(57)【要約】  半導体基板の表主面に表面バスバー電極を配置して、前記半導体基板の裏主面に裏面バスバー電極を配置した太陽電池素子と、前記表面バスバー電極の上に配置され、半導体基板の第１側面側に一端部が配置される第１接続タブと、前記表面バスバー電極と前記第１接続タブとを接続する第１ハンダと、前記裏面バスバー電極の上に配置され、前記半導体基板の前記第２側面側に一端部が配置される第２接続タブと、前記裏面バスバー電極と前記第２接続タブとを接続する第２ハンダと、を備えており、接続タブを太陽電池素子上のバスバー電極にハンダ付けする際に、太陽電池素子に発生する応力を低減することによって、クラックの発生を低減するために、半導体基板の第１側面側および第２側面側において、第１ハンダが表面バスバー電極に接着している第１接着面の長手方向の両端が、第２ハンダが裏面バスバー電極に接着している第２接着面の長手方向の両端よりも外側に位置している太陽電池モジュールとする。
2016068237.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１側面と、該第１側面とは反対側に位置する第２側面とを有する半導体基板の表主面に、前記第１側面から前記第２側面の方向へ長い表面バスバー電極を配置して、前記半導体基板の裏主面に、前記表面バスバー電極に対向して、前記第１側面から前記第２側面の方向へ長い裏面バスバー電極を配置した太陽電池素子と、
前記表面バスバー電極に沿って前記表面バスバー電極の上に配置され、前記半導体基板の前記第１側面側に一端部が配置される第１接続タブと、
前記表面バスバー電極と前記第１接続タブとの間に配置され、前記表面バスバー電極と前記第１接続タブとを接続する第１ハンダと、
前記裏面バスバー電極に沿って前記裏面バスバー電極の上に配置され、前記半導体基板の前記第２側面側に一端部が配置される第２接続タブと、
前記裏面バスバー電極と前記第２接続タブとの間に配置され、前記裏面バスバー電極と前記第２接続タブとを接続する第２ハンダと、を備えているとともに、
前記第１側面と前記第１ハンダが前記表面バスバー電極に接着している第１接着面との最短距離が、前記第１側面と前記第２ハンダが前記裏面バスバー電極に接着している第２接着面との最短距離よりも短く、かつ、前記第２側面と前記第１接着面との最短距離が、前記第２側面と前記第２接着面との最短距離よりも短い、太陽電池モジュール。
【請求項２】
前記第１側面と前記表面バスバー電極との最短距離が、前記第１側面と前記第１接着面との最短距離よりも短く、かつ、前記第２側面と前記表面バスバー電極との最短距離が、前記第２側面と前記第１接着面との最短距離よりも短い、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記表面バスバー電極は枠状部を有する、請求項１または２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
前記表面バスバー電極は、その長手方向の少なくとも一端部の幅が他の部位よりも大きい、請求項１乃至３のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
前記表面バスバー電極は不連続部を有する、請求項１乃至４のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記第１ハンダおよび前記第２ハンダは、鉛を実質的に含有していない非鉛系ハンダである、請求項１乃至５のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の太陽電池素子を有する太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールには、例えば、太陽電池素子の表面バスバー電極と裏面バスバー電極とのそれぞれに、接続タブがハンダ付けされているものが知られている（特開２００８−５３６８１号公報等を参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
接続タブを電極にハンダ付けをする際、太陽電池素子の温度はハンダの溶融温度よりも高くなる。この状態から太陽電池素子の温度が室温に戻ったときには、接続タブの収縮によって、太陽電池素子に応力が発生する。この応力は、半導体基板にクラックを引き起こす場合がある。【０００４】
また、ハンダとして鉛が実質的に含まれない非鉛ハンダを使用することがある。この場合には、通常、非鉛ハンダの融点が鉛を含むハンダよりも高いことから、半導体基板にクラックがさらに発生しやすい。【０００５】
そこで、太陽電池素子の半導体基板にクラックが発生しにくい太陽電池モジュールを提供することを本発明の目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る太陽電池モジュールは、第１側面と、該第１側面とは反対側に位置する第２側面とを有する半導体基板の表主面に、前記第１側面から前記第２側面の方向へ長い表面バスバー電極を配置して、前記半導体基板の裏主面に、前記表面バスバー電極に対向して、前記第１側面から前記第２側面の方向へ長い裏面バスバー電極を配置した太陽電池素子と、前記表面バスバー電極に沿って前記表面バスバー電極の上に配置され、前記半導体基板の前記第１側面側に一端部が配置される第１接続タブと、前記表面バスバー電極と前記第１接続タブとの間に配置され、前記表面バスバー電極と前記第１接続タブとを接続する第１ハンダと、前記裏面バスバー電極に沿って前記裏面バスバー電極の上に配置され、前記半導体基板の前記第２側面側に一端部が配置される第２接続タブと、前記裏面バスバー電極と前記第２接続タブとの間に配置され、前記裏面バスバー電極と前記第２接続タブとを接続する第２ハンダと、を備えているとともに、前記第１側面と前記第１ハンダが前記表面バスバー電極に接着している第１接着面との最短距離が、前記第１側面と前記第２ハンダが前記裏面バスバー電極に接着している第２接着面との最短距離よりも短く、かつ、前記第２側面と前記第１接着面との最短距離が、前記第２側面と前記第２接着面との最短距離よりも短い。
【発明の効果】
【０００７】
上記の太陽電池モジュールによれば、太陽電池素子に発生する応力を低減することができる。これにより、太陽電池素子の半導体基板にクラックが発生しにくい太陽電池モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールを構成する太陽電池素子の表主面側の平面図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールを構成する太陽電池素子の裏主面側の平面図である。
