(57)【要約】【課題】良好な太陽電池特性及び接続性を両立することが可能な太陽電池ユニットを提供する。【解決手段】複数の太陽電池セル２と、長尺の配線部材と、を備え、太陽電池セル２の裏面における長尺の配線部材搭載領域Ｒ２が、電極部１６ａと開口部１８とから構成される単位領域２０を有し、配線部材の長手方向における電極部１６ａの長さが、配線部材の長手方向に直交する方向における配線部材の長さの０．０１〜１．０倍であり、配線部材の長手方向における開口部１８の長さが、配線部材の長手方向に直交する方向における配線部材の長さの０．０１倍以上１．０倍未満であり、配線部材の長手方向に直交する方向における開口部１８の長さが、配線部材の長手方向に直交する方向における配線部材の長さの０．５〜１．５倍であり、単位領域２０の面積に対する電極部１６ａの面積の割合が４７.５％以下である、太陽電池ユニット。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の太陽電池セルと、前記太陽電池セル同士を電気的に接続する長尺の配線部材と、を備える太陽電池ユニットであって、
前記太陽電池セルにおける受光面とは反対側の裏面における長尺の配線部材搭載領域が、電極部と、前記配線部材搭載領域の長手方向において前記電極部と隣接する開口部と、から構成される単位領域を有し、
前記配線部材の長手方向における前記電極部の長さが、前記配線部材の長手方向に直交する方向における前記配線部材の長さの０．０１〜１．０倍であり、
前記配線部材の長手方向における前記開口部の長さが、前記配線部材の長手方向に直交する方向における前記配線部材の長さの０．０１倍以上１．０倍未満であり、
前記配線部材の長手方向に直交する方向における前記開口部の長さが、前記配線部材の長手方向に直交する方向における前記配線部材の長さの０．５〜１．５倍であり、
前記単位領域の面積に対する前記電極部の面積の割合が４７.５％以下である、太陽電池ユニット。
【請求項２】
前記太陽電池セルが、基板と、当該基板上に配置された絶縁層と、を有し、
前記電極部が前記絶縁層上に配置されており、
前記絶縁層が前記開口部から露出している、請求項１に記載の太陽電池ユニット。
【請求項３】
前記太陽電池セルの前記受光面側において、バスバー電極が配置されることなく、表面電極が前記太陽電池セルと前記配線部材との間に配置されている、請求項１又は２に記載の太陽電池ユニット。
【請求項４】
前記配線部材搭載領域と前記表面電極とが互いに相対する位置に配置されている、請求項３に記載の太陽電池ユニット。
【請求項５】
前記配線部材が複数の凸部を有し、
前記凸部が前記電極部に接した状態で前記配線部材が接着部材によって前記太陽電池セルに接続されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の太陽電池ユニット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の太陽電池ユニットを製造する方法であって、
前記太陽電池セルの前記配線部材搭載領域上に接着部材及び前記配線部材をこの順に配置する配置工程と、
前記配置工程の後、前記太陽電池セルと前記配線部材とを挟み、前記太陽電池セルと前記配線部材とを接続する接続工程と、を備える、太陽電池ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池ユニット及び太陽電池ユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池ユニットは、太陽電池セルの表面電極（細線電極）等に電気的に接続されたバスバー電極及び配線部材（タブ線）を介して、太陽電池セルの裏面バスバー電極等に電気的に接続されることが順次繰り返されて、太陽電池セル同士が直列及び／又は並列に接続された構造を有している。太陽電池セルの裏面は、例えば、裏面バスバー電極以外にもアルミニウムペースト等を用いた裏面電極が形成されており、高温焼成することでアルミニウムがシリコンと合金層をつくると共に基板のシリコン（Ｓｉ）部に拡散してｐ型不純物が高濃度に拡散したＢＳＦ層となり、このＢＳＦ層が少数キャリアの障壁電解となることで太陽電池特性を向上させる。
【０００３】
また、太陽電池は屋外環境で使われるため、気温変化、湿潤、強風、積雪等に対する耐性を確保する必要があり、バスバー電極及び配線部材が接続された太陽電池セル群は封止部材によって封止されるのが一般的である。通常、強化ガラス、バックシート等で複数枚のエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）等の封止部材を挟み、更に封止部材間に、配線部材が接続された太陽電池セル群を積層するように挟んだ後、真空ラミネータによって封止が行われる。
【０００４】
太陽電池ユニットを作製する際、電極と配線部材との接合には、従来、はんだが用いられてきた（例えば、下記特許文献１及び２参照）。はんだは、導通性、固着強度等の接続信頼性に優れ、安価で汎用性があることから広く用いられている。しかしながら、はんだによる接合方法では、はんだの溶融温度が通常２３０〜２６０℃程度であることから、接合に伴う高温、はんだの体積収縮等が太陽電池セルの半導体構造に悪影響を及ぼし、太陽電池セルの特性劣化を引き起こす場合がある。
【０００５】
一方、はんだを使用しない、接着部材を用いた接合方法も知られている。例えば、下記特許文献３〜５には、導電性ペーストを用いた接合方法が開示されており、下記特許文献６〜８には、導電フィルムを用いた接合方法が開示されている。
【０００６】
また、太陽電池セルの受光面及び裏面におけるバスバー電極には主に高価なＡｇ系の部材が使われており、コストを圧迫する。また、裏面のＡｇバスバー電極下は、ＢＳＦ層が形成されないため、Ａｇ面積分は太陽電池特性が抑制される。そこで、下記特許文献９及び１０には、受光面においてバスバー電極を部分的に形成し低コスト化を図る方法が開示されている。
【０００７】
さらに、下記特許文献１１及び１２には、裏面において、バスバー電極を形成せずに、太陽電池セルの基板を構成するシリコン部を露出させた部分を設けて、導電性接着剤層を用いて裏面電極に配線部材（タブ線）を接続する方法が開示されている。また、下記特許文献１３には、バスバー電極を形成せずに、接続部に沿ったライン状の開口部を介してシリコンを露出させた部分を設けて配線部材を接続する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−２０４２５６号公報
【特許文献２】特開２００５−０５０７８０号公報
【特許文献３】特開２０００−２８６４３６号公報
【特許文献４】特開２００１−３５７８９７号公報
【特許文献５】特許第３４４８９２４号公報
【特許文献６】特開２００５−１０１５１９号公報
【特許文献７】特開２００７−２１４５３３号公報
