(57)【要約】【課題】太陽電池セルにおいて、いわゆるセル割れが発生する頻度を低減する。【解決手段】太陽電池セル１０は、第１帯状集電極１２及び第２帯状集電極１３における、第１帯状集電極１２と第２帯状集電極１３とが交差する領域である交差領域２１と、第１帯状集電極１２又は第２帯状集電極１３における、交差領域２１の近傍に隣接する領域である近傍領域２２とからなる接続領域２３が形成されており、接続領域２３の表面には、第１帯状集電極１２のうち、接続領域２３を除く領域の表面よりも低く凹み、かつ、第２帯状集電極１３のうち、接続領域２３を除く領域の表面よりも低く凹む凹み部２０が存在し、第１帯状集電極１２のうち、接続領域２３を除く領域の表面と、第２帯状集電極１３のうち、接続領域２３を除く領域の表面との双方よりも高い領域が存在しない。【選択図】図２Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光することでキャリアを生成する光電変換部材と、
前記光電変換部材の表面上に配置され、前記光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第１帯状集電極と、
前記光電変換部材の前記表面上に配置され、前記第１帯状集電極と交差する、前記光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第２帯状集電極とを備え、
前記第１帯状集電極及び前記第２帯状集電極における、前記第１帯状集電極と前記第２帯状集電極とが交差する領域である交差領域と、前記第１帯状集電極又は前記第２帯状集電極における、前記交差領域の近傍に隣接する領域である近傍領域とからなる接続領域が形成されており、
前記接続領域の表面には、前記第１帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域の表面よりも低く凹み、かつ、前記第２帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域の表面よりも低く凹む凹み部が存在し、前記第１帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域の表面と、前記第２帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域の表面との双方よりも高い領域が存在しない
太陽電池セル。
【請求項２】
前記凹み部の、前記接続領域の表面の法線方向における凹み深さは、５μｍ以上である
請求項１に記載の太陽電池セル。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された第１及び第２太陽電池セルと、
前記第１太陽電池セルの前記第１帯状集電極を含む第１バスバー集電極と、前記第２太陽電池セルの前記光電変換部材の裏面上に配置され、前記光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第３帯状集電極を含む第２バスバー集電極とに接続するタブとを備え、
前記第１バスバー集電極における前記タブと接続する領域の表面に、前記凹み部が存在する
太陽電池モジュール。
【請求項４】
受光することでキャリアを生成する光電変換部材と、当該光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第１帯状集電極と、当該第１帯状集電極と交差する、当該光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第２帯状集電極とを有する太陽電池セルを製造する太陽電池セルの製造方法であって、
一のスクリーン版を用いたスクリーン印刷を行うことで、前記光電変換部材の表面上に、前記第１帯状集電極と前記第２帯状集電極とを形成する工程を含み、
前記スクリーン版は、
前記第１帯状集電極及び前記第２帯状集電極における、前記第１帯状集電極と前記第２帯状集電極とが交差する領域である交差領域と、前記第１帯状集電極又は前記第２帯状集電極における、前記交差領域の近傍に隣接する領域である近傍領域とからなる接続領域を形成するための接続開口領域と、
前記第１帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域である第１帯状領域を形成するための第１帯状開口領域と、
前記第２帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域である第２帯状領域を形成するための第２帯状開口領域とを有し、
前記接続開口領域の開口面積は、
前記接続領域の、前記第１帯状集電極の長手方向における最大幅と、前記第１帯状開口領域の短手方向の幅との積と、
前記接続領域の、前記第２帯状集電極の長手方向における最大幅と、前記第２帯状開口領域の短手方向の幅との積との和から、
前記第１帯状開口領域の短手方向の幅と、前記第２帯状開口領域の短手法の幅との積を減じた値よりも小さい
太陽電池セルの製造方法。
【請求項５】
前記スクリーン版は、
前記接続開口領域と前記第１帯状開口領域とが接続され、
前記接続開口領域と前記第２帯状開口領域とが接続されず、
前記接続開口領域における、前記第１帯状開口領域との接続部分の開口幅が、前記第１帯状開口領域の短手方向の開口幅と等しい
請求項４に記載の太陽電池セルの製造方法。
【請求項６】
前記スクリーン版は、
