(57)【要約】【課題】基板と、外縁被覆層との間で剥離が生じにくく、量産性にも優れる太陽電池、及びそのような太陽電池の製造方法を提供すること。【解決手段】電極層２０においてレーザ光の走査方向（Ｘ方向）に直交する直交方向（Ｙ方向）の幅が最も広い箇所に対して直交方向に隣接する透明導電層４０の外縁側の一部と、その透明導電層４０の一部に厚さ方向（Ｚ方向）に重なる活性隣接層３５の一部とを基板１０に到達するまでレーザ光で除去する一方、電極層２０において直交方向の幅が最も広い箇所に対して直交方向に隣接する透明導電層４０の外縁側の他の一部と、その透明導電層４０の他の一部に厚さ方向に重なる活性隣接層３５の他の一部とを意図的にレーザ光で除去しないという条件を満たすように太陽電池１を製造する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚さ方向の表側に位置する第１面が絶縁性を有する基板と、
前記第１面上に配置されると共に、金属膜を含む電極層と、
前記電極層における前記厚さ方向の表側に位置する第２面上に配置され、光を吸収することで起電力が生じる活性層と、
前記活性層における前記厚さ方向の表側に位置する第３面上に配置され、透明で導電性を有する透明導電層と、
前記透明導電層における前記厚さ方向の表側に位置する第４面上に配置される導電層被覆部、その導電層被覆部から前記厚さ方向に直交する直交方向の外縁側に延在する外縁部、及び前記外縁部から前記厚さ方向の前記基板側に延在して前記外縁部と前記基板とを連結する連結部を有すると共に、透明で絶縁性を有する透明保護層と、
前記電極層よりも前記外縁側に位置して、前記厚さ方向の材料成分が前記活性層と略同一の材料成分となっている第１層、及びその第１層の前記厚さ方向の表側に位置する第５面上に位置して透明で導電性を有する第２層が積層された積層部と、
を備える、太陽電池。
【請求項２】
前記厚さ方向から見たとき、前記連結部が前記積層部を分断するように延在する分断延在部を有する、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項３】
前記厚さ方向から見たとき、前記連結部が、閉曲線を描く１以上の閉曲線部を有し、
前記積層部が、前記閉曲線部によって周囲が全周に亘って囲まれた分離積層部を有する、請求項１又は２に記載の太陽電池。
【請求項４】
前記厚さ方向から見たとき、前記連結部が渦巻き形状を描く１以上の渦巻部を有する、請求項１から３のいずれか１つに記載の太陽電池。
【請求項５】
前記厚さ方向から見たとき、前記連結部がミシン目形状を有するミシン目部を有する、請求項１から４のいずれか１つに記載の太陽電池。
【請求項６】
厚さ方向の表側に位置する第１面が絶縁性を有する基板と、前記第１面上に部分的に配置されると共に、金属膜を含む電極層と、前記電極層における前記厚さ方向の表側に位置する第２面上に配置され、光を吸収することで起電力が生じる活性層と、前記厚さ方向から見たときに、前記第１面上において前記電極層よりも外縁側に位置する外側面部上に、前記活性層に対して前記厚さ方向に直交する直交方向に隣接するように設けられると共に、前記厚さ方向の材料成分が前記活性層と略同一の材料成分となっている活性隣接層と、前記活性層の表側及び前記活性隣接層の表側を被覆するように配置され、透明で導電性を有する透明導電層と、を備える第１積層構造における、前記厚さ方向から見たときに前記活性隣接層が位置する領域に、前記厚さ方向の前記表側から前記厚さ方向にレーザ光を照射して、前記厚さ方向から見たときに前記レーザ光を照射した箇所と前記電極層が存在する箇所の間に前記活性隣接層の第１部分が残存するように、前記活性隣接層における前記第１部分以外の第２部分、及びその第２部分に前記厚さ方向に重なる前記透明導電層の部分を除去する活性隣接層一部除去ステップと、
前記第１積層構造に前記活性隣接層一部除去ステップを施すことで形成された第２積層構造の表側を、前記レーザ光による除去により形成された前記厚さ方向の凹部内に位置する部分が存在するように、透明で絶縁性を有する透明保護層で被覆する透明保護層被覆ステップと、
を含む、太陽電池の製造方法。
【請求項７】
前記厚さ方向から見たとき前記レーザ光で除去する部分が、前記活性隣接層を複数の部分に分断するように延在する分断延在部を有するように前記レーザ光を前記第１積層構造に照射する、請求項６に記載の太陽電池の製造方法。
【請求項８】
前記厚さ方向から見たとき前記レーザ光で除去する部分が、鎖形状を有するように前記レーザ光を前記第１積層構造に照射する、請求項６又は７に記載の太陽電池の製造方法。
【請求項９】
