(57)【要約】      （修正有）【課題】開放電圧を向上させつつ、太陽電池の不良を減らすことができる構造の太陽電池を提供する。【解決手段】太陽電池は、第１導電型の不純物を含有する半導体基板１１０と、第１導電型と反対の第２導電型の不純物を含有する第１導電型領域１２０と、誘電体材質を含む制御パッシベーション膜１６０と、第１導電型の不純物が半導体基板１１０より高濃度でドープされた多結晶シリコン材質を含む第２導電型領域１７０と、第１導電型領域１２０と接続される第１電極１４０と、第２導電型領域１７０と接続される第２電極１５０とを含み、第1、第２電極１４０、１５０のそれぞれは、金属粒子とガラスフリットを含み、第２電極１５０に含有される単位体積当たりのガラスフリットの含有量は、第１電極１４０に含有される単位体積当たりのガラスフリットの含有量より少ない。【選択図】図１
2018129511.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板の前面に位置し、第１導電型の不純物または第２導電型の不純物の内、いずれか１つの不純物を含有する第１導電型領域と、
前記半導体基板の後面表面上に位置し、前記第１導電型領域に含まれた不純物と反対の導電型の不純物を含有し、多結晶シリコン材質を含む第２導電型領域と、
前記半導体基板の前面に位置し、前記第１導電型領域と接続される第１電極と、
前記半導体基板の後面に位置し、前記第２導電型領域と接続される第２電極とを含み、
前記第１、第２電極のそれぞれは、金属粒子とガラスフリットを含み、
前記第２電極に含有される単位体積当たりの前記ガラスフリットの含有量は、前記第１電極に含有される単位体積当たりの前記ガラスフリットの含有量より少ない、太陽電池。
【請求項２】
前記第１電極で単位体積当たりの前記ガラスフリットの含有量は、６ｗｔ％〜８ｗｔ％であり、
前記第２電極で単位体積当たりの前記ガラスフリットの含有量は、２．５０ｗｔ％〜５ｗｔ％である、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項３】
前記第１電極に含有される単位体積当たりの前記金属粒子の含有量は、前記第２電極に含有される単位体積当たりの前記金属粒子の含有量より多い、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項４】
前記第１電極に含有される単位体積当たりの前記金属粒子の含有量は、８２ｗｔ％〜９２ｗｔ％であり、
前記第２電極に含有される単位体積当たりの前記金属粒子の含有量は、６８ｗｔ％〜７３ｗｔ％である、請求項３に記載の太陽電池。
【請求項５】
前記第１導電型領域の前面には、反射防止膜がさらに位置し、
前記半導体基板の後面と前記第２導電型領域との間に誘電体材質を含む制御パッシベーション膜がさらに位置し、
前記第２導電型領域の後面には、前記制御パッシベーション膜より厚い厚さを有する後面パッシベーション膜がさらに位置し、
前記後面パッシベーション膜の厚さは、前記反射防止膜より薄い、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項６】
前記反射防止膜の厚さは、１００ｎｍ〜１４０ｎｍであり、
前記後面パッシベーション膜の厚さは、前記反射防止膜の厚さより薄い範囲で６５ｎｍ〜１０５ｎｍである、請求項５に記載の太陽電池。
【請求項７】
前記制御パッシベーション膜の厚さは、前記後面パッシベーション膜の厚さより薄く、前記制御パッシベーション膜の厚さは、０．５ｎｍ〜１０ｎｍである、請求項５に記載の太陽電池。
【請求項８】
前記第２導電型領域の厚さは、前記第１導電型領域の厚さより薄い、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項９】
前記第１導電型領域の厚さは、３００ｎｍ〜７００ｎｍであり、
前記第２導電型領域の厚さは、前記第１導電型領域の厚さより低い範囲で２９０ｎｍ〜３９０ｎｍである、請求項８に記載の太陽電池。
【請求項１０】
前記第２電極に含まれる前記ガラスフリットは、ＰｂＯ系またはＢｉＯ系の内、少なくともいずれか一つである、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項１１】
前記第２電極に含まれる前記ガラスフリットは、酸化テルル(ＴｅＯ)をさらに含む、請求項１０に記載の太陽電池。
【請求項１２】
前記酸化テルル(ＴｅＯ)が含有されたガラスフリットの融点は２００℃〜５００℃である、請求項１１に記載の太陽電池。
【請求項１３】
前記第２電極は、
前記第２導電型領域と接する界面に、前記酸化テルル(ＴｅＯ)が含有されたガラスフリットが位置する第１層と
前記第１層の上に前記金属粒子と前記酸化テルル(ＴｅＯ)が含まれないガラスフリットが位置する第２層を備える、請求項１１に記載の太陽電池。
【請求項１４】
前記第１層と前記第２導電型領域の界面には、前記金属粒子と前記第２導電型領域のシリコンが結合された結晶体（crystallite）が分布する、請求項１３に記載の太陽電池。
【請求項１５】
前記第１電極に含まれる前記ガラスフリットは、ＰｂＯ系またはＢｉＯ系の内、少なくともいずれか一つである、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項１６】
前記第１電極に含まれる前記ガラスフリットは、酸化テルル(ＴｅＯ)をさらに含む、請求項１５に記載の太陽電池。
【請求項１７】
前記第１電極に含まれる金属粒子は、円形または楕円形の形状を有する第１金属粒子と長軸を有し、表面がでこぼこした板状の形状を有する第２金属粒子を含み、
前記第２電極に含まれる金属粒子は、前記第１金属粒子を含み、前記第２金属粒子は含まない、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項１８】
前記第１電極に含まれる前記第２金属粒子の長軸の長さは、前記第1、第２電極のそれぞれに含まれる前記第１金属粒子の大きさより大きい、請求項１７に記載の太陽電池。
【請求項１９】
半導体基板と、
前記半導体基板の前面に位置し、第１導電型の不純物または第２導電型の不純物の内、いずれか１つの不純物を含有する第１導電型領域と、
前記半導体基板の後面上に位置し、誘電体材質を含む制御パッシベーション膜と、
前記半導体基板の後面表面上に位置し、前記第１導電型領域に含まれた不純物と反対の導電型の不純物を含有し、多結晶シリコン材質を含む第２導電型領域と、
前記半導体基板の前面に位置し、前記第１導電型領域と接続される第１電極と、
前記半導体基板の後面に位置し、前記第２導電型領域と接続される第２電極とを含み、
前記第１、第２電極のそれぞれは、金属粒子とガラスフリットを含み、
前記第１電極のガラスフリットは、酸化テルル(ＴｅＯ)を含む、太陽電池。
