(57)【要約】      （修正有）【課題】受光面電極の位置ずれによる発電効率の低下を抑止する太陽電池を提供することを実現する。【解決手段】第１導電型の不純物を含むシリコン基板の受光面側に、第２導電型の不純物を含む拡散領域が形成され、拡散領域の受光面側には受光面電極が形成され、拡散領域は第１拡散領域と第２拡散領域とを有し、第２拡散領域の表面は第１拡散領域の表面よりも第２導電型の不純物濃度が高く、第２拡散領域は離散的に形成され、第２拡散領域に受光面電極が接続して形成されている太陽電池である。【選択図】図３
2012009578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１導電型の不純物を含むシリコン基板の受光面側に、第２導電型の不純物を含む拡散領域が形成され、
前記拡散領域の受光面側には受光面電極が形成され、
前記拡散領域は第１拡散領域と第２拡散領域とを有し、
前記第２拡散領域の表面は前記第１拡散領域の表面よりも第２導電型の不純物濃度が高く、
前記第２拡散領域は離散的に形成され、前記第２拡散領域に前記受光面電極が接続して形成されている太陽電池。
【請求項２】
前記受光面電極は、メイングリッド電極とサブグリッド電極とからなり、前記サブグリッド電極は第２拡散領域と接続している請求項１に記載の太陽電池。
【請求項３】
前記サブグリッド電極は、前記メイングリッド電極と交差している請求項２に記載の太陽電池。
【請求項４】
前記第２拡散領域は、矩形形状である請求項１〜３に記載の太陽電池。
【請求項５】
前記第２拡散領域の前記サブグリッド電極の長手方向の長さをＸ、前記矩形形状間の前記サブグリッド電極の長手方向のピッチをＹとし、
第２拡散領域の交差率Ｚ（％）  ＝  Ｘ  ／  Ｙ
としたとき、
前記第２拡散領域の交差率Ｚが２０％以下である請求項４に記載の太陽電池。
【請求項６】
前記第２拡散領域は、前記サブグリッド電極の長手方向に凸部が形成されている請求項４に記載の太陽電池。
【請求項７】
第１導電型の不純物を含むシリコン基板の受光面側に、第２導電型の不純物を含む拡散領域が形成され、前記拡散領域は第１拡散領域と第２拡散領域とを有し、
前記第２拡散領域の表面は前記第１拡散領域の表面よりも第２導電型の不純物濃度が高く、
受光面電極は、前記拡散領域の受光面側に形成され、かつ、メイングリッド電極とサブグリッド電極からなり、
前記第２拡散領域は、前記サブグリッド電極と接して前記サブグリッド電極と略同じ領域に形成され、さらに、サブグリッド電極の長手方向に直交する凸部を有する太陽電池。
【請求項８】
前記サブグリッド電極は、前記メイングリッド電極と交差している請求項７に記載の太陽電池。
【請求項９】
前記第２導電型がｎ型である請求項１〜８のいずれかに記載の太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池、特に太陽電池の受光面側の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池は、太陽エネルギから電気エネルギに直接変換する素子である。また、太陽電池は、環境と調和し易く、太陽エネルギがエネルギ源であることからそのエネルギ源は無限にあるといえる。さらに、寿命が長いという長所を有している。太陽電池には、結晶シリコン太陽電池や化合物太陽電池などがある。
【０００３】
図９、図１０は、結晶シリコン太陽電池で、非特許文献１に示される方法で作製される従来の太陽電池を表す図である。図９は、太陽電池２０１の受光面から見た図であり、太陽電池２０１の受光面には、サブグリッド電極２１０とメイングリッド電極２１１とからなる受光面電極２０８が形成されている。２０７は反射防止膜である。
【０００４】