前記厚さ方向から見たとき前記レーザ光で除去する部分が、渦巻形状を含むように前記レーザ光を前記第１積層構造に照射する、請求項６又は７に記載の太陽電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、太陽電池と、太陽電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽電池としては、特許文献１に記載されているものがある。この太陽電池は、フィルムタイプの太陽電池であり、時計用の電源として用いられる。この太陽電池は、ポリイミド等で構成され、厚さ方向から見たときに略円形状を有する基板と、厚さ方向から見たときに基板の表側面における外縁部上に配置され、半導体光活性層と同じアモルファスシリコン等の材料で構成される外縁被覆層と、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０９０１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
太陽電池において、基板と、外縁被覆層との間で剥離が生じることがある。また、太陽電池は、製造時間が短くて、量産性に優れると好ましい。そこで、本開示の太陽電池は、基板と、外縁被覆層との間で剥離が生じにくく、量産性にも優れる太陽電池、及びそのような太陽電池を製造できる太陽電池の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本開示に係る太陽電池は、厚さ方向の表側に位置する第１面が絶縁性を有する基板と、第１面上に配置されると共に、金属膜を含む電極層と、電極層における厚さ方向の表側に位置する第２面上に配置され、光を吸収することで起電力が生じる活性層と、活性層における厚さ方向の表側に位置する第３面上に配置され、透明で導電性を有する透明導電層と、透明導電層における厚さ方向の表側に位置する第４面上に配置される導電層被覆部、その導電層被覆部から厚さ方向に直交する直交方向の外縁側に延在する外縁部、及び外縁部から厚さ方向の基板側に延在して外縁部と基板とを連結する連結部を有すると共に、透明で絶縁性を有する透明保護層と、電極層よりも外縁側に位置して、厚さ方向の材料成分が活性層と略同一の材料成分となっている第１層、及びその第１
層の厚さ方向の表側に位置する第５面上に位置して透明で導電性を有する第２層が積層された積層部と、を備える。
【０００６】
また、本開示の太陽電池の製造方法は、厚さ方向の表側に位置する第１面が絶縁性を有する基板と、第１面上に部分的に配置されると共に、金属膜を含む電極層と、電極層における厚さ方向の表側に位置する第２面上に配置され、光を吸収することで起電力が生じる活性層と、厚さ方向から見たときに、第１面上において電極層よりも外縁側に位置する外側面部上に、活性層に対して厚さ方向に直交する直交方向に隣接するように設けられると共に、厚さ方向の材料成分が活性層と略同一の材料成分となっている活性隣接層と、活性層の表側及び活性隣接層の表側を被覆するように配置され、透明で導電性を有する透明導電層と、を備える第１積層構造における、厚さ方向から見たときに活性隣接層が位置する領域に、厚さ方向の表側から厚さ方向にレーザ光を照射して、厚さ方向から見たときにレーザ光を照射した箇所と電極層が存在する箇所の間に活性隣接層の第１部分が残存するように、活性隣接層における第１部分以外の第２部分、及びその第２部分に厚さ方向に重なる透明導電層の部分を除去する活性隣接層一部除去ステップと、第１積層構造に活性隣接層一部除去ステップを施すことで形成された第２積層構造の表側を、レーザ光による除去により形成された厚さ方向の凹部内に位置する部分が存在するように、透明で絶縁性を有する透明保護層で被覆する透明保護層被覆ステップと、を含む。
【発明の効果】
【０００７】
本開示に係る太陽電池によれば、基板と外縁被覆層との間で剥離が生じにくく、量産性にも優れる。また、本開示に係る太陽電池の製造方法によれば、基板と外縁被覆層との間で剥離が生じにくく、量産性にも優れる太陽電池を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示に用いる基板を示す平面図である。
【図２】本開示の一実施形態における第１工程を示す平面図である。
【図３】本開示の一実施形態における第２工程を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】本開示の一実施形態における第３工程を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図５】本開示の一実施形態における第４工程を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図６】本開示の一実施形態における第５工程を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図７】本開示の一実施形態における第６工程を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図８】本開示の一実施形態における第７工程を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図９】（ａ）は、図４におけるＢ−Ｂ線断面図の第１電極層の接続部周辺の拡大模式断面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す工程の後に透明保護層を形成した状態における（ａ）に対応する拡大模式断面図である。