【請求項２０】
前記第２電極に含まれる前記ガラスフリットは、酸化テルル(ＴｅＯ)をさらに含む、請求項１９に記載の太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近石油や石炭のような既存エネルギー資源の枯渇が予測されながらこれらを取り替える代替エネルギーに対する関心が高くなり続いている。その中でも、太陽電池は、太陽エネルギーから電気エネルギーを生産する電池として、エネルギー資源が豊富であり、環境汚染の問題がなくて、注目されている。
【０００３】
一般的な太陽電池は、ｐ型とｎ型のように、互いに異なる導電型（conductive type）の半導体からなる基板（substrate）及び、第１導電型領域（emitter layer）、それと基板と、第１導電型領域にそれぞれ接続された電極を備える。この際、基板と第１導電型領域の界面には、ｐ−ｎ接合が形成されている。
【０００４】
このような太陽電池に光が入射されれば半導体で複数の電子―正孔対が生成され、生成された電子―正孔対は電子と正孔にそれぞれ分離され、電子と正孔はｎ型の半導体とｐ型の半導体の方向に、例えば、第１導電型領域と基板の方向に移動し、基板と第１導電型領域と電気的に接続された電極によって収集され、この電極を電線で接続して電力を得る。
【０００５】
最近では、このような太陽電池の中で開放電圧（Ｖｏｃ）を向上させるために、太陽電池の後面に不純物がドーピングされて形成される導電型領域と半導体基板との間にパッシベーション層を形成する構造の太陽電池が開発中にある。
【０００６】
しかしながら、このような構造の太陽電池は、導電型領域の厚さが従来に比べて大幅に薄く、導電型領域と接続される後面電極を形成する際に、後面電極に含まれた金属粒子がパッシベーション層を突き抜け半導体基板に接触されて、太陽電池の不良を誘発する問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、開放電圧を向上させながら、太陽電池の不良を減らすことができる構造の太陽電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一例に係る太陽電池は、第１導電型の不純物を含有する半導体基板と半導体基板の前面に位置し、第１導電型と反対の第２導電型の不純物を含有する第１導電型領域と半導体基板の後面表面上に位置し、第１導電型の不純物が半導体基板より高濃度でドープされた多結晶シリコン材質を含む第２導電型領域と半導体基板の前面に位置し、第１導電型領域と接続される第１電極と、半導体基板の後面に位置し、第２導電型領域と接続される第２電極とを含み、第１、第２電極のそれぞれは、金属粒子とガラスフリットを含み、第２電極に含有される単位体積当たりのガラスフリットの含有量は、第１電極に含有される単位体積当たりのガラスフリットの含有量より小さい。
【０００９】
一例として、第１電極で単位体積当たりのガラスフリットの含有量は、６ｗｔ％〜８ｗｔ％であり、第２電極で単位体積当たりのガラスフリットの含有量は２．５０ｗｔ％〜５ｗｔ％で有り得る。
【００１０】
併せて、第１電極に含有される単位体積当たりの金属粒子の含有量は、第２電極に含有される単位体積当たりの金属粒子の含有量より大きいことがあり、一例として、第１電極に含有される単位体積当たりの金属粒子の含有量は８２ｗｔ％〜９２ｗｔ％であり、第２電極に含有される単位体積当たりの金属粒子の含有量は、６８ｗｔ％〜７３ｗｔ％で有り得る。
【００１１】
また、第１導電型領域の前面には、反射防止膜がさらに位置し、半導体基板の後面と第２導電型領域との間には、誘電体材質を含む制御パッシベーション膜がさらに位置し、第２導電型領域の後面には、制御パッシベーション膜より厚い厚さを有する後面パッシベーション膜がさらに位置し、後面パッシベーション膜の厚さは、反射防止膜より薄いことがある。
【００１２】
一例として、反射防止膜の厚さは、１００ｎｍ〜１４０ｎｍであり、後面パッシベーション膜の厚さは、反射防止膜の厚さより薄い範囲で、６５ｎｍ〜１０５ｎｍで有り得る。
【００１３】
ここで、制御パッシベーション膜の厚さは、後面パッシベーション膜の厚さより薄く、一例として、制御パッシベーション膜の厚さは、０．５ｎｍ〜１０ｎｍで有り得る。
【００１４】
また、第２導電型領域の厚さは、第１導電型領域の厚さより薄いことができ、一例として、第１導電型領域の厚さは、３００ｎｍ〜７００ｎｍであり、第２導電型領域の厚さは、第１導電型領域の厚さより低い範囲で、２９０ｎｍ〜３９０ｎｍで有り得る。
【００１５】
併せて、第２電極に含まれるガラスフリットは、ＰｂＯ系またはＢｉＯ系の内、少なくともいずれか１つで有り得る。
【００１６】
また、第２電極に含まれるガラスフリットは、酸化テルル(ＴｅＯ)をさらに含むことができる。
【００１７】
ここで、酸化テルル(ＴｅＯ)が含有されたガラスフリットの融点は２００℃〜５００℃で有り得る。
【００１８】
このような第２電極は、第２導電型領域と接する界面に酸化テルル(ＴｅＯ)が含有されたガラスフリットが位置する第１層と第１層の上に金属粒子と酸化テルル(ＴｅＯ)が含有されてないガラスフリットが位置する第２層を備えることができる。
【００１９】
併せて、第１層と第２導電型領域の界面には、金属粒子と第２導電型領域のシリコンが結合された結晶体（crystallite）が分布することができる。
【００２０】
また、第１電極に含まれるガラスフリットは、ＰｂＯ系またはＢｉＯ系の内、少なくともいずれか１つで有り得、第１電極に含まれるガラスフリットもまた酸化テルル(ＴｅＯ)をさらに含むことができる。
【００２１】
ここで、第１電極に含まれる金属粒子は、円形または楕円形の形状を有する第１金属粒子と長軸を有し、表面がでこぼこした板状の形状を有する第２金属粒子を含み、第２電極に含まれる金属粒子は、第１金属粒子を含み、第２金属粒子は含まないことがある。
【００２２】
ここで、第１電極に含まれる第２金属粒子の長軸の長さは、第１、第２電極のそれぞれに含まれる第１金属粒子の大きさより大きいことがある。
【００２３】
また、本発明の他の一例による太陽電池は、第１導電型の不純物を含有する半導体基板と半導体基板の前面に位置し、第１導電型と反対の第２導電型の不純物を含有する第１導電型領域と半導体基板の後面上に位置し、誘電体材質を含む制御パッシベーション膜と半導体基板の後面表面上に位置し、第１導電型の不純物が半導体基板より高濃度でドープされた多結晶シリコン材質を含む第２導電型領域と半導体基板の前面に位置し、第１導電型領域と接続される第１電極と、半導体基板の後面に位置し、第２導電型領域と接続される第２電極とを含み、第１、第２電極のそれぞれは、金属粒子とガラスフリットを含み、第１電極のガラスフリットは、酸化テルル(ＴｅＯ)を含む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る太陽電池は、半導体基板の後面に位置する第２電極に含有されたガラスフリットの含有量を、半導体基板の前面に位置する第１電極に含有されたガラスフリットの含有量より小さくして、熱処理工程を介して第２電極が第２導電型領域に接続されるとき、第２電極がファイアスルー（fire through）される深さを調節することができる。
