太阳能电池及使用该太阳能电池的太阳能电池模块的制作方法

本发明涉及构成太阳能电池模块的太阳能电池。

背景技术：

太阳能电池模块电连接例如使用了硅半导体基板的多个太阳能电池元件而构成。在日本特开2006-278695号公报中，用引线构件(连接片)来连接多个太阳能电池元件。

在太阳能电池元件的连接中，由于利用焊料来连接引线构件与太阳能电池元件的电极，所以有时会在引线构件的宽度方向的两端部形成焊料的焊角。

太阳能电池模块中，由于半导体基板和引线构件的热膨胀系数的差异，容易产生应力。该应力容易集中到焊料的焊角。因此，在形成了大的焊角的情况下，有时会在位于焊角端部的正下方的电极部分产生破裂(crack)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2006-278695号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

提供一种可靠性高的太阳能电池以及太阳能电池模块。

用于解决问题的手段

本发明的一实施方式涉及的太阳能电池具备：具有主面的半导体基板；具有表面以及侧面且在所述半导体基板的主面上沿一个方向并排配置的多个第一电极；以及位于所述第一电极间的间隙且配置在所述半导体基板的主面上的钝化层。进一步地，在本实施方式中，具备：配置于多个所述第一电极的表面上的导电性粘接剂；以及以横跨所述钝化层的方式经由所述导电性粘接剂与相邻的所述第一电极连接的引线构件。进一步地，在本实施方式中，具备：抵接构件，位于所述间隙且在所述一个方向上与所述钝化层并排地配置在所述半导体基板的主面上或者所述钝化层的表面上，并且从下方与所述引线构件的一部分相抵接。

本发明的一实施方式涉及的太阳能电池模块具备将多个上述太阳能电池并排电连接的太阳能电池面板。

发明效果

根据本实施方式，由于能够减少焊角的生成，所以能够降低应力。由此，能够提高太阳能电池以及太阳能电池模块的可靠性。

附图说明

图1是从受光面侧观察本发明的一实施方式涉及的太阳能电池所具备的太阳能电池元件的平面示意图。

图2是从背面侧观察本发明的一实施方式涉及的太阳能电池所具备的太阳能电池元件的平面示意图。

图3是示意性表示本发明的一实施方式涉及的太阳能电池所具备的太阳能电池元件的构造的图，是图2中的K-K线处的剖面示意图。

图4(a)是表示本发明的一实施方式涉及的太阳能电池的平面示意图，(b)是表示两个太阳能电池彼此的连接状态的剖面示意图。

图5是表示在第一电极之间的间隙内没有隔板构件时的太阳能电池的状态的图，(a)是将第一电极附近部放大的平面示意图，(b)是图5(a)的Y1-Y1线处的剖面示意图，(c)是图5(a)的X1-X1线处的剖面示意图。

图6是表示在第一电极之间的间隙内存在隔板构件时的太阳能电池的状态的图，(a)是将第一电极和隔板构件的附近部放大的平面示意图，(b)是图6(a)的Y2-Y2线处的剖面示意图，(c)是图6(a)的X2-X2线处的剖面示意图。

图7是本发明的其他太阳能电池所具备的太阳能电池元件的与图6(a)的X2-X2线对应的部位的剖面示意图。

图8是将图2的A部分放大的平面示意图。

图9是图8的Z-Z线处的剖面示意图，(a)是隔板构件与第四电极不交叉的方式，(b)表示隔板构件的一部分位于第四电极上的方式。

图10是从背面侧观察本发明的其他实施方式涉及的太阳能电池的太阳能电池元件的平面示意图。

图11(a)～(g)是表示本发明的一实施方式涉及的太阳能电池的制作工序的剖面示意图。

图12(a)是表示具备本发明的一实施方式涉及的太阳能电池的太阳能电池模块的第一面侧的平面示意图，(b)是表示第二面侧的一实施方式的平面示意图。

图13是表示本发明的一实施方式涉及的太阳能电池模块所具备的太阳能电池面板的构造的剖面示意图。

具体实施方式

参照附图说明本发明的实施方式涉及的太阳能电池。另外，在以下的说明中，在太阳能电池中将未设置引线构件的部分设为太阳能电池元件。此外，太阳能电池模块指的是，将多个太阳能电池(多个太阳能电池元件)电连接而成的模块。另外，对太阳能电池元件、太阳能电池以及构成太阳能电池模块的同一名称的构件赋予同一符号。

