光生伏特元件及其制造方法与流程

本发明涉及光生伏特元件及其制造方法。

背景技术：

作为典型的光生伏特元件，有结晶系的硅太阳能电池。结晶系硅太阳能电池使用单晶硅或多晶硅，特别是使用单晶基板的太阳能电池具有高的转换效率。在结晶系硅太阳能电池中，为了提高其开路电压，广泛应用钝化技术。具体地，在基板表面形成非常薄的氧化膜，在其上形成硅掺杂层。该薄的氧化膜作为隧道氧化物层来发挥功能。通过隧道氧化物层所形成的能带势垒和掺杂层产生的电场效应，将少数载流子击退。由此少数载流子的复合受到抑制。通过钝化技术，能够得到超过700mv的高的开路电压。另一方面，由于多数载流子的传输可通过隧道效应来顺利地进行，因此能够避免由隧道氧化物层引起的串联电阻的增大。根据以上，通过钝化技术，可兼顾高的开路电压和曲线因子。

在下述的非专利文献1的方法中，在n型硅基板的背面形成隧道氧化物层/磷掺杂硅层后，在超过600℃且不到1000℃下进行热处理。然后，在磷掺杂硅层上直接全面地形成背面电极。作为形成电极的方法，将ti/pd/ag的种子层热蒸镀后、进行镀ag。

在下述的专利文献1的方法中，在隧道氧化物层/半导体层上，设置透明导电膜、和该透明导电膜上的梳型电极。透明导电膜具有作为保护掺杂层免受电极形成损伤的保护膜的功能。另外，透明导电膜由于具有导电性，因此与使用绝缘层作为保护膜的情况不同，具有不必为了设置电极与半导体层的接触而设置开口的优点。

在下述的专利文献2的方法中，在低温下交替形成薄膜半导体层与绝缘膜。在其上形成掺杂层及钝化膜。然后，例如通过丝网印刷法来形成电极。具体地，进行使用银糊的丝网印刷、和被印刷的银糊的烧成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-60080号公报

专利文献2：日本特表2015-526894号公报

非专利文献

非专利文献1：f.feldmann等，“passivatedrearcontactsforhigh-efficiencyn-typesisolarcellsprovidinghighinterfacepassivationqualityandexcellenttransportcharacteristics”，solarenergymaterials&solarcells120(2014)270-274

技术实现要素：

发明要解决的课题

在上述非专利文献1的方法中，在与隧道氧化物层一起构成隧道接合的掺杂层上，使用蒸镀法及镀敷法来形成用于光电流收集的电极。但是，如果考虑大量生产时的生产率，就电极而言，如专利文献2的方法，优选采用使用有银糊的印刷法来形成。如果通过印刷法，进行高温烧成工艺，由此能够形成：具有可靠性高的接触性和低电阻的电极。另一方面，如果通过印刷法，由于烧成工艺引起的热损伤或银的侵蚀等，可发生隧道接合层的特性劣化。就烧成引起的特性劣化而言，不仅在隧道接合层侧使用烧成电极的情况下，而且在只在与隧道接合层相反侧的面使用烧成电极的情况下也可发生。即，由于烧成时的高温过程，可发生隧道氧化物层/掺杂层的结构的劣化。在使用烧成工艺在掺杂层上直接形成电极的情况下，就特性劣化而言，电极由于烧穿而突破100nm以下的掺杂层并侵蚀基板而发生。为了防止其，考虑降低烧成温度、进而使用可低温烧结的银糊的方法。但是，该方法招致电阻的增大和电接触性的恶化。另外，电极印刷时的摩擦等所导致的物理损伤将掺杂层损伤也是问题。对于单纯地使掺杂层变厚的方法而言，不能抑制掺杂层中的复合的影响到达基板界面，可导致急剧的特性劣化。

在上述专利文献1的方法中，在掺杂层与电极之间设置透明导电膜。认为：由此，烧成电极对基板侵蚀、印刷时产生物理损伤受到抑制。但是，透明导电膜具有高的载流子浓度，因此容易吸收光。因此，电流损失增加。另外，透明导电膜缺乏耐热性，因此在烧成时电特性或结构容易劣化。因此，工艺温度受到限制。因此，有时未必能够选择简易、大量生产性及可靠性高的工艺。

在专利文献2的方法中，在低温下进行将薄膜半导体层和绝缘膜交替成膜的工序。因此，薄膜半导体层中的掺杂剂的活化率低，因此其电场效应弱。因此，得到的钝化效果也变弱。进而，因为成膜在低温下进行，因此含有大量的氢，或者内含大的变形。因此，如果为了电极的烧成而进行800℃左右的热处理，则由于在层间所夹持的氢的脱离或者变形的释放，容易发生膜剥离。膜剥离可使为了得到高钝化效果的结构紊乱。

本发明为了解决以上的课题而完成，其目的在于提供能够更可靠地得到高钝化效果的光生伏特元件及其制造方法。

用于解决课题的手段

本发明的光生伏特元件具有半导体基板、层叠结构和保护膜。半导体基板具有第1导电型及与第1导电型相反的第2导电型中的任一者。层叠结构具有在半导体基板上交替设置的多个隧道氧化物层及多个结晶系薄膜半导体层。保护膜设置在层叠结构上，由电介质制作。多个隧道氧化物层包含在半导体基板上依次配置的第1至第n隧道氧化物层。第1隧道氧化物层与半导体基板抵接，且对于半导体基板的少数载流子具有势垒。多个结晶系薄膜半导体层的各个层具有第1导电型。多个结晶系薄膜半导体层包含在半导体基板上依次配置的第1至第n结晶系薄膜半导体层。多个结晶系薄膜半导体层的各个层在50％以上的厚度范围具有1原子％以下的平均氢含量，且具有50％以上的结晶率。

就根据本发明的一个方面的光生伏特元件的制造方法而言，具有以下的工序。形成层叠结构，所述层叠结构具有：在具有第1导电型及与第1导电型相反的第2导电型中的任一者的半导体基板上交替配置的多个隧道氧化物层及多个结晶系薄膜半导体层。在层叠结构上形成由电介质制作的保护膜。多个隧道氧化物层包含在半导体基板上依次配置的第1至第n隧道氧化物层。第1隧道氧化物层与半导体基板抵接，且对于半导体基板的少数载流子具有势垒。多个结晶系薄膜半导体层的各个层具有第1导电型。多个结晶系薄膜半导体层包含在半导体基板上依次配置的第1至第n结晶系薄膜半导体层。第1至第n结晶系薄膜半导体层分别具有第1至第n杂质浓度。第1至第n杂质浓度中第1杂质浓度比其他的任意杂质浓度都低。就形成层叠结构的工序而言，包含依次形成第1至第n结晶系薄膜半导体层的工序，在形成第1至第n结晶系薄膜半导体层的各个层的工序中，形成第2至第n的结晶系薄膜半导体层的工序的各个工序中所使用的温度比形成第1结晶系薄膜半导体层的工序中所使用的温度低。