【００２５】
これにより、第２電極の金属粒子が制御パッシベーション膜を突き抜け半導体基板に接触される現象を防止して、太陽電池の開放電圧（Ｖｏｃ）を高めながら、製造工程中に発生することができる不良を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る太陽電池の一部斜視図である。
【図２】図１に示した太陽電池の断面を示す断面図である。
【図３】第２電極１５０に含まれたガラスフリット１５０Ｇの含有量に応じたコンタクト抵抗、パッシベーション機能（recombination程度）及び開放電圧（Ｖｏｃ）のレベルを実験した表である。
【図４】図３においてガラスフリット１５０Ｇの含有量が適正レベル以上に過度の場合、太陽電池において半導体基板１１０、制御パッシベーション膜１６０、第２導電型領域１７０及び第２電極１５０が含まれている一部を拡大図示した断面図である。
【図５】図３においてガラスフリット１５０Ｇの含有量が適正レベルである場合、太陽電池において半導体基板１１０、制御パッシベーション膜１６０、第２導電型領域１７０及び第２電極１５０が含まれた一部を拡大図示した断面図である。
【図６】図４においてガラスフリット１５０Ｇの含有量が適正レベルに維持される状態において、ガラスフリット１５０Ｇに酸化テルル(ＴｅＯ)がさらに含まれていた場合、太陽電池において半導体基板１１０、制御パッシベーション膜１６０、第２導電型領域１７０及び第２電極１５０が含まれた一部を拡大図示した断面図である。
【図７】本発明の第１、第２電極（１４０、１５０）に含まれる金属粒子（Ｍ１、Ｍ２）について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下では、添付した図面を参考にして本発明の実施の形態について本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は、さまざまな形で実現することができ、ここで説明する実施の形態に限定されない。そして図面で本発明を明確に説明するために説明と関係ない部分は省略し、明細書全体を通じて類似の部分には 類似の図面符号を付与した。
【００２８】
図面で複数の層と領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。層、膜、領域、板などの部分が他の部分“上に”あるとする時、これは他の部分“真上に”ある場合だけでなく、その中間に他の部分がある場合も含む。逆にどの部分が他の部分“真上に”あるとするときは、中間に他の部分がないことを意味する。また、どの部分が他の部分の上に“全体的”に形成されているとするときは、他の部分の全面に形成されているものだけでなく、端の一部には形成されないことを意味する。
【００２９】
併せて、以下において金属粒子とガラスフリットの含有量は、特別な記載がない以上、単位体積当たりの含有量を意味する。
【００３０】
そこで、添付した図面を参考にして、本発明の一実施の形態に係る太陽電池について説明する。
【００３１】
図１は、本発明の第１実施の形態に係る太陽電池の一部斜視図であり、図２は、図１に示した太陽電池の断面を示す断面図である。
【００３２】
図１に示されたように、本発明に係る太陽電池の一例は、半導体基板１１０、第１導電型領域１２０、反射防止膜１３０、制御パッシベーション膜１６０、第２導電型領域１７０、後面パッシベーション膜１９０、第１電極１４０及び第２電極１５０を含む。
【００３３】
図１においては、本発明に係る太陽電池が反射防止膜１３０を含むことを一例として示しているが、本発明は、これと異なるように反射防止膜１３０が省略されることも可能である。しかし、太陽電池の効率を考慮したとき、反射防止膜１３０が含まれることが、さらに良い効率が発生するので、反射防止膜１３０が含まれることを一例として説明する。
【００３４】
半導体基板１１０は、第１導電型または第２導電型の不純物がドーピングされる単結晶シリコン、多結晶シリコンの内、少なくともいずれか１つで形成することができる。一例として、半導体基板１１０は、単結晶シリコンウエハで形成されることができる。
【００３５】
ここで、半導体基板１１０に含有された第１導電型の不純物または第２導電型の不純物を含むことができる。ここで、第１導電型の不純物は、ｎ型またはｐ型導電型の内、いずれか１つで有り得、第２導電型の不純物は、第１導電型の不純物で選択された不純物の導電型と反対の導電型の不純物で有り得る。
【００３６】
一例として、第１導電型がｐ型である場合、第２導電型はｎ型で有り得、これと異なるように、第１導電型がｎ型である場合、第２導電型はｐ型で有り得る。
【００３７】
以下においては、第１導電型がp型である場合、第２導電型はｎ型である場合を一例として説明し、半導体基板１１０には、第２導電型の不純物であるｎ型不純物が含有された場合を一例に説明する。
【００３８】
半導体基板１１０がｐ型の導電型を有する場合、ホウ素（Ｂ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）のような３価元素の不純物が半導体基板１１０にドーピング（doping）される。しかし、半導体基板１１０がｎ型導電型を有する場合、リン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）などのように５価元素の不純物が半導体基板１１０にドーピングされることができる。
【００３９】
以下においては、このような半導体基板１１０に含有された不純物が第２導電型の不純物であり、ｎ型である場合を一例として説明する。しかし、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００４０】
このような半導体基板１１０の前面と後面に複数のテクスチャリング(texturing)凹凸面を有することができる。これにより、半導体基板１１０の前面の上に位置する第１導電型領域１２０もまた凹凸面を有することができ、半導体基板１１０の後面上に位置する第２導電型領域１７０もまた凹凸面を有することがある。
【００４１】
ここで、テクスチャリング凹凸とは、反射光を低減するために、太陽電池の表面に形成された凹凸を意味し、例えば、テクスチャリング凹凸はピラミッド形を有することができる。
【００４２】
このために、半導体基板１１０の前面から反射される光の量が減少して、半導体基板１１０の内部に入射される光の量が増加することができる。