【図１０】（ａ）は、一実施形態において厚さ方向の表側から見たときにレーザ光が描く走査軌跡を表す平面図であり、（ｂ）〜（ｄ）は、変形例において厚さ方向の表側から見たときにレーザ光が描く走査軌跡を表す平面図であり、変形例における（ａ）に対応する平面図である。
【図１１】厚さ方向の上側から見たときに図１０（ａ）に示す鎖形状の軌跡を描くレーザ光の走査方法を説明する模式平面図である。
【図１２】（ａ）は、参考例の太陽電池における図９（ａ）に対応する拡大模式断面図であり、（ｂ）は、参考例の太陽電池における図９（ｂ）に対応する拡大模式断面図である。
【図１３】（ａ）〜（ｄ）は、変形例において厚さ方向の表側から見たときにレーザ光が描く走査軌跡を表す平面図であり、変形例における図１０（ａ）に対応する平面図である。
【図１４】（ａ）〜（ｄ）は、変形例において厚さ方向の表側から見たときにレーザ光が描く走査軌跡を表す平面図であり、変形例における図１０（ａ）に対応する平面図である。
【図１５】厚さ方向の上側から見たときに図１０（ａ）に示す渦形状を含む軌跡を描くレーザ光の走査方法を説明する模式平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本開示に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて新たな実施形態を構築することは当初から想定されている。また、以下の実施形態では、図面において同一構成に同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、複数の図面には、模式図が含まれ、異なる図間において、各部材における、縦、横、高さ等の寸法比は、必ずしも一致しない。また、以下で説明される構成要素のうち、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、任意の構成要素であり、必須の構成要素ではない。また、本明細書で、「略」という文言を用いた場合、「大雑把に言って」という文言と同じ意味合いで用いており、「略〜」という要件は、人がだいたい〜のように見えれば満たされる。例を挙げれば、略円形という要件は、人がだいたい円形に見えれば満たされる。
【００１０】
先ず、本開示の一実施形態に係る太陽電池の製造方法の概要について図１〜図８を用いて説明する。図１（ａ）を参照して、太陽電池の基板１０としては、例えば、矩形状の可撓性を有するステンレスやアルミニウム等の金属シートとその上に形成されたポリイミド等の絶縁樹脂膜からなる基板、又は、ポリイミド等の樹脂からなるフィルムの基板を用い、基板１０は、透光性でも、非透光性でもよい。図1（ａ）において、点線で囲まれた１１、１１・・・の夫々は、基板１０のうちで太陽電池（光起電力装置）が形成される基板領域である。図１（ｂ）は、基板１０の左下コーナーの基板領域１１の周辺部分を示す部分拡大図であり、点線で区分されたＡ〜Ｄは、後述する第１電極層、半導体光活性層及び透明導電層の積層体で構成される発電領域である。図１（ｂ）において、ＡＴは正極端子領域、ＤＴは負極端子領域である。なお、他の領域に形成される太陽電池の製造方法は、左下コーナーに製造される太陽電池の製造方法と同一である。よって、以下の図２〜８に示す工程においては、基板１０の左下コーナーに位置する太陽電池の製造方法について説明し、他の太陽電池の製造方法については、説明を省略する。
【００１１】
先ず、図２に示すように、基板１０の表側面上に発電領域Ａ〜Ｄに対応する第１電極層２０ａ〜２０ｄを分割配置する。これら第１電極層２０ａ〜２０ｄの夫々は、中心角が略９０°の扇形の形を有し、所定間隔を隔てて配置され、互いに相俟って略円形の形状をなすように形成される。第１電極層２０ａ〜２０ｃの夫々は、隣接する発電領域Ｂ〜Ｄの外縁に沿うと共に基板１０の辺に略平行に延在する接続部２０ａｅ、２０ｂｅ、２０ｃｅを有する。ここで、第１電極層２０ａ〜２０ｄは、厚さ約０．１〜１．０μｍで、タングステン、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅等の金属膜を含む。負極端子領域ＤＴにおいては、第１電極層２０ｄが延出して配置される。一方、正極端子領域ＡＴにおいては、第１電極層は配置されない。
【００１２】