【図３】図３は、図１に示すIII−III線における断面図である。
【図４】図４（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールを構成する太陽電池素子の表面バスバー電極の平面形状の例であり、表バスバー電極の一方の端部側のみを表した部分拡大図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールの平面図である。
【図６】図６は、図５に示すVII−VII線における部分拡大断面図である。
【図７】図７は、図６におけるVII部を拡大した断面図である。
【図８】図８は、図６におけるVIII部を拡大した断面図である。
【図９】図９は、図６におけるIX部を拡大した図であり、図９（ａ）は平面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のIXb−IXb線における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図面は模式的に示したものである。また、図３では構成要素の一部およびハッチングを省略している。
【００１０】
＜太陽電池素子＞
本実施形態の太陽電池モジュールに用いられる太陽電池素子１０を、図１〜図３に示す。太陽電池素子１０は、主に光が入射する表主面である第１主面１０ａと、この第１主面１０ａの反対側に位置する裏主面である第２主面１０ｂとを有する。
【００１１】
太陽電池素子１０は、半導体であるシリコンからなる基板１を備えている。基板１も第１主面１ａと、この第１主面１ａの反対側に位置する第２主面１ｂとを有する。さらに、基板１は、第１主面１ａと第２主面１ｂとを接続している第１側面１ｃおよび第２側面１ｄを有する。ここで、第１側面１ｃの反対側に第２側面１ｄが位置しており、第１側面１ｃと第２側面１ｄとは対向している。
【００１２】
図３に示すように、基板１は、一導電型（例えばｐ型）の半導体領域である第１半導体層２と、第１半導体層２における第１主面１ａ側に設けられた逆導電型（例えばｎ型）の半導体領域である第２半導体層３とを有する。なお、基板１は、第１半導体層２および第２半導体層３を有する半導体基板であれば、シリコン以外の他の材料を用いてもよい。
【００１３】
以下、第１半導体層２にｐ型半導体を用いる例について説明する。第１半導体層２にｐ型半導体を用いる場合には、基板１に多結晶または単結晶のｐ型シリコン基板を用いることができる。また、基板１は、例えば２５０μｍ以下の厚みにすることができて、さらに１５０μｍ以下の薄い基板を用いることもできる。基板１の平面形状は限定されないが、本実施形態では基板１の平面形状を四角形状とし、太陽電池素子間の隙間を小さくしている。多結晶シリコン基板からなる第１半導体層２をｐ型にする場合には、第１半導体層２にはドーパントとしてボロン、ガリウム等の不純物を含有させる。
【００１４】
第２半導体層３は第１半導体層２に積層されている。このため、第１半導体層２と第２半導体層３との界面にはｐｎ接合部がある。第２半導体層３は、第１半導体層２に対して逆の導電型（本実施形態ではｎ型）であり、第１半導体層２における第１主面１ａ側に設けられている。第２半導体層３は、基板１の第１主面１ａ側にドーパントとして例えばリン等の不純物を拡散させることによって形成できる。
【００１５】
図３に示すように、太陽電池素子１０は、基板１の他に、第３半導体層４、反射防止層５、表面電極６、裏面電極７およびパッシベーション層９等を備えている。
【００１６】
基板１の第１主面１ａ側には、照射された光の反射率を低減するための微細な凹凸構造（テクスチャ）が設けられていてもよい。テクスチャの凸部の高さは０．１〜１０μｍ程度であり、隣り合う凸部の頂点間の距離は０．１〜２０μｍ程度である。テクスチャは、例えば、凹部が球面状であってもよいし、凸部がピラミッド形状であってもよい。なお、上記の「凸部の高さ」とは、例えば図３の凹部の底面を通る直線を基準線とし、この基準線に垂直な方向において、この基準線から凸部の頂点までの距離のことである。
【００１７】
反射防止層５は、太陽電池素子１０の第１主面１０ａに照射された光の反射率を低減する機能を有する。反射防止層５は、例えば、酸化シリコン、酸化アルミニウムまたは窒化シリコン層等からなる。反射防止層５は、基板１に吸収されて発電に寄与し得る波長範囲の入射光に対して、低反射条件を実現できる範囲の屈折率および厚みを有するものを適宜採用すればよい。例えば、反射防止層５の屈折率は１．８〜２．５程度とし、厚みは２０〜１２０ｎｍ程度とすることができる。
【００１８】
第３半導体層４は、基板１の第２主面１ｂ側に配置されており、第１半導体層２と同一の導電型（本実施形態ではｐ型）であればよい。第３半導体層４が含有するドーパントの濃度は、第１半導体層２が含有するドーパントの濃度よりも高い。つまり、第３半導体層４は、第１半導体層２において一導電型にするために高い濃度でドーパント元素が存在する。第３半導体層４は、基板１の第２主面１ｂ側において内部電界を形成する。これにより、基板１の第２主面１ｂの表面近傍で、少数キャリアの再結合による光電変換効率の低下を生じにくくさせることができる。第３半導体層４は、例えば、基板１の第２主面１ｂ側に、ボロンまたはアルミニウムなどのドーパント元素を拡散させることによって形成できる。第１半導体層２および第３半導体層４が含有するドーパント元素の濃度は、それぞれ５×１０１５〜１×１０１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ３、１×１０１８〜５×１０２１ａｔｏｍｓ／ｃｍ３程度にすることができる。第３半導体層４は、後述する裏面電極７と基板１との接触部分に存在させるとよい。
【００１９】
表面電極６は、基板１の第１主面１ａ側に設けられている。また、表面電極６は、図１に示すように、表面バスバー電極６ａと、複数の線状の表面フィンガー電極６ｂとを有する。表面バスバー電極６ａは、発電によって得られた電気を外部に取り出すための電極である。表面バスバー電極６ａは、基板１の第１側面１ｃから第２側面１ｄの方向へ向かって延びるように、第１主面１ａに設けられている。表面バスバー電極６ａのその長手方向に直交する方向の長さ（以下、幅という）は、１．３〜２．５ｍｍ程度である。表面バスバー電極６ａの少なくとも一部は、表面フィンガー電極６ｂと交差して電気的に接続されている。
【００２０】