【００４３】
第１導電型領域１２０は、光が入射される半導体基板１１０の前面に位置し、第１導電型の不純物または第２導電型の不純物の内、いずれか１つの不純物を含有することができる。
【００４４】
したがって、第１導電型領域１２０は、ｎ型導電型の不純物またはｐ型導電型の不純物の内、いずれか１つを含有することができる。
【００４５】
例えば、半導体基板１１０がｎ型導電型の不純物を含有する場合、第１導電型領域１２０がｐ型導電型の不純物を含有して、半導体基板１１０とｐ−ｎ接合を形成することができ、このような場合、第１導電型領域１２０は、エミッタ部としての役割を実行することができる。
【００４６】
または、これとは反対に、半導体基板１１０がｎ型導電型の不純物を含有する場合、第１導電型領域１２０が、ｎ型の導電型の不純物を半導体基板１１０より高濃度で含有して、第１導電型領域１２０が前面電界部としての役割を実行することができる。
【００４７】
これとは反対に、半導体基板１１０がｐ型導電型の不純物を含有する場合にも、第１導電型領域１２０は、ｎ型導電型又はｐ型導電型の不純物を含有することができる。第１導電型領域１２０がｎ型導電型で形成される場合、半導体基板１１０の前面に熱処理工程を介して、りん（Ｐ）、砒素（Ａｓ）、アンチモン（Ｓｂ）などのように５価元素の不純物が拡散されて、第１導電型領域１２０が形成されることができる。
【００４８】
しかし、逆に、第１導電型領域１２０がｐ型導電型で形成される場合、ホウ素（Ｂ）、ガリウム、インジウムなどの３価元素の不純物が熱処理工程を介して半導体基板１１０の前面に拡散され、第１導電型領域１２０が形成されることができる。
【００４９】
以下においては、第１導電型領域１２０が、半導体基板に含有された不純物と反対の導電型の不純物が含有されて、エミッタ部で役割を実行する場合を一例として説明する。
【００５０】
このように、第１導電型領域１２０は、半導体基板１１０の前面にｐ型またはｎ型導電型の不純物が拡散されて形成されるので、第１導電型領域１２０は、半導体基板１１０と同じの単結晶シリコンまたは多結晶シリコン材質で形成することができる。
【００５１】
したがって、半導体基板１１０が単結晶シリコンウエハに形成された場合、第１導電型領域１２０もまた単結晶シリコンウエハで形成され、半導体基板１１０が多結晶シリコンウエハに形成された場合、第１導電型領域１２０もまた多結晶シリコンウエハで形成されることができる。
【００５２】
このような第１導電型領域１２０の厚さは、３００ｎｍ〜７００ｎｍで形成されることができる。
【００５３】
反射防止膜１３０は、第１導電型領域１２０の上に位置し、酸化アルミニウム膜（ＡｌＯｘ）、シリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）、シリコン酸化膜（ＳｉＯｘ）及びシリコン酸窒化膜（ＳｉＯｘＮｙ）の内、少なくとも１つで形成されることができ、単一膜でも形成が可能であるが、複数の膜でも形成することができる。
【００５４】
このような反射防止膜１３０は、太陽電池に入射される光の反射度を低減し、特定の波長領域の選択性を増加させ、太陽電池の効率を高める。
【００５５】
このような反射防止膜１３０の厚さは、１００ｎｍ〜１４０ｎｍで形成されることができる。
【００５６】
第１電極１４０は、第１導電型領域１２０の上に直接接して配置され、第１導電型領域１２０に電気的に接続することができる。
【００５７】
このような第１電極１４０は、図１に示すように、第１方向（ｘ）に長く伸びた複数の第１フィンガー電極１４１と、複数の第１フィンガー電極１４１と交差する第２方向（ｙ）に長く伸びており、複数の第１フィンガー電極１４１を互に接続する複数の第１バスバー電極１４２を含んで形成されることができる。
【００５８】
このような第１電極１４０は、図１及び図２に示すように、半導体基板１１０がｎ型である場合、ｐ型の第１導電型領域１２０の方向に移動した電荷、例えば、正孔を収集することができる。
【００５９】
このような第１電極１４０は、太陽電池を互に接続させるインターコネクタ（図示せず）と接続され、第１電極１４０によって収集され、移動する電荷を収集して外部装置に出力する。
【００６０】
第１電極１４０は、金属粒子とガラスフリットを含むことができ、具体的には、金属粒子は、ニッケル（Ｎｉ）、同（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、スズ（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、チタン（Ｔｉ）、金（Ａｕ）及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つで有り得る。
【００６１】
ここで、金属粒子の融点は、ガラスフリット融点より高くなることができる。したがって、第１電極１４０が完成された後に、金属粒子はへイースト状態のときに有していた本来の形状を維持することができ、ガラスフリットは、完全に溶融された後、焼成されるため、へイースト状態のときの形状と全く他の形状を有することができる。
【００６２】
このような第１電極１４０は、第１導電型領域１２０の前面に反射防止膜１３０が形成された状態において、第１電極用へイースト（ペースト）を反射防止膜１３０上にパターニングして形成したその後、熱処理工程を経て、第１電極用へイーストが反射防止膜１３０をファイアスルーしつつ、反射防止膜１３０を突き抜け第１導電型領域１２０に電気的に接続された状態で焼成されることにより、形成することができる。
【００６３】
制御パッシベーション膜１６０は、半導体基板１１０の後面の上に全体的に位置し、誘電体材質を含むことができる。
【００６４】
一例として、制御パッシベーション膜１６０は、図１及び図２に示すように、半導体基板１１０の後面上に形成されるが、半導体基板１１０の後面に直接接触して形成することができる。
【００６５】
さらに、制御パッシベーション膜１６０は、半導体基板１１０の後面の縁を除外した全領域の上に形成することができる。
【００６６】
このような制御パッシベーション膜１６０は、第２導電型領域１７０のドーパントが半導体基板１１０に過度に拡散することを防止するドーパントの制御の役割または拡散バリアとしての役割を実行することができ、加えて、半導体基板１１０の後面のパッシベーション機能を実行することができる。
【００６７】
さらに、制御パッシベーション膜１６０は、ドーパントの拡散を調節することができ、複数キャリアを伝達することができる様々な物質を含むことができるが、例えば、酸化物、窒化物、半導体、導電性高分子などを含むことができる。
【００６８】
一例として、制御パッシベーション膜１６０が、シリコン酸化物を含むシリコン酸化膜で有り得る。シリコン酸化膜は、パッシベーション特性に優れ、かつキャリアの伝達が円滑な膜であるからである。
