(57)【要約】【課題】電極の形成に起因した太陽電池セルの反りを抑制しつつ太陽電池セルの特性の低下を抑制可能な太陽電池セル製造用印刷マスクを得ること。【解決手段】太陽電池セル製造用印刷マスク２１は、帯状の複数のスクリーン開口部２３が平行に並列配置され、複数のスクリーン開口部２３は、複数のスクリーン開口部２３の配列方向において既定の方向に向かうにしたがって開口幅が順に太くなる配置で配置されていること、を特徴とする。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の複数のスクリーン開口部が平行に並列配置され、
前記複数のスクリーン開口部は、前記複数のスクリーン開口部の配列方向において既定の方向に向かうにしたがって開口幅が順に太くなる配置で配置されていること、
を特徴とする太陽電池セル製造用印刷マスク。
【請求項２】
前記複数のスクリーン開口部は、前記太陽電池セル製造用印刷マスクにおける外周側から内側に向かうにしたがって順に開口幅が太くなる配置で配置されていること、
を特徴とする請求項１に記載の太陽電池セル製造用印刷マスク。
【請求項３】
前記複数のスクリーン開口部の間の開口部間領域の幅が、２５μｍ以上、且つ２００μｍ以下の範囲であること、
を特徴とする請求項１または２に記載の太陽電池セル製造用印刷マスク。
【請求項４】
前記複数のスクリーン開口部の間の開口部間領域の幅が、５０μｍ以上、且つ１５０μｍ以下の範囲であること、
を特徴とする請求項３に記載の太陽電池セル製造用印刷マスク。
【請求項５】
第１導電型の半導体基板の一面側に第２導電型の不純物拡散層を形成する第１工程と、
前記半導体基板の一面側に電気的に接続する電極を形成する第２工程と、
を含み、
前記第２工程では、請求項１から４のいずれか１つに記載の太陽電池セル製造用印刷マスクを用いてスクリーン印刷により前記電極を印刷すること、
を特徴とする太陽電池セルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン印刷によって太陽電池セルの電極を形成するための太陽電池セル製造用印刷マスクおよび太陽電池セルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池セルにおける低コスト化の取り組みとして、太陽電池を構成する材料のコストを下げる試みが従来から継続して行われている。太陽電池セルのコストにおいては、シリコン基板の占める割合が大きく、コストの低減にはシリコン基板の薄肉化が効果的である。そこで、シリコン基板に対しては、従来から薄肉化の努力が継続して行われている。
【０００３】
太陽電池セルにおいては、一般的に、アルミニウムペーストを印刷および焼成することによってアルミニウム電極が裏面に形成される。ここで、アルミニウム電極を形成する際、シリコンとアルミニウムとの熱膨張係数の差に起因して、太陽電池セルに反りが発生する。このため、太陽電池セルの製造工程で太陽電池セルに割れといった不具合が発生して太陽電池の製造歩留まりが低下し、モジュール製造工程に影響を与える場合がある。
【０００４】
太陽電池セルの製造条件を変更せずに単純にシリコン基板の薄肉化を行う場合には、シリコン基板とアルミニウム電極との熱膨張係数の差に起因する変形が大きくなる。このため、アルミニウム電極の焼成後の太陽電池セルの反りがより増加してしまい、モジュール製造工程により影響を与えることになる。
【０００５】
アルミニウム電極の形成による太陽電池セルの反りを抑える方法としては、アルミニウム電極の厚みを薄くすることが考えられる。しかしながら、単純にアルミニウム電極の材料厚みを薄くした場合には、アルミニウム電極の直下に形成されるＢＳＦ層（Ｂａｃｋ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｆｉｅｌｄ）の不出来が生じて、太陽電池セル特性の特性が低下する。
【０００６】
特許文献１には、ｐｎ接合を有する半導体基板の裏面にスクリーン印刷法によりアルミニウムペーストを塗布する工程において、スクリーン印刷法で用いられるスクリーンの、半導体基板のコーナ部に相当する紗厚を他の箇所の紗厚よりも薄くすることで、部分的にアルミニウム電極の厚みを薄くして太陽電池セルの反りを抑制することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−０９１２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に開示された技術では、スクリーンの面内において紗厚の厚みを変えた領域のみの電極膜厚が局所的に均一となるため、ＢＳＦ層の不出来が生じて、太陽電池セル特性の特性が低下するおそれがあった。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電極の形成に起因した太陽電池セルの反りを抑制しつつ太陽電池セルの特性の低下を抑制可能な太陽電池セル製造用印刷マスクを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる太陽電池セル製造用印刷マスクは、帯状の複数のスクリーン開口部が平行に並列配置され、複数のスクリーン開口部は、複数のスクリーン開口部の配列方向において既定の方向に向かうにしたがって開口幅が順に太くなる配置で配置されていること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電極の形成に起因した太陽電池セルの反りを抑制しつつ太陽電池セルの特性の低下を抑制可能となる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セル製造用印刷マスクを用いて製造される太陽電池セルを受光面側から見た上面図
【図２】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セル製造用印刷マスクを用いて製造される太陽電池セルを受光面と反対側を向く裏面側から見た下面図
【図３】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セル製造用印刷マスクを用いて製造される太陽電池セルの断面構造を説明するための要部断面図