就根据本发明的另一方面的光生伏特元件的制造方法而言，具有以下的工序。形成层叠结构，所述层叠结构具有：在具有第1导电型及与第1导电型相反的第2导电型中的任一者的半导体基板上交替配置的多个隧道氧化物层和多个结晶系薄膜半导体层。在层叠结构上形成由电介质制作的保护膜。多个隧道氧化物层包含在半导体基板上依次配置的第1至第n隧道氧化物层。第1隧道氧化物层与半导体基板抵接，且对于半导体基板的少数载流子具有势垒。多个结晶系薄膜半导体层的各个层具有第1导电型。多个结晶系薄膜半导体层包含在半导体基板上依次配置的第1至第n结晶系薄膜半导体层。第1至第n结晶系薄膜半导体层分别具有第1至第n杂质浓度。第1至第n杂质浓度中第k(n≥k≥2)的杂质浓度分别比第k-1的杂质浓度高。就形成层叠结构的工序而言，包含依次形成第1至第n结晶系薄膜半导体层的工序。形成第1至第n结晶系薄膜半导体层的各个层的工序中，形成第k(n≥k≥2)的结晶系薄膜半导体层的工序的各个工序中所使用的温度比形成第k-1的结晶系薄膜半导体层的工序中所使用的温度低。

发明的效果

根据本发明的光生伏特元件，第1，各个结晶系薄膜半导体层在50％以上的厚度范围具有1原子％以下的平均氢含量。由此，能够在光生伏特元件的制造中的热处理工序及烧成工序中抑制氢的脱离引起的膜剥离。第2，各个结晶系薄膜半导体层具有50％以上的结晶率。由此，热引起的变形释放变小。因此，能够更可靠地抑制膜剥离。进而，由于结晶率高，因此结晶系薄膜半导体层中的掺杂剂被充分地活化。由此，结晶系薄膜半导体层对于隧道氧化物层发挥强电场效应，由此得到高的钝化效果。通过高的钝化效果，能够提高开路电压。另外，通过抑制膜剥离，用于得到高钝化效果的结构适当地得到维持。由以上，能够更可靠地得到高钝化效果。由此，能够更可靠地得到高开路电压。

根据按照本发明的一个方面的光生伏特元件的制造方法，形成第2至第n的结晶系薄膜半导体层的工序的各个工序中所使用的温度比形成第1结晶系薄膜半导体层的工序中所使用的温度低。由此，形成第2至第n的结晶系薄膜半导体层时可发生的第1结晶系薄膜半导体层的热劣化得到抑制。因此能够提高光生伏特元件的性能。

根据按照本发明的另一方面的光生伏特元件的制造方法，就在形成第k(n≥k≥2)的结晶系薄膜半导体层的工序的各个工序中所使用的温度而言，比在形成第k-1的结晶系薄膜半导体层的工序中所使用的温度低。由此，形成第k的结晶系薄膜半导体层时可发生的第k-1的结晶系薄膜半导体层的热劣化受到抑制。因此，第1至第n结晶系薄膜半导体层全部的热劣化受到抑制。因此能够提高光生伏特元件的性能。

本发明的目的、特征、方面及优点，通过以下的详细的说明和附图将变得更为清楚。

附图说明

图1为概略地表示本发明的实施方式1中的光生伏特元件的构成的截面图。

图2为概略地表示图1的光生伏特元件的制造方法的构成的流程图。

图3为概略地表示图1的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图4为概略地表示图1的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图5为概略地表示图1的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图6为概略地表示图1的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图7为概略地表示图1的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图8为概略地表示图1的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图9为概略地表示图1的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图10为概略地表示图1的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图11为概略地表示图1的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图12为概略地表示图1的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图13为概略地表示本发明的实施方式2中的光生伏特元件的制造方法的构成的流程图。

图14为概略地表示本发明的实施方式3中的光生伏特元件的构成的截面图。

图15为概略地表示图14的光生伏特元件的制造方法的构成的流程图。

图16为概略地表示图14的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图17为概略地表示图14的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图18为概略地表示图14的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图19为概略地表示图14的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图20为概略地表示图14的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图21为概略地表示图14的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图22为概略地表示图14的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图23为概略地表示图14的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图24为概略地表示图14的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图25为概略地表示图14的光生伏特元件的制造方法的一个工序的截面图。

图26为将n型结晶系薄膜硅层的薄层电阻与潜在的开路端电压的关系与结晶率一起进行表示的评价结果的例子。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。应予说明，本发明并不受这些实施方式限制。

＜实施方式1＞

(构成的概要)

参照图1，本实施方式的太阳能电池201(光生伏特元件)具有：n型单晶硅基板100(半导体基板)、层叠结构st、p型杂质扩散层103(发射极层)、保护膜107、受光面侧电介质层108、防反射膜109、受光面电极110和背面电极111。

就层叠结构st而言，设为n＝6，具有第1至第n隧道氧化物层104a～104f和第1至第n的n型结晶系薄膜硅层106a～106f(结晶系薄膜半导体层)。在以下，有时将第1至第n隧道氧化物层104a～104f总称为“隧道氧化物层104”，另外，有时将n型结晶系薄膜硅层106a～106f总称为“n型结晶系薄膜硅层106”。就多个隧道氧化物层104及多个n型结晶系薄膜硅层106而言，在n型单晶硅基板100的背面100b上被交替设置n次。在本实施方式中，如上所述对n＝6的情形具体地进行了说明，但n并不限定于6，可以是2以上的任意的整数。

第1至第n隧道氧化物层104a～104f依次位于n型单晶硅基板100上。第1隧道氧化物层104a与n型单晶硅基板100抵接。另外，第1隧道氧化物层104a对于n型单晶硅基板100的少数载流子具有势垒。

第1至第n的n型结晶系薄膜硅层106a～106f依次位于n型单晶硅基板100上。多个n型结晶系薄膜硅层106的各个层在50％以上的厚度范围具有1原子％以下的平均氢含量。另外，多个n型结晶系薄膜硅层106的各个层具有50％以上的结晶率。

第1至第n的n型结晶系薄膜硅层106a～106f分别具有第1至第n杂质浓度作为掺杂剂的浓度。优选地，第1至第n杂质浓度中的第1杂质浓度比其他的任意的杂质浓度低。优选地，第1至第n杂质浓度中的第k(n≥k≥2)的杂质浓度分别比第k-1的杂质浓度高。优选地，第1杂质浓度为1原子％以下。优选地，第1至第n的n型结晶系薄膜硅层106a～106f的各个层含有磷原子作为掺杂剂。