【００６９】
また、シリコン酸化膜は、様々な工程によって、半導体基板１１０の表面に容易に形成することができる。
【００７０】
ここで、制御パッシベーション膜１６０は、蒸着、熱的酸化、化学的酸化などの様々な方法によって形成することができる。しかし、制御パッシベーション膜１６０が不可欠である構成ではない。
【００７１】
また、制御パッシベーション膜１６０の厚さは、後面パッシベーション膜１９０の厚さより薄く、例えば、０．５ｎｍ〜１０ｎｍで形成されることができる。このような制御パッシベーション膜１６０は、Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ工程やＬＰＣＶＰ工程またはＰＥＣＶＤ蒸着工程によって形成されることがある。
【００７２】
ここで、制御パッシベーション膜１６０の厚さ（Ｔ１６０）を０．５ｎｍ〜１０ｎｍに限定することは、トンネル効果を実現するためである。併せて、このような制御パッシベーション膜１６０は、半導体基板１１０の後面表面のパッシベーション機能も一部実行することができる。
【００７３】
次、第２導電型領域１７０は、半導体基板１１０の後面表面上に位置し、第１導電型領域１２０に含まれる不純物と反対の導電型の不純物が含有され得、多結晶シリコン材質で形成することができる。
【００７４】
したがって、第１導電型領域１２０がエミッタ部で役割を実行する場合、第２導電型領域１７０は、後面電界部としての役割を実行することができる。
【００７５】
つまり、このような第２導電型領域１７０は、図１及び図２に示すように、制御パッシベーション膜１６０の後面上に形成され、半導体基板１１０と離隔されることができる。
【００７６】
このような第２導電型領域１７０は、制御パッシベーション膜１６０上に化学気相蒸着（ＣＶＤ）方法で蒸着されて形成されることができ、（１）制御パッシベーション膜１６０上に第１導電型の不純物が含有された多結晶シリコン材質が蒸着されて形成されるか、または（２）制御パッシベーション膜１６０上に第１導電型の不純物が含有された非晶質シリコン材質が蒸着された後に、熱処理工程を介して非晶質シリコンが多結晶シリコン材質で結晶化されて形成されることができる。
【００７７】
これにより、第２導電型領域１７０が、半導体基板１１０内に形成されず、図１及び図２に示すように、第２導電型領域１７０が、半導体基板１１０の後面上に形成されるが、半導体基板１１０と直接接触せずに離隔されて、制御パッシベーション膜１６０の後面上に形成された場合、太陽電池の開放電圧（Ｖｏｃ）をさらに向上させることができる。
【００７８】
さらに、半導体基板１１０内に第２導電型領域１７０を形成することなく、半導体基板１１０の外部に第２導電型領域１７０を形成するので、製造工程上の第２導電型領域１７０を形成する過程で、半導体基板１１０の熱処理を最小化することができ、半導体基板１１０の特性が低下することを防止することができる。したがって、図１及び図２に示すような太陽電池は、効率をさらに向上させることができる。
【００７９】
このような第２導電型領域１７０の厚さは、第２導電型領域１７０の蒸着時間と第２導電型領域１７０の機能が十分に発揮することができる適切な厚さを考慮して、一例として、第１導電型領域１２０の厚さより薄い範囲内で２９０ｎｍ〜３９０ｎｍに形成されることができる。
【００８０】
第２電極１５０は、第２導電型領域１７０の上に直接接して配置され、第２導電型領域１７０と電気的に接続することができる。
【００８１】
このような第２電極１５０は、図１及び図２に示すように、第１方向（ｘ）に長く伸びた複数の第２フィンガー電極１５１と、複数の第２フィンガー電極１５１と交差する第２方向（ｙ）に長く伸びており、複数の第２フィンガー電極１５１を互に接続する複数の第２バスバー電極１５２を含んで備えられることができる。
【００８２】
このような第２電極１５０は、太陽電池を互に接続させるインターコネクタ（図示せず）と接続され、第２電極１５０によって収集されて移動する電荷を収集し、外部装置に出力することができる。
【００８３】
第２電極１５０は、金属粒子とガラスフリットを含むことができ、具体的には、ガラスフリットより高い融点を有する金属粒子は、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、スズ（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、チタン（Ｔｉ）、金（Ａｕ）及びこれらの組み合わせからなる群から選択された少なくとも一つで有り得る。
【００８４】
このような第２電極１５０は、第２導電型領域１７０の後面に後面パッシベーション膜１９０が形成された状態で、第２電極用へイーストを後面パッシベーション膜１９０の後面上にパターニングして形成した後、熱処理工程を経て、第２電極用へイーストが後面パッシベーション膜１９０をファイアスルーしつつ、後面パッシベーション膜１９０を突き抜け、第２導電型領域１７０に電気的に接続された状態で焼成されることによって、形成することができる。
【００８５】
その後、後面パッシベーション膜１９０は、図１及び図２に示すように、第２導電型領域１７０の後面の内、第２電極１５０が形成された領域を除外した領域全体の上に位置することができる。
【００８６】
このような後面パッシベーション膜１９０は、誘電体材質で形成されることができ、単層または複数の層で形成されることができ、第２導電型領域１７０の極性を考慮して、特定の固定電荷を有することができる。
【００８７】
このような後面パッシベーション膜１９０の材質は、シリコン・カーバイド（ＳｉＣｘ）、シリコン酸化膜（ＳｉＯｘ）、シリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）、水素化されたＳｉＮｘ、酸化アルミニウム（ＡｌＯｘ）、シリコン酸窒化膜（ＳｉＯＮ）または 水素化されたＳｉＯＮの内、少なくとも１つで形成することができる。
【００８８】
このような後面パッシベーション膜１９０は、第２導電型領域１７０の後面表面をパッシベーションする機能を実行することができる。
【００８９】
このような後面パッシベーション膜１９０は、第２導電型領域１７０の後面表面に対する十分なパッシベーション機能を実行するために、制御パッシベーション膜１６０より厚い厚さを有することができるが、反射防止膜１３０の厚さより薄いことができる。
【００９０】
したがって、後面パッシベーション膜１９０の厚さは、制御パッシベーション膜１６０より厚く、反射防止膜１３０より薄い厚さを有する範囲で例えば、６５ｎｍ〜１０５ｎｍに形成することができる。
【００９１】
これまでは、第１導電型領域１２０がエミッタ部としての役割を果たし、第２導電型領域１７０が後面電界部としての役割を実行する場合を一例として説明した。