【図４】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セルの製造工程の手順を説明するフローチャート
【図５】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セルの製造工程を示す断面図
【図６】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セルの製造工程を示す断面図
【図７】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セルの製造工程を示す断面図
【図８】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セルの製造工程を示す断面図
【図９】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セルの製造工程を示す断面図
【図１０】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セルの製造工程を示す断面図
【図１１】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セルの製造工程を示す断面図
【図１２】本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セル製造用印刷マスクの平面図
【図１３】スクリーン印刷法によるアルミニウム電極ペーストの印刷を説明する模式図であり、図１３の（ａ）は、開口幅の狭い帯状の複数のスクリーン開口部を有する印刷マスクのスクリーンを模式的に示す平面図、図１３の（ｂ）は、図１３の（ａ）に示す印刷マスクを用いて被印刷面である半導体基板の裏面上にアルミニウム電極ペーストが印刷された状態を模式的に示す側面図
【図１４】印刷マスクを用いたスクリーン印刷法によるアルミニウム電極ペーストの印刷方法を示す模式断面図
【図１５】半導体基板の裏面上において広がらないと仮定した場合の、半導体基板の裏面上におけるアルミニウム電極ペーストの塗布領域を示す模式平面図
【図１６】半導体基板の裏面上において広がる場合の、半導体基板の裏面上におけるアルミニウム電極ペーストの塗布領域を示す模式平面図
【図１７】スクリーン印刷法による電極ペーストの印刷を説明する模式図であり、図１７の（ａ）は、開口幅の広い帯状の複数のスクリーン開口部を有する印刷マスクのスクリーンを模式的に示す平面図であり、図１７の（ｂ）は、図１７の（ａ）に示す印刷マスクを用いて被印刷面である半導体基板の裏面上にアルミニウム電極ペーストが印刷された状態を模式的に示す側面図
【図１８】本発明の実施の形態１にかかる印刷マスクの他の構成例を示す平面図
【図１９】本発明の実施の形態１にかかる印刷マスクにおけるスクリーン開口部の枠状開口部の配置条件の一例を示す図
【図２０】本発明の実施の形態１にかかる印刷マスクを用いたスクリーン印刷によって半導体基板の裏面上にアルミニウム電極ペーストが塗布された状態を模式的に示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施の形態にかかる太陽電池セル製造用印刷マスクおよび太陽電池セルの製造方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、以下に示す図面においては、理解の容易のため、各部材の縮尺が実際とは異なる場合がある。各図面間においても同様である。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セル製造用印刷マスク２１を用いて製造される太陽電池セル１を受光面側から見た上面図である。図２は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セル製造用印刷マスク２１を用いて製造される太陽電池セル１を受光面と反対側を向く裏面側から見た下面図である。図３は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セル製造用印刷マスク２１を用いて製造される太陽電池セル１の断面構造を説明するための要部断面図である。図３は、図１の線分ＩＩＩ−ＩＩＩにおける要部断面図である。また、図３においては、太陽電池セル１の外周側の領域と、受光面銀バス電極７と裏面銀電極１０との形成領域、および太陽電池セル１の外周側の領域に注目して示している。
【００１５】
本実施の形態１にかかる太陽電池セルは、光電変換機能を有する太陽電池セル基板であってｐｎ接合を有する半導体基板１１と、窒化シリコン（ＳｉＮ）膜からなる反射防止膜４と、第１電極である受光面側電極５と、第２電極である裏面側電極８と、を備える。
【００１６】
本実施の形態１にかかる太陽電池セル１においては、ｐ型単結晶シリコンからなる半導体基板１１の受光面側にリン拡散によってｎ型不純物拡散層３が形成されて、ｐｎ接合を有する半導体基板１１が形成されているとともに、ｎ型不純物拡散層３上に窒化シリコン（ＳｉＮ）膜からなる反射防止膜４が形成されている。なお、半導体基板１１としてはｐ型単結晶のシリコン基板に限定されず、ｐ型多結晶のシリコン基板、ｎ型の単結晶のシリコン基板、ｎ型の多結晶シリコン基板といった基板を用いてもよい。また、半導体基板１１としてはシリコン基板に限定されず、一般的に結晶太陽電池に使用される半導体基板を使用可能である。
【００１７】
また、半導体基板１１の受光面側の表面、すなわちｎ型不純物拡散層３の受光面側の表面には、テクスチャー構造として図示しない微小凹凸が形成されている。微小凹凸は、ｎ型不純物拡散層３の表面から１０μｍ程度の深さで形成されており、受光面において外部からの光を吸収する面積を増加し、受光面における反射を抑え、光を閉じ込める構造となっている。
【００１８】
反射防止膜４は、半導体基板１１の受光面側の面に形成されて受光面での入射光の反射を防止する絶縁膜である。反射防止膜４は、半導体基板１１の受光面側の表面、すなわちｎ型不純物拡散層３の表面における光の反射を低減して、太陽電池セルにおける光利用率を向上させる。
【００１９】
