(57)【要約】  太陽電池１０は、光電変換部１１と、光電変換部１１の受光面上に設けられた受光面電極２０とを備える。受光面電極２０は、例えば、フィンガー２１ａ，２１ｂを含んで構成される。フィンガー２１ａ，２１ｂは、その長手方向に沿って電極幅が変化する一部分を含み、当該一部分は、少なくとも電極幅が最も細くなる箇所に、その他の部分の少なくとも一部よりも電極高さが高くなった凸状部２３ａ，２３ｂを有する。
2013076861.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換部と、
前記光電変換部の主面上に設けられた電極と、
を備え、
前記電極は、その長手方向に沿って電極幅が変化する一部分を含み、
前記一部分は、少なくとも前記電極幅が最も細くなる箇所に、その他の部分の少なくとも一部よりも電極高さが高くなった凸状部を有する、太陽電池。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池であって、
前記凸状部は、前記一部分の長手方向の端部のうち、前記主面の端縁側に位置する前記端部に設けられる。
【請求項３】
請求項１に記載の太陽電池であって、
前記凸状部は、前記一部分における長手方向の中央部に設けられる。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の太陽電池であって、
前記電極は、複数のフィンガー部とバスバー部とを含み、
前記一部分は、フィンガー部である。
【請求項５】
光電変換部の主面上に電極を備え、前記電極は、その長手方向に沿って電極幅が変化する太陽電池の製造方法であって、
前記電極の形状に対応した開口部を有する製版、及び前記電極の構成材を前記開口部に充填するスキージを用いて、前記主面上に前記構成材を印刷する工程を備え、
前記製版は、少なくとも前記電極幅が最も細くなる箇所に対応する前記開口部の開口幅が前記主面側よりも前記スキージ側で広くなった、太陽電池の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の太陽電池の製造方法であって、
前記開口幅が前記主面側よりも前記スキージ側で広くなった部分において、前記開口部を構成する壁部の少なくとも一部には、前記開口部の前記主面側から前記スキージ側に向かって次第に前記開口幅が広くなるように傾斜したテーパ部が設けられる。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の太陽電池の製造方法であって、
前記開口部は、前記電極の前記長手方向の端部のうち、前記主面の端縁側に位置する前記端部に対応する部分の前記開口幅が前記主面側よりも前記スキージ側で広くなる。
【請求項８】
請求項５〜８のいずれか１項に記載の太陽電池の製造方法であって、
前記開口部は、前記電極の前記長手方向の中央部に対応する部分の前記開口幅が前記主面側よりも前記スキージ側で広くなる。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか１項に記載の太陽電池の製造方法であって、
前記開口部は、前記主面側の前記開口幅が狭くなるにつれて前記スキージ側の前記開口幅が広くなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池及び太陽電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は、受光により発生したキャリアを収集するために、光電変換部の主面上に電極を備える。かかる電極は通常金属を含んで構成され光を透過しないため、受光ロスが生じる。そこで、電極面積をできるだけ小さくして受光ロスを抑制することが求められている。