図１０は、図９で示したｂ−ｂ′の断面を表す模式図である。太陽電池２０１は、ｐ型シリコン基板２０２の受光面側にテクスチャ構造である凹凸構造２０３が形成されている。受光面側全面にはｎ型拡散領域２０４が形成され、ｎ型拡散領域２０４は、ｎ型第１拡散領域２０５とｎ型第２拡散領域２０６とからなる。ｎ型第１拡散領域２０５表面のｎ型不純物濃度は、ｎ型第２拡散領域２０６表面のｎ型不純物濃度に比べ低い。ｎ型拡散領域２０４の受光面には反射防止膜２０７が形成されている。また、ｐ型シリコン基板２０２の受光面には受光面電極が形成されている。図１０に現れている受光面電極はサブグリッド電極２１０である。サブグリッド電極２１０はｎ型第２拡散領域２０６と接している。さらに、ｐ型シリコン基板２０２の受光面と反対側の面である裏面（以下「シリコン基板の裏面」という。）には、裏面電極２０９が形成されている。
【０００５】
上記に示すｎ型拡散領域２０４は、ｎ型不純物をｐ型シリコン基板２０２の受光面側にドーピングすることによって形成されている。この際、受光面電極２０８とｎ型拡散領域２０４の接触抵抗を考慮すれば、ｎ型拡散領域２０４のｎ型不純物濃度を高くすることが好ましい。一方、太陽電池２０１の受光面で発生する電子−正孔の再結合を減らすためには、ｎ型拡散領域２０４のｎ型不純物濃度を低くすることが好ましい。これらから、ｎ型拡散領域２０４のｎ型不純物濃度を下げすぎると接触抵抗、すなわち直列抵抗の増加を招くことになり、ｎ型拡散領域２０４のｎ型不純物濃度の下げ方が不十分であると電子−正孔の再結合を減らす効果が薄れてしまうことになる。
【０００６】
したがって、受光面電極２０８に接するｎ型拡散領域２０４のｎ型不純物濃度を他のｎ型拡散領域２０４よりも高くすることが望ましい。
【０００７】
これらを考慮して、上記に示したように、ｎ型第１拡散領域と共にｎ型第２拡散領域とを形成した太陽電池が考案されている。これらを形成するためにフォトリソグラフィなどの複雑な工程が必要となり一般的な量産の太陽電池製造には適用されていない。
【０００８】
そこで、非特許文献１には、より容易な方法で、太陽電池の受光面にｎ型第１拡散領域と共にｎ型第２拡散領域とを形成する方法が提案されている。
【０００９】
図１１は、非特許文献１に開示されている従来の太陽電池の製造方法である。図１１に示すように模式的断面図を参照して説明する。
【００１０】
まず、図１１（ａ）に示すように、ｐ型シリコン基板２０２の受光面となる面（以下「シリコン基板の受光面」という。）に凹凸構造２０３を形成する。
【００１１】
次に、図１１（ｂ）に示すように、ｐ型シリコン基板２０２の受光面にＰＯＣｌ３の気相拡散によりリンを拡散させｎ型拡散領域２０４を形成する。ｎ型拡散領域２０４は拡散層であるのでｎ型不純物であるリン濃度は濃度勾配を持ち、ｐ型シリコン基板２０２の受光面側から内部へとリン濃度は薄くなっていく。
【００１２】
次に、図１１（ｃ）に示すように、耐酸マスク２５１を受光面電極が配置される領域に形成する。
【００１３】
次に、図１１（ｄ）に示すように、ｐ型シリコン基板２０２の受光面側をエッチングする。これにより耐酸マスクで保護されていない部分のｎ型拡散領域２０４の表面は削られ、ｎ型第１拡散領域２０５となる。この際、耐酸マスク２５１で保護された部分のｎ型拡散領域２０４はエッチングされず、エッチングされたｎ型第１拡散領域２０５の表面に比べ、表面のシート抵抗の低いｎ型第２拡散領域２０６が形成される。これは、先述したように、ｎ型拡散領域２０４は拡散層であるのでｎ型不純物であるリン濃度は濃度勾配を持ち、ｐ型シリコン基板２０２の受光面側から内部へとリン濃度が薄くなっているためである。
【００１４】
次に、図１１（ｅ）に示すように、耐酸マスク２５１を除去しｐ型シリコン基板２０２の受光面に反射防止膜２０７として窒化シリコン膜を形成する。
【００１５】
次に、図１１（ｆ）に示すように、反射防止膜２０７をパターニングして受光面電極２０８を形成し、ｐ型シリコン基板２０２の裏面に裏面電極２０９を形成し、太陽電池２０１が形成される。
【００１６】
図１２は、太陽電池２０１の受光面に形成された反射防止膜２０７を除去し、ｐ型シリコン基板２０２を受光面側から見た模式図である。受光面電極２０８はｎ型第２拡散領域２０６の領域内に形成されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１７】