表面フィンガー電極６ｂは、基板１から発電された電気を集めるための電極である。また、表面フィンガー電極６ｂは複数の線状であって、これらの幅は、それぞれ例えば５０〜２００μｍ程度である。このように、表面フィンガー電極６ｂの幅は、表面バスバー電極６ａの幅よりも小さい。また、表面フィンガー電極６ｂは、互いに１〜３ｍｍ程度の間隔を空けて複数設けられている。表面電極６の厚みは、１０〜４０μｍ程度である。
【００２１】
このような表面電極６は、例えば、銀を主成分とする第１金属ペーストをスクリーン印刷等によって所望の形状に塗布した後、焼成することによって形成できる。なお、以下、「主成分」とは全体の成分に対して含有される比率が５０％以上であることをいう。
【００２２】
裏面電極７は、基板１の第２主面１ｂ側に設けられている。また、裏面電極７は、裏面バスバー電極７ａと、裏面フィンガー電極７ｂとを有する。裏面バスバー電極７ａは、太陽電池素子１０による発電によって得られた電気を外部に取り出すための電極である。裏面バスバー電極７ａは、基板１の第１側面１ｃから第２側面１ｄの方向へ向かって延びるように、第２主面１ｂに設けられている。裏面バスバー電極７ａの厚みは１０〜３０μｍ程度であり、その幅は１．３〜７ｍｍ程度である。裏面バスバー電極７ａは主成分として銀を含んでいる。このような裏面バスバー電極７ａは、例えば、銀を主成分とする金属ペーストをスクリーン印刷等によって所望の形状に塗布した後、焼成することによって形成できる。
【００２３】
裏面フィンガー電極７ｂは、基板１の第２主面１ｂにおいて、基板１から発電された電気を集めるための電極であり、裏面バスバー電極７ａと電気的に接続するように設けられている。裏面バスバー電極７ａの少なくとも一部は、裏面フィンガー電極７ｂに電気的に接続している。裏面フィンガー電極７ｂの厚みは１５〜５０μｍ程度である。裏面フィンガー電極７ｂの幅は、例えば１００〜５００μｍ程度であり、互いに１〜３ｍｍ程度の間隔を空けて複数設けられている。裏面フィンガー電極７ｂは表面電極６の表面フィンガー電極６ｂよりも幅を広くすることによって、裏面フィンガー電極７ｂの直列抵抗を下げて、太陽電池素子１０の出力特性を向上させ得る。また、裏面フィンガー電極７ｂは、主成分としてアルミニウムを含んでいる。このような裏面フィンガー電極７ｂは、例えば、アルミニウムを主成分とする金属ペーストを所望の形状に塗布した後、金属ペーストを焼成することによって形成できる。
【００２４】
以上のように、本実施形態の太陽電池素子１０は、基板１の第１主面１ａには、第１側面１ｃから第２側面１ｄの方向へ長い表面バスバー電極６ａを配置している。また基板１の第２主面１ｂには、表面バスバー電極６ａに対向して、第１側面１ｃから第２側面１ｄの方向へ長い裏面バスバー電極７ａを配置している。
【００２５】
また、表面バスバー電極６ａおよび裏面バスバー電極７ａの平面形状は、図１に示す帯状以外でもよく、空所（スリット）を備えた枠状部を有する梯子状または格子状等でもよいし、不連続部である例えば複数の島状部を有する形状でもよい。つまり、表面バスバー電極６ａは、例えば図４（ａ）、（ｂ）および（ｄ）に示すように、枠状部を有してもよいし、例えば図４（ｃ）に示すように、不連続な複数の島状部を有するものでもよい。なお、図４（ｃ）に示すように、島状に設けられた表面バスバー電極６ａの場合には、１列に並んだ複数の島状の電極を１本の長い表面バスバー電極６ａとして見做すこととし、裏面バスバー電極７ａにおいても同様である。また、互いに隣り合う島状部との間隔Ｌ１は後述する接続タブ２１のハンダ溶着部（以下、ハンダ２５という）の数と位置によって適宜決定するとよい。また、図４（ｄ）に示すように、表面バスバー電極６ａの一端部を幅広にする場合には、その幅広部の長さＷ２は後述するハンダ２５の大きさによって適宜決定するとよい。
【００２６】
また、太陽電池素子１０の第１主面１０ａ側は主に受光する側であるため、遮光による太陽電池素子１０の特性低下をできるだけ減らす必要がある。このため、表面電極６の面積は、裏面電極７の面積よりも小さい。また、表面バスバー電極６ａの幅は、裏面バスバー電極７ａの幅よりも小さい方が好ましい。
【００２７】
パッシベーション層９は、基板１の第２主面１ｂに形成され、少数キャリアの再結合を低減する機能を有する。パッシベーション層９は、例えば、酸化シリコン、酸化アルミニウムまたは窒化シリコン等からなる層、またはそれらを積層した層などから構成される。パッシベーション層９の好適な材料としては、例えばＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）法で形成した酸化アルミニウムが採用される。また、パッシベーション層９の厚みは１０〜２００ｎｍ程度である。パッシベーション層９は、本実施形態では基板１の少なくとも一方主面である第２主面１ｂに配置されていればよいが、両面に配置されていてもよい。これにより、パッシベーション性能が向上する場合がある。また、基板１の側面にも、反射防止層５およびパッシベーション層９を配置すれば、太陽電池素子１０の特性をさらに向上させ得る。
【００２８】
また、上記実施形態においては、裏面フィンガー電極７ｂが線状電極である場合を示したが、基板１の第２主面１ｂのうち裏面バスバー電極７ａが形成される領域の一部を除いた略全面に形成された電極であってもよい。その場合には、パッシベーション層９は形成しなくてもよい。また、パッシベーション層９を形成する場合に、ＰＥＲＣ（Passivated Emitter and Rear Cell）構造を採用してもよい。
【００２９】
＜太陽電池素子の製造方法＞
次に、太陽電池素子１０の製造方法の各工程について、詳細に説明する。
【００３０】
基板１は、例えば、既存のチョクラルスキー（ＣＺ）法または鋳造法などによって形成される。なお、以下では、基板１としてｐ型の多結晶シリコン基板を用いた例について説明する。
【００３１】
まず、例えば鋳造法によって、多結晶シリコンのインゴットを作製する。次いで、そのインゴットを適当な形状・大きさのブロックに加工して、このブロックから例えば２５０μｍ以下の厚みにスライスして基板１を作製する。その後、基板１の切断面の機械的ダメージ層および汚染層を清浄にするために、基板１の表面をＮａＯＨ、ＫＯＨ、フッ酸またはフッ硝酸などの水溶液でごく微量エッチングしてもよい。
【００３２】
次に、基板１の第１主面１ａにテクスチャを形成する。テクスチャの形成方法としては、ＮａＯＨ等のアルカリ溶液もしくはフッ硝酸等の酸溶液を使用したウエットエッチング方法、またはＲＩＥ（Reactive Ion Etching）法等を使用したドライエッチング方法を用いることができる。
