(57)【要約】      （修正有）【課題】長波長領域において優れた光透過率特性を有する太陽電池基板及びその太陽電池基板を含む太陽電池を提供する。【解決手段】太陽電池基板５１０は、透明基板５１１と、透明基板に形成され、Ｘ線回折（ＸＲＤ）パターンのデータを基準に、（０００２）結晶面に対する2011171745.tif 000010結晶面が３％以上存在する、ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２とを含む。【選択図】図５
2011171745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板と、
前記透明基板に形成され、Ｘ線回折（ＸＲＤ）パターンのデータを基準に、（０００２）結晶面に対する
【数１】
2011171745.tif 000009
結晶面が３％以上存在する、ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層と、
を含むことを特徴とする太陽電池基板。
【請求項２】
前記酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層は、
前記酸化亜鉛（ＺｎＯ）にドーピングされるドーパントが０．１重量％以上、１５重量％以下含有され、薄膜の膜厚が４５０ｎｍ以上、９００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の太陽電池基板。
【請求項３】
前記酸化亜鉛（ＺｎＯ）にドーピングされるドーパントは、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、チタン（Ｔｉ）、ホウ素（Ｂ）のいずれか一種、又は二種以上であることを特徴とする請求項１記載の太陽電池基板。
【請求項４】
前記透明基板と酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層との間に形成され、前記透明基板の内部から異物が溶出されることを防ぐ異物溶出防止膜をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の太陽電池基板。
【請求項５】
前記異物溶出防止膜が、
酸化ケイ素（ＳｉＯ２）又は酸化チタン（ＴｉＯ２）のいずれか一種により具現されることを特徴とする請求項４記載の太陽電池基板。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の太陽電池基板を含むことを特徴とする、太陽電池。
【請求項７】
前記太陽電池が、タンデム（Ｔａｎｄｅｍ）型太陽電池、化合物太陽電池、色素増感型太陽電池のいずれかであることを特徴とする請求項６記載の太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池基板及びそれを含む太陽電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は、太陽エネルギーを直接電気に変換させる太陽光発電の核心素子である。現在、太陽電池は、電気・電子製品、住宅や建物の電気供給、そして産業発電に至るまで、多様な分野に適用されている。太陽電池の最も基本的な構造は、ｐｎ接合により構成されたダイオード形態であり、光吸収層の材料に応じて区分されるが、例えば、光吸収層にシリコンを使用するシリコン太陽電池、光吸収層に銅−インジウム−ガリウム−セレン化物（ｃｏｐｐｅｒ−ｉｎｄｉｕｍ−ｇａｌｌｉｕｍ  ｓｅｌｅｎｉｄｅ、ＣＩＧＳ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）などを使用する化合物太陽電池、多孔質膜のナノ粒子表面に可視光吸収により電子が励起される光感応染料分子が吸着された色素増感型太陽電池、積層型太陽電池に区分される。また、太陽電池は、バルク型と薄膜型の太陽電池に区分される。
【０００３】
現在は、多結晶シリコンを利用するバルク型結晶質シリコン太陽電池が市場全体の９０％以上を占めており、バルク型結晶質シリコン太陽電池の太陽光発電単価は、既存の火力、原子力、水力発電などに比べ、最少で３倍から最大で１０倍以上高い。これは、高価なシリコン原料を多量に使用し、製造工程が複雑な結晶質シリコン太陽電池の高い製造原価が主な原因である。そこで、最近になり、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）と微結晶シリコン（μｃ−Ｓｉ：Ｈ）薄膜太陽電池の研究と商業化が進んでいる。
【０００４】
図１は、従来の非晶質シリコンを光吸収層として使用する太陽電池の構造を図示したものである。
