されるように、複数の孔部列Ｌｈ１が並んでいる第２方向（ここでは、＋Ｘ方向）に向いて第１孔部列Ｌｈ１ａと第２孔部列Ｌｈ１ｂとを平面透視した場合を想定する。図６では、第１孔部Ｈ１ａおよび第２孔部Ｈ１ｂのそれぞれの輪郭が便宜的に太い破線で描かれている。第３孔部Ｈ１ｃの輪郭は実線で描かれている。この場合、第２孔部列Ｌｈ１ｂの第３孔部Ｈ１ｃは、第１孔部Ｈ１ａと第２孔部Ｈ１ｂとの間に位置している部分（間隙部ともいう）Ｐｇ１と、第１孔部Ｈ１ａの一部分Ｏａ１および第２孔部Ｈ１ｂの一部分Ｏｂ１と、に重なっている状態で位置している。別の観点から言えば、図４から図６の例では、第１方向（＋Ｙ方向）において、第１孔部Ｈ１ａの＋Ｙ方向の側の一部分Ｏａ１と、第３孔部Ｈ１ｃの−Ｙ方向の側の一部分Ｏｃ１とが重なっており、第２孔部Ｈ１ｂの−Ｙ方向の側の一部分Ｏｂ１と、第３孔部Ｈ１ｃの＋Ｙ方向の側の一部分Ｏｃ２とが重なっている状態で位置している。
【００４３】
図７は、図４で示された部分と対応する部分で、隣り合っている状態で位置している２列の孔部列の間において、第１方向（ここでは＋Ｙ方向）において、孔部Ｈ１の一部が相互に重なり合っていない例（参考例ともいう）を示している。図７の例では、孔部Ｈ１の長手方向の長さＬ１が、図４の例よりも短い長さＬ１ｒに変更され、各孔部列において互いに隣り合う孔部Ｈ１の間の距離Ｌ２が、図４の例よりも長い長さＬ１ｒに変更されている。
【００４４】
ここで、図４の例および図７の例において、半導体基板１における点Ｐｔ１で光電変換に応じた生じたキャリアが孔部Ｈ１を介して裏面集電電極８ｂに至るまでに半導体基板１内を移動する距離について比較する。ここでは、例えば、点Ｐｔ１が黒丸で示されており、点Ｐｔ１から孔部Ｈ１に向けて伸びている矢印が、点Ｐｔ１から孔部Ｈ１までのキャリアの移動経路を示している。
【００４５】
図４の例では、点Ｐｔ１は、＋Ｘ方向において、第２孔部Ｈ１ｂの一部分Ｏｂ１と第３孔部Ｈ１ｃの一部分Ｏｃ２との間に位置しており、一部分Ｏｃ２までの距離Ｄ１ｃが一部分Ｏｂ１までの距離Ｄ１ｂよりも短い。このため、点Ｐｔ１から最も近い第３孔部Ｈ１ｃによってキャリアが収集され得る。このとき、キャリアの点Ｐｔ１から第３孔部Ｈ１ｃまでの移動距離は、距離Ｄ１ｃとなる。
【００４６】
一方、図７の例では、点Ｐｔ１は、＋Ｘ方向において、第２孔部Ｈ１ｂと第３孔部Ｈ１ｃとの間には位置しておらず、第２孔部Ｈ１ｂから−Ｘ方向に距離Ｄ１ｂ離れている。ここで、点Ｐｔ１から第３孔部Ｈ１ｃまでの距離Ｄ１ｃｒが、点Ｐｔ１から第２孔部Ｈ１ｂまでの距離Ｄ１ｂよりも短ければ、点Ｐｔ１から最も近い第３孔部Ｈ１ｃによってキャリアが収集され得る。このとき、キャリアの点Ｐｔ１から第３孔部Ｈ１ｃまでの移動距離は、距離Ｄ１ｃｒとなる。換言すれば、図７の例における点Ｐｔ１から孔部Ｈ１までキャリアが移動する距離Ｄ１ｃｒは、図４の例における点Ｐｔ１から孔部Ｈ１までの距離Ｄ１ｃよりも長くなる。
【００４７】
このように、図４の例では、互いに隣り合う孔部列Ｌｈ１の間において、第２方向（＋Ｘ方向）において隣り合う孔部Ｈ１同士の間に位置している領域では、光電変換で生じるキャリアが孔部Ｈ１に至るまでの移動距離が、図７の例よりも短縮され得る。このとき、キャリアの移動距離の短縮によって、キャリアの再結合による消滅が生じにくくなる。これにより、ＰＥＲＣ型の太陽電池素子１０における光電変換効率が向上し得る。そして、例えば、複数の太陽電池素子１０を直列に接続して太陽電池装置が形成される場合には、各太陽電池素子１０における直列接続に係る電気抵抗の成分が低減され得る。その結果、例えば、太陽電池装置における光電変換効率が向上し得る。
【００４８】
ここで、図２および図４の例では、第１孔部列Ｌｈ１ａにおける互いに隣り合う孔部Ｈ１の間隔と、第２孔部列Ｌｈ１ｂにおける互いに隣り合う孔部Ｈ１の間隔とが同一とされている。この場合には、半導体基板１において光の照射に応じて生じるキャリアが移動可能な距離に合わせて、複数の孔部列Ｌｈ１における各孔部Ｈ１のサイズが調整され得る。これにより、パッシベーション層４によるパッシベーション効果の確保と、裏面集電電極８ｂによるキャリアの収集効率の向上とが、バランス良く調整され得る。その結果、例えば、太陽電池素子１０の等価回路における直列抵抗成分を低減することが可能となり、太陽電池素子１０における光電変換効率が向上し得る。
【００４９】
第１実施形態では、例えば、第２方向（ここでは、＋Ｘ方向）に向いて平面透視した場合に、第３孔部Ｈ１ｃは、第１孔部Ｈ１ａと第２孔部Ｈ１ｂとの間の間隙部Ｐｇ１と、第１孔部Ｈ１ａの一部分Ｏａ１および第２孔部Ｈ１ｂの一部分Ｏｂ１の少なくとも一方の一部分と、に重なっていてもよい。このような場合であっても、互いに隣り合う孔部列Ｌｈ１の間において、第２方向（＋Ｘ方向）において互いに隣り合う孔部Ｈ１同士の間に位置している領域で、光電変換で生じるキャリアが孔部Ｈ１に至るまでの移動距離が短縮され得る。これにより、例えば、太陽電池素子１０における光電変換効率が向上し得る。
【００５０】
＜１−３．太陽電池素子の製造方法＞
太陽電池素子１０の製造方法の一例について、図８、図９および図１０（ａ）から図１０（ｆ）に基づいて説明する。ここでは、図８で示されるステップＳＴ１からステップＳＴ４の工程をこの記載の順に実施することで、太陽電池素子１０を製造することができる。
【００５１】
＜１−３−１．半導体基板の準備＞
ステップＳＴ１では、半導体基板１を準備する工程（第１工程ともいう）を実施する。半導体基板１は、第１表面１ａおよびこの第１表面１ａとは逆の方向を向いている状態で位置している第２表面１ｂを有している。
【００５２】
ここでは、まず、図１０（ａ）で示されるように半導体基板１を準備する。半導体基板１は、例えば、既存のＣＺ法または鋳造法などを用いて形成され得る。ここでは、鋳造法によって作製されたｐ型の多結晶シリコンのインゴットを用いた例について説明する。このインゴットを、例えば２５０μｍ以下の厚さにスライスして半導体基板１を作製する。ここで、例えば、半導体基板１の表面に対して、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムまたはフッ硝酸（フッ酸と硝酸との混合物）などの水溶液でごく微量のエッチングを施す。これにより、半導体基板１の切断面の機械的なダメージを受けた層および汚染された層を除去することができる。
【００５３】
次に、図１０（ｂ）で示されるように、半導体基板１の第１表面１ａにテクスチャを形成する。テクスチャは、水酸化ナトリウムなどのアルカリ性の水溶液またはフッ硝酸などの酸性の水溶液を用いたウエットエッチング、あるいは反応性イオンエッチング （Reactive Ion Etching：ＲＩＥ）法などを使用したドライエッチングによって形成され得る。
【００５４】
次に、図１０（ｃ）で示されるように、テクスチャを有している半導体基板１の第１表面１ａに、ｎ型の半導体領域である第２半導体層３を形成する。具体的には、テクスチャを有している半導体基板１における第１表面１ａ側の表層部にｎ型の第２半導体層３を形成する。第２半導体層３は、例えば、ペースト状にした五酸化二リン（Ｐ２Ｏ５）を半導体基板１の表面に塗布してリンを熱拡散させる塗布熱拡散法、ガス状にしたオキシ塩化リン（ＰＯＣｌ３）を拡散源とした気相熱拡散法などを用いて形成され得る。第２半導体層３は、例えば、０．１μｍから２μｍ程度の深さと４０Ω／□から２００Ω／□程度のシート抵抗値とを有するように形成される。