前記接続開口領域と前記第１帯状開口領域とが接続され、
前記接続開口領域と前記第２帯状開口領域とが接続される
請求項４に記載の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、集電極を備える太陽電池セルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光エネルギーを電気エネルギーに変換する太陽電池セルが開発されている。
【０００３】
太陽電池セルは、受光することでキャリアを生成する光電変換部材と、光電変換部材で生成されたキャリアを収集する集電極とを含んで構成される。
【０００４】
集電極は、光電変換部材の表面上に導電性ペーストがスクリーン印刷されることで形成される（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
一般に、光電変換部の表面上には、帯状集電極である複数のフィンガー集電極と、複数のフィンガー集電極と交差する帯状集電極である１以上のバスバー集電極とが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１３７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、導電性ペーストをスクリーン印刷することで、互いに交差する第１帯状集電極と第２帯状集電極とが形成される場合には、第１帯状集電極と第２帯状集電極との交差領域に、その表面が盛り上がる突出部が形成されることが知られている。
【０００８】
そして、この突起部は、太陽電池セルに応力が加わった場合に生じる、いわゆるセル割れ（光電変換部材のクラック等）と呼ばれる太陽電池セルの毀損現象の起点となり得る。
【０００９】
そこで、本発明は、係る問題に鑑みてなされたものであり、従来よりも、いわゆるセル割れが発生する頻度を低減し得る、太陽電池セル、太陽電池モジュール、及び太陽電池セルの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様に係る太陽電池セルは、受光することでキャリアを生成する光電変換部材と、前記光電変換部材の表面上に配置され、前記光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第１帯状集電極と、前記光電変換部材の前記表面上に配置され、前記第１帯状集電極と交差する、前記光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第２帯状集電極とを備え、前記第１帯状集電極及び前記第２帯状集電極における、前記第１帯状集電極と前記第２帯状集電極とが交差する領域である交差領域と、前記第１帯状集電極又は前記第２帯状集電極における、前記交差領域の近傍に隣接する領域である近傍領域とからなる接続領域が形成されており、前記接続領域の表面には、前記第１帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域の表面よりも低く凹み、かつ、前記第２帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域の表面よりも低く凹む凹み部が存在し、前記第１帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域の表面と、前記第２帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域の表面との双方よりも高い領域が存在しないことを特徴とする。
【００１１】
本発明の一態様に係る太陽電池モジュールは、上記太陽電池セルである第１及び第２太陽電池セルと、前記第１太陽電池セルの前記第１帯状集電極を含む第１バスバー集電極と、前記第２太陽電池セルの前記光電変換部材の裏面上に配置され、前記光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第３帯状集電極を含む第２バスバー集電極とに接続するタブとを備え、前記第１バスバー集電極における前記タブと接続する領域の表面に、前記凹み部が存在することを特徴とする。
【００１２】
本発明の一態様に係る太陽電池セルの製造方法は、受光することでキャリアを生成する光電変換部材と、当該光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第１帯状集電極と、当該第１帯状集電極と交差する、当該光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第２帯状集電極とを有する太陽電池セルを製造する太陽電池セルの製造方法であって、一のスクリーン版を用いたスクリーン印刷を行うことで、前記光電変換部材の表面上に、前記第１帯状集電極と前記第２帯状集電極とを形成する工程を含み、前記スクリーン版は、前記第１帯状集電極及び前記第２帯状集電極における、前記第１帯状集電極と前記第２帯状集電極とが交差する領域である交差領域と、前記第１帯状集電極又は前記第２帯状集電極における、前記交差領域の近傍に隣接する領域である近傍領域とからなる接続領域を形成するための接続開口領域と、前記第１帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域である第１帯状領域を形成するための第１帯状開口領域と、前記第２帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域である第２帯状領域を形成するための第２帯状開口領域とを有し、前記接続開口領域の開口面積は、前記接続領域の、前記第１帯状集電極の長手方向における最大幅と、前記第１帯状開口領域の短手方向の幅との積と、前記接続領域の、前記第２帯状集電極の長手方向における最大幅と、前記第２帯状開口領域の短手方向の幅との積との和から、前記第１帯状開口領域の短手方向の幅と、前記第２帯状開口領域の短手法の幅との積を減じた値よりも小さいことを特徴とする。