図示したところのように、従来の非晶質シリコン（例えば、ａ−Ｓｉ：Ｈ）太陽電池１１０は、透明基板１１１／透明導電膜１１２／ドーパントがドーピングされたｐ型非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）１１３／ドーパントがドーピングされていないｉ型非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）１１４／ドーパントがドーピングされたｎ型非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）１１５／背面反射膜（Ｂａｃｋ  ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）１１６を含む。こうしたｐ−ｉ−ｎ型非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）において、ドーパントがドーピングされていないｉ型非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）１１４は、ドーパントがドーピングされたｐ型とｎ型非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）１１３，１１５により空乏（ｄｅｐｌｅｔｉｏｎ）となり、内部で電気場が発生するようになる。入射光（ｈｖ）によりｉ型非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）１１４により生成された正孔−電子対は、内部電磁場によるドリフトによって、それぞれｐ型非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）１１３とｎ型非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）１１５へ収集され、電流を発生するようになる。
【０００５】
微結晶シリコン（μｃ−Ｓｉ：Ｈ）は、単結晶と非晶質シリコンの境界物質で、数十ｎｍから数百ｎｍの結晶粒サイズを有し、結晶粒（ｇｒａｉｎ）間の結晶粒粒界（ｇｒａｉｎ  ｂｏｕｎｄａｒｙ）においてはよく非晶質相が存在し、高い欠陥密度により大部分キャリア再結合が発生する。微結晶シリコン（μｃ−Ｓｉ：Ｈ）のエネルギーバンドギャップは約１．６ｅＶで、単結晶シリコン（１．１２ｅＶ）と大きな差がなく、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）太陽電池において表われる劣化現象がない。微結晶シリコン（μｃ−Ｓｉ：Ｈ）太陽電池の構造は、光吸収層を除けば、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）の太陽電池と非常に類似した構造を有している。
【０００６】
非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）、微結晶シリコン（μｃ−Ｓｉ：Ｈ）などを光吸収層として使用する単一のｐ−ｉ−ｎ接合薄膜太陽電池は、光変換効率が低く、実際に使用するには多くの制約がある。したがって、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）、微結晶シリコン（μｃ−Ｓｉ：Ｈ）薄膜太陽電池などを二重又は三重に積層して製造するタンデム（Ｔａｎｄｅｍ）（多重接合）型太陽電池が使用されるのであるが、これは、太陽電池を直列に繋げることにより開放電圧を高めることができ、入射光に対する変換効率を向上させることができる。
【０００７】
図２は、従来のタンデム（Ｔａｎｄｅｍ）型薄膜太陽電池の構造を図示したものである。
図示したところのように、従来のタンデム（Ｔａｎｄｅｍ）型薄膜太陽電池２１０は、大きく分けて、透明基板２１１／透明導電膜２１２／第１ｐｎ接合層２１３／トンネルｐｎ接合層２１４／第２ｐｎ接合層２１５／背面反射膜（Ｂａｃｋ  ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）２１６を含む。
【０００８】
従来のタンデム（Ｔａｎｄｅｍ）型薄膜太陽電池２１０は、バンドギャップ（例えば、Ｅｇ＝１．６ｅＶ）を有する第１ｐｎ接合層２１３が、これよりも小さいバンドギャップ（例えば、Ｅｇ＝１．１ｅＶ）を有する第２ｐｎ接合層２１５の上に配置され、１．６ｅＶよりもさらに大きなエネルギーを有する光子（ｐｈｏｔｏｎ）は、第１ｐｎ接合層２１３で吸収され、１．１ｅＶ＜ｈｖ＜１．６ｅＶの範囲のエネルギーの光子（ｐｈｏｔｏｎ）は、第１ｐｎ接合層２１３を通過するが、第２ｐｎ接合層２１５で吸収される。太陽電池の積層数を増やしていくにつれて、高い光電変換効率を得ることができる。
【０００９】
一方、太陽電池に使用される透明導電膜は、光透過率（ｌｉｇｈｔ  ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ）と電気伝導度（ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ）と光閉じ込め（ｌｉｇｈｔ  ｔｒａｐｐｉｎｇ）効果が高いことが要求される。特に、タンデム（Ｔａｎｄｅｍ）型薄膜太陽電池の場合、透明導電膜は、４００〜１１００ｎｍの広い波長帯において光透過率とヘイズ値が高いことが要求される。また、透明導電膜コーティングの際、水素プラズマに対する耐久性までをも備えていなければならない。
