(57)【要約】  第一電極層、半導体層、第二電極層をこの順に重ねた光電変換体が基板の一面に形成され、第一電極層及び第二電極層の接続部分を有し、光電変換体は半導体層と第二電極層とが除去されたスクライブ線によって電気的に区画された複数の区画素子を有し、互いに隣接する区画素子どうしが電気的に接続される太陽電池の製造方法であって、光電変換体の構造欠陥が存在する領域を特定する欠陥領域特定工程と、光電変換体にレーザーを照射して、半導体層と第二電極層とが除去された３つのリペア線を形成し、３つのリペア線と１つのスクライブ線とで構造欠陥が存在する領域を囲み、構造欠陥を除去もしくは分離する修復工程とを備え、光電変換体の、構造欠陥と接続部分との間の領域で、かつ、半導体層が基板との接触部位が含まれる領域αに、３つのリペア線のうち１本のリペア線を形成することを特徴とする。
2010023845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第一電極層、半導体層、第二電極層をこの順に重ねた光電変換体が基板の一面に形成され；
前記第一電極層及び前記第二電極層の接続部分を有し；
前記光電変換体は前記半導体層と前記第二電極層とが除去されたスクライブ線によって所定のサイズごとに電気的に区画された複数の区画素子を有し；
互いに隣接する前記区画素子どうしが電気的に接続される；
太陽電池の製造方法であって、
前記光電変換体における、構造欠陥が存在する領域を特定する欠陥領域特定工程と；
前記光電変換体に、レーザーを照射して前記半導体層と前記第二電極層とが除去された少なくとも３つのリペア線を形成し、前記少なくとも３つのリペア線と１つの前記スクライブ線とで前記構造欠陥が存在する領域を囲み、前記構造欠陥を除去もしくは分離する修復工程と；
を備え、
前記光電変換体において、前記構造欠陥と前記接続部分との間の領域で、かつ、前記半導体層が前記基板との接触部位が含まれる領域αに、前記少なくとも３つのリペア線のうち１本のリペア線を形成することを特徴とする太陽電池の製造方法。
【請求項２】
前記領域αの内部で、前記構造欠陥と前記接触部位との間の領域βに、前記１本のリペア線を形成することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池の製造方法。
【請求項３】
前記領域αの内部で、前記接触部位と前記接続部分との間の領域γに、前記１本のリペア線を形成することを特徴とする請求項１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、太陽電池の製造方法に関する。より詳しくは、本発明は、半導体層と第二電極層とをレーザーで除去してリペア線を形成し、該リペア線とスクライブ線とで構造欠陥領域を、正常な領域から確実に除去、分離可能な太陽電池の製造方法に関する。更に詳しくは、本発明は、正常な領域から構造欠陥領域を除去、分離するために使われる面積を最小限とすることで、光電変換効率の低下を最小限とすることが可能な太陽電池の製造方法に関する。
本願は、２００８年８月２９日に、日本に出願された特願２００８−２２２１７１号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
エネルギーの効率的な利用の観点から、近年、太陽電池はますます広く一般に利用されつつある。特に、シリコン単結晶を利用した太陽電池は、優れた単位面積当たりのエネルギー変換効率を発揮する。しかし、シリコン単結晶を利用した太陽電池は、シリコン単結晶インゴットをスライスして得られるシリコンウエハを用いるため、シリコン単結晶インゴットの製造に大量のエネルギーが費やされる。従って、シリコン単結晶を利用した太陽電池は製造コストが高い。特に、屋外などに設置される大面積の太陽電池を、シリコン単結晶を利用した太陽電池で実現しようとすると、相当にコストが掛かるのが現状である。
そこで、より安価に製造可能なアモルファス（非晶質）シリコン薄膜を利用した太陽電池が、低コストな太陽電池として普及している。【０００３】