【非特許文献１】Thomas Lauermann et al.   "INSECT: AN INLINE SELECTIVE EMITTER CONCEPT WITH HIGH EFFICIENCIES AT COMPETITIVE  PROCESS COSTS IMPROVED WITH INKJET MASKING TECHNOLOGY." 24th EU  PVSEC Hamburg, September21-25,2009
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
非特許文献１に記載された方法は１回の拡散工程でｎ型第１拡散領域とｎ型第２拡散領域とを形成するが、受光面電極形成時にｎ型第２拡散領域に対し受光面電極の位置ずれが生じ、受光面電極がｎ型第２拡散領域上に形成されず直列抵抗が増大し発電効率が低下するという問題があった。
【００１９】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ｎ型第１拡散領域、ｎ型第２拡散領域が形成された太陽電池において、受光面電極形成時の受光面電極の位置ずれによる変換効率の低下を抑止する太陽電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の太陽電池は、第１導電型の不純物を含むシリコン基板の受光面側に、第２導電型の不純物を含む拡散領域が形成され、拡散領域の受光面側には受光面電極が形成され、拡散領域は第１拡散領域と第２拡散領域とを有し、第２拡散領域の表面は第１拡散領域の表面よりも第２導電型の不純物濃度が高く、第２拡散領域は離散的に形成され、第２拡散領域に受光面電極が接続して形成されていることを特徴とする。
【００２１】
ここで、本発明の太陽電池は、受光面電極は、メイングリッド電極とサブグリッド電極とからなり、サブグリッド電極は第２拡散領域と接続していることがより好ましい。
【００２２】
また、本発明の太陽電池は、サブグリッド電極は、メイングリッド電極と交差していることがより好ましい。
【００２３】
また、本発明の太陽電池は、第２拡散領域は、矩形形状であることがより好ましい。
【００２４】
また、本発明の太陽電池は、第２拡散領域のサブグリッド電極の長手方向の長さをＸ、矩形形状間のサブグリッド電極の長手方向のピッチをＹとし、
第２拡散領域の交差率Ｚ（％）  ＝  Ｘ  ／  Ｙ
としたとき、
第２拡散領域の交差率Ｚが２０％以下であることがより好ましい。
【００２５】
また、本発明の太陽電池は、第２拡散領域はサブグリッド電極の長手方向に凸部が形成されていることがより好ましい。
【００２６】
本発明の太陽電池は、第１導電型の不純物を含むシリコン基板の受光面側に、第２導電型の不純物を含む拡散領域が形成され、拡散領域は第１拡散領域と第２拡散領域とを有し、第２拡散領域の表面は第１拡散領域の表面よりも第２導電型の不純物濃度が高く、受光面電極は、拡散領域の受光面側に形成され、かつ、メイングリッド電極とサブグリッド電極からなり、第２拡散領域は、サブグリッド電極と接してサブグリッド電極と略同じ領域に形成され、さらに、サブグリッド電極の長手方向に直交する凸部を有することを特徴とする。
【００２７】
ここで、本発明の太陽電池は、サブグリッド電極は、メイングリッド電極と交差していることがより好ましい。
【００２８】
また、本発明の太陽電池は、第２導電型がｎ型であることがより好ましい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、ｎ型第２拡散領域の幅を大きくし離散的に形成することで、受光面電極形成時にｎ型第２拡散領域との位置ずれを防止しつつ、太陽電池の受光面で発生する電子−正孔の再結合を減らすことができるので、発電効率の低下を抑止する太陽電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の太陽電池の一例の模式的な受光面図である。
【図２】本発明の太陽電池の一例の模式的な断面構成図である。