次に、図３に示すように、基板１０上の略全面に、アモルファスシリコン、アモルファスシリコンカーバイド、アモルファスシリコンゲルマニウム等をｐｎまたはｐｉｎに積層した半導体光活性層３０（厚さ約０．３〜１．０μｍ、以下、単に活性層という）を形成する。その後、活性層３０上の略全面に、透明電極層を構成する透明導電層４０を形成する。この透明導電層４０は、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化錫（ＳｎＯ2）等の透明導電層（厚さ約０．３〜１．０μｍ）からなる。
【００１３】
次に、第１電極層の接続部２０ａｅ、２０ｂｅ、２０ｃｅ上に位置する透明導電層４０上より、ＹＡＧレーザ光（波長１．０６μｍ）を、基板１０の辺に沿って、直線的に走査して、第１電極層の接続部２０ａｅ、２０ｂｅ、２０ｃｅと透明導電層４０と溶着して電気的に接続する。溶着部分は、直径約５０〜８０μｍのスポット形状を有する。
【００１４】
基板１０上において、図１で説明した基板領域１１、１１・・・の位置に、本実施形態の製造途中の太陽電池が配置されることになるので、上述の如くＹＡＧレーザ光を直線的に走査することにより、他の製造途中の太陽電池においても、第１電極層の接続部と透明導電層が電気的に接続される。なお、本実施形態では、ＹＡＧレーザ光を直線的に走査しているが、これに代わって、第１電極層の接続部２０ａｅ、２０ｂｅ、２０ｃｅ上にのみ、スポット照射が可能なレーザ装置を用いて、スポット領域のみを溶着して電気的な接続を実行してもよい。
【００１５】
次に、図４に示すように、正極端子領域ＡＴと負極端子領域ＤＴの夫々の中心に、グリーンレーザ光を、基板１０まで貫通するように基板１０の厚さ方向から出射し、正極端子領域ＡＴと負極端子領域ＤＴの夫々の中心に貫通孔８５ａ,８５ｄを形成する。ここで、貫通孔８５ａ,８５ｄの直径としては、例えば、０.１ｍｍ程度の値（φ０.１ｍｍ程度）を採用できるが、貫通孔８５ａ,８５ｄの直径は、０.１ｍｍ以外の値でもよい。その後、正極端子領域ＡＴのレーザ加工を行った箇所の上に導電ペースト端子５０ａを形成し、負極端子領域ＤＴのレーザ加工を行った箇所の上に導電ペースト端子５０ｄを形成する。これら導電ペースト端子５０ａ、５０ｄは、例えば、スクリーン印刷方法を複数回繰り返すことにより、トータル膜厚約２０〜６０μｍに形成される。この導電性ペーストは、ポリイミド、フェノール、又はエポキシ系のバインダーに、銀、ニッケル、又はアルミニウム等の粉末を含有させた材料で形成され、スクリーン印刷によりパターニングされて形成され、その後、１５０℃程度の温度で乾燥され、1回の印刷、乾燥で高さ（膜厚）約１０〜２０μｍの部分が形成される。なお、印刷条件、材料等を適宜変更することにより、１回のスクリーン印刷で、高さ約２０〜６０μｍの部分を形成してもよい。続いて、透明導電層４０上、各発電領域Ａ〜Ｄに対応した形状の外縁に沿うようにレーザ光を走査させて、透明導電層４０の所定領域に所定形状の溝を形成する。光を粒子としてとらえた場合、光子１つ１つのエネルギーは波長によって決まるため、レーザ光は、波長が短いほど小さいスポット径に集光できるという性質がある。ここでは、レーザ光として、例えば、紫外（ＵＶ）レーザが出射する波長１０〜４００ｎｍのレーザ光を使用する。なお、このレーザ光の走査後の状態において、透明導電層４０ｂ、４０ｃ、４０ｄは、第１電極層の接続部２０ａｅ、２０ｂｅ、２０ｃｅと活性層３０を挟んで対向する接続部４０ｂｅ、４０ｃｅ、４０ｄｅを有し、透明導電層４０ｂ、４０ｃ、４０ｄの夫々は、隣接する第１電極層と電気接続されている。
【００１６】
次に、図５に示すように、平面視において基板１０における第１電極層２０ａ〜２０ｃが存在する領域の側方に基板１０の辺に沿うようにグリーンレーザを走査して、基板１０上に位置する透明導電層４０の一部と活性層３０の一部を除去する。この透明導電層４０の一部と活性層３０の一部の除去については、後で図９〜１５を用いて詳細に説明する。グリーンレーザは、ＹＡＧレーザやＹＶＯ４レーザの基本波長の半分の波長でのレーザであり、ＳＨＧ（Second Harmonic Generation：第２高調波（５３２ｎｍ））レーザである。グリーンレーザは、例えば、５３２ｎｍの波長を有し、可視光領域で緑色を有する。グリーンレーザは、ＹＡＧやＹＶＯ４レーザで生み出された基本波長を酸化物単結晶（ＬＢＯ：リチウムボレート）に通して変換することで生成できる。グリーンレーザの走査条件としては、例えば、パワー１.５Ｗ、周波数１００ｋＨｚ、マーク速度１４００ｍｍ／秒、パルス幅２.０秒、オンディレイ０μ秒、オフディレイ２５０μ秒、マークディレイ５００μ秒、ポリゴンディレイ２５μ秒、ジャンプ速度１０００ｍｍ／秒、ジャンプディレイ１０００μ秒を利用することができる。
【００１７】
