(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板上にｐｎ接合を形成し、光電変換部を形成する工程と、
前記光電変換部の受光面上に、反射防止膜を成膜する工程と、
電極材料層を形成する工程と、
前記電極材料層を焼成し、前記光電変換部とコンタクトする受光面側電極を形成する工程とを含み、
前記反射防止膜を成膜する工程が、プラズマＣＶＤ法であり、前記反射防止膜の膜厚が、前記受光面側電極を形成する電極形成領域を除く領域ではより厚くなるように、前記電極形成領域のパターン形状に対応した形状の反転パターンの電極形状をもつホローカソード電極を配置し、電極形成領域への成膜を抑制しながら成膜する工程であることを特徴とする太陽電池の製造方法。
【請求項２】
前記電極材料層を形成する工程は、金属材料を含むペースト材料を受光面側電極形状に形成する工程であり、
前記焼成する工程は、前記金属材料が前記光電変換部まで拡散しコンタクトする温度領域で焼成する工程であることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の太陽電池の製造方法において、反射防止膜を成膜するための装置であって、
カソード電極とアノード電極とを備えた、平行平板型電極と、
前記電極形状の反転パターンをなす通電部を備えたホローカソード電極とを有し、
前記反射防止膜の膜厚が、前記電極形成領域でより小さくなるように構成されたことを特徴とする太陽電池製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池の製造方法および太陽電池製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽電池の反射防止膜については、プロセスの簡略化の要求から、均一な成膜を行い、反射防止膜上に電極を形成した後に高温焼成によって反射防止膜を突き破って基板表面付近に形成された発電層を構成する光電変換部とコンタクトをとる、所謂ファイヤスルーが広く用いられてきた。特許文献１では、上記ファイヤスルーを実施する際に、焼成によって電極が光電変換部を突き抜けたりすることなく、且つ光電変換部との良好なオーミックコンタクトを得るための電極材料の組成比が開示されている。
【０００３】
電極材料に関しては、昨今の流れは「低温・短時間焼成」が主流となってきており、様々なペーストメーカーが競争を繰り広げており、同時に反射防止膜に関しては、ＣＶＤ法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により成膜された、酸化珪素、窒化珪素、酸化チタンなどが広く用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公昭６１−０５９５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の技術によれば、ファイヤスルーによって電極を形成するためには、電極ペーストの種類にも依存するが、おおよそ７００℃以上の高温で電極を焼成する必要がある。焼成温度がこの温度に満たない場合、反射防止膜を十分に突き破ることができず、良好なコンタクトを得る事が困難である。また焼成温度が高温になると、基板のライフタイム低下を引き起こし、太陽電池の特性低下を招くおそれがあるとともに焼成後の反りが増加し、製造上割れの原因となるなどの問題が発生する。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、焼成温度の低減を図ることで、反り、割れなどに起因する特性低下を抑制し、信頼性の高い太陽電池を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、半導体基板上にｐｎ接合を形成し、光電変換部を形成する工程と、前記光電変換部の受光面上に、反射防止膜を成膜する工程と、電極材料層を形成する工程と、前記電極材料層を焼成し、前記光電変換部とコンタクトする受光面側電極を形成する工程とを含み、前記反射防止膜を成膜する工程が、プラズマＣＶＤ法であり、前記反射防止膜の膜厚が、前記受光面側電極を形成する電極形成領域では選択的に薄くなるように、前記電極形成領域のパターン形