例えば、特許文献１には、副電極の高さ及び幅が、主電極から最も離れた部分で最小となる光電変換装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−５３５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術によれば、電極による受光ロスを低減することができる。しかしながら、太陽電池の普及が急速に進んでいる現状において、さらなる光電変換効率の向上が要求されている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様に係る太陽電池は、光電変換部と、光電変換部の主面上に設けられた電極とを備え、電極は、その長手方向に沿って電極幅が変化する一部分を含み、当該一部分は、少なくとも電極幅が最も細くなる箇所に、その他の部分の少なくとも一部よりも電極高さが高くなった凸状部を有する。【０００６】
本発明の一態様に係る太陽電池の製造方法は、光電変換部の主面上に電極を備え、電極は、その長手方向に沿って電極幅が変化する太陽電池の製造方法であって、電極の形状に対応した開口部を有する製版、及び電極の構成材を開口部に充填するスキージを用いて、主面上に電極の構成材を印刷する工程を備え、製版は、少なくとも電極幅が最も細くなる箇所に対応する開口部の開口幅が主面側よりもスキージ側で広くなっている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、良好な光電変換特性を有する太陽電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態である太陽電池を受光面側から見た平面図である。
【図２】図１のＡ‐Ａ線断面を模式的に示す図である。
【図３】図２のＢ部拡大図である。
【図４】図１のＢ１−Ｂ１線断面を模式的に示す図である。
【図５】図１のＢ２−Ｂ２線断面を模式的に示す図である。
【図６】本発明の実施の形態におけるスクリーン印刷法の原理を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態における製版の上面の端縁部近傍を拡大して示す平面図である。
【図８】本発明の実施の形態における製版の上面の中央部近傍を拡大して示す平面図である。
【図９】図７のＣ部拡大図である。
【図１０】図７のＤ‐Ｄ線断面（ａ）、及び図７のＥ‐Ｅ線断面（ｂ）を模式的に示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態における製版を用いて電極を形成する様子を、一般的な製版を用いた場合と比較して示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態における製版の変形例を示す断面図である。
【図１３】本発明の実施の形態における製版の変形例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
本発明は、以下の実施形態に限定されない。また、実施形態において参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された構成要素の寸法比率などは、現物と異なる場合がある。具体的な寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
【００１０】
図１は、太陽電池１０を受光面側から見た平面図である。図２は、図１のＡ‐Ａ線断面図であって、フィンガー２１が延びる方向に沿って太陽電池１０を厚み方向に切断した断面を示す。
【００１１】
太陽電池１０は、光を受光することでキャリア（電子及び正孔）を生成する光電変換部１１と、光電変換部１１の受光面上に形成された受光面電極２０と、光電変換部１１の裏面上に形成された図示しない裏面電極とを備える。なお、裏面電極は、受光面電極２０と同様に、後述のフィンガー、バスバーを含む構成とすることができる。この場合、受光面電極２０について述べる以下の内容は、裏面電極にも適用できる。