アモルファスシリコン太陽電池は、光を受けると電子とホールとを発生するアモルファスシリコン膜（ｉ型）をｐ型およびｎ型のシリコン膜によりはさんだ、ｐｉｎ接合と呼ばれる層構造の半導体膜を有する。この半導体膜の両面には、それぞれ電極が形成される。
太陽光を受けて発生する電子とホールは、ｐ型・ｎ型半導体の電位差によって活発に移動する。この移動が連続的に繰り返されることで、半導体膜の両面に形成された電極に電位差が生じる。【０００４】
上述したアモルファスシリコン太陽電池の具体的な構成の一例では、受光面側となるガラス基板にＴＣＯなどの透明電極が下部電極として成膜され、この下部電極の上にアモルファスシリコン（半導体膜）と、Ａｇ薄膜など（上部電極）とが形成される。このような、上部電極と、下部電極と、半導体膜と、を有する光電変換体を備えたアモルファスシリコン太陽電池においては、基板上に広い面積で均一に各層を成膜しただけでは電位差が小さいという問題や、抵抗値の問題がある。このため、光電変換体には、複数の区画素子が形成される。これらの区画素子は、光電変換体を所定のサイズごとに電気的に区画し、互いに隣接する区画素子どうしのみが電気的に接続されるように構成される。具体的には、スクライブ線と称される溝を、レーザー光などにより基板上に広い面積で均一に形成された光電変換体に形成することで、多数の短冊状の区画素子を形成する。更に、隣り合う区画素子どうしを電気的に直列に接続する。【０００５】
ところで、上述した構造のアモルファスシリコン太陽電池は、製造段階において幾つかの構造欠陥が生じることが知られている。例えば、アモルファスシリコン膜の成膜時にパーティクルが混入したり、ピンホールが生じることにより、上部電極と下部電極とが局所的に短絡することがある。また、基板上に形成された光電変換体の一部をレーザー光などにより形成されるスクライブ線によって多数の区画素子に分割する際に、このスクライブ線に沿って上部電極を成す金属膜が溶融し、溶融した金属膜が下部電極に接触し、上部電極と下部電極とが局所的に短絡することもある。【０００６】
このように、光電変換体において、半導体膜を挟む上部電極と下部電極とが局所的に短絡する構造欠陥が生じると、発電電圧の低下や光電変換効率の低下等の不具合を引き起こす原因となる。このため、従来のアモルファスシリコン太陽電池の製造工程では、こうした短絡等の構造欠陥を検出する工程や、構造欠陥が生じている箇所を除去する工程等により、不具合を修復している。構造欠陥が生じている箇所を絶縁させるためには、例えば図８に示すように、従来ではレーザー照射によりスクライブ線１１９（１１９ａ、１１９ｂ）を跨いで、透明導電性膜（下部電極）と裏面電極（上部電極）と半導体接合層（半導体膜）との３層を除去したリペア線（Ｒ’１〜Ｒ’４）を形成し、構造欠陥Ａを除去あるいは分離していた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、透明導電性膜（下部電極）と裏面電極（上部電極）とを電気的に導通させるスクライブ線１１９（１１９ａ、１１９ｂ）を跨いで構造欠陥Ａの除去を行なう場合、確実に絶縁させるためには、透明性導電膜（下部電極）と半導体接合層（半導体膜）と裏面電極（上部電極）との３層の除去を行なう必要がある。これら３層の除去のためには、複数回のレーザーの照射が必要であるため、工程が増加する。更に、太陽電池の光電変換体にダメージが生じる虞がある。【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、太陽電池の欠陥が存在しない正常な領域に生じる悪影響が抑制され、欠陥箇所を正常領域から確実に除去あるいは分離することが可能な太陽電池の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は次のような太陽電池の製造方法を提供した。