【００１０】
ところが、太陽電池用に現在広く使用されている酸化錫（ＳｎＯ２）を主成分とする透明導電膜は、プラズマ化学気相蒸着（Ｐｌａｓｍａ  Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＰＥＣＶＤ）工程を通じて透明導電膜コーティングする際、水素プラズマ工程において劣化現象が発生して黒化し、透過率が減少するという問題点がある。一方、従来の透明導電膜として主に使用されている錫ドーピング酸化インジウム（ＩＴＯ）は、主原料であるインジウム（Ｉｎ）が希少元素で、持続的な価格の上昇や、水素プラズマ工程におけるインジウム（Ｉｎ）の高い還元性とそれに伴う化学的不安定などの問題点を有している。
【００１１】
そこで、酸化錫（ＳｎＯ２）や錫ドーピング酸化インジウム（ＩＴＯ）を主成分とする透明導電膜を代替し得る透明導電膜の開発についての研究が進められている。最近、もっとも理想的な物質として注目されているものは酸化亜鉛（ＺｎＯ）である。酸化亜鉛（ＺｎＯ）は、ドーピングが容易であり、狭い伝導帯域をもっているのでドーパントによる電気伝導度及び光学的性質の調整が容易である。また、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主成分とする透明導電膜は、水素プラズマ工程において安定的であり、低費用での製作が可能である。
【００１２】
図３は、ガリウム（Ｇａ）ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜４１１の波長帯別光透過特性に関するグラフである。
図３に示すように、ガリウム（Ｇａ）ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜３１１は、９００（ｎｍ）以上、１１００（ｎｍ）以下の波長領域における光透過率が８０％以下と急激に落ちる。すなわち、酸化亜鉛（ＺｎＯ）は、ドーピングされたドーパントによって長波長領域（９００ｎｍ以上の）において光透過率が低く、タンデム型薄膜太陽電池への適用の際、光電変換效率が低下するという問題点を有している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記のような背景から提案されたもので、その目的は、太陽電池に使用可能であり且つ長波長領域において優れた光透過率特性を有する太陽電池基板及びその太陽電池基板を含む太陽電池を提供することである。
【００１４】
また、本発明の付加的な目的は、光電変換効率の高い太陽電池基板及びその太陽電池基板を含む太陽電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記のような目的を達成するために、本発明の一態様に係る太陽電池基板は、透明基板と、透明基板に形成され、Ｘ線回折（ＸＲＤ）パターンのデータを基準に、（０００２）結晶面に対する
【数１】
2011171745.tif 000003
結晶面が３％以上存在する、ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層とを含む。
【発明の効果】
【００１６】
前記構成によれば、（０００２）結晶面が多い酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜の内部へのドーパントの挿入の際にドーパントと亜鉛原子及び酸素原子間の共鳴現象が発生し、長波長領域における光吸収が生じて、透過率が低下するようになるが、
【数２】
2011171745.tif 000004
結晶面が存在すると、結晶面間の極性を遮断することでドーパントと亜鉛原子及び酸素原子間の共鳴現象が低下し、長波長領域、特に９００（ｎｍ）以上、１１００（ｎｍ）以下の波長領域における光透過率が８０％以上を満たすという有用な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来における、非晶質シリコンを光吸収層として使用する太陽電池の構造を図示したものである。
【図２】従来における、タンデム（Ｔａｎｄｅｍ）型薄膜太陽電池の構造を図示したものである。
【図３】ガリウム（Ｇａ）ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜４１１の波長による光透過特性に関するグラフである。
【図４】本発明の一実施例に係る太陽電池基板の製造方法を図示したものである。
【図５】本発明の一実施例に係る太陽電池基板の構造を図示したものである。
【図６】本発明に係る太陽電池基板のＸ線回折（ＸＲＤ）パターンのデータ特性に関するグラフである。
【図７】本発明に係る太陽電池基板に使用される、ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜の波長による光透過特性に関するグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、前述した態様、そして追加的な態様を記述した好適な実施例を通じ、本発明を当業者が容易に理解して再現することができるよう、詳細に説明することとする。