【特許文献８】特開２００８−３００４０３号公報
【特許文献９】特許第５２８９６２５号公報
【特許文献１０】特開２０１０−２７７７８号公報
【特許文献１１】特許第５３１８８１５号公報
【特許文献１２】特許第５０５３３４７号公報
【特許文献１３】国際公開第２０１２／００５３１８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１１及び１２の技術では、シリコン部の露出部が広いとキャリア再結合が顕著になり、太陽電池特性が低下する場合がある。また、裏面電極と接続面積間隔が広いと、シリコン部との接続に比べて、裏面電極の接続強度が低くなる場合がある。さらに、上記特許文献１３の技術では、ライン状の開口部に接続するためには、複数のラインすべてに配線部材を接続する必要があるため、配線部材の形状に曲率があると、安定な接続が得られないことがある。
【００１０】
本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、良好な太陽電池特性及び接続性を両立することが可能な太陽電池ユニット及び太陽電池ユニット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】
【００１１】
本発明に係る太陽電池ユニットは、複数の太陽電池セルと、前記太陽電池セル同士を電気的に接続する長尺の配線部材と、を備える太陽電池ユニットであって、前記太陽電池セルにおける受光面とは反対側の裏面における長尺の配線部材搭載領域が、電極部と、前記配線部材搭載領域の長手方向において前記電極部と隣接する開口部と、から構成される単位領域を有し、前記配線部材の長手方向における前記電極部の長さが、前記配線部材の長手方向に直交する方向における前記配線部材の長さの０．０１〜１．０倍であり、前記配線部材の長手方向における前記開口部の長さが、前記配線部材の長手方向に直交する方向における前記配線部材の長さの０．０１倍以上１．０倍未満であり、前記配線部材の長手方向に直交する方向における前記開口部の長さが、前記配線部材の長手方向に直交する方向における前記配線部材の長さの０．５〜１．５倍であり、前記単位領域の面積に対する前記電極部の面積の割合が４７.５％以下である。
【００１２】
本発明に係る太陽電池ユニットによれば、上記構成を有することにより、良好な太陽電池特性及び接続性（特に、裏面電極の接続性）を両立することができる。このような太陽電池ユニットによれば、裏面電極（アルミニウム層等）の接続強度を良好に維持しつつ良好な太陽電池特性を得ることができる。
【００１３】
前記太陽電池セルは、基板と、当該基板上に配置された絶縁層と、を有し、前記電極部が前記絶縁層上に配置されており、前記絶縁層が前記開口部から露出している態様が好ましい。これにより、キャリア再結合を防ぎやすいため、良好な太陽電池特性が得られやすい。
【００１４】
本発明に係る太陽電池ユニットは、前記太陽電池セルの前記受光面側において、バスバー電極が配置されることなく、表面電極が前記太陽電池セルと前記配線部材との間に配置されている態様であってもよい。これにより、バスバー電極形成に要するコストを抑制しながらも、配線部材を安定に歩留まりよく接続することができる。
【００１５】
前記配線部材搭載領域と前記表面電極とは、互いに相対する位置に配置されていることが好ましい。
【００１６】
本発明に係る太陽電池ユニットは、前記配線部材が複数の凸部を有し、前記凸部が前記電極部に接した状態で前記配線部材が接着部材によって前記太陽電池セルに接続されている態様が好ましい。これにより、抵抗の増加が抑制されるため、良好な太陽電池特性が得られやすい。
【００１７】
本発明に係る太陽電池ユニットの製造方法は、本発明に係る太陽電池ユニットを製造する方法であって、前記太陽電池セルの前記配線部材搭載領域上に接着部材及び前記配線部材をこの順に配置する配置工程と、前記配置工程の後、前記太陽電池セルと前記配線部材とを挟み、前記太陽電池セルと前記配線部材とを接続する接続工程と、を備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、良好な太陽電池特性及び接続性を両立することが可能な太陽電池ユニット及び太陽電池ユニットの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る太陽電池ユニットを模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る太陽電池ユニットの太陽電池セルの受光面側を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る太陽電池ユニットの太陽電池セルの裏面側を模式的に示す平面図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る太陽電池ユニットの太陽電池セルの受光面側を模式的に示す平面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る太陽電池ユニットの太陽電池セルの裏面側を模式的に示す平面図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る太陽電池ユニットの太陽電池セルの裏面側を模式的に示す平面図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る太陽電池ユニットの太陽電池セルの裏面側を模式的に示す平面図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係る太陽電池ユニットの太陽電池セルの裏面側を模式的に示す平面図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係る太陽電池ユニットの太陽電池セルの裏面側を模式的に示す平面図である。
【図１０】図８及び図９に示す太陽電池セルの絶縁層を模式的に示す平面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る太陽電池ユニットの太陽電池セルの裏面側を模式的に示す平面図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係る太陽電池ユニットの太陽電池セルの裏面側を模式的に示す平面図である。
【図１３】図１１及び図１２に示す太陽電池セルの絶縁層を模式的に示す平面図である。
【図１４】配線部材の接続方法を説明するための模式断面図である。
【図１５】本発明の一実施形態に係る太陽電池ユニットの製造方法を説明するための模式断面図である。
【図１６】本発明の一実施形態に係る太陽電池ユニットの製造方法を説明するための模式断面図である。
【図１７】本発明の他の実施形態に係る太陽電池ユニットの製造方法を説明するための模式断面図である。