【００１３】
ここで、近傍とは、導電性ペーストをスクリーン印刷することで集電極を形成する場合において、スクリーン印刷で用いられるスクリーン版の開口部の端部から、導電性ペーストが周囲にはみ出して回り込む、あるいは印刷にじみとして導電性ペーストが広がる距離までの範囲のことをいう。この導電性ペーストが回り込む、あるいは印刷にじみとして広がる距離は、典型的には約１０μｍ以下である。
【発明の効果】
【００１４】
上記太陽電池セル、太陽電池モジュール、及び太陽電池セルの製造方法によると、互いに交差する第１帯状集電極と第２帯状集電極との接続領域に、いわゆるセル割れの起点となり得る突出部が存在しない。
【００１５】
従って、上記太陽電池セル、太陽電池モジュール、及び太陽電池セルの製造方法によると、従来よりも、いわゆるセル割れが発生する頻度を低減し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、実施の形態に係る太陽電池セルの平面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、図１の一部を拡大した平面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａの線ＢＢ−ＢＢ部分の断面図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、図２Ａの線ＣＣ−ＣＣ部分の断面図である。
【図３】図３は、実施の形態に係るスクリーン印刷工程の様子を示す模式図である。
【図４】図４は、実施の形態に係る印刷工程で用いられるスクリーン版の平面図である。
【図５】図５は、図４の一部を拡大した平面図である。
【図６Ａ】図６Ａは、従来の対応電池セルの一部を拡大した平面図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、図６Ａの線ＤＤ−ＤＤ部分の断面図である。
【図７】図７は、従来のスクリーン版の一部を拡大した平面図である。
【図８】図８は、実施の形態に係る太陽電池モジュールの平面図である。
【図９】図９は、実施の形態に係る太陽電池モジュールの断面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、変形例に係るスクリーン版の一部を拡大した平面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、変形例に係るスクリーン版の一部を拡大した平面図である。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、変形例に係るスクリーン版の一部を拡大した平面図である。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、変形例に係るスクリーン版の一部を拡大した平面図である。
【図１０Ｅ】図１０Ｅは、変形例に係るスクリーン版の一部を拡大した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一態様に係る太陽電池セル、太陽電池モジュール、及び太陽電池セルの製造方法の具体例について、図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明における好ましい一具体例を示すものである。従って、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、工程、並びに、工程の順序等は、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明における最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１８】
なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
【００１９】
（実施の形態）
［太陽電池セルの構成］
図１は、実施の形態に係る太陽電池セル１０の平面図である。
【００２０】
同図に示されるように、太陽電池セル１０は、光電変換部材１１と、複数のバスバー集電極１２と、複数のフィンガー集電極１３とを含んで構成される。
【００２１】
複数のバスバー集電極１２には、バスバー集電極１２ａ、バスバー集電極１２ｂが含まれる。
【００２２】
複数のフィンガー集電極１３には、フィンガー集電極１３ａ、フィンガー集電極１３ｂが含まれる。
【００２３】
光電変換部材１１は、受光することでキャリア（電子、正孔等）を生成する。光電変換部材１１は、例えば、ｎ型単結晶シリコン半導体基板の両面に、それぞれ、ｐ型アモルファスシリコン半導体の薄膜と、ｎ形アモルファスシリコン半導体の薄膜とが形成されてなる部材であってよい。
【００２４】
