(57)【要約】【課題】信頼性の高い絶縁耐圧特性を確保することができる薄膜太陽電池モジュールの製造方法及び薄膜太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】本発明に係る薄膜太陽電池モジュールの製造方法は、絶縁性の透明基板１０上に第１の電極層１１を形成し、透明基板１０の周辺領域３０Ｘ，３０Ｙとその内側の発電領域５０とを分離する第１の分離溝２１Ｘ，２１Ｙを透明基板１０の表面に達する深さで形成し、透明基板１０上に半導体層１３を形成し、透明基板１０上に第２の電極層１２を形成し、第１の分離溝２１Ｘ，２１Ｙよりも周辺領域３０Ｘ，３０Ｙ側に位置する第２の分離溝２２ａ，２２Ｘ，２２Ｙを透明基板１０の表面に達する深さで形成し、周辺領域３０Ｘ，３０Ｙをブラスト処理して周辺領域３０Ｘ，３０Ｙ上の第１の電極層１１、半導体層１３及び第２の電極層１２を除去する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性の透明基板上に第１の電極層を形成し、
前記透明基板の周辺領域とその内側の発電領域とを分離する第１の分離溝を前記透明基板の表面に達する深さで形成し、
前記透明基板上に半導体層を形成し、
前記透明基板上に第２の電極層を形成し、
前記第１の分離溝よりも前記周辺領域側に位置する第２の分離溝を前記透明基板の表面に達する深さで形成し、
前記第２の分離溝を含む前記周辺領域をブラスト処理することで、前記周辺領域上の前記第１の電極層、前記半導体層及び前記第２の電極層を除去する
薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記第２の分離溝を形成する工程は、前記第２の電極層を形成した後、前記第２の分離溝の形成位置にある前記第２の電極層、前記半導体層及び前記第１の電極層をレーザースクライブする
薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記第２の分離溝を形成する工程は、
前記第１の電極層の形成後、前記第２の分離溝の形成位置にある前記第１の電極層をレーザースクライブし、
前記第２の電極層の形成後、前記第２の分離溝の形成位置にある前記第２の電極層及び前記半導体層をレーザースクライブする
薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造法方法であって、さらに、
前記第１の分離溝と前記第２の分離溝の間に、少なくとも前記第１の電極層の表面に達する深さの第３の分離溝を形成する
薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記周辺領域上の前記第１の電極層、前記半導体層及び前記第２の電極層を除去する工程は、前記第１の分離溝に臨む前記発電領域の前記第１の電極層の周縁が前記第１の分離溝に埋め込まれた前記半導体層で被覆されるように、前記周辺領域をブラスト処理する
薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項６】
周辺領域を有する絶縁性の透明基板と、
前記透明基板上の前記周辺領域よりも内側に形成された第１の電極層と、
前記第１の電極層に積層され、かつ、前記周辺領域に臨む前記第１の電極層の周縁を被覆する半導体層と、
前記半導体層に積層され前記第１の電極層に電気的に接続された第２の電極層と
を具備する薄膜太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁耐圧の向上を図ることができる薄膜太陽電池モジュールの製造方法及び薄膜太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
薄膜太陽電池モジュールは、透光性基板上に透明導電性酸化物からなる第１電極層の成膜とレーザースクライビング、アモルファスシリコンなどからなる半導体層の成膜とレーザースクライビング、金属などからなる第２電極層（裏面電極）などの薄膜の成膜とレーザースクライビングの各工程を経て製造される（特許文献１〜３参照）。【０００３】
第１電極層、半導体層及び第２電極層は、ＣＶＤ法やスパッタリング法などの気相成長により形成されるため、各層は透光性基板の全面に形成される。各層の形成後は、素子を複数のセルに分離するために各層を透光性基板の面上でレーザースクライブし、隣り合う太陽電池セルを直列（又は並列）に接続する。その後、各層の全面を樹脂充填材などで封止することにより、薄膜太陽電池モジュールを構成している。【０００４】