【００１２】
ここで、「受光面」とは、太陽電池１０の外部から太陽光が主に入射する主面を意味する。例えば、太陽電池１０に入射する太陽光のうち５０％超過〜１００％が受光面側から入射する。また、「裏面」とは、受光面と反対側の主面を意味する。裏面では、受光面と比べて光電変換特性に対する遮光ロスの影響が少ないため、受光面電極２０よりも大面積に裏面電極を形成できる。換言すると、主面のうち電極面積が大きな面が裏面になる。なお、太陽電池１０の厚み方向に沿った面であって、主面に垂直な面が側面である。
【００１３】
光電変換部１１は、例えば、結晶系シリコン、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、又はインジウム燐（ＩｎＰ）等の半導体材料からなる基板を有する。光電変換部１１は、例えば、ｎ型単結晶シリコン基板の受光面上に、ｉ型非晶質シリコン層と、ｐ型非晶質シリコン層と、酸化インジウム等の透光性導電酸化物からなる透明導電層とを順に有する。また、ｎ型単結晶シリコン基板の裏面上に、ｉ型非晶質シリコン層と、ｎ型非晶質シリコン層と、透明導電層とを順に有する。尚、光電変換部１１はこの構成に限定されるものではなく、種々の構成を採ることができる。
【００１４】
受光面電極２０（以下、電極２０とする）は、例えば複数（例えば、５０本）のフィンガー２１と、複数（例えば、２本）のバスバー２２とを含んで構成される。フィンガー２１は、光電変換部１１で生成されたキャリアを収集するために、受光面上の広範囲に形成される細線状の電極である。バスバー２２は、フィンガー２１からキャリアを集電する電極であって、全てのフィンガー２１に電気的に接続されている。バスバー２２は、例えば、太陽電池１０をモジュール化する際に配線材が接続される。
【００１５】
太陽電池１０では、２本のバスバー２２が所定の間隔を空けて互いに平行に配置され、これに交差して複数のフィンガー２１が配置される。フィンガー２１には、バスバー２２の各々から受光面の端縁側に延びる第１のフィンガー２１ａと、２本のバスバー２２を繋ぐ第２のフィンガー２１ｂとがある。複数のフィンガー２１ａは、斜めにカットされた光電変換部１１の角に配置されるフィンガー２１ａを除いて同じ長さを有し、互いに同じ間隔で配置されている。また、複数のフィンガー２１ｂは、いずれも同じ長さを有し、フィンガー２１ａと同じ間隔で配置されている。
【００１６】
フィンガー２１ａ，２１ｂは、その長手方向に沿って電極幅（以下、単に幅という）が変化する。一方、バスバー２２の幅は、その長手方向に沿って一定である。フィンガー２１ａ，２１ｂでは、抵抗の上昇を抑制しながら電極面積を減らして受光ロスを抑制するため、流れる電流が少ない部分で幅を細くしている。
【００１７】
本実施形態において、フィンガー２１ａは、その長手方向の一端部から長手方向の他端部である先端部Ｐｅに向かって幅が細くなった先細り形状を有する。そして、隣り合う各フィンガー２１ａでは、各先端部Ｐｅの間の隙間が、各一端部の間の隙間よりも広くなっている。なお、一端部とは、バスバー２２に繋がる端部（以下、接続端部という）であり、先端部Ｐｅとは、受光面の端縁に位置する端部である。また、先端部Ｐｅは、フィンガー２１ａの幅が最も細くなる箇所（以下、最細部という）であって、受光面の端部から１．５ｍｍ〜３ｍｍ程度離れた位置に存在する。
【００１８】
フィンガー２１ｂは、バスバー２２に接続される長手方向の両端部から長手方向の中央部Ｐｃに向かって幅が細くなっている。そして、隣り合う各フィンガー２１ｂでは、各中央部Ｐｃの間の隙間が、各接続端部の間の隙間よりも広くなっている。
【００１９】
フィンガー２１ａ，２１ｂの幅は、特に限定されないが、最も太くなるバスバー２２との接続端部で５０μｍ〜１５０μｍ程度が好適であり、最細部である先端部Ｐｅ、中央部Ｐｃで３０μｍ〜８０μｍ程度が好適である。
【００２０】