【００３３】
次に、上記工程によって形成されたテクスチャを有する基板１の第１主面１ａに対して、ｎ型半導体領域である第２半導体層３を形成する工程を行なう。具体的には、テクスチャを有する基板１における第１主面１ａ側の表層にｎ型の第２半導体層３を形成する。
【００３４】
このような第２半導体層３は、ペースト状にした五酸化リン（Ｐ２Ｏ５）を基板１の表面に塗布して熱拡散させる塗布熱拡散法、または、ガス状にしたオキシ塩化リン（ＰＯＣｌ３）を拡散源とした気相熱拡散法などによって形成される。この第２半導体層３は０．１〜２μｍ程度の深さ、４０〜２００Ω／□程度のシート抵抗値を有するように形成される。例えば、気相熱拡散法を採用する場合には、ＰＯＣｌ３等からなる拡散ガスを有する雰囲気中で６００〜８００℃程度の温度において、基板１を５〜３０分程度熱処理する。これにより、燐ガラスが基板１の表面に形成される。その後、アルゴンまたは窒素等の不活性ガス雰囲気中で８００〜９００℃程度の温度において、基板１を１０〜４０分間程度熱処理する。これにより、燐ガラスから基板１にリンが拡散して、基板１の第１主面１ａ側に第２半導体層３が形成される。
【００３５】
次に、上記第２半導体層３の形成工程において、基板１の第２主面１ｂ側にも第２半導体層３が形成された場合には、第２主面１ｂ側に形成された第２半導体層３のみをエッチングして除去する。これにより、基板１の第２主面１ｂ側にｐ型の導電型領域を露出させる。例えば、フッ硝酸溶液に基板１の第２主面１ｂ側のみを浸して、第２主面１ｂ側に形成された第２半導体層３を除去する。その後、第２半導体層３を形成する際に、基板１の第１主面１ａ側に付着した燐ガラスをエッチングして除去する。このように、基板１の第１主面１ａ側に燐ガラスを残存させて、第２主面１ｂ側に形成された第２半導体層３をエッチング除去する。これにより、基板１の第１主面１ａ側の第２半導体層３が除去されないようにしたり、第２半導体層３がダメージを受けないようすることができる。このとき、基板１の側面に形成された第２半導体層３も除去してもよい。
【００３６】
また、上記第２半導体層３の形成工程において、予め第２主面１ｂ側に拡散マスクを形成して、気相熱拡散法等によって第２半導体層３を形成した後に拡散マスクを除去してもよい。このようなプロセスによれば、第２主面１ｂ側に第２半導体層３は形成されないため、第２主面１ｂ側の第２半導体層３を除去する工程が不要となる。
【００３７】
以上により、基板１の第１主面１ａ側にｎ型半導体層である第２半導体層３が配置されて、表面にテクスチャが形成された、第１半導体層２を含む基板１を準備することができる。
【００３８】
次に、第１半導体層２の第２主面１ｂ上に、酸化アルミニウムからなるパッシベーション層９を形成する。パッシベーション層９の形成方法としては、例えば、ＡＬＤ法、ＰＥＣＶＤ（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）法を用いることができる。このとき、第１半導体層２における第１主面１ａと、基板１の側面とを含む全周囲にパッシベーション層９が形成されてもよい。
【００３９】
ＡＬＤ法によるパッシベーション層９の形成工程では、まず、成膜装置のチャンバー内に、上記第２半導体層３が形成された基板１が載置される。そして、基板１が１００℃〜２５０℃の温度で加熱された状態で、以下に示す（１）〜（４）の工程を複数回繰り返して、酸化アルミニウムからなるパッシベーション層９を形成する。
【００４０】
（１）アルミニウム原料の供給
（２）アルミニウム原料の排気除去
（３）酸化剤の供給
（４）酸化剤の排気除去
ここで、アルミニウム原料には、例えば、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）、トリエチルアルミニウム（ＴＥＡ）等を用いることができる。また、酸化剤には、例えば、水、オゾンガス等を用いることができる。
【００４１】
また、基板１の第２主面１ｂに形成された酸化アルミニウムの上に、さらに窒化シリコン、酸化シリコンなどからなる膜をＰＥＣＶＤ法などによって形成してもよい。これにより、酸化アルミニウムが有する界面パッシベーション機能と、窒化シリコン、酸化シリコンなどが有する保護膜としての機能とを有するパッシベーション層９を形成することができる。
【００４２】
次に、基板１における第１主面１ａ側に、第２半導体層３の上に窒化シリコン膜からなる反射防止層５を形成する。反射防止層５は、例えば、ＰＥＣＶＤ法またはスパッタリング法を用いて形成する。ＰＥＣＶＤ法を用いる場合には、予め基板１を成膜中の温度よりも高い温度で加熱しておく。その後、チャンバー内において、シラン（ＳｉＨ４）とアンモニア（ＮＨ３）との混合ガスを窒素（Ｎ２）で希釈し、反応圧力を５０〜２００Ｐａにしてグロー放電分解でプラズマ化させる。これにより、基板１の上に反射防止層５が形成される。このときの成膜温度は３５０〜６５０℃程度とし、予め加熱する基板１の温度を成膜温度よりも５０℃程度高くする。また、グロー放電に必要な高周波電源の周波数としては１０〜５００ｋＨｚの周波数を使用する。
【００４３】
また、上記のガス流量は、チャンバーの大きさ等によって適宜決定されるが、例えば１５０〜６０００ｍｌ／ｍｉｎ（ｓｃｃｍ）の範囲とすることが望ましい。また、シランの流量Ａとアンモニアの流量Ｂとの流量比Ｂ／Ａは０．５〜１５であればよい。
【００４４】
次に、基板１の第２主面１ｂ側に、一導電型の半導体不純物が高濃度に拡散された第３半導体層４を形成する。第３半導体層４の形成方法としては、例えば、三臭化ボロン（ＢＢｒ３）を拡散源とした熱拡散法を用いて、温度８００〜１１００℃程度で形成する。第３半導体層４は、アルミニウム粉末および有機ビヒクル等からなるアルミニウムペーストを印刷法で塗布した後、温度６００〜８５０℃程度で熱処理（焼成）して、アルミニウムを基板１に拡散して形成してもよい。
【００４５】
これらの方法を用いれば、印刷面だけに所望の拡散領域を形成できる。さらに、第２半導体層３の形成工程では、シリコン１の第２主面１ｂ側に形成されたｎ型の逆導電型層を除去する工程を不要にできる。このため、上述のように、所望の拡散領域を形成した後、基板１の第１主面１ａまたは第２主面１ｂの外周部のみに対して、レーザー照射等の方法によって、ｐ型の半導体領域とｎ型の半導体領域とを電気的に分離できる。
【００４６】
次に、表面電極６および裏面電極７を以下のようにして形成する。
【００４７】