【図３】本発明の太陽電池の一例であり、受光面に形成された反射防止膜を除去した後、受光面側から見た模式的な図である。
【図４】本発明の太陽電池の製造方法の一例を示す模式的な図である。
【図５】図３に示す本発明の太陽電池の受光面に形成されたｎ型第２拡散領域とサブグリッド電極を拡大して示した模式的な図である。
【図６】本発明の太陽電池の他の一例であり、受光面に形成された反射防止膜を除去した後、受光面側から見た模式的な図である。
【図７】本発明の太陽電池のさらに他の一例であり、受光面に形成された反射防止膜を除去した後、受光面側から見た模式的な図である。
【図８】本発明の太陽電池のさらに他の一例であり、受光面に形成された反射防止膜を除去した後、受光面側から見た模式的な図である。
【図９】従来技術の太陽電池の一例の模式的な受光面図である。
【図１０】従来技術の太陽電池の一例の模式的な断面構成図である。
【図１１】従来技術の太陽電池の製造方法の一例を示す模式的な図である。
【図１２】図１１に示す従来技術の太陽電池の受光面に形成された反射防止膜を除去した後、受光面側から見た模式的な図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００３１】
図１、図２は、本発明の太陽電池を表す模式的な図である。図１は、太陽電池１の受光面から見た図であり、太陽電池１の受光面にはサブグリッド電極１０とメイングリッド電極１１とからなる受光面電極８が形成されている。サブグリッド電極１０はメイングリッド電極１１と交差している。７は反射防止膜である。
【００３２】
図２は、図１で示したａ−ａ′の断面である。図２に示すように、厚み約２００μｍ、幅、長さ共に１５６．５ｍｍのｐ型シリコン基板２の受光面側には、テクスチャ構造である凹凸構造３が形成され、ｎ型拡散層であるｎ型拡散領域４が形成されている。このｎ型拡散領域４は、ｎ型第１拡散領域５とｎ型第２拡散領域６とからなり、ｎ型第１拡散領域５表面のｎ型不純物濃度は、ｎ型第２拡散領域６表面のｎ型不純物濃度に比べ低くなっている。ｐ型シリコン基板２の受光面には反射防止膜７として窒化シリコン膜および受光面電極８がそれぞれ形成されている。受光面電極８は図１に示すようにサブグリッド電極１０とメイングリッド電極１１とからなり、図２の断面図に現れているのはサブグリッド電極１０である。また、ｐ型シリコン基板２の裏面には裏面電極９が形成されている。
【００３３】
図３は、太陽電池１の受光面に形成された反射防止膜７を除去し、ｐ型シリコン基板２を受光面側から見た模式図である。サブグリッド電極１０は離散的に形成されたｎ型第２拡散領域６と接している。また、ｎ型第２拡散領域６の形状は矩形、楕円等の形状でよい。図３（ｂ）に示すサブグリッド電極１０の幅Ａは１００μｍ、また、位置ずれが生じる最大幅を５００μｍと想定したため、ｎ型第２拡散領域６の幅Ｂを５００μｍとした。
【００３４】
以下に、本発明の太陽電池の製造方法の一例を示す。
【００３５】
図４は、本発明の太陽電池の製造方法である。図４に示すように模式的断面図を参照して説明する。
【００３６】
まず、図４（ａ）に示すように、厚み約２００μｍ、幅、長さ共に１５６．５ｍｍのｐ型シリコン基板２を用意し、ｐ型シリコン基板２の受光面に凹凸構造３を形成する。
【００３７】
次に、図４（ｂ）に示すように、ｐ型シリコン基板２の受光面にＰＯＣｌ３の気相拡散によりリンを拡散させｎ型拡散領域４を形成する。ｎ型拡散領域４は拡散層であるのでｎ型不純物であるリン濃度は濃度勾配を持ち、ｐ型シリコン基板２の受光面側から内部へとリン濃度は薄くなっていく。その後、リンの拡散時にｐ型シリコン基板２表面に形成されたガラス層をフッ化水素酸処理により除去した。次に、ｎ型拡散領域４の濃度管理としてｐ型シリコン基板の受光面表面のシート抵抗を測定した。測定には４探針法を用いた。ｎ型拡散領域４の濃度管理としてのシート抵抗値の範囲は３０〜６０Ω／□である。ｎ型拡散領域４の濃度管理としてはＳＩＭＳなどを用いた方法があるが、シート抵抗を用いた管理が簡便である。ここで示すシート抵抗は、後工程で形成する受光面電極８との接触抵抗が十分に低ければ特に制限はなく、用いる受光面電極８の組成や形成条件等によって最適値は変わってくる。ただ、例えばシート抵抗値を１／１０にする等、シート抵抗を下げすぎると、キャリアの再結合がより顕著になり太陽電池特性の低下をもたらすことになる。