＜太阳能电池元件以及太阳能电池＞

如图1～3所示，太阳能电池元件1具有半导体基板2。半导体基板2主要具有：接受入射的光的受光面2a；和位于该受光面2a的背面侧的背面2b。此外，在太阳能电池元件1中，在受光面2a上设置有受光面侧电极。此外，在太阳能电池元件1中，在背面2b上设置有背面侧电极。

半导体基板2具有第一导电型(例如p型)的第一半导体部2p和第二导电型(例如n型)的第二半导体部2n。第二半导体部2n位于第一半导体部2p上。对于这样的半导体基板2，使用例如含有硼或者镓等规定的掺杂剂元素的p型的硅基板。硅基板可以是单晶也可以是多晶。此外，半导体基板2的厚度例如只要是100～250μm左右即可。此外，半导体基板的形状只要是一边的长度为150～180mm左右的正方形形状或者长方形形状等四边形形状即可。

第二半导体部2n设置在半导体基板2的受光面2a侧。若是第一半导体部2p具有p型导电型的情况，则第二半导体部2n具有n型导电型。具有n型导电型的第二半导体部2n例如可通过使磷等掺杂剂元素扩散到p型半导体基板2的受光面2a侧来形成。

在半导体基板2的受光面2a形成反射防止膜13。该反射防止膜13降低受光面2a的光的反射率，增大被半导体基板2吸收的光的量。由此，太阳能电池元件1的光电转换效率得到提高。反射防止膜13例如由氮化硅膜等氮化膜、氧化钛膜、氧化硅膜或者氧化铝膜等氧化膜形成。此外，反射防止膜13可以层叠上述氮化膜以及上述氧化膜来构成。反射防止膜13的厚度等可根据构成的材料而适当设定为最佳的厚度。例如，反射防止膜13的折射率只要是1.8～2.3左右即可，厚度只要是30～120nm左右即可。

如图1所示，受光面侧电极设置在第二半导体部2n上。受光面侧电极具有母线电极3以及集电电极4。集电电极4的一端部或者两端部与母线电极3连接。此外，也可以在太阳能电池元件1中设置连接集电电极4的外侧端部的辅助集电电极5。

母线电极3在后面的模块制造工序中将引线构件15连接在受光面2a上。母线电极3例如形成为带状。在第一方向(图1的Y方向)上例如设置2～4根左右的母线电极3，母线电极3具有1～3mm左右的宽度。集电电极4以及辅助集电电极5拾取光产生载流子。集电电极4其宽度为50～200μm左右，彼此隔着1～3mm左右的间隔，与母线电极3大致垂直相交地设置多个集电电极4。此外，辅助集电电极5也具有50～200μm左右的线宽即可。

母线电极3、集电电极4以及辅助集电电极5等电极的厚度只要是10～25μm左右即可。这些电极只要将银以及铜之中至少一个金属设为主成分即可。可在通过丝网印刷等涂敷包含上述金属、玻璃粉(glass frit)以及有机媒介等的导电膏后进行烧成来形成这些电极。

在半导体基板2的背面2b，设置有钝化层6。该钝化层6在半导体基板2的背面2b侧减少少数载流子的再次耦合。由此，太阳能电池元件1的光电转换效率得到提高。钝化层6例如可由氮化硅、氧化硅、氧化钛或者氧化铝等形成。钝化层6的厚度例如只要是10～200nm左右即可。此外，钝化层6例如使用ALD(Atomic Layer Deposition)法、PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition)法、热CVD法、蒸镀法或者溅射法等来形成。此外，钝化层6也可以形成在半导体基板2的受光面2a以及侧面。

如图2所示，背面侧电极在半导体基板2的背面2b上具有第一电极7、第二电极8、第三电极9以及辅助集电电极10。另外，在该背面侧电极中可以有设置在钝化层6上的电极。

第一电极7在后面的模块制造工序中连接引线构件。此外，第一电极7具有表面、侧面以及背面。引线构件连接在第一电极7的表面上。第一电极7沿第一方向(图2的Y方向)配置在背面2b(主面)上。此时，在第一方向上隔着间隙11在一条直线上设置5～20个左右的第一电极7。并且，配置为列状的第一电极7设置在母线电极3的正下方的位置上。第一电极7的大小例如是以下即可：宽度方向(X方向)为3～10mm左右，纵向(Y方向)为1～8mm左右，厚度为2～12μm左右。第一电极7可以通过与受光面侧电极相同的丝网印刷法等来形成。