【００５５】
例えば、気相熱拡散法では、まず、ＰＯＣｌ３などを主として含有している拡散ガスを有している雰囲気中において６００℃から８００℃程度の温度において半導体基板１に５分間から３０分間程度の熱処理を施して、燐ガラスを半導体基板１の表面に形成する。その後、アルゴンまたは窒素などの不活性ガスの雰囲気中において８００℃から９００℃程度の比較的高温において、半導体基板１に１０分間から４０分間程度の熱処理を施す。これにより、燐ガラスから半導体基板１にリンが拡散して、半導体基板１の第１表面１ａ側の表層部に第２半導体層３が形成される。
【００５６】
ここで、第２半導体層３を形成する際に、第２表面１ｂ側にも第２半導体層が形成される場合がある。この場合には、第２表面１ｂ側に形成された第２半導体層をエッチングで除去する。例えば、フッ硝酸の水溶液に半導体基板１の第２表面１ｂ側の部分を浸すことで、第２表面１ｂ側に形成された第２半導体層を除去することができる。これにより、半導体基板１の第２表面１ｂにｐ型の導電型を有している領域を露出させることができる。その後、第２半導体層３を形成する際に半導体基板１の第１表面１ａ側に付着した燐ガラスをエッチングで除去する。このように、第１表面１ａ側に燐ガラスを残存させた状態で、第２表面１ｂ側に形成された第２半導体層をエッチングで除去すれば、第１表面１ａ側の第２半導体層３の除去およびダメージが低減され得る。このとき、半導体基板１の端面１ｃに形成された第２半導体層も併せて除去してもよい。
【００５７】
また、例えば、半導体基板１の第２表面１ｂ側に予め拡散マスクを形成しておき、気相熱拡散法などによって第２半導体層３を形成し、続いて拡散マスクを除去してもよい。この場合には、第２表面１ｂ側に第２半導体層は形成されないため、第２表面１ｂ側の第２半導体層を除去する工程が不要となる。
【００５８】
以上の処理によって、第１表面１ａ側にｎ型の半導体層である第２半導体層３が位置し、且つ第１表面１ａにテクスチャを有している、第１半導体層２を含む半導体基板１が準備され得る。
【００５９】
＜１−３−２．パッシベーション層などの形成＞
ステップＳＴ２では、パッシベーション層４などを形成する工程（第２工程ともいう）を実施する。第１実施形態では、少なくとも、半導体基板１の第２表面１ｂ上にパッシベーション層４が形成される。
【００６０】
ここでは、例えば、図１０（ｄ）で示されるように、第１半導体層２の第２表面１ｂの上と、第２半導体層３の第１表面１ａの上に、酸化アルミニウムを主として含有しているパッシベーション層４を形成する。また、パッシベーション層４の上に反射防止層５を形成する。反射防止層５は、例えば、窒化シリコン膜などによって構成される。
【００６１】
パッシベーション層４は、例えば、ＡＬＤ法などによって形成され得る。ＡＬＤ法によれば、例えば、半導体基板１の端面１ｃを含む全周囲にパッシベーション層４が形成され得る。ＡＬＤ法によるパッシベーション層４の形成工程では、まず、成膜装置のチャンバー内に、第２半導体層３までが形成された半導体基板１を載置する。そして、半導体基板１を１００℃から２５０℃程度の温度域まで加熱した状態で、次の工程Ａから工程Ｄを複数回繰り返し行い、酸化アルミニウムを主に含有しているパッシベーション層４を形成する。これにより、所望の厚さを有しているパッシベーション層４が形成される。
【００６２】
［工程Ａ］酸化アルミニウムを形成するためのトリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）などのアルミニウム原料が、アルゴン（Ａｒ）ガスまたは窒素ガスなどのキャリアガスとともに、半導体基板１上に供給される。これにより、半導体基板１の全周囲にアルミニウム原料が吸着される。ＴＭＡが供給される時間は、例えば、１５ミリ秒間から３０００ミリ秒間程度であればよい。ここで、工程Ａの開始時には、半導体基板１の表面はＯＨ基で終端されているとよい。換言すれば、半導体基板１の表面がＳｉ−Ｏ−Ｈの構造であってもよい。この構造は、例えば、半導体基板１を希フッ酸で処理した後に純水で洗浄することで形成され得る。
【００６３】
［工程Ｂ］窒素ガスによって成膜装置のチャンバー内の浄化が行なわれることで、チャンバー内のアルミニウム原料が除去される。さらに、半導体基板１に物理吸着および化学吸着したアルミニウム原料の内、原子層レベルで化学吸着した成分以外のアルミニウム原料が除去される。窒素ガスによってチャンバー内が浄化される時間は、例えば、１秒間から数十秒間程度であればよい。
【００６４】
［工程Ｃ］水またはオゾンガスなどの酸化剤が、成膜装置のチャンバー内に供給されることで、ＴＭＡに含まれるアルキル基が除去されてＯＨ基で置換される。これにより、半導体基板１の上に酸化アルミニウムの原子層が形成される。酸化剤がチャンバー内に供給される時間は、例えば、７５０ミリ秒間から１１００ミリ秒間程度であればよい。また、例えば、チャンバー内に酸化剤ととともに水素が供給されれば、酸化アルミニウムに水素原子がより含有されやすくなる。
【００６５】
［工程Ｄ］窒素ガスによって成膜装置のチャンバー内の浄化が行なわれることで、チャンバー内の酸化剤が除去される。このとき、例えば、半導体基板１上における原子層レベルの酸化アルミニウムの形成時において反応に寄与しなかった酸化剤などが除去される。ここで、窒素ガスによってチャンバー内が浄化される時間は、例えば、１秒間から数十秒間程度であればよい。
【００６６】
以後、工程Ａ、工程Ｂ、工程Ｃおよび工程Ｄがこの記載の順に行われる一連の工程を複数回繰り返すことで、所望の膜厚の酸化アルミニウムの層が形成される。
【００６７】
反射防止層５は、例えば、ＰＥＣＶＤ法またはスパッタリング法を用いて形成される。ＰＥＣＶＤ法を用いる場合は、事前に半導体基板１を反射防止層５の成膜中の温度よりも高い温度まで加熱しておく。その後、シラン（ＳｉＨ４）とアンモニア（ＮＨ３）との混合ガスを、窒素（Ｎ２）ガスで希釈し、反応圧力を５０Ｐａから２００Ｐａ程度にして、グロー放電分解でプラズマ化させたものを、加熱された半導体基板１上に堆積させる。これにより、半導体基板１上に反射防止層５が形成される。このとき、成膜温度を、３５０℃から６５０℃程度とし、半導体基板１の事前の加熱温度を成膜温度よりも５０℃程度高くする。また、グロー放電に必要な高周波電源の周波数として、１０ｋＨｚから５００ｋＨｚ程度の周波数が採用される。また、ガスの流量は、反応室の大きさなどによって適宜決定される。例えば、ガスの流量は、１５０ミリリットル／分（ｓｃｃｍ）から６０００ミリリットル／分（ｓｃｃｍ）程度の範囲とされる。このとき、アンモニアガスの流量Ｂをシランガスの流量Ａで除した値（Ｂ／Ａ）は、０．５から１５の範囲とされる。
【００６８】
＜１−３−３．保護層の形成＞
ステップＳＴ３では、保護層６を形成する工程（第３工程ともいう）を実施する。例えば、少なくとも半導体基板１の第２表面１ｂ側において、パッシベーション層４上に、孔部Ｈ１に対応する部分を含むパターンを有している保護層６が形成される。保護層６は、例えば、半導体基板１の第２表面１ｂ上に形成されたパッシベーション層４上に、溶液の塗布などを用いた湿式のプロセス、あるいはＰＥＣＶＤまたはスパッタリングなどを用いた乾式のプロセスによって形成される。