受光面側電極５は、長尺細長の多数本の受光面グリッド電極および複数本の受光面バス電極を含み、半導体基板１１の受光面側の面において反射防止膜４に囲まれた状態で櫛形形状に形成されている。受光面側電極５は、銀（Ａｇ）およびガラスを含む電極材料により構成され、反射防止膜４を突き抜けてｎ型不純物拡散層３に電気的に接続して設けられている。すなわち、受光面側電極５は、銀およびガラスを含む電極材料である銀ペーストが印刷および焼成されることにより形成された銀ペースト電極である長尺細長の多数本の受光面銀グリッド電極６および複数本の受光面銀バス電極７を有する。
【００２０】
受光面銀グリッド電極６は、半導体基板１１で発電された電気を集電するために受光面に局所的に設けられている。受光面銀グリッド電極６は、半導体基板１１における一対の辺方向と平行に並列配置されている。
【００２１】
受光面銀グリッド電極６は、４０μｍ以上、７０μｍ以下程度の幅を有するとともに既定の間隔で平行に５０本以上、３００本以下の本数が配置され、半導体基板１１の内部で発電した電気を集電する。外形が１５６ｍｍ角の正方形状のシリコン基板を用いた太陽電池セルの場合は、受光面銀グリッド電極６の本数は５０本から１５０本程度が適切である。この場合、隣り合う受光面銀グリッド電極６の配置間隔は１ｍｍから３ｍｍ程度となる。
【００２２】
受光面銀バス電極７は、受光面銀グリッド電極６に交差した交差部を有した状態で、受光面銀グリッド電極６と導通して設けられている。すなわち、受光面銀バス電極７は、受光面銀グリッド電極６に交差した状態で半導体基板１１における他の一対の辺方向と平行に並列配置されている。受光面銀バス電極７は、０．５ｍｍ以上、２ｍｍ以下程度の幅を有するとともに太陽電池セル１枚当たりに２本以上、５本以下程度の本数が配置され、受光面銀グリッド電極６で集電された電気を外部に取り出す。本実施の形態１では、４本の受光面銀バス電極７が設けられた例を示している。
【００２３】
一方、半導体基板１１において受光面が向く方向と反対側を向く裏面には、第２電極である裏面側電極８が形成されている。裏面側電極８は、アルミニウム主体としたアルミニウム系電極である裏面アルミニウム電極９と、銀を主体とした銀系電極である裏面銀電極１０と、を含む。すなわち、半導体基板１１の裏面には、外縁領域の一部を除いた全体にわたってアルミニウム材料からなる裏面アルミニウム電極９が設けられている。また、半導体基板１１の裏面において、受光面銀バス電極７と対応する位置に該受光面銀バス電極７と同一方向に延在して銀材料からなる外部取り出し電極として、裏面アルミニウム電極９に導通した裏面銀電極１０が裏面アルミニウム電極９に電気的に接続して設けられている。
【００２４】
半導体基板１１の裏面側の表層部における裏面アルミニウム電極９の直下領域には、アルミニウムとシリコンとの図示しない合金層が形成されている。そして、合金層の直下領域には、半導体基板２よりも高濃度でｐ型不純物元素を含んだＢＳＦ層であるｐ＋層１２が形成されている。ＢＳＦ層は、基板の裏面側に基板と同型の導電性を持つ不純物を、基板より高い濃度で含むようにした層であり、不純物濃度の高低によってフェルミレベルと価電子帯とのエネルギーギャップに差を生じさせ、エネルギーギャップに差によって内部電界を形成させる。ＢＳＦ層は、内部電界によって裏面付近での発電ロスを防ぎ、太陽電池セル１の出力向上に寄与する。すなわち、ｐ＋層１２は、アルミニウム元素を半導体基板２よりも高い濃度で含むアルミニウム高濃度部とされている。ｐ＋層１２は、ＢＳＦ効果を得るために設けられ、半導体基板２中の電子が消滅しないようにバンド構造の電界で半導体基板２の電子濃度を高めるようにする。
【００２５】
つぎに、本実施の形態１にかかる太陽電池セルの製法方法について、図４から図１１を参照して説明する。図４は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セルの製造工程の手順を説明するフローチャートである。図５から図１１は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セルの製造工程を示す断面図である。
【００２６】
まず、半導体基板１１として、図５に示すように、例えば民生用太陽電池向けとして最も多く使用されているｐ型単結晶シリコン基板を用意する。以下、ｐ型単結晶シリコン基板２ａと呼ぶ。ここで、ｐ型単結晶シリコン基板２ａの厚さおよび寸法は特に限定されるものではないが、一例としてｐ型単結晶シリコン基板２ａの厚みは２００μｍ、ｐ型単結晶シリコン基板２ａの面方向における外形寸法は１５６ｍｍ×１５６ｍｍとする。
【００２７】
ｐ型単結晶シリコン基板２ａは、溶融したシリコンを冷却固化して形成されたシリコンインゴットをワイヤーソーでスライスすることで製造されるため、表面にスライス時のダメージが残っている。この表層のダメージ層は、結晶性が極めて悪く、半導体素子として十分に機能させるためには、除去する必要がある。そこで、まずはダメージ層の除去も兼ねて、ｐ型単結晶シリコン基板２ａを酸または加熱したアルカリ溶液中に浸漬して表面をエッチングすることにより、ｐ型単結晶シリコン基板２ａの切り出し時に発生してｐ型単結晶シリコン基板２ａの表面近くに存在するダメージ領域を取り除く。アルカリ溶液の１例としては、水酸化ナトリウム水溶液が挙げられる。
【００２８】
つぎに、ステップＳ１０において、ｐ型単結晶シリコン基板２ａにおける受光面側の表面にテクスチャー構造として図示しない微小凹凸が形成される。微小凹凸は、たとえばアルカリ性水溶液である水酸化ナトリウムとイソプロピルアルコールとの混合溶液にｐ型単結晶シリコン基板２ａを浸漬してウェットエッチングを行うことで形成される。なお、微小凹凸は、ｐ型単結晶シリコン基板２ａにおける裏面側にも形成されても構わない。
【００２９】
このようなテクスチャー構造をｐ型単結晶シリコン基板２ａの受光面側に設けることで、太陽電池セル１の表面側で光の多重反射を生じさせ、太陽電池セル１に入射する光を効率的に半導体基板１１の内部に吸収させることができ、実効的に反射率を低減して変換効率を向上させることができる。なお、これら一連のエッチングの手法によっては、裏面側もダメージ層除去およびテクスチャー構造が形成される場合もあるが、特に差し支えは無い。