此外，在位于间隙11处的半导体基板2的主面上配置有钝化层6，此处的间隙11是指位于相邻的第一电极7之间的间隙。由此，太阳能电池元件1的光电转换效率得到提高。

沿第一方向(Y方向)在半导体基板2的主面上配置第二电极8。此外，第二电极8被设置成将相邻的多个第一电极7的侧面彼此连接。如图2所示，也可以设置两根第二电极8，使其沿Y方向成对。此时，第二电极8被配置在沿着半导体基板2的主面上的第一电极7队列的两侧，且分别与多个第一电极7的侧面连接。第二电极8辅助由第三电极9拾取的光产生载流子向第一电极7的传导。此外，通过设置第二电极8，可以将第一电极7设为隔着间隙11的图案形状，而不是带状的图案。根据这样的方式，由于能够在间隙11设置钝化层6，所以太阳能电池元件1的光电转换效率得到提高。第二电极8只要例如是线宽为0.5～3mm左右且厚度为30～60μm左右的线状即可。

第三电极9配置在间隙11以外的半导体基板2的主面上。此外，第三电极9与第二电极8连接，并且在与Y方向相交叉的方向上从第二电极8向外侧引出该第三电极9。例如，如图2所示，沿X方向设置第三电极9。第三电极9拾取光产生载流子。第三电极9只要是线宽为100～500μm左右、厚度为15～40μm左右的带状的形状即可。此外，彼此隔着1～6mm左右的间隔而设置多个该第三电极9。第三电极9的一端部或者两端部被连接成与第二电极8相交。

如图2所示，辅助集电电极10对位于太阳能电池元件1的两端部侧的第三电极9的端部彼此进行电连接。因此，沿Y方向设置辅助集电电极10。该辅助集电电极10例如只要是线宽为100～300μm左右、厚度为15～40μm左右即可。作为主成分，第三电极9以及辅助集电电极10含有铝。第三电极9以及辅助集电电极10例如能够在通过丝网印刷等涂敷包含铝、玻璃粉以及有机媒介等的导电膏后进行烧成来形成。

第二电极8、第三电极9以及辅助集电电极10可以由相同材质形成。由此，由于通过相同的工序来形成这些电极，所以能够实现工序的简化。此外，由于第二电极8、第三电极9以及辅助集电电极10作为主成分包含铝，所以可以在与这些电极的形成部分对应的半导体基板2的内部同时形成使铝高浓度地扩散的BSF(Back Surface Field)层14。

此外，第二电极8的厚度可以大于第三电极9以及辅助集电电极10的厚度。第二电极8收集由第三电极9拾取的光产生载流子，所以要求更低的电阻特性。因此，也可以通过增大第二电极8的线宽的同时还进一步增大厚度，从而使其电阻比其他电极低。此时，第二电极8的厚度例如为30～60μm左右。在通过丝网印刷法与第三电极9以及辅助集电电极10同时形成第二电极8的情况下，为了仅增大第二电极8的厚度，可以将第二电极8部分印刷多次。

在本实施方式中，在位于间隙11的半导体基板2的主面上配置有隔板构件12(抵接构件)。具体来说，隔板构件12位于间隙且在一个方向(在本实施方式中是Y方向)上与钝化层6并排地被配置于半导体基板2的主面(背面2b)。进一步地，在与半导体基板2的背面2b正交的第二方向(图3的Z方向)上的剖面中，隔板构件12的高度大于第二方向上的第一电极7的高度。另外，后面叙述隔板构件12的功能。

在多个第一电极7的表面上配置导电性粘接剂。作为这样的导电性粘接剂，例如可列举焊料、导电性树脂等。

相邻的太阳能电池元件1彼此被引线构件15电连接，该引线构件15经由导电性粘接剂与多个第一电极7的上面(表面)相连。由此，构成图4(a)所示这样的太阳能电池1。在该太阳能电池16中，引线构件15a粘接(以下，设为焊接)于太阳能电池元件1的受光面2a的母线电极3，引线构件15b焊接于背面2b的第一电极7。此时，引线构件15被配置成横跨钝化层6。

引线构件15例如由含厚度为0.1～0.3mm左右的铜或者铝等的带状的金属箔构成。对于该金属箔，在表面涂上相当于导电性粘接剂的焊料。该焊料例如被设置成10～50μm左右的厚度。引线构件15的宽度可以与母线电极3的宽度相等或者可以比母线电极3的宽度小。由此，很难因引线构件15而妨碍太阳能电池元件1的受光。另一方面，若使引线构件15的宽度大于母线电极3的宽度，则能够减小引线构件15的电阻。此外，若使引线构件15的宽度大于母线电极3的宽度，则即使相对母线电极3产生了若干位置偏移，也能够维持引线构件15与母线电极3的连接。此外，引线构件15可以与母线电极3以及第一电极7的大致整个表面相连。由此，能够减小太阳能电池元件1的电阻。在此，在利用引线构件15连接150mm角左右的两个太阳能电池元件1彼此的情况下，引线构件15的宽度为1～3mm左右且其长度为260～300mm左右即可。