【００１９】
図４は、本発明の一実施例に係る太陽電池基板の製造方法を図示したものである。
図示したところのように、本発明に係る太陽電池基板の製造方法は、まず、透明基板を用意する（Ｓ４１１）。一例として、透明基板は、蒸着される物質により具現されているスパッタリングターゲットが設置されたスパッタリングチャンバに設置されてよい。
【００２０】
その後、透明基板に異物溶出防止膜を形成する（Ｓ４１２）。異物溶出防止膜は、透明基板の内部から異物が溶出されることを防ぐ役割をする。一例として、異物溶出防止膜は、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）又は酸化チタン（ＴｉＯ２）のいずれか一種により具現することができる。
【００２１】
その後、透明基板に、Ｘ線回折（ＸＲＤ）パターンのデータを基準に（０００２）結晶面に対する
【数３】
2011171745.tif 000005
結晶面が３％以上存在する、ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層を形成する（Ｓ４１３）。一例として、酸化亜鉛（ＺｎＯ）にドーピングされるドーパントは、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、チタン（Ｔｉ）、ホウ素（Ｂ）のいずれか一種であればよい。
【００２２】
ここで、Ｘ線回折（ＸＲＤ）パターンのデータを基準に（０００２）結晶面に対する
【数４】
2011171745.tif 000006
結晶面が３％以上（すなわち、ＸＲＤパターンのピークの強度が３％以上）存在させるために、一例として、スパッタリングチャンバの圧力を１０ｍＴｏｒｒ以上、５０ｍＴｏｒｒ以下に維持させつつ、透明基板の温度を２００℃以上、３００℃以下に維持させる。
【００２３】
次いで、酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層が形成された透明基板を、該透明基板の転移温度未満の加熱温度で１分以上、３０分以下加熱する（Ｓ４１４）。一例として、加熱温度は、２５０℃以上、５００℃以下が好ましい。一例として、熱処理工程は、ＲＴＡ（ｒａｐｉｄ  ｔｈｅｒｍａｌ  ａｎｎｅａｌｉｎｇ）、レーザー照射を利用した加熱法などにより行われてよい。また、熱処理工程は、窒素、ヘリウム、またはアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で行われる。
【００２４】
図５は、本発明の一実施例に係る太陽電池基板の構造を図示したものである。
図示したところのように、本発明に係る太陽電池基板５１０は、透明基板５１１と、ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２とを含んで具現することができる。
【００２５】
透明基板５１１は、薄膜太陽電池セルを支持するガラスであって、厚さ５ｍｍ以下、光透過率９０％以上のガラスにより具現することができる。他の例として、透明基板５１１は、熱硬化又はＵＶ硬化が可能な有機フィルムであって、主にポリマー系の物質、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰｏｌｙＥｔｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ，ＰＥＴ）、アクリル（Ａｃｒｙｌ）、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙｃａｂｏｎａｔｅ，ＰＣ）、ウレタンアクリレート（Ｕｒｅｔｈａｎｅ  Ａｃｒｙｌａｔｅ）、ポリエステル（Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）、エポキシアクリル酸塩（Ｅｐｏｘｙ  Ａｃｒｙｌａｔｅ）、臭化アクリレート（Ｂｒｏｍｉｎａｔｅ  Ａｃｒｙｌａｔｅ）、ポリ塩化ビニル（ＰｏｌｙＶｉｎｙｌ  Ｃｈｌｏｒｉｄｅ，ＰＶＣ）により具現することができる。
【００２６】
酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２は、光電変換によって発生する電流を流すもので、高い導電性と光透過率を有する金属物質により具現される。一般に、優れた光電変換効率を得るためには、酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２の面抵抗を通常１５Ω／□以下にする必要がある。酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２の面抵抗は、次の表１に表すように酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２の膜厚と関係がある。
【００２７】
【表１】
2011171745.tif 000007
【００２８】