（１）本発明の太陽電池の製造方法は、少なくとも第一電極層、半導体層、第二電極層をこの順に重ねた光電変換体が基板の一面に形成され；前記第一電極層及び前記第二電極層の接続部分を有し；前記光電変換体は前記半導体層と前記第二電極層とが除去されたスクライブ線によって所定のサイズごとに電気的に区画された複数の区画素子を有し；互いに隣接する前記区画素子どうしが電気的に接続される太陽電池の製造方法であって、前記光電変換体における、構造欠陥が存在する領域を特定する欠陥領域特定工程と；前記光電変換体に、レーザーを照射して前記半導体層と前記第二電極層とが除去された少なくとも３つのリペア線を形成し、前記少なくとも３つのリペア線と１つの前記スクライブ線とで前記構造欠陥が存在する領域を囲み、前記構造欠陥を除去もしくは分離する修復工程と；を備える。前記光電変換体において、前記構造欠陥と前記接続部分との間の領域で、かつ、前記半導体層が前記基板との接触部位が含まれる領域αに、前記少なくとも３つのリペア線のうち１本のリペア線が形成される。
（２）上記（１）に記載の太陽電池の製造方法では、前記領域αの内部で、前記構造欠陥と前記接触部位との間の領域βに、前記１本のリペア線を形成しても良い。
（３）上記（１）に記載の太陽電池の製造方法では、前記領域αの内部で、前記接触部位と前記接続部分との間の領域γに、前記１本のリペア線を形成しても良い。
【発明の効果】
【００１０】
上記（１）の発明によれば、構造欠陥と、第一電極層と第二電極層との接続部分と、の間で、かつ、半導体層が基板と接触されている部位が含まれた領域αに、リペア線を１本形成し、このリペア線と他の少なくとも２本のリペア線とスクライブ線とで構造欠陥が存在する領域を確実に除去、分離することが可能となる。また、正常領域から除去あるいは分離される領域が従来よりも少なくなり、リペア線は半導体層と第二電極層の２層のみレーザーで除去すればよいので、従来よりもレーザー除去の工程数を減らすことができ、太陽電池の正常な領域に悪影響を及ぼすことが抑制される。したがって、構造欠陥が無く、かつ光電変換効率に優れた太陽電池を製造することが可能となる。
上記（２）及び（３）の発明によれば、上記（１）の発明よりも更に正常量領域から除去あるいは分離させる領域を小さくすることができ、太陽電池としての特性を大きく低下させず、かつ外観も損なうことなく欠陥箇所の修復を行うことができる。このため、構造欠陥が無く、かつ光電変換効率に優れた太陽電池を製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の太陽電池の一例を示す要部拡大斜視図である。
【図２Ａ】同太陽電池の部分断面図である。
【図２Ｂ】図２ＡのＺ部の部分拡大図である。
【図３】本発明の一実施形態の太陽電池の製造方法の概要を示すフローチャートである。
【図４】構造欠陥の存在例を示す太陽電池の断面図である。
【図５】欠陥領域特定工程の様子を示す説明図である。
【図６Ａ】リペア線を３本（Ｒ１〜Ｒ３）形成した際の断面図である。
【図６Ｂ】リペア線を３本（Ｒ１〜Ｒ３）形成した際の上面図である。
【図６Ｃ】リペア線を４本（Ｒ１〜Ｒ４）形成した際の上面図である。
【図７Ａ】リペア線を３本（Ｒ１〜Ｒ３）形成した際の断面図である。
【図７Ｂ】リペア線を３本（Ｒ１〜Ｒ３）形成した際の上面図である。
【図７Ｃ】リペア線を４本（Ｒ１〜Ｒ４）形成した際の上面図である。
【図８】従来の欠陥修復工程の一例を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る太陽電池の製造方法の一実施形態について、図面に基づき説明する。なお、本実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００１３】
図１は、本発明の太陽電池の製造方法により製造されるアモルファスシリコン型の太陽電池の一例を示す要部拡大斜視図である。また、図２Ａは図１の太陽電池の層構成を示す部分断面図である。太陽電池１０は、透明な絶縁性の基板１１と、基板１１の一面１１ａに形成される光電変換体１２とを有する。基板１１は、例えば、ガラスや透明樹脂など、太陽光の透過性に優れ、かつ耐久性のある絶縁材料により構成されても良い。この基板１１の他面１１ｂ側には、太陽光Ｓが入射する。
【００１４】