此外，如图4(b)所示，相邻的太阳能电池元件1(太阳能电池元件1S、1T)是通过将连接到太阳能电池元件1S的受光面2a的母线电极3的引线构件15的另一端部焊接到太阳能电池元件1T的背面2b的第一电极7而连在一起的。通过对多个(例如5～10个左右)太阳能电池元件1重复这样的连接，从而就形成以直线状串联连接了多个太阳能电池元件1(多个太阳能电池16)的太阳能电池串。

此外，焊料例如主要由锡(Sn)和铅(Pb)构成，所以使用例如锡为60～63质量％且剩余部分实质上由铅构成的共晶焊料。此外，焊料可以使用实质上不含铅且锡的含有量为90～97质量％、剩余部分含银(Ag)、铜(Cu)等的材料。此外，焊料可以使用在锡中含有锌(Zn)、铋(Bi)或者铟(In)的材料。此外，导电性粘接剂例如可以利用混合了银和/或铜等导电性填料的环氧树脂。这样，导电性粘接剂也可以使用赋予了导电性的树脂。

接着，说明隔板构件12的功能。在未设置隔板构件12的情况下，如图5(a)～(c)所示，引线构件15与第一电极7之间的导电性粘接剂层(以下，以焊料层的例子来进行说明)容易变薄。此时，在引线构件15的宽度方向上，从引线构件15与第一电极7之间伸出的焊料容易形成大的焊角17。对使用形成了这样的焊角17的太阳能电池16的太阳能电池模块进行1000循环以上的+100～-60℃左右的热循环试验的情况下，在焊角17的端部正下方的第一电极7的部分容易产生破裂。

推测产生该破裂的原因如下。焊角17的端部17a由于是有焊料的部分与无焊料的部分之间的边界部，所以容易受到因热循环试验引起的各构件的膨胀、收缩而产生的应力的影响。由此，推测应力集中在位于焊角17的端部17a的正下方的第一电极7的部位，从而产生破裂。

相对于此，如本实施方式这样，在间隙11设置隔板构件12的情况下，如图6(a)～(c)所示，引线构件15被位于相邻的第一电极7之间的隔板构件12支撑。这是因为，隔板构件12起到作为从下方与引线构件15的一部分抵接的抵接构件的作用。此外，在Z方向上，由于隔板构件12的高度大于第一电极7，所以能够增大第一电极7的上面与引线构件15之间的空隙。由此，引线构件15与第一电极7之间的焊料层18的厚度变大。其结果，在引线构件15的宽度方向上，从引线构件15与第一电极7之间向第一电极7的侧面伸出的焊料的量变少。因此，能够减少焊角17的形成。由此，能够减轻上述应力的集中。

在这样的太阳能电池16中，能够减少因焊角17引起的第一电极7中的破裂的产生。由此，能够做成可靠性高的太阳能电池。另外，在导电性粘接剂的厚度大的情况下，Z方向上的隔板构件12的高度是：Z方向上的第一电极7的高度与配置在第一电极7上的Z方向上的导电性粘接剂的高度的相加值。但是，由于导电性粘接剂的高度(厚度)比第一电极7的高度低很多，所以只要使隔板构件12的高度比第一电极7的高度高即可。

此外，在导电性粘接剂中使用焊料的情况下，隔板构件12可以含有铝作为主成分。由于焊料很难与铝粘接，所以引线构件15很难通过焊料与隔板构件12粘接。因此，能够减少隔板构件12与引线构件15之间的焊角17的形成。另外，在以铝为主成分的材料来形成隔板构件12的情况下，在与第二电极8等相同的工序中，通过丝网印刷等方法来形成即可。

隔板构件12并不限于在各间隙11内设置一个，也可以是在分别更靠近相邻的第一电极7的位置处设置两个隔板构件12。由此，就更容易确保第一电极7的上面与引线构件15之间的空隙。

另外，如图7所示，隔板构件12可以配置在位于间隙11的钝化层6上。由此，由于能够增加设置半导体基板2的钝化层6的区域，所以能够提高保护效果。其结果，能够提高太阳能电池元件1的光电转换效率。