【００６９】
ここで、溶液の塗布などを用いた湿式のプロセスが採用される場合を想定する。この場合、少なくとも半導体基板１の第２表面１ｂ側において、パッシベーション層４上に、孔部Ｈ１に対応する部分を含むパターンを形成するように溶液を塗布してこの溶液を乾燥することで保護層６が形成される。このとき、溶液として、例えば、絶縁性ペーストが用いられる。
【００７０】
ここでは、例えば、図１０（ｅ）で示されるように、パッシベーション層４上の少なくとも一部に保護層６を形成する。例えば、まず、スクリーン印刷法などを用いてパッシベーション層４上の少なくとも一部に上述した絶縁性ペーストを所望のパターンで塗布する。次に、ホットプレートまたは乾燥炉などを用いて、最高温度が１５０℃から３５０℃程度とされ、加熱時間が１分間から１０分間程度とされる条件で、塗布後の絶縁性ペーストを乾燥する。これにより、パッシベーション層４上に所望のパターンを有している保護層６が形成される。
【００７１】
≪絶縁性ペースト≫
ここで、絶縁性ペーストは、例えば、図９で示されるステップＳＰ１からステップＳＰ６の工程をこの記載の順に実施することで、製作することができる。
【００７２】
ステップＳＰ１では、シロキサン樹脂の前駆体と、水と、有機溶剤と、触媒と、を容器内において混合して混合溶液を作製する工程（混合工程ともいう）が実施される。シロキサン樹脂の前駆体としては、例えば、Ｓｉ−Ｏ結合を有しているシラン化合物またはＳｉ−Ｎ結合を有しているシラザン化合物などが採用され得る。これらの化合物は、加水分解を生じる性質（加水分解性ともいう）を有している。また、シロキサン樹脂の前駆体は、加水分解して縮合重合を生じることでシロキサン樹脂となる。
【００７３】
シラン化合物は、次の一般式１で表される。
【００７４】
（Ｒ１）ｎＳｉ（ＯＲ２）（４−ｎ）・・・（一般式１）。
【００７５】
一般式１のｎは、例えば、０、１、２および３のいずれかの整数である。また、一般式１のＲ１およびＲ２は、メチル基（−ＣＨ３）およびエチル基（−Ｃ２Ｈ５）などのアルキル基（−ＣｍＨ２ｍ＋１）あるいはフェニル基（−Ｃ６Ｈ５）などといった炭素水素基を示す。ここで、ｍは自然数である。
【００７６】
ここで、シラン化合物には、例えば、少なくともＲ１がアルキル基を含むシラン化合物（アルキル基系のシラン化合物ともいう）が含まれる。具体的には、アルキル基系のシラン化合物としては、例えば、メチルトリメトキシシラン（ＣＨ３−Ｓｉ−（ＯＣＨ３）３）などが挙げられる。ここで、例えば、アルキル基が、メチル基、エチル基またはプロピル基であれば、シロキサン樹脂の前駆体が加水分解する際に炭素数が少なく揮発しやすい副生成物としてのアルコールが生成され得る。これにより、後述する副生成物除去工程で副生成物が除去されやすくなる。その結果、例えば、保護層６を形成する際に、副生成物の蒸発による空孔の発生が起こりにくくなることで、保護層６が緻密となり、保護層６のバリア性が向上し得る。
【００７７】
また、シラン化合物には、例えば、Ｒ１およびＲ２が、フェニル基とアルキル基の双方を含むシラン化合物が含まれる。このようなシラン化合物としては、例えば、トリメトキシフェニルシラン（Ｃ６Ｏ５−Ｓｉ−（ＯＣＨ３）３）などが挙げられる。このようなシラン化合物のうち、例えば、２つ以上のＯＲ結合が含まれるシラン化合物が採用されれば、シラン化合物が加水分解した後に縮合重合を生じることで生成されるシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合）の数が増加し得る。これにより、保護層６を形成している状態で存在している酸化シリコンにおけるシロキサン結合のネットワークが多くなり得る。その結果、保護層６のバリア性が向上し得る。
【００７８】
また、シラザン化合物は、無機シラザン化合物および有機シラザン化合物の何れであってもよい。ここで、無機シラザン化合物としては、例えば、ポリシラザン（−（Ｈ２ＳｉＮＨ）−）が挙げられる。有機シラザン化合物としては、例えば、ヘキサメチルジシラザン（（ＣＨ３）３−Ｓｉ−ＮＨ−Ｓｉ−（ＣＨ３）３）などが挙げられる。
【００７９】
水は、シロキサン樹脂の前駆体を加水分解させるための液体である。例えば、水として、純水を用いる。例えば、シラン化合物のＳｉ−ＯＣＨ３の結合に対して水が反応することで、Ｓｉ−ＯＨ結合とＨＯ−ＣＨ３（メタノール）を生じさせる。
【００８０】
有機溶剤は、シロキサン樹脂の前駆体からシロキサン樹脂を含むペーストを生成するための溶剤である。また、有機溶剤は、シロキサン樹脂の前駆体と水とを混合させることができる。有機溶剤としては、例えば、ジエチレングリコールモノブチルエーテルなどが用いられる。
【００８１】
触媒は、シロキサン樹脂の前駆体が加水分解および縮合重合を生じる際に、反応の速度を制御することができる。例えば、シロキサン樹脂の前駆体に含まれるＳｉ−ＯＲ結合（例えば、Ｒはアルキル基）に加水分解および縮合重合を生じさせて、２以上のＳｉ−ＯＨからＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合とＨ２Ｏ（水）とを生じさせる反応の速度が調整され得る。触媒としては、例えば、塩酸、硝酸、硫酸、ホウ酸、燐酸、フッ化水素酸および酢酸などのうちの１種以上の無機酸または１種以上の有機酸が用いられる。また、触媒として、例えば、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化バリウム、水酸化カルシウムおよびピリジンなどのうちの１種以上の無機塩基または１種以上の有機塩基が用いられてもよい。さらに、触媒は、例えば、無機酸と有機酸とが組み合わされたものでもよく、無機塩基と有機塩基とが組み合わされたものであってもよい。
【００８２】
混合工程で混合される各材料の混合比率については、例えば、全ての材料を混合した後の混合溶液において、シロキサン樹脂の前駆体の濃度が１０質量％から９０質量％となり、水の濃度が５質量％から４０質量％（１０質量％から２０質量％でもよい）となり、触媒の濃度が１ｐｐｍから１０００ｐｐｍとなり、有機溶剤の濃度が５質量％から５０質量％となるように調整される。このような混合比率であれば、例えば、シロキサン樹脂の前駆体の加水分解および縮合重合によって生じるシロキサン樹脂を、絶縁性ペースト中に適切な濃度で含有させることができる。また、例えば、絶縁性ペーストにおいてゲル化による過度な粘度の増大が生じにくい。
【００８３】
このような混合工程では、シロキサン樹脂の前駆体と水とが反応して、シロキサン樹脂の前駆体の加水分解が始まる。また、加水分解したシロキサン樹脂の前駆体が縮合重合を生じて、シロキサン樹脂が生成され始める。
【００８４】
ステップＳＰ２では、ステップＳＰ１で作製された混合溶液を攪拌する工程（第１の攪拌工程ともいう）を実施する。ここでは、混合溶液を、例えば、ミックスローターまたはスターラーなどを用いて攪拌する。混合溶液を攪拌すると、さらに、シロキサン樹脂の前駆体の加水分解が進行する。また、加水分解したシロキサン樹脂の前駆体が縮合重合を生じ、シロキサン樹脂が生成され続ける。第１の攪拌工程では、例えば、混合溶液が加熱されれば、シロキサン樹脂の前駆体の加水分解および縮合重合が進行しやすい。これにより、例えば、攪拌時間の短縮による生産性の向上が図られ得るとともに、第１の攪拌工程以降の工程において混合溶液の粘度が安定しやすくなる。