フィンガー２１ａ，２１ｂは、少なくとも最細部に、その他の部分の少なくとも一部よりも電極高さ（以下、単に高さという）が高くなった凸状部２３ａ，２３ｂをそれぞれ有する。換言すると、電極幅が細くなって隣り合う電極との間の隙間が広くなる部分に凸状部２３ａ，２３ｂをそれぞれ有する。なお、電極の「高さ」とは、電極の「厚み」ともいえる。
【００２１】
太陽電池１０において、フィンガー２１ａは、先端部Ｐｅを含む所定範囲に凸状部２３ａを有する。フィンガー２１ａは、バスバー２２との接続端部から先端部Ｐｅ側に向かって高さが次第に低くなり、先端部Ｐｅの近傍において再び高さが高くなっている。なお、凸状部２３ａが設けられる所定範囲は、電極による反射を利用した光の入射量の増加と材料コストとの兼ね合いや生産性等の観点から、先端部Ｐｅから１ｍｍ程度の範囲が好ましく、先端部Ｐｅから０．５ｍｍ程度の範囲が特に好ましい。
【００２２】
フィンガー２１ｂは、中央部Ｐｃを含む所定範囲に凸状部２３ｂを有する。フィンガー２１ｂは、バスバー２２との接続端部から中央部Ｐｃ側に向かって高さが次第に低くなり、中央部Ｐｃの近傍において再び高さが高くなっている。なお、凸状部２３ｂが設けられる所定範囲は、凸状部２３ａの場合と同様の理由から、中央部Ｐｃから１ｍｍ程度の範囲が好ましく、中央部Ｐｃから０．５ｍｍ程度の範囲が特に好ましい。
【００２３】
凸状部２３ａ，２３ｂの高さは、特に限定されないが、電極による反射を利用して光電変換部１１への光の入射量を増やすためには、材料コスト増や電極剥離等の問題がない範囲で高い方が好ましい。具体的には、２０μｍ〜１００μｍ程度の高さが好適であり、３０μｍ〜８０μｍ程度の高さが特に好適である。バスバー２２及びフィンガー２１の接続端部の高さは、例えば、３０μｍ〜１２０μｍ程度であり、凸状部２３ａ，２３ｂの高さ同程度又はやや高くなっている。
【００２４】
なお、フィンガー２１は、凸状部２３ａ，２３ｂのどちらか一方のみを有する形態であってもよい。但し、受光面の端縁における入射量を増やすため、少なくとも先端部Ｐｅに凸状部２３ａを有することが好ましい。
【００２５】
図３に、図２のＢ部拡大図であって、フィンガー２１ａの先端部Ｐｅを拡大して示す。同図に記載の矢印は、受光面に照射される光Ｌを示している。
太陽電池１０では、入射光Ｌの一部が、フィンガー２１ａの先端部Ｐｅを含む所定範囲に設けられた凸状部２３ａの側面にあたって反射し、光電変換部１１に入射する。かかる反射による光の入射量は、例えば、凸状部２３ａの高さが大きくなると増加する。なお、フィンガー２１ａの先端部Ｐｅが位置する受光面の端縁は、他の部分に比べて電極からの距離が特に離れている。このため、受光面の端縁は、かかる反射による入射量の増加が期待し難い部分であるが、太陽電池１０によれば、凸状部２３ａによって受光面の端縁における光の入射量を増やすことができる。これにより、太陽電池１０の光電変換特性が向上する。
【００２６】
図４に、図１のＢ１−Ｂ１線断面図であって、フィンガー２１ａの先端部Ｐｅが隣り合う方向に沿って太陽電池１０を厚み方向に切断した断面を示す。図５に、図１のＢ２−Ｂ２線断面図であって、フィンガー２１ａの先端部Ｐｅ以外の部分が隣り合う方向に沿って太陽電池１０を厚み方向に切断した断面を示す。
隣り合う先端部Ｐｅ間の隙間Ｄ１は、隣り合う先端部Ｐｅ以外の部分間の隙間Ｄ２より大きくなっている。太陽電池１０では、先端部Ｐｅを含む所定範囲に凸状部２３ａを設けている。入射光Ｌの一部は、凸状部２３ａの側面で反射され、光電変換部１１に入射する。凸状部２３ａの高さが高くなると、反射光の到達範囲が広がる。このため、隣り合うフィンガー２１ａ間において、光電変換部１１に入射する光量の均一性が向上し、光電変換部１１の有効利用が図れる。これにより、太陽電池１０の光電変換特性が向上する。