此外，在本实施方式中，可以如图2所示那样在间隙11处设置连接了相邻的第一电极7的第四电极19。即，第四电极19配置在钝化层6以及隔板构件12的非形成区域，使得在间隙11处连接相邻的第一电极7。第四电极19被设置成与引线构件15接触。由此，即使在位于相同列的多个第一电极7之中的1个第一电极7与引线构件15发生了连接不良，也会经由第四电极19将载流子传导到未发生连接不良的其他第一电极7。其结果，能够减轻太阳能电池16的电阻的增加。第四电极19的X方向上的线宽是0.1～1mm左右，厚度是2～12μm左右即可。此外，第四电极19通过与第一电极7同等的材质以及制法来形成即可。另外，可以在第一电极7的X方向上的两端部侧设置两根第四电极19，也可以在端部侧和中央部分设置三根。关于第四电极19的根数，并没有特别限定，但是为了确保钝化层6的区域，1～3根即可。另外，在由树脂等绝缘性构件来构成隔板构件12的情况下，在隔板构件12与第四电极19的交点处，在隔板构件12上配置第四电极19。此时，通过将第四电极19配置成与引线构件15接触，从而能够直接将在第四电极19收集的载流子连接到引线构件15。

在本实施方式中，如图8所示，多个第一电极7具有第一侧面7a以及与第一侧面7a相对的第二侧面7b。此外，第二电极8具有将相邻的第一电极7的第一侧面7a彼此连接的第一部分8a和将相邻的第一电极7的第二侧面7b彼此连接的第二部分8b。

第二电极8的第一部分8a电连接在Y方向上相邻的第一电极7的第一侧面7a彼此。此时，第一部分8a可以被设置成部分覆盖位于第一电极7的第一侧面7a附近的第一电极7在X方向上的端部。由此，能够减轻第一电极7与第二电极8的接触电阻，并且能够牢固地进行连接。

第二电极8的第二部分8b电连接在Y方向上相邻的第一电极7的第二侧面7b彼此。此时，第二部分8b也可以被设置成部分覆盖位于第一电极7的第二侧面7b附近的第一电极7在X方向上的端部。由此，能够减轻第一电极7与第二电极8的接触电阻。此外，在本实施方式中，能够将第一电极7与第二电极8牢固地进行连接。

此外，隔板构件12在具有导电性的情况下，可以被设置成连接第二电极8a与第二电极8b。由此，能够利用隔板构件12电连接第二电极8a与第二电极8b。换言之，隔板构件12在间隙11处连接两个第二电极8。若是这样的方式，则即使是在第一电极7的第一侧面7a侧或者第二侧面7b侧的任一处发生了破裂，也能够将隔板构件12用作电迂回路径。其结果，能够减轻电阻的增加。在该情况下，隔板构件12例如由与上述的第二电极8、第三电极9或者辅助集电电极10相同的材质来形成即可。具体来说，隔板构件12由与第二电极8以及第三电极9相同的导电性材料来形成即可。在该情况下，辅助集电电极10也可以由与隔板构件12相同的材质来形成。由此，能够实现工序的简化。作为隔板构件12，只要宽度为0.2～2mm左右、厚度为30～60μm左右即可。

另一方面，隔板构件12可以由绝缘性构件来形成。具体来说，例如，可列举环氧树脂、酚醛树脂、硅树脂、聚氨基甲酸乙酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酯树脂等绝缘性的树脂。例如，若是使用环氧树脂，则能够利用热固化性的环氧树脂使用丝网印刷等来形成。若由树脂构成隔板构件12，则由于能够在更低温度下形成隔板构件12，所以能够减轻位于隔板构件12正下方的钝化层6的热引起的破坏。由此，能够提高太阳能电池元件1的光电转换效率。

接着，说明隔板构件12与第四电极19的位置关系。如图9(a)所示，第四电极19可以配置在在间隙11处连结相邻的第一电极7的钝化层6以及隔板构件12的非形成区域。在这样的情况下，可以如图9(a)所示，针对对应于与第四电极19的交点的部位进行部分切断。即，可以使隔板构件12与第四电极19不接触。由此，由于第四电极19的厚度(Z方向上的高度)不对隔板构件12造成影响，所以容易确保第一电极7与引线构件15之间的高度。

另一方面，如图9(b)所示，第四电极19可以配置在在间隙11处连结相邻的第一电极7的钝化层6的非形成区域。如图9(b)所示，隔板构件12可以配置在第四电极19之上。由此，在本实施方式中，由于能够将第四电极19配置在半导体基板2的与间隙11对应的平面状的背面2b上，所以即使形成较细的第四电极，也很难发生断线。