【００８５】
ステップＳＰ３では、ステップＳＰ２で攪拌された混合溶液から副生成物を除去する工程（副生成物除去工程ともいう）を実施する。この工程では、例えば、シロキサン樹脂の前駆体と水との反応によって発生したアルコールなどを含む有機成分の副生成物を揮発させる。この副生成物の除去により、絶縁性ペーストを保管する際、または絶縁性ペーストを連続して塗布する際に、副生成物としての有機成分の揮発に起因した絶縁性ペーストの粘度の変動が低減され得る。また、スクリーン印刷法を用いて絶縁性ペーストを塗布する際には、スクリーン製版の乳剤が副生成物としての有機成分によって溶解されにくくなる。これにより、スクリーン製版のパターンの寸法の変動が低減され得る。また、副生成物除去工程では、例えば、水および触媒を揮発させれば、シロキサン樹脂の前駆体の縮合重合が低減され得る。これにより、混合溶液の粘度の変動が低減され得る。副生成物除去工程では、例えば、ホットプレートまたは乾燥炉などを用いて、処理温度が室温から９０℃（５０℃から９０℃でもよい）であり且つ処理時間が１０分間から６００分間である条件で、攪拌後の混合溶液に処理が施される。
【００８６】
ステップＳＰ４では、ステップＳＰ３で副生成物が除去された混合溶液にフィラーを添加する工程（フィラー添加工程ともいう）を実施する。ここでは、例えば、フィラーとして、酸化シリコン、酸化アルミニウムまたは酸化チタンなどを含む無機フィラーが採用され得る。例えば、フィラーが添加された後の混合溶液中におけるフィラーの濃度が３質量％から３０質量％（５質量％から２５質量％でもよい）となるように、混合溶液にフィラーが添加されればよい。ここでは、第１の攪拌工程の後にフィラー添加工程を実施することで、混合溶液の粘度を容易に調整することができる。
【００８７】
ステップＳＰ５では、ステップＳＰ４でフィラーが添加された混合溶液を攪拌する工程（第２の攪拌工程ともいう）を実施する。ここでは、混合溶液に対して、例えば、自転・公転ミキサーなどを用いて攪拌を実施する。これにより、混合溶液中においてフィラーが均一に分散し得る。
【００８８】
ステップＳＰ６では、ステップＳＰ５で攪拌された混合溶液の粘度を安定化させる工程（粘度安定化工程ともいう）を実施する。ここでは、例えば、混合溶液を室温において２時間から２４時間程度保管すると、混合溶液の粘度が安定する。これにより、絶縁性ペーストが作製される。ここで、絶縁性ペーストの粘度が、例えば、せん断速度が１／秒であるときに５Ｐａ・秒から４００Ｐａ・秒に調整されれば、スクリーン印刷法によって絶縁性ペーストを塗布する際の滲みが低減され得る。絶縁性ペーストの粘度は、例えば、粘度・粘弾性測定装置（viscosity-viscoelasticity measuring instrument）などを用いて測定され得る。
【００８９】
上記ステップＳＰ１からステップＳＰ６の一連の工程では、例えば、第２の攪拌工程において混合溶液の粘度が安定する場合は、粘度安定化工程を省略してもよい。また、例えば、混合工程においてフィラーの添加を行ってもよい。この場合には、フィラー添加工程および第２の攪拌工程が不要となる。また、例えば、保護層６を形成する際に、マスクを用いたスプレー法などで絶縁性ペーストを塗布する場合には、副生成物除去工程を実施しなくてもよい。また、例えば、混合工程で、アルキル基を有しているシロキサン樹脂の前駆体を含む混合溶液を生成し、その後、フィラー添加工程で、フェニル基を有しているシロキサン樹脂を混合溶液に添加してもよい。
【００９０】
＜１−３−４．電極の形成＞
図８のステップＳＴ４では、表面電極７および裏面電極８を含む電極を形成する工程（第４工程ともいう）を実施する。ここでは、例えば、保護層６上および孔部Ｈ１内などに電極形成用の材料を配してこの電極形成用の材料を加熱することで、裏面電極８を形成する。第１実施形態では、電極形成用の材料として、銀ペーストおよびアルミニウムペーストが採用される。このとき形成される裏面電極８には、裏面バスバー電極８ａと裏面集電電極８ｂとが含まれる。そして、裏面集電電極８ｂは、保護層６上に位置している第１部分８ｂ１と、孔部Ｈ１において半導体基板１に電気的に接続されている状態で位置している第２部分８ｂ２と、を有している。
【００９１】
ここでは、例えば、図１０（ｆ）で示されるように、表面電極７および裏面電極８が形成される。
【００９２】
表面電極７は、例えば、銀ペーストを用いて作製する。まず、銀ペーストを、半導体基板１の第１表面１ａ側に塗布する。第１実施形態では、第１表面１ａ上のパッシベーション層４上に形成された反射防止層５上に、銀ペーストを塗布する。ここでは、銀ペーストの塗布は、例えば、スクリーン印刷などによって実現され得る。そして、銀ペーストの塗布後、所定の温度で銀ペースト中の溶剤を蒸散させて乾燥してもよい。スクリーン印刷によって銀ペーストを塗布するのであれば、例えば、表面電極７に含まれる表面バスバー電極７ａ、表面集電電極７ｂおよび補助電極７ｃを１つの工程で形成することができる。その後、例えば、焼成炉内で最高温度が６００℃から８５０℃とされ、加熱時間が数十秒間から数十分間程度とされる条件で、銀ペーストを焼成することで表面電極７を形成する。
【００９３】
裏面電極８に含まれる裏面バスバー電極８ａは、例えば、銀ペーストを用いて作製する。半導体基板１に銀ペーストを塗布する方法としては、例えば、スクリーン印刷法などを用いることができる。銀ペーストの塗布後、所定の温度で銀ペースト中の溶剤を蒸散させて乾燥してもよい。その後、焼成炉内で最高温度が６００℃から８５０℃であり、加熱時間が数十秒間以上であり且つ数十分間以内程度である条件で、銀ペーストを焼成することで、裏面バスバー電極８ａが半導体基板１の第２表面１ｂ側に形成される。
【００９４】
裏面電極８に含まれる裏面集電電極８ｂは、例えば、アルミニウムペーストを用いて作製する。まず、アルミニウムペーストを、予め塗布された銀ペーストの一部と接触するように、半導体基板１の第２表面１ｂ側に塗布する。第１実施形態では、第２表面１ｂ上のパッシベーション層４上に形成された保護層６上および各孔部Ｈ１内に、アルミニウムペーストを塗布する。ここでは、アルミニウムペーストの塗布は、例えば、スクリーン印刷などによって実現され得る。ここで、アルミニウムペーストの塗布後、所定の温度でアルミニウムペースト内の溶剤を蒸散させて乾燥させてもよい。その後、例えば、焼成炉内において最高温度が６００℃から８５０℃とされ、加熱時間が数十秒間から数十分間程度とされる条件でアルミニウムペーストを焼成することで、裏面集電電極８ｂが半導体基板１の第２表面１ｂ側に形成される。このとき、アルミニウムペーストは、パッシベーション層４におけるファイヤースルーが生じて、第１半導体層２と電気的に接続されることで、裏面集電電極８ｂが形成される。また、このとき、裏面集電電極８ｂの形成に伴い、第３半導体層２ｂｓも形成される。ただし、このとき、保護層６上にあるアルミニウムペーストは、保護層６でブロックされる。このため、アルミニウムペーストが焼成される際には、保護層６でブロックされたパッシベーション層４へは焼成による悪影響がほとんど及ばない。
