CN103222065A - 带配线薄板的太阳能电池单元、太阳能电池模块以及带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种带配线薄板的太阳能电池单元、太阳能电池模块以及带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法，所述带配线薄板的太阳能电池单元（8）的配线薄板（10）的第一配线（12、13）由比构成太阳能电池单元（8）的第一电极（6、7）的金属材料更难发生离子迁移的材料构成，第一配线（12、13）的宽度宽于第一电极（6、7）的宽度，所述太阳能电池模块具有所述带配线薄板的太阳能电池单元（8）。
Description
技术领域
本发明涉及一种带配线薄板的太阳能电池单元、太阳能电池模块以及带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法。
背景技术
近年来，由于能源资源枯竭的问题、大气中CO2增加这样的地球环境问题等，希望开发绿色能源，特别是使用太阳能电池单元的太阳光发电作为新能源被开发并被实用化，并且正沿着发展的道路前进。
太阳能电池单元历来以双面电极型太阳能电池单元为主流，该双面电极型太阳能电池单元例如是通过向单晶或多晶硅基板的受光面扩散导电型与硅基板的导电型相反的杂质来形成pn结，并且在硅基板的受光面以及与受光面相反一侧的背面分别形成电极而制造出来。另外，在双面电极型太阳能电池单元中，一般以高浓度向硅基板的背面扩散与硅基板相同导电型的杂质，由此谋求背面电场效应所带来的高输出化。
另外，针对在硅基板的受光面不形成电极，而仅在硅基板的背面形成n电极及p电极的背面电极型太阳能电池单元（例如参照专利文献1（（日本）特开2006-332273号公报））也在进行研究开发。在这样的背面电极型太阳能电池单元中，因为不需要在硅基板的受光面形成遮住入射光的电极，所以能够期待提高太阳能电池单元的转换效率。另外，也正在针对将太阳能电池单元的电极与配线薄板的配线连接而形成的带配线薄板的太阳能电池单元的技术进行开发。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：（日本）特开2006-332273号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
太阳能电池单元的电极及配线薄板的配线通常使用金属材料，但金属材料具有使因电场而离子化的金属材料沿电场方向析出之类的离子迁移的性质。在周围温度及湿度相同的情况下，发生该离子迁移的难易程度取决于金属材料的种类、以及电场的电场强度。
另外，也已知在p电极与n电极之间的电极间间距和转换效率之间存在着紧密的关系，具有电极间间距越窄转换效率越高的倾向。另一方面，在缩窄电极间间距的情况下，因为电极间所产生的电场的电场强度增大，所以促进离子迁移，可能导致电极间发生短路，使转换效率降低。
用于解决技术问题的技术手段
本发明是鉴于上述问题而提出的，目的在于提供一种能够稳定并抑制因金属材料的离子迁移导致特性降低的带配线薄板的太阳能电池单元、太阳能电池模块及带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法。
本发明为一种带配线薄板的太阳能电池单元，其具有：在基板的一个面配置第一电极的太阳能电池单元；配置有与第一电极电连接的第一配线的配线薄板；第一配线由比构成第一电极的金属材料更难发生离子迁移的材料构成，第一配线的宽度宽于第一电极的宽度。
在本发明的带配线薄板的太阳能电池单元中，优选的是，第一配线的宽度与第一电极的宽度的差值为40μm以上。
在本发明的带配线薄板的太阳能电池单元中，优选的是，第一电极的表面含有银，第一配线含有铜。
在本发明的带配线薄板的太阳能电池单元中，优选的是，在基板的一个面配置有极性与第一电极不同的第二电极，在配线薄板配置有与第二电极电连接的第二配线，第二配线由比构成第二电极的金属材料更难发生离子迁移的材料构成，第二配线的宽度宽于第二电极的宽度。