また、フィンガー２１ｂの細線部である中央部Ｐｃにおいても、隣り合うフィンガー２１ｂの間の隙間が広くなっているが、凸状部２３ｂによって光電変換部１１への光の入射の均一性を向上させることができる。
【００２７】
また、太陽電池１０では、フィンガー２１ａ，２１ｂの細線部を含む所定範囲に限定して凸状部２３ａ、２３ｂを設けているため、材料コストを抑えながら効率良く光電変換特性を向上させることができる。
【００２８】
次に、上記構成を備えた太陽電池１０の製造方法について詳説する。
図６は、スクリーン印刷法の原理を説明するための図である。図７及び図８は、スクリーン版３０の上面３６の一部を拡大して示す平面図（図７は、開口部３４ａを、図６は、開口部３４ｂをそれぞれ拡大する）であり、図９は、図７のＣ部拡大図、図１０（ａ）は、図７のＤ‐Ｄ線断面図、図１０（ｂ）は、図７のＥ‐Ｅ線断面図である。なお、図７及び図８では、図面の明瞭化のため、メッシュ３１の記載を省略している。
【００２９】
太陽電池１０の製造工程では、光電変換部１１が公知の方法により製造される（光電変換部１１の製造工程について詳しい説明は省略する）。光電変換部１１が準備されると、その受光面上に電極２０を形成する。なお、光電変換部１１の裏面上には、例えば、電極２０と同様の方法により裏面電極を形成できる。
【００３０】
本実施形態では、スクリーン印刷法を用いて電極２０を形成する。スクリーン印刷法は、孔版印刷の一種である。スクリーン印刷法では、製版、及びスキージ４０が用いられる。製版としては、スクリーン版３０（図６等参照）又はメタルマスク版（後述の図１２参照）を用いることができる。
【００３１】
図６に示されるように、電極２０の形状に対応した開口部３４を有するスクリーン版３０、及びスキージ４０を用いて、光電変換部１１の受光面上にインク５０を転写する。より詳しくは、転写したい部分のみに開口部３４が形成されたスクリーン版３０上に導電性物質を含むインク５０を載せ、スキージ４０を摺動させることにより、開口部３４にインク５０を充填する。続いて、スクリーン版３０のスキージ４０が通り過ぎた部分が受光面から離れるときに、開口部３４からインク５０が吐出されて受光面上に転写される。そして、転写されたインク５０を加熱等により固化させて電極２０を形成する。なお、本実施形態では、オフコンタクト印刷について説明するが、オンコンタクト印刷を適用してもよい。
以下、説明の便宜上、スクリーン版３０のスキージ４０側に向いた面を上面３６、光電変換部１１の受光面側に向いた面を下面３７とする。
【００３２】
スクリーン版３０は、メッシュ３１及び枠３２を有する。メッシュ３１は、インク５０を透過する織物等であり、枠３２に張られる。メッシュ３１においてインク５０を塗布したくない領域をマスク材３３でマスキングし、マスキングされていない開口部３４のみインク５０が透過可能とする。スクリーン版３０は、形成される電極２０の形状に対応する開口パターンを構成し、フィンガー２１ａ，２１ｂ、バスバー２２にそれぞれ対応した開口部３４ａ，３４ｂ，３４ｃを有する。
【００３３】
メッシュ３１の材質、線径、メッシュ数、オープニング、オープニング率等は、形成される電極２０の幅、高さ等に応じて選定される。メッシュ３１の材料は、例えば、ポリエステル等の樹脂繊維やステンレス等の金属線とされる。メッシュ３１の線径は、形成される電極２０の高さ等に応じて選定され、電極２０が高くなるにつれて線径を大きくすることが好適である。メッシュ数は、メッシュ３１の強度や形成される電極２０の精細度に応じて選定される。オープニングは、インク５０に含まれる導電性粒子の粒径に応じて選定され、一般的に粒径の２倍以上とすることが好適である。オープニング率は、形成される電極の厚さやだれ幅などに応じて選定される。また、その他インク５０の組成や塗布条件等によってもメッシュ３１の材質、線径、メッシュ数、オープニング、オープニング率等が選定される。
【００３４】