次に、図６に示すように、発電領域Ａ〜Ｄの外周部、各発電領域間、正極端子領域ＡＴ、負極端子領域ＤＴ上に、透明保護層７０を、スクリーン印刷法を用いて形成する。この樹脂部材の材料としては、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂等を利用でき、例えば、透明保護層７０の透明導電層４０上における膜厚としては、２〜１０μｍを採用できる。なお、保護部材は、透明または着色したものが利用でき、茶色に着色された保護部材を利用するなら、アモルファスシリコンの活性層３０と同系色となり、太陽電池の受光面での色のコントラストが少なくなるので、これを時計の電源として利用したときに、外観を良好なものにすることができる。
【００１８】
続いて、図６（ｂ）に示すように、貫通孔８５ａ及び貫通孔８５ｄの内部に裏面側から導電ペーストからなる導電部材５２を配置する。その後、図７に示すように、基板１０の裏面上の全面に、裏面側保護フィルム８２を形成する。詳しくは、先ず、トムソンタイプのカッターにて厚さ方向の裏側から見たときに導電部材５２にかからないように部材加工した裏面側保護フィルム８２を形成する。裏面側保護フィルム８２は、例えば、ポリエチレンテレフタレ−ト（ＰＥＴ）、フッ素樹脂材料等からなる厚さ約２５〜１０００μｍのフィルム体である。裏面側保護フィルム８２には、エチレン−酢酸ビニル共重合体（＝ＥＶＡ）等の熱可塑性樹脂からなる接着層８４（厚み約２０〜１００μｍ）が片面に被着されている。接着層８４としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（＝ＥＶＡ）や、ポリビニルブチラ−ル（＝ＰＶＢ）等を利用することができる。裏面側保護フィルム８２を、厚さ方向の裏側から見たときに導電部材５２にかからないように基板１０の裏側に配置した後、熱ローラ間を通過させることによってラミネ−トしたり、ラミネート法の代わりに真空熱圧着法を用いて加熱しながら真空中で圧着することで、裏面側保護フィルム８２を基板１０と一体にする。その後、図８に示すように、平面視において発電領域Ａ〜Ｄの外周部に配置された透明保護層７０の外周近傍を太陽電池の平面形状に対応するようにトムソンタイプカッター法等により打ち抜くことにより、基板１０から、個々の太陽電池を製造する。なお、太陽電池では、中央部を打ち抜くことで開穴１２を形成する。この開穴１２は、太陽電池が時計用の電源として用いられるとき、時計の針の軸が通る穴として利用する。
【００１９】
次に、上述のグリーンレーザを用いた走査について図９〜図１５を用いて詳細に説明する。図９（ａ）は、図４におけるＢ−Ｂ線断面図の第１電極層２０ａの接続部２０ａｅ周辺の拡大模式断面図であり、図１０（ａ）は、厚さ方向の表側から見たときにグレーンレーザのレーザ光が描く走査軌跡を表す平面図である。なお、図９（ａ）において点線で囲んだ２か所の領域９１ａ,９１ｂは、レーザ光で除去される領域である。また、図９（ａ）及び図１０（ａ）において、Ｘ方向は、平面視の形状が略矩形の基板１０の一つの辺に沿う方向であり、Ｙ方向は、基板１０の他の辺に沿う方向であり、Ｚ方向は、太陽電池の厚さ方向である。Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向は、互いに直交する。また、図９（ａ）は、図１０（ａ）のＢ−Ｂ線断面に一致する。
【００２０】
図１０（ａ）に沿うように、上述のグリーンレーザを用いた除去では、太陽電池の厚さ方向から見たときに、レーザ光で除去する部分がＸ方向に沿って延在する鎖形状（網目形状）を有するように、厚さ方向の表側（図１０の紙面に垂直な方向の上側に一致）からレーザ光を太陽電池の製造途中の第１積層構造９０（図９（ａ）参照）に照射する。このため、図９（ａ）に示すように、レーザ光で除去する部分が２か所存在する断面には、レーザ光における除去が終わった後、Ｚ方向に延在して基板１０まで到達する２つの凹部９１ｃ,９１ｄがＹ方向に間隔をおいて位置するように現れる。
【００２１】
図１１は、そのような厚さ方向の上側から見たときに鎖形状を有するレーザ光の走査方法を説明する模式平面図である。図１１に示すように、そのようなレーザ光により鎖形状の部分の切除は、レーザ光をＸ方向に沿うように波状に２周加工するだけで容易に実行できる。
【００２２】