在本发明的带配线薄板的太阳能电池单元中，优选的是，第二配线的宽度与第二电极的宽度的差值为40μm以上。
在本发明的带配线薄板的太阳能电池单元中，优选的是，第二电极的表面含有银，第二配线含有铜。
另外，在本发明的带配线薄板的太阳能电池单元中，优选的是，太阳能电池单元为背面电极型太阳能电池单元。
另外，本发明是具有上述任一段所述的带配线薄板的太阳能电池单元的太阳能电池模块。
另外，本发明为一种带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法，其为制造带配线薄板的太阳能电池单元的方法，该带配线薄板的太阳能电池单元具有：在基板的一个面配置电极的太阳能电池单元；配置有配线的配线薄板，该配线由比构成电极的金属材料更难发生离子迁移的材料构成，该带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法包括：以使电极至少在宽度方向上不配线露出的方式将电极与配线电连接的工序。
而且，在本发明的带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法中，优选的是，配线的宽度宽于电极的宽度。
根据本发明，能够提供一种能够稳定并抑制因金属材料的离子迁移而导致特性降低的带配线薄板的太阳能电池单元、太阳能电池模块及带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法。
附图说明
图1是第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的示意性的剖视图；
图2是相当于模拟所使用的带配线薄板的太阳能电池单元的一个周期的部分中太阳能电池单元的银电极与配线薄板的铜电极之间的连接部附近的示意性的放大剖视图；
图3（a）及图3（b）是表示第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的电场强度分布变化的模拟结果的图；
图4是表示在使银电极的突出量发生各种变化来进行模拟时银电极的突出量（μm）与电场强度（V/mm）之间的关系的图；
图5是表示各种金属材料的离子迁移感受性的图；
图6（a）~图6（e）是针对太阳能电池单元的制造方法的一个例子进行图解的示意性的剖视图；
图7（a）~图7（d）是针对配线薄板的制造方法的一个例子进行图解的示意性的剖视图；
图8（a）~图8（c）是针对第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法的一个例子进行图解的示意性的剖视图；
图9是第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的变形例的示意性的剖视图；
图10是具有第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的太阳能电池模块的示意性的剖视图；
图11是第二实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的示意性的剖视图。
具体实施方式
下面说明本发明的实施方式。需要说明的是，在本发明的附图中，相同的附图标记表示相同的部分或相当的部分。
〈第一实施方式〉
图1表示本发明的带配线薄板的太阳能电池单元的一个例子即第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的示意性的剖视图。第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元具有太阳能电池单元8、配线薄板10，并且具有在配线薄板10上设置太阳能电池单元8的结构。
太阳能电池单元8具有：基板1、在基板1的背面交替排列而形成的n型杂质扩散区域2及p型杂质扩散区域3、与n型杂质扩散区域2相接地形成的n型用银电极6（厚度T1及宽度D1）、与p型杂质扩散区域3相接地形成的p型用银电极7（厚度T1及宽度D1）。
在基板1的受光面形成有纹理结构等凹凸结构，覆盖该凹凸结构而形成防止反射膜5。在基板1的背面例如也可以形成钝化膜等。