保护膜107设置在层叠结构st上。保护膜107由电介质制作。

p型杂质扩散层103设置在n型单晶硅基板100的受光面100a上。受光面侧电介质层108设置在p型杂质扩散层103上。防反射膜109经由受光面侧电介质层108而设置在p型杂质扩散层103上。

受光面电极110将防反射膜109及受光面侧电介质层108贯通而到达p型杂质扩散层103。由此，受光面电极110与p型杂质扩散层103电连接。受光面电极110可包含栅电极及汇流电极(未图示)。

背面电极111将保护膜107贯通而到达层叠结构st。由此，背面电极111与层叠结构st电连接。背面电极111可包含栅电极和汇流电极(未图示)。

(制造方法的概要)

以下，对于太阳能电池201的制造方法的概要进行说明。

在n型单晶硅基板100的受光面100a上形成p型杂质扩散层103(图2：步骤s100)。

接下来，在n型单晶硅基板100的背面100b上形成层叠结构st。就形成层叠结构st的工序而言，包含：依次形成第1至第n隧道氧化物层104a～104f的工序(图2：步骤s110)和依次形成第1至第n的n型结晶系薄膜硅层106a～106f的工序(图2：步骤s120)。将步骤s110及s120交替进行。更具体地，在n次循环的各个循环中，进行步骤s110，接着进行步骤s120。

在步骤s120的各个步骤中，形成1个将变化为n型结晶系薄膜硅层106的n型非晶质薄膜硅层(图2：步骤s121)。n型非晶质薄膜硅层含有用于赋予n型的掺杂剂。在n型非晶质薄膜硅层中，含有其沉积工序中所使用的氢原子。接着，通过热处理进行n型非晶质薄膜硅层的结晶化工序(图2：步骤s122)。通过该结晶化，使n型非晶质薄膜硅层的一部分或全部结晶化。即，n型非晶质薄膜硅层变化为n型结晶系薄膜硅层106。此时，上述掺杂剂被活化。另外，使n型非晶质薄膜硅层中的氢原子的一部分脱离。在本实施方式中，该热处理的温度相当于n型结晶系薄膜硅层106的形成中所使用的温度。在形成n型结晶系薄膜硅层106a～106f的工序中使用的温度不需要是相同的温度，可对每个工序进行调整。

优选地，就形成第1至第n的n型结晶系薄膜硅层106a～106f的工序而言，以第1至第n杂质浓度中的第1杂质浓度变得比其他任意的杂质浓度低的方式来进行。进而，使形成第1至第n的n型结晶系薄膜硅层106a～106f的各个工序中、形成第2至第n的n型结晶系薄膜硅层106b～106f的工序的各个工序中所使用的温度比形成第1的n型结晶系薄膜硅层106a的工序中所使用的温度低。

更优选地，就形成第1至第n的n型结晶系薄膜硅层106a～106f的工序而言，以第1至第n杂质浓度中的第k(n≥k≥2)的杂质浓度的各个浓度变得比第k-1的杂质浓度高的方式来进行。进而，使形成第1至第n的n型结晶系薄膜硅层106a～106f各个层的工序中、形成第k(n≥k≥2)的n型结晶系薄膜硅层106的工序各个中所使用的温度比形成第k-1的n型结晶系薄膜硅层106的工序中所使用的温度低。

形成层叠结构st后，在其上形成保护膜107(图2：步骤s130)。接下来，在p型杂质扩散层103上形成受光面侧电介质层108及防反射膜109(图2：步骤s140)。接下来，印刷受光面电极110及背面电极111(图2：步骤s150)。接下来，将受光面电极110及背面电极111烧成(图2：步骤s160)。通过由此所产生的烧穿，受光面电极110将防反射膜109和受光面侧电介质层108贯通而到达p型杂质扩散层103。另外，背面电极111将保护膜107贯通而到达层叠结构st。通过以上，制造太阳能电池201。

(制造方法的详细情况)

虽然也有与上述概要部分地重复之处，但在以下，对制造方法的详细情况进行说明。

参照图3，首先，准备n型单晶硅基板100。就n型单晶硅基板100而言，通过使用采用线锯等的机械切断法，对硅锭进行切割及切片而制造。在机械切断后即刻，在其表面残存有污染或损伤。因此，通过使用有氢氧化钠溶液等碱溶液的湿蚀刻工艺，进行表面的蚀刻。优选地，在该蚀刻时，在表面形成被称为纹理结构的微小的凹凸结构(未图示)。在纹理结构的形成中，使用碱溶液及添加剂。通过表面的微小的凹凸结构，入射n型单晶硅基板100的光在表面发生多重反射，由此能够减少光的反射损失。此外，由于光路长的增加所引起的光吸收的增大，预计短路电流提高。

蚀刻后，通过清洗将n型单晶硅基板100的表面上的、由有机物或金属污染等产生的附着物除去。例如，进行rca清洗、spm(硫酸过氧化氢混合物，sulfuricacidhydrogenperoxidemixture)清洗或hpm(盐酸过氧化氢混合物，hydrochloricacidhydrogenperoxidemixture)。

接下来，在步骤s100(图2)中，在n型单晶硅基板100的受光面100a上形成p型杂质扩散层103。作为其方法的例子，对于使用硼掺杂硅玻璃(boronsilicateglass：bsg)膜101(杂质扩散源)的情形进行说明。就bsg膜101而言，可通过使用有b2h6的大气压化学沉积(airpressurechemicalvapordeposition：apcvd)法来形成。在n型单晶硅基板100的受光面100a上形成bsg膜101。不过，就bsg而言，也少许地迂回至n型单晶硅基板100的背面100b及端面。因此，优选在bsg膜101的沉积后将由于迂回而沉积的不要部分除去。在该除去中，可使用例如0.5～1.0％左右的氢氟酸。另外，优选在bsg膜101上形成作为电介质膜的非掺杂硅玻璃(nondopedsilicateglass：nsg)膜102(盖层)。nsg膜102起到盖层的作用，由此防止bsg膜101中的硼脱离到气相中。因此，能够有效地使硼扩散。另外，就nsg膜102而言，在后面在n型单晶硅基板100的背面100b上所形成的n型结晶系薄膜硅层106的热处理时，也作为掺杂剂的扩散阻隔层来发挥作用。bsg膜101及nsg膜102的各个膜的膜厚例如为30nm以上且不到150nm及100nm以上且不到500nm。就它们的膜厚而言，如果过薄，则不能发挥其职能，如果过厚，则其形成及除去变得困难。