状に対応した形状の反転パターンの電極形状をもつホローカソード電極を配置し、電極形成領域への成膜を抑制しながら成膜する工程であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、反射防止膜形成時に受光面側電極を形成する部分への反射防止膜の成膜を抑制することで、焼成工程において、電極材料層が突き破る反射防止膜が存在しないか存在していたとしても薄いため、ファイヤスルー温度を高温にすることなく良好なコンタクトを得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明にかかる太陽電池の製造方法における反射防止膜の成膜方法で得られた実施の形態１の太陽電池を示す図である。
【図２−１】図２−１は、反射防止膜の成膜に用いられる太陽電池製造装置の実施の形態１のデポダウン式の成膜装置を示す断面図である。
【図２−２】図２−２は、反射防止膜の成膜に用いられる太陽電池製造装置の実施の形態１のデポダウン式の成膜装置を示す断面図である。
【図２−３】図２−３は、反射防止膜の成膜に用いられる太陽電池製造装置の実施の形態１のデポダウン式の成膜装置のカソードをはずした状態を示す上面図である。
【図３】図３は、同成膜装置で用いられるマスクを示す上面図である。
【図４−１】図４−１は、本発明にかかる太陽電池の製造方法の実施の形態１の工程説明図である。
【図４−２】図４−２は、本発明にかかる太陽電池の製造方法の実施の形態１の工程説明図であり、図４−３のＣ−Ｃ断面図である。
【図４−３】図４−３は、本発明にかかる太陽電池の製造方法の実施の形態１の工程説明図である。
【図４−４】図４−４は、本発明にかかる太陽電池の製造方法の実施の形態１の工程説明図である。
【図４−５】図４−５は、本発明にかかる太陽電池の製造方法の実施の形態１の工程説明図である。
【図５−１】図５−１は、反射防止膜の成膜に用いられる太陽電池製造装置の実施の形態２のデポダウン式の成膜装置を示す断面図である。
【図５−２】図５−２は、反射防止膜の成膜に用いられる太陽電池製造装置の実施の形態２のデポダウン式の成膜装置を示す断面図である。
【図６】図６は、反射防止膜の成膜に用いられる太陽電池製造装置の実施の形態３のデポダウン式の成膜装置を示す断面図である。
【図７−１】図７−１は、本発明にかかる太陽電池の製造方法の実施の形態３の工程説明図である。
【図７−２】図７−２は、本発明にかかる太陽電池の製造方法の実施の形態３の工程説明図である。
【図７−３】図７−３は、本発明にかかる太陽電池の製造方法の実施の形態３の工程説明図である。
【図７−４】図７−４は、本発明にかかる太陽電池の製造方法の実施の形態３の工程説明図である。
【図７−５】図７−５は、本発明にかかる太陽電池の製造方法の実施の形態３の工程説明図である。
【図８−１】図８−１は、従来例の太陽電池の製造方法の工程説明図である。
【図８−２】図８−２は、従来例の太陽電池の製造方法の工程説明図である。
【図８−３】図８−３は、従来例の太陽電池の製造方法の工程説明図である。
【図８−４】図８−４は、従来例の太陽電池の製造方法の工程説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明にかかる太陽電池製造装置を用いた太陽電池用反射防止膜の製造方法の実施の形態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。本実施の形態では、ファイヤスルーによる太陽電池セルの製造方法の欠点を補い、量産性に優れたプロセスを可能とするものである。具体的には、反射防止膜形成時に電極部分の成膜を抑制し、従来よりさらに低温・短時間の焼成によって良好なオーミックコンタクトを得るものである。
【００１１】
実施の形態の説明に先立ち、反射防止膜の成膜方法について説明する。現在、反射防止膜の形成に広く用いられている成膜方法は、向い合せに位置する対向電極の一方に太陽電池用基板（以下ウエハと指称することもある）を設置し、もう一方に数１００〜１０００ｋＨｚの低周波電力を投入する事により、チャンバー内に導入されたＳｉＨ4、ＮＨ3を励起し、ウエハ上にＳｉxＮyとして堆積させる方法である。この時、ウエハは対向電極に対して平行に設置されており、設置方法として縦置き方式と横置き方式がある。