【００９５】
上記第１実施形態において、例えば、裏面集電電極８ｂを形成した後に裏面バスバー電極８ａを形成してもよい。裏面バスバー電極８ａは、例えば、半導体基板１と直接接触していても、裏面バスバー電極８ａと半導体基板１との間にパッシベーション層４が存在するなどして、半導体基板１と直接接触していなくてもよい。また、裏面バスバー電極８ａは保護層６の上に位置していてもよい。また、表面電極７および裏面電極８は、各々の金属ペーストを塗布した後に、同時に焼成を施すことで形成してもよい。これにより、太陽電池素子１０の生産性が向上し得る。また、この場合には、半導体基板１に施される熱履歴が低減されるため、太陽電池素子１０の出力特性が向上し得る。
【００９６】
＜１−４．第１実施形態のまとめ＞
第１実施形態に係る太陽電池素子１０では、例えば、複数の孔部列Ｌｈ１を第２方向に平面透視した場合、互いに隣り合う２列の孔部列Ｌｈ１の間で、各孔部列Ｌｈ１で複数の孔部列Ｌｈ１が並んでいる第１方向において、孔部Ｈ１の一部が相互に重なり合っている部分がある。例えば、第２方向に平面透視した場合、第１孔部列Ｌｈ１ａにおいて互いに隣り合う第１孔部Ｈ１ａおよび第２孔部Ｈ１ｂの一部分と、第１孔部列Ｌｈ１ａに対して隣り合っている状態で位置している第２孔部列Ｌｈ１ｂの第３孔部Ｈ１ｃの一部分とが、第１方向において重なっている部分がある。
【００９７】
このため、例えば、半導体基板１を平面透視した場合に、この半導体基板１のうちの隣り合っている状態で位置している孔部列Ｌｈ１の間の部分において光の照射に応じて生じるキャリアが、裏面集電電極８ｂで集められる際に、キャリアの移動距離が短縮され得る。このとき、キャリアの移動距離の短縮によって、キャリアの再結合による消滅が生じにくくなる。これにより、ＰＥＲＣ型の太陽電池素子１０における光電変換効率が向上し得る。そして、例えば、複数の太陽電池素子１０を直列に接続して太陽電池装置が形成される場合には、各太陽電池素子１０における直列接続に係る電気抵抗の成分が低減され得る。その結果、例えば、太陽電池装置における光電変換効率が向上し得る。
【００９８】
＜２．その他の実施形態＞
本開示は上述の第１実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良などが可能である。
【００９９】
＜２−１．第２実施形態＞
上記第１実施形態において、例えば、各孔部列Ｌｈ１において複数の孔部Ｈ１が並んでいる第１方向が、裏面バスバー電極８ａの長手方向に交差していてもよい。例えば、図１１で示されるように、裏面バスバー電極８ａの長手方向が、＋Ｙ方向であり、各孔部列Ｌｈ１において複数の孔部Ｈ１が並んでいる第１方向が、＋Ｘ方向である場合が考えられる。ここでは、例えば、各孔部列Ｌｈ１において複数の孔部Ｈ１が並んでいる第１方向が、裏面バスバー電極８ａの長手方向に対して成している角度（交差角度ともいう）が、０°よりも大きく且つ１８０°未満であってもよい。
【０１００】
ここで、図１２には、図１１の第２領域Ａ２のうちの＋Ｘ方向の幅が３Ｌ×３である半導体基板１の領域ＥＡ２において、光の照射に応じて生じるキャリアが裏面集電電極８ｂに収集される際に孔部Ｈ１に向けて移動する経路（移動経路ともいう）が例示されている。また、図１３には、図２の第３領域Ａ３のうちの領域ＥＡ２に対応する半導体基板１の領域ＥＡ１において、光の照射に応じて生じるキャリアが裏面集電電極８ｂに収集される際に孔部Ｈ１に向けて移動する移動経路が例示されている。また、図１４には、交差角度が４５°である場合に、領域ＥＡ２に対応する半導体基板１の領域ＥＡ３において、光の照射に応じて生じるキャリアが裏面集電電極８ｂに収集される際に孔部Ｈ１に向けて移動する移動経路が例示されている。
【０１０１】
図１２から図１４では、領域ＥＡ２，ＥＡ１，ＥＡ３のそれぞれが、領域Ａ２ｎと、領域Ａ２ｆと、領域Ａ２ｐと、に区分けされている。領域Ａ２ｎは、光の照射に応じて生じるキャリアがこのキャリアの発生位置から最も近い裏面バスバー電極８ａに近づく方向に孔部Ｈ１まで移動する領域である。領域Ａ２ｆは、光の照射に応じて生じるキャリアがこのキャリアの発生位置から最も近い裏面バスバー電極８ａから遠ざかる方向に孔部Ｈ１まで移動する領域である。領域Ａ２ｐは、光の照射に応じて生じるキャリアがこのキャリアの発生位置から最も近い裏面バスバー電極８ａの長手方向に対して平行に孔部Ｈ１まで移動する領域である。ここでは、黒丸で発生位置が示されているキャリアについて、この発生位置から孔部Ｈ１に向けて伸びている矢印が、発生位置から孔部Ｈ１までのキャリアの移動経路を示している。
【０１０２】
図１２から図１４で示されるように、各孔部列Ｌｈ１において複数の孔部Ｈ１が並んでいる第１方向を、裏面バスバー電極８ａの長手方向に交差させている。これにより、領域Ａ２ｆにおいて、キャリアの発生位置から最も近い孔部Ｈ１への移動によって裏面バスバー電極８ａからキャリアが遠ざかる距離が短くなり得る。換言すれば、交差角度が、０°から９０°までの間で増加するにつれて、例えば、裏面集電電極８ｂにおいて孔部Ｈ１から裏面バスバー電極８ａまで移動する距離が長いキャリアの移動距離が短縮され得る。そして、図１２で示されるように、交差角度が９０°になれば、領域Ａ２ｆが減少し、領域Ａ２ｐが増加し得る。これにより、例えば、交差角度が、０°から９０°までの間で増加するにつれて、裏面集電電極８ｂにおいて、孔部Ｈ１から裏面バスバー電極８ａまでキャリアが移動する距離が均一化される傾向を示す。
【０１０３】
ここで、例えば、発生したキャリアの半数の裏面集電電極８ｂにおける移動距離が１０であり、残りの半数のキャリアの裏面集電電極８ｂにおける移動距離が９０である場合を想定する。この場合、例えば、移動距離が１０であるキャリアのうちのほぼ全数のキャリアは裏面バスバー電極８ａまで到達し、移動距離が９０であるキャリアのうちのほぼ全数のキャリアは再結合によって消滅することが考えられる。これに対して、例えば、発生したキャリアの半数の裏面集電電極８ｂにおける移動距離が５０であり、残りの半数のキャリアの裏面集電電極８ｂにおける移動距離も５０である場合を想定する。この場合、例えば、移動距離が５０であるキャリアのうちのほぼ全数のキャリアが裏面バスバー電極８ａまで到達することが考えられる。
【０１０４】
このため、例えば、各孔部列Ｌｈ１において複数の孔部Ｈ１が並んでいる第１方向を、裏面バスバー電極８ａの長手方向に交差させれば、裏面集電電極８ｂにおけるキャリアの移動距離が均一化される方向に複数の孔部列Ｌｈ１の構成が調整され得る。このため、裏面集電電極８ｂにおいて孔部Ｈ１から裏面バスバー電極８ａまでキャリアが移動する間に、キャリアが消滅しにくくなる。これにより、例えば、太陽電池素子１０Ａの等価回路における直列抵抗成分を低減することが可能となり、光電変換効率が向上された第２実施形態に係る太陽電池素子１０Ａが実現され得る。
【０１０５】
また、図１５には、図１１の第２領域Ａ２において、光の照射に応じて生じるキャリアが裏面集電電極８ｂにおいて孔部Ｈ１から裏面バスバー電極８ａに向けて移動する移動経路の一例が、実線の矢印で示されている。また、図１６には、図２の第３領域Ａ３において、光の照射に応じて生じるキャリアが裏面集電電極８ｂにおいて孔部Ｈ１から裏面バスバー電極８ａに向けて移動する移動経路が、実線の矢印で示されている。第３領域Ａ３は、第２領域Ａ２に対応する領域である。