このような薄膜太陽電池モジュールでは、屋外での使用時に外部からの水分などの侵入により太陽電池セルの活性部（発電領域）が変質あるいは腐食し、発電特性が劣化することが問題になっている。この原因のひとつとして、太陽電池モジュール端部の基板と充填材との間から水分が侵入することが挙げられている。したがって、太陽電池モジュール端部からの水分の侵入を防止して耐候性を向上させることが要求されている。【０００５】
そこで、特許文献１〜３には、透光性ガラス基板上に形成された透明電極層、光半導体層及び金属層を前記周端部の主面周縁から０．５ｍｍ以上にわたって機械的または光ビームにより除去して前記透明電極層（または前記透光性ガラス基板）を露出させるとともに、この機械的または光ビームにより除去された部分の内側には、光ビームにより、活性部と前記周端部とを電気的に分離する絶縁分離線を形成する薄膜太陽電池モジュールの製造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３２４３２２７号公報
【特許文献２】特許第３２４３２２９号公報
【特許文献３】特許第３２４３２３２号公報
【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、特許文献１〜３に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法では、薄膜太陽電池モジュールの活性部と周端部の間の電気的絶縁を図るために、活性部と周端部とを電気的に分離する絶縁分離線を確実に透光性基板の表面に達する深さで形成する必要がある。すなわち、この絶縁分離線の形成工程においては厳密な工程管理が必要であるとともに、分離線を跨ぐ透明電極層が一部にでも残存しているとモジュールの絶縁耐圧が低下するおそれがある。【０００８】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、信頼性の高い絶縁耐圧特性を確保することができる薄膜太陽電池モジュールの製造方法及び薄膜太陽電池モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る薄膜太陽電池モジュールの製造方法は、絶縁性の透明基板上に第１の電極層を形成することを含む。前記透明基板の周辺領域とその内側の発電領域とを分離する第１の分離溝は、前記透明基板の表面に達する深さで形成される。前記透明基板上に半導体層が形成される。前記透明基板上に第２の電極層が形成される。前記第１の分離溝よりも前記周辺領域側に位置する第２の分離溝は、前記透明基板の表面に達する深さで形成される。前記周辺領域をブラスト処理することで、前記周辺領域上の前記第１の電極層、前記半導体層及び前記第２の電極層が除去される。【００１０】
また、上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る薄膜太陽電池モジュールは、絶縁性の透明基板と、第１の電極層と、半導体層と、第２の電極層とを具備する。
前記透明基板は、周辺領域を有する。前記第１の電極層は、前記透明基板上の前記周辺領域よりも内側に形成される。前記半導体層は、前記第１の電極層に積層され、かつ、前記周辺領域に臨む前記第１の電極層の周縁を被覆する。前記第２の電極層は、前記半導体層に積層され前記第１の電極層に電気的に接続される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態による薄膜太陽電池モジュールの製造方法を説明する各工程の要部断面図である。
【図２】（Ａ）は図１（Ａ）に示した工程を示す平面図、（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ、（Ａ）における［Ｂ］−［Ｂ］線及び［Ｃ］−［Ｃ］線方向断面図である。
【図３】（Ａ）は図１（Ｃ）に示した工程を示す平面図、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）は、それぞれ、（Ａ）における［Ｂ］−［Ｂ］線、［Ｃ］−［Ｃ］線及び［Ｄ］−［Ｄ］線方向断面図である。
【図４】（Ａ）は図１（Ｅ）に示した工程を示す平面図、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）及び（Ｅ）は、それぞれ、（Ａ）における［Ｂ］−［Ｂ］線、［Ｃ］−［Ｃ］線、［Ｄ］−［Ｄ］線及び［Ｅ］−［Ｅ］線方向断面図である。