光電変換体１２には、基板１１側から順に、第一電極層（下部電極）１３と、半導体層１４と、第二電極層（上部電極）１５と、が積層される。第一電極層（下部電極）１３は、透明な導電材料、例えば、ＴＣＯ、ＩＴＯなどの光透過性の金属酸化物により構成されても良い。また、第二電極層（上部電極）１５は、Ａｇ，Ｃｕなど導電性の金属膜により構成されても良い。
【００１５】
半導体層１４は、例えば、図２Ｂに示すように、ｐ型アモルファスシリコン膜１７とｎ型アモルファスシリコン膜１８との間にｉ型アモルファスシリコン膜１６を挟んだｐｉｎ接合構造を有する。そして、この半導体層１４に太陽光が入射すると電子とホールとが生じて、ｐ型アモルファスシリコン膜１７とｎ型アモルファスシリコン膜１８との電位差によって電子（及びホール）が活発に移動する。これが連続的に繰り返されることで第一電極層（下部電極）１３と第二電極層（上部電極）１５との間に電位差が生じる。この現象は、光電変換と呼ばれる。
【００１６】
光電変換体１２は、スクライブ線１９によって、例えば外形が短冊状の多数の区画素子２１，２１…に区画される。この区画素子２１，２１…は、スクライブ線１９によって電気的に区画されるが、互いに隣接する区画素子２１の間は、例えば電気的に直列に接続される。これにより、光電変換体１２は、区画素子２１，２１…を全て電気的に直列に繋いだ状態となるため、高い電位差の電流を取り出すことができる。スクライブ線１９は、例えば、基板１１の一面１１ａに均一に光電変換体１２を形成した後、レーザーなどによって光電変換体１２に所定の間隔で溝を形成することにより形成しても良い。
【００１７】
なお、好ましくは、このような光電変換体１２の一部を構成する第二電極層（上部電極）１５の上に、さらに絶縁性の樹脂などからなる保護層（図示せず）が形成される。
【００１８】
以上のような構成の太陽電池を製造するための製造方法を説明する。図３は本発明の太陽電池の製造方法を段階的に示したフローチャートである。このうち、特に構造欠陥の検出から構造欠陥の修復に至る工程について詳述する。
まず、図１に示すように、透明な基板１１の一面１１ａの上に光電変換体１２を形成する（光電変換体形成工程：Ｐ１）。光電変換体１２は、例えば、基板１１側から順に、第一電極層（下部電極）１３、半導体層１４、第二電極層（上部電極）１５を積層して形成しても良い。
【００１９】
このような光電変換体１２を形成する際には、図４に示すように、半導体層１４に混入するコンタミネーションに起因する構造欠陥Ａ１や、半導体層１４に生じる微細なピンホールに起因する構造欠陥Ａ２などの不具合が発生する場合がある。こうした構造欠陥Ａ（Ａ１，Ａ２）は、第一電極層１３と第二電極層１５との間を局所的に短絡（リーク）させ、発電効率を低下させる。
【００２０】
次に、光電変換体１２に向けて照射されるレーザーなどにより、スクライブ線１９を光電変換体１２に形成する。これにより、図１に示すような短冊状の多数の区画素子２１，２１…が光電変換体１２に形成される（区画素子形成工程：Ｐ２）。
【００２１】
以上のような工程を経て形成された太陽電池１０は、次に、欠陥領域特定工程（Ｐ３）及び又は欠陥修復工程（Ｐ４）を経てから、保護層などを形成する工程（Ｐ５）を経て完成する。欠陥領域特定工程（Ｐ３）では、それぞれの区画素子２１内の、上述したＡ１〜Ａ２に代表される構造欠陥Ａが存在する領域Ｄを特定する。欠陥修復工程（Ｐ４）では、上述した欠陥領域特定工程（Ｐ３）で検出された、構造欠陥Ａが存在する領域Ｄを正常な領域から除去あるいは分離して修復を行う。以下に、このような欠陥領域特定工程（Ｐ３）と欠陥修復工程（Ｐ４）との具体例を述べる。
【００２２】
＜欠陥領域特定工程（Ｐ３）＞
欠陥領域特定工程（Ｐ３）は、欠陥がある箇所を特定できる工程であれば特に限定されるものではないが、例えば抵抗値の測定、ＦＦ（fill factor：曲線因子）の測定、ＣＣＤカメラ等による撮像などに基づき欠陥がある箇所を特定しても良い。
【００２３】