【図１８】本発明の他の実施形態に係る太陽電池ユニットの製造方法を説明するための模式断面図である。
【図１９】本発明の他の実施形態に係る太陽電池ユニットの製造方法を説明するための模式断面図である。
【図２０】従来の太陽電池セルを模式的に示す平面図である。
【図２１】従来の太陽電池ユニットの製造方法を説明するための模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る太陽電池ユニット及びその製造方法について詳細に説明する。なお、図面は、説明のために部分的に誇張して描かれている部分もある。
【００２１】
図１は、太陽電池セルを用いて構成される太陽電池ユニットを模式的に示す斜視図である。図１に示すように、太陽電池ユニット１は、複数の太陽電池セル２同士を長尺の配線部材（タブ線）３によって互いに電気的に接続することによって構成されている。太陽電池セル２は、基板（半導体基板等）１１を有している。
【００２２】
太陽電池セル２の一面側は、表面電極が形成された受光面２ａであり、太陽電池セル２の他面側は、裏面電極が形成された裏面（受光面２ａとは反対側の面）２ｂである。隣接する太陽電池セル２間では、受光面２ａ側の表面電極と裏面２ｂ側の裏面電極とが配線部材３によって接続されており、これにより、太陽電池セル２が直列に接続されたストリングスが形成されている。
【００２３】
製品としての太陽電池ユニット１は、例えばストリングスを複数配列したマトリクスを備えている。そして、太陽電池ユニット１は、マトリクスを封止用の接着剤シートで挟んだ状態で、保護用の受光面２ａ側の表面カバー及び裏面２ｂ側のバックシートと共に一括でラミネートされ、周囲にアルミニウム等の金属フレームを取り付けることで完成する。
【００２４】
封止用の接着剤には、例えばエチレンビニルアルコール（ＥＶＡ）樹脂等の透光性を有する接着剤が用いられる。また、表面カバーには、例えばガラス等の透光性を有する材料が用いられ、バックシートには、例えばガラス又はアルミニウム箔を樹脂フィルムで挟んでなる積層体等が用いられる。
【００２５】
次に、太陽電池セル２について説明する。図２は、太陽電池セルの受光面側を模式的に示す平面図であり、図３は、太陽電池セルの裏面側を模式的に示す平面図である。図３のＡ１−Ａ１線及びＢ１−Ｂ１線については後述する。
【００２６】
基板１１は、例えばＳｉの単結晶、多結晶及び非結晶のうちの少なくとも一つによって略正方形状に形成されている。基板１１の四隅は、それぞれ円弧状に面取りされている。基板１１の一方面は、太陽電池セル２の受光面２ａに対応し、基板１１の他方面は、太陽電池セル２の裏面２ｂに対応している。なお、基板１１は、例えば受光面２ａ側がｎ型半導体となっており、裏面２ｂ側がｐ型半導体となっている。
【００２７】
基板１１の受光面２ａ側には、図２に示すように、表面電極として、複数の表面電極（フィンガー電極）１２が設けられている。表面電極１２は、基板１１の受光面２ａの略全面において、太陽電池ユニット１のストリングスの延在方向と略直交する方向に形成され、ストリングスの延在方向に沿って所定の間隔をもって配列されている。また、表面電極１２は、すべて平行に配置されるだけでなく、セルの周囲を囲むように形成されていてもよく、図４のように、長尺の配線部材搭載領域（配線部材が接続される領域）Ｒ１に形成されていてもよい。基板１１及び表面電極１２の間には反射防止膜１４が配置されており、表面電極１２は反射防止膜１４の開口を介して基板１１に電気的に接続されている。
【００２８】
表面電極１２は、例えば金属ペーストを塗布及び加熱することによって形成されている。表面電極１２の厚みは、例えば１０μｍ〜３０μｍであり、表面電極１２の幅は、例えば５μｍ〜９０μｍである。また、隣り合う表面電極１２間の間隔は、例えば２ｍｍ程度である。
【００２９】
表面電極１２の材料としては、銀を含有したガラスペースト、接着剤樹脂に各種導電性粒子を分散した銀ペースト、金ペースト、カーボンペースト、ニッケルペースト、アルミニウムペースト、及び、焼成・蒸着によって形成されるＩＴＯ等が挙げられる。これらの中でも、耐熱性、導電性、安定性及びコストの観点から、銀を含有したガラスペーストを用いることが好ましい。
【００３０】
受光面２ａ側では、表面電極１２に略直交する向きに一対の接着剤層を介して配線部材が設置される。例えば、受光面２ａ側において、バスバー電極が配置されることなく、表面電極１２が太陽電池セル２と配線部材３との間に配置されていてもよい。配線部材搭載領域Ｒ１においては、表面電極１２を連結するバスバー電極を設けず、配線部材は、後述の接着剤層を介して表面電極１２に直接的に接続されてもよいが、必要に応じバスバー電極を設けてもよい。表面電極１２に直接的に接続する場合は、太陽電池ユニット１の集電効率を充分に確保する観点から、受光面２ａ上の全ての表面電極１２に跨るように配線部材が接続される。通常２〜５本の配線部材が接続される。
【００３１】
基板１１の裏面２ｂ側には、図３に示すように、裏面電極１６が設けられている。裏面電極１６は、長尺の配線部材搭載領域（配線部材が接続される領域）Ｒ２に配置された電極部１６ａと、配線部材搭載領域Ｒ２とは異なる領域の略全面にわたって形成された電極部１６ｂとを有している。裏面２ｂ側においても、受光面２ａ側と同様に、配線部材は、接着剤層を介して配線部材搭載領域Ｒ２に接続される。通常２〜５本の配線部材が受光面２ａ側の配線部材位置（タブ線位置）に対応するように直線状に配置される。
【００３２】
裏面電極１６は、例えばアルミニウムペーストの焼成によって得られたアルミニウム層によって形成されており、アルミニウム層の内部は、ポーラス状をなしている。また、ポーラス状のアルミニウム層の下において、シリコン面にはＡｌ−Ｓｉ合金層ができ、さらにＢＳＦ層が形成される。
【００３３】
配線部材搭載領域Ｒ２は、電極部１６ａと開口部１８とから構成される単位領域２０を有している。開口部１８は、配線部材搭載領域Ｒ２の長手方向において電極部１６ａと隣接している。このような場合、電極部１６ａと接着部材とが接続している部分を、それに隣接する開口部１８に露出した部材と接着部材との強固な接着が補強することにより良好な接続強度を得ることができる。例えば、電極部（ラダー状裏面電極）１６ａと開口部１８とが交互に形成されてラダー状を呈していてもよい。これらの電極部１６ａ及び開口部１８を有する配線部材搭載領域Ｒ２と、受光面の表面電極１２、配線部材搭載領域Ｒ１及びバスバー電極とは、基板１１を介して互いに相対する位置に配置されている。開口部１８からは基板１１が露出している。
【００３４】