n型杂质扩散区域2及p型杂质扩散区域3形成为分别向图1的纸面的表面侧及/或背面侧延伸的带状，n型杂质扩散区域2与p型杂质扩散区域3在基板1的背面隔着规定的间隔交替配置。
n型用银电极6及p型用银电极7也形成为分别向图1的纸面的表面侧及/或背面侧延伸的带状，n型用银电极6及p型用银电极7分别沿着n型杂质扩散区域2及p型杂质扩散区域3而形成。
配线薄板10具有：绝缘性基体材料11、形成在绝缘性基体材料11的表面上的n型用铜配线12（厚度T2及宽度D2）和p型用铜配线13（厚度T2及宽度D2）。
配线薄板10的绝缘性基体材料11上的n型用铜配线12对应太阳能电池单元8的背面的n型用银电极6而形成，n型用铜配线12与n型用银电极6形成为逐一彼此相对的形状。
配线薄板10的绝缘性基体材料11上的p型用铜配线13对应太阳能电池单元8的背面的p型用银电极7而形成，p型用铜配线13与p型用银电极7形成为逐一彼此相对的形状。
配线薄板10的n型用铜配线12及p型用铜配线13也形成为分别向图1的纸面的表面侧及/或背面侧延伸的带状。
将太阳能电池单元8的n型用银电极6与配线薄板10的n型用铜配线12电连接，形成由n型用银电极6与n型用铜配线12形成的连接部。
另外，将太阳能电池单元8的p型用银电极7与配线薄板10的p型用铜配线13也电连接，形成由p型用银电极7与p型用铜配线13形成的连接部。
在太阳能电池单元8与配线薄板10之间的除了n型用银电极6与n型用铜配线12之间的连接部及p型用银电极7与p型用铜配线13之间的连接部以外的其他区域，配置有绝缘性树脂16。
在此，在第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元中，配线薄板10的n型用铜配线12的宽度D2宽于太阳能电池单元8的n型用银电极6的宽度D1，并且配线薄板10的p型用铜配线13的宽度D2宽于太阳能电池单元8的p型用银电极7的宽度D1。由此，以至少在其宽度方向上不从配线薄板10的各铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）露出地方式设置太阳能电池单元8的各银电极（n型用银电极6、p型用银电极7），因此如后所述，能够降低银电极表面的电场强度。
设置太阳能电池单元8的n型用银电极6，以使位于n型用银电极6的宽度方向（图1的纸面的左右方向）的中心且在n型用银电极6的长度方向上延伸的中心线与，位于配线薄板10的n型用铜配线12的宽度方向（图1的纸面的左右方向）的中心且在n型用铜配线12的长度方向上延伸的中心线重叠。
另外，设置太阳能电池单元8的p型用银电极7，以使位于p型用银电极7的宽度方向（图1的纸面的左右方向）的中心且在p型用银电极7的长度方向上延伸的中心线与，位于配线薄板10的p型用铜配线13的宽度方向（图1的纸面的左右方向）的中心且在p型用铜配线13的长度方向上延伸的中心线重叠。
通过以如上所述地使电极的中心线与配线的中心线几乎不形成角度并且位置也几乎一致的方式对电极与配线进行位置匹配，能够将太阳能电池单元8的各银电极（n型用银电极6、p型用银电极7）设置为，至少在其宽度方向上不从配线薄板10的各铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）露出。
另外，各铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）的宽度D2优选比设置在各铜配线的各银电极（n型用银电极6、p型用银电极7）的宽度D1宽40μm以上。由此，即使在考虑到太阳能电池单元8的银电极与配线薄板10的铜配线在进行上述位置匹配时的精度的情况下，也存在能够使银电极不从铜配线露出的倾向。
在此，太阳能电池单元8的银电极（n型用银电极6、p型用银电极7）在宽度方向上不从配线薄板10的铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）露出的情况也包括：太阳能电池单元8的银电极（n型用银电极6、p型用银电极7）的侧面与配线薄板10的铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）的侧面对齐的情况（在宽度方向上银电极从铜配线突出的量为零的情况）。