バスバー集電極１２は、帯状集電極（第１帯状集電極）であって、光電変換部材１１の表面上に配置され、光電変換部材１１によって生成されるキャリアを収集する。
【００２５】
ここで、光電変換部材１１の表面とは、光電変換部材１１の受光面のことを言う。
【００２６】
フィンガー集電極１３は、帯状集電極（第２帯状集電極）であって、光電変換部材１１の表面上に配置され、バスバー集電極１２（第１帯状集電極）と交差し、光電変換部材１１によって生成されるキャリアを収集する。
【００２７】
光電変換部材１１の裏面上にも、光電変換部材１１によって生成されるキャリアを収集する集電極（図示せず）が配置されている。
【００２８】
図示していないが、光電変換部材１１の裏面上に配置される集電極（図示せず）の形状は、その表面上に配置される集電極と略同様の形状となっている。このため、ここでは、その説明を省略する。
【００２９】
なお、光電変換部材１１の裏面上に配置される集電極の形状は、光電変換部材１１によって生成されるキャリアを収集することができれば、必ずしも、その表面上に配置される集電極の形状と略同様の形状である場合に限られない。
【００３０】
図２Ａは、図１における、バスバー集電極１２ａとフィンガー集電極１３ａとが交差する部分を含む領域１４を拡大した平面図である。そして、図２Ｂは、太陽電池セル１０における、図２Ａの線ＢＢ−ＢＢ部分の断面図である。また、図２Ｃは、太陽電池セル１０における、図２Ａの線ＣＣ−ＣＣ部分の断面図である。
【００３１】
図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃにおいて、交差領域２１は、バスバー集電極１２ａ（第１帯状集電極）及びフィンガー集電極１３ａ（第２帯状集電極）における、バスバー集電極１２ａとフィンガー集電極１３ａとが交差する領域である。
【００３２】
近傍領域２２ａと、近傍領域２２ｂと、近傍領域２２ｃと、近傍領域２２ｄとは、それぞれ、バスバー集電極１２ａ（第１帯状集電極）又はフィンガー集電極１３ａ（第２帯状集電極）における、交差領域２１の近傍に隣接する領域である。
【００３３】
ここで、近傍とは、導電性ペーストをスクリーン印刷することで集電極を形成する場合において、スクリーン印刷で用いられるスクリーン版の開口部の端部から、導電性ペーストが周囲にはみ出して回り込む、あるいは印刷にじみとして導電性ペーストが広がる距離までの範囲のことをいう。この範囲は、典型的には約１０μｍ以下である。なお、このスクリーン印刷については、後程、［太陽電池セルの製造方法］の項目で、より詳細に説明する。
【００３４】
接続領域２３は、交差領域２１と近傍領域２２とからなる領域である。
【００３５】
接続領域２３のうち、交差領域２１と近傍領域２２ａとに跨った部分の表面と、交差領域２１と近傍領域２２ｃとに跨った部分の表面とのそれぞれに、幅が、例えば、典型的には約１０μｍ以下の帯状の凹み部２０ａと凹み部２０ｂとが存在している。
【００３６】
凹み部２０ａと凹み部２０ｂとは、それぞれ、バスバー集電極１２ａ（第１帯状集電極）のうち、接続領域２３を除く領域の表面よりも低く凹み、かつ、フィンガー集電極１３ａ（第２帯状集電極）のうち、接続領域２３を除く領域の表面よりも低く凹んでいる。
【００３７】
凹み部２０ａの、接続領域２３の表面の法線方向における凹み深さ、及び凹み部２０ｂの、接続領域２３の表面の法線方向における凹み深さは、５μｍ以上である。
【００３８】
そして、接続領域２３には、バスバー集電極１２ａ（第１帯状集電極）のうち、接続領域２３を除く領域の表面と、フィンガー集電極１３ａ（第２帯状集電極）のうち、接続領域２３を除く領域の表面との双方よりも高い領域が存在しない。すなわち、接続領域２３には、その表面が盛り上がる突出部が存在しない。
【００３９】
このように、上記構成の太陽電池セル１０は、互いに交差するバスバー集電極１２（第１帯状集電極）とフィンガー集電極１３（第２帯状集電極）との接続領域に、いわゆるセル割れの起点となり得る突出部が存在しない。
【００４０】
以下、上記構成の太陽電池セル１０の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
【００４１】
［太陽電池セルの製造方法］
太陽電池セル１０は、光電変換部材１１の表面に配置された、互いに交差する帯状集電極の接続領域に、凹み部が存在する一方で突出部が存在しない点に、その特徴がある。
【００４２】
従って、ここでは、太陽電池セルの製造方法のうち、光電変換部材１１の表面に、集電極を形成する工程（以下、この工程のことを「スクリーン印刷工程」と呼ぶ。）を中心に説明する。
【００４３】
以下、図面を用いて、光電変換部材１１の表面に、図１に示される集電極のパターンを印刷するスクリーン印刷工程について説明する。なお、光電変換部材１１の裏面に集電極のパターンを印刷する工程も存在するが、この工程は、光電変換部材１１の表面に集電極のパターンを印刷する工程と同様の工程となっている。このため、ここでは、光電変換部材１１の表面に集電極のパターンを印刷する工程に限って説明する。
【００４４】
図３は、実施の形態に係るスクリーン印刷工程の様子を示す模式図である。
【００４５】
同図に示されるように、スクリーン印刷工程において、光電変換部材１１は、その表面が上になるように、基台３０の上面に固定される。
【００４６】