表１に表すように、酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２は、その膜厚が４５０ｎｍ以上である場合、面抵抗は通常１５Ω／□以下になる。酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２は、膜厚が９００ｎｍ以上である場合は、面抵抗は小さくなるものの、光透過率が落ちることで太陽電池セルの光電変換効率が低下し、導電膜を形成するための製造費用が高くなるという短所がある。
【００２９】
酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２は、ドーピングが容易であり、狭い伝導帯域をもっているのでドーパントによる電気伝導度及び光学的性質の調整が容易である。酸化亜鉛（ＺｎＯ）の電気的性質は、ほぼ不導体に近いため、電気伝導性を付与するために、ドーパント（ｄｏｐａｎｔ）がドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）が使用される。ところが、酸化亜鉛（ＺｎＯ）にドーパントが１５重量％以上含まれる場合、結晶性の低下が生じて酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２の結晶粒のサイズが小さくなる。そのため、酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２は、酸化亜鉛（ＺｎＯ）にドーパントが０．１重量％以上、１５重量％以下含まれる。好ましくは、０．１重量％以上、５重量％以下含まれる。ここで、酸化亜鉛（ＺｎＯ）にドーピングされるドーパントとしては、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、チタン（Ｔｉ）、ホウ素（Ｂ）のうち少なくともいずれか一種であればよい。一例として、酸化亜鉛（ＺｎＯ）にドーピングされたドーパントが二種以上のコドーピング（Ｃｏ−ｄｏｐｉｎｇ）でも可能である。好ましくは、酸化亜鉛（ＺｎＯ）にドーピングされたドーパントは、耐湿性が相対的に優れたガリウム（Ｇａ）又はアルミニウム（Ａｌ）であればよい。
【００３０】
酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２は、パルスレーザー蒸着（Ｐｕｌｓｅｄ  Ｌａｓｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＰＬＤ）、分子ビーム蒸着（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｅａｍ  Ｅｐｉｔａｘｙ）、プラズマ化学気相蒸着（Ｐｌａｓｍａ  Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＰＥＣＶＤ）、低圧化学気相蒸着（Ｌｏｗ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＬＰＣＶＤ）、常圧化学気相蒸着（Ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＡＰＣＶＤ）、スパッタリング（Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）などで形成すればよい。
【００３１】
ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２は、熱処理によって結晶構造内の酸素空格子（ｏｘｙｇｅｎ  ｖａｃａｎｃｙ）及び格子間位置（ｉｎｔｅｒｓｔｉｔｉａｌ  ｓｉｔｅ）に位置した亜鉛が減少し、格子間位置（ｉｎｔｅｒｓｔｉｔｉａｌ  ｓｉｔｅ）に位置したドーパントが亜鉛格子位置に移動して、ドーパントによる外部電子供与体（ｅｘｔｒｉｎｓｉｃ  ｄｏｎｏｒ）の濃度が増加する。すなわち、自由電荷吸収（ｆｒｅｅ  ｃａｒｒｉｅｒ  ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ）に寄与する格子間ドーパント（ｉｎｔｅｒｓｔｉｔｉａｌ  ｄｏｐａｎｔ  ａｔｏｍｓ）、酸素空格子、格子間亜鉛（ｉｎｔｅｒｓｔｉｔｉａｌ  Ｚｎ  ａｔｏｍｓ）は減少する。これにより、発明に係る太陽電池基板５１０は、熱処理工程により長波長帯領域における光透過率を改善させることができる。
【００３２】
一例として、熱処理工程は、ＲＴＡ（ｒａｐｉｄ  ｔｈｅｒｍａｌ  ａｎｎｅａｌｉｎｇ）、レーザー照射を利用した加熱法などにより行われてよい。また、熱処理工程は、窒素、ヘリウム、またはアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下において、透明基板５１１の転移温度未満の熱処理温度で、１分以上、３０分以下行われてよい。好ましくは、熱処理温度は、２５０℃以上、５００℃以下である。
【００３３】
本発明の付加的な態様に係る太陽電池基板５１０は、異物溶出防止膜５１３をさらに含んで具現することができる。
【００３４】