【００３０】
つぎに、ステップＳ２０において、テクスチャー構造として表面に微少凹凸が形成されたｐ型単結晶シリコン基板２ａを熱酸化炉へ投入し、ｎ型の不純物であるリン（Ｐ）の雰囲気下で加熱してｐ型単結晶シリコン基板２ａにｐｎ接合を形成する。この工程によってｐ型単結晶シリコン基板２ａの表面にリンを拡散させて、図６に示すようにｎ型不純物拡散層３を形成してｐｎ接合を形成する。例えば、ｐ型単結晶シリコン基板２ａをオキシ塩化リン（ＰＯＣｌ３）ガス雰囲気中において、例えば７５０℃から９００℃程度の温度で加熱することにより、ｎ型不純物拡散層３を形成する。また、ｎ型不純物拡散層３のシート抵抗が３０Ω／ｓｑ．から１００Ω／ｓｑ．、好ましくは５０Ω／ｓｑ．から８０Ω／ｓｑ．となるようにリンの拡散を制御する。ｐ型単結晶シリコン基板２ａの表層に拡散させるリンの濃度は、オキシ塩化リンガスの濃度、雰囲気温度および加熱時間などの条件により制御することが可能である。
【００３１】
ここで、ｎ型不純物拡散層３の形成直後の表面にはリンの酸化物を主成分とするシリコン酸化膜とリン酸化物との混成物であるリンガラス層が形成されている。このため、ｎ型不純物拡散層３の表面のリンガラス層が、フッ酸水溶液といった薬剤を用いて除去される。
【００３２】
つぎに、ステップＳ３０において、ｐ型電極である裏面側電極８とｎ型電極である受光面側電極５とを電気的に絶縁するｐｎ分離が行われて、図７に示すように半導体基板１１が得られる。ｎ型不純物拡散層３は、ｐ型単結晶シリコン基板２ａの表面に一様に形成されるので、受光面と裏面とは電気的に接続された状態にある。このため、裏面側電極８と受光面側電極５を形成した場合には、裏面側電極８と受光面側電極５とが電気的に接続される。この電気的接続を遮断するため、ｐｎ接合の分離が行われる。これにより、第１導電型層であるｐ型単結晶シリコン基板２ａと、該ｐ型単結晶シリコン基板２ａの受光面側に形成された第２導電型層であるｎ型不純物拡散層３と、によりｐｎ接合が構成された半導体基板１１が得られる。
【００３３】
ｐｎ分離は、例えばプラズマエッチングを用いた端面エッチングまたはレーザ加工を用いた溶融分離などが例示される。なお、プラズマエッチングによるｐｎ分離は、この時点で行われることが好ましい。一方、レーザ加工によるｐｎ分離は、以下で説明する工程の後で実施しても差し支えない。
【００３４】
つぎに、ステップＳ４０において、ｎ型不純物拡散層３が形成されたｐ型単結晶シリコン基板２ａの受光面側に、表面保護および光電変換効率改善のために、図８に示すように反射防止膜４としてたとえば窒化シリコン（ＳｉＮ）膜が形成される。反射防止膜４の形成には、例えばプラズマ化学気相成長（Ｐｌａｓｍａ−Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＰＥＣＶＤ）法を使用し、シランとアンモニアとの混合ガスを用いて反射防止膜４として窒化シリコン膜を形成する。反射防止膜４の膜厚および屈折率は、光反射を最も抑制する値に設定する。なお、反射防止膜４として、屈折率の異なる２層以上の膜を積層してもよい。また、反射防止膜４の形成には、スパッタリング法などの異なる成膜方法を用いてもよい。また、反射防止膜４としてシリコン酸化膜を形成してもよい。
【００３５】
つぎに、スクリーン印刷により電極が形成される。すなわち、半導体基板１１の受光面側および裏面側に電極材料ペーストを適切な順番で印刷し、乾燥させる。ここでは、受光面側電極５を先に印刷する場合について示す。
【００３６】
まず、ステップＳ５０において、スクリーン印刷によって半導体基板１１における受光面側に受光面側電極５を印刷し、乾燥させる。すなわち、半導体基板１１の受光面側の反射防止膜４上に、受光面側電極５の形状に対応した開口部が形成された印刷マスクを用いて、図９に示すように電極材料ペーストである銀電極ペースト５ａをスクリーン印刷によって受光面側電極５の形状に塗布した後、銀電極ペースト５ａを乾燥させる。
【００３７】
つぎに、ステップＳ６０において、図９に示すように半導体基板１１における裏面に、アルミニウムとガラスフリットとを含む電極材料ペーストであるアルミニウム電極ペースト９ａが、裏面アルミニウム電極９の形状に印刷される。アルミニウム電極ペースト９ａは、本実施の形態１にかかる太陽電池セル製造用印刷マスク２１を用いて、半導体基板１１の裏面１１ａの面内において外縁領域の一部および裏面銀電極１０の形成領域を除いた全体にわたって印刷される。その後、アルミニウム電極ペースト９ａを乾燥させる。なお、太陽電池セル製造用印刷マスク２１および裏面アルミニウム電極９の印刷の詳細については後述する。
【００３８】
つぎに、図１０に示すように半導体基板１１における裏面に、銀とガラスフリットとを含む電極材料ペーストである銀電極ペースト１０ａが、裏面銀電極１０の形状に印刷される。銀電極ペースト１０ａは、半導体基板１１の裏面１１ａの面内において、半導体基板１１の受光面における受光面銀バス電極７が形成される位置に対応した位置に開口パターンを有する印刷マスクを使用して印刷される。その後、銀電極ペースト１０ａを乾燥させる。
【００３９】
その後、ステップＳ７０において、半導体基板１１に印刷された電極ペーストを焼成することで、受光面側電極５としての受光面銀グリッド電極６および受光面銀バス電極７と、裏面側電極８としての裏面アルミニウム電極９および裏面銀電極１０と、が得られる。焼成は、大気雰囲気中、例えば７５０℃から９００℃程度の範囲の温度を選択して実施される。焼成温度の選択は、太陽電池セル１の構造および電極ペーストの種類を考慮して行う。
【００４０】
焼成によって、半導体基板１１の受光面側では、受光面側電極５の銀が絶縁膜である反射防止膜４をファイヤースルーして貫通し、ｎ型不純物拡散層３と受光面側電極５とが電気的に接続する。これにより、ｎ型不純物拡散層３は、受光面側電極５と良好な抵抗性接合を得ることができる。
【００４１】
一方、半導体基板１１の裏面側では、アルミニウム電極ペースト９ａおよび銀電極ペースト１０ａが焼成されて、裏面アルミニウム電極９と裏面銀電極１０とが形成されると共に、アルミニウムと銀とによって構成される図示しない合金部が形成される。
【００４２】