【００９２】
しかし、本発明は、必ずしもこのような構造に限定されるものではなく、前述したようと異なり、半導体基板１１０がｐ導電型の不純物を含有し、第１導電型領域１２０がｐ導電型の不純物を含有して、前面電界部としての役割を果たし、第２導電型領域１７０にｎ導電型の不純物を含有して後面エミッタ部としての役割を実行することも可能である。
【００９３】
一方、このような太陽電池において、第１、第２電極（１４０、１５０）のそれぞれは、前述した金属粒子、ガラスフリットを含むことができる。
【００９４】
ここで、金属粒子は一例として、銀（Ａｇ）で有り得、第１、第２電極（１４０、１５０）のそれぞれの導電性に関連し、ガラスフリットは、第１、第２電極（１４０、１５０）のそれぞれがファイアスルー（fire through）される深さと関連することがある。
【００９５】
併せて、本願発明の第１、第２電極（１４０、１５０）に用いられるガラスフリットは、ＰｂＯ系またはＢｉＯ系の内、少なくともいずれか１つが用いられることができる。
【００９６】
ここで、本発明の第１、第２電極（１４０、１５０）のそれぞれに含まれる金属粒子の含有量とガラスフリットの含有量は、第１導電型領域１２０と第２導電型領域１７０の材質と厚さを考慮して、それぞれ異なるようにすることができる。
【００９７】
一例として、第１電極１４０に含有される単位体積当たりの金属粒子の含有量は、第２電極１５０に含有される単位体積当たりの金属粒子の含有量より大きくすることができる。
【００９８】
このように、第１電極１４０に含有される単位体積当たりの金属粒子の含有量を相対的に大きくすることは、第１電極１４０は、相対的に移動速度が遅い正孔が収集され、さらに多くの量の太陽光を受光するために、第１電極１４０の線幅を第２電極１５０の線幅より小さくする必要があるので、第２電極１５０より相対的に大きい導電性が要求されることができる。
【００９９】
このために、第１電極１４０に含有される単位体積当たりの金属粒子の含有量は、第２電極１５０に含有される単位体積当たりの金属粒子の含有量より大きくすることができる。
【０１００】
一例として、第１電極１４０に含有される単位体積当たりの金属粒子の含有量は、８２ｗｔ％〜９２ｗｔ％で形成されることができ、第２電極１５０に含有される単位体積当たりの金属粒子の含有量は、６８ｗｔ％〜７３ｗｔ％で形成されることができる。
【０１０１】
併せて、前の図１及び図２で説明したように、本発明の太陽電池の構造において、第１導電型領域１２０は、一例として、半導体基板１１０と同じ単結晶シリコン基板で形成され、第２導電型領域１７０は、多結晶シリコン材質で形成されることができ、第２導電型領域１７０の厚さは、第１導電型領域１２０の厚さより相対的に薄く形成されることができ、後面パッシベーション膜１９０の厚さは、反射防止膜１３０の厚さより薄く形成されることができる。
【０１０２】
したがって、非常に薄いか、相対的に薄い厚さを有する制御パッシベーション膜１６０、第２導電型領域１７０及び後面パッシベーション膜１９０上に、第１電極用へイーストのガラスフリットの含有量と同じであるガラスフリットの含有量を有する第２電極用へイーストをパターニングして熱処理すると、熱処理工程の内、第２電極用へイーストが後面パッシベーション膜１９０と第２導電型領域１７０だけでなく、制御パッシベーション膜１６０まで突き抜け半導体基板１１０と直接電気的に接続されて短絡されることができる。
【０１０３】
したがって、本発明は、第２電極１５０に含まれるガラスフリットの含有量は、第１電極１４０に含まれるガラスフリットの含有量と異なるようにすることができる。
【０１０４】
さらに具体的に、本発明は、第２電極用へイーストが後面パッシベーション膜１９０を 突き抜け、第２導電型領域１７０の方向にファイアスルーされる深さを調節するために、第２電極１５０に含有される単位体積当たりのガラスフリットの含有量を第１電極１４０に含有される単位体積当たりのガラスフリットの含有量より小さくすることができる。
【０１０５】
ここで、ガラスフリットの単位体積当たりの含有量を調節することはガラスフリットを用いて、第２電極用へイーストがファイアスルーされる深さを調節することができるからである。
【０１０６】
さらに具体例として、第１電極１４０からの単位体積当たりのガラスフリットの含有量は、６ｗｔ％〜８ｗｔ％である場合、第２電極１５０においての単位体積当たりのガラスフリットの含有量は２．５ｗｔ％〜５.ｏｗｔ％で有り得る。
【０１０７】
このように、第２電極１５０においての単位体積当たりのガラスフリットの含有量を２．５ｗｔ％〜５.０ｗｔ％に形成することにより、第２電極１５０と第２導電型領域１７０との間のコンタクト抵抗を十分に低いレベルに維持することができ、第２電極１５０が後面パッシベーション膜１９０と第２導電型領域１７０だけでなく、制御パッシベーション膜１６０まで突き抜け半導体基板１１０に接触されることを防止しつつ、第２電極１５０に含有された金属粒子により、半導体基板１１０の後面において発生することができる再結合（recombination）を防止して、制御パッシベーション膜１６０によるパッシベーション機能が十分に行わされるようにすることができ、加えて、制御パッシベーション膜１６０の損傷を防止して、太陽電池の開放電圧（Ｖｏｃ）を良好なレベルに向上させることができる。
【０１０８】
以下においては次の図３、４、５を参照して、第２電極１５０のガラスフリット１５０Ｇの含有量に応じた効果をさらに具体的に説明する。
【０１０９】
図３は、第２電極１５０に含まれたガラスフリット１５０Ｇの含有量に応じたコンタクト抵抗、パッシベーション機能（recombination程度）及び開放電圧（Ｖｏｃ）のレベルを実験した表である。
【０１１０】
さらに、図４は図３のガラスフリット１５０Ｇの含有量が適正レベル以上に過度の場合、太陽電池において半導体基板１１０、制御パッシベーション膜１６０、第２導電型領域１７０及び第２電極１５０が含まれた一部を拡大図示した断面図である。
【０１１１】
そして、図５は、図３においてガラスフリット１５０Ｇの含有量が適正レベルである場合、太陽電池において半導体基板１１０、制御パッシベーション膜１６０、第２導電型領域１７０及び第２電極１５０が含まれた一部を拡大図示した断面図である。
【０１１２】
図３に記載された表に記載された第２電極１５０のグラスフリートの含有量は、単位体積当たりの含有量として、第２電極用へイーストに含まれたガラスフリット１５０Ｇの単位体積当たりの含有量と少し異なるがある。
【０１１３】
これは、熱処理工程前の第２電極用へイーストは、金属粒子１５０Ｍ及びガラスフリット１５０Ｇ以外に、レジン材質のバインダー（binder）及び溶剤（solvent）をさらに含むことができ、このようなバインダー（binder）と溶剤（solvent）は、熱処理工程中に大部分が酸化したり、蒸発することができるからである。