即，在与配置太阳能电池单元8的银电极（n型用银电极6、p型用银电极7）的基板1的面垂直的方向上投影的各银电极的像位于与各银电极相对的配线薄板10的铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）的各表面区域内。
换言之，在铜配线上配置银电极，以使从配线薄板10侧在与基板1的面垂直的方向上观察第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元时，太阳能电池单元8的银电极（n型用银电极6、p型用银电极7）隐藏在配线薄板10的铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）中而不能够被看见。
而且，在第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元中，作为构成配线薄板10的铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）的金属材料的铜是，比作为构成太阳能电池单元8的银电极（n型用银电极6、p型用银电极7）的金属材料的银更难发生离子迁移的金属材料。
在具有上述结构的第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元中，能够稳定并抑制针状物质的产生，该针状物质由太阳能电池单元8的银电极与配线薄板10的铜配线之间的相邻的连接部间产生的电场导致离子迁移的金属离子形成。因此，在第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元中，能够稳定并抑制因离子迁移而产生的针状物质导致连接部间短路所造成的带配线薄板的太阳能电池单元的特性降低。这是根据模拟结果得到的判断。
图2表示在相当于模拟所使用的带配线薄板的太阳能电池单元的一个周期的部分中太阳能电池单元的银电极与配线薄板的铜配线之间的连接部附近的示意性的剖视图。即，在模拟所使用的带配线薄板的太阳能电池单元中，相当于图2所示的一个周期的部分在图2的左右方向重复出现。
在此，作为基板1，设定使用厚度为200μm的n型硅基板（介电常数：12），作为绝缘性基体材料11，设定使用厚度T3为100μm的PET（聚酯）薄膜（介电常数：3.2）。另外，作为设置在基板1与绝缘性基体材料11之间的区域的绝缘性树脂16，设定使用作为NCP（Non Conductive Paste：非导电性粘接剂）的绝缘性粘接材料。
将n型杂质扩散区域2的厚度T4设定为0.5μm，n型杂质扩散区域2的宽度D3设定为300μm。另外，将p型杂质扩散区域3的厚度T5设定为0.8μm，p型杂质扩散区域3的宽度D4设定为600μm。
将n型用银电极6及p型用银电极7的厚度T1分别设定为10μm，n型用银电极6及p型用银电极7的宽度D1分别设定为200μm。
将n型用铜配线12及p型用铜配线13的厚度T2分别设定为35μm，n型用铜配线12及p型用铜配线13的宽度D2分别设定为350μm。
作为设置于太阳能电池单元与配线薄板之间的绝缘性树脂16，设定使用环氧树脂（介电常数：4.4），在n型硅基板的背面的形成n型用银电极6及p型用银电极7的区域以外的区域，设定从n型硅基板侧形成由氮化硅膜（介电常数：7）与氧化硅膜（介电常数：3.9）的层积体构成的钝化膜（未图示）。
而且，将电极间间距P（n型用银电极6在宽度方向上的中心与p型用银电极7在宽度方向上的中心之间的最短距离）设定为0.5mm。
假定向上述设定的带配线薄板的太阳能电池单元的p型用银电极7、p型用铜配线13及p型杂质扩散区域3分别施加+0.6V的电压，向除此以外的部分（n型用银电极6、n型杂质扩散区域2、n型杂质扩散区域2与p型杂质扩散区域3之间的基板1的背面区域）施加0V的电压。