抵抗値の測定によって、構造欠陥Ａが存在する区画素子２１ｓ及び構造欠陥Ａが存在する領域Ｄを特定する場合、例えば図５に示すように、まず、短冊状の区画素子２１の長手方向Ｌに沿っていくつかの測定点を設定する。そして、互いに隣接する区画素子２１，２１どうしの間で抵抗値を測定する。この測定値の分布（抵抗値の低下）に基づき、構造欠陥Ａが存在する区画素子２１ｓ及び構造欠陥Ａが存在する領域Ｄを特定することができる。この際、区画素子２１の長手方向Ｌに沿って多数の探針が所定の間隔で配列された測定装置を用いて、多数の区画素子２１，２１…どうしの抵抗値を一回の探針の上下動で完了させる方法や、あるいは、探針を区画素子２１の長手方向Ｌに沿って走査させ、所定の測定点で探針の上下動を繰り返して測定する方法などを採用しても良い。
このように構造欠陥Ａの特定を行なう場合、抵抗値の測定には、所定値のバイアス電圧の印加と、電流値の測定とを兼ねた１組２本の探針で行う２探針式、または、所定値のバイアス電流の印加と電圧値の測定とを別な探針で行う２組４本の探針からなる４探針式のいずれを採用しても良い。これらの電圧値と電流値とに基づき抵抗値が算出される。また別な検出方法においては、予め決めた複数の閾値に基づき、端子の測定間隔を変更してもよい。例えば、抵抗値の閾値Ｘ、Ｙ、Ｚ（Ｘ＞Ｙ＞Ｚ）を決め、抵抗値が閾値Ｘ以上の場合は１０端子毎に測定し（端子の測定間隔＝１０）、抵抗値が閾値Ｘ以下となったら５端子毎に測定し（端子の測定間隔＝５）、抵抗値が閾値Ｙ以下となったら２端子毎に測定し（端子の測定間隔を＝２）、抵抗値が閾値Ｚ以下となったら各端子毎に測定する（端子の測定間隔＝１）。抵抗値が大きくなる場合は、逆に閾値を越える毎に測定間隔を広げて測定する。構造欠陥Ａがある場合、抵抗値は徐々に変化する（低下していく）ので、このように閾値毎に測定間隔を変更することで、迅速かつ正確に構造欠陥Ａの位置を検出することができる。
【００２４】
ＦＦの測定に基づく欠陥領域特定工程（Ｐ３）も同様に、互いに隣接する区画素子２１，２１どうしのＦＦの値を比較し、特にＦＦの値が低く落ち込んでいる領域を構造欠陥Ａの存在する領域Ｄとして特定することができる。
【００２５】
ＣＣＤカメラの撮像に基づく欠陥領域特定工程（Ｐ３）は、例えばＣＣＤカメラに高倍率のレンズを組み合わせて行なう。撮像した画像から構造欠陥Ａの位置を判定するためには、人間による目視により判定しても良く、また、コンピュータによる、被検査物である区画素子の画像データと予め撮像した欠陥の無い区画素子の画像データとの比較により判定をしても良い。
【００２６】
以上のような欠陥領域特定工程において、太陽電池において構造欠陥Ａが存在する領域が発見される場合（Ｐ３でＹＥＳ）、次に説明する欠陥修復工程（Ｐ４）が行なわれる。一方、太陽電池において構造欠陥Ａが存在する区画素子２１ｓが発見されない場合（Ｐ３でＮＯ）、そのまま良品として保護層などを形成する工程Ｐ５などを経て製品となる。なお、上述した欠陥領域特定工程（Ｐ３）を複数回行うことで、より詳細に構造欠陥Ａが存在する領域Ｄを特定することができる。この際、抵抗値の測定間隔は、全工程における抵抗値の測定間隔よりも細かく行なうことが好ましい。
【００２７】
また、抵抗値の測定やＦＦの測定、ＣＣＤカメラによる撮像を適宜組合せ、構造欠陥Ａが存在する領域Ｄを特定することも可能である。例えば、抵抗値の分布やＦＦの測定を行なって構造欠陥Ａの存在する領域Ｄを大まかに絞り込んだ後、更にこの絞り込まれた領域をＣＣＤカメラ等の画像撮像手段で撮像する事によって、区画素子内で構造欠陥Ａの存在する正確な位置を特定することが可能になる。大面積を有する被検査物を撮像して欠陥領域を特定する場合には多大な時間を要するが、このように、短時間で測定可能な抵抗値の分布等に基づき、撮像するべき領域を予め小面積の領域に絞り込む事により、極めて短時間で迅速に構造欠陥Ａの正確な位置を特定することが可能になる。
【００２８】
＜欠陥修復工程＞
欠陥修復工程（Ｐ４）では、正確な位置が特定された太陽電池の構造欠陥Ａ（Ａ１，Ａ２）を修復する。欠陥修復工程（Ｐ４）では、上述した欠陥領域特定工程（Ｐ３）を経て特定された構造欠陥Ａが存在する領域Ｄにレーザーを照射し、構造欠陥Ａの存在する領域Ｄの半導体層１４と第二電極層１５とを取り除く。この欠陥修復工程（Ｐ４）では、欠陥領域特定工程（Ｐ３）で区画素子２１内の構造欠陥Ａの正確な存在位置が特定されているため、構造欠陥Ａを含む最小限の範囲だけを除去する事ができる。