表面電極６は、例えば主成分として銀を含む金属粉末、有機ビヒクルおよびガラスフリットを含有する金属ペースト（以下、第１金属ペーストという）を用いて作製する。まず、この第１金属ペーストを基板１の第１主面１ａに塗布する。その後、最高温度６００〜８００℃で数十秒〜数十分程度焼成することによって表面電極６を形成する。第１金属ペーストの塗布法としては、スクリーン印刷法などを用いることができる。この塗布後、所定の温度で第１金属ペースト中の溶剤を気化させて第１金属ペーストを乾燥させてもよい。なお、表面電極６は、スクリーン印刷を用いることで、表面バスバー電極６ａおよび表面フィンガー電極６ｂを１つの工程で形成できる。
【００４８】
裏面バスバー電極７ａは、主成分として銀を含む金属粉末、有機ビヒクルおよびガラスフリット等を含有する金属ペースト（以下、第２金属ペーストという）を用いて作製される。第２金属ペーストの塗布法としては、例えばスクリーン印刷法などを用いることができる。第２金属ペーストの塗布後、第２金属ペーストは、上記と同様にして所定の温度で溶剤を気化させて乾燥させてもよい。第２金属ペーストが塗布された基板１を、焼成炉内にて最高温度が６００〜８５０℃の条件で数十秒〜数十分間程度焼成する。これにより、裏面バスバー電極７ａが基板１の第２主面１ｂ側に形成される。
【００４９】
裏面フィンガー電極７ｂは、主成分としてアルミニウムを含む金属粉末、有機ビヒクルおよびガラスフリットを含有する金属ペースト（以下、第３金属ペーストという）を用いて作製される。この第３金属ペーストを、予め塗布された第２金属ペーストの一部に接触するように基板１の第２主面１ｂ上に塗布する。この塗布は、裏面バスバー電極７ａが形成される部位の一部を除いて、基板１の第２主面１ｂのほぼ全面に行なってもよい。また、この塗布法としては、スクリーン印刷法などを用いることができる。この塗布後、第３金属ペーストは、上記と同様にして所定の温度で溶剤を気化させて乾燥させてもよい。第３金属ペーストが塗布された基板１を、焼成炉内にて最高温度が６００〜８５０℃の条件で数十秒〜数十分間程度焼成する。これにより、裏面フィンガー電極７ｂが基板１の第２主面１ｂ側に形成される。また、第３金属ペーストを用いて、第３半導体層４および裏面フィンガー電極７ｂの形成を同時に行なってもよい。
【００５０】
基板１の第２主面１ｂ側に形成したパッシベーション層９を残して、裏面フィンガー電極７ｂを形成するには、まず、第３金属ペーストをパッシベーション層９の上に直接、所定領域に塗布する。そして、基板１に対し、焼成炉内にて最高温度が６００〜８００℃の熱処理を行なうファイヤースルー法を利用すればよい。このファイヤースルー法によって、塗布された第３金属ペーストの成分がパッシベーション層９を突き破るので、基板１の第２主面１ｂ側に第３半導体層４が形成され、その上に裏面フィンガー電極７ｂが形成される。
【００５１】
以上の工程によって、太陽電池素子１０を作製することができる。
【００５２】
なお、裏面バスバー電極７ａを形成した後に、裏面フィンガー電極７ｂを形成してもよい。また、裏面バスバー電極７ａは基板１に直接接触する必要はなく、裏面バスバー電極７ａと基板１との間にパッシベーション層９が存在していても構わない。
【００５３】
また、表面電極６、裏面バスバー電極７ａおよび裏面フィンガー電極７ｂは、各々の電極となる金属ペーストを塗布した後、金属ペーストを同時に焼成して形成しても構わない。これにより、太陽電池素子１０の生産性が向上するとともに、基板１にかかる熱履歴を低減して、太陽電池素子１０の出力特性を向上させることができる。
【００５４】
また、裏面フィンガー電極７ｂを、基板１の第２主面１ｂのうち裏面バスバー電極７ａが形成される領域の一部を除いた略全面に形成して設けてもよい。この場合には、パッシベーション層９の一部にレーザー照射、エッチングなどの方法で開口部を設けてから電極を形成すればよい。または、パッシベーション層９の上に塗布した第３金属ペーストの所望領域にレーザーを照射して、部分的にパッシベーション層９を貫通した電極を形成すればよい。
【００５５】
なお、本発明は上記形態に限定されるものではなく、多くの修正および変更を加えることができる。例えば、パッシベーション層９を形成する前に、基板１を洗浄してもよい。この洗浄工程としては、例えば、フッ酸処理、ＲＣＡ洗浄（米国ＲＣＡ社が開発した洗浄法であり、高温・高濃度の硫酸・過酸化水素水、希フッ酸（室温）、アンモニア水・過酸化水素水、または、塩酸・過酸化水素水などによる洗浄方法）およびこの洗浄後のフッ酸処理、またはＳＰＭ（Sulfuric Acid/Hydrogen Peroxide/Water Mixture）洗浄およびこの洗浄後のフッ酸処理等による洗浄方法を用いることができる。
【００５６】
また、パッシベーション層９を形成した後に、水素を含んだガスを用いてアニール処理を行なうことで、さらに、基板１における少数キャリアの再結合速度を低下させることが可能である。
【００５７】
また、太陽電池素子１０は、例えば、第１主面１０ａと第２主面１０ｂとの両面から光が入射可能な両面受光型の太陽電池素子を適用できる。
【００５８】
また、半導体基板として、ｎ型半導体領域を主体とする基板を用意して、その基板の一主面にｐ型半導体領域を形成したものを用いてもよい。
【００５９】
＜太陽電池モジュール＞
図５および図６に示すように、太陽電池モジュール２０は、例えば、互いに電気的に接続されている複数の太陽電池素子１０を備えていればよい。このような太陽電池モジュール２０は、複数の太陽電池素子１０が例えば直列または並列に接続されていて、太陽電池モジュール２０から電気出力を取り出すことができる。
【００６０】
太陽電池モジュール２０は、例えば、透光性部材２２、充填材（表側充填材２３ａ，裏側充填材２３ｂ）、接続タブ２１（第１接続タブ２１ａ，第２接続タブ２１ｂ、第３接続タブ２１ｃ）、ハンダ２５（第１ハンダ２５ａ，第２ハンダ２５ｂ）、複数の太陽電池素子１０および裏面保護部材２４からなる積層体を備えている。
【００６１】
ここで、透光性部材２３は、太陽電池モジュール２０の受光面を保護するための部材である。この透光性部材２３は、例えばガラス基板等の透光性の平板状部材を用いることができる。
【００６２】
表側充填材２３ａおよび裏側充填材２３ｂは、いずれも例えばエチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）またはポリオレフィン系樹脂等の透明な充填材であればよい。
【００６３】
裏面保護部材２４は、太陽電池モジュール２０の裏面を保護するための部材である。裏面保護部材２４の材料には、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはポリフッ化ビニル樹脂（ＰＶＦ）等を用いる。なお、裏面保護部材２４は単層構造でもよいし、積層構造であってもよく、その全体が白色または黒色等に着色されていてもよい。