【図５】（Ａ）は、透明基板の長辺側周辺領域にそれぞれ形成された絶縁分離溝（第２の分離溝）を示す平面図、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）及び（Ｅ）は、それぞれ、（Ａ）における［Ｂ］−［Ｂ］線、［Ｃ］−［Ｃ］線、［Ｄ］−［Ｄ］線及び［Ｅ］−［Ｅ］線方向断面図である。
【図６】（Ａ）は図１（Ｆ）の平面図、（Ｂ）及び（Ｃ）は、それぞれ、（Ａ）における［Ｂ］−［Ｂ］線及び［Ｃ］−［Ｃ］線方向断面図である。
【図７】図１（Ｇ）の平面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態による薄膜太陽電池モジュールの製造方法を説明する各工程の要部断面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態による薄膜太陽電池モジュールの製造方法を説明する各工程の要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の一実施形態に係る薄膜太陽電池モジュールの製造方法は、絶縁性の透明基板上に第１の電極層を形成することを含む。前記透明基板の周辺領域とその内側の発電領域とを分離する第１の分離溝は、前記透明基板の表面に達する深さで形成される。前記透明基板上に半導体層が形成される。前記透明基板上に第２の電極層が形成される。前記第１の分離溝よりも前記周辺領域側に位置する第２の分離溝は、前記透明基板の表面に達する深さで形成される。前記周辺領域をブラスト処理することで、前記周辺領域上の前記第１の電極層、前記半導体層及び前記第２の電極層が除去される。
【００１３】
本発明の一実施形態に係る薄膜太陽電池モジュールは、絶縁性の透明基板と、第１の電極層と、半導体層と、第２の電極層とを具備する。
前記透明基板は、周辺領域を有する。前記第１の電極層は、前記透明基板上の前記周辺領域よりも内側に形成される。前記半導体層は、前記第１の電極層に積層され、かつ、前記周辺領域に臨む前記第１の電極層の周縁を被覆する。前記第２の電極層は、前記半導体層に積層され前記第１の電極層に電気的に接続される。
【００１４】
上記薄膜太陽電池モジュールの製造方法では、上記第１の分離溝の外側（周辺領域側）にさらに上記第２の分離溝を形成した後、この第２の分離溝を含む周辺領域をブラスト処理して当該周辺領域上の第１の電極層、半導体層及び第２の電極層を除去するようにしている。
【００１５】
これにより、第２の分離溝が適切に形成されていない場合や第２の分離溝内に導電材料の残渣が存在している場合でも、後のブラスト処理工程において周縁領域と発電領域の間の絶縁耐圧を確保することができる。したがって、薄膜太陽電池モジュールの周辺領域と発電領域との間の電気的絶縁を確実にとることができるので、信頼性の高い絶縁耐圧特性を確保することが可能となる。
【００１６】
薄膜太陽電池モジュールの発電領域は、透明基板上に形成された単一の発電層で構成されてもよいし、透明基板上に互いに直列的又は並列的に接続された複数のセルで構成されてもよい。
【００１７】
上記薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記第２の分離溝を形成する工程は、前記第２の電極層を形成した後、前記第２の分離溝の形成位置にある前記第２の電極層、前記半導体層及び前記第１の電極層をレーザースクライブしてもよい。
【００１８】
これにより、周辺領域と発電領域の間の電気的絶縁を確実にとることが可能となる。
【００１９】
また、上記薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記第２の分離溝を形成する工程は、前記第１の電極層の形成後、前記第２の分離溝の形成位置にある前記第１の電極層をレーザースクライブし、前記第２の電極層の形成後、前記第２の分離溝の形成位置にある前記第２の電極層及び前記半導体層をレーザースクライブしてもよい。
【００２０】
これにより、薄膜太陽電池モジュールの周辺領域と発電領域の間の電気的絶縁を確実にとることが可能となる。
【００２１】
上記薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記第１の分離溝と前記第２の分離溝の間に、少なくとも前記第１の電極層の表面に達する深さの第３の分離溝を形成する工程をさらに具備してもよい。この第３の分離溝の深さは、第１の電極層の下地である透明基板の表面にまで達していてもよい。