【００２９】
図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃは、レーザー照射により、リペア線Ｒを形成した際の例を模式的に示した図である。図６Ａはリペア線を３本（Ｒ１〜Ｒ３）形成した際の断面図、図６Ｂは、リペア線を３本（Ｒ１〜Ｒ３）形成した際の上面図である。また、図６Ｃは、リペア線を４本（Ｒ１〜Ｒ４）形成した際の上面図である。なお、図６Ａは、図６ＢにおけるＬ−Ｌ断面図でもある。
【００３０】
まず、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃに示すように、光電変換体１２において、構造欠陥Ａと、第一電極層１３と第二電極層１５との接続部分Ｃと、の間で、かつ、半導体層１４が基板１１と接触している部位Ｂが含まれた領域αに、１本のリペア線Ｒ１をレーザーにより形成する。リペア線Ｒ１は、第二電極層１５側からレーザーを照射し、第二電極層１５と半導体層１４とを除去することで形成される。尚、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃに示すレーザー照射パターンのように、領域αに含まれる、構造欠陥Ａと部位Ｂとの間の領域βに、１本のリペア線Ｒ１を形成しても良い。このように構造欠陥Ａと部位Ｂとの間の領域βにリペア線Ｒ１を形成することで、除去あるいは分離される光電変換体の領域をより少なくすることができる。
【００３１】
次に、図６Ｂに示すように、構造欠陥Ａが光電変換体１２から絶縁されるように、２本のリペア線Ｒ２，Ｒ３を形成する。リペア線Ｒ２，Ｒ３は、リペア線Ｒ１と同様にレーザーを用いて形成することができる。すなわち、３本のリペア線Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３とスクライブ線１９ｂとで構造欠陥Ａを囲み、構造欠陥Ａがある領域Ｄを光電変換体１２から絶縁させる。
このように、本願では１本のリペア線Ｒ１を領域α内に形成し、このリペア線を含む３本のリペア線Ｒ１〜Ｒ３と１本のスクライブ線１９ｂとで構造欠陥Ａを囲むことで、確実に構造欠陥Ａがある領域Ｄを光電変換体１２から絶縁することが可能となる。そのため、局所的な短絡による不具合の発生が抑制され、構造欠陥Ａによる光電変換特性の劣化を効果的に抑制することができる。特に、リペア線Ｒ１を領域βに形成することで、光電変換体１２から除去あるいは分離させる領域をより小さくすることができ、太陽電池としての特性を大きく低下させず、かつ外観も損なうことなく欠陥箇所の修復を行うことができる。
図６Ａ、図６Ｂでは、リペア線Ｒ１〜Ｒ３とスクライブ線Ｓ１とで構造欠陥Ａがある領域Ｄを分離した際の様子を図示したが、図６Ｃに示すように、隣接した区画素子２１ｎに同様にレーザーにより第４のリペア線Ｒ４を形成し、構造欠陥Ａをリペア線Ｒ１〜Ｒ４で囲い、光電変換体１２から絶縁させることもできる。
また、リペア線Ｒ１〜Ｒ３あるいはＲ１〜Ｒ４を形成した後、構造欠陥Ａがある領域Ｄ内にレーザーを照射し、該領域Ｄを除去することも可能である。さらに、複数の構造欠陥Ａが近位にある場合は、これら複数の構造欠陥Ａが３本のリペア線Ｒ１〜Ｒ３とスクライブ線１９ｂあるいは４本のリペア線Ｒ１〜Ｒ４で囲まれるようにし、まとめて除去あるいは分離することも可能である。
【００３２】
レーザーとしては、第二電極層１５および半導体層１４を除去することができるものであれば特に限定されるものではなく、例えばグリーンレーザー等で行なうことができる。
【００３３】
図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃは、レーザー照射により、リペア線Ｒを形成した際の他の一例を模式的に示した図である。図７Ａはリペア線を３本（Ｒ１〜Ｒ３）形成した際の断面図である。図７Ｂは、リペア線を３本（Ｒ１〜Ｒ３）形成した際の上面図である。図７Ｃは、リペア線を４本（Ｒ１〜Ｒ４）形成した際の上面図である。なお、図７Ａは、図７ＢにおけるＭ−Ｍ断面図でもある。