【０１１４】
これにより、熱処理工程の後の第２電極１５０には、図４及び図５に示すように、金属粒子１５０Ｍとガラスフリット１５０Ｇが存在することができる。
【０１１５】
したがって、第２電極用へイーストのガラスフリット１５０Ｇの含有量と熱処理工程の後、焼成された第２電極１５０のガラスフリット１５０Ｇの含有量は、違いが出ることがあり、例えば、ガラスフリット１５０Ｇの含有量は、第２電極１５０の焼成前より約０．５ｗｔ％〜１．０ｗｔ％程度増加することができる。
【０１１６】
さらに、図３の表に記載された第２電極１５０のガラスフリット１５０Ｇの含有量は、熱処理工程の後の第２電極１５０が焼成された状態での含有量であり、熱処理工程の前に、第２電極用へイーストに含まれるガラスフリット１５０Ｇの適正レベルの含有量は、２．０ｗｔ％〜４.０ｗｔ％であり、このような数値範囲は、図３の表に記載された適正レベルの含有量である２．５ｗｔ％〜５ .０ｗｔ％の数値範囲に対応することができる。
【０１１７】
本発明は、太陽電池の構造のものなので、以下においては、熱処理工程の後、焼成された第２電極１５０のガラスフリット１５０Ｇの含有量を基準に説明する。
【０１１８】
さらに、図３の表においてコンタクト抵抗は、第２電極１５０と第２導電型領域１７０との間の抵抗を意味する。したがって、コンタクト抵抗が悪いという意味は、第２電極用へイーストがファイアスルーされる深さが薄すぎる、第２電極１５０が後面パッシベーション膜１９０を突き抜けず、第２電極１５０と第２導電型領域１７０間が正常に電気的に接続されない場合を意味し、よいという意味は、電気的接続が正常に行われた場合を意味する。
【０１１９】
さらに、パッシベーション機能（recombination程度）は、制御パッシベーション膜１６０のパッシベーション機能を意味する。したがって、パッシベーション機能が良いという意味は制御パッシベーション膜１６０が損傷しないことを意味し、パッシベーション機能が悪いという意味は、第２電極１５０によって制御パッシベーション膜１６０が損傷されて、第２電極１５０の金属粒子１５０Ｍによって半導体基板１１０の後面で再結合（recombination）が発生している場合を意味する。
【０１２０】
また、開放電圧（Ｖｏｃ）が良いという意味は、第２導電型領域１７０が制御パッシベーション膜１６０によって、半導体基板１１０と離隔されて、太陽電池が良好なレベルの開放電圧を発生させる場合を意味し、開放電圧が悪いという意味は、第２電極１５０が第２導電型領域１７０の内部に深く浸透しながら、制御パッシベーション膜１６０が損傷され、第２電極１５０と半導体基板１１０が短絡された場合を意味する。
【０１２１】
図３に記載された表のように、第２電極１５０に含有された単位体積当たりの含有量が２．５ｗｔ％未満の場合、第２電極用へイーストがファイアスルー（fire through）される深さが薄すぎて、第２電極１５０が第２導電型領域１７０にしっかりと接続されてないことがわかる。
【０１２２】
さらに、第２電極１５０に含有された単位体積当たりの含有量が５．０ｗｔ％を超える場合、図４のように、第２電極１５０が第２導電型領域１７０だけでなく、制御パッシベーション膜１６０まで突き抜け半導体基板１１０と短絡されることにより、制御パッシベーション膜１６０の機能が損なわれ、開放電圧（Ｖｏｃ）もまた悪くなることが確認できる。
【０１２３】
参考として，図４で１５０Ｍは、第２電極１５０に含有された金属粒子１５０Ｍを意味し、１５０Ｇは、第２電極１５０に含まれたガラスフリット１５０Ｇを意味する。
【０１２４】
さらに、第２電極１５０に含有された単位体積当たりの含有量が２．５ｗｔ％〜５．０ｗｔ％の間の適正レベルを維持する場合、第２電極用へイーストがファイアスルーされる深さが適切で、これにより、コンタクト抵抗、パッシベーション機能及び開放電圧がすべて非常に良好なレベルに維持されることを確認することができる。
【０１２５】
さらに、第２電極１５０に含有された単位体積当たりの含有量が２．５ｗｔ％〜５．０ｗｔ％間の適正レベルを維持する場合、図５のように、第２電極１５０が後面パッシベーション膜１９０を突き抜け、第２導電型領域１７０の内部に適正深さに浸透するようになり、この時に、第２電極１５０と第２導電型領域１７０との間の界面には、第２電極１５０の金属粒子１５０Ｍと第２導電型領域１７０のシリコンが結合した合金（alloy）乃至結晶体（crystallite）［以下では、「結晶体」と称する］が形成されることがある。
【０１２６】
このような金属粒子１５０Ｍ‐シリコン結晶体１５３は、第２電極１５０と第２導電型領域１７０との間のコンタクト抵抗をさらに下げることができる。
【０１２７】
これまでは第２電極１５０が後面パッシベーション膜１９０を突き抜け、第２導電型領域１７０の内部にファイアスルー（fire through）される深さを調節するために、第２電極１５０に含まれるガラスフリット１５０Ｇの単位体積当たりの含有量の数値について説明した。
【０１２８】
以下においては、第２電極１５０が後面パッシベーション膜１９０を突き抜け、第２導電型領域１７０の方向に適切にファイアスルーするが、第２電極１５０が第２導電型領域１７０の表面に最適のレベルに接続されるようにするために、ガラスフリット１５０Ｇに酸化テルル(ＴｅＯ)がさらに含まれる場合について説明する。
【０１２９】
図６は、図３及び図４でガラスフリット１５０Ｇの含有量が適正レベルに維持される状態において、ガラスフリット１５０Ｇに酸化テルル(ＴｅＯ)がさらに含まれている場合、太陽電池において半導体基板１１０、制御パッシベーション膜１６０、第２導電型領域１７０及び第２電極１５０が含まれた一部を拡大し示した断面図である。
【０１３０】
本発明に係る第２電極１５０は、前述したように、ガラスフリット１５０Ｇの単位体積当たりの含有量が２．５ｗｔ％〜５．０ｗｔ％の間を有しながら、ガラスフリット１５０ＧがＰｂＯ系またはＢｉＯ系の内、少なくともいずれか一つと酸化テルル(ＴｅＯ)をさらに含むことができる。
【０１３１】
このように、酸化テルル(ＴｅＯ)が含有されたガラスフリット１５０Ｇは相対的に融点がさらに低くなることができ、例えば、酸化テルル(ＴｅＯ)が含有されたガラスフリット１５０Ｇの融点は、２００℃〜５００℃で形成されることがある。
【０１３２】
これにより、酸化テルル(ＴｅＯ)が含有されたガラスフリット１５０Ｇは、熱処理工程、第２電極用へイーストがファイアスルーしながら、後面パッシベーション膜１９０をエッチングする際に、酸化テルル(ＴｅＯ)が含有されたガラスフリット１５０Ｇが先に溶融することができる。
【０１３３】