マスク材３３には、一般的に感光性の乳剤が使用される。乳剤は、解像度や露光感度等に応じて選定される。乳剤は、例えば、ジアゾ系やスチルバゾリウム系の材料が用いられる。また、乳剤以外に金属箔を用いることもできる。
【００３５】
スキージ４０は、スクリーン版３０上にインク５０を塗り広げるために適した材料で構成される。スキージ４０は、耐溶剤性のある弾性体で構成することが好適である。例えば、ウレタンゴム等が好適である。
【００３６】
インク５０は、流動性のあるペースト状の流体物である。スクリーン印刷法により電極２０を形成する場合、溶剤にバインダ樹脂と導電性の粒子とを混合したインク５０を用いることができる。インク５０には、２００℃以下の加熱により固化する加熱硬化タイプ、紫外線照射により固化する紫外線硬化タイプ、４００℃〜１０００℃程度の加熱で固化する焼成タイプ等が挙げられる。溶剤は、例えば、アルコール系、グリコールエーテル系、炭化水素系等の有機溶剤等が用いられる。バインダ樹脂は、例えば、セルロース系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂等が用いられる。導電性の粒子は、例えば、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）等を含む材料が用いられる。
【００３７】
スクリーン版３０のマスク材３３は、図７及び図８に示されるように、電極２０の形状に対応した開口パターンに加工される。本実施形態では、開口幅が一定である開口部３４ｃ、及び開口部３４ｃに交差する開口部３４ａ，３４ｂが形成される。開口部３４ａは、開口部３４ｃ側から先端部Ｐｅに対応する先端部Ｘｅ側に向かって、その下面３７側の開口幅が狭くなっている。これにより、先細り形状のフィンガー２１ａを形成できる。また、開口部３４ｂは、開口部３４ｃ側から中央部Ｐｃに対応する中央部Ｘｃ側に向かって、その下面３７側の開口幅が狭くなっている。これにより、中央部Ｐｃに向かって次第に細くなったフィンガー２１ｂを形成できる。
【００３８】
スクリーン版３０では、少なくともフィンガー２１ａ，２１ｂの細線部に対応する開口部３４ａ，３４ｂの開口幅が下面３７側よりも上面３６側で広くなっている。本実施形態では、開口部３４ａの先端部Ｘｅを含む所定範囲において、下面３７側の開口幅よりも上面３６側の開口幅が広くなっている。また、開口部３４ｂの中央部Ｘｃを含む所定範囲において、下面３７側の開口幅よりも上面３６側の開口幅が広くなっている。詳しくは後述するが、これにより、先端部Ｐｅに凸状部２３ａが、中央部Ｐｃに凸状部２３ｂが設けられる。なお、所定範囲とは、印刷性の向上や電極による反射を利用した光の入射量の増加と材料コストとの兼ね合い等の観点から、先端部Ｘｅ、中央部Ｘｃから１ｍｍ程度の範囲が好ましく、先端部Ｘｅ、中央部Ｘｃから０．５ｍｍ程度の範囲が特に好ましい。
【００３９】
開口部３４ａの先端部Ｘｅを含む所定範囲内において、下面３７側の開口幅Ｗ１は、図９及び図１０（ａ）に示されるように、形成するフィンガー２１ａの幅の目標値と略同等の寸法に設定される。上面３６側の開口幅Ｗ２については、例えば、Ｗ１との差を大きくすることにより、凸状部２３ａの高さを高くして、幅に対する高さの比率を高めることができる。Ｗ２は、後述するテーパ部３５ａの形状等によっても異なるが、Ｗ１の１．１倍〜３．０倍程度が好適であり、Ｗ１の１．５倍〜２．０倍程度が特に好適である。さらに、開口部３４ａの下面３７側の長さよりも、上面３６側の長さを長くして、開口部３４ａの上面３６側のみを受光面の端部側に延出させることが好適である。なお、開口部３４ｂの中央部Ｘｃにおける開口幅も、開口部３４ａの先端部Ｘｅと同様に設定できる。
【００４０】