配線部材の長手方向における電極部１６ａの長さ（最小値）は、２ｍｍ以下が好ましく、１ｍｍ以下がより好ましい。長さが２ｍｍより長いと、配線部材と電極部１６ａとがはがれやすくなり、接続強度が低下する場合がある。接続強度が低下した場合、モジュール化工程のハンドリング性が悪化し、歩留まりが低下したり、信頼性が低下したりすることがある。配線部材搭載領域Ｒ２以外の電極部１６ｂの厚みは、例えば２０μｍ〜３０μｍ程度である。また、電極部１６ａは、電極部１６ａを開口部１８にだれさせて、電極部１６ｂよりも薄く形成してもよい。電極部１６ａの形状は、ライン状に限られず、曲線や、直線と曲線を組み合わせた形状であってもよい。また、集電効率をあげるために、図５に示すように、配線部材の長手方向に沿ってライン状の電極部１６ｃを設けてもよい。
【００３５】
配線部材の長手方向における電極部１６ａの長さは、配線部材の長手方向に直交する方向における配線部材の長さ（幅）の０．０１〜１．０倍である。当該比率が０．０１倍以上であると、電極部の形成にアルミニウムペーストを用いた場合、十分なＡｌ−Ｓｉ合金層とＢＳＦ層が形成されるため、良好なセル特性を得て、かつ十分低い接続抵抗を得ることができる。同様の観点から、前記比率は、０．１倍以上が好ましく、０．３倍以上がより好ましい。前記比率が１．０倍以下であると、電極部と配線部材を十分な接続強度で接続できる。同様の観点から、前記比率は、０．９５倍以下が好ましく、０．８５倍以下がより好ましい。
【００３６】
配線部材の長手方向における開口部１８の長さ（最大値）は、５ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以下がより好ましく、１ｍｍ以下が更に好ましい。この場合、ＢＳＦ非形成領域を減らし、更に良好な太陽電池特性を得ることができる。
【００３７】
配線部材の長手方向における開口部１８の長さは、配線部材の長手方向に直交する方向における配線部材の長さ（幅）の０．０１倍以上１．０倍未満である。当該比率が０．０１倍以上であると、配線部材がシリコンや絶縁層に強固に接続することができる。同様の観点から、前記比率は、０．１倍以上が好ましく、０．３倍以上がより好ましい。前記比率が１．０倍未満であると、ＢＳＦ非形成領域を減らし、更に良好な太陽電池特性を得ることができる。同様の観点から、前記比率は、０．９５倍以下が好ましく、０．８５倍以下がより好ましい。
【００３８】
配線部材の長手方向に直交する方向における開口部の長さは、配線部材の長手方向に直交する方向における配線部材の長さ（幅）の０．５〜１．５倍である。当該比率が０．５倍以上であると、配線部材がシリコンや絶縁層に強固に接続することができる。同様の観点から、前記比率は、０．５５倍以上が好ましく、０．６５倍以上がより好ましい。前記比率が１．５倍以下であると、ＢＳＦ非形成面積を減らせることや、電極部１６ａの面積が少なくなって抵抗が高くなることを抑制できること等により更に良好な太陽電池特性が得られる。同様の観点から、前記比率は、１.４５倍以下が好ましく、１．４倍以下がより好ましい。
【００３９】
開口部の形状は、矩形状に限られず、ドット状（円状。図６参照）、扁平ドット状（図７参照）、ライン状等であってもよく、曲線からなる形状や、直線と曲線を組み合わせた形状であってもよい。
【００４０】
１ピッチの単位領域２０の面積（投影面積）に対する電極部１６ａの面積（投影面積）の割合（電極部１６ａ／単位領域２０）は、良好な太陽電池特性及び接続性を両立する観点から、４７.５％以下である。単位領域２０の面積に対する電極部１６ａの面積の割合は、良好な太陽電池特性及び接続性を更に高度に両立する観点から、５％以上が好ましく、１０％以上がより好ましく、１５％以上が更に好ましい。
【００４１】
また、前記裏面電極１６を形成する前に、図８〜１３に示すように、基板（シリコン基板等）１１上に絶縁層２２を形成してもよい。図８及び図９は、矩形状の開口部を有する太陽電池セルを模式的に示す平面図である。図８のＡ２−Ａ２線及びＢ２−Ｂ２線については後述する。図１０は、図８及び図９に示す太陽電池セルの絶縁層を模式的に示す平面図である。図１１は、ドット状の開口部を有する太陽電池セルを模式的に示す的平面図である。図１２は、扁平ドット状の開口部を有する太陽電池セルを模式的に示す的平面図である。図１３は、図１１及び図１２に示す太陽電池セルの絶縁層を模式的に示す平面図である。開口部１８からは絶縁層２２が露出している。
【００４２】
絶縁層２２は、例えば、セル裏面にシリコン酸化膜でパッシベーション層を設けるＰＥＲＣ（Ｐａｓｓｉｖａｔｅｄ  Ｅｍｉｔｔｅｒ  ａｎｄ  Ｒｅａｒ  Ｃｅｌｌ）構造又はＰＥＲＬ構造（Ｐａｓｓｉｖａｔｅｄ  Ｅｍｉｔｔｅｒ  ｗｉｔｈ  Ｒｅａｒ  Ｌｏｃａｌｌｙ  ｄｉｆｆｕｓｅｄ）であってもよい。例えば、絶縁層２２は、基板１１の裏面の略全面を覆うように基板１１の裏面に配置されている。また、例えば、複数の開口部２２ａが絶縁層２２に形成され、絶縁層２２上に配置された裏面電極１６が開口部２２ａを介して基板（シリコン基板等）１１に接している。
【００４３】
絶縁層２２の材料としては、窒化シリコン、酸化シリコン、酸化アルミニウム（アルミナ）等が挙げられ、これらのいずれかの材料を主成分とする態様であってもよく、これらのいずれかの材料からなる態様であってもよい。これらの絶縁層２２は、パッシベーション効果をもたらしやすいため、キャリアの表面再結合を防ぎ太陽電池特性を向上させやすくすることができる。絶縁層２２は、ＣＶＤ法、ＡＬＤ法、スパッタ、蒸着等で形成できる。所望のパターンを有する絶縁層２２は、樹脂マスク等でカバーして製膜し、ふっ酸、硝酸、それらの混合水溶液等でエッチングした後に樹脂マスクをアルカリ水溶液等で除去して形成してもよい。また、ＹＡＧレーザー、Ｙｂレーザー、ＹｂＹＡＧレーザー、ＹＶＯレーザー等の固体レーザー、半導体レーザー、Ａｒレーザー等の気体レーザーなどを用いたパターニングも好適である。また、絶縁層形成用ペーストをスクリーン印刷でパターニング形成した後に焼成して形成する方法も好適である。これらの方法でパターニングした後、基板のシリコン部のダメージ部を除去するために酸性水溶液やアルカリ水溶液で処理表面をエッチングして純水洗浄してもよい。また、絶縁層２２は、インクジェット印刷によって絶縁層組成物を直接パターン印刷し、焼成等して形成してもよい。
【００４４】
絶縁層２２は、裏面電極１６が部分的に基板１１のシリコン部と接触する開口部２２ａのパターンを設けて裏面電極１６が部分的にコンタクトできるようにしつつ、裏面の略全面に形成されている。また、裏面電極１６を焼成して形成するときに絶縁層２２と反応してコンタクトをとる、いわゆるファイヤースルー機能のある裏面電極１６を用いると、絶縁層２２のパターニングは不要となるため、略全面に絶縁層２２を形成し、裏面電極ペーストをスクリーン印刷等でパターン形成した後に焼成することによってＢＳＦ層を形成できる。
【００４５】
絶縁層２２が形成されている場合の配線部材搭載領域Ｒ２は、電極部１６ａに隣接する開口部１８から絶縁層２２が露出している。配線部材搭載領域Ｒ２下においては、裏面電極１６の下全面に絶縁層２２が形成されてもよく、開口部２２ａを介して裏面電極１６の少なくとも一部が基板１１と接していてもよい。