【００２２】
これにより、薄膜太陽電池モジュールの周辺領域と発電領域の間の電気的絶縁をより確実にすることが可能となる。
【００２３】
上記薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記周辺領域上の前記第１の電極層、前記半導体層及び前記第２の電極層を除去する工程は、前記第１の分離溝に臨む前記第１の電極層の周縁が前記第１の分離溝に埋め込まれた前記半導体層で被覆されるように、前記周辺領域をブラスト処理してもよい。
【００２４】
その結果、前記周辺領域に臨む前記第１の電極層の周縁を被覆する半導体層を具備する薄膜太陽電池モジュールが構成される。
【００２５】
この構成により、第１の電極層の周縁が外部に露出されることが防止されるので、第１の電極層の周縁と上記周辺領域との間の絶縁耐圧をさらに向上させることが可能となる。
【００２６】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づき説明する。
【００２７】
［第１の実施形態］
図１は本発明の第１の実施形態による薄膜太陽電池モジュールの製造方法を説明する各工程の要部断面図である。
【００２８】
（図１（Ａ）の工程）
まず、図１（Ａ）に示すように、絶縁性の透明基板１０上に、第１の電極層として透明電極層１１を形成する。
【００２９】
透明基板１０は、矩形状を有し、典型的にはガラス基板である。ガラス基板以外にも、プラスチック基板やセラミック基板を用いることができる。また、透明電極層１１（ＴＣＯ：Transparent Conductive Oxide）は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＳｎＯ２、ＺｎＯなどの透明導電膜で構成されている。透明電極層１１は、ＣＶＤ法、スパッタリング法、塗布法などによって透明基板１０の表面全域に所定の膜厚で形成される。
【００３０】
図２（Ａ）は、図１（Ａ）の平面図である。透明電極層１１の形成後、透明電極層１１をレーザースクライブして電極分離溝１４、領域分離溝２１Ｘ、２１Ｙ、及び絶縁分離溝２２ａを形成する。図２（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ、図２（Ａ）における［Ｂ］−［Ｂ］線及び［Ｃ］−［Ｃ］線方向断面図である。領域分離溝２１Ｘは、周辺領域の加工ダメージのモジュール特性への影響の低減を目的とするものである。領域分離溝２１Ｘの形成本数は、基板１０の各長辺側にそれぞれ１本でもよいし、２本以上でもよい。本数を増やした方が周辺領域の加工ダメージのモジュール特性への影響の低減の効果はあるが、発電に有効なセル面積を減少させることになる。
【００３１】
電極分離溝１４は、透明基板１０のＹ方向（透明基板１０の短辺方向）に沿って任意の間隔をあけて複数本平行に形成される。
【００３２】
一方の領域分離溝２１Ｘは、透明基板１０の各長辺側の周辺領域３０Ｘと、この周辺領域３０Ｘよりも内側の発電領域５０とを分離するためのもので、Ｘ方向（透明基板１０の長辺方向）に沿って形成されている。
【００３３】
他方の領域分離溝２１Ｙは、透明基板１０の各短辺側の周辺領域３０Ｙと、この周辺領域３０Ｙよりも内側の発電領域５０とを分離するためのもので、Ｙ方向（透明基板１０の短辺方向）に沿って形成されている。
【００３４】
これらの領域分離溝２１Ｘ，２１Ｙは、透明基板１０の表面に達する深さで形成されている。なお、領域分離溝２１Ｘ，２１Ｙは、本発明に係る「第１の分離溝」に対応する。
【００３５】
絶縁分離溝２２ａは、領域分離溝２１Ｙよりも周辺領域３０Ｙ側に位置するように形成される。絶縁分離溝２２ａは、透明基板１０の表面に達する深さで形成されている。絶縁分離溝２２ａの形成位置は、周辺領域３０Ｙ内であれば特に限定されない。なお、絶縁分離溝２２ａは本発明に係る「第２の分離溝」に対応する。
【００３６】
レーザースクライビングは、透明基板１０の表面側又は裏面側から光ビームを照射して、透明電極層１１の所定領域を除去するもので、レーザー波長や発振出力は、除去対象材料の種類などによって適宜設定される。レーザー光は連続レーザー光でもよいし、素子への熱的ダメージの少ないパルスレーザー光でもよい。なお、以上の説明は、後述する半導体層１３及び裏面電極層１２のレーザースクライビングについても同様である。
【００３７】
（図１（Ｂ）の工程）