【００６４】
接続タブ２１は、複数の太陽電池素子１０を電気的に接続する部材（接続部材）である。太陽電池モジュール２０を構成する複数の太陽電池素子１０において、例えば一方向に隣り合う太陽電池素子１０同士は、一方の太陽電池素子１０の表面バスバー電極６ａと他方の太陽電池素子１０の裏面バスバー電極７ａとが、ハンダ２５を介して接続タブ２１によって電気的に接続されている。表面バスバー電極６ａと第１接続タブ２１ａとは第１ハンダ２５ａを介して接続されている。裏面バスバー電極７ａと第２接続タブ２１ｂとは第２ハンダ２５ｂを介して接続されている。第１接続タブ２１ａは、その一端部が基板１の第１側面１ｃ側に位置していて、表面バスバー電極６ａに沿って表面バスバー電極６ａの上に配置されている。第１ハンダ２５ａは、表面バスバー電極６ａと第１接続タブ２１ａとの間に配置されて、表面バスバー電極６ａと第１接続タブ２１ａとを接続している。第２接続タブ２１ｂは、その一端部が基板１の第２側面１ｄ側に位置していて、裏面バスバー電極７ａに沿って裏面バスバー電極７ａの上に配置されている。第２ハンダ２５ｂは裏面バスバー電極７ａと第２接続タブ２１ｂとの間に配置されて、裏面バスバー電極７ａと第２接続タブ２１ｂとを接続している。
【００６５】
図５に示すように、太陽電池モジュール２０は、例えば、複数の太陽電池素子１０が直列接続されている太陽電池ストリングＳ１と、これに隣り合う太陽電池ストリングＳ２とを有している。太陽電池ストリングＳ１の一端部と太陽電池ストリングＳ２の一端部とは、第１接続タブ２１ａおよび第２接続タブ２１ｂとは別の形状の第３接続タブ２１ｃを用いて、ハンダ２５を介して電気的に接続されている。
【００６６】
ここで、接続タブ２１（第１接続タブ２１ａ、第２接続タブ２１ｂおよび第３接続タブ２１ｃ）には例えば銅箔を用いることができて、その表面にハンダが被覆されたものを用いることができる。接続タブ２１の厚さは、例えば０．１〜０．２ｍｍでよい。接続タブ２１の幅は例えば１〜３ｍｍ程度でよい。
【００６７】
なお、電気的に直列に接続されている複数の太陽電池素子１０のうち、最初の太陽電池素子１０の電極の一端と最後の太陽電池素子１０の電極の一端とは、出力取出配線によって、それぞれ出力取出部としての端子ボックスに電気的に接続されている。また、太陽電池モジュール２０は、上記積層体を周囲から保持する枠体２６を備えていてもよい。この枠体２６の材質としては、例えば、耐食性および強度を有するアルミニウム等を用いるとよい。
【００６８】
図６〜図８に示すように、太陽電池モジュール２０は、基板１の第１側面１ｃ側および第２側面１ｄ側において、表面バスバー電極６ａの長手方向の両端（第１先端６ａ１，第２先端６ａ２）が、第１ハンダ２５ａの長手方向の両端よりも外側に位置している。また、裏面バスバー電極７ａの長手方向の両端（第１先端７ａ１，第２先端７ａ２）が、第２ハンダ２５ｂの長手方向の両端よりも外側に位置している。さらに、基板１の第１側面１ｃ側および第２側面１ｄ側において、第１ハンダ２５ａが表面バスバー電極６ａに接着（溶着）している第１接着面Ｒ１の長手方向の両端（第１先端Ｒ１ａ，第２先端Ｒ１ｂ）が、第２ハンダ２５ｂが裏面バスバー電極７ａに接着（溶着）している第２接着面Ｒ２の長手方向の両端（第１先端Ｒ２ａ，第２先端Ｒ２ｂ）よりも外側に位置している。
【００６９】
図７に示すように、基板１の第１側面１ｃ側では、第１接着面Ｒ１の第１先端Ｒ１ａが、第２接着面Ｒ２の第１先端Ｒ２ａよりも外側に位置している。さらに、図８に示すように、基板１の第２側面１ｄ側では、第１接着面Ｒ１の第２先端Ｒ１ｂが、第２接着面Ｒ２の第２先端Ｒ２ｂよりも外側に位置している。つまり、図７に示すように、基板１の第１側面１ｃと第１接着面Ｒ１との最短距離（Ｄ２）が、第１側面１ｃと第２接着面Ｒ２との最短距離（Ｄ３）よりも短く、かつ、図８に示すように、第２側面１ｄと第１接着面Ｒ１との最短距離（Ｄ５）が、第２側面１ｄと第２接着面Ｒ２との最短距離（Ｄ６）よりも短い。また、図７に示すように、基板１の第１側面１ｃと表面バスバー電極６ａとの最短距離（Ｄ２とＤ１との差）が、第１側面１ｃと第１接着面Ｒ１との最短距離（Ｄ２）よりも短く、かつ、図８に示すように、第２側面１ｄと表面バスバー電極６ａとの最短距離（Ｄ５とＤ４との差）が、第２側面１ｄと第１接着面Ｒ１との最短距離（Ｄ５）よりも短い。
【００７０】
なお、表面バスバー電極６ａおよび裏面バスバー電極７ａ、並びに、第１接着面Ｒ１および第２接着面Ｒ２の「長手方向の両端（先端）」とは、平面透視した際に、シリコン１の側面に最も近い位置の部位をいうものとする。
【００７１】
ハンダ付けの際に、加熱された金属からなる接続タブ２１と半導体からなる基板１との熱膨張係数差によって、接続タブ２１が基板１よりも収縮し、基板１の表面に残留応力が発生する。そして、一定以上の引張応力が発生した箇所を起点に、基板１にクラックが生じやすいものと考えられる。表面バスバー電極６ａ、裏面バスバー電極７ａおよびハンダ２５の、パターン（幅、大きさ）の違いから、特に、第１接着面Ｒ１の両端（第１先端Ｒ１ａおよび第２先端Ｒ１ｂ）では引張応力が大きくなる。このため、第１接着面Ｒ１を起点に基板１にクラックが発生しやすい。これは、表面電極６による遮光の影響を小さくするために、平面視した際に、表面バスバー電極６ａの配置面積または幅は、裏面バスバー電極７ａよりも小さい方が好ましいためである。
【００７２】
そこで、本実施形態では、表面バスバー電極６ａの両端（第１先端６ａ１および第２先端６ａ２）を、第１接着面Ｒ１の両端（第１先端Ｒ１ａおよび第２先端Ｒ１ｂ）よりも外側（基板１の第１側面１ｃ側および第２側面１ｄ側）に位置させている。これにより、本実施形態の太陽電池モジュールでは、表面バスバー電極６ａの両端部には不要な引張応力がかかりにくい。このため、表面バスバー電極６ａの両端におけるクラックの発生を低減できる。
【００７３】
ここで、もしも裏面バスバー電極７ａ側において、第２接着面Ｒ２の一端でも第１接着面Ｒ１の一端よりも外側に位置していると、端部側の第１主面１０ａの引張応力が大きくなるためクラックが発生しやすくなる。また、表面バスバー電極６ａの両端は第１ハンダ２５ａの両端よりも外側に位置しており、裏面バスバー電極７ａの両端は第２ハンダ２５ｂの両端よりも外側に位置していることで、クラックの発生しやすい第１主面１０ａの応力集中が緩和されて、クラックの発生を低減することができる。