此外，关于太阳能电池16，如图10所示，太阳能电池元件1的第三电极9可以具有格子状的图案。第三电极9具有沿第三方向(图7的X方向)的第三电极9a、和沿第一方向(Y方向)的第三电极9b。用多个交点连接第三电极9a以及第三电极9b。若是这样的第三电极9，则即使是第一电极7的任一个发生了与引线构件15的连接不良，也能够经由第三电极9a以及第三电极9b将载流子传导到其他第一电极7。由此，能够减轻电阻的增加。另外，关于第三电极9a以及第三电极9b，线宽为100～500μm左右，厚度为15～40μm左右即可。此外，隔着1～6mm左右的间隔设置多个第三电极9a以及第三电极9b。

＜太阳能电池的制造方法＞

接着，说明太阳能电池16的制造方法。

首先，如图11(a)所示，准备构成一导电型层的半导体基板2。作为半导体基板2，只要是具有第一导电型的基板即可。具体来说，只要是例如含有硼等掺杂剂的p型硅基板即可。该硅基板由单晶或者多晶的硅形成。硅基板的比电阻是0.2～2Ω·cm左右即可。关于硅基板的大小，例如一边为140～180mm左右的正方形或者矩形，其厚度为100μm～250μm左右即可。在半导体基板2为单晶的情况下，例如通过FZ(floating zone)法或者CZ(Czochralski)法等来形成。在半导体基板2为多晶的情况下，例如通过铸造法来制作多晶硅的铸块，将该铸块切成规定的厚度，由此制作半导体基板2。另外，以下，通过使用了p型多晶硅基板的例子来进行说明。

半导体基板2为了去除切片面的机械损坏层以及污染层，可以用NaOH、KOH或者氟硝酸等溶液来对表面进行极微量蚀刻。另外，在该蚀刻工序后，可以使用湿蚀刻法或者RIE(Reactive Ion Etching)法等干蚀刻法，在半导体基板2的受光面2a侧形成微小的凹凸构造(纹理)。由此，能够降低受光面2a侧的光的反射率。其结果，太阳能电池元件1的光电转换效率得到提高。

接着，如图11(b)所示，在半导体基板2的第一半导体部2p的受光面2a侧形成n型第二半导体部2n。通过使n型杂质(例如磷)扩散到受光面2a侧的表层内，从而形成第二半导体部2n。作为扩散的方法，例如可列举将成为膏状态的五氧化二磷(P₂O₅)涂敷在半导体基板2的表面后使其热扩散的涂敷热扩散法、将成为气体状态的三氯氧化磷(POCl₃)作为扩散源的气相热扩散法、或者使磷离子直接扩散的离子注入法等。该第二半导体部2n例如以0.1～1μm左右的厚度形成为40～150Ω/□左右的薄片电阻。此外，在形成第二半导体部2n时，在背面2b侧也形成了逆导电型层的情况下，利用蚀刻仅将背面2b侧去除，从而使p型导电型区域露出。该蚀刻工序例如仅使半导体基板2的背面2b侧浸入氟硝酸溶液中即可。由此，去除背面2b侧的第二半导体部2n。此外，也可以预先在背面2b侧使用由氧化硅等构成的扩散防止用掩模，通过气相热扩散法等来形成第二半导体部2n。

接着，如图11(c)所示，在半导体基板2的受光面2a侧以及背面2b侧的两面侧的大致整个面上，形成钝化层6。钝化层6例如可通过使用ALD法，在半导体基板2的整个表面同时形成。接着，说明通过ALD法来形成由氧化铝构成的钝化层6的方法。

首先，在成膜室内搭载半导体基板2，将基板温度加热至100～300℃。接着，将三甲基铝等铝原料与氩气体、氮气体等载流子气体一起在0.1～1秒间供给至半导体基板2上，使半导体基板2的表面整体吸附铝原料(PS工序1)。

接着，通过利用氮气体对成膜室内进行0.5～3秒间清洗，从而将空间内的铝原料去除，并且在吸附于半导体基板2的铝原料之中，去除在原子层级吸附的成分以外的成分(PS工序2)。

接着，将水或者臭氧气体等氧化剂向成膜室内供给1～8秒间，去除作为铝原料的三甲基铝的烃基即CH₃，并且使铝的悬空键氧化。由此，在半导体基板2形成氧化铝的原子层(PS工序3)。

接着，通过利用氮气体对成膜室内进行0.5～5秒间清洗，从而去除空间内的氧化剂(PS工序4)。此时，原子层级的氧化铝以外例如对反应没有帮助的氧化剂等也被去除。

然后，通过重复上述的PS工序1至PS工序4，能够形成具有规定厚度的钝化层6。此外，通过使在PS工序3中使用的氧化剂含氢，从而容易使氧化铝层内含氢。由此，能够增大氢钝化效果。