参照图4，使用扩散炉，使bsg膜101的硼进行热扩散。由此，形成p型杂质扩散层103。此时，就形成的p型杂质扩散层103的薄层电阻而言，优选设为例如50ω/□以上且不到150ω/□。就薄层电阻而言，考虑p型杂质扩散层103内的少数载流子的复合、光吸收和与受光面电极110的接触电阻来确定。

予以说明，在bsg膜101的形成中使用bbr3气相反应的情况下，不仅在受光面100a上而且在背面100b上也形成bsg膜。因此，在受光面100a上的bsg膜101上形成由热氧化膜或氮化膜所产生的阻隔层(未图示)后，用氢氟酸将背面100b上的bsg膜除去。然后，用氟硝酸或氢氧化钠等处理剂对背面100b上的bsg膜进行单面除去。就上述氮化膜而言，例如，能够通过使用有硅烷气、和氮气或氨气的等离子体cvd法来形成。予以说明，这些阻隔层也作为后面的掺杂剂活化热处理时的阻隔层起作用，因此优选以50nm以上的厚度形成。

予以说明，就p型杂质扩散层103而言，可替代使用bsg膜101这样的杂质扩散源而通过离子注入法来形成。具体地，可在n型单晶硅基板100的受光面100a上通过离子注入将硼打入，然后，通过在扩散炉中进行热扩散，形成p型杂质扩散层103。

接下来，通过将步骤s110及s120(图2)的组重复进行n次，形成层叠结构st(图1)。在以下对于该工序进行说明。

参照图5，在第1次的步骤s110(图2)中，在n型单晶硅基板100的背面100b上，形成第1隧道氧化物层104a。如果只是考虑构成隧道接合，则能够使用硅氧化膜或氧化铝膜等各种电介质膜。不过，为了得到充分的钝化效果，隧道氧化物层104a需要对于n型单晶硅基板100的少数载流子具有势垒。在本实施方式中，由于使用n型单晶硅基板100，因此半导体基板中的少数载流子为空穴。因此，隧道氧化物层104a需要对于n型单晶硅基板100的空穴具有势垒。换言之，隧道氧化物层104a的材料需要是在n型单晶硅基板100的背面100b上构成价电子带中的势垒的电介质材料。从该观点考虑，在本实施方式中，使用硅氧化膜作为隧道氧化物层104a。予以说明，作为变形例，在半导体基板的少数载流子为电子的情况下，隧道氧化物层的材料必须为在半导体基板的背面上构成传导带中的势垒的电介质材料。势垒的高度优选为0.2ev以上，更优选为0.5ev以上。如果势垒过低，则隧道氧化物层产生的少数载流子的钝化效果显著地降低。

作为硅氧化膜的形成方法，例如，进行在臭氧水中的浸渍。就硅氧化膜的膜厚而言，通过臭氧浓度及浸渍时间来控制。作为其他方法，能够使用热氧化、硝酸氧化、等离子体化学气相沉积(plasmaenhancedchemicalvapordeposition：pecvd)法、原子层沉积(atomiclayerdeposition：ald)法或者uv/臭氧照射法等方法。就第1隧道氧化物层104a的膜厚而言，例如为0.5nm以上且不到5nm。如果膜厚过小，则不仅多数载流子而且少数载流子也通过第1隧道氧化物层104a，因此复合增加。因此，开路电压降低。相反如果膜厚过大，则多数载流子的隧道输送受到妨碍，因此串联电阻增加。因此，电特性劣化。为了第1隧道氧化物层104a的膜厚的高精度的控制，在第1隧道氧化物层104a的形成前，可使用氢氟酸等预先将由于热处理等已形成的氧化膜除去。

参照图6，作为第1次的步骤s120(图2)，进行步骤s121和接续其的步骤s122。

在步骤s121(图2)中，在第1隧道氧化物层104a上形成第1的n型非晶质薄膜硅层105a。作为形成方法，采用使用含有氢原子的原料气体的沉积法。例如，采用使用sih4的pecvd法等化学气相沉积法。因此，形成的第1的n型非晶质薄膜硅层105a含有氢，其浓度例如为10原子％左右。就为了赋予n型所添加的杂质、即供体而言，优选磷。就磷的添加而言，可通过使用ph3作为掺杂气体来进行。ph3气体的氢原子的一部分可在形成的第1的n型非晶质薄膜硅层105a中残留。第1的n型非晶质薄膜硅层105a的膜厚优选为5nm以上且不到50nm，更优选为5nm以上且20nm以下。如果第1的n型非晶质薄膜硅层105a的膜厚过小，则通过使其结晶化而得到的第1的n型结晶系薄膜硅层106a的膜厚也过度变小。因此，电场效应变弱，因此隧道接合部处的电阻增大，并且少数载流子的击退效果变小。因此，特性劣化。相反如果膜厚过大，热变形变大，因此变得容易发生膜剥离。另外，在可有助于发电的光过度地被厚的第1的n型非晶质薄膜硅层105a吸收的情况下，发电效率降低。

进而，参照图7，在步骤s122(图2)中，通过使第1的n型非晶质薄膜硅层105a的一部分或全体结晶化，形成第1的n型结晶系薄膜硅层106a。通过热处理来进行结晶化。例如，将n型单晶硅基板100导入到扩散炉中，一边使氮气流动一边将n型单晶硅基板100的温度提高到热处理温度，将该热处理温度保持一定时间。另外，通过该热处理，使第1的n型非晶质薄膜硅层105a中的n型掺杂剂活化，由此其薄层电阻降低。此时，第1的n型非晶质薄膜硅层105a中所含的杂质浓度优选1原子％以下。如果杂质浓度过高，则杂质突破第1隧道氧化物层104a而扩散，可大量地到达硅基板。其结果，钝化效果劣化。