そして、光電変換部材１１の表面上に、開口部を有するスクリーン版３１が設置され、スクリーン版３１上に、導電性ペーストが供給される。そして、導電性ペーストが供給されたスクリーン版３１上でスキージ３２を移動させることで、導電性ペーストを光電変換部材１１の表面に印刷する。ここで、導電性ペーストは、例えば、バインダー樹脂内に銀等の導電性フィラーが分散されることで構成されてもよい。
【００４７】
図４は、上記スクリーン印刷工程に用いられるスクリーン版３１の平面図である。
【００４８】
同図に示されるように、スクリーン版３１には、複数のバスバー開口領域４２と、複数のフィンガー開口領域４３とが含まれる。
【００４９】
複数のバスバー開口領域４２には、バスバー開口領域４２ａ、バスバー開口領域４２ｂが含まれる。
【００５０】
バスバー開口領域４２ａとバスバー開口領域４２ｂとは、それぞれ、バスバー集電極１２ａとバスバー集電極１２ｂとを形成するための開口領域である。
【００５１】
複数のフィンガー開口領域４３には、フィンガー開口領域４３ａ、フィンガー開口領域４３ｂが含まれる。
【００５２】
フィンガー開口領域４３ａとフィンガー開口領域４３ｂとは、それぞれ、フィンガー集電極１３ａとフィンガー集電極１３ｂとを形成するための開口領域である。
【００５３】
図５は、図４における、バスバー開口領域４２ａとフィンガー開口領域４３ａとが近接する部分を含む領域４４を拡大した平面図である。この領域４４は、図１における領域１４に対応する領域となっている。
【００５４】
同図に示されるように、バスバー開口領域４２ａは、第１帯状開口領域４２ａａと、接続開口領域４２ａｂとを含んで構成される。
【００５５】
接続開口領域４２ａｂは、バスバー集電極１２ａ及びフィンガー集電極１３ａのうち、接続領域２３（図２Ａ等参照）を形成するための開口領域である。
【００５６】
第１帯状開口領域４２ａａは、バスバー集電極１２ａのうち、接続領域２３を除く領域である第１帯状領域を形成するための開口領域である。
【００５７】
フィンガー開口領域４３ａは、フィンガー集電極１３ａのうち、接続領域２３を除く領域である第２帯状領域を形成するための開口領域である第２帯状開口領域と一致する。
【００５８】
同図に示されるように、接続開口領域４２ａｂと第１帯状開口領域４２ａａとが接続されている。そして、接続開口領域４２ａｂと第２帯状開口領域（フィンガー開口領域４３ａ）とが接続されていない。
【００５９】
また、同図から、接続開口領域４２ａｂの開口面積は、図中のａ１×ａ２＋ｂ１×ｂ２−ａ２×ｂ２よりも小さいことがわかる。
【００６０】
ここで、ａ１は、接続領域２３（図２Ａ参照）の、バスバー集電極１２ａ（第１帯状集電極）の長手方向における最大幅である。
【００６１】
ａ２は、第１帯状開口領域４２ａａの短手方向の幅である。
【００６２】
ｂ１は、接続領域２３の、フィンガー集電極１３ａ（第２帯状集電極）の長手方向における最大幅である。
【００６３】
ｂ２は、フィンガー開口領域４３ａ（第２帯状開口領域）の短手方向の幅である。
【００６４】
接続開口領域４２ａｂとフィンガー開口領域４３ａ（第２帯状開口領域）との隙間の幅ｃ１、ｃ２（ｃ１＝ｃ２）（以下、「開口部間隙間幅」と呼ぶ。）は、スクリーン印刷工程において、スクリーン版３１の開口部の端部から、導電性ペーストが回り込む、あるいは印刷にじみとして広がる距離（典型的には約１０μｍ以下である。）以下の所定値となっている。ここでは、この所定値は、例えば、１０μｍとしている。この所定値の決定方法の一例については後述する。
【００６５】
図５に示される形状の開口領域を有するスクリーン版３１を用いてスクリーン印刷が実行されると、フィンガー開口領域４３ａを通して塗布された導電性ペーストの一部が、その開口領域の端部から、周囲にはみ出して回り込む、あるいは印刷にじみとして広がる。同様に、バスバー開口領域４２ａを通して塗布された導電性ペーストの一部が、その開口領域の端部から、周囲にはみ出して回り込む、あるいは印刷にじみとして広がる。
【００６６】
上述した通り、接続開口領域４２ａｂとフィンガー開口領域４３ａとの隙間の幅は、導電性ペーストが回り込む、あるいは印刷にじみとして広がる距離以下となっている。このため、接続開口領域４２ａｂとフィンガー開口領域４３ａとの隙間の部分において、バスバー集電極１２ａとフィンガー集電極１３ａとが、回り込んできた、あるいは印刷にじみとして広がってきた導電性ペーストにより接続される。但し、この接続部に回り込む、あるいは印刷にじみとして広がる導電性ペースト量は、隙間領域（フィンガー開口領域の短手方向幅ｂ２×開口部間隙間幅ｃ１又はｃ２）のスクリーン版を開口領域とした場合に吐出される量よりも少ないため、この接続部には、凹み部２０ａと凹み部２０ｂとが形成される。このため、凹み部２０が存在しない場合に比べて、凹み部２０の容積分だけ、導電性ペーストの使用量が削減されることとなる。
【００６７】
なお、開口部間隙間幅のｃ１、ｃ２は、例えば、実験的に、開口部間隙間幅を変化させて太陽電池セルの試作品を製造し、製造した試作品に対して上記接続部分における耐断線強度等を調べて、所望の耐断線強度を実現できる値となるように決定される。
【００６８】
また、バスバー開口領域４２ａ（第１帯状開口領域）と、フィンガー開口領域４３ａ（第２帯状開口領域）とが交差していない。このため、接続領域２３には、その表面が盛り上がる突出部が形成されない。
【００６９】