裏面アルミニウム電極９が形成される際、アルミニウム電極ペースト９ａは、半導体基板１１の裏面のｐ型単結晶シリコン基板２ａとも反応し、反応後に固化することによって、アルミニウムを含むＢＳＦ層であるｐ＋層１２が形成される。すなわち、ｐ型単結晶シリコン基板２ａの裏面側に形成されていたｎ型不純物拡散層３のうち裏面アルミニウム電極９の直下の領域が、アルミニウムの拡散によりｐ＋層１２に変わる。
【００４３】
アルミニウム電極ペーストを用いてＢＳＦ層であるＰ＋層１２を形成する手法は、印刷によるパターン形成と、焼成による溶融合金化および再固化により、極めて簡便にＢＳＦ層を形成できるため、太陽電池セルの製造方法として有効な手法である。以上の工程を実施することで、太陽電池セル１が製造される。
【００４４】
つぎに、本実施の形態１における、スクリーン印刷法によるアルミニウム電極ペースト９ａの印刷方法について説明する。図１２は、本発明の実施の形態１にかかる太陽電池セル製造用印刷マスク２１の平面図である。図１２では、太陽電池セル製造用印刷マスク２１においてアルミニウム電極ペースト９ａが配置される上面側から見た状態を示している。以下、太陽電池セル製造用印刷マスク２１を印刷マスク２１と呼ぶ場合がある。
【００４５】
スクリーン印刷法によるアルミニウム電極ペースト９ａの印刷では、アルミニウム電極ペースト９ａを印刷するための開口パターンを有する太陽電池セル製造用印刷マスク２１と、ゴムからなる板状部品であるスキージ２４と、を用いてアルミニウム電極ペースト９ａが印刷される。
【００４６】
まず、本実施の形態１にかかる印刷マスク２１の構造の形成するための基本的な考え方について説明する。図１３は、スクリーン印刷法によるアルミニウム電極ペースト９ａの印刷を説明する模式図であり、図１３の（ａ）は、開口幅の狭い帯状の複数のスクリーン開口部２３を有する印刷マスク２１のスクリーンを模式的に示す平面図であり、図１３の（ｂ）は、図１３の（ａ）に示す印刷マスク２１を用いて被印刷面である半導体基板１１の裏面１１ａ上にアルミニウム電極ペースト９ａが印刷された状態を模式的に示す側面図である。図１４は、印刷マスク２１を用いたスクリーン印刷法によるアルミニウム電極ペースト９ａの印刷方法を示す模式断面図である。図１４は、スクリーン印刷時における図１３の線分ＸＩＶ−ＸＩＶに対応する模式断面図である。
【００４７】
印刷マスク２１は、１０μｍから１００μｍ程度の線径を有する金属線を編んで形成された平板状のメッシュに、図１２から図１４に示すように乳剤と呼ばれる有機成分の膜を形成したスクリーン乳剤部２２が設けられ、印刷領域に対応する部分の乳剤を除去してスクリーン開口部２３が形成されたものである。すなわち、メッシュにおけるスクリーン乳剤部２２は、乳剤膜によって閉塞されている。なお、図１２においては、便宜上、メッシュの図示を省略している。また、メッシュの外周縁部は、外周枠によって支持されるが、図１２においては、便宜上、外周枠の図示を省略している。また、実際の裏面アルミニウム電極９の製造時にアルミニウム電極ペースト９ａの印刷に用いる印刷マスクでは、裏面銀電極１０の形成領域に対応した開口部が形成されているが、ここでは印刷マスク２１の特徴の理解の容易のため、裏面銀電極１０の形成領域に対応した開口部についての図示および説明を省略する。後述する図１８についても同様である。
【００４８】
印刷マスク２１においては、帯状の複数のスクリーン開口部２３が、印刷マスク２１の面内、すなわち、メッシュの面内において、平行に並列配置されたパターンに設けられている。スクリーン開口部２３は、被印刷面である半導体基板１１の裏面１１ａにおいてアルミニウム電極ペースト９ａが印刷される連続した被印刷領域の幅よりも、幅の狭い帯状の開口部である。また、平行に並列配置された隣り合うスクリーン開口部２３間に位置するスクリーン乳剤部２２は、アルミニウム電極ペースト９ａが印刷される連続した被印刷領域の幅よりも幅の狭いライン状の形状とされる。また、スクリーン開口部２３の並列配置における配列方向においてスクリーン開口部２３間に位置するスクリーン乳剤部２２は、開口部間領域とされる。
【００４９】
スクリーン印刷法によってアルミニウム電極ペースト９ａを半導体基板１１の裏面１１ａに印刷するには、図１４に示すように半導体基板１１の裏面１１ａに対して既定の間隔を空けて、印刷マスク２１を平行に配置する。ここで、半導体基板１１は、半導体基板１１の裏面１１ａが水平となるように配置される。そして、印刷マスク２１は、半導体基板１１の鉛直上方に配置される。なお、図１４においては、半導体基板１１の詳細な構成の図示を省略している。
【００５０】
つぎに、印刷マスク２１における上面、すなわち半導体基板１１と対向しない側の面にアルミニウム電極ペースト９ａが塗布される。つぎに、スキージ２４を印刷マスク２１の平面と平行な方向に移動させ、スキージ２４によってアルミニウム電極ペースト９ａを印刷マスク２１のスクリーン開口部２３から下方に、すなわち半導体基板１１の裏面１１ａ側に押し出す。印刷マスク２１の平面と平行な方向は、メッシュの面方向と平行な方向である。これにより、アルミニウム電極ペースト９ａが、スクリーン開口部２３の形状に倣って、半導体基板１１の裏面１１ａ上に塗布される。すなわち、アルミニウム電極ペースト９ａは、スリット形状を有するスクリーン開口部２３に倣って、ライン状に塗布される。
【００５１】
アルミニウム電極ペースト９ａは、導電性材料であるアルミニウムと有機溶剤とを含み、かつ粘性を有するため、スキージ２４によって印刷マスク２１から半導体基板１１の裏面１１ａ上に押し出されると、半導体基板１１の裏面１１ａ上において広がる。このため、アルミニウム電極ペースト９ａは、半導体基板１１の裏面１１ａ上に塗布される際には、スクリーン開口部２３のパターンよりも幅広く塗布される。
【００５２】
図１５は、半導体基板１１の裏面１１ａ上において広がらないと仮定した場合の、半導体基板１１の裏面１１ａ上におけるアルミニウム電極ペースト９ａの塗布領域を示す模式平面図である。図１６は、半導体基板１１の裏面１１ａ上において広がる場合の、半導体基板１１の裏面１１ａ上におけるアルミニウム電極ペースト９ａの塗布領域を示す模式平面図である。
【００５３】