先端部Ｘｅを含む所定範囲内において、開口部３４ａを構成する壁部（即ち、マスク材３３）の少なくとも一部には、図１０（ａ）に示すように、開口部３４ａの下面３７側から上面３６側に向かって次第に開口幅が広くなるように傾斜したテーパ部３５ａが設けられることが好適である。このテーパ部３５ａは、特に開口部３４ａへのインク５０のスムーズな充填を可能とする。テーパ部３５ａは、例えば、開口部３４ａの上面３６側からマスク材３３の厚み方向の中間部に亘って形成される。当該中間部よりも下面３７側に位置する開口部３４ａの壁部は、例えば、マスク材３３の厚み方向に沿って略平行である。なお、開口部３４ｂの中央部Ｘｃにも、同様のテーパ部３５ｂを設けることが好適である。
【００４１】
本実施形態では、図１０（ｂ）に示されるように、開口部３４ａの長手方向中間部にはテーパ部３５ａが存在しない。そして、当該中間部では、上面３６側の開口幅と下面３７側の開口幅とが略同等である。
【００４２】
テーパ部３５ａ，３５ｂを有する開口パターンは、例えば、ネガ型の感光性乳剤を用いて、感光工程を２回行うことにより形成できる。各感光工程では、遮光部の大きさが異なる２種類の遮光板を用いる。第１の感光工程では、第１の遮光部を有する第１の遮光板をスクリーン版３０の下面３７側に配置して、感光性乳剤の全体を硬化させるために十分な光量の光（例えば、ＵＶ）を照射する。第２の感光工程では、第１の遮光板よりも小さな第２の遮光部を有する第２の遮光板を用いる。第１の遮光部の中心があった位置に第２の遮光部の中心を合わせて、例えば、第１の感光工程の５０％程度の光量のＵＶを照射する。これにより、第１の感光工程における未露光部にＵＶが照射されるが、光量が第１の感光工程の５０％であるから、第２の遮光部に近い下面３７から離れる上面３６側ほど乳剤が硬化し難くなる。つまり、続く未硬化部の除去工程で除去される乳剤は、上面３６側ほど多くなって、テーパ部３５ａ，３５ｂが形成される。なお、テーパ部３５ａ，３５ｂの形状は、遮光部のサイズやＵＶ光量を調整することにより変更できる。
【００４３】
図１１に、スクリーン版３０を用いてフィンガー２１ａの先端部Ｐｅを形成する様子を、開口幅が一定の開口部１０１を有するスクリーン版１００を用いる場合と比較して示す。具体的に、同図では、スキージ４０の摺動によりスクリーン版３０，１００の開口部３４ａ，１０１にインク５０が充填された後、スクリーン版３０，１００が光電変換部１１の受光面上から離れて、インク５０が受光面上に転写された様子を示している。
【００４４】
スクリーン版３０を用いたスクリーン印刷では、開口部３４ａの下面３７側の開口幅を狭くすることで、幅の細いフィンガー２１ａの先端部Ｐｅを形成できる。スクリーン版１００を用いた場合でも、開口部１０１の開口幅を開口部３４ａの下面３７側の開口幅と同等とすることにより、スクリーン版３０を用いた場合と同様に細い先端部Ｐｅを形成できる。
【００４５】
スクリーン版３０，１００のスキージ４０が通り過ぎた部分は、各メッシュ３１の張力により光電変換部１１の受光面から離れる。このとき、インク５０が開口部３４ａ，１０１から吐出されて受光面上に転写されるが、開口部３４ａ，１０１の壁部とインク５０との付着力により、インク５０の一部が開口部３４ａ，１０１に残る。特に、開口部３４ａ，１０１の開口幅を狭くした場合は、かかる付着力の影響が大きくなって吐出性が悪くなり、また、インク５０の充填性も悪くなるため、断線や高さ不足などの印刷不良が起こり易くなる。
【００４６】
但し、スクリーン版３０を用いた場合と、スクリーン版１００を用いた場合とでは、印刷特性が大きく異なる。スクリーン版３０によれば、開口部３４ａの上面３６側の開口幅が下面３７側の開口幅よりも広がり、特に開口部３４ａの中間部から上面３６側に向かって次第に開口幅が広くなるテーパ部３５ａを有するため、開口部３４ａに対するインク５０の充填性が良好になる。さらに、上面３６側の開口幅のみが広いため、幅の細い先端部Ｐｅの形成を可能にしながら開口部３４ａの壁部とインク５０との相互作用を低減できる。加えて、幅が狭い開口部３４ａの長さ（厚み方向の長さ）が小さいので、開口部３４ａの壁部とインク５０との付着力が小さい。これにより、スクリーン版１００と比べて、より多くのインク５０を開口部３４ａに充填できると共に、インク５０の吐出性も向上させることができる。