次に、図１（Ｂ）に示すように、透明電極層１１が形成された透明基板１０の表面全域に半導体層１３を形成する。半導体層１３は、透明電極層１１に形成された電極分離溝１４の内部にも埋め込まれる。
【００３８】
半導体層１３は、ｐ型半導体膜、ｉ型半導体膜及びｎ型半導体膜の積層体で構成されている。本実施形態では、ｐ型半導体膜は、ｐ型アモルファスシリコン膜、ｉ型半導体膜は、ｉ型アモルファスシリコン膜、ｎ型半導体膜は、ｎ型微結晶シリコン膜でそれぞれ構成されている。上記の例において、アモルファスシリコン膜は微結晶シリコン膜に、また、微結晶シリコン膜はアモルファスシリコン膜に、適宜変更することが可能である。この半導体層１３は、複数の発電層の単位（ｐｉｎ、ｐｉｎｐ、ｎｐｉｎ、…等）を複数積層させた、タンデム型、トリプル型でもよく、その際に発電層間に中間層を設けたものでもよい。上記半導体膜は、プラズマＣＶＤ法によって形成することができる。各半導体膜の膜厚は特に限定されず、仕様に応じて適宜設定される。
【００３９】
（図１（Ｃ）の工程）
続いて、図１（Ｃ）に示すように、半導体層１３の所定領域に下地の透明電極層１１の表面に達する深さの接続溝１５を形成する。
【００４０】
図３（Ａ）は、図１（Ｃ）の平面図である。接続溝１５は、半導体層１３の形成後、半導体層１３をレーザースクライブして形成される。図３（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）はそれぞれ、図３（Ａ）における［Ｂ］−［Ｂ］線、［Ｃ］−［Ｃ］線及び［Ｄ］−［Ｄ］線方向断面図である。
【００４１】
（図１（Ｄ）の工程）
次に、図１（Ｄ）に示すように、透明電極層１１及び半導体層１３が形成された透明基板１０の表面全域に、第２の電極層として裏面電極層１２を形成する。裏面電極層１２は、半導体層１３に形成された接続溝１５の内部にも埋め込まれる。
【００４２】
裏面電極層１２は、本実施形態では、ＺｎＯ層と光反射特性の良いＡｇ層で構成されるが、Ａｇ層の代わりに、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉなどの他の金属ないしは合金膜で構成することもできる。透明電極層１１は、ＣＶＤ法、スパッタリング法、塗布法などによって透明基板１０の表面全域に所定の膜厚で形成される。
【００４３】
（図１（Ｅ）の工程）
続いて、図１（Ｅ）に示すように、裏面電極層１２の所定領域をレーザースクライブして、素子分離溝１６、端子接続溝１７、絶縁分離溝２２Ｙ及び境界分離溝２３をそれぞれ形成する。
【００４４】
素子分離溝１６は、透明電極層１１の表面に達する深さで形成される。図４（Ａ）は、図１（Ｅ）の平面図である。図４（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）及び（Ｅ）はそれぞれ、図４（Ａ）における［Ｂ］−［Ｂ］線、［Ｃ］−［Ｃ］線、［Ｄ］−［Ｄ］線及び［Ｅ］−［Ｅ］線方向断面図である。
【００４５】
端子接続溝１７は、発電領域５０のうち透明基板１０の周辺領域３０Ｙに臨む所定位置に形成された、後述する端子層１９を透明電極層１１へ接続するための接続溝である。この端子接続溝１７は、半導体層１３に形成され裏面電極材料が埋め込まれた接続溝１５を挟むように裏面電極層１２及び半導体層１３をレーザースクライブして、透明電極層１１の表面に達する深さで一対形成される。端子接続溝１７は、図示する一方の周辺領域３０Ｙ側だけでなく、図示しない他方の周辺領域側にも同様に形成される。
【００４６】
また、端子接続溝１７の形成と同時に、端子接続溝１７に挟まれる裏面電極材料からなる端子接続層１８が形成される。
【００４７】
絶縁分離溝２２Ｙは、透明電極層１１に形成した周辺領域３０Ｙ内の絶縁分離溝２２ａ（図１（Ａ））と同一位置に、裏面電極層１２及び半導体層１３をレーザースクライブして形成される。絶縁分離溝２２Ｙは、透明基板１０の表面に達する深さで、透明基板１０の短辺側周辺領域３０Ｙの各々にそれぞれ形成される。
【００４８】
上述した絶縁分離溝は、透明基板１０の短辺側周辺領域３０Ｙだけでなく、その長辺側周辺領域３０Ｘの各々にもそれぞれ形成される。図５（Ａ）は、透明基板１０の長辺側周辺領域３０Ｘにそれぞれ形成された絶縁分離溝２２Ｘを示す平面図である。また、図５（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）及び（Ｅ）はそれぞれ、図５（Ａ）における［Ｂ］−［Ｂ］線、［Ｃ］−［Ｃ］線、［Ｄ］−［Ｄ］線及び［Ｅ］−［Ｅ］線方向断面図である。絶縁分離溝２２Ｘは、透明基板１０の表面に達する深さで形成される。