【０１０６】
上述したように、例えば、裏面集電電極８ｂが形成される際の焼成時に、アルミニウムペーストのアルミニウムと半導体基板１のシリコンとが合金を形成する。このとき、裏面集電電極８ｂのうち、孔部Ｈ１の近傍の部分では、半導体基板１からのシリコンの拡散によって、電気抵抗が上昇する。このため、例えば、半導体基板１において光の照射に応じて生じるキャリアは、孔部Ｈ１で裏面集電電極８ｂに収集された後、裏面集電電極８ｂにおいて、孔部Ｈ１の近傍を避けながら、裏面バスバー電極８ａまで移動する。
【０１０７】
ここで、図１６の例のように、各孔部列Ｌｈ１において複数の孔部Ｈ１が並んでいる第１方向が、裏面バスバー電極８ａの長手方向（＋Ｙ方向）に対して平行である場合を想定する。この場合には、例えば、裏面集電電極８ｂにおけるキャリアの移動経路は、他の孔部Ｈ１を避けるように迂回した経路となり得る。
【０１０８】
これに対して、図１５の例のように、各孔部列Ｌｈ１において複数の孔部Ｈ１が並んでいる第１方向が、裏面バスバー電極８ａの長手方向（＋Ｙ方向）に対して直交している場合を想定する。この場合には、例えば、キャリアの裏面集電電極８ｂにおける移動経路は、他の孔部Ｈ１を殆ど避けることなく、ほぼ直線的な経路となり得る。これにより、キャリアの裏面集電電極８ｂにおける移動経路の長さが短縮され得る。その結果、裏面集電電極８ｂでは、キャリアの再結合による消滅が生じにくくなる。
【０１０９】
そして、例えば、各孔部列Ｌｈ１において複数の孔部Ｈ１が並んでいる第１方向を、裏面バスバー電極８ａの長手方向に交差させれば、裏面集電電極８ｂにおけるキャリアの移動経路が、他の孔部Ｈ１を避けるように迂回する度合いが減少し得る。換言すれば、裏面集電電極８ｂにおいてキャリアが孔部Ｈ１から裏面バスバー電極８ａまで移動する経路が短縮され得る。その結果、裏面集電電極８ｂでは、キャリアの再結合による消滅が生じにくくなる。これにより、例えば、太陽電池素子１０Ａの等価回路における直列抵抗成分を低減することが可能となり、光電変換効率が向上された第２実施形態に係る太陽電池素子１０Ａが実現され得る。
【０１１０】
また、裏面バスバー電極８ａの長手方向に対する第１方向の交差角度が、０°から９０°に向けて大きくなるにつれて、裏面集電電極８ｂにおけるキャリアの移動経路が、他の孔部Ｈ１を避けるように迂回する度合いが減少し得る。換言すれば、裏面集電電極８ｂにおいてキャリアが孔部Ｈ１から裏面バスバー電極８ａまで移動する経路が短縮され得る。その結果、裏面集電電極８ｂでは、キャリアの再結合による消滅が生じにくくなる。交差角度が９０°の場合には、キャリアの再結合による消滅が最も少なくなり得る。
【０１１１】
ところで、第２実施形態に係る太陽電池素子１０Ａでは、図１７および図１８で示されるように、例えば、裏面バスバー電極８ａが、パッシベーション層４および保護層６を貫通している状態で位置している第２孔部Ｈ２内の半導体基板１の第２表面１ｂ上に位置していてもよい。この場合、例えば、保護層６を形成する際に、第２孔部Ｈ２に対応するパターンを有するように絶縁性ペーストが塗布されれば、第２孔部Ｈ２が形成され得る。また、ここで、例えば、裏面バスバー電極８ａは、幅方向（ここでは、＋Ｘ方向）においてパッシベーション層４および保護層６と間隙領域Ａｒ１を挟んでいる状態で位置していてもよい。図１１の例では、＋Ｚ方向に平面透視して、第２孔部Ｈ２内の略中央部分に裏面バスバー電極８ａの各島状電極部８ａｉが位置しており、各島状電極部８ａｉの周りを間隙領域Ａｒ１が囲んでいる。この場合、例えば、裏面バスバー電極８ａを形成する際に、保護層６の第２孔部Ｈ２の略中央部に銀ペーストが塗布されれば、間隙領域Ａｒ１が形成され得る。
【０１１２】
また、例えば、裏面集電電極８ｂは、間隙領域Ａｒ１において、保護層６上に位置している第１部分８ｂ１と半導体基板１の第２表面１ｂとを接続している状態で位置している第３部分８ｂ３を含んでいてもよい。このとき、裏面集電電極８ｂのうちの裏面バスバー電極８ａ側の縁部の近傍において、裏面集電電極８ｂが第２表面１ｂに接続し得る。これにより、例えば、半導体基板１に対する裏面集電電極８ｂの密着性が向上し得る。その結果、例えば、ＰＥＲＣ型の太陽電池素子１０の信頼性が向上し得る。この場合、例えば、裏面電極８を形成する際に、保護層６の第２孔部Ｈ２の略中央部に銀ペーストが塗布され、第２孔部Ｈ２内の銀ペーストの周囲領域にアルミニウムペーストが塗布されれば、裏面集電電極８ｂの第３部分８ｂ３が形成され得る。このとき、例えば、裏面集電電極８ｂの第３部分８ｂ３と半導体基板１との接触部分に第３半導体層２ｂｓが形成され得る。
【０１１３】
また、図１７および図１９で示されるように、例えば、複数の孔部列Ｌｈ１は、間隙領域Ａｒ１につながっている状態で位置している１以上の孔部Ｈ１を含んでいてもよい。図１１の例では、各間隙領域Ａｒ１に、２つの孔部Ｈ１がつながっている状態で位置している。ここで、例えば、第２部分８ｂ２のうちの１以上の孔部Ｈ１内に位置する部分と、第３部分８ｂ３とがつながっていれば、裏面集電電極８ｂのうちの裏面バスバー電極８ａ側の縁部の近傍から孔部Ｈ１内において、裏面集電電極８ｂが第２表面１ｂに接続し得る。これにより、例えば、半導体基板１に対する裏面集電電極８ｂの密着性が向上し得る。その結果、例えば、ＰＥＲＣ型の太陽電池素子１０の信頼性が向上し得る。
【０１１４】
ここで、第２実施形態についても、複数の孔部列Ｌｈ１における複数の孔部Ｈ１の位置関係を、図２０から図２２に基づいて説明する。ここで、複数の孔部Ｈ１の位置は、例えば、太陽電池素子１０Ａの裏面電極８が塩酸などを用いたエッチングで除去された後に、光学顕微鏡または走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって観察され得る。
【０１１５】
図２０で示されるように、第２素子表面１０ｂ側から複数の孔部列Ｌｈ１を平面透視した場合、互いに隣り合う２列の孔部列Ｌｈ１の間では、各孔部列Ｌｈ１で複数の孔部列Ｌｈ１が並んでいる第１方向（ここでは＋Ｘ方向）において、孔部Ｈ１の一部が相互に重なり合っている。図２０の例では、第１方向（＋Ｘ方向）において、互いに隣り合う孔部列Ｌｈ１の間で、孔部Ｈ１同士が重なり合っている長さＬ４の区間が存在している。
【０１１６】
ここで、図２０および図２１で示されるように、複数の孔部列Ｌｈ１のうちの第１孔部列Ｌｈ１ａと第２孔部列Ｌｈ１ｂとに着目する。図２１では、各孔部Ｈ１の輪郭が便宜的に太い破線で描かれている。第１孔部列Ｌｈ１ａは、隣り合っている状態で位置している第１孔部Ｈ１ａと第２孔部Ｈ１ｂとを含んでいる。第２孔部列Ｌｈ１ｂは、第３孔部Ｈ１ｃを含んでいる。さらに、ここで、図２２で示されるように、複数の孔部列Ｌｈ１が並んでいる第２方向（ここでは、＋Ｙ方向）に向いて第１孔部列Ｌｈ１ａと第２孔部列Ｌｈ１ｂとを平面透視した場合を想定する。図２２では、第１孔部Ｈ１ａおよび第２孔部Ｈ１ｂのそれぞれの輪郭が便宜的に太い破線で描かれている。第３孔部Ｈ１ｃの輪郭は実線で描かれている。この場合、第２孔部列Ｌｈ１ｂの第３孔部Ｈ１ｃは、第１孔部Ｈ１ａと第２孔部Ｈ１ｂとの間に位置している部分（間隙部ともいう）Ｐｇ１と、第１孔部Ｈ１ａの一部分Ｏａ１および第２孔部Ｈ１ｂの一部分Ｏｂ１と、に重なっている状態で位置している。別の観点から言えば、図２０から図２２の例では、第１方向（＋Ｘ方向）において、第１孔部Ｈ１ａの＋Ｘ方向の側の一部分Ｏａ１と、第３孔部Ｈ１ｃの−Ｘ方向の側の一部分Ｏｃ１とが重なっており、第２孔部Ｈ１ｂの−Ｘ方向の側の一部分Ｏｂ１と、第３孔部Ｈ１ｃの＋Ｘ方向の側の一部分Ｏｃ２とが重なっている状態で位置している。