【００１２】
縦置き方式は、文字通り対向電極（カソード）と接地電極（アノード）が垂直に位置しており、通常４〜６対の電極を１セットとして真空チャンバー内に設置される。この際ウエハは接地電極に設けられた爪状の突起によって保持される。縦置きのデメリットとしては上記爪状の突起によってウエハを保持するために成膜後のウエハ端部に爪状の未成膜領域が発生する。またその配置のために接地電極へのウエハの移載機構が複雑となり、スループットも低下する。
【００１３】
一方、横置き方式はウエハを多数枚水平方向に並べ、これと対向電極との間にプラズマを発生させ、同時に他数枚の処理を可能とする。スループットが良好であるため、量産性に優れており、現在広く用いられている。
【００１４】
横置き方式のウエハ配置には成膜の方向によってデポアップ式とデポダウン式がある。デポダウン式は真空チャンバー内底部にウエハを設置し、上部からの電力投入によりウエハ上部に反射防止膜を成膜する方式である。デポアップ式は真空チャンバーの天井部にウエハを保持し、ウエハ下部に反射防止膜を成膜する方式である。この方法によれば、チャンバー内に生成したダストにより、ウエハ上への反射防止膜の成膜不良が発生するのを阻止することができるが、ウエハの保持方法が難しい等、依然として課題が多い。
【００１５】
以下、デポアップ式の成膜装置を用いたものとデポダウン式の成膜装置を用いたものについて順次説明するが、実施の形態１ではデポアップ式の成膜装置を用いたもの、実施の形態２ではデポダウン式の成膜装置を用いたものについて順次説明する。
【００１６】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかる太陽電池の製造方法における反射防止膜の成膜方法で得られた太陽電池を示す図、図２−１から図２−３は、この反射防止膜の成膜に用いられる太陽電池製造装置の実施の形態１のデポダウン式の成膜装置を示す図である。図２−１および図２−２は断面図、図２−３はカソードをはずした状態の同成膜装置の上面図であり、図２−１および図２−２は、それぞれ図２−３のＡ−Ａ断面およびＢ−Ｂ断面に相当する部分を示す図である。図３は同成膜装置で用いられるマスクを示す上面図である。
【００１７】
本実施の形態の方法で形成された太陽電池１００は、図１に要部断面図を示すように、太陽電池用基板１０の受光面側に設けられる反射防止膜１４を開口Ｏをもつ窒化シリコン膜のパターンで構成し、受光面側電極１５をこの開口Ｏに形成することで、ファイヤスルー工程なしに太陽電池用基板とのコンタクトを取るようにしたことを特徴とするものである。他は通例の太陽電池構造をなすもので、ｐ型シリコン基板１１表面にｎ型シリコン拡散層１２を形成してｐｎ接合を形成するとともに、裏面側にｐ+型シリコン拡散層１３を形成し、太陽電池用基板１０を構成する。そしてこの太陽電池用基板１０の受光面および裏面側に、受光面側電極１５および裏面電極１６を形成したものである。
【００１８】
このように、本実施の形態の太陽電池用基板１０においては、ｐ型シリコン基板１１とｎ型シリコン拡散層１２とによりｐｎ接合を構成している。反射防止膜１４としては窒化シリコン膜（Ｓｉ3Ｎ4膜）が使用可能であり、本発明の実施の形態に係る成膜装置を用いて形成される。受光面側電極１５及び裏面電極１６としては銀（Ａｇ）やアルミニウム（Ａｌ）等が使用可能である。
【００１９】
この太陽電池製造装置は、横置き型のデポダウン方式の成膜装置である。この装置は、反射防止膜１４のパターンを形成するもので、受光面側電極１５に対応した開口Ｏを形成するように、太陽電池用基板１０上に当該電極形成領域を覆う、マスク５を装着したことを特徴とする。マスク５は図３に示すように、細いストライプ状パターンからなるグリッド部５ｇと、このグリッド部５ｇに直交する幅太のバス部５Ｂとで構成される。つまりこのマスク５で覆われた領域が反射防止膜１４の開口となる。
【００２０】