【００４６】
絶縁層２２は、パッシベーションの向上効果や安定性を得るために、２種類以上の層を重ねてもよい。例えば、アルミナ層の上に窒化シリコン層を形成してもよく、酸化シリコン層の上に窒化シリコン層を形成してもよい。また、それらが裏面と受光面の両面に形成されていてもよい。受光面にも絶縁層が形成される場合は、絶縁層上に反射防止膜が形成される。受光面及び裏面に同じ絶縁層を形成する場合、気相法によって受光面及び裏面の絶縁層を同時に形成してもよい。
【００４７】
配線部材３と、表面電極１２及び裏面電極１６との接続には、接着部材として、例えば導電性接着剤が用いられる。導電性接着剤としては、例えば、フィルム形成樹脂を２５質量部、熱硬化性樹脂を２０質量部、熱硬化性樹脂用の硬化剤を５５質量部、シリコーン粒子を１０質量部、導電粒子を１０質量部、それぞれ含有したものが用いられる。
【００４８】
フィルム形成樹脂としては、良好なフィルム形成を実施できる観点から、例えばフェノキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性高分子が用いられる。これらの樹脂の中でも、フェノキシ樹脂を用いることが好ましい。また、熱可塑性高分子の重量平均分子量は、接着剤層の流動性を考慮し、１００００〜１０００００００であることが好ましい。
【００４９】
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ビスマレイミド樹脂、トリアジン−ビスマレイミド樹脂及びフェノール樹脂が挙げられる。これらの樹脂の中でも、耐熱性を考慮すると、エポキシ樹脂を用いることが好ましい。
【００５０】
熱硬化性樹脂用の硬化剤とは、熱硬化性樹脂と共に加熱したときに熱硬化性樹脂の硬化を促進する材料を指す。かかる硬化剤としては、例えば、イミダゾール系硬化剤、ヒドラジド系硬化剤、アミン系硬化剤、フェノール系硬化剤、酸無水物系硬化剤、三フッ化ホウ素−アミン錯体、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、ポリアミンの塩、アミンイミド及びジシアンジアミドが用いられる。熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂が用いられる場合には、例えば、イミダゾール系硬化剤、ヒドラジド系硬化剤、三フッ化ホウ素アミン錯体、スルホニウム塩、アミンイミド、ポリアミンの塩又はジシアンジアミドを用いることが好適である。
【００５１】
シリコーン粒子としては、例えば、シリコーンゴム粒子、シリコーン樹脂粒子、シリコーン複合粒子等が用いられる。シリコーンゴム粒子は、例えば、直鎖状のジメチルポリシロキサンを架橋した構造を有するシリコーンゴム粒子である。シリコーン樹脂粒子は、例えば、シロキサン結合が（ＲＳｉＯ３／２）ｎで表される三次元網目状に架橋した構造を有するポリオルガノシルセスキオキサン硬化物の粒子である。
【００５２】
導電粒子としては、例えば、金粒子、銀粒子、銅粒子、ニッケル粒子、金めっきニッケル粒子、金／ニッケルめっきプラスチック粒子、銅めっき粒子、ニッケルめっき粒子が用いられる。導電性を確保する点から、導電粒子の平均粒径は、１μｍ〜２０μｍであることが好ましく、１μｍ〜５μｍであることがより好ましい。
【００５３】
また、導電性接着剤には、被着体との接着性及び濡れ性を向上させるためのカップリング剤を含有させてもよい。カップリング剤としては、例えばシラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤等が挙げられる。
【００５４】
続いて、裏面電極１６と配線部材３との接続について説明する。図１４は、配線部材を接着剤層上に配置した状態を模式的に示す断面図である。図１４に示すように、配線部材３の接続にあたっては、上記の導電性接着剤を用いて形成された接着剤フィルムを配線部材搭載領域Ｒ２に沿って貼り付けて接着部材２４を形成する。なお、接着部材２４は、太陽電池セル２側の構成として予め配線部材搭載領域Ｒ２に形成されていてもよい。次に、接着部材２４上に配線部材３を仮固定する。
【００５５】
配線部材３は、ワイヤー状の金属（金属酸化物を包含する）であることが好ましい。この金属としては、金、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、鉛、スズ、ビスマス、はんだ、ＺｎＯ、ＩＴＯ、ＳｉＯ２、Ａｌ、酸化チタン、酸化インジウム、酸化スズ、酸化タンタル、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化ジルコニウム等が挙げられる。配線部材３は、上記の金属をコア材と被覆材にそれぞれ用いて、２種類以上で構成してもよい。その中でも、入射光を反射させて、入射光を有効に発電に寄与させることができるため、最表面は、はんだ、Ａｌ、Ａｇ等であることが好ましい。
【００５６】
配線部材３は、表面に複数の凸部を有していることが好ましい。配線部材３は、凸部が電極部１６ａに接した状態で接着部材によって太陽電池セル２に接続されていることが好ましい。複数の凸部が電極部１６ａに接触することで、抵抗の増加が抑制されるため、良好な太陽電池特性が得られやすい。
【００５７】
このような凸部を有する配線部材としては、例えば、長手方向に延びている銅リボン等の表面をハンダ、Ａｇ、Ｓｎ等で被覆したものを用いることができる。配線部材の幅は、例えば、１ｍｍ〜２ｍｍ程度のものが用いられる。また、配線部材３は、接着部材２４に対向する対向面、及び、その反対面が平坦面であってもよく、この場合、平坦面を受光面と接続する。配線部材の凹凸形状について、接着部材を流動し、気泡の巻き込みを抑制する観点から、凸部から凹部の最大段差が５μｍ以上あることが好ましい。
【００５８】
次に、太陽電池ユニット１の製造方法について説明する。太陽電池ユニット１の製造方法は、例えば、セル作製工程、配置工程及び接続工程をこの順に含んでおり、封止工程を更に含んでいてもよい。
【００５９】
図１５及び図１６を用いて、ｐ型シリコン基板を用いた場合を一例として、図３に示す太陽電池セル２を備える太陽電池ユニット１の製造方法を説明する。なお、図３のＡ１−Ａ１線は、図１６の断面＜Ａ１＞に対応し、Ｂ１−Ｂ１線は、図１６の断面＜Ｂ１＞に対応する。セル作製工程において、まず、ｐ型シリコン基板３０を準備する（図１５（ａ））。次に、受光面側にｎ層３２を形成した（図１５（ｂ））後に、ＳｉＮｘ等から構成される反射防止膜１４を形成する（図１５（ｃ））。
【００６０】
次に、受光面側に表面電極１２を形成すると共に、裏面側に裏面電極１６としてＡｌ電極ペースト層を形成した（図１６（ａ））後に８００℃程度で焼成すると、裏面において、裏面電極１６に緻密なＡｌ−Ｓｉ合金層３０ａとＢＳＦ層３０ｂが形成される（図１６（ｂ））。これにより、太陽電池セル２が作製される。