与第1的n型非晶质薄膜硅层105a相比，在第1的n型结晶系薄膜硅层106a中，n型掺杂剂的活化率高，电场效应增强。因此，对于第1隧道氧化物层104a和n型单晶硅基板100，期待少数载流子的充分的击退效果。为了评价载流子的击退效果，将潜在的开路端电压(impliedopencircuitvoltage(所谓的impliedvoc))的测定结果示于图26中。随着n型掺杂剂的活化率升高，n型结晶系薄膜硅层的薄层电阻减少。在本测定结果中，impliedvoc以其为比薄层电阻2000ω/□左右小的区域的程度升高，在500ω/□左右初次饱和，在从500ω/□左右至300ω/□左右的区域中看到成为大致一定的倾向。考察此时的n型结晶系薄膜硅层的结晶性，结果在前者的区域中结晶率为50％以上，在后者的区域中结晶率为80％以上。因此，第1的n型结晶系薄膜硅层106a的结晶率为50％以上，优选为80％以上。就这里所说的结晶率而言，例如，可采用拉曼散射光谱法来测定。这种情况下，测定480cm^-1、510cm^-1和520cm^-1的各处的峰强度i480、i510和i520。然后，根据比(i510+i520)/(i480+i510+i520)×100(％)算出结晶率。就使添加有作为掺杂剂的磷的非晶质薄膜硅层结晶化最佳的热处理温度而言，严格地依赖于磷浓度及膜厚这两者。但是，在膜厚5nm～50nm的范围，最佳的热处理温度主要由磷浓度决定。在此，优选地，第1的n型非晶质薄膜硅层105a的热处理温度为400℃以上且不到900℃。如果热处理温度过低，则没有充分地促进第1的n型非晶质薄膜硅层105a的结晶化。因此，背面电场效应降低，因此得不到高的钝化效果。另外，由于电阻的减小变得不充分，因此有可能妨碍多数载流子的传输。如果热处理温度超过400℃，则氢从第1的n型非晶质薄膜硅层105a中开始脱离，其结晶化得到促进。另一方面，如果热处理温度超过900℃，则钝化效果与磷浓度无关地显著地开始降低，导致开路电压的降低。这是由于：由于高温的热处理，第1的n型非晶质薄膜硅层105a中的n型掺杂剂将第1隧道氧化物层104a贯通而扩散到n型单晶硅基板100，由此发生第1隧道氧化物层104a的结构破坏或者第1的n型结晶系薄膜硅层106a的电场效应的降低。

在此，就第1的n型结晶系薄膜硅层106a而言，在后面被第2隧道氧化物层104b及第2的n型非晶质薄膜硅层105b(图8)阻塞。因此，如果第1的n型结晶系薄膜硅层106a过度地含有氢，则由于第1的n型结晶系薄膜硅层106a的形成后所进行的结晶化及烧成时的热，大量的氢急剧地脱离。此时第1的n型结晶系薄膜硅层106a可剥离。因此，第1的n型结晶系薄膜硅层106a中平均所含的氢浓度需要足够低。另一方面，在与第1隧道氧化物层104a及第2隧道氧化物层104b的各个层的界面处，氢难以脱离，在这些界面处氢浓度变得比较高。由于界面处的氢浓度高，因此悬空键被更充分地封端，得到钝化效果被提高这样的优点。通过使热处理温度变动而发现不发生膜剥离的最低处理温度，通过二次离子质量分析对使用该处理温度时的膜中的氢浓度进行了评价。其结果，在成膜后即刻的第1的n型非晶质薄膜硅层105a(图6)中含有10～20％的氢。热处理后，在第1的n型结晶系薄膜硅层106a(图8)中与第2隧道氧化物层104b相接的区域残存有数％左右的氢，钝化效果得到保持。另一方面，在第1的n型结晶系薄膜硅层106a的厚度方向上的中央附近，氢浓度为1％以下。另外，鉴于将在后面进行的形成其他n型结晶系薄膜硅层106的工序中的热处理温度的工艺裕度，希望形成第1的n型结晶系薄膜硅层106a的热处理的温度尽可能高。同样地通过二次离子质量分析来测定了在高温下处理的第1的n型结晶系薄膜硅层106a的氢浓度，结果可知为该测定的检测限度以下(0.1％以下)。因此，在和与第2隧道氧化物层104b的界面相距的50％以上且99％以下的厚度范围，第1的n型结晶系薄膜硅层106a中平均所含的氢浓度优选为1原子％以下，更优选设为0.1％以下。对于第1的n型结晶系薄膜硅层106a以外的其他n型结晶系薄膜硅层106也同样。

参照图8，接下来，作为第2次的步骤s110(图2)，在第1的n型结晶系薄膜硅层106a上形成第2隧道氧化物层104b。就其形成方法及膜厚，可以与第1的n型结晶系薄膜硅层106a的情形同样。

接下来，进行第2次的步骤s120(图2)。具体地，首先，在第2隧道氧化物层104b上，在第2次的步骤s121(图2)中，形成第2的n型非晶质薄膜硅层105b。就其形成方法及膜厚而言，可以与第1的n型非晶质薄膜硅层105a的情形大体相同，但优选使第2的n型非晶质薄膜硅层105b的n型掺杂剂的浓度比已形成的第1的n型非晶质薄膜硅层105a的n型掺杂剂的浓度高。

参照图9，然后，在第2次的步骤s122(图2)中，通过使第2的n型非晶质薄膜硅层105b的一部分或全体结晶化，形成第2的n型结晶系薄膜硅层106b。与第1次的情形同样地，通过热处理来进行结晶化，此时使n型掺杂剂活化。第2的n型结晶系薄膜硅层106b的结晶率与第1的n型结晶系薄膜硅层106a同样地优选为50％以上，更优选为80％以上。对于其他的n型结晶系薄膜硅层106也同样。

在热处理温度与结晶化所需的最佳温度相比过高的情况下，或者热处理时间与结晶化所需的最佳时间相比过长的情况下，由于多余的热量，作为掺杂剂的磷的扩散被过度地促进。由此，磷在与隧道氧化物层104的界面附近发生偏析、或者磷在隧道氧化物层104中扩散，由此有可能引起生成缺陷这样的热劣化。特别地，就第1的n型结晶系薄膜硅层106a而言，与其他的n型结晶系薄膜硅层106相比，接近n型单晶硅基板100，因此上述的多余的热量所引起的热劣化容易变大。因此，为了充分地抑制已形成的第1的n型结晶系薄膜硅层106a的热劣化的发生，必须使第2的n型非晶质薄膜硅层105b的热处理温度比第1的n型非晶质薄膜硅层105a的热处理温度降低。但是，如果单纯地降低热处理温度，有可能第2的n型非晶质薄膜硅层105b的结晶化变得不充分。另外，由于在第2的n型结晶系薄膜硅层106b中残留大量的氢，因此在后面的热处理工序或烧成工序中有可能引起因急剧的氢脱离所导致的膜剥离。为了防止其，使第2的n型非晶质薄膜硅层105b的n型掺杂剂的浓度比已形成的第1的n型非晶质薄膜硅层105a的n型掺杂剂的浓度高。如上所述，结晶化所需的最佳的热处理温度主要由磷浓度决定，磷浓度越高，最佳的热处理温度越降低。因此，具有更高磷浓度的第2的n型非晶质薄膜硅层105b的最佳的热处理温度变得比第1的n型非晶质薄膜硅层105a的最佳的热处理温度要低。因此，与第1的n型非晶质薄膜硅层105a的热处理温度相比，能够在不会招致结晶度的大幅降低的情况下降低第2的n型非晶质薄膜硅层105b的热处理温度。即，能够在抑制热损伤的同时得到高结晶度。