【００３８】
次に、図４（ｃ）に示すように、耐酸マスク５１を受光面電極８が配置される領域に形成する。この耐酸マスク５１が形成された領域が後にｎ型第２拡散領域６として残る。耐酸マスク５１の形成方法としてはフォトリソグラフィを用いた方法や印刷を用いた方法のほかにインクジェットを用いた方法などがある。
【００３９】
次に、図４（ｄ）に示すように、ｐ型シリコン基板２の受光面側をエッチングする。これにより耐酸マスク５１で保護されていない部分のｎ型拡散領域４の表面は削られ、表面のシート抵抗を９０Ω／□としてｎ型第１拡散領域５を形成する。この際、耐酸マスク５１で保護された部分のｎ型拡散領域４はエッチングされず、エッチングされたｎ型第１拡散領域５の表面に比べ、表面のシート抵抗の低いｎ型第２拡散領域６が形成される。これは、先述したように、ｎ型拡散領域４は拡散層であるのでｎ型不純物であるリン濃度は濃度勾配を持ち、ｐ型シリコン基板２の受光面側から内部へとリン濃度が薄くなっているためである。
【００４０】
次に、図４（ｅ）に示すように、耐酸マスク５１を剥離した。その後、ｐ型シリコン基板２の受光面に反射防止膜７として窒化シリコン膜を形成する。
【００４１】
次に、図４（ｆ）に示すように、受光面電極８と裏面電極９を形成する。これらの電極形成は、導電性ペーストをスクリーン印刷法により印刷、焼成することにより行われる。ここで、受光面電極８は焼成時に反射防止膜７を突き破って形成しｎ型拡散領域４と接する。その後、ダイサーにてｐ型シリコン基板２の４辺を切り落とすことで接合分離を行い、太陽電池１が形成される。
【００４２】
次に、サブグリッド電極１０との接触抵抗を下げながら受光面でのキャリアの再結合を抑えるようにするためｎ型第２拡散領域６を離散的に配置し、ｎ型第２拡散領域６の長さとピッチを変える検討を行い、太陽電池の特性評価を行った。
【００４３】
図５は、ｎ型第２拡散領域６とサブグリッド電極１０とを拡大した模式図である。ｎ型第２拡散領域６の形状は矩形とした。
【００４４】
ここで、交差率Ｚを下記の式（１）に示すように定義する。
交差率Ｚ（％）  ＝  長さＸ  ／  ピッチＹ  ・・・（１）
上記の式（１）において、長さＸは図５に示すようにｎ型第２拡散領域６のサブグリッド電極１０の長手方向の長さを示す。また、ピッチＹは図５に示すようにｎ型第２拡散領域６のサブグリッド電極１０の長手方向のピッチを示す。また、ＲＥＦを、図５に示すように、サブグリッド電極の幅Ａを１００μｍ、ｎ型第２拡散領域をライン形状としてｎ型第２拡散領域の幅Ｂを１００μｍとした。
【００４５】
サブグリッド電極１０と接する領域以外のｎ型第２拡散領域が多く存在すると、受光面でのキャリアの再結合が多くなり、太陽電池特性の項目として示される短絡電流密度（Ｊｓｃ）、開放電圧（Ｖｏｃ）が小さくなる。そこで、まず、図５において、サブグリッド電極１０と接する領域以外のｎ型第２拡散領域を減らして、短絡電流密度、開放電圧がＲＥＦに近づく交差率Ｚを求めた。
【００４６】
ピッチＹを１ｍｍと一定にして、交差率Ｚを下げた場合の太陽電池特性の結果を表１に示す。なお、Ｆ．Ｆ．は曲線因子、Ｅｆｆは変換効率である。ＲＥＦのＪｓｃ値、Ｖｏｃ値、Ｆ．Ｆ．値、Ｅｆｆ値をそれぞれ１．０００とした。サンプルＮｏ．１は、長さＸが５００μｍ（交差率Ｚ：５０％）、サンプルＮｏ．２は、長さＸが３５０μｍ（交差率Ｚ：３５％）、サンプルＮｏ．３は、長さＸが２００μｍ（交差率Ｚ：２０％）である。
【００４７】
【表１】
2012009578.tif 000003
【００４８】
表１に示すように、交差率Ｚを下げていく、すなわち長さＸを小さくしていくと、Ｊｓｃ値とＶｏｃ値は大きくなり、ＲＥＦ値に近づく結果が得られた。その一方で、Ｆ．Ｆ．値は小さくなり、Ｅｆｆ値としては、Ｆ．Ｆ．値の影響が大きく反映する結果となった。