【００６１】
配置工程では、太陽電池セル２の配線部材搭載領域Ｒ２上に接着部材２４及び配線部材３をこの順に配置する。配置工程の後の接続工程では、所定の圧力で太陽電池セル２と配線部材３とを挟み、太陽電池セル２の電極部１６ａと配線部材３とを接続する。受光面側においても、同様に、表面電極１２上に接着部材２４及び配線部材３をこの順に配置して表面電極１２と配線部材３とを接続する。以上により、太陽電池ユニット１を得ることができる（図１６（ｃ））。
【００６２】
接続工程において、接着部材２４は、加熱、紫外線、圧力等によって配線部材３と接合させることができる。接合しやすくし、確実に樹脂を硬化させ、また、配線部材３と表面電極１２との接触、及び、配線部材３と電極部１６ａとの接触を確実にするためには、加熱及び加圧して接合（加熱圧着）することが特に好ましい。太陽電池セル２へのダメージを防ぐために、加熱温度として、接続温度は、５０℃〜２００℃が好ましく、８０℃〜１８０℃がより好ましい。また、圧力は、０．０５ＭＰａ〜２．５ＭＰａが好ましく、０．１ＭＰａ〜２．０ＭＰａがより好ましい。
【００６３】
図１７及び図１８を用いて、ｐ型シリコン基板を用いた場合を一例として、図８に示す太陽電池セル２を備える太陽電池ユニット１の製造方法を説明する。なお、図８のＡ２−Ａ２線は、図１７及び図１８の断面＜Ａ２＞に対応し、Ｂ２−Ｂ２線は、図１７及び図１８の断面＜Ｂ２＞に対応する。
【００６４】
セル作製工程において、まず、図１５と同様に、反射防止膜１４を形成した積層体を準備する。次に、裏面側に絶縁層２２を形成する（図１７（ａ））。続いて、受光面側に表面電極１２を形成すると共に、裏面側に裏面電極１６としてＡｌ電極ペースト層を形成する（図１７（ｂ））。その後、８００℃程度で焼成すると、裏面において、裏面電極１６に緻密なＡｌ−Ｓｉ合金層３０ａとＢＳＦ層３０Ｂが形成される（図１８（ａ））。そして、上記と同様の配置工程及び接続工程を行うことにより、太陽電池ユニット１を得ることができる（図１８（ｂ））。
【００６５】
太陽電池セル２、接着部材２４及び配線部材３から構成される太陽電池ユニット１は、更にＥＶＡ等の封止部材、ガラス板等を積層した状態でラミネータ装置に設置され、封止工程を経て得ることもできる。図１９は、太陽電池ユニットの製造方法の一工程を説明するための斜視図であり、封止工程を経て太陽電池ユニットが作製されるときのラミネータ装置に設置される積層体を模式的に示す斜視図である。この積層体では、受光面側からガラス板４２、封止部材４４、配線部材３、接着部材（不図示）、太陽電池セル２、バスバー電極（不図示）、配線部材（不図示）、封止部材４４及びバックシート４６がこの順に配置されている。太陽電池セル２は、受光面側に表面電極が設けられると共に裏面側に裏面電極が設けられている。配線部材３は、太陽電池セル２の表面電極に直交する位置に配置されている。
【００６６】
ガラス板４２としては、太陽電池用ディンプル付き白板強化ガラス等が挙げられる。封止部材４４としては、ＥＶＡからなるＥＶＡシート等が挙げられる。配線部材３としては、Ｃｕ線にはんだをディップ又はめっきしたタブ線等が挙げられる。バックシート４６としては、ＰＥＴ系又はテドラ−ＰＥＴ積層材料、金属箔−ＰＥＴ積層材料等が挙げられる。
【００６７】
接続工程において封止工程を同時に行う観点から、表面電極１２及び配線部材３と、電極部１６ａ及び配線部材３とは、ラミネートによる封止工程のみで封止部材４４と一括で接合されてもよい。ラミネートによる封止工程の条件としては、通常、封止部材４４として一般的に使用されるＥＶＡ等の架橋条件で決定されるが、一般的には１５０℃で１０分程度保持する等の条件が挙げられる。加熱圧着やラミネートによって、配線部材３の電極部１６ａや表面電極１２の少なくとも一部に食い込んだ状態にすることで、接続状態をより確実にしてもよい。
【００６８】
以上説明した太陽電池ユニットでは、太陽電池セルの裏面においてＢＳＦ層非形成領域を低減して良好な太陽電池セルを得ると同時に、配線部材の裏面電極へ良好に接続性し、良好な太陽電池特性を提供することができる。また、裏面のバスバー電極のない低コストセルにおいても抵抗の増加を抑制し、接続後のアルミニウム層の凝集破壊を防いで配線部材とセルの接続強度を維持し、良好な特性の太陽電池ユニットを低コストで提供することができる。
【００６９】
太陽電池セルと配線部材とが適切に接合されていることを評価する方法として、例えば、ソーラーシミュレータによる電流−電圧（Ｉ−Ｖ）曲線測定が挙げられる。このとき得られる短絡電流（Ｉｓｃ）と開放電圧（Ｖｏｃ）との積を、最大電流値（Ｐｍａｘ）で除して得られる曲線因子（Ｆ．Ｆ．）の値で評価できる。
【００７０】
図２０は、従来の太陽電池セルを模式的に示す平面図であり、図２０（ａ）は受光面を示し、図２０（ｂ）は裏面を示す。図２０に示すように、従来の太陽電池セル５０は、基板の受光面側に配置された反射防止膜１４及び表面電極１２と、基板の裏面側に交互に配置された裏面電極５２及びＡｇ電極５４とを有している。
【００７１】
図２１を用いて、ｐ型シリコン基板を用いた場合を一例として、図２０に示す太陽電池セル５０を備える太陽電池ユニットの製造方法を説明する。セル作製工程において、まず、図１５と同様に、反射防止膜１４を形成した積層体を準備する。次に、受光面においてＡｇバスバーペースト（表面電極ペースト）を塗布して表面電極１２を形成し、裏面において、Ａｌ電極ペーストを塗布して裏面電極５２を形成すると共に、Ａｇペーストを塗布してＡｇ電極５４を形成する（図２１（ａ）））。そして、８００℃程度で焼成すると、受光面の表面電極（Ａｇバスバーペースト層）１２はファイヤースルーしてｎ層３２と接し、裏面のＡｇ電極５４に緻密なＡｌ−Ｓｉ合金層３０ａ及びＢＳＦ層３０Ｂが形成される（図２１（ｂ））。最後に、接着部材２４を用いて配線部材３を接続することにより太陽電池ユニットが得られる。
【実施例】
【００７２】
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００７３】
＜太陽電池ユニットの作製＞
（実施例１）
まず、シリコン単結晶ｐ型半導体基板（１２５ｍｍ角、厚さ２００μｍ）を用意し、アルカリエッチングにより受光面及び裏面にテクスチャー構造を形成した。次いで、オキシ塩化リン（ＰＯＣｌ３）、窒素及び酸素の混合ガス雰囲気において、９００℃の温度で２０分間処理し、受光面、裏面及び側面にｎ＋型拡散層を形成した。その後、サイドエッチングを行うことにより側面のＰＳＧ層及びｎ＋型拡散層を除去し、そして、フッ酸を含むエッチング溶液を用いて受光面及び裏面のＰＳＧ層を除去した。さらに、裏面については、別途エッチング処理を行い裏面のｎ＋型拡散層を除去した。その後、窒化ケイ素からなる反射防止膜を受光面のｎ＋型拡散層上にＰＥＣＶＤにより約９０ｎｍの厚さで形成した。