【００７４】
また、図４（ｂ）に示すように、表面バスバー電極６ａは、幅方向に空所（スリット）がある枠状部をするパターンとするとよい。そして、表面バスバー電極６ａの端部をスリットがない領域にして、スリットがある部位とない部位とを設けるようにしてもよい。この場合には、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、第１接着面Ｒ１の長手方向の先端（第１先端Ｒ２ａ，第２先端Ｒ２ｂ）部において、表面バスバー電極６ａはスリットがない領域を設けることが好ましい。表面バスバー電極６ａのスリットがある領域にハンダ２５を形成すると、電極形成時および接続タブのハンダ付け時の熱応力の影響で残留応力が大きくなる。しかしながら、第１接着面Ｒ１の両端では表面バスバー電極６ａにスリットがないので、表面バスバー電極６ａに不要な引張応力がかかりにくい。このため、第１接着面Ｒ１の部位では基板１にクラックが発生しにくい。また、表面バスバー電極６ａの両端部以外をスリットがある領域にすることによって、表面バスバー電極６ａに使用される材料を低減できることから、生産性を高めることができる。
【００７５】
さらに、表面バスバー電極６ａを特にスクリーン印刷によって形成する場合には、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、表面バスバー電極６ａはスリットを有する形状にするとよい。なぜなら、図１（ａ）に示すように、スリットを設けないパターンと比べて、スクリーンと太陽電池素子との間に適正なギャップを維持しやすいので、電極厚みを適正に保ちやすいからである。このため、電気的、機械的特性に優れた電極が形成できる。
【００７６】
また、ハンダ２５は接続タブ２１の長手方向に連続して配置されてもよい。また、ハンダ２５は、図４（ｃ）に示すように、例えば複数の島状に分かれて配置されてもよい。これにより、ハンダ２５の形状とサイズとを適切に設定しやすく、太陽電池モジュール２０全体のタブ付けに起因する熱応力が低減できる。さらに、島状に分かれたバスバー電極６ａ、６ｂの間に、フィンガー電極６ｂ、７ｂおよびＢＳＦ層４を配置することができる。これにより、太陽電池素子１０の特性向上が期待できるのでよい。表面バスバー電極６ａおよび裏面バスバー電極７ａを、複数の島状に分けて形成すると、ハンダ２５の領域を設定しやすく、さらに電極に使用される材料を低減できることから、生産性を高めることができる。
【００７７】
また、図９（ａ）に示すように、第１接着面Ｒ１および第２接着面Ｒ２の両端は、平面視で直線状ではなく、円弧状、波線状などの曲線状であるとよい。これにより、直線状であるときと比べて接着面の両端間が長くなって、第１接着面Ｒ１および第２接着面Ｒ２の両端に発生するタブ付け時の応力が低減されるのでよい。
【００７８】
また、表面バスバー電極６ａは、図４（ｄ）に示すように、両端部において、他の領域よりも幅が大きければ、第１接着面Ｒ１または第２接着面Ｒ２に発生するタブ付け時の応力が低減されるのでよい。
【００７９】
タブ付けに用いるハンダが環境を考慮した非鉛ハンダである場合には、ハンダ付け温度が有鉛ハンダと比べてタブ付け時の温度が高いので、クラックの発生が起こりやすい場合がある。この場合でも、本実施形態の構造を採用することによって、クラックの発生を低減できる。
【００８０】
＜太陽電池モジュールの製造方法＞
図５および図６を用いて、具体的な太陽電池モジュール２０の製造方法について詳述する。まず、複数の太陽電池素子１０を直並列に配置して、接続タブ２１によって隣り合った太陽電池素子１０同士を電気的に接続する。接続タブ２１による太陽電池素子１０同士の接続方法としては、ハンダごて、ホットエアー、レーザーまたはパルスヒート等の方法を用いることができる。このような方法を用いて、表面バスバー電極６ａおよび裏面バスバー電極７ｂのそれぞれに接続タブ２１がハンダ付けされる。この際、接続タブ２１を加熱する位置を調整することによって、表面バスバー電極６ａと第１接続タブ２１ａとが第１ハンダ２５ａで接続されている位置を調整できる。同様にして、裏面バスバー電極６ｂと第２接続タブ２１ｂとが第２ハンダ２５ｂで接続されている位置も調整できる。
【００８１】
次に、透光性部材２２上に表側充填材２３ａを置き、その上に接続タブ２１および出力取出配線を接続した複数の太陽電池素子１０を置く。さらに、複数の太陽電池素子１０の上に裏側充填材２３ｂ、裏面保護部材２４を順次積層する。その後、出力取出配線を裏面側の各部材に設けられたスリット（不図示）から裏面保護部材２４の外部に導出して積層体を得る。そして、この積層体をラミネーターにセットする。ラミネーターにおいて、積層体を減圧下にて加圧しながら、８０〜２００℃程度で、例えば１５〜６０分間加熱する。これにより、積層体が一体化した太陽電池モジュール２０を得ることができる。
【００８２】
次に、端子ボックス（不図示）を取り付ける。具体的には、出力取出配線の導出された裏面保護部材２４上に、端子ボックスをシリコーン系樹脂等の接着剤を用いて取り付ける。そして、プラス側およびマイナス側の出力取出配線を端子ボックスのターミナル（不図示）にハンダ付け等で固定する。その後、端子ボックスに蓋を取り付ける。
【００８３】
最後に、枠体２６を取り付けて、太陽電池モジュール２０を完成させる。具体的には、太陽電池モジュール２０の外周部にアルミニウム等で作製された枠体２６を取り付ける。枠体２６は、例えば、その角部をビスなどで固定することによって、取り付けることができる。このようにして、太陽電池モジュール２０が完成する。
【実施例】
【００８４】
以下に、実施例について説明する。太陽電池素子を４８個接続させた太陽電池モジュールの表面バスバー電極６ａ、裏面バスバー電極７ａ、第１接着面Ｒ１および第２接着面Ｒ２の位置を変更して、表１に示す条件１〜１０の太陽電池モジュールをそれぞれ５枚製造した。また、表面バスバー電極６ａおよび裏面バスバー電極７ａの電極パターンは、図１および図２に示す帯状パターン、図４（ａ）〜（ｄ）に示す各パターンとした。なお、図４（ａ）のパターンの場合には、スリットのサイズを１ｍｍ×０．２ｍｍとした。また、図４（ｂ）および図４（ｄ）のパターンではスリットがない端部の長さを８ｍｍとした。また、図４（ｃ）のパターンの場合は、隣接する島状部同士の間隔は８ｍｍとした。【００８５】
まず、ｐ型の第１半導体層２を有した半導体基板１として、平面視して正方形の一辺が約１５６ｍｍ、厚さが約２００μｍの多結晶の基板１を用意した。これらの基板１をＮａＯＨ水溶液でエッチングして表面のダメージ層を除去し、その後、洗浄を行なった。このように用意した基板１に対して、以下の処理を行なった。【００８６】