このとき、酸化テルル(ＴｅＯ)が含有されたガラスフリット１５０Ｇが第２導電型領域１７０の表面に、先に広く位置して層を形成することができ、その後に酸化テルル(ＴｅＯ)が含まれたガラスフリット１５０Ｇが位置する層の上に金属粒子１５０Ｍと酸化テルル(ＴｅＯ)が含まれていないガラスフリット１５０Ｇが位置することができる。
【０１３４】
これにより、第２電極１５０は、図６に示すように、第２導電型領域１７０と接する界面に酸化テルル(ＴｅＯ)が含有されたガラスフリット１５０Ｇが位置する第１層（Ｌ１）と、第１層（Ｌ１）上に金属粒子１５０Ｍと酸化テルル(ＴｅＯ)が含まれていないガラスフリット１５０Ｇが位置する第２層（Ｌ２）を含んで形成されることができる。
【０１３５】
さらに、第１層（Ｌ１）と第２導電型領域１７０の界面には、金属粒子１５０Ｍと第２導電型領域１７０のシリコンが結合された結晶体１５３が分布することができる。
【０１３６】
これにより、第２電極１５０と第２導電型領域１７０との間のコンタクト抵抗をさらに向上させつつ、開放電圧（Ｖｏｃ）をさらに向上させることができ、加えて、第２電極用へイーストがファイアスルーされる深さをさらに容易に調節することができて、工程マージンをさらに向上させることができる。
【０１３７】
これまでは第２電極用へイーストがファイアスルーされる深さが良好なレベルに調整することができる第２電極１５０の材質と含有量の数値について説明した。
【０１３８】
しかし、酸化テルル(ＴｅＯ)を含むガラスフリット１５０Ｇが第２電極１５０のみに限定して適用されるものではなく、第１電極１４０にも適用が可能である。
【０１３９】
一例として、第１電極１４０に含まれるガラスフリット１５０ＧはＰｂＯ系またはＢｉＯ系の内、少なくともいずれか一つを含んで形成されることができ、このような第１電極１４０のガラスフリット１５０Ｇは、酸化テルル(ＴｅＯ)をさらに含んで形成されることができる。
【０１４０】
これまでは本発明において第１、第２電極（１４０、１５０）に含まれるガラスフリットのみ主に説明したが、以下においては、第１、第２電極（１４０、１５０）に含まれる金属粒子に対しさらに具体的に説明する。
【０１４１】
図７は本発明の第１、第２電極（１４０、１５０）に含まれる金属粒子（Ｍ１、Ｍ２）について説明するための図である。
【０１４２】
以下の図７においては、第１、第２電極（１４０、１５０）に含まれる金属粒子（Ｍ１、Ｍ２）にのみ示し、以前の図５〜図７で説明したガラスフリットの図示は、説明の便宜上省略した。
【０１４３】
図７に示すように、第１、第２電極（１４０、１５０）には、金属粒子（Ｍ１、Ｍ２）が含めることができる。
【０１４４】
さらに具体的には、第１電極１４０に含まれる金属粒子は、円形または楕円形の形状を有する球（sphere）の形態の第１金属粒子（Ｍ１）と長軸を有し、表面がでこぼこした板状の形状を有するフレーク（flake）型の第２金属粒子（Ｍ２）を含み、第２電極１５０は、第１金属粒子（Ｍ１）を含み、第２金属粒子（Ｍ２）は含まないことがある。
【０１４５】
一例として、図７に示すように、第１電極１４０の内、第１フィンガー電極１４１は、第１金属粒子（Ｍ１）を含み、第バスバー電極１４２は、第１金属粒子（Ｍ１）と第２金属粒子（Ｍ２）を含んで形成されることがある。
【０１４６】
さらに、第２電極１５０の第２フィンガー電極１５１と第２バスバー電極１５２は、第１金属粒子（Ｍ１）を含み、第２金属粒子（Ｍ２）を含まないことがある。
【０１４７】
ここで、第１電極１４０に含まれる第２金属粒子（Ｍ２）の長軸の長さは、第１、第２電極（１４０、１５０）のそれぞれに含まれる第１金属粒子（Ｍ１）のサイズより大きくなることがある。
【０１４８】
一例として、第１金属粒子（Ｍ１）の直径は、２００ｎｍ〜２．５μｍで有り得、さらに好ましくは３００ｎｍ〜２．０μｍで有り得る。併せて、第２金属粒子（Ｍ２）は、３μｍ〜６μｍで有り得る。
【０１４９】
これにより、第１電極１４０は、第２電極１５０より体積がさらに大きい金属粒子（Ｍ２）を含むことができる。
【０１５０】
このように、第１電極１４０に相対的に大きいサイズを有する第２金属粒子（Ｍ２）が含まれるようにして、焼成のための熱処理工程時、金属粒子の反応性をさらに向上させることができ、相対的にさらに低い温度で電極をより容易に焼成させることができ、加えて、第１電極１４０の電気的特性（例えば、抵抗）もさらに向上させることができる。
【０１５１】
このような第１電極１４０は、第１電極１４０用へイーストを２回の印刷工程を通じて形成されることができ、第２電極１５０は、一度の印刷工程を介して形成することができる。
【０１５２】
さらに具体的には、第１電極１４０は、１次印刷工程で第１、第２金属粒子（Ｍ１、Ｍ２）を含む第１バスバー用へイーストを半導体基板１１０の前面に第２方向に長く印刷した後、乾燥して、２次印刷工程で第１金属粒子（Ｍ１）を含む第１フィンガー用へイーストを第１方向に印刷、乾燥した後、熱処理工程を経て、形成することができる。
【０１５３】
第２電極１５０は、第１金属粒子（Ｍ１）を含む第２電極１５０用へイーストを半導体基板の後面に第２フィンガー電極１５１のパターンと第２バスバー電極１５２のパターンに基づいて、一度印刷し熱処理して形成することができる。
【０１５４】
しかし、第１、第２電極（１４０、１５０）に含まれる金属粒子（Ｍ１、Ｍ２）は、必ず、図７に限定されるものではなく、図７と異なるように形成されることも可能である。
【０１５５】
一例として、第１電極１４０を形成するために、第１、第２金属粒子（Ｍ１、Ｍ２）を含む第１電極用へイーストを第１フィンガー電極１４１と第１バスバー電極１４２のパターンに応じて、１次的に印刷して乾燥した後、２次的に第１金属粒子（Ｍ１）のみを含む別の第１電極用へイーストを第１フィンガー電極１４１と、第１バスバー電極１４２のパターンに応じて印刷して、第１電極１４０を形成することも可能である。
【０１５６】
このような場合には、第１バスバー電極１４２だけでなく、第１フィンガー電極１４１も相対的にさらに体積が大きい第２金属粒子（Ｍ２）を含むことができる。
【０１５７】
したがって、第１電極１４０は、第２電極１５０より相対的に体積がさらに大きい金属粒子を含むことができる。
【０１５８】
以上で、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるものではなく、次の請求の範囲で定義している本発明の基本的な概念を利用した当業者の様々な変形及び改良形態また、本発明の権利範囲に属するものである。
【図１】
2018129511.tif 000003
【図２】
2018129511.tif 000004
【図３】
2018129511.tif 000005
【図４】
2018129511.tif 000006
【図５】
2018129511.tif 000007
【図６】
2018129511.tif 000008
【図７】
2018129511.tif 000009