この太陽電池製造装置は、チャンバー９と、チャンバー９内に配置され、ｐｎ接合の形成された太陽電池用基板１０を保持するアノード電極２と、チャンバー９内にアノード電極２と対向して配置されたカソード電極１と、カソード電極１に、水素（Ｈ）、窒素（Ｎ）及びシリコン（Ｓｉ）を含む材料ガスを供給するガス供給管６と、カソード電極１とアノード電極２との間に低周波を印加し、放電によるプラズマを生成させる電源４とを備えている。そして、ガス供給管６から、供給された材料ガスを、プラズマで励起して、太陽電池用基板１０上に供給し窒化シリコン膜からなる反射防止膜１４を成膜するように構成したものである。これらの構成部材は密閉容器からなるチャンバー９内に装着される。
【００２１】
アノード電極２はプラズマを発生させるための電極であり、太陽電池用基板１０を載置するステージの機能も兼ねている。アノード電極２は図示を省略した昇降機構により上下方向の移動と回転が可能であり、必要に応じて、被処理体である太陽電池用基板１０の加熱や冷却等も可能なように構成されている。
【００２２】
カソード電極１にはガス供給管６が接続されている。ガス供給管６は、窒素（Ｎ2）ガス、アンモニア（ＮＨ3）ガス及びシラン（ＳｉＨ4）ガス等の材料ガスを供給する。本発明の実施の形態における「材料ガス」とは、成膜される膜の材料となるガスの他に、希ガスや反応性活性種となるガスを含むものを意味する。
【００２３】
アノード電極２は接地電位とされ、カソード電極１には電源４が接続されている。電源４は、反射防止膜としての窒化シリコン膜（Ｓｉ3Ｎ4膜）の成膜時には、カソード電極１とアノード電極２との間に低周波を印加する。チャンバー９の底部には、図示を省略した真空排気ポンプに接続される真空排気管が設けられている。
【００２４】
次に、この太陽電池製造装置としての成膜装置を用いた太陽電池の製造工程について説明する。図４−１〜４−５はこの工程説明図である。
【００２５】
まず、ｐ型シリコン基板１１を用意する。アルカリ水溶液によるエッチングや反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法等により表面処理を行い、ｐ型シリコン基板１１の表面に微細凹凸であるテクスチャ構造を形成する。これにより、ｐ型シリコン基板１１表面の光の反射を抑えることができる。
【００２６】
そして、オキシ塩化リン（ＰＯＣｌ3）を用いた気相拡散法、燐酸（Ｐ2Ｏ5）を用いた塗布拡散法、リン（Ｐ）イオンを直接拡散させるイオン注入法等により、リン（Ｐ）をｎ型ドーパントとしてｐ型シリコン基板１１の表面から拡散させ、ｎ型シリコン拡散層１２を形成する。そして、ｎ型ドーパントを拡散したｐ型シリコン基板１１の一方の面のｎ型拡散層をエッチング処理により除去する。
【００２７】
そして、エッチングしたｐ型シリコン基板１１の表面にＡｌペーストを塗布し、熱処理することによって、エッチングしたｐ型シリコン基板１１の表面からアルミニウム（Ａｌ）等のｐ型ドーパントを拡散させ、ｐ+型シリコン拡散層１３を形成し、太陽電池用基板１０を形成する（図４−１）。
【００２８】
そして、図１、図２−１〜図２−３および図３に示した本発明の実施の形態に係る成膜装置を用いて、カソード電極１とアノード電極２との間に低周波を印加しながら、カソード放電による高密度のプラズマＰを生成し、この太陽電池用基板１０のｎ型シリコン拡散層１２の表面に図３に示すマスク５を載置し、このマスク５を介して反射防止膜１４として窒化シリコン膜（Ｓｉ3Ｎ4膜）を成膜する。これにより、図４−２および図４−３に断面図および上面図を示すように、電極形成領域に開口Ｏを有する反射防止膜１４を形成する。図４−２および図４−３に示すように、反射防止膜１４は、電極形成領域に開口Ｏを有し太陽電池用基板１０が部分的に露呈している。
【００２９】
この後、図４−４に示すように、反射防止膜１４の開口Ｏから露呈する電極形成領域に、Ａｇ粉、バインダ、フリットからなるＡｇペーストをスクリーン印刷することにより、Ａｇペーストのパターンを形成する。Ａｇペーストは、太陽電池の効率を高めるためにグリッド部とバス部とからなるパターンに形成される。
【００３０】
そして、図４−５に示すように、受光面に対向する裏面側にも同様に、Ａｇペーストをスクリーン印刷することにより、Ａｇペーストのパターンを形成する。そして、７５０℃またはそれ以上の温度で、１０秒前後の焼成工程を経て、印刷されたＡｇペーストが焼成され、受光面側電極１５及び裏面電極１６がそれぞれ形成される。この後、半田ディップ法により受光面側電極１５の表面および、裏面電極１６の表面に図示しない半田層を形成する。このようにして図１に示した太陽電池１００が形成される。