【００７４】
次いで、アルミニウム電極ペースト（ＰＶＧ−ＡＤ−０２、ＰＶＧ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ社製）をスクリーン印刷法にて、熱処理（焼成）後の裏面集電用電極の主面の厚さが２０μｍとなるように、裏面に図３のパターンで印刷した。配線部材の長手方向におけるラダー状裏面電極の縦幅を０．９ｍｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を２ｍｍ、配線部材の長手方向における開口部の縦幅を１．１ｍｍとした。
【００７５】
一方、受光面には銀電極ペースト（ＰＶ−１６Ａ、ＤｕＰｏｎｔ社製）をスクリーン印刷法にて図２に示すパターンで印刷した。表面バスバー電極としては、パターンが幅１．５ｍｍ、熱処理（焼成）後の厚さが２０μｍとなるように、また、表面電極としては電極パターンが配線部材における長手方向の幅２００μｍ、ライン間隔２．０ｍｍである表面電極が形成され、熱処理（焼成）後の厚さが２０μｍとなるように印刷条件（スクリーン版のメッシュ、印刷速度及び印圧）を適宜調整した。また、表面電極は、裏面のラダー状裏面電極と半導体基板（シリコン）を介して相対する位置になるように形成した。これを１５０℃の温度で５分間加熱し、液状媒体を蒸散させることで乾燥処理を行った。
【００７６】
続いて、トンネル炉（１列搬送Ｗ／Ｂトンネル炉、ノリタケ社製）を用いて大気中雰囲気下、最高温度８００℃、保持時間１０秒の条件で熱処理（焼成）を行って、所望の電極が形成された太陽電池素子を作製した。
【００７７】
上記で得られた太陽電池素子において、受光面出力取出し電極（バスバー電極）を有する受光面配線部材搭載領域、及び、ラダー状裏面電極を有する裏面配線部材搭載領域の上に、導電フィルム（ＣＦ、日立化成株式会社製）を貼付け、その上に配線部材Ａ（太陽電池用はんだめっき平角線、製品名：ＳＳＡ−ＴＰＳ  ０．２×１．５（２０）、厚さ０．２ｍｍ×幅１．５ｍｍの銅線にＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ系鉛フリーはんだを片面あたり最大２０μｍの厚さでめっきした仕様、日立マテリアル社製、めっき後においても幅１．５ｍｍ程度）を配置し、圧着装置（ＭＢ−２００ＷＨ、日化設備エンジニアリング社製）を用い、１８０℃、２ＭＰａ、１０秒で、上記配線部材と受光面出力取出し電極及び裏面出力取出し電極とを接続した。
【００７８】
その後、ガラス板（白板強化ガラス３ＫＷＥ３３、ＡＧＣ社製）、封止部材（エチレンビニルアセテート；ＥＶＡ）及びバックシートを用いて、図１９に示すように、ガラス板／封止部材／配線材料を接続した太陽電池素子／封止部材／バックシートの順で積層し、この積層体を真空ラミネータ（ＬＭ−５０×５０、エヌピーシー社製）を用いて、配線部材の一部が露出するように、１４０℃の温度で５分間真空ラミネートし、太陽電池ユニットを作製した。
【００７９】
（実施例２）
実施例１の裏面電極形状を、配線部材の長手方向におけるラダー状裏面電極の縦幅を３００μｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を２ｍｍ、開口部の縦幅を５００μｍとした。
【００８０】
（実施例３）
実施例１の裏面電極形状を、配線部材の長手方向におけるラダー状裏面電極の縦幅を２５０μｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を２ｍｍ、開口部の縦幅を３００μｍとした。
【００８１】
（実施例４）
実施例１の裏面電極形状を、配線部材の長手方向におけるラダー状裏面電極の縦幅を１８０μｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を２ｍｍ、開口部の縦幅を２００μｍ、とした。
【００８２】
（実施例５）
実施例１の裏面電極形状を、配線部材の長手方向におけるラダー状裏面電極の縦幅を１００μｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を２ｍｍ、開口部の縦幅を２００μｍとした。
【００８３】
（実施例６）
実施例１の裏面電極形状を、裏面に図６のパターンで印刷した。ドット形状開口部間に形成されたラダー状裏面電極の配線部材の長手方向における縦幅を０．５５ｍｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を１．４５ｍｍ、開口部の縦幅を１．４５ｍｍとした。
【００８４】
（実施例７）
実施例１の裏面電極形状を、裏面に図７のパターンで印刷した。扁平ドット形状開口部間に形成されたラダー状裏面電極の配線部材の長手方向における縦幅を１８０μｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を２ｍｍ、開口部の縦幅を２００μｍとした。
【００８５】
（実施例８）
実施例１の裏面電極形状を、配線部材の長手方向におけるラダー状裏面電極の縦幅を３００μｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を２ｍｍ、開口部の縦幅を５００μｍとした。また、配線部材Ｂ（太陽電池用はんだめっき平角線、製品名：Ｌｉｇｈｉｔ−Ｃａｐｔｕｒｉｎｇ  Ｒｉｂｂｏｎ厚さ０．２ｍｍ×幅１．５ｍｍの銅線にＡｇコートされた仕様、Ｕｌｂｒｉｃｈ社製）を、凹凸面がセル裏面と接触するように接続した。
【００８６】
（実施例９）
実施例１の裏面電極形状を、配線部材の長手方向におけるラダー状裏面電極の縦幅を１８０μｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を２ｍｍ、開口部の縦幅を２００μｍとした。また、配線部材Ｂ（太陽電池用はんだめっき平角線、製品名：Ｌｉｇｈｉｔ−Ｃａｐｔｕｒｉｎｇ  Ｒｉｂｂｏｎ厚さ０．２ｍｍ×幅１．５ｍｍの銅線にＡｇコートされた仕様、Ｕｌｂｒｉｃｈ社製）を、凹凸面がセル裏面と接触するように接続した。
【００８７】
（実施例１０）
実施例１で受光面に窒化ケイ素からなる反射防止膜を形成した他、裏面には絶縁層として、ＡＬＤ法（原子層堆積法）によって酸化アルミニウム膜を裏面に形成した後、Ｎｄ：ＹＡＧレーザーを用いて図８及び図１０のパターンを形成した。なお、図８及び図１０に示すように絶縁層はライン状の開口部を有しており、後の工程で形成される裏面電極がｐ型半導体基板に接触するように開口部を形成した。このライン状の開口部のパターンは、ライン幅（縦幅）（Ｌａ）を１ｍｍとし、ラインとラインの間隔を１ｍｍとした。その後、配線部材搭載領域において、裏面電極が絶縁層開口部に重なるようにアルミニウム電極ペーストを印刷した。
【００８８】
（実施例１１）