以下、従来との比較のために、従来の太陽電池セルにおける集電極のパターンについて説明する。
【００７０】
図６Ａは、従来のスクリーン印刷工程によって製造される従来の太陽電池セルにおける、バスバー集電極６２（第１帯状集電極）とフィンガー集電極６３（第２帯状集電極）とが交差する領域付近を拡大した平面図である。
【００７１】
図６Ｂは、図６Ａの線ＤＤ−ＤＤ部分の断面図である。
【００７２】
同図示されるように、バスバー集電極６２とフィンガー集電極６３とは、従来の太陽電池セルにおける光電変換部材６１上に形成される。
【００７３】
図７は、図６Ａ、図６Ｂに示される従来の太陽電池セルにおける集電極のパターンを形成するために、従来のスクリーン印刷工程において利用される、従来のスクリーン版を拡大した平面図である。
【００７４】
図７において、バスバー開口領域７２は、バスバー集電極６２を形成するための開口領域であって、フィンガー開口領域７３は、フィンガー集電極６３を形成するための開口領域である。
【００７５】
図７に示されるように、従来のスクリーン版では、バスバー集電極６２とフィンガー集電極６３とが交差する領域に対応する領域では、バスバー開口領域７２とバスバー集電極７３とが、それぞれの幅を維持しながら交差する。
【００７６】
このため、バスバー集電極６２とフィンガー集電極６３とが交差する領域では、交差しない領域に比べて、スキージ３２によって押し出される導電性ペーストの単位面積当たりの量が増えることとなる。そして、その結果、バスバー集電極６２とフィンガー集電極６３とが交差する領域には、その表面が盛り上がる突出部６４が形成される。また、実施の形態に係る太陽電池セル１０における、凹み部２０ａ、凹み部２０ｂのような凹み部が形成されることもない。
【００７７】
以下、上記構成の太陽電池セル１０を含んで構成される、実施の形態に係る太陽電池モジュールの構成について、図面を参照しながら説明する。
【００７８】
［太陽電池モジュールの構成］
図８は、実施の形態に係る太陽電池モジュール８０の平面図である。そして、図９は、太陽電池モジュール８０における、図８中の線ＥＥ−ＥＥ部分の断面図である。
【００７９】
図８、図９に示されるように、太陽電池モジュール８０は、複数の太陽電池セル１０と、複数のタブ８１と、表面保護部材８２と、裏面保護部材８３と、充填部材８４と、フレーム８５とを含んで構成される。
【００８０】
太陽電池セル１０は、光電変換部材１１の表面上に配置されるバスバー集電極１２に加えて、光電変換部材１１の裏面上に配置され、光電変換部材１１によって生成されるキャリアを収集する帯状集電極（第３帯状集電極）である裏面側バスバー集電極１５を含む。
【００８１】
複数の太陽電池セル１０は、同一平面において行列状に配置される。そして、行方向（ｘ方向）に並ぶ太陽電池セル１０は、導電性の部材からなるタブ８１によって、行方向において順に直列接続される。すなわち、行方向においてｎ番目に配置される太陽電池セル１０の裏面側に配置される裏面側バスバー集電極１５と、ｎ＋１番目に配置される太陽電池セル１０の表面側に配置されるバスバー集電極１２とがタブ８１によって接続される。
【００８２】
タブ８１は、第１太陽電池セル（ｎ＋１番目に配置される太陽電池セル１０）の第１バスバー集電極（バスバー集電極１２）と、第２太陽電池セル（ｎ番目に配置される太陽電池セル１０）の第２バスバー集電極（裏面側バスバー集電極１５）とに接続する。
【００８３】
タブ８１とバスバー集電極１２との接続、及びタブ８１と裏面側バスバー集電極１５との接続は、導電性接着剤（はんだ材等を含む）、又は導電性粒子を含む樹脂接着剤によって接着される。
【００８４】
第１バスバー集電極（バスバー集電極１２）における、タブ８１と接続する領域の表面に、凹み部２０（図２Ａ、図２Ｂ等参照）が存在する。このため、凹み部２０に接着剤が充填される。そして、このことにより、タブ８１とバスバー集電極１２とが、凹み部２０が存在しない場合に比べて、より強固に接着される。
【００８５】
表面保護部材８２は、太陽電池モジュール８０の表側の面（太陽電池セル１０を構成する光電変換部材１１の表面側の面）を保護する部材であって、透明性部材によって構成される。表面保護部材８２は、例えば、透明なガラス基板であってよい。
【００８６】
裏面保護部材８３は、太陽電池モジュール８０の裏側の面（太陽電池セル１０を構成する光電変換部材１１の裏面側の面）を保護する部材である。裏面保護部材８３は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）であってよい。
【００８７】
充填部材８４は、表面保護部材８２と裏面保護部材８３との間に充填され、表面保護部材８２と、複数の太陽電池セル１０と、裏面保護部材８３とを互いに固着させる。充填部材８４は、例えば、エチレンビニールアセテート（ＥＶＡ）がラミネート処理されることで実現されてよい。
【００８８】
フレーム８５は、太陽電池モジュール８０の外縁端部を覆う外枠である。フレーム８５は、例えば、アルミフレームであってよい。
【００８９】
上記構成の太陽電池モジュール８０は、各太陽電池セル１０において、互いに交差するバスバー集電極１２（第１帯状集電極）とフィンガー集電極１３（第２帯状集電極）との接続領域に、いわゆるセル割れの起点となり得る突出部が存在しない。このため、太陽電池モジュール８０は、各太陽電池セルの接続領域に突出部が存在する従来の太陽電池モジュールと比べて、いわゆるセル割れが発生する頻度を低減し得る。