【００３１】
以上説明してきたように、本実施の形態の方法では、デポダウン式を用いた太陽電池製造装置を用い、図２−１〜図２−３に示すように、下部の接地電極であるアノード電極２上に太陽電池用基板１０を移載した後、後に電極が配置される部分にマスク５を設置し、その後上部から成膜を行う。これにより、ファイヤスルーが不要となり、電極の焼成温度を大幅に低くすることができるため、高温工程が不要になることから、反りや歪の発生もなく、信頼性の高い太陽電池を得ることができる。
【００３２】
比較のために、図８−１〜図８−４は、従来例の太陽電池の製造方法の工程説明図を示す。実施の形態１の太陽電池の製造方法と同様に、太陽電池形成用基板１０を形成した後、ＣＶＤ法により、ｎ型シリコン拡散層１２全面に窒化シリコン膜からなる反射防止膜１４を形成する（図８−１）。
【００３３】
この後、図８−２に示すように、反射防止膜１４上にＡｇペーストをスクリーン印刷することにより、実施の形態１と同様、Ａｇペーストのパターンを形成する。Ａｇペーストは、太陽電池の効率を高めるためにグリッド部とバス部とからなるパターンに形成される。
【００３４】
そして、図８−３に示すように、受光面に対向する裏面側にも同様に、Ａｇペーストをスクリーン印刷することにより、Ａｇペーストのパターンを形成する。そして、７５０℃またはそれ以上の温度で、１０秒前後の焼成工程を経て、印刷されたＡｇペーストが焼成され、このときファイヤスルーと呼ばれる、突き抜け現象により、Ａｇ層がｎ型シリコン拡散層１２に到達し、コンタクトすることで、受光面側電極１５及び裏面電極１６がそれぞれ形成される。この後、半田ディップ法により受光面側電極１５の表面および、裏面電極１６の表面に図示しない半田層を形成する。このようにして図８−４に示すように、太陽電池１００が形成される。
【００３５】
この場合、ファイヤスルーを生じさせるために、高温で長時間の熱処理が必要となる。このため、基板に反りや歪が生じることがある。これに対し、本実施の形態では、反射防止膜１４を電極形成領域には形成しないようにしているため、受光面側電極１５の電極材料であるＡｇ層の形成時にｎ型シリコン拡散層１２とコンタクトするように形成される。このため、実際にはファイヤスルーが不要となり、Ａｇが光電変換部を構成するｎ型シリコン拡散層１２まで到達するための熱処理なしに、Ａｇペースト自体の焼成温度であればよい。このため、高温の熱処理工程が不要となり、反りや歪の発生もなく、信頼性の高い太陽電池を得ることができる。
【００３６】
実施の形態２．
図５−１〜図５−２は、この反射防止膜の成膜に用いられる太陽電池製造装置の実施の形態２のデポアップ式の成膜装置を示す図である。図５−１および図５−２は断面図である。カソードをはずした状態の太陽電池製造装置の上面図は、前記実施の形態１の太陽電池製造装置における図２−３と同様であり、ここでは説明を省略するが、図４−１および図４−２は、それぞれ図２−３のＡ−Ａ断面およびＢ−Ｂ断面に相当する部分を示す図である。
【００３７】
この太陽電池製造装置は、チャンバー９の天井部に太陽電池用基板１０を支持して成膜をする、デポアップ式の成膜装置である点が異なるのみで、他は前記実施の形態１と同様である。同一部位には同一符号を付した。
【００３８】
この例ではアノード電極２がチャンバー９の天井部に支持されており、図３に示したのと同様のマスク５が、太陽電池用基板１０の表面を支持し、アノード電極２への接続性を良好にしている。ここではアノード電極２はプラズマを発生させるための電極であり、太陽電池用基板１０を載置する支持部としての機能も兼ねている。アノード電極２は図示を省略した昇降機構により上下方向の移動と回転が可能であり、必要に応じて、被処理体である太陽電池用基板１０の加熱や冷却等も可能なように構成されている。
【００３９】
このようにデポアップ式の成膜装置の場合、あらかじめ電極の形状に加工された部材上にウエハすなわち太陽電池用基板１０を移載し、この部材を上部の接地電極とウエハを介して密着させることによりウエハ全面で電気的に接地する。デポアップ式の現状の難点はウエハの保持方法であるが、この観点からもマスク５がウエハすなわち太陽電池用基板１０の支持部材を兼ねているため、本方法は有用である。成膜工程は前記実施の形態１と同様であるためここでは説明を省略する。