【００４７】
したがって、スクリーン版３０を用いることにより、スクリーン版１００を用いた場合よりも光電変換部１１の受光面上に吐出されるインク５０の量が多くなり、電極幅が細い部分であっても印刷性が向上して印刷不良の発生を抑制できる。そして、フィンガー２１の先端部Ｐｅを含む所定範囲に凸状部２３ａが形成される。
また、先端部Ｐｅでは、インク５０の吐出量が増加するため、印刷時に光電変換部１１の受光面に加わる圧力が大きくなる。これにより、例えば、先端部Ｐｅと光電変換部１１との接触抵抗が低下し、曲線因子ＦＦを向上させることができる。
【００４８】
本実施形態は、発明の目的を損なわない範囲で設計変更することができる。以下、図面を適宜参照して、設計変更例（変形例）を示す。
【００４９】
例えば、図１２（ａ）の断面図に示されるように、開口部３４ａの壁部の全体をテーパ部３５ａとした形態であってもよい。つまり、同図に示す形態では、開口部３４ａの壁部が下面３７側から上面３６側に向かって次第に開口幅が広くなるように傾斜している。この場合、例えば、インク５０の充填、吐出がよりスムーズになる。
また、スクリーン版３０の代わりに、図１０（ｂ）の断面図に示されるような複数のメタル板７１，７２を積層したメタルマスク版７０を用いてもよい。メタルマスク版７０では、下面３７側のメタル板７１の開口部７３と、上面３６側のメタル板７２の開口部７４とが重なって開口部７５が形成されている。開口部７４の開口幅Ｗ４は開口部７３の開口幅Ｗ３よりも広くなっており、開口部７５には、その中間部に開口幅が変化する段差部が存在する。
【００５０】
また、図１３（ａ）の平面図に示されるように、開口部３４ａ，３４ｂの全長に亘って上面３６側の開口幅を一定としてもよい。一方、開口部３４ａの下面３７側の開口幅は、接合端部から先端部Ｘｅに向かって次第に狭くなり、開口部３４ｂの下面３７側の開口幅は、接合端部から中央部Ｘｃに向かって次第に狭くなっている。
また、図１３（ｂ）に示される形態では、開口部３４ａ，３４ｂの上面３６側の開口幅を、下面３７側の開口幅が狭くなるにつれて広くしている。つまり、上面３６側の開口幅は、細線部に対応する先端部Ｘｅ、中央部Ｘｃにおいて最も広くなっている。
図１３に示す形態のスクリーン版を用いると、フィンガー２１ａ，２１ｂの幅をさらに小さくすることができる。
【００５１】
また、スクリーン印刷以外の製造方法により電極２０を形成することもできる。例えば、電解めっき法やスパッタリング法により電極２０を形成してもよい。
また、電極は、バスバーを含まず、フィンガーのみから構成されていてもよい。
また、裏面電極としては、フィンガーの代わりに、光電変換部１１の裏面上の略全域に形成された銀（Ａｇ）等の金属薄膜を設けることもできる。
【符号の説明】
【００５２】
１０  太陽電池、１１  光電変換部、２０  受光面電極、２１，２１ａ，２１ｂ  フィンガー、２２  バスバー、２３ａ，２３ｂ  凸状部、３０  スクリーン版、３１  メッシュ、３２  枠、３３  マスク材、３４，３４ａ，３４ｂ，３４ｃ  開口部、３５ａ，３５ｂ  テーパ部、３６  上面、３７  下面、４０  スキージ、５０  インク、Ｐｅ，Ｘｅ  先端部、Ｐｃ，Ｘｃ  中央部。
【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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【図１３】
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【国際調査報告】
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