基板１の第１主面１ａ側にＲＩＥ法を用いてテクスチャを形成した。【００８７】
次に、基板１に、ＰＯＣｌ３を拡散源とした気相熱拡散法によって、リンを拡散させて、シート抵抗が９０Ω／□程度となるｎ型の第２半導体領域３を形成した。なお、基板１の側面および第２主面１ｂ側に形成された第２半導体層３は、フッ硝酸溶液で除去して、その後、残留したガラスをフッ酸溶液で除去した。【００８８】
次に、基板１の全面に、ＡＬＤ法を用いてパッシベーション層９として酸化アルミニウム層を形成した。その後、基板１の第１主面１ａ側のパッシベーション層９の上に、プラズマＣＶＤ法によって窒化シリコン膜からなる反射防止層５を形成した。【００８９】
次に、基板１の第１主面１ａ側には、銀ペーストを表面電極６のパターンに塗布し、第２主面１ｂ側には銀ペーストを裏面バスバー電極７ａのパターンに塗布した。その後、基板１の第２主面１ｂ側に、アルミニウムペーストを裏面フィンガー電極７ｂのパターンに塗布した。そして、これらのペーストを焼成することによって、第３半導体層４、表面電極６および裏面電極７を形成して太陽電池素子１０を作製した。【００９０】
次に、ハンダを用いて接続タブ２１を表面バスバー電極６ａと裏面バスバー電極７ａとのそれぞれに溶着した。接続タブ２１は、厚さ２００μｍの銅箔を溶融ハンダ溜りに浸して、ハンダ層を２０μｍ厚で形成した。そして、太陽電池素子１０の表面バスバー電極６ａおよび裏面バスバー電極７ａの上へそれぞれ接続タブ２１を配置した。【００９１】
次に、接続タブ２１をバスバー電極６ａ，７ａに押し付けた状態で、４００〜５００℃程度の熱風を１、２秒程度吹き付けた。その後、この熱風の吹き付けを止めて、太陽電池素子１０を室温まで冷却させて、接続タブ２１をバスバー電極６ａ，７ａに固着させた。このとき、条件１〜１０に示すように、基板１の第１主面１ａおよび第２主面１ｂにおける第１接着面Ｒ１および第２接着面Ｒ２の位置を変更した。【００９２】
そして、接続タブ２１を設けた太陽電池素子１０を室温まで冷却した。その後、基板１の第２主面１ｂ側に蛍光探傷液を塗布して、第１主面１ａ側からブラックライトの光を当てて、基板１のクラックの発生状況を目視で確認した。その結果を表１に示す。【００９３】
【表１】
2016068237.tif 000003
【００９４】
ここで、表１のＤ１は、図７に示すように、基板１の第１側面１ｃにおいて、第１ハンダ２５ａの先端位置Ｅ１から表面バスバー電極６ａの先端位置Ｅ３までの距離である。表１のＤ２は、第１ハンダ２５ａの先端位置Ｅ１から基板１の第１側面１ｃまでの距離である。表１のＤ３は、第２ハンダの先端位置Ｅ２から基板１の第１側面１ｃまでの距離である。表１のＤ４は、図８に示すように、基板１の第２側面１ｄにおいて、第１ハンダ２５ａの先端位置Ｅ４から表面バスバー電極６ａの先端位置Ｅ６までの距離である。表１のＤ５は、第１ハンダ２５ａの先端位置Ｅ４から基板１の第２側面１ｄまでの距離である。表１のＤ６は、第２ハンダの先端位置Ｅ５から基板１の第２側面１ｄまでの距離である。【００９５】
また、表１のＷ１は、例えば図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、表面バスバー電極６ａにおいて、第１接続タブ２１ａが第１ハンダ２５ａを介して接着する端部以外の部位の幅である。表１のＷ２は、例えば図４（ｄ）に示すように、表面バスバー電極６ａにおいて、第１接続タブ２１ａが第１ハンダ２５ａを介して接着する端部の幅である。表１のＷ３は接続タブ２１の幅である。【００９６】
表１において、条件４、５、９および１０が本発明の実施例に係る太陽電池モジュールを示し、条件１〜３、６〜８が比較例に係る太陽電池モジュールを示す。【００９７】
表１の各条件において、太陽電池モジュールを構成する太陽電池素子にクラックの発生が全く認められなかった場合を◎とした。一方、１つでも太陽電池素子のクラックが認められた太陽電池モジュールが５％未満の割合を○とした。また、１つでも太陽電池素子のクラックが認められた太陽電池モジュールが５％以上１０％未満の割合を△とした。また、１つでも太陽電池素子のクラックが認められた太陽電池モジュールが１０％以上あれば×と判定した。【００９８】
表１からわかるように、条件４ではクラックの発生は５％未満であり、条件５、９、１０の太陽電池モジュールでは、クラックの発生はなかった。また、条件４において、表面バスバー電極６ａの電極パターンが図４（ｄ）、図４（ｂ）、図４（ａ）の順番でクラックの発生が低減できることがわかった。【００９９】
以上のように、条件４、５、９、１０では、条件１〜３、６〜８と比べてクラックが低減したことを確認できた。
【符号の説明】
【０１００】
１      ：基板（半導体基板）
１ａ  ：第１主面（表主面）
１ｂ  ：第２主面（裏主面）
１ｃ  ：第１側面
１ｄ  ：第２側面
２      ：第１半導体層（ｐ型半導体層）
３      ：第２半導体層（ｎ型半導体層）
４      ：第３半導体層（ＢＳＦ層）
５      ：反射防止層
６      ：表面電極
６ａ  ：表面バスバー電極
６ｂ  ：表面フィンガー電極
７      ：裏面電極
７ａ  ：裏面バスバー電極
７ｂ  ：裏面フィンガー電極
９      ：パッシベーション層
９ａ  ：貫通部
１０    ：太陽電池素子
１０ａ：第１主面
１０ｂ：第２主面
２０    ：太陽電池モジュール
２１    ：接続タブ
２１ａ：第１接続タブ
２１ｂ：第２接続タブ
２２    ：透光性部材
２３    ：充填材
２３ａ：表側充填材
２３ｂ：裏側充填材
２４    ：裏面保護部材
２５    ：ハンダ
２５ａ：第１ハンダ
２５ｂ：第２ハンダ
Ｓ１    ：第１ストリング
Ｓ２    ：第２ストリング
【図１】
2016068237.tif 000004
【図２】
2016068237.tif 000005
【図３】
2016068237.tif 000006
【図４】
2016068237.tif 000007
【図５】
2016068237.tif 000008
【図６】
2016068237.tif 000009
【図７】
2016068237.tif 000010
【図８】
2016068237.tif 000011
【図９】
2016068237.tif 000012
【国際調査報告】
2016068237.tif 000013
2016068237.tif 000014
2016068237.tif 000015
2016068237.tif 000016