アルミニウム電極ペースト９ａが半導体基板１１の裏面１１ａ上に塗布された際に、アルミニウム電極ペースト９ａが半導体基板１１の裏面１１ａ上において広がらないと仮定する。この場合、印刷マスク２１における２つのスクリーン開口部２３からアルミニウム電極ペースト９ａが半導体基板１１の裏面１１ａ上に印刷されると、アルミニウム電極ペースト９ａは、図１５に示すように印刷マスク２１のスクリーン開口部２３に対応した塗布領域４１および塗布領域４２のみに塗布される。塗布領域４１は、半導体基板１１の裏面１１ａ上に配置された印刷マスク２１のスクリーン開口部２３を半導体基板１１の裏面１１ａ上に鉛直方向に投影した領域である。
【００５４】
しかしながら、実際には、印刷マスク２１における２つのスクリーン開口部２３から半導体基板１１の裏面１１ａ上にライン状に印刷されたアルミニウム電極ペースト９ａは、図１６に示すように印刷マスク２１のスクリーン開口部２３に対応した塗布領域４１および塗布領域４２から印刷拡がり幅４４だけライン状のアルミニウム電極ペースト９ａの幅方向に拡がる。そして、塗布領域４１および塗布領域４２から広がったアルミニウム電極ペースト９ａは、塗布領域４１と塗布領域４２との間の重複領域４３において繋がることになる。印刷拡がり幅４４は、半導体基板１１の裏面１１ａ上にライン状に印刷されたアルミニウム電極ペースト９ａが、ライン状のアルミニウム電極ペースト９ａの幅方向に拡がる幅である。
【００５５】
アルミニウム電極ペースト９ａが印刷されて広がった後の幅よりも太いパターンの連続した領域にアルミニウム電極ペースト９ａを印刷するためには、平行に並列配置された隣り合うスクリーン開口部２３のパターンから半導体基板１１の裏面１１ａ上にライン状に塗布されたアルミニウム電極ペースト９ａの一部が、図１３の（ｂ）に示すように重なり合うことが必要である。
【００５６】
図１７は、スクリーン印刷法による電極ペーストの印刷を説明する模式図であり、図１７の（ａ）は、開口幅の広い帯状の複数のスクリーン開口部２３を有する印刷マスク３１のスクリーンを模式的に示す平面図であり、図１７の（ｂ）は、図１７の（ａ）に示す印刷マスク３１を用いて被印刷面である半導体基板１１の裏面１１ａ上にアルミニウム電極ペースト９ａが印刷された状態を模式的に示す側面図である。
【００５７】
平行に並列配置された隣り合うスクリーン開口部２３のパターンから半導体基板１１の裏面１１ａ上にライン状に塗布されたアルミニウム電極ペースト９ａの一部が、図１７の（ｂ）に示すように重なり合わない場合には、１本のライン状のアルミニウム電極ペースト９ａが印刷されて広がった後の幅よりも太いパターンの連続した領域にはアルミニウム電極ペースト９ａを印刷できない。すなわち、半導体基板１１の裏面１１ａ上に塗布された隣り合うライン状のアルミニウム電極ペースト９ａの間に、アルミニウム電極ペースト９ａが塗布されていない未塗布領域が発生してしまう。すなわち、半導体基板１１の裏面１１ａ上において、アルミニウム電極ペースト９ａが断続的に塗布されてしまう。
【００５８】
そして、アルミニウム電極ペースト９ａの未塗布領域が発生した場合には、後述するアルミニウム電極ペースト９ａの焼成時に形成されるＢＳＦ（Ｂａｃｋ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｆｉｅｌｄ）層であるｐ＋層１２の形成領域が少なくなるため、ＢＳＦ効果を十分に得ることができず、太陽電池セル１の発電効率が低下する。また、太陽電池セル１の裏面からの集電特性が所望の設定よりも低下する。
【００５９】
すなわち、半導体基板１１の裏面１１ａ上においてアルミニウム電極ペースト９ａの未塗布領域が発生した場合には、太陽電池セル１の特性上の不利益が大きくなる。したがって、半導体基板１１の裏面１１ａ上に塗布されたアルミニウム電極ペースト９ａに途切れた部分を存在させずにアルミニウム電極ペースト９ａの使用量を低減するためには、半導体基板１１の裏面１１ａ上においてアルミニウム電極ペースト９ａの塗布仕上がり形状が連続的になるように、並列配置された隣り合うスクリーン開口部２３間の距離を調整すること、すなわち印刷時に印刷を行わせないスクリーン乳剤部２２の形状を調整する事が重要となる。
【００６０】
図１３に示すように、スクリーン開口部２３の幅方向において隣り合うスクリーン開口部２３間のスクリーン乳剤部２２の幅を狭くした場合、半導体基板１１の裏面１１ａ上に塗布されてスクリーン開口部２３の幅方向において隣り合うライン状のアルミニウム電極ペースト９ａの両側からのアルミニウム電極ペースト９ａの拡がりが生じる。すなわち、図１６に示すように印刷マスク２１のスクリーン開口部２３に対応した塗布領域４１および塗布領域４２からアルミニウム電極ペースト９ａの拡がりが生じる。
【００６１】
ここで、半導体基板１１の裏面１１ａ上において、塗布領域４１から塗布領域４２側に拡がるアルミニウム電極ペースト９ａと、塗布領域４２から塗布領域４１側に拡がるアルミニウム電極ペースト９ａと、が繋がる必要を考慮すると、スクリーン乳剤部２２の幅は印刷拡がり幅４４の２倍以下である必要がある。さらに、塗布領域４１から塗布領域４２側に拡がるアルミニウム電極ペースト９ａと、塗布領域４２から塗布領域４１側に拡がるアルミニウム電極ペースト９ａと、の繋がり部分の形状の安定を考慮すると、スクリーン乳剤部２２の幅の幅は印刷拡がり幅４４の１．５倍以下が好ましい。一方、スクリーン乳剤部２２の幅の下限は、原理的には特に必要ではないが、スクリーン乳剤部２２の加工の煩雑さといった現実性を考慮すれば、印刷拡がり幅４４の０．５倍以上が好ましく、印刷拡がり幅４４の１倍がより好ましい。
【００６２】
なお、アルミニウム電極ペースト９ａの印刷拡がり幅４４は、アルミニウム電極ペースト９ａの粘性を始めとするアルミニウム電極ペースト９ａの物性、メッシュおよび乳剤の材料といった印刷マスク２１の構成、および印刷条件といった、多くの条件に依存するため、本質的には画一的な設定が難しい。
【００６３】