【００９０】
また、太陽電池モジュール８０は、太陽電池セル１０のバスバー集電極１２におけるタブ８１と接続する領域の表面に、凹み部２０が存在する。このため、凹み部２０に接着剤が充填される。そして、このことにより、タブ８１と太陽電池セルのバスバー集電極１２とが、凹み部２０が存在しない場合に比べて、より強固に接着される。さらには、凹み部２０が存在しない場合に比べて、凹み部２０の容積分だけ、導電性ペーストの使用量を削減することができる。
【００９１】
（変形例）
（１）実施の形態では、そのスクリーン印刷工程において、図４、図５で示されるスクリーン版３１を用いてスクリーン印刷を行う例について説明した。
【００９２】
しかしながら、スクリーン印刷において使用されるスクリーン版３１は、必ずしも、図４、図５で示される通りのスクリーン版に限られない。スクリーン印刷工程において形成される接続領域２３に、周囲の集電極の表面より低く凹む凹み部が形成され、その表面が盛り上がる突出部が形成されなければ、どのようなスクリーン版であっても構わない。例えば、スクリーン版３１は、図５に示される接続開口領域４３ａｂの開口面積が、図５中のａ１×ａ２＋ｂ１×ｂ２−ａ２×ｂ２よりも小さくなるように、接続開口領域４３ａｂの形状が変形されてもよい。一例として、図１０Ａ〜図１０Ｅに示される形状のスクリーン版の例等が考えられる。
【００９３】
図１０Ａ〜図１０Ｅは、実施の形態５における図５に対応する、変形例におけるスクリーン版の一部を拡大した平面図である。
【００９４】
これら変形例では、いずれも、接続開口領域９０（接続開口領域９０ａ〜接続開口領域９０ｅ）と、第１帯状開口領域４２ａａとが接続される。そして、接続開口領域９０（接続開口領域９０ａ〜接続開口領域９０ｅ）と、第２帯状開口領域（フィンガー開口領域４３ａ）とが接続される。また、いずれの変形例も、接続開口領域９０において、窪み部９１（窪み部９１ａ〜窪み部９１ｅ）が存在する。
【００９５】
この窪み部９１は、形成される集電極の電極幅を局所的に細くすることで、形成される集電極の高さを低くする（周囲の集電極の表面よりも低く凹む凹み部を形成する）ために設けられている。
【００９６】
また、接続開口領域９０（接続開口領域９０ａ〜接続開口領域９０ｅ）の開口面積が、図１０Ａ〜図１０Ｅ中のａ１×ａ２＋ｂ１×ｂ２−ａ２×ｂ２よりも小さい。このため、窪み部９１の形状を適切な形状とすることで、接続開口領域９０によって形成される集電極の領域である接続領域の表面に、その表面が盛り上がる突出部を形成されなくすることができる。例えば、窪み部９１の形状は、実験的に、その形状を変化させて太陽電池セルの試作品を製造し、製造した試作品に対して、形成された集電極の接続領域の表面に突出部の有無を観測することで決定される。
【００９７】
さらに、以下のように変形することも可能である。
【００９８】
（２）実施の形態の一態様に係る太陽電池セルは、受光することでキャリアを生成する光電変換部材と、前記光電変換部材の表面上に配置され、前記光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第１帯状集電極と、前記光電変換部材の前記表面上に配置され、前記第１帯状集電極と交差する、前記光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第２帯状集電極とを備え、前記第１帯状集電極及び前記第２帯状集電極における、前記第１帯状集電極と前記第２帯状集電極とが交差する領域である交差領域と、前記第１帯状集電極又は前記第２帯状集電極における、前記交差領域の近傍に隣接する領域である近傍領域とからなる接続領域が形成されており、前記接続領域の表面には、前記第１帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域の表面よりも低く凹み、かつ、前記第２帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域の表面よりも低く凹む凹み部が存在し、前記第１帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域の表面と、前記第２帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域の表面との双方よりも高い領域が存在しないことを特徴とする。
【００９９】
上記太陽電池セルによると、互いに交差する第１帯状集電極と第２帯状集電極との接続領域に、いわゆるセル割れの起点となり得る突出部が存在しない。
【０１００】
従って、上記太陽電池セルによると、従来よりも、いわゆるセル割れが発生する頻度を低減し得る。
【０１０１】
（３）例えば、さらに、前記凹み部の、前記接続領域の表面の法線方向における凹み深さは、５μｍ以上であるとしてもよい。
【０１０２】
これにより、接続領域に接着剤を塗布して、接続領域と他の部材とを接着する場合に、凹み部に一定量の接着剤に充填されることとなる。そして、このことにより、接続領域と他の部材とが、比較的強固に接着されるようになる。
【０１０３】