【００４９】
これは、サブグリッド電極と接する領域以外のｎ型第２拡散領域を減らすことで、受光面でのキャリアの再結合を少なくすることができ、Ｊｓｃ値、Ｖｏｃ値を大きくすることができたが、サブグリッド電極と接する領域のｎ型第２拡散領域が減ることで接触抵抗が上がり、Ｆ．Ｆ．値が小さくなったためと考えられる。
【００５０】
表１から、交差率を２０％とすると、Ｊｓｃ値、Ｖｏｃ値がＲＥＦと同等である結果が得られたので、次に、交差率を２０％として、Ｆ．Ｆ．値をＲＥＦに近づける検討を行った。ここで、交差率を２０％としたのは、交差率Ｚを２０％よりも低くした場合、Ｊｓｃ値、Ｖｏｃ値はＲＥＦと同等のままであると考えられるが、Ｆ．Ｆ．値の低下がより顕著になりＲＥＦに近づけることが困難になると考えられるからである。
【００５１】
交差率Ｚを２０％と一定にして、長さＸ、ピッチＹを下げた場合の太陽電池特性の結果を表２に示す。サンプルＮｏ．３は、表１と同様、長さＸが２００μｍ、サンプルＮｏ．４は、長さＸが１００μｍ、サンプルＮｏ．５は、長さＸが５０μｍ、サンプルＮｏ．６は、長さＸが３０μｍである。
【００５２】
【表２】
2012009578.tif 000004
【００５３】
表２から、サンプルＮｏ．５、サンプルＮｏ．６で、Ｊｓｃ値、Ｖｏｃ値、Ｆ．Ｆ．値、Ｅｆｆ値のいずれも、ＲＥＦと同等の値が得られた。パターンとしては、今回の条件では長さＸを３０μｍまで小さくしなくても、５０μｍでよいということがわかる。
【００５４】
これから、Ｊｓｃ値とＶｏｃ値を維持しながらＦ．Ｆ．値の低下を抑えることができ、ＲＥＦと同等の太陽電池の変換効率Ｅｆｆ値が得られた。
【００５５】
よって、ｎ型第２拡散領域６の幅を大きくして受光面電極形成時にｎ型第２拡散領域６の幅内にサブグリッド電極１０を形成し、同時にｎ型第２拡散領域６を離散的な形状にすることで、発電効率の低下を抑制することができる。
【実施例２】
【００５６】
図６は、本発明の他の太陽電池の例であり、受光面に形成された反射防止膜を除去し、ｐ型シリコン基板１２を受光面から見た模式図である。１３はｎ型拡散領域、１４はｎ型第１拡散領域、１５はｎ型第２拡散領域である。実施例１と同様、サブグリッド電極１０は離散的に形成されたｎ型第２拡散領域１５と接している。図６（ｂ）に示すように、隣のｎ型第２拡散領域１５とつながってはいないが、ｎ型第２拡散領域１５の長さ方向に凸部がある。なお、図６（ｂ）は、ｎ型第２拡散領域１５とサブグリッド電極１０との関係をわかりやすくするために、サブグリッド電極１０を透けるように示している。実施例１と同様、図６（ｂ）に示すサブグリッド電極１０の幅Ａは１００μｍ、また、位置ずれが生じる最大幅を５００μｍと想定したため、ｎ型第２拡散領域１５の幅Ｂを５００μｍとした。
【００５７】
よって、サブグリッド電極１０の下に、表面のシート抵抗が低い、すなわち表面のドーパント濃度が高いｎ型第２拡散領域を形成することで、サブグリッド電極１０との接触抵抗を下げることができる。
【００５８】
受光面側から見た実施例２の太陽電池は実施例１と同様、図１のようになる。また、実施例２の太陽電池の製造方法は実施例１と同様で、ｎ型第２拡散領域の形成のみが異なっている。
【実施例３】
【００５９】
図７は、本発明のさらに他の太陽電池の例であり、受光面に形成された反射防止膜を除去し、ｐ型シリコン基板１６を受光面から見た模式図である。１７はｎ型拡散領域、１８はｎ型第１拡散領域、１９はｎ型第２拡散領域である。サブグリッド電極１０はｎ型第２拡散領域１９と接している。図７（ｂ）に示すように、実施例３は実施例２と異なり、ｎ型第２拡散領域１９はつながっている。つながっている領域の幅は、サブグリッド電極１０の幅よりも内側である。なお、図７（ｂ）は、ｎ型第２拡散領域１９とサブグリッド電極１０との関係をわかりやすくするために、サブグリッド電極１０を透けるように示している。実施例１と同様、図７（ｂ）に示すサブグリッド電極１０の幅Ａは１００μｍ、また、位置ずれが生じる最大幅を５００μｍと想定したため、ｎ型第２拡散領域１９の幅Ｂを５００μｍとした。