【００４０】
実施の形態３．
次に本発明の実施の形態３について説明する。本実施の形態では、ホローカソード電極によって高密度プラズマを形成し、高い成膜レートを得る技術が開示されている。本技術では反射防止膜形成装置の対向電極の形状を中心に反応ガス出口を有したノズル状とすることで、この部分の成膜レートを向上させているが、ホローカソード電極１ｂの配置をウエハ上の後に電極の形成されない部分のみに限定することによって相対的に電極部分の反射防止膜の形成を抑制し、ファイヤスルーを、低温下で実現できるようにしている。
【００４１】
装置構成としては、低周波電源４ａに接続されたカソード電極１ａに加え、高周波電源４ｂに接続されたホローカソード電極１ｂを追加した点が異なる。この装置ではホローカソード電極１ｂにより形成した、高密度のプラズマＰを用いて成膜を行うので、通常の平行平板型プラズマＣＶＤ装置と比して成膜速度を向上させることができる。更に、ホローカソード電極１ｂとアノード電極２との間に高周波を印加することにより、イオン照射率を高めてＨ+イオンを太陽電池用基板１０の下地層に照射し、下地層に拡散させ、粒界パッシベーションを促進させることができる。よって成膜速度を向上しつつ、下地層において高い水素パッシベーション効果を得ることができる。なお、低周波電源は、５０〜４５０ｋＨｚの範囲であることが好ましい。５０ｋＨｚよりも小さいと放電が不安定であり、４５０ｋＨｚよりも大きいと水素パッシベーション効果が少なくなる。
【００４２】
次にこの太陽電池製造装置を用いた、太陽電池の製造方法について説明する。図７−１〜７−５はこの工程説明図である。
【００４３】
図４−１に示したように太陽電池用基板１０を形成する工程までは前記実施の形態１と同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００４４】
そして、図６に示した本発明の実施の形態３に係る成膜装置を用いて、高周波電源４ｂに接続されたホローカソード電極１ｂとアノード電極２との間に高周波を印加しながら、カソード放電による高密度のプラズマＰを生成し、反射防止膜１４を形成する。ホローカソード電極１ｂに近接した領域ではより高密度のプラズマＰが生成されることにより、反射防止膜１４の膜厚が大きくなる。つまり反射防止膜１４の膜厚が、電極形成領域でより小さくなる。このようにして、この太陽電池用基板１０のｎ型シリコン拡散層１２の表面に図７−１に示すように、反射防止膜の膜厚が、前記電極形成領域でより小さくなるように構成すべく、電極形成領域の窒化シリコン膜（Ｓｉ3Ｎ4膜）が選択的に薄くなるように、窒化シリコン膜（Ｓｉ3Ｎ4膜）を成膜する。これにより、図７−１および図７−２に断面図および上面図を示すように、電極形成領域の膜厚が薄い肉薄領域１４Ｓを有する反射防止膜１４を形成する。図７−１および図７−２に示すように、反射防止膜１４は、電極形成領域に開口は形成されないが、大幅に膜厚が小さくなっている。
【００４５】
この後、図７−３に示すように、電極形成領域で膜厚が薄く形成された肉薄領域１４Ｓを有する反射防止膜１４上に、Ａｇ粉、バインダ、フリットからなるＡｇペーストをスクリーン印刷することにより、Ａｇペーストのパターンを形成する。Ａｇペーストは、太陽電池の効率を高めるためにグリッド部とバス部とからなるパターンに形成される。
【００４６】
そして、図７−４に示すように、受光面に対向する裏面側にも同様に、Ａｇペーストをスクリーン印刷することにより、Ａｇペーストのパターンを形成する。そして、７５０℃またはそれ以上の温度で、１０秒前後の焼成工程を経て、印刷されたＡｇペーストが焼成され、図７−５に示すように受光面側電極１５では肉薄領域１４Ｓを貫通するファイヤスルーが生じ、受光面側電極１５が太陽電池用基板１０にコンタクトする。
【００４７】
この後、前記実施の形態１と同様にした、半田ディップ法により受光面側電極１５の表面および、裏面電極１６の表面に図示しない半田層を形成する。このようにして図７−５に示すように太陽電池１００が形成される。
【００４８】