異物溶出防止膜５１３は、透明基板５１１と酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層５１２の間に形成され、透明基板５１１、例えば、ソーダ石灰ガラス（ＳｉＯ２−ＣａＯ−Ｎａ２Ｏ）又はアルミノシリケートガラス（ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ−Ｎａ２Ｏ）の内部から異物、例えば、ナトリウム（Ｎａ＋）イオンのようなアルカリイオンが溶出することを防ぐ。好ましくは、異物溶出防止膜５１３は、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）又は酸化チタン（ＴｉＯ２）のいずれか一種により具現することができる。異物溶出防止膜５１３は、膜厚の調節を通じて、透明基板５１１との屈折率のマッチングが可能である。これにより、異物溶出防止膜５１３は、透明基板５１１表面から入射光が反射されることを防ぐことができる。透明基板５１１としてホウ珪酸ガラス（Ｂｏｒｏｓｉｌｉｃａｔｅ  ｇｌａｓｓ）を使用した場合、別途の異物溶出防止膜を設けることなく、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主成分とする透明導電膜のコーティングも可能である。
【００３５】
図６は、本発明に係る太陽電池基板のＸ回折パターン（ＸＲＤ）データ特性に関するグラフであり、図７は、本発明に係る太陽電池基板に使用されるドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜の波長による光透過特性に関するグラフである。ここで、太陽電池基板は、ガリウム（Ｇａ）ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層を含むことを例示する。
【００３６】
図６の（Ａ）は、ガリウム（Ｇａ）ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層を含む太陽電池基板への熱処理前のＸ回折パターン（ＸＲＤ）データを、図６の（Ｂ）は、ガリウム（Ｇａ）ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層を含む太陽電池基板への熱処理後のＸ回折パターン（ＸＲＤ）データを図示するものである。
【００３７】
図６の（Ａ）に示す、ガリウム（Ｇａ）ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層のＸ回折パターン（ＸＲＤ）データでは、３４．２°近傍で（０００２）ピークが現れ、３３．７°近傍で（１０００）ピークが現われた。これに対し、図６の（Ｂ）に示す、ガリウム（Ｇａ）ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層のＸ回折パターン（ＸＲＤ）データでは、３４．２°近傍で（０００２）ピークが現れ、３７．５°近傍で
【数５】
2011171745.tif 000008
ピークが現われた。
【００３８】
図７における参照番号７２１は、ガリウム（Ｇａ）ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層への熱処理前の光透過率データ曲線であり、参照番号７２２は、ガリウム（Ｇａ）ドーパントがドーピングされた酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層への熱処理後の光透過率データ曲線である。参照番号７２２の光透過率データ曲線を見ると、９００（ｎｍ）以上、１１００（ｎｍ）以下の波長領域における光透過率が８０％以上であることが分かる。
【００３９】
ここまで、本明細書においては、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を容易に理解して再現できるよう、図面に図示した実施例を参考に説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、かつ、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の実施例から多様な変形および均等な他の実施例が可能であるという点が理解できよう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ定められるべきである。
【符号の説明】
【００４０】
５１０：太陽電池基板
５１１：透明基板
５１２：酸化亜鉛（ＺｎＯ）薄膜層
５１３：異物溶出防止膜
【図１】
2011171745.tif 000011
【図２】
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【図３】
2011171745.tif 000013
【図５】
2011171745.tif 000014
【図６】
2011171745.tif 000015
【図７】
2011171745.tif 000016
【図４】
2011171745.tif 000017