再度、図９を参照して、そのような厚さ方向の上側から見たときに鎖形状を有するレーザ光のＸ方向に沿った走査により、図９（ａ）に示す断面図では、Ｙ方向に間隔をおいて位置してＺ方向に延在して基板１０まで到達する２つの凹部９１ｃ,９１ｄを形成する。より詳しくは、第１積層構造９０は、厚さ方向（Ｚ方向）の表側に位置する第１面１３が絶縁性を有する基板１０と、第１面１３上に部分的に配置されると共に、金属膜を含む電極層２０と、電極層２０における厚さ方向の表側に位置する第２面２９上に配置され、光を吸収することで起電力が生じる活性層３０を備える。また、第１積層構造９０は、厚さ方向から見たときに、第１面１３上において電極層２０の外縁側（厚さ方向から見たときに略円形の形状を有する太陽電池の径方向における電極層２０よりも外方側）に位置する外側面部１３ａ上に、活性層３０に厚さ方向に直交する直交方向（レーザの走査方向に直交するＹ方向に一致）に隣接するように設けられると共に、厚さ方向の材料成分が活性層３０と略同一の材料成分となっている活性隣接層３５を備える。この活性隣接層３５は、厚さ方向から見たときに略円形状を有する基板１０の表側面における外縁部上に配置されてその外縁部を被覆すると共に、活性層と同じアモルファスシリコン等の材料で構成される外縁被覆層になっている。また、第１積層構造９０は、活性層３０の表側及び活性隣接層３５の表側を被覆するように配置され、透明で導電性を有する透明導電層４０を備える。
【００２３】
本開示の太陽電池の製造方法は、そのような第１積層構造９０における厚さ方向から見たときに活性隣接層３５が位置する領域に厚さ方向の表側から厚さ方向にレーザ光を照射して、厚さ方向から見たときにレーザ光を照射した箇所と電極層２０が存在する箇所の間に活性隣接層３５の第１部分３５ａ（図１０（ａ）参照）が残存するように、透明導電層４０の一部４１、及びその透明導電層４０の一部４１に厚さ方向に重なる活性隣接層３５における第１部分３５ａ以外の第２部分３５ｂを除去する（活性隣接層一部除去ステップ）。
【００２４】
また、本実施形態の場合には、厚さ方向から見たときレーザ光で除去する部分が、活性隣接層３５を複数の部分３６ａ,３６ｂ,３６ｃに分断するように延在する分断延在部３７ａ,３７ｂを有するようにレーザ光を第１積層構造９０に照射する。また、厚さ方向から見たときレーザ光で除去する部分が、鎖形状を有するようにレーザ光を第１積層構造９０に照射する。
【００２５】
なお、レーザ光を、Ｘ方向に沿うように走査させる場合について説明したが、レーザ光は、太陽電池のＹ方向の両側でＸ方向に沿うように走査させる。更には、レーザ光は、Ｘ方向に沿うように走査させるだけでなく、その方法と同様の方法で、太陽電池のＸ方向の両側でＹ方向に沿うように走査させる。そのようなレーザ光の走査により、基板１０上の同じ走査方向に位置する複数の太陽電池の形成領域におけるその走査方向に沿った材料の切除が実行される。
【００２６】
そして、図９（ｂ）に示すように、第１積層構造９０に上記活性隣接層一部除去ステップを施すことで形成された第２積層構造９５の表側を、レーザ光による除去により形成された厚さ方向の凹部９１ｃ,９１ｄ内に位置する部分が存在するように透明で絶縁性を有する透明保護層７０で被覆する（透明保護層被覆ステップ）。このようにして、上述の図４〜図６で説明したスクリーン印刷法による透明保護層７０の生成までの工程を終了する。
【００２７】
本開示の太陽電池は、それらの工程を経て製造される。したがって、図９（ｂ）に示すように、本開示の太陽電池１は、厚さ方向の表側に位置する第１面１３が絶縁性を有する基板１０と、第１面１３上に配置されると共に、金属膜を含む電極層２０と、電極層２０における厚さ方向の表側に位置する第２面２９上に配置され、光を吸収することで起電力が生じる活性層３０と、活性層３０における厚さ方向の表側に位置する第３面３８上に配置され、透明で導電性を有する透明導電層４０を備える。また、太陽電池１は、透明導電層４０における厚さ方向の表側に位置する第４面４３上に配置される導電層被覆部７０ａ、導電層被覆部７０ａから厚さ方向に直交する直交方向の外縁側に延在する外縁部７０ｂ、及び外縁部７０ｂから厚さ方向の基板１０側に延在して外縁部７０ｂと基板１０とを連結する連結部７０ｃを有すると共に、透明で絶縁性を有する透明保護層７０を備える。また、太陽電池１は、電極層２０よりも外縁側に位置して、厚さ方向の材料成分が活性層３０と略同一の材料成分となっている第１層９３、及びその第１層９３の厚さ方向の表側に位置する第５面上に位置して透明で導電性を有する第２層９４が積層された積層部９６を備える。
【００２８】
次に、本開示の太陽電池及び太陽電池の製造方法の作用効果について説明する。太陽電電池、特に、フィルムタイプの太陽電池においては、ポリイミドポリイミド等で構成される基板１０と、アモルファスシリコン等で構成される活性隣接層３５との間に剥離が起こり易い。しかしながら、本開示の太陽電池では、レーザ光で透明導電層４０の一部４１、及びその透明導電層４０の一部４１に厚さ方向に重なる活性隣接層３５における第２部分３５ｂを除去するので、その後、表側を被覆するように形成されるＰＥＴ等からなる透明保護層７０の一部を基板１０の外側面部１３ａまで到達させることができ、その透明保護層７０の一部を基板１０の外側面部１３ａに密着させることができて、固着させることができる。よって、基板１０と、活性隣接層３５との間で剥離が生じることを抑制又は防止できる。
【００２９】