此时，通过改变太阳能电池单元的银电极（n型用银电极6及p型用银电极7）相对于配线薄板的铜配线（n型用铜配线12及p型用铜配线13）的相对位置，针对相邻的连接部间的电场的电场强度分布如何变化进行模拟。其结果如图3（a）及图3（b）所示。在图3（a）及图3（b）中，以颜色深浅有层次地表现电场强度，颜色越浅（白），表示电场强度越大。
图3（a）表示太阳能电池单元的银电极在宽度方向上的中心与配线薄板的铜配线在宽度方向上的中心一致的状态（即，配线薄板的铜配线在宽度方向上比太阳能电池单元的银电极突出75μm的状态（银电极的突出量为-75μm的状态））下的电场强度分布。
图3（b）表示太阳能电池单元的银电极在宽度方向上的中心相对于配线薄板的铜配线在宽度方向上的中心，向图面右侧偏离160μm的状态（即，n型用银电极6从图面左侧的n型用铜配线12仅突出85μm的状态（银电极的突出量为+85μm的状态））下的电场强度分布。
如图3（a）及图3（b）所示，在增加银电极的突出量的情况下，银电极的电场强度的最大位置51为银电极的宽度方向的端部这一点虽然未改变，但铜配线的电场强度的最大位置52则从左侧的铜配线的宽度方向的端部变化为右侧的铜配线的宽度方向的端部。
图4表示通过固定配线薄板的铜配线的位置，保持太阳能电池单元的银电极彼此之间的间隔一定，并且为了使银电极相对于铜配线在宽度方向上的相对位置发生偏移而使银电极的突出量产生各种变化而进行上述模拟时，银电极的突出量（μm）与电场强度（V/mm）之间的关系。图4的横轴表示银电极的突出量（μm），图4的纵轴表示电场强度（V/mm）。另外，图4的纵轴的电场强度（V/mm）表示在图4的横轴的银电极的各突出量（μm）的状态下银电极及铜配线的最大电场强度。另外，图4也表示电极间间距P分别为0.5mm及0.75mm，铜配线的宽度为550μm，银电极的宽度为230μm时，银电极的突出量（μm）与电场强度（V/mm）之间的关系。
从图4所示的结果可以知道，即使在电极间间距P为0.5mm、0.75mm中的任一值的情况下，在银电极的突出量（μm）大于0时（为正值时），银电极及铜配线的最大电场强度都急剧增大。
图5表示各种金属材料的离子迁移感受性。图5的纵轴表示各种金属材料，图5的横轴（对数轴）表示纵轴上各种金属材料的离子迁移感受性。如图5所示，银的离子迁移感受性大约为铜的离子迁移感受性的300倍。另外，图5基于（公司）腐蚀防腐蚀协会编《腐蚀中心新闻No.017》（（社）腐食防食協会編「腐食センターニュース Ｎｏ．017」）（1998年9月1日）第三页的记载。另外，图5的横轴为对数轴。
如上所述，金属离子迁移的难易程度取决于每种金属材料的离子迁移感受性的值与施加到金属表面的电场强度的乘积。在第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元中，图5所示的银的离子迁移感受性与图4所示的银电极的电场强度（V/mm）的乘积远大于图5所示的铜的离子迁移感受性与图4所示的铜配线的电场强度（V/mm）的乘积。因此，在第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元中，可以认为作为构成银电极的金属材料的银的离子比作为构成铜配线的金属材料的铜的离子更容易发生离子迁移。
根据上述探讨，在第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元中，虽然将银电极的电场强度控制得较低，但对于稳定并抑制因金属材料的离子迁移导致的特性降低是有效的。
因此，如第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元这样，通过使n型用银电极6及p型用银电极7各自的宽度方向的端部不从n型用铜配线12及p型用铜配线13各自的宽度方向的端部露出（将宽度方向上银电极的突出量（μm）设为0以下），能够抑制施加到n型用银电极6及p型用银电极7表面的电场强度急剧增加，能够稳定并抑制因离子迁移导致的特性降低。