しかしながら、本実施の形態１においては、半導体基板１１の裏面１１ａ上において、アルミニウム電極ペースト９ａを厚く塗布する部分およびアルミニウム電極ペースト９ａを薄く塗布する部分とも、同一の印刷マスク２１で形成することを前提としており、特性面およびコスト面の両面からアルミニウム電極ペースト９ａの印刷拡がり幅４４には現実的な制約が生じることになる。現実的な制約としてのアルミニウム電極ペースト９ａの印刷拡がり幅４４は、５０μｍ以上、且つ１００μｍ以下の範囲となるように、上述のアルミニウム電極ペースト９ａの物性、印刷マスクの構成、および印刷条件といった条件を選択することが好ましい。アルミニウム電極ペースト９ａとしては、たとえば回転粘度計によって測定した粘度が、６００００ｃＰであるアルミニウム電極ペースト９ａが用いられる。測定条件は、１０ＲＰＭ、スピンドル：ＳＣ４−１４＃１４である。また、印刷条件としては、たとえば印刷圧力が０．１２ＭＰａとされる。
【００６４】
上記の知見に基づいてスクリーン乳剤部２２の幅の範囲を設定すると、２５μｍ以上、且つ２００μｍ以下の範囲が好ましく、さらには５０μｍ以上、且つ１５０μｍ以下の範囲がより好ましい。上述した２５μｍ、２００μｍ、５０μｍおよび１５０μｍの数値は、以下の式により導かれる。なお、以下の式におけるパターニング倍率は、スクリーン乳剤部２２の幅が印刷拡がり幅４４の何倍の幅であるかを示す倍率である。
【００６５】
２５μｍ  ＝印刷拡がり幅４４の下限５０μｍ×パターニング倍率の下限０．５倍
２００μｍ  ＝印刷拡がり幅４４の上限１００μｍ×パターニング倍率の上限２倍
５０μｍ    ＝印刷拡がり幅４４の下限５０μｍ×パターニング倍率のより好ましい下限１．０倍
１５０μｍ  ＝印刷拡がり幅４４の上限１００μｍ×パターニング倍率のより好ましい上限１．５倍
【００６６】
一方、アルミニウム電極ペースト９ａの使用量の低減を図るには、ライン状のスクリーン乳剤部２２の幅方向において隣り合うスクリーン乳剤部２２の間隔、すなわち印刷を行うスクリーン開口部２３の幅を調整することが重要となる。
【００６７】
スクリーン開口部２３の幅を狭くすると、実質的に塗布されるアルミニウム電極ペースト９ａの使用量は減量される。したがって、半導体基板１１の裏面１１ａ上において、アルミニウム電極ペースト９ａの塗布量を少なくしたい領域のスクリーン開口部２３の幅を狭く設定して、半導体基板１１の裏面１１ａの面内におけるアルミニウム電極ペースト９ａの塗布量を制御する。これにより、アルミニウム電極ペースト９ａの使用量の低減を図ることができる。
【００６８】
具体的には、半導体基板１１の裏面１１ａの面内における外周側の領域にアルミニウム電極ペースト９ａを塗布するためのスクリーン開口部２３の幅を狭く設定することが好ましい。これにより、半導体基板１１の裏面１１ａの面内における外周側の領域に塗布されるアルミニウム電極ペースト９ａの塗布量を低減して、半導体基板１１の裏面１１ａの面内におけるアルミニウム電極ペースト９ａの塗布量を低減できるとともに、焼成後における半導体基板１１と裏面アルミニウム電極９との熱膨張係数の差に起因した太陽電池セル１の反りを抑制できる。
【００６９】
つぎに、図１２を参照して、本実施の形態１にかかる印刷マスク２１におけるスクリーン開口部２３のパターンの詳細について説明する。スクリーン開口部２３は、スクリーン乳剤部２２の開口部として形成される。スクリーン開口部２３は、図１２の図中において、上下方向および左右方向に対称であり、且つ印刷マスク２１の面内における中心Ｃに対して９０°回転対称の形状を有する。すなわち、スクリーン開口部２３は、印刷マスク２１の面内において、上下方向および左右方向に対称であり、且つ印刷マスク２１の面内における中心Ｃに対して９０°回転対称の形状を有する。
【００７０】
スクリーン開口部２３は、印刷マスク２１の面内における外側から、正方形状の枠状を有する開口部である、枠状開口部Ｐ１、枠状開口部Ｐ２および枠状開口部Ｐ３の３つの枠状開口部を有する。また、スクリーン開口部２３は、印刷マスク２１の面内における中心領域に形成されて正方形状を有する中央開口部ＰＣを有する。枠状開口部Ｐ１の幅は幅Ｗ１であり、枠状開口部Ｐ２の幅は幅Ｗ２であり、枠状開口部Ｐ３の幅は幅Ｗ３である。中央開口部ＰＣの外周から中心Ｃまでの幅は幅ＷＣである。また、スクリーン開口部２３の最外周の左端から右端までの幅、すなわち枠状開口部Ｐ１における対向する一対の辺における外周間の幅が幅ＷＰである。
【００７１】
ここで、枠状開口部Ｐ１、枠状開口部Ｐ２および枠状開口部Ｐ３は、幅がＷ１＜Ｗ２＜Ｗ３となるように、印刷マスク２１の面内において外周側から内周側に順に幅が太くなるように配置されている。印刷マスク２１の面内において、最外周の枠状開口部Ｐ１の外側領域、および隣り合う２つの枠状開口部の間の領域は、スクリーン乳剤部２２とされ、乳剤膜によって閉塞されている。隣り合う枠状開口部間の幅、すなわちスクリーン乳剤部２２の幅は、上述したように２５μｍ以上、且つ２００μｍ以下の幅で同一の幅とされ、例えば１００μｍとされる。
【００７２】
なお、図１２では３個の枠状開口部が形成された構成の印刷マスク２１を示したが、枠状開口部の数は３個に限定されるものではない。図１８は、本発明の実施の形態１にかかる印刷マスク２１の他の構成例を示す平面図である。たとえば、図１８に示すように、枠状開口部Ｐ１、枠状開口部Ｐ２、枠状開口部Ｐ３および枠状開口部Ｐ４の４つの枠状開口部と、中央開口部ＰＣとを有する構成の印刷マスク２１を形成することも可能である。
【００７３】
したがって、印刷マスク２１においては、複数の枠状開口部を、印刷マスク２１の面内において枠状開口部の開口幅が外周側から内側に向かうにしたがって順に太くなるように配置することによって、上述したアルミニウム電極ペースト９ａの使用量の削減効果と太陽電池セル１の反りの抑制効果とが得られる。すなわち、印刷マスク２１においては、印刷対象物である半導体基板１１の裏面１１ａにおいてアルミニウム電極ペースト９ａが印刷される連続した被印刷領域の幅よりも開口幅の狭い帯状の開口部である複数のスクリーン開口部２３が平行に並列配置される。また、複数のスクリーン開口部２３は、複数のスクリーン開口部２３の配列方向において既定の方向に向かうにしたがって開口幅が順に太くなる配置で配置されている。より詳細には、複数のスクリーン開口部２３は、印刷マスク２１における外周側から内側に向かうにしたがって順に開口幅が太くなる配置で配置されている。そして、印刷マスク２１を用いてアルミニウム電極ペースト９ａを印刷することで、上述したアルミニウム電極ペースト９ａの使用量の削減効果と太陽電池セル１の反りの抑制効果とが得られる。