【００３４】
まず、図７Ａに示すように、光電変換体１２において、構造欠陥Ａ１と、第一電極層１３と第二電極層１５との接続部分Ｃと、の間で、かつ、半導体層１４が基板１１と接触している部位Ｂが含まれた領域αに、１本のリペア線Ｒ１をレーザーにより形成する。リペア線Ｒ１は、上述したように第二電極層１５側からレーザーを照射し、第二電極層１５と半導体層１４とを除去することで形成される。
次に、図７Ｂに示すように、構造欠陥Ａが光電変換体１２から絶縁されるように、２本のリペア線Ｒ２，Ｒ３を同様にレーザーにて形成する。すなわち、３本のリペア線Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３とスクライブ線１９ｂとで構造欠陥Ａを囲み、構造欠陥Ａがある領域Ｄを光電変換体１２から絶縁させる。
尚、図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃに示すレーザー照射パターンのように、領域αに含まれる、部位Ｂと接続部分Ｃとの間の領域γに、１本のリペア線Ｒ１を形成しても良い。このように部位Ｂと接続部分Ｃとの間の領域γにリペア線Ｒ１を形成することで、２本のスクライブ線１１９ａ，１１９ｂを跨いでレーザーが照射されていた図８に示す従来の技術よりも、除去あるいは分離される光電変換体の面積を小さくすることができる。特に、構造欠陥Ａが部位Ｂの近傍にある場合には、レーザーを照射した際に、部位Ｂに損傷が生じる虞があるが、図７Ａ，図７Ｂ、図７Ｃに示すレーザー照射パターンを行うことで、構造欠陥Ａが部位Ｂの近傍にあった際でも、光電変換体に損傷を与えることなく、構造欠陥Ａがある領域Ｄを確実に除去あるいは分離することができる。そのため、局所的な短絡による不具合の発生が抑制され、構造欠陥Ａによる光電変換特性の劣化を効果的に抑制することができる。
また、図７Ｃに示すように、上述した図６Ｃと同様に、隣接した区画素子２１ｎに第４のリペア線Ｒ４を形成し、構造欠陥Ａをリペア線Ｒ１〜Ｒ４で囲い、光電変換体１２から絶縁させることもできる。さらに、構造欠陥Ａがある領域Ｄ内にレーザーを照射し、この領域を除去することも可能であるし、複数の構造欠陥Ａを纏めて除去あるいは分離することも可能である。
【００３５】
以上のように、欠陥領域特定工程（Ｐ３）、欠陥修復工程（Ｐ４）を経て、区画素子２１に存在する構造欠陥Ａが特定されて除去あるいは分離された太陽電池は、保護層の形成工程（Ｐ５）に送られ、後工程の処理が行われる。
【００３６】
このような本発明の太陽電池の製造方法によれば、欠陥修復工程で構造欠陥Ａを含む最小限の領域だけが除去可能となり、太陽電池としての特性を大きく低下させず、かつ外観を損なうことなく欠陥箇所の修復を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明によれば、従来よりもレーザー除去の工程数を減らすことができ、太陽電池の正常な領域に悪影響を及ぼすことが抑制される。したがって、構造欠陥が無く、かつ光電変換効率に優れた太陽電池を製造することが可能となる。
【符号の説明】
【００３８】
１０  太陽電池
１１  基板
１２  光電変換体
１３  第一電極層
１４  半導体層
１５  第二電極層
１６  ｉ型アモルファスシリコン膜
１７  ｐ型アモルファスシリコン膜
１８  ｎ型アモルファスシリコン膜
１９（１９ａ，１９ｂ）  スクライブ線
２１  区画素子
Ａ（Ａ１，Ａ２）  構造欠陥
Ｂ  第一電極層１３及び半導体層１４が電気的に接続されている部位
Ｃ  第一電極層及び第二電極層の接続部分
Ｄ  構造欠陥Ａがある領域
Ｒ（Ｒ１〜Ｒ４）  リペア線
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【国際調査報告】
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