【００６０】
よって、サブグリッド電極１０の下に、表面のシート抵抗が低い、すなわち表面のドーパント濃度が高いｎ型第２拡散領域を形成することで、サブグリッド電極１０との接触抵抗を下げることができる。
【００６１】
受光面側から見た実施例３の太陽電池は実施例１と同様、図１のようになる。また、実施例３の太陽電池の製造方法は実施例１と同様で、ｎ型第２拡散領域の形成のみが異なっている。
【実施例４】
【００６２】
図８は、本発明のさらに他の太陽電池の例であり、受光面に形成された反射防止膜を除去し、ｐ型シリコン基板２０を受光面から見た模式図である。２１はｎ型拡散領域、２２はｎ型第１拡散領域、２３はｎ型第２拡散領域である。サブグリッド電極１０はｎ型第２拡散領域２３と接しており、ｎ型第２拡散領域２３の領域内に形成されている。実施例１と同様、図８（ｂ）に示すサブグリッド電極１０の幅Ａは１００μｍ、位置ずれが生じる最大幅を５００μｍと想定したため、ｎ型第２拡散領域２３の幅Ｂを５００μｍとした。また、実際には、位置ずれが生じる幅の多くは３５０μｍ程度であるので、Ｃの幅を３５０μｍとしたパターンとした。その際、図８（ｂ）で示すＤの長さを短くして、ｎ型第２拡散領域２３を調節した。
【００６３】
よって、サブグリッド電極１０の下に、表面のシート抵抗が低い、すなわち表面のドーパント濃度が高いｎ型第２拡散領域を、位置ずれの頻度が高い領域にも形成することで、サブグリッド電極１０との接触抵抗を下げることができる。
【００６４】
受光面側から見た実施例４の太陽電池は実施例１と同様、図１のようになる。また、実施例４の太陽電池の製造方法は実施例１と同様で、ｎ型第２拡散領域の形成のみが異なっている。
【００６５】
よって、ｎ型第１拡散領域、ｎ型第２拡散領域が形成された太陽電池において、受光面電極形成時のｎ型第２拡散領域と受光面電極の位置ずれを防止し、変換効率の低下を抑制することができた。
【００６６】
今回、ｐ型シリコン基板について記載したが、ｎ型シリコン基板を用いることも可能である。その際、受光面側の拡散領域はｐ型となり、その拡散領域はｐ型第１拡散領域とｐ型第２拡散領域とからなり、ｐ型第１拡散領域表面のｐ型不純物濃度はｐ型第２拡散領域表面のｐ型不純物濃度に比べ低くなる。
【符号の説明】
【００６７】
１  太陽電池、２  ｐ型シリコン基板、３  凹凸構造、４  ｎ型拡散領域、５  ｎ型第１拡散領域、６  ｎ型第２拡散領域、７  反射防止膜、８  受光面電極、９  裏面電極、１０  サブグリッド電極、１１  メイングリッド電極、１２  ｐ型シリコン基板、１３  ｎ型拡散領域、１４  ｎ型第１拡散領域、１５  ｎ型第２拡散領域、１６  ｐ型シリコン基板、１７  ｎ型拡散領域、１８  ｎ型第１拡散領域、１９  ｎ型第２拡散領域、２０  ｐ型シリコン基板、２１  ｎ型拡散領域、２２  ｎ型第１拡散領域、２３  ｎ型第２拡散領域、５１  耐酸マスク、２０１  太陽電池、２０２  ｐ型シリコン基板、２０３  凹凸構造、２０４  ｎ型拡散領域、２０５  ｎ型第１拡散領域、２０６  ｎ型第２拡散領域、２０７  反射防止膜、２０８  受光面電極、２０９  裏面電極、２１０  サブグリッド電極、２１１  メイングリッド電極、２５１  耐酸マスク。
【図１】
2012009578.tif 000005
【図２】
2012009578.tif 000006
【図３】
2012009578.tif 000007
【図４】
2012009578.tif 000008
【図５】
2012009578.tif 000009
【図６】
2012009578.tif 000010
【図７】
2012009578.tif 000011
【図８】
2012009578.tif 000012
【図９】
2012009578.tif 000013
【図１０】
2012009578.tif 000014
【図１１】
2012009578.tif 000015
【図１２】
2012009578.tif 000016