【０１１７】
図２３は、図２０で示された部分と対応する部分で、隣り合っている状態で位置している２列の孔部列の間において、第１方向（ここでは＋Ｘ方向）において、孔部Ｈ１の一部が相互に重なり合っていない例（参考例ともいう）を示している。図２３の例では、孔部Ｈ１の長手方向の長さＬ１が、図２０の例よりも短い長さＬ１ｒに変更され、各孔部列において互いに隣り合う孔部Ｈ１の間の距離Ｌ２が、図２０の例よりも長い長さＬ１ｒに変更されている。
【０１１８】
ここで、図２０の例および図２３の例において、半導体基板１における点Ｐｔ１で光電変換に応じた生じたキャリアが孔部Ｈ１を介して裏面集電電極８ｂに至るまでに半導体基板１内を移動する距離について比較する。ここでは、例えば、点Ｐｔ１が黒丸で示されており、点Ｐｔ１から孔部Ｈ１に向けて伸びている矢印が、点Ｐｔ１から孔部Ｈ１までのキャリアの移動経路を示している。
【０１１９】
図２０の例では、点Ｐｔ１は、＋Ｙ方向において、第２孔部Ｈ１ｂの一部分Ｏｂ１と第３孔部Ｈ１ｃの一部分Ｏｃ２との間に位置しており、一部分Ｏｃ２までの距離Ｄ１ｃが一部分Ｏｂ１までの距離Ｄ１ｂよりも短い。このため、点Ｐｔ１から最も近い第３孔部Ｈ１ｃによってキャリアが収集され得る。このとき、キャリアの点Ｐｔ１から第３孔部Ｈ１ｃまでの移動距離は、距離Ｄ１ｃとなる。
【０１２０】
一方、図２３の例では、点Ｐｔ１は、＋Ｙ方向において、第２孔部Ｈ１ｂと第３孔部Ｈ１ｃとの間には位置しておらず、第２孔部Ｈ１ｂから−Ｙ方向に距離Ｄ１ｂ離れている。ここで、点Ｐｔ１から第３孔部Ｈ１ｃまでの距離Ｄ１ｃｒが、点Ｐｔ１から第２孔部Ｈ１ｂまでの距離Ｄ１ｂよりも短ければ、点Ｐｔ１から最も近い第３孔部Ｈ１ｃによってキャリアが収集され得る。このとき、キャリアの点Ｐｔ１から第３孔部Ｈ１ｃまでの移動距離は、距離Ｄ１ｃｒとなる。換言すれば、図２３の例における点Ｐｔ１から孔部Ｈ１までキャリアが移動する距離Ｄ１ｃｒは、図２０の例における点Ｐｔ１から孔部Ｈ１までの距離Ｄ１ｃよりも長くなる。
【０１２１】
このように、図２０の例では、互いに隣り合う孔部列Ｌｈ１の間において、第２方向（＋Ｙ方向）において隣り合う孔部Ｈ１同士の間に位置している領域では、光電変換で生じるキャリアが孔部Ｈ１に至るまでの移動距離が、図２３の例よりも短縮され得る。このとき、キャリアの移動距離の短縮によって、キャリアの再結合による消滅が生じにくくなる。これにより、ＰＥＲＣ型の太陽電池素子１０Ａにおける光電変換効率が向上し得る。そして、例えば、複数の太陽電池素子１０Ａを直列に接続して太陽電池装置が形成される場合には、各太陽電池素子１０Ａにおける直列接続に係る電気抵抗の成分が低減され得る。その結果、例えば、太陽電池装置における光電変換効率が向上し得る。
【０１２２】
ここで、図１１および図２０の例では、第１孔部列Ｌｈ１ａにおける互いに隣り合う孔部Ｈ１の間隔と、第２孔部列Ｌｈ１ｂにおける互いに隣り合う孔部Ｈ１の間隔とが同一とされている。この場合には、半導体基板１において光の照射に応じて生じるキャリアが移動可能な距離に合わせて、複数の孔部列Ｌｈ１における各孔部Ｈ１のサイズが調整され得る。これにより、パッシベーション層４によるパッシベーション効果の確保と、裏面集電電極８ｂによるキャリアの収集効率の向上とが、バランス良く調整され得る。その結果、例えば、太陽電池素子１０Ａの等価回路における直列抵抗成分を低減することが可能となり、太陽電池素子１０Ａにおける光電変換効率が向上し得る。
【０１２３】
第２実施形態では、例えば、第２方向（ここでは、＋Ｙ方向）に向いて平面透視した場合に、第３孔部Ｈ１ｃは、第１孔部Ｈ１ａと第２孔部Ｈ１ｂとの間の間隙部Ｐｇ１と、第１孔部Ｈ１ａの一部分Ｏａ１および第２孔部Ｈ１ｂの一部分Ｏｂ１の少なくとも一方の一部分と、に重なっていてもよい。このような場合であっても、互いに隣り合う孔部列Ｌｈ１の間において、第２方向（＋Ｙ方向）において互いに隣り合う孔部Ｈ１同士の間に位置している領域で、光電変換で生じるキャリアが孔部Ｈ１に至るまでの移動距離が短縮され得る。これにより、例えば、太陽電池素子１０における光電変換効率が向上し得る。
【０１２４】
ここで、太陽電池素子１０Ａの断面は、例えば、太陽電池素子１０Ａの切断後に、切断による歪みおよび傷を有している部分が塩酸などを用いたエッチングで除去された後に、ＳＥＭなどによって観察され得る。
【０１２５】
＜３．その他＞
上記各実施形態において、例えば、各孔部列Ｌｈ１において、複数の孔部Ｈ１は、第１方向に沿って並んでいる状態で位置しているものの、第１方向に交差している状態にある第２方向に若干ずれた１以上の孔部Ｈ１を含んでいてもよい。ただし、例えば、上記第１実施形態では、図２４で示されるように、隣り合っている状態で位置している孔部列Ｌｈ１の間で、２つの孔部Ｈ１が接近し過ぎると、裏面集電電極８ｂでこの２つの孔部Ｈ１の間の領域ＮＡ１における電気抵抗が、半導体基板１からのシリコンの拡散によって高まり得る。この場合には、例えば、電気抵抗が上昇した領域ＮＡ１の存在によって、裏面集電電極８ｂにおけるキャリアの移動が阻害され得る。このため、例えば、各孔部列Ｌｈ１では、第１方向に沿って並んでいる状態で位置している複数の孔部Ｈ１のうちの１以上の孔部Ｈ１が、隣の孔部列Ｌｈ１の孔部Ｈ１に接近し過ぎない範囲内で、第１方向に交差している状態にある第２方向に若干ずれていてもよい。また、例えば、上記第２実施形態では、図２５で示されるように、孔部列Ｌｈ１において、複数の孔部Ｈ１のうちの一部の孔部Ｈ１が、第１方向に交差している状態にある第２方向にずらされると、裏面集電電極８ｂにおけるキャリアの移動経路の長さが、孔部Ｈ１の近傍を避けるように増大し得る。このため、各孔部列Ｌｈ１では、例えば、複数の孔部Ｈ１が第１方向に沿った一直線上に並んでいる状態で位置していれば、裏面集電電極８ｂにおけるキャリアの移動経路の長さが短縮され得る。その結果、裏面集電電極８ｂでは、キャリアの再結合による消滅が生じにくくなる。
【０１２６】
上記各実施形態において、例えば、孔部Ｈ１の細長い部分が、各孔部列Ｌｈ１において複数の孔部Ｈ１が並んでいる第１方向において、図２６で示されるように、内面が曲面を有している状態で位置している角部を有している端部ＥＤ１，ＥＤ２を含んでいてもよい。また、例えば、孔部Ｈ１の細長い部分が、各孔部列Ｌｈ１において複数の孔部Ｈ１が並んでいる第１方向において、図２７で示されるように、内面が鈍角を成している状態で位置している角部を有している端部ＥＤ１，ＥＤ２を含んでいてもよい。換言すれば、例えば、孔部Ｈ１の細長い部分が、第１方向において、内面が鈍角を成している状態で位置している角部および曲面を有している状態で位置している角部のうちの少なくとも一方の角部を有している端部ＥＤ１，ＥＤ２を含んでいてもよい。このような構成では、例えば、裏面集電電極８ｂを形成するための導電性ペーストを各孔部Ｈ１に充填しやすくなる。これにより、例えば、半導体基板１の表面と裏面集電電極８ｂとが接続する面積が増加し得る。その結果、例えば、半導体基板１において光の照射に応じて生じるキャリアの収集に対する電気抵抗が低減され得る。その結果、ＰＥＲＣ型の太陽電池素子１０，１０Ａにおける光電変換効率が向上し得る。