更に述べると、本開示の技術では、太陽電池の製造時間（サイクルタイム）も大幅に短縮できる。次に、この作用効果について本開示の技術を参考例の技術と比較しながら説明する。図１２（ａ）は、参考例の太陽電池における図９（ａ）に対応する拡大模式断面図であり、図１２（ｂ）は、参考例の太陽電池における図９（ｂ）に対応する拡大模式断面図である。図１２（ａ）,（ｂ）に示すように、参考例の太陽電池では、電極層２０においてＹ方向の幅が最も広い箇所にＹ方向に隣接する透明導電層４０と活性隣接層３５の全てをレーザ光で除去し、透明保護層７０において基板１０の外側面部１３ａに密着して固着する固着部の面積を広くしている点が、上記実施形態の太陽電池と異なる。
【００３０】
ここで、参考例の太陽電池では、透明保護層７０において基板１０の外側面部１３ａに密着して固着する面積を広くできるので、透明保護層７０の剥離が生じることを確実に防止できる。しかしながら、電極層２０においてＹ方向の幅が最も広い箇所にＹ方向に隣接する透明導電層４０と活性隣接層３５の全てをレーザ光で除去するには、例えば、活性隣接層３５にＺ方向に重なると共にＹ方向の位置が異なる箇所を、１０回程度の多数回、繰り返しレーザ光を走査方向（図１２に示す例では、Ｘ方向）に移動させることが必要になる。したがって、レーザ光の走査に要する時間が長くなり、太陽電池の製造時間（サイクルタイム）が長くなる。
【００３１】
これに対し、本開示の太陽電池では、電極層２０においてＹ方向の幅が最も広い箇所にＹ方向に隣接する透明導電層４０の一部と、その一部にＺ方向に重なる活性隣接層３５の一部とを基板１０に到達するまで除去する一方、電極層２０においてＹ方向の幅が最も広い箇所にＹ方向に隣接する透明導電層４０の他の一部と、その他の一部にＺ方向に重なる活性隣接層３５の他の一部とを意図的にレーザ光で除去しない。
【００３２】
したがって、参考例の太陽電池との比較で、レーザ光の走査回数を低減させることができ、例えば、上記実施形態の場合には、レーザ光をＸ方向に沿うように波状に２回しか走査しない。よって、本開示の太陽電池においてレーザ光を走査する時間を、参考例の太陽電池においてレーザ光を走査する時間よりも大きく短縮でき、例えば、上記実施形態の太陽電池の場合、参考例の太陽電池との比較で、レーザ光を走査する時間を１太陽電池当たり７秒程度も大幅に短縮できる。
【００３３】
その結果、本開示の太陽電池１は、互いにトレードオフの関係にある次の２つの作用効果、すなわち、基板１０と活性隣接層３５との間で剥離が生じることを抑制又は防止できるという作用効果と、太陽電池の製造時間（サイクルタイム）も短縮できるという作用効果の両方を実現でき、顕著な作用効果を奏することができる。
【００３４】
更には、特に、厚さ方向から見たときレーザ光で除去する部分が鎖形状を有するように、レーザ光をＸ方向に沿うように波状に２回加工する上記実施形態の場合、透明保護層７０における基板１０への固着力を大きくでき、基板１０と活性隣接層３５との間で剥離が生じることを防止でき、太陽電池の耐久性を各段に優れたものにできる。
【００３５】
なお、本開示は、上記実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項およびその均等な範囲において種々の改良や変更が可能である。
【００３６】
例えば、上記実施形態では、図１０（ａ）に示すように、厚さ方向から見たとき、レーザ光を、Ｘ方向に沿うように波状に２回走査することで、厚さ方向から見たときに、レーザ光で除去する部分が、鎖形状を有するようにレーザ光を第１積層構造９０に照射する場合について説明した。ここで、１つの鎖部分の平面形状は、図１０（ａ）に示すように円でもよく、図１０（ｂ）に示すように略楕円形状の閉曲線でもよい。又は、図１０（ｃ）に示すように、レーザ光を、Ｘ方向に沿うように鋸波状に２回走査することで、１つの鎖部分の平面形状が、矩形の閉曲線になるようにしてもよく、又は、図１０（ｄ）に示すように、１つの鎖部分の平面形状が、菱形の閉曲線になるようにしてもよい。
【００３７】
図１０（ａ）〜図１０（ｄ）に示すように、レーザ光で除去されたスペースに充填される透明保護層７０の連結部７０ｃ（図９（ｂ）参照）が、厚さ方向から見たとき、閉曲線を描く１以上の閉曲線部８８を有するようにしてもよい。そして、電極層よりも外縁側（電極層よりも径方向（平面形状が略円形の太陽電池の径方向）の外方側）に位置して、厚さ方向の材料成分が活性層と略同一の材料成分となっている第１層、及びその第１層の厚さ方向の表側に位置して透明で導電性を有する第２層が積層された積層部９６が、その閉曲線部８８によって周囲が全周に亘って囲まれた分離積層部９６ａを有するようにしてもよい。
【００３８】