此外，若使用ALD法，则根据半导体基板2表面的微小的凹凸来形成氧化铝层。由此，能够提高表面钝化效果。

接着，如图11(d)所示，在半导体基板2的受光面2a侧的钝化层6上形成反射防止膜13。关于反射防止膜13，使用PECVD法、热CVD法、蒸镀法或者溅射法等来形成由氮化硅、氧化钛、氧化硅或者氧化铝等形成的膜。例如，若是以PECVD法来形成由氮化硅膜构成的反射防止膜13，则用氮(N₂)在反应室内在450～550℃左右的温度下对硅烷(SiH₄)和氨(NH₃)的混合气体进行稀释，通过以辉光放电分解使其等离子化后堆积，从而形成反射防止膜13。

接着，如图11(e)所示，进行用于形成受光面侧电极(母线电极3、集电电极4、辅助集电电极5)的导电膏的涂敷20a。使用包含含有银及铜之中至少一者的导电成分、玻璃粉和有机媒介的导电膏20a来制作受光面侧电极。该导电膏20a含有银及铜之中的至少一者作为主成分。例如将用作粘合剂的树脂成分溶解到有机溶媒中来获得有机媒介。对于粘合剂，除了乙基纤维素等纤维素系树脂以外，还使用丙烯树脂或者醇酸树脂等，作为有机溶媒，例如使用松油醇或者丁基卡必醇(Diethylene glycol monobutyl ether)等。有机媒介的含有质量相对于银等导电成分的总质量(100质量部)大致为6质量部以上20质量部以下即可。此外，关于玻璃粉的成分，除了能够使用例如SiO₂-Bi₂O₃-PbO系、Al₂O₃-SiO₂-PbO系等铅系玻璃来作为玻璃材料以外，也可以使用B₂O₃-SiO₂-Bi₂O₃系、或者B₂O₃-SiO₂-ZnO系等非铅系玻璃作为玻璃材料。玻璃粉的含有质量相对于银等导电成分的总质量(100质量部)为2～13质量部即可。使用丝网印刷法等将该导电膏20a涂敷在半导体基板2的受光面2a的反射防止膜13上。

接着，如图11(f)所示，在钝化层6上涂敷作为背面侧电极的第一电极7、第二电极8、第三电极9以及辅助集电电极10用的导电膏。同时，也涂敷隔板构件12用的导电膏。作为涂敷的顺序，首先，进行用于形成第一电极7的导电膏20b的涂敷。所使用的导电膏可使用与形成上述的受光面2a侧电极时所使用的材料相同的导电膏，使用丝网印刷法来涂敷。

接着，涂敷用于形成第二电极8、第三电极9、辅助集电电极10以及隔板构件12的导电膏20c。作为用于形成这些电极或者隔板构件12的导电膏，使用含有以铝为主成分的金属粉末、玻璃粉和有机媒介的膏体来制作。该金属粉末是平均粒径为3～20μm左右的金属粉末即可。有机媒介是将粘合剂溶解于有机溶媒中而得到的。作为玻璃粉，例如，使用SiO₂-Pb系、SiO₂-B₂O₃-PbO系、Bi₂O₃-SiO₂-B₂O₃系材料。铝膏的组成例如是以下即可：铝膏的总质量的60质量％以上且85质量％以下是铝粉末，5质量％以上且25质量％以下是有机媒介，0.1质量％以上且10质量％以下是玻璃粉。进一步地，为了实现烧成后的半导体基板2中产生的翘曲的减轻、电阻率降低，也可以添加氧化锌(ZnO)、氧化硅(SiO₂)、氧化铝(Al₂O₃)等。

接着，通过将涂敷了导电膏的半导体基板2在峰值温度600～800℃下进行数十秒～数十分钟左右烧成，从而形成电极以及隔板构件12，制作如图1至图3所示的太阳能电池元件1。此时，背面侧电极以及隔板构件12贯通钝化层6而形成在半导体基板2的背面2b上。另外，也可以不贯通钝化层6地形成背面侧电极以及隔板构件12。在该情况下，变更导电膏的组成来降低烧成温度即可。