【００４９】
境界分離溝２３は、透明基板１０の周辺領域３０Ｙにおいて、絶縁分離溝２２Ｙよりも内側の所定位置の裏面電極層１２及び半導体層１３をレーザースクライブして形成される。境界分離溝２３は、本実施形態では、透明電極層１１の表面に達する深さで形成されるが、これに限らず、透明基板１０の表面に達する深さで形成されていてもよい。境界分離溝２３は、後述するブラスト処理工程において、ブラスト領域と非ブラスト領域との境界線を形成する。なお、この境界分離溝２３は本発明に係る「第３の分離溝」に対応する。
【００５０】
以上の絶縁分離溝２２Ｘ，２２Ｙの形成工程によって、発電領域５０に複数の太陽電池セル５１が構成される。各々の太陽電池セル５１は、裏面電極層１２が接続溝１５を介して隣接する他のセルの透明電極層１１に電気的に接続されている。本実施形態のように太陽電池セル５１が互いに直列接続されたモジュール構成は、発生電流は充分であるが発生電圧が比較的低い発電モジュールに適用することができる。一方、各太陽電池セルを並列接続したモジュール構成は、発生電圧は充分であるが発生電流が比較的低い発電モジュールに適用することができる。
【００５１】
（図１（Ｆ）の工程）
次に、図１（Ｆ）及び図６に示すように、透明基板１０の周辺領域３０Ｘ，３０Ｙをブラスト処理する。これにより、周辺領域３０Ｘ，３０Ｙ上の透明電極層１１、半導体層１３及び裏面電極層１２が除去される。図６（Ａ）は、図１（Ｆ）の平面図であり、図６（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ、図２（Ａ）における［Ｂ］−［Ｂ］線及び［Ｃ］−［Ｃ］線方向断面図である。
【００５２】
ブラスト処理条件は、周辺領域３０Ｘ，３０Ｙ上の透明電極層１１、半導体層１３及び裏面電極層１２を適切に除去することができる限度において、特に限定されない。ブラスト粒子は、アルミナ粒子やシリカ粒子などのセラミック粒子に限られず、金属系粒子や植物系粒子が用いられてもよい。また、ブラスト処理に際しては、発電領域５０にブラスト粒子が照射されないように、透明基板１０の表面にマスキングを施してもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、周辺領域３０Ｙと発電領域５０との間を分離する領域分離溝２１Ｘ，２１Ｙに埋め込まれた半導体層１３は完全に除去せず、図１（Ｆ）に示すように透明電極層１１の周縁を被覆するように残存させる。これにより、当該透明電極層１１の周縁が外部に直接晒されることが防止される。
【００５４】
（図１（Ｇ）の工程）
続いて、図１（Ｇ）及び図７に示すように、導電材料を端子接続溝１７に埋め込んで端子層１９を形成する。端子層１９は、端子接続層１８を跨ぐようにして形成される。本実施形態では、端子層１９は、図７に示すように、端子層１９の延在方向に沿って複数間隔をおいて形成される。端子層１９は、透明基板１０の短辺側の両側部に各々形成される。なお、端子層１９は、端子層１９の形成領域全域にわたって連続的に形成されていても構わない。
【００５５】
端子層１９は、はんだペーストを塗布した後リフローする方法のほか、導電性の接着剤を用いる方法、銅などの金属めっき層を形成する方法、金属ブロックを基板上に圧接する方法など、適宜の方法を用いて形成することができる。
【００５６】
最後に、透明基板１０の表面全域を被覆する絶縁性樹脂でなる封止層２５（図１（Ｇ））を形成することにより、透明基板１０上の太陽発電セル５１を封止する。また、必要に応じて、透明基板１０の周縁の角部を面取りする。この面取り工程は、工程間におけるハンドリング時や処理時における透明基板１０の破損を防止する目的で行われる。したがって、面取り工程は、最終工程に限られず、透明電極層１１の形成工程前や、任意の工程間において行われてもよい。
【００５７】
以上のようにして、透明基板１０上に複数の太陽電池セル５１を集積化させた薄膜太陽電池モジュール１が製造される。薄膜太陽電池モジュール１は、透明基板１０側を光の入射面として設置される。透明基板１０から入射した太陽光は、透明電極層１１を介して半導体層１３へ入射し、半導体層１３は、入射光に応じた光電変換作用がなされる。半導体層１３で発生した電圧は、透明電極層１１と裏面電極層１２とにより取り出され、端子層１９を介して図示しない外部蓄電器へ供給される。
【００５８】