参照图10，其后，在n≥3的情况下，将步骤s110及s120的组进一步重复。例如，在如图1那样制造n＝6的太阳能电池201的情况下，进一步进行4次的重复。由此，将第3～第6的隧道氧化物层104c～104f和第3～第6的n型结晶系薄膜硅层106c～106f交替形成。因此，将步骤s110及s120的组合计进行6次。由此，形成6组的隧道氧化物层104及n型结晶系薄膜硅层106。即，形成整个层叠结构st。应予说明，n并不限定于6，只要为2以上即可。通过使第k(n≥k≥2)的n型结晶系薄膜硅层106的磷浓度比第k-1的n型结晶系薄膜硅层106的磷浓度高，能够在不伴有结晶度的不足的情况下降低结晶化工序中的热处理温度。由此能够抑制热劣化。

优选地，使第k的n型结晶系薄膜硅层106中的活化的供体浓度比第k-1的n型结晶系薄膜硅层中的活化的供体浓度高。由此，越远离n型单晶硅基板100的表面，被层叠的n型结晶系薄膜硅层106中的对于空穴的电位越增大。因此，就在n型结晶系薄膜硅层106中由于光被吸收而生成的少数载流子而言，由于电位梯度所产生的电场，被向n型单晶硅基板100的一方拉拽。因此，该少数载流子也能够有助于发电。因此能够提高发电效率。

予以说明，就多个n型结晶系薄膜硅层106的各个层的薄层电阻而言，除了其磷浓度以外，也依赖于其膜厚。因此，多个n型结晶系薄膜硅层106之间的、上述的磷浓度的大小的关系未必直接被薄层电阻的大小的关系所反映。

进而，参照图11，使用氢氟酸将在n型单晶硅基板100的受光面100a上所形成的bsg膜101及nsg膜102(图10)完全地除去。予以说明，本工序可在将进行n次的结晶化工序(步骤s122(图2))的任意的工序之前进行。这种情况下，在将bsg膜101除去后的结晶化工序中，在用于结晶化的热处理中硼不会从作为p型杂质扩散源的bsg膜101向气氛中扩散。因此，防止硼原子附着及扩散于在该结晶化工序中所形成的n型结晶系薄膜硅层106。另一方面，在这种情况下，在使p型杂质扩散层103露出以后的n型结晶系薄膜硅层106的形成工序中，从n型结晶系薄膜硅层106向气氛中扩散的n型掺杂剂有可能向p型杂质扩散层103中扩散。因此，就bsg膜101及nsg膜102的除去而言，优选在最后的结晶化工序(步骤s122(图2))之后进行。在结晶化工序中即使bsg膜101存在，如果其被作为盖层的nsg膜102覆盖，也大体上防止硼从bsg膜101向气氛中扩散。

参照图11，在步骤s130(图2)中，在n型单晶硅基板100的背面100b上经由层叠结构st形成保护膜107。换言之，在n型结晶系薄膜硅层106f(第n的n型结晶系薄膜硅层)上形成保护膜107。就保护膜107的材料而言，例如，为氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、非晶质硅、或者微晶硅。保护膜107也可具有多个膜的层叠结构。其中，保护膜107优选具有比n型结晶系薄膜硅层106的硬度高的硬度。这是由于：在后面的工序中在保护膜107上进行电极的丝网印刷时，保护n型结晶系薄膜硅层106免受因与版的接触或摩擦等所引起的物理损伤。另外，保护膜107中的氢浓度优选比所有的n型结晶系薄膜硅层106中的平均氢浓度都高。如果在保护膜107中含有足够的氢，则在热处理时及电极烧成时在n型结晶系薄膜硅层106或n型单晶硅基板100与隧道氧化物层104的界面处所存在的悬空键被从保护膜107扩散的氢充分地封端。由此，层叠结构st所产生的钝化效果提高。另外，保护膜107的膜厚优选为5nm以上且不到200nm。如果膜厚过小，则在后面的电极烧成时，电极穿透层叠结构st，变得容易侵蚀n型结晶系薄膜硅层106。另外，来自保护膜107的、上述的氢的供给容易变得不充分。相反如果膜厚过大，即使经过后面的电极烧成，电极也变得难以与层叠结构st的n型结晶系薄膜硅层106e接触。其结果，电极的接触电阻增大。

参照图12，在步骤s140(图2)中，在n型单晶硅基板100的受光面100a上，经由p型杂质扩散层103依次形成受光面侧电介质层108及防反射膜109。换言之，在p型杂质扩散层103上，依次形成受光面侧电介质层108及防反射膜109。受光面侧电介质层108可以是氧化膜，优选为氧化铝膜。已知：就氧化铝膜而言，由于具有负的固定电荷，因此对p型杂质扩散层103发挥优异的钝化效果。就氧化铝膜而言，例如，可通过ald法或cvd法来形成。氧化铝膜的膜厚例如为2nm以上且不到50nm。防反射膜109例如为通过等离子体cvd法所形成的氮化硅膜。就防反射膜109的膜厚而言，根据受光面侧电介质层108的膜厚，设为对于太阳光光谱最佳的膜厚，例如设为30nm以上且不到80nm的程度。

接下来，在步骤s150(图2)中，在n型单晶硅基板100的受光面100a及背面100b的各个上，经由几个构件来印刷受光面电极110及背面电极111。具体地，将含有金属粒子及玻璃粒子的糊剂通过丝网印刷法等涂布法来涂布为梳形图案状。然后，将被涂布的糊剂干燥。就该干燥而言，例如，通过干燥烘箱中的200℃下的10分钟左右的处理来进行。在该时刻，将受光面电极110及背面电极111分别印刷到防反射膜109和保护膜107上。

再次参照图1，在步骤s160(图2)中进行受光面电极110及背面电极111的电极烧成。可将受光面电极110和背面电极111同时地烧成。就烧成工序的温度而言，例如，为800℃左右。在烧成工序中，通过受光面电极110的玻璃粒子将受光面侧电介质层108和防反射膜109进行蚀刻，受光面电极110向p型杂质扩散层103侵蚀。由此使受光面电极110与p型杂质扩散层103电连接。同样地，通过背面电极111的玻璃粒子将保护膜107进行蚀刻，背面电极111向n型结晶系薄膜硅层106f侵蚀。由此，使背面电极111与n型结晶系薄膜硅层106f电连接。

通过以上，得到太阳能电池201。

(效果)

根据本实施方式的太阳能电池201(图1)，第1，n型结晶系薄膜硅层106的各个层在50％以上的厚度范围具有1原子％以下的平均氢含量。由此，在太阳能电池201的制造中的热处理工序及烧成工序中，能够抑制由氢的脱离引起的膜剥离。第2，n型结晶系薄膜硅层106的各个层具有50％以上的结晶率。由此，热引起的变形释放变少。因此，能够更可靠地抑制膜剥离。进而，因结晶率高，n型结晶系薄膜硅层106中的掺杂剂被充分地活化。由此，通过n型结晶系薄膜硅层106对隧道氧化物层发挥强电场效应，得到高的钝化效果。通过高的钝化效果，能够提高开路电压。另外，通过膜剥离的抑制，适当地维持用于得到高钝化效果的结构。由以上能够更可靠地得到高钝化效果。由此能够更可靠地得到高开路电压。