接着，如图11(g)所示，在太阳能电池元件1的母线电极3上以及第一电极7上接合引线构件15。此时，在第一电极7上配置涂上了作为导电性粘接剂的焊料后得到的引线构件15，从引线构件15上贴上烙铁来进行接合即可。此外，也可以取代烙铁，通过吹热风等来使焊料熔化，使引线构件15与第一电极7以及母线电极3接合。此外，也可以采用激光器的照射，对第一电极7以及引线构件15进行焊接。接着，使太阳能电池元件1反转，在母线电极3上配置引线构件15，同样进行焊接。由此，能够制作太阳能电池16。

另外，太阳能电池元件以及太阳能电池的构造、制造方法不限于上述的内容，在不脱离本发明的宗旨的范围内可以进行各种变更、改良。例如钝化层6也可以仅设置在半导体基板2的背面2b。

＜太阳能电池模块＞

本发明的一实施方式涉及的太阳能电池模块21如图12(a)所示，太阳能电池模块21具有第一面21a，该第一面21a是主要接受光的面，如图12(b)所示，具有相当于第一面21a的背面的第二面21b。此外，如图12(a)、(b)所示，太阳能电池模块21具有：具有多个太阳能电池16的太阳能电池面板22；和配置在该太阳能电池面板22的外周部的框架23，且还在第二面21b侧具有端子箱24等。在端子箱24连接了用于将太阳能电池模块21产生的电力供给到外部电路的输出电缆25。

太阳能电池面板22具有：多个太阳能电池16、透光性基板31、表面侧填充材料32、背面侧填充材料33、背面材料34、横向布线35以及外部导出布线36。

作为透光性基板31，可以使用由玻璃、聚碳酸酯树脂等形成的基板。这里，作为玻璃，例如使用超白玻璃、钢化玻璃(倍強度ガラス)或者热线反射玻璃等。此外，若是树脂，则可以使用聚碳酸酯树脂等合成树脂。透光性基板31若是超白玻璃，则厚度为3～5mm左右即可。

表面侧填充材料32以及背面侧填充材料33包含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(以下简称为EVA)或者聚乙烯醇缩丁醛(PVB)等。EVA以及PVB使用成形为厚度0.4～1mm左右的薄片的构成。使用这样的薄片，利用层压装置在减压下进行加热加压，从而能够使其熔合而与其他构件粘接。

背面材料34具有减轻来自外部的水分的浸入的作用。该背面材料34例如使用夹持铝箔的具有耐候性的氟系树脂薄片、蒸镀了氧化铝或氧化硅的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄片等。背面材料34在将来自太阳能电池模块21的第二面21b侧的光入射用在发电中的情况下，也可以使用玻璃或者聚碳酸酯树脂等。

此外，太阳能电池面板22具有通过将多个太阳能电池16并排且电连接而得到的太阳能电池串。隔着1～10mm左右的规定间隔大致平行地排列多个该太阳能电池串。此外，通过横向布线35，使用焊料等来连接位于太阳能电池串的各端部的太阳能电池16彼此。此外，将外部导出布线36连接在未连接位于太阳能电池面板22两端处的各太阳能电池串的横向布线35的太阳能电池元件1上。

如下制作太阳能电池面板22。首先，如图13所示，在透光性基板31上配置表面侧填充材料32后，将构成太阳能电池串的太阳能电池16、背面侧填充材料33以及背面材料34等依次层叠来制作层叠体。接着，将该层叠体放置于层压装置，在减压下进行加压的同时在100～200℃下加热例如15分钟～1小时左右，由此能够制作太阳能电池面板22。

接着，在太阳能电池面板22的外周部设置框架23。接着，通过在第二面21b侧安装端子箱24，从而完成图12所示的太阳能电池模块21。

这样的太阳能电池模块21通过使用上述的太阳能电池16，从而即使在设置后的较长期间的屋外环境下也能够减轻光电转换效率的降低。由此，能够作为可靠性高的太阳能电池模块21。

符号说明

1：太阳能电池元件

2：半导体基板

2a：受光面

2b：背面

2p：第一半导体部

2n：第二半导体部

3：母线电极

4：集电电极

5：辅助集电电极

6：钝化层

7：第一电极

7a：第一侧面

7b：第二侧面

8：第二电极

8a：第一部分

8b：第二部分

9：第三电极

10：辅助集电电极

11：间隙

12：隔板构件(抵接构件)

13：反射防止膜

14：BSF层

15，15a，15b：引线构件

16：太阳能电池

17：焊角

18：焊料层

19：第四电极

20a～20c：导电膏

21：太阳能电池模块

21a：第一面

21b：第二面

22：太阳能电池面板

23：框架

24：端子箱

25：输出电缆

31：透光性基板

32：表面侧填充材料

33：背面侧填充材料

34：背面材料

35：横向布线

36：外部导出布线