上述したように、本実施形態においては、第１の分離溝としての領域分離溝２１Ｘ，２１Ｙの外側（周辺領域３０Ｘ，３０Ｙ側）に、さらに第２の分離溝としての絶縁分離溝２２Ｘ，２２Ｙを形成した後、この絶縁分離溝２２Ｘ，２２Ｙを含む周辺領域３０Ｘ，３０Ｙをブラスト処理して当該周辺領域上の透明電極層１１、半導体層１３及び裏面電極層１２を除去するようにしている。これにより、絶縁分離溝２２Ｘ，２２Ｙが適切に形成されていない場合や絶縁分離溝２２Ｘ，２２Ｙ内に導電材料の残渣が存在している場合でも、後のブラスト処理工程において周縁領域３０Ｘ，３０Ｙと発電領域５０の間の絶縁耐圧を確保することができる。
【００５９】
したがって、本実施形態によれば、  薄膜太陽電池モジュール１の周辺領域３０Ｘ，３０Ｙと発電領域５０との間の電気的絶縁を確実にとることができるので、透明基板１０と封止層２５の間を介する外部からの水分などの侵入に対して、信頼性の高い絶縁耐圧特性を確保することが可能となる。
【００６０】
また、周辺領域３０Ｘ，３０Ｙと発電領域５０の間の電気的分離処理を、当該周辺領域に対する絶縁分離溝２２Ｘ，２２Ｙの形成工程とブラスト処理工程の２段階で行っているので、一方の処理が不完全である場合でも、他方の処理でその不完全性を補償することが可能となる。このため、両方の処理の工程管理負担の低減を図ることが可能となる。
【００６１】
また、本実施形態では、絶縁分離溝２２Ｘの形成に際して、あらかじめ透明電極層１１の対応位置に分離溝２２ａを形成している。これにより、半導体層１３に比べてレーザースクライブで除去しにくい透明電極層１１を絶縁分離溝２２Ｙの形成時に除去する必要がなくなるので、信頼性の高い絶縁分離溝２２Ｘを安定に形成することが可能となる。
【００６２】
また、本実施形態では、領域分離溝２１Ｙと絶縁分離溝２２Ｙの間に、第３の分離溝としての境界分離溝２３を形成している。これにより、ブラスト処理時において周辺領域３０Ｙと発電領域５０の間の絶縁分離の信頼性を更に高められるとともに、ブラスト処理後におけるブラスト処理領域と非ブラスト領域の境界部の形状精度を高めることが可能となる。
【００６３】
また、本実施形態では、周辺領域３０Ｙと発電領域５０との間を分離する領域分離溝２１Ｙに埋め込まれた半導体層１３は完全に除去せず、図１（Ｆ）に示すように透明電極層１１の周縁を被覆するように残存させるようにしている。これにより、当該透明電極層１１の周縁が外部に露出されることが防止され、かつ、半導体層１３が透明電極層１１よりも高抵抗であることから、当該透明電極層１１の周縁と周辺領域３０Ｙの間の絶縁耐圧をさらに向上させることが可能となる。
【００６４】
さらに、本実施形態では、裏面電極材料からなる端子接続層１８が透明電極層１１に直に接触しており、かつ、端子層１９はこの端子接続層１８を跨ぐようにして形成されているので、端子層１９と透明電極層１１との間の電気的接続を確実にとることができるとともに、これらの間の接触抵抗の低減を図ることができる。これにより、直列接続型の薄膜太陽電池モジュール１においては、発電電圧のロスを大きく低減させることが可能となる。
【００６５】
［第２の実施形態］
図８は本発明の第２の実施形態による薄膜太陽電池モジュールの製造方法を説明する各工程の要部断面図である。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。
【００６６】
本実施形態では、図８（Ａ）に示すように、透明電極層１１に対する電極分離溝１４の形成に際して、透明基板１０の周辺領域内に絶縁分離溝２２ａ（図１（Ａ））を形成していない点で、上述の第１の実施形態と異なっている。すなわち、本実施形態では、図８（Ｅ）に示す絶縁分離溝２２Ｙの形成工程において、絶縁分離溝２２Ｙの形成位置にある裏面電極層１２、半導体層１３及び透明電極層１１をレーザースクライブして、絶縁分離溝２２Ｙを形成するようにしている。
【００６７】
なお、その他の工程は上述の第１の実施形態と同様であるので、その説明は省略する。
【００６８】
本実施形態においても、上述の第１の実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。すなわち、第１の分離溝としての領域分離溝２１Ｘ，２１Ｙの外側（周辺領域３０Ｘ，３０Ｙ側）に、さらに第２の分離溝としての絶縁分離溝２２Ｘ，２２Ｙを形成した後、この絶縁分離溝２２Ｘ，２２Ｙを含む周辺領域３０Ｘ，３０Ｙをブラスト処理して当該周辺領域上の透明電極層１１、半導体層１３及び裏面電極層１２を除去するようにしているので、薄膜太陽電池モジュール１の周辺領域３０Ｘ，３０Ｙと発電領域５０との間の電気的絶縁を確実にとることができ、透明基板１０と封止層２５の間を介する外部からの水分などの侵入に対して、信頼性の高い絶縁耐圧特性を確保することが可能となる。