【００７４】
図１９は、本発明の実施の形態１にかかる印刷マスク２１におけるスクリーン開口部２３の枠状開口部の配置条件の一例を示す図である。図１９においては、スクリーン乳剤部２２の幅、枠状開口部Ｐ１から枠状開口部Ｐ２０の幅であるＷ１からＷ２０およびＷＣについて示している。また、２ＷＣ＝１０８ｍｍ、ＷＰ＝１５４ｍｍで、１５６ｍｍ角の半導体基板１１の内側に対応して配置される。このように枠状開口部を配置することにより、図２０に示すように、２ＷＣの幅からＷＰの幅にかけて厚さが薄くなるようにアルミニウム電極ペースト９ａを塗布して、裏面アルミニウム電極９を形成することができる。
【００７５】
図２０は、本発明の実施の形態１にかかる印刷マスク２１を用いたスクリーン印刷によって半導体基板１１の裏面１１ａ上にアルミニウム電極ペースト９ａが塗布された状態を模式的に示す断面図である。図２０では、半導体基板１１の裏面１１ａの面内における中心を通り、半導体基板１１の外形形状において対向する一対の辺に沿った面での縦断面を示している。図１９に示す印刷マスク２１を用いたスクリーン印刷によって半導体基板１１の裏面１１ａ上にアルミニウム電極ペースト９ａを塗布することによって、図２０に示すように、半導体基板１１の裏面１１ａの面内における外周側の領域の厚みを、半導体基板１１の裏面１１ａの面内における内側の領域の厚みよりも薄く、アルミニウム電極ペースト９ａを塗布することができる。この場合、塗布されたアルミニウム電極ペースト９ａは、半導体基板１１の裏面１１ａの面内において、中心領域において均一な厚みとされ、また外周側から中心領域に向かうにしたがって厚くなっている。
【００７６】
これにより、半導体基板１１の裏面１１ａの面内の全面において均一な厚みでアルミニウム電極ペースト９ａを塗布する場合に比べて、アルミニウム電極ペースト９ａの使用量を削減して、太陽電池セル１のコストの低下を図ることができる。また、焼成後における半導体基板１１と裏面アルミニウム電極９との熱膨張係数の差に起因した、半導体基板１１の外周側における反りを抑制して、太陽電池セル１全体の反りを抑制できる。
【００７７】
なお、本実施の形態１では、現在最も普及している種類の太陽電池セルである、ｐ型単結晶シリコン基板２ａを基体として用いた太陽電池セル１について示した。ただし、本実施の形態１は一例であり、裏面側に、主に大面積の連続したアルミニウム電極が形成される太陽電池であれば、上記以外の種類の太陽電池セルにも適用可能である。
【００７８】
上述したように、本実施の形態１にかかる印刷マスク２１は、アルミニウム電極ペースト９ａの塗布量を削減するために、印刷されたアルミニウム電極ペースト９ａの拡がりを考慮して、スクリーン開口部２３およびスクリーン乳剤部２２の幅が設定される。このため、印刷マスク２１を用いてアルミニウム電極ペースト９ａのスクリーン印刷を行うことによって、半導体基板１１の裏面１１ａの面内におけるアルミニウム電極ペースト９ａの塗布量を制御して、太陽電池セル１の面内において中央領域から外周側に向かうにしたがって厚みが緩やかに薄くなる厚み形状でアルミニウム電極ペースト９ａを塗布できる。
【００７９】
したがって、太陽電池セル１の面内において局所的に裏面アルミニウム電極９が薄くなることが無い。このため、裏面アルミニウム電極９の厚みによるＰ＋層１２の不出来に起因した太陽電池セル特性の特性が低下を抑制しつつ、半導体基板１１の裏面１１ａの面内におけるアルミニウム電極ペースト９ａの塗布量を削減して、裏面アルミニウム電極９の形成に起因した太陽電池セル１の反りを抑制することができる。
【００８０】
また、印刷マスク２１を用いてアルミニウム電極ペースト９ａのスクリーン印刷を行うことによって、半導体基板１１の裏面１１ａの塗布されたアルミニウム電極ペースト９ａが拡がることで１つの大きな裏面アルミニウム電極９が形成されるため、裏面アルミニウム電極９の分断に起因した集電時の抵抗増加を抑制して、且つ半導体基板１１の裏面１１ａの全面にＰ＋を形成することができる。
【００８１】
また、印刷マスク２１は、スクリーン開口部２３を形成する際にスクリーン開口部２３の幅およびスクリーン乳剤部２２の幅を調整するだけで容易に可能であるため、コストの増加が生じることなく、上記の効果が得られる。
【００８２】
したがって、本実施の形態１にかかる太陽電池セル製造用印刷マスクによれば、半導体基板１１の裏面１１ａの面内におけるアルミニウム電極ペースト９ａの塗布量を制御して、シリコン基板の薄肉化が図られた場合でも裏面アルミニウム電極の形成に起因した太陽電池セル１の反りを抑制しつつ、太陽電池セル１の特性の低下を抑制することが可能になる。
【００８３】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１  太陽電池セル、２  半導体基板、２ａ  ｐ型単結晶シリコン基板、３  ｎ型不純物拡散層、４  反射防止膜、５  受光面側電極、５ａ，１０ａ  銀電極ペースト、６  受光面銀グリッド電極、７  受光面銀バス電極、８  裏面側電極、９  裏面アルミニウム電極、９ａ  アルミニウム電極ペースト、１０  裏面銀電極、１１  半導体基板、１１ａ  裏面、１２  ｐ＋層、２１  太陽電池セル製造用印刷マスク、２２  スクリーン乳剤部、２３  スクリーン開口部、２４  スキージ、３１  印刷マスク、４１  塗布領域、４２  塗布領域、４３  重複領域、４４  印刷拡がり幅、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ２０  枠状開口部、ＰＣ  中央開口部。
【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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【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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