以上説明してきたように、本実施の形態の方法では、ホローカソード電極を用いて、電極形成領域で反射防止膜が薄くなるようにし、低温でファイヤスルーが実現できるようにしているため、電極の焼成温度を大幅に低くすることができるため、高温工程が不要になることから、反りや歪の発生もなく、信頼性の高い太陽電池を得ることができる。
【００４９】
なお、焼成工程で適用される温度および時間は、Ａｇペーストなどの使用する導電性ペーストの種類によってさまざまであるが、実施の形態１の場合のようにファイヤスルーにより反射防止膜を突き破る必要のない場合は、単に導電性ペーストに適切な焼成条件であればよい。つまり導電性ペーストの金属材料が前記光電変換部まで拡散しコンタクトする温度領域で焼成するようにするのが望ましい。また、前記実施の形態３の方法の場合のように、薄く形成された反射防止膜を突き破る場合にも、従来よりはより低く、短い焼成条件で十分なコンタクトを得ることが可能となる。したがって、焼成のための高温工程が不要となるため、反りや歪の低減を図ることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
以上のように、本発明にかかる太陽電池の製造方法は、反りや歪のない、太陽電池の製造に有用であり、特に、大型の太陽電池を精度よく形成するのに適している。
【符号の説明】
【００５１】
１、１ａ  カソード電極
１ｂ  ホローカソード電極
２  アノード電極
４  電源
４ａ  低周波電源
４ｂ  高周波電源
５  マスク
６  ガス供給管
９  チャンバー
１０  太陽電池用基板
１１  ｐ型シリコン基板
１２  ｎ型シリコン拡散層
１３  ｐ+型シリコン拡散層
１４  反射防止膜
１４Ｓ  肉薄領域（反射防止膜）
１５  受光面側電極
１６  裏面電極
Ｏ  開口
【図１】
0005769668.tif 000002
【図２−１】
0005769668.tif 000003
【図２−２】
0005769668.tif 000004
【図２−３】
0005769668.tif 000005
【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図４−３】
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【図４−４】
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【図４−５】
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【図５−１】
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【図５−２】
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【図６】
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【図７−１】
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【図７−２】
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【図７−３】
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【図７−４】
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【図７−５】
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【図８−１】
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【図８−２】
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【図８−３】
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【図８−４】
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