【００６９】
特に本実施形態によれば、電極分離溝１４の形成時に絶縁分離溝２２ａを形成しないので、その分、図８（Ａ）に示す工程の遂行に要する処理時間を上述の第１の実施形態よりも短縮することが可能となる。これにより、薄膜太陽電池モジュール１の生産性の向上と製造コストの低減を図ることが可能となる。
【００７０】
［第３の実施形態］
図９は本発明の第３の実施形態による薄膜太陽電池モジュールの製造方法を説明する各工程の要部断面図である。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略するものとする。
【００７１】
本実施形態では、図９（Ａ）に示すように、透明電極層１１に対する電極分離溝１４の形成に際して、透明基板１０の周辺領域内に絶縁分離溝２２ａを形成する点で上述の第１の実施形態と共通する。しかし、図９（Ｅ）に示すように、素子分離溝１６の形成工程に際して、絶縁分離溝２２ａに重ねて絶縁分離溝２２Ｙ（図１（Ｅ））を形成しない点で、上述の第１の実施形態と異なっている。なお、透明基板１０の長辺側に沿った絶縁分離溝２２Ｘ（図５（Ａ））は、形成されるものとする。
【００７２】
なお、その他の工程は上述の第１の実施形態と同様であるので、その説明は省略する。
【００７３】
本実施形態においても、上述の第１の実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。すなわち、第１の分離溝としての領域分離溝２１Ｘ，２１Ｙの外側（周辺領域３０Ｘ，３０Ｙ側）に、さらに第２の分離溝としての絶縁分離溝２２ａ，２２Ｙを形成した後、この絶縁分離溝２２ａ，２２Ｙを含む周辺領域３０Ｘ，３０Ｙをブラスト処理して当該周辺領域上の透明電極層１１、半導体層１３及び裏面電極層１２を除去するようにしているので、薄膜太陽電池モジュール１の周辺領域３０Ｘ，３０Ｙと発電領域５０との間の電気的絶縁を確実にとることができ、透明基板１０と封止層２５の間を介する外部からの水分などの侵入に対して、信頼性の高い絶縁耐圧特性を確保することが可能となる。
【００７４】
特に本実施形態によれば、素子分離溝１６の形成時に絶縁分離溝２２Ｙを形成しないので、その分、図８（Ｅ）に示す工程の遂行に要する処理時間を上述の第１の実施形態よりも短縮することが可能となる。これにより、薄膜太陽電池モジュール１の生産性の向上と製造コストの低減を図ることが可能となる。
【００７５】
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００７６】
例えば以上の実施形態では、電極分離溝１４、接続溝１５、素子分離溝１６、端子接続溝１７、領域分離溝２１Ｘ，２１Ｙ、絶縁分離溝２２ａ，２２Ｘ，２２Ｙ及び境界分離溝２３のそれぞれの形成幅について特に言及しなかったが、これらの溝幅は、薄膜太陽電池モジュール１の仕様やレーザースクライブのレーザー発振条件などにより適宜設定することが可能なものである。
【００７７】
また、以上の実施形態では、太陽電池セル５１が互いに直列的に接続された薄膜太陽電池モジュール１の製造方法を例に挙げて説明したが、これに限らず、太陽電池セルが互いに並列的に接続された薄膜太陽電池モジュールの製造にも本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１  薄膜太陽電池モジュール
１０  透明基板
１１  透明電極層（第１の電極層）
１２  裏面電極層（第２の電極層）
１３  半導体層
１４  電極分離溝
１５  接続溝
１６  素子分離溝
１７  端子接続溝
１８  端子接続層
１９  端子層
２１Ｘ，２１Ｙ  領域分離溝（第１の分離溝）
２２ａ，２２Ｘ，２２Ｙ  絶縁分離溝（第２の分離溝）
２３  境界分離溝
３０Ｘ，３０Ｙ  周辺領域
５０  発電領域
５１  太陽電池セル
【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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【国際調査報告】
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