另外，通过如上所述使n型结晶系薄膜硅层106中的掺杂剂充分地活化，提高n型结晶系薄膜硅层106的导电性。由此提高太阳能电池201的性能。

优选地，第1至第n杂质浓度中第1杂质浓度比其他所有的杂质浓度要低。这意味着第2至第n的n型结晶系薄膜硅层106b～106f的杂质浓度比第1的n型结晶系薄膜硅层106a的杂质浓度高。通过具有更高的杂质浓度，用于使第2至第n的n型结晶系薄膜硅层106b～106f的各个层充分地结晶化的热处理温度变得比用于使第1的n型结晶系薄膜硅层106a充分地结晶化的热处理温度低。由此，能够在进行充分的结晶化的同时使第2至第n的n型结晶系薄膜硅层106b～106f的各个层的热处理温度比第1的n型结晶系薄膜硅层106a的热处理温度低。因此，在形成第2至第n的n型结晶系薄膜硅层106b～106f时，作为已形成的层的第1的n型结晶系薄膜硅层106a中可产生的热劣化受到抑制。因此，能够提高太阳能电池201的性能。

优选地，第1至第n杂质浓度中第k(n≥k≥2)的杂质浓度的各个浓度比第k-1的杂质浓度高。通过具有更高的杂质浓度，用于使第k的n型结晶系薄膜硅层106充分地结晶化的热处理温度变得比用于使第k-1的n型结晶系薄膜硅层106充分地结晶化的热处理温度低。由此，能够在进行充分的结晶化的同时使第k的n型结晶系薄膜硅层106的热处理温度比第k-1的n型结晶系薄膜硅层106的热处理温度低。由此，在形成第k(n≥k≥2)的n型结晶系薄膜硅层106的各个层时，作为已形成的层的第k-1的n型结晶系薄膜硅层106中可产生的热劣化受到抑制。因此能够提高太阳能电池201的性能。另外，将n型结晶系薄膜硅层106中利用吸收的光所生成的载流子取出变得容易。

如果使n型结晶系薄膜硅层106的各个层的杂质浓度相同，则由于各层的结晶化时的热处理，对已形成的层施加必要以上的热负荷，因此特性容易大幅地劣化。为了减轻热负荷，如果降低热处理温度或者减少热处理次数，则结晶化没有被充分地进行，由此电场效应产生的钝化效果变弱。另外，没有通过热处理来使n型结晶系薄膜硅层106中的氢充分地脱离。因此，在其后进行的、伴有加热的工序中，容易发生膜剥离。因此，结果，变得不能维持高的开路电压。

优选地，第1至第n的n型结晶系薄膜硅层106a～106f的各个层含有磷原子作为掺杂剂。由此，通过改变磷浓度，能够容易地控制最佳的热处理温度。

优选地，第1杂质浓度为1原子％以下。由此，能够抑制第1的n型结晶系薄膜硅层106a的掺杂剂突破第1隧道氧化物层104a的现象。因此，能够抑制第1的n型结晶系薄膜硅层106a的掺杂剂大量地到达n型单晶硅基板100。

就背面电极111而言，经由层叠结构st而设置于n型单晶硅基板100的背面100b上。就层叠结构st而言，不是只1组的隧道氧化物层及n型结晶系薄膜硅层，而是具有多组的隧道氧化物层104及n型结晶系薄膜硅层106。由此，能够提高钝化效果。另外，能够进一步抑制背面电极111向n型单晶硅基板100侵蚀。因此，能够进一步抑制由该侵蚀引起的n型单晶硅基板100的损伤。因此，能够更可靠地得到高的开路电压。

假如只设置仅1组的隧道氧化物层104及n型结晶系薄膜硅层106，只凭借背面电极111由于烧穿引起的背面电极111的侵蚀而突破1个n型结晶系薄膜硅层106，就到达与n型单晶硅基板100直接相接的隧道氧化物层104。进而，只凭借背面电极111突破该隧道氧化物层104，就到达n型单晶硅基板100。其结果，由于复合增加，因此开路电压降低。即使背面电极111引起的对n型单晶硅基板100的直接的侵蚀受到抑制，复合速度的增大的影响也容易波及到n型单晶硅基板100的界面，因此难以抑制特性的劣化。另外，为了防止其发生，假设使n型结晶系薄膜硅层106变厚，则n型结晶系薄膜硅层106中的复合增加，因此开路电压降低。

予以说明，受光面电极110与n型单晶硅基板100被p型杂质扩散层103相隔。就p型杂质扩散层103的膜厚而言，比n型结晶系薄膜硅层106各个层的膜厚大，通常为数百nm左右。因此，由于侵蚀，受光面电极110到达n型单晶硅基板100的可能性比较小。另外，在受光面电极110含有铝(al)原子的情况下，从受光面电极110向p型杂质扩散层103中所扩散的al原子作为受体来发挥功能，由此钝化效果得到提高。因此，就用于提高钝化效果的层叠结构st而言，优选配置在与设置有p型杂质扩散层103的面(本实施方式中为受光面100a)相反的面(本实施方式中为背面100b)上。

根据本实施方式的太阳能电池201的制造方法，优选地，就形成第2至第n的n型结晶系薄膜硅层106b～106f的工序各个中所使用的温度而言，比形成第1的n型结晶系薄膜硅层106a的工序中所使用的温度低。由此，第2至第n的n型结晶系薄膜硅层106b～106f时可发生的第1的n型结晶系薄膜硅层106a的热劣化受到抑制。因此能够提高太阳能电池201的性能。

更优选地，就形成第k(n≥k≥2)的n型结晶系薄膜硅层106的工序各个中所使用的温度而言，比形成第k-1的n型结晶系薄膜硅层106的工序中所使用的温度低。由此，形成第k的n型结晶系薄膜硅层106时可发生的第k-1的n型结晶系薄膜硅层106的热劣化受到抑制。因此，第1至第n的n型结晶系薄膜硅层106a～106f的全部的热劣化受到抑制。因此，能够提高太阳能电池201的性能。

＜实施方式2＞

参照图13，在本实施方式中，代替实施方式1中的步骤s120(图2)而进行步骤120v。在步骤s120中，在隧道氧化物层104上沉积n型结晶系薄膜硅层，然后，使其结晶化，由此形成n型结晶系薄膜硅层106。另一方面，在步骤120v中，在隧道氧化物层104上沉积n型结晶系薄膜硅层106。即，将硅层直接以结晶系的状态沉积。因此，在本实施方式的制造方法中，将工序从图5的构成没有经过图6的构成就转移至图7的构成，然后工序没有经过图8的构成就转移至图9的构成。