即，为了与垂直于太阳能电池单元8的n型用银电极6与p型用银电极7之间的电场方向的面交叉，通过调整分别对应于银电极的铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）的位置，能够降低产生于n型用银电极6与p型用银电极7各自的表面的电场强度，能够稳定并抑制因金属材料的离子迁移导致的特性降低。
根据图4所示的结果，在电极间间距P为0.75mm的情况下，如果银电极的突出量（μm）为-100μm以下（铜配线从银电极突出的突出量（μm）为100μm以上），则能够使银电极的最大电场强度为实质上的最低水平（在图4所示的结果中为0.1（V/mm）以下），另外，能够抑制银电极的最大电场强度相对于银电极的突出量（μm）变化。
因此，在电极间间距P为0.75mm的情况下，优选采用如下方式，即，与n型用银电极6连接的配线薄板10的n型用铜配线12与该n型用银电极6相比，向与n型用银电极6相对配置的p型用银电极7的方向突出100μm以上，并且与p型用银电极7连接的配线薄板10的p型用铜配线13与p型用银电极7相比，向与p型用银电极7相对配置的n型用银电极6的方向突出100μm以上。在该情况下，因为银电极的电场强度相对于银电极的突出量（μm）几乎不增加，所以能够进一步稳定并控制因银电极的离子迁移导致的特性降低。
另外，根据图4所示的结果，即使在电极间间距P为0.5mm的情况下，如果银电极的突出量（μm）为-70μm以下（铜配线从银电极突出的突出量（μm）为70μm以上），则与电极间间距P为0.75mm时相同，认为也能够使银电极的最大电场强度为实质上的最低水平（在图4所示的结果中为0.1（V/mm）以下），另外，能够抑制银电极的最大电场强度相对于银电极的突出量（μm）变化。
因此，在电极间间距P为0.5mm的情况下，更优选采用如下方式，即，与n型用银电极6连接的配线薄板10的n型用铜配线12与该n型用银电极6相比，向与n型用银电极6相对配置的p型用银电极7的方向突出70μm以上，并且与p型用银电极7连接的配线薄板10的p型用铜配线13与p型用银电极7相比，向与p型用银电极7相对配置的n型用银电极6的方向突出70μm以上。即使在该情况下，因为施加到银电极的电场强度相对于银电极突出量（μm）几乎不增加，所以也能够进一步稳定并控制因银电极的离子迁移导致的特性降低。
在上述说明中，虽然针对太阳能电池单元8的电极由银电极形成，配线薄板10的配线由铜配线形成的情况进行了说明，但太阳能电池单元8的电极当然不限于银电极，配线薄板10的配线当然不限于铜配线。但是，因为银是易于发生离子迁移的金属材料，所以认为在太阳能电池单元8的电极为含有银的银电极且配线薄板10的配线为含有离子迁移感受性比银小一位数以上的金属的配线的情况下，本发明特别有效。
而且，在上述说明中，n型用银电极6及p型用银电极7的宽度D1例如可以为100μm以上、300μm以下，厚度T1例如可以为5μm以上、15μm以下。另外，宽度D1不一定分别为相同的值，厚度T1也不一定分别为相同的值。
另外，在上述说明中，n型用铜配线12及p型用铜配线13的宽度D2例如可以为300μm以上、600μm以下，厚度T2例如可以为10μm以上、50μm以下。另外，宽度D2不一定分别为相同的值，厚度T2也不一定分别为相同的值。
下面针对第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法的一个例子进行说明。另外，在下面虽然按照太阳能电池单元8、配线薄板10以及带配线薄板的太阳能电池单元的顺序分别说明其制造方法的一个例子，但可以调换太阳能电池单元8的制造顺序与配线薄板10的制造顺序，也可以同时进行制造。
下面，参照图6（a）~图6（e）的示意性的剖视图，对太阳能电池单元8的制造方法的一个例子进行说明。
首先，如图6（a）所示，例如通过从锭块切片等，准备在基板1的表面上形成切片损伤1a的基板1。
在此，作为基板1，例如可以使用具有n型或p型中任一种导电型的多晶硅或单晶硅等形成的硅基板。
然后，如图6（b）所示，除去基板1表面的切片损伤1a。