実施例２で受光面に窒化ケイ素からなる反射防止膜を形成した他、裏面には絶縁層として、ＡＬＤ法（原子層堆積法）によって酸化アルミニウム膜を裏面に形成した後、Ｎｄ：ＹＡＧレーザーを用いて図８及び図１０のパターンを形成した。なお、図８及び図１０に示すように絶縁層はライン状の開口部を有しており、後の工程で形成される裏面電極がｐ型半導体基板に接触するように開口部を形成した。このライン状の開口部のパターンは、ライン幅（縦幅）（Ｌａ）を３００μｍとし、ラインとラインの間隔を５００μｍとした。
【００８９】
（実施例１２）
実施例３で受光面に窒化ケイ素からなる反射防止膜を形成した他、裏面には絶縁層として、ＡＬＤ法（原子層堆積法）によって酸化アルミニウム膜を裏面に形成した後、Ｎｄ：ＹＡＧレーザーを用いて図８及び図１０のパターンを形成した。なお、図８及び図１０に示すように絶縁層はライン状の開口部を有しており、後の工程で形成される裏面電極がｐ型半導体基板に接触するように開口部を形成した。このライン状の開口部のパターンは、ライン幅（縦幅）（Ｌａ）を３００μｍとし、ラインとラインの間隔を３００μｍとした。
【００９０】
（実施例１３）
実施例４で受光面に窒化ケイ素からなる反射防止膜を形成した他、裏面には絶縁層として、ＡＬＤ法（原子層堆積法）によって酸化アルミニウム膜を裏面に形成した後、Ｎｄ：ＹＡＧレーザーを用いて図８及び図１０のパターンを形成した。なお、図８及び図１０に示すように絶縁層はライン状の開口部を有しており、後の工程で形成される裏面電極がｐ型半導体基板に接触するように開口部を形成した。このライン状の開口部のパターンは、ライン幅（縦幅）（Ｌａ）を２００μｍとし、ラインとラインの間隔を２００μｍとした。
【００９１】
（実施例１４）
実施例５で受光面に窒化ケイ素からなる反射防止膜を形成した他、裏面には絶縁層として、ＡＬＤ法（原子層堆積法）によって酸化アルミニウム膜を裏面に形成した後、Ｎｄ：ＹＡＧレーザーを用いて図８及び図１０のパターンを形成した。なお、図８及び図１０に示すように絶縁層はライン状の開口部を有しており、後の工程で形成される裏面電極がｐ型半導体基板に接触するように開口部を形成した。このライン状の開口部のパターンは、ライン幅（縦幅）（Ｌａ）を１００μｍとし、ラインとラインの間隔を２００μｍとした。
【００９２】
（実施例１５）
実施例６で受光面に窒化ケイ素からなる反射防止膜を形成した他、裏面には絶縁層として、ＡＬＤ法（原子層堆積法）によって酸化アルミニウム膜を裏面に形成した後、Ｎｄ：ＹＡＧレーザーを用いて図１１及び図１３のパターンを形成した。なお、図１１及び図１３に示すように絶縁層はライン状とドット状の開口部を有しており、後の工程で形成される裏面電極がｐ型半導体基板に接触するように開口部を形成した。このライン状の開口部のパターンは、ライン幅（縦幅）（Ｌａ）を１．５ｍｍとし、ラインとラインの間隔を１．５ｍｍ、ドット状開口部は、直径３００μｍ、ドットとドットの間隔を２００μｍとした。
【００９３】
（実施例１６）
実施例７で受光面に窒化ケイ素からなる反射防止膜を形成した他、裏面には絶縁層として、ＡＬＤ法（原子層堆積法）によって酸化アルミニウム膜を裏面に形成した後、Ｎｄ：ＹＡＧレーザーを用いて図１２及び図１３のパターンを形成した。なお、図１２及び図１３に示すように絶縁層はライン状とドット状の開口部を有しており、後の工程で形成される裏面電極がｐ型半導体基板に接触するように開口部を形成した。このライン状の開口部のパターンは、ライン幅（縦幅）（Ｌａ）を２００μｍとし、ラインとラインの間隔を２００μｍ、ドット状開口部は、直径３００μｍ、ドットとドットの間隔を２００μｍとした。
【００９４】
（比較例１）
実施例１の裏面電極形状を、配線部材の長手方向におけるラダー状裏面電極の縦幅を１ｍｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を２ｍｍ、開口部の縦幅を３０ｍｍとした。
【００９５】
（比較例２）
実施例１の裏面電極形状を、配線部材の長手方向におけるラダー状裏面電極の縦幅を３０ｍｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を２ｍｍ、開口部の縦幅を１ｍｍとした。
【００９６】
（比較例３）
実施例６のドット形状開口部間に形成された配線部材の長手方向におけるラダー状裏面電極の縦幅を７ｍｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を１．５ｍｍ、開口部の縦幅を１．５ｍｍとした。
【００９７】
（比較例４）
実施例６のドット形状開口部間に形成された配線部材の長手方向におけるラダー状裏面電極の縦幅を２０ｍｍ、配線部材の長手方向に直交する方向におけるラダー状裏面電極の横幅を３５ｍｍ、開口部の縦幅を３５ｍｍとした。
【００９８】
（比較例５）
一般的な太陽電池セルの例として、実施例１において、裏面には図２０のパターンで、パターンが幅４ｍｍのＡｇ電極ペーストを形成し、Ａｇ電極の長手方向の両端が０．５ｍｍ重なるようにＡｌ電極ペーストを印刷し、裏面電極を形成した。
【００９９】
＜評価＞
作製した太陽電池ユニットの発電性能の評価は、擬似太陽光（ＷＸＳ−１５５Ｓ−１０、ワコム電創社製）と、電圧−電流（Ｉ−Ｖ）評価測定器（Ｉ−Ｖ  ＣＵＲＶＥ  ＴＲＡＣＥＲ  ＭＰ−１８０、ＥＫＯ  ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴ社製）の測定装置とを組み合わせて行った。太陽電池としての発電性能を示す、Ｖｏｃ（開放電圧）、η（変換効率）は、それぞれＪＩＳ−Ｃ−８９１３及びＪＩＳ−Ｃ−８９１４に準拠した測定により得た。得られた測定値（Ｖｏｃ及びη）を実施例１で作製した太陽電池ユニットの測定値を１００．０とした相対値に換算した。各評価結果を表１に示す。
【０１００】
また、接続後のセルの接続強度を評価するために、小型卓上試験機（ＥＺ−Ｓ、島津製作所製）を用いて、５ｍｍ／ｍｉｎで９０度ピール試験をし、裏面電極部分のピール強度と、それ以外の部分（シリコン又はＡｌ２Ｏ３）のピール強度の比について実施例１で作製した接続セルの値を１００．０とした相対値に換算した。各評価結果を表１に示す。
【０１０１】
【表１】
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【符号の説明】
【０１０２】
１…太陽電池ユニット、２…太陽電池セル、２ａ…受光面、２ｂ…裏面、３…配線部材、１１…基板、１２…表面電極、１６ａ…電極部、１８…開口部、２０…単位領域、２２…絶縁層、２４…接着部材、Ｒ２…配線部材搭載領域。
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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