就上述的n型结晶系薄膜硅层106的直接的沉积而言，例如可通过压化学沉积法(lowpressurechemicalvapordeposition：lpcvd)来进行。就沉积时的n型单晶硅基板100的温度(沉积温度)而言，优选600℃以上且900℃以下左右。就多个n型结晶系薄膜硅层106的形成中使用的温度而言，不需要全部相同，优选与实施方式1的情形同样地进行控制。在本实施方式中，上述的沉积温度相当于n型结晶系薄膜硅层106的形成中所使用的温度。

通过本实施方式也得到与实施方式1大致同样的效果。进而，能够省略用于结晶化的热处理工序(步骤s122(图2))。在省略热处理工序的情况下，除了n型结晶系薄膜硅层106以外，通过沉积法也形成隧道氧化物层104，由此能够进一步提高生产率。就利用沉积法的隧道氧化物层104的形成而言，例如，可使用sih4气和n2o气来进行。

＜实施方式3＞

(构成)

参照图14，在本实施方式的太阳能电池202(光生伏特元件)中，将层叠结构st配置在n型单晶硅基板100的受光面100a上。具体地，将层叠结构st的第1隧道氧化物层104a配置在n型单晶硅基板100的受光面100a上。另外，将p型杂质扩散层103(发射极层)配置在n型单晶硅基板100的背面100b上。换言之，太阳能电池202与太阳能电池201(图1)不同，具有背发射极结构。

另外，就太阳能电池202而言，代替受光面侧电介质层108及防反射膜109(图1)而具有背面侧电介质层108a和背面侧保护膜109a。在本实施方式中，受光面电极110将保护膜107贯通而到达层叠结构st。由此，受光面电极110与层叠结构st电连接。另外，背面电极111将背面侧保护膜109a和背面侧电介质层108a贯通而到达p型杂质扩散层103。由此，背面电极111与p型杂质扩散层103电连接。

应予说明，关于上述以外的构成，由于与上述的实施方式1的构成大致相同，因此对于同一或对应的要素标注同一附图标记，不再重复其说明。

(制造方法)

接下来，对于太阳能电池202的制造方法，在以下参照流程图(图15)来进行说明。

参照图16及图17，在步骤s100(图15)中，形成p型杂质扩散层103。除了进行形成的面不是n型单晶硅基板100的受光面100a而是背面100b以外，进行与实施方式1的工序(图3和图4)同样的工序。

参照图18～图23，通过步骤s110及s120(图15)的组的n次重复，形成层叠结构st。除了进行形成的面不是n型单晶硅基板100的背面100b而是受光面100a以外，进行与实施方式1的工序(图5～图10)同样的工序。予以说明，作为变形例，可代替步骤s120而进行步骤s120v(图13：实施方式2)。即，通过在结晶系的状态下将硅层直接沉积，可省略用于结晶化的热处理工序。

接下来，使用氢氟酸将p型杂质扩散层103上的bsg膜101及nsg膜102(图10)除去。除去方法与实施方式1同样。

参照图24，接下来，在步骤s130(图13)中，在层叠结构st上形成保护膜107。在本实施方式中由于将保护膜107配置在受光面侧，因此希望保护膜107由低光吸收材料制作。选择保护膜107的材料及膜厚以使得作为单层或层叠结构体对于太阳光光谱得到最佳的反射率。例如，在使用氮化硅的单层膜的情况下，使膜厚为60nm以上且不到100nm左右。

参照图25，接下来，在步骤s140w(图13)，在p型杂质扩散层103上依次形成背面侧电介质层108a及背面侧保护膜109a。

接下来，在步骤s150(图15)中，与实施方式1(图12)大致同样地，在n型单晶硅基板100的受光面100a及背面100b上分别经由几个部件而印刷受光面电极110及背面电极111。在本实施方式中，在该时刻，将受光面电极110及背面电极111分别印刷在保护膜107和背面侧保护膜109a上。

再次参照图14，在步骤s160(图15)，与实施方式1(图1)大致同样地，进行受光面电极110及背面电极111的电极烧成。在本实施方式中，在烧成工序中，通过受光面电极110的玻璃粒子将保护膜107进行蚀刻，由此受光面电极110向n型结晶系薄膜硅层106f侵蚀。由此，受光面电极110与n型结晶系薄膜硅层106f电连接。同样地，通过背面电极111的玻璃粒子将背面侧保护膜109a及背面侧电介质层108a进行蚀刻，背面电极111向p型杂质扩散层103侵蚀。由此，背面电极111与p型杂质扩散层103电连接。

通过以上，得到太阳能电池202。

(效果)

通过本实施方式也得到与实施方式1大致同样的效果。进而，在p型杂质扩散层103上设置的电极不是受光面电极110而是背面电极111。就背面电极111而言，能够不使遮光损失增大而具有窄间距的栅电极。由此，容许进一步提高p型杂质扩散层103的电阻。因此能够提高钝化效果。

在上述各实施方式中，作为多个结晶系薄膜半导体层的各个层，使用有n型结晶系薄膜硅层。因此，如果将结晶系薄膜半导体层的各个层的导电型定义为“第1导电型”，则第1导电型为n型。但是，第1导电型并非限定于n型，也可以是p型。另外，在上述各实施方式中，作为半导体基板，使用有n型单晶硅基板。因此，半导体基板的导电型为n型。但是，半导体基板的导电型并不限定于n型，也可以是p型。换言之，半导体基板的导电型可以是第1导电型和与第1导电型相反的第2导电型的任一者。

就本发明而言，在其发明的范围内可将各实施方式自由地组合或者将各实施方式酌情地变形、省略。对本发明详细地进行了说明，但上述的说明在所有的方面都为例示，本发明并不限定于此。应理解在没有脱离本发明的范围的情况下可预想尚未例示的无数的变形例。

附图标记的说明

201，202太阳能电池(光生伏特元件)、st层叠结构、100n型单晶硅基板(半导体基板)、100a受光面、100b背面、101bsg膜(杂质扩散源)、102nsg膜(盖层)、103p型杂质扩散层(发射极层)、104隧道氧化物层、104a～104f第1～第6隧道氧化物层、105a，105b第1和第2的n型非晶质薄膜硅层、106n型结晶系薄膜硅层(结晶系薄膜半导体层)、106a～106f第1～第6的n型结晶系薄膜硅层(第1～第6结晶系薄膜半导体层)、107保护膜、108受光面侧电介质层、108a背面侧电介质层、109防反射膜、109a背面侧保护膜、110受光面电极、111背面电极。