在此，在例如基板1由上述硅基板形成的情况下，切片损伤1a的除去能够通过利用氟化氢溶液与硝酸的混合酸或氢氧化钠等碱性溶液等对上述切片后的硅基板表面进行蚀刻而进行。也未特别限定除去切片损伤1a后的基板1的大小及形状，但例如能够使用厚度为100μm以上、500μm以下的基板1。
接着，如图6（c）所示，在基板1的背面分别形成n型杂质扩散区域2及p型杂质扩散区域3。
在此，n型杂质扩散区域2例如，能够通过使用含有n型杂质的气体的气相扩散或涂敷含有n型杂质的膏糊后进行热处理的涂敷扩散等方法而形成。另外，p型杂质扩散区域3例如，能够通过使用含有p型杂质的气体的气相扩散或涂敷含有p型杂质的膏糊后进行热处理的涂敷扩散等方法而形成。
作为含有n型杂质的气体，例如能够使用POCl3之类的含磷等n型杂质的气体，作为含有p型杂质的气体，例如能够使用BBr3之类的含硼等p型杂质的气体。
n型杂质扩散区域2只要含有n型杂质且是表示n型导电型的区域即可，不做特别的限定。作为n型杂质，例如可以使用磷等。
p型杂质扩散区域3只要含有p型杂质且是表示p型导电型的区域即可，不做特别的限定。作为p型杂质，例如可以使用硼及/或铝等。
也可以在分别形成n型杂质扩散区域2及p型杂质扩散区域3后的基板1的背面形成钝化膜。例如，能够通过热氧化法或等离子体CVD（ChemicalVapor deposition：化学气相沉积）法等方法，通过形成例如氮化硅膜、氧化硅膜、或氮化硅膜与氧化硅膜的层积体来制作钝化膜。钝化膜的厚度例如可以为0.05μm以上、1μm以下。
接着，如图6（d）所示，在基板1的受光面的整个面形成纹理结构等凹凸结构后，在该凹凸结构上形成防止反射膜5。
在此，纹理结构例如可以通过对基板1的受光面进行蚀刻而形成。例如，在基板1为硅基板的情况下，可以使用蚀刻液对基板1的受光面进行蚀刻来形成纹理结构，该蚀刻液是将在例如氢氧化钠或氢氧化钾等碱性溶液中添加了异丙醇的液体加热至例如70℃以上、80℃以下的蚀刻液。
防止反射膜5例如可以通过等离子体CVD法等形成。作为防止反射膜5，例如可以使用氮化硅膜等，但是本发明不限定于此。
在基板1的背面形成钝化膜的情况下，也可以通过除去基板1背面的钝化膜的一部分，形成分别使n型杂质扩散区域2的表面的至少一部分及p型杂质扩散区域3的表面的至少一部分露出的接触孔。
接触孔例如可以通过下述方法等形成：使用光刻技术在钝化膜上形成抗蚀图案之后，通过蚀刻等从抗蚀图案的开口除去钝化膜的方法，该抗蚀图案在对应于接触孔的形成位置的部分具有开口；或者在对应于接触孔的形成位置的钝化膜的部分涂敷蚀刻膏之后进行加热，从而蚀刻并除去钝化膜的方法等。
接着，如图6（e）所示，形成与基板1的背面的n型杂质扩散区域2相接的n型用银电极6，并且形成与p型杂质扩散区域3相接的p型用银电极7。
例如以使银膏分别与n型杂质扩散区域2及p型杂质扩散区域3相接的方式涂敷银膏后，对银膏进行烧成，从而能够分别形成n型用银电极6及p型用银电极7。由此，n型用银电极6及p型用银电极7分别为至少在其表面含有银的电极。
下面，参照图7（a）~图7（d）的示意性的剖视图，对配线薄板10的制造方法的一个例子进行说明。
首先，如图7（a）所示，在绝缘性基体材料11的表面上形成由铜形成的导电层41。
在此，作为绝缘性基体材料11，可以使用例如聚酯、聚萘二甲酸乙二醇酯或聚酰亚胺等树脂形成的基板，但本发明不限于此。绝缘性基体材料11的厚度可以为例如10μm以上、200μm以下。
接着，如图7（b）所示，在绝缘性基体材料11的表面的导电层41上形成保护层42。
在此，保护层42形成为如下形状，即，在残留n型用铜配线12及p型用铜配线13等配线薄板10的铜配线的位置以外的位置具有开口部的形状。作为保护层42，例如可以使用目前已公知的材料，例如可以使用将通过丝网印刷、涂敷装置（ディスペンサ）涂敷或喷墨涂敷等方法涂敷在规定位置的树脂硬化的材料等。
接着，如图7（c）所示，通过沿箭头43的方向除去从保护层42露出的位置上的导电层41，对导电层41进行构图，由导电层41的残余部分形成n型用铜配线12及p型用铜配线13等配线薄板10的铜配线。
在此，例如可以通过使用酸性或碱性溶液的湿式蚀刻等除去导电层41。