（４）実施の形態の一態様に係る太陽電池モジュールは、上記太陽電池セルである第１及び第２太陽電池セルと、前記第１太陽電池セルの前記第１帯状集電極を含む第１バスバー集電極と、前記第２太陽電池セルの前記光電変換部材の裏面上に配置され、前記光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第３帯状集電極を含む第２バスバー集電極とに接続するタブとを備え、前記第１バスバー集電極における前記タブと接続する領域の表面に、前記凹み部が存在することを特徴とする。
【０１０４】
上記構成の太陽電池モジュールによると、第１バスバー集電極とタブとの接続において、第１バスバー集電極の表面に接着剤を塗布して、第１バスバー集電極とタブとを接着させて接続させる場合に、塗布される接着剤が、凹み部に充填されることとなる。そして、このことにより、第１バスバー集電極とタブとが、凹み部が存在しない場合に比べて、より強固に接着されて接続されるようになる。
【０１０５】
（５）実施の形態の一態様に係る太陽電池セルの製造方法は、受光することでキャリアを生成する光電変換部材と、当該光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第１帯状集電極と、当該第１帯状集電極と交差する、当該光電変換部材によって生成されるキャリアを収集する第２帯状集電極とを有する太陽電池セルを製造する太陽電池セルの製造方法であって、一のスクリーン版を用いたスクリーン印刷を行うことで、前記光電変換部材の表面上に、前記第１帯状集電極と前記第２帯状集電極とを形成する工程を含み、前記スクリーン版は、前記第１帯状集電極及び前記第２帯状集電極における、前記第１帯状集電極と前記第２帯状集電極とが交差する領域である交差領域と、前記第１帯状集電極又は前記第２帯状集電極における、前記交差領域の近傍に隣接する領域である近傍領域とからなる接続領域を形成するための接続開口領域と、前記第１帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域である第１帯状領域を形成するための第１帯状開口領域と、前記第２帯状集電極のうち、前記接続領域を除く領域である第２帯状領域を形成するための第２帯状開口領域とを有し、前記接続開口領域の開口面積は、前記接続領域の、前記第１帯状集電極の長手方向における最大幅と、前記第１帯状開口領域の短手方向の幅との積と、前記接続領域の、前記第２帯状集電極の長手方向における最大幅と、前記第２帯状開口領域の短手方向の幅との積との和から、前記第１帯状開口領域の短手方向の幅と、前記第２帯状開口領域の短手法の幅との積を減じた値よりも小さいことを特徴とする。
【０１０６】
上記太陽電池セルの製造方法によると、製造される太陽電池セルにおいて、互いに交差する第１帯状集電極と第２帯状集電極との接続領域に、いわゆるセル割れの起点となり得る突出部が存在しないようにすることが可能となる。
【０１０７】
従って、上記太陽電池セルの製造方法によると、従来よりも、いわゆるセル割れが発生する頻度を低減し得る。
【０１０８】
（６）例えば、さらに、前記スクリーン版は、前記接続開口領域と前記第１帯状開口領域とが接続され、前記接続開口領域と前記第２帯状開口領域とが接続されず、前記接続開口領域における、前記第１帯状開口領域との接続部分の開口幅が、前記第１帯状開口領域の短手方向の開口幅と等しいとしてもよい。
【０１０９】
これにより、第１帯状開口領域と接続開口領域とが接続されてなる開口領域を、一続きの帯状の形状とすることができる。このため、スクリーン版における開口領域の形状が、比較的単純な形状となる。
【０１１０】
（７）例えば、さらに、前記スクリーン版は、前記接続開口領域と前記第１帯状開口領域とが接続され、前記接続開口領域と前記第２帯状開口領域とが接続されるとしてもよい。
【０１１１】
これにより、スクリーン版に、接続開口領域と第１帯状開口領域とを分離するためのマスク、及び、接続開口領域と第２帯状開口領域とを分離するためのマスクを形成する必要がなくなる。
【符号の説明】
【０１１２】
１０  太陽電池セル
１１  光電変換部材
１２  バスバー集電極（第１帯状集電極、第１バスバー集電極）
１３  フィンガー集電極（第２帯状集電極）
１５  裏面側バスバー集電極（第３帯状集電極、第２バスバー集電極）
２０  凹み部
２１  交差領域
２２  近傍領域
２３  接続領域
３１  スクリーン版
４２ａａ  第１帯状開口領域
４２ａｂ、９０  接続開口領域
４３ａ  フィンガー開口領域（第２帯状開口領域）
８０  太陽電池モジュール
８１  タブ
【図１】
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【図２Ａ】
2019204806.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2019204806.tif 000009
【図６Ａ】
2019204806.tif 000010
【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
2019204806.tif 000013
【図９】
2019204806.tif 000014
【図１０Ａ】
2019204806.tif 000015
【図１０Ｂ】
2019204806.tif 000016
【図１０Ｃ】
2019204806.tif 000017
【図１０Ｄ】
2019204806.tif 000018
【図１０Ｅ】
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