【０１２７】
上記各実施形態において、例えば、図２８で示されるように、孔部Ｈ１は、第１方向に沿った細長い部分に加えて、第１方向に交差している状態にある方向に突起している部分ＰＲ１を有していてもよい。
【０１２８】
上記各実施形態において、例えば、複数の裏面バスバー電極８ａの長手方向が相互に若干異なっていてもよい。
【０１２９】
上記各実施形態において、例えば、裏面バスバー電極８ａは、長手方向に沿って、１本の細長い部分によって構成されていてもよい。換言すれば、例えば、裏面バスバー電極８ａは、長手方向に沿って、１以上の部分によって構成されていればよい。
【０１３０】
上記各実施形態および各変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。
【符号の説明】
【０１３１】
１  半導体基板
１ａ  第１表面
１ｂ  第２表面
４  パッシベーション層
６  保護層
８  裏面電極
８ａ  裏面バスバー電極
８ａｉ  島状電極部
８ｂ  裏面集電電極
８ｂ１  第１部分
８ｂ２  第２部分
８ｂ３  第３部分
１０，１０Ａ  太陽電池素子
Ａｒ１  間隙領域
ＥＤ１，ＥＤ２  端部
Ｈ１  孔部
Ｈ１ａ  第１孔部
Ｈ１ｂ  第２孔部
Ｈ１ｃ  第３孔部
Ｌｈ１  孔部列
Ｌｈ１ａ  第１孔部列
Ｌｈ１ｂ  第２孔部列
Ｏａ１，Ｏｂ１，Ｏｃ１，Ｏｃ２  一部分
Ｐｇ１  間隙部
【図１】
2018079648.tif 000003
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年3月27日(2018.3.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１表面および該第１表面とは逆の方向を向いている状態で位置している第２表面を有している半導体基板と、
前記第２表面上に位置しているパッシベーション層と、
該パッシベーション層の上に位置している保護層と、
該保護層上に位置している第１部分と、前記パッシベーション層と前記保護層とを貫通している状態で位置している複数の孔部をそれぞれ含む複数の孔部列において前記第２表面に接続している状態で位置している第２部分と、を有している集電電極と、を備え、
各前記孔部列において、前記複数の孔部は、第１方向に沿って並んでいる状態で位置しており、
各前記孔部は、前記第１方向に沿った細長い部分を含み、
前記複数の孔部列は、前記第１方向に交差している状態にある第２方向において隣り合っている状態で位置している第１孔部列と第２孔部列とを含み、
前記第１孔部列は、隣り合っている状態で位置している第１孔部と第２孔部とを含み、
前記第２方向を向いて前記第１孔部列と前記第２孔部列とを平面透視したときに、前記第２孔部列は、前記第１孔部と前記第２孔部との間に位置している間隙部と、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの少なくとも一方の一部分と、に対して重なっている状態で位置している第３孔部を含んでいる、太陽電池素子。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池素子であって、
前記第２表面の側に位置しているとともに、前記集電電極に電気的に接続している状態で位置し、前記第２表面に沿った長手方向を有しているバスバー電極をさらに備え、
前記第１方向は、前記長手方向と交差している、太陽電池素子。
【請求項３】
第１表面および該第１表面とは逆の方向を向いている状態で位置している第２表面を有している半導体基板と、
前記第２表面上に位置しているパッシベーション層と、
該パッシベーション層の上に位置している保護層と、
該保護層上に位置している第１部分と、前記パッシベーション層と前記保護層とを貫通している状態で位置している複数の孔部をそれぞれ含む複数の孔部列において前記第２表面に接続している状態で位置している第２部分と、を有している集電電極と、
前記第２表面の側において、前記集電電極に電気的に接続している状態で位置し、前記第２表面に沿った長手方向を有しているバスバー電極と、を備え、
各前記孔部列において、前記複数の孔部は、前記長手方向に交差している状態にある第１方向に沿って並んでいる状態で位置しており、
各前記孔部は、前記第１方向に沿った細長い部分を含み、
前記複数の孔部列は、前記第１方向に交差している状態にある第２方向において並んでいる状態で位置しており、
前記複数の孔部列は、前記第２方向において隣り合っている状態で位置している第１孔部列と第２孔部列とを含んでおり、
前記第１孔部列は、隣り合っている状態で位置している第１孔部と第２孔部とを含んでおり、
前記第２方向を向いて前記第１孔部列と前記第２孔部列とを平面透視したときに、前記第２孔部列は、前記第１孔部と前記第２孔部との間に位置している間隙部と、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの少なくとも一方の一部分と、に対して重なっている状態で位置している第３孔部を含んでいる、太陽電池素子。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の太陽電池素子であって、
前記第１孔部列における隣り合っている状態で位置している前記孔部の間隔と、前記第２孔部列における隣り合っている状態で位置している前記孔部の間隔とが同一である、太陽電池素子。
【請求項５】
請求項２または請求項３に記載の太陽電池素子であって、
前記バスバー電極は、前記長手方向に交差している幅方向を有しており、且つ該幅方向において前記パッシベーション層および前記保護層と間隙領域を挟んでいる状態で位置しており、
前記複数の孔部列は、前記間隙領域につながっている状態で位置している１以上の孔部を含んでおり、
前記集電電極は、前記間隙領域において前記第１部分と前記第２表面とを接続している状態で位置している第３部分を含んでおり、
前記第２部分のうちの前記１以上の孔部内に位置している部分と、前記第３部分とがつながっている状態で位置している、太陽電池素子。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れか１つの請求項に記載の太陽電池素子であって、
前記細長い部分は、前記第１方向において、内面が鈍角を成している状態で存在している角部および曲面を有している状態で位置している角部のうちの少なくとも一方の角部を有している端部を含んでいる、太陽電池素子。
【国際調査報告】
2018079648.tif 000031
2018079648.tif 000032
2018079648.tif 000033
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