又は、図１３（ａ）〜１３（ｄ）に示すように、厚さ方向の表側から見たときに、レーザ光を、走査方向に略平行に１回〜数回（好ましくは、３回以下）走査させることに加えて、レーザ光を、走査方向に沿うように、１回だけ波状又は鋸波状に走査させてもよい。このようにして、厚さ方向から見たとき、透明保護層の連結部が、閉曲線を描く１以上の閉曲線部８８を有するようにして、積層部９６が、閉曲線部によって周囲が全周に亘って囲まれた分離積層部９６ａを有するようにしてもよい。この構成を採用して、厚さ方向から見たとき、透明保護層の連結部が、閉曲線を描く１以上の閉曲線部８８を有するようにすれば、太陽電池において剥離を格段に防止し易くなり、太陽電池の耐久性を特に優れたものにできる。
【００３９】
図１０（ｂ）〜図１０（ｄ），図１３（ａ）〜１３（ｄ）に示す構成を採用しても、基板と、アモルファスシリコン等で構成される活性隣接層との間に剥離が生じることを確実に防止することができる。
【００４０】
又は、図１４（ａ）に示すように、厚さ方向の表側から見たときに、レーザ光を、渦巻形状と直線形状を交互に描くように走査させるようにしてもよい。また、この場合において、図１５に矢印Ａで示す順序でレーザ光を１回だけ走査させるようにして、一定の間隔で渦を描くようにしてもよい。
【００４１】
また、図１４（ｂ）に矢印Ａ〜Ｄで示す順序でレーザ光を一回だけ走査させることで、複数の閉曲線部８８と、各閉曲線部８８を貫くように延在する一本の直線部８９とを描くように、レーザ光を走査させてもよい。
【００４２】
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示す例では、基板と、アモルファスシリコン等で構成される活性隣接層との間に剥離が生じることを確実に防止できるだけでなく、レーザ光の走査回数も１回と各段に少なくできる。よって、量産性に格段に優れる太陽電池を製造できる。
【００４３】
また、図１０（ａ）〜図１０（ｄ）、図１３（ａ）〜１３（ｄ）、図１４（ａ）,図１４（ｂ）では、厚さ方向から見たときにレーザ光が描く軌跡に閉曲線が含まれる場合について説明したが、厚さ方向から見たときにレーザ光が描く軌跡に閉曲線が存在しなくてもよい。例えば、図１４（ｃ）,図１４（ｄ）に示すように、厚さ方向から見たときにレーザ光が描く軌跡が、ミシン目９９の形状になるように、複数回のレーザ光の走査の夫々を、レーザ光を間欠駆動するように行ってもよい。また、この場合において、図１４（ｃ）に示すように、走査方向に直交する直交方向において隣り合う列のミシン目９９における走査方向の形成位置が、同一であってもよく、図１４（ｄ）に示すように、走査方向に直交する直交方向において隣り合う列のミシン目９９における走査方向の形成位置が、一致していなくて、異なっていてもよい。このように厚さ方向から見たときにミシン目９９を描くように、レーザ光を走査したとしても、基板と、アモルファスシリコン等で構成される活性隣接層との間に剥離が生じることを確実に防止できる。
【００４４】
なお、念のため述べるが、図１０、図１３、図１４に示す変形例において、上述の剥離の発生を防止するため、レーザ光で切除された領域（スペース）が、基板の表側面まで到達していることは言うまでもない。また、更なる変形例では、レーザ光が描く平面視における軌跡は、今まで、図１０、図１３、及び図１４で説明した平面視における複数の軌跡のうちの２以上の軌跡を含んでもよい。
【００４５】
なお、本開示の太陽電池は、電極層においてレーザ光の走査方向に直交する直交方向の幅が最も広い箇所に対して直交方向に隣接する透明導電層の一部と、その透明導電層の一部に厚さ方向に重なる活性隣接層の一部とを基板に到達するまでレーザ光で除去する一方、電極層において直交方向の幅が最も広い箇所に対して直交方向に隣接する透明導電層の他の一部と、その透明導電層の他の一部に厚さ方向に重なる活性隣接層の他の一部とを意図的にレーザ光で除去しないという条件を満たすように製造されさえすればよい。その条件を満たすように、太陽電池を製造すれば、太陽電池を、剥離が生じにくくでき、太陽電池の量産性も優れたものにできる。
【符号の説明】
【００４６】
１  太陽電池、  １０  基板、  １１  基板領域、  １３  第１面、  ２０  電極層、  ２９  第２面、  ３０  活性層、  ３５  活性隣接層、  ３５ａ  活性隣接層の第１部分、  ３５ｂ  活性隣接層の第２部分、  ３７ａ  分断延在部、  ３８  第３面、  ４０  透明導電層、  ４１  透明導電層の一部、  ４３  第４面、  ７０  透明保護層、  ７０ａ  導電層被覆部、  ７０ｂ  外縁部、  ７０ｃ  連結部、  ８８  閉曲線部、  ９０  第１積層構造、  ９３  第１層、  ９４  第２層、  ９５  第２積層構造、  ９６  積層部、  ９６ａ  分離積層部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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