接着，如图7（d）所示，从n型用铜配线12的表面及p型用铜配线13的表面除去所有的保护层42。由此，制作出在绝缘性基体材料11上形成n型用铜配线12及p型用铜配线13的配线薄板10。作为形成于绝缘性基体材料11上的配线，除了n型用铜配线12及p型用铜配线13以外，例如还可以形成将多个n型用铜配线12彼此电连接的配线、将多个p型用铜配线13彼此电连接的配线、用于将多个太阳能电池单元8电连接的配线等。
下面，参照图8（a）~图8（c）的示意性的剖视图，对第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法的一个例子进行说明。
首先，如图8（a）所示，在按照上述方法制作的配线薄板10的绝缘性基体材料11的表面上涂敷绝缘性树脂16。
在此，作为绝缘性树脂16，例如作为树脂成分，可以使用含有环氧树脂、丙烯酸树脂、或环氧树脂与丙烯酸树脂的混合树脂中任一种树脂且具有电绝缘性的热硬化性及/或光硬化性的树脂组合物等。另外，绝缘性树脂16也可以含有例如硬化剂等目前已公知的一种以上添加剂作为树脂成分以外的成分。
接着，如图8（b）所示，在配线薄板10上设置太阳能电池单元8。
在此，以使n型用银电极6的宽度方向的端部不从n型用铜配线12的宽度方向的端部露出的方式在n型用铜配线12上设置n型用银电极6，并且以使p型用银电极7的宽度方向的端部不从p型用铜配线13的宽度方向的端部露出的方式在p型用铜配线13上设置p型用银电极7，从而在配线薄板10上设置太阳能电池单元8。
接着，如图8（c）所示，加热及/或光照射绝缘性树脂16使其固化，从而制作出第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元。
另外，在使太阳能电池单元8的银电极与配线薄板10的铜配线接触的状态下，使设置于太阳能电池单元8与配线薄板10之间的绝缘性树脂16硬化，从而能够制作第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元。
在第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元中，通过在配线薄板10上设置多个太阳能电池单元8，能够形成将这些太阳能电池单元8电气性串联的结构。
另外，例如如图9的示意性的剖视图所示，也可以使第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的n型用银电极6及p型用银电极7的截面形状为椭圆形状。另外，在图9中，为了方便说明，未图示基板1、n型用银电极6、p型用银电极7、绝缘性基体材料11、n型用铜配线12及p型用铜配线13以外的其他部件。
之后，例如如图10的示意性的剖视图所示，在透明基板17与背面保护材料19之间的密封材料18中密封按照上述方式制作的第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元。由此，能够制作具有第一实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的太阳能电池模块。
在此，作为透明基板17，例如可以使用玻璃基板等能够使射入太阳能电池模块的光透过的基板。作为密封材料18，例如可以使用乙烯-乙酸乙烯酯等能够使射入太阳能电池模块的光透过的树脂等。作为背面保护材料19，例如可以使用聚酯薄膜等能够保护带配线薄板的太阳能电池单元的部件等。
在上述说明中，作为太阳能电池单元，对使用仅在基板的一个表面侧（背面侧）形成n型用银电极及p型用银电极两者的结构的背面电极型太阳能电池单元的情况进行了说明，但在本发明的太阳能电池单元的概念中，不仅包括上述背面电极型太阳能电池单元，还包括MWT（Metal Wrap Through：金属贯穿式背电极）单元（在设置于基板的通孔上配置电极的一部分的结构的太阳能电池单元）等所谓的背面接触型太阳能电池单元（从与太阳能电池单元的受光面侧相反的背面侧输出电流的结构的太阳能电池单元）、在与上述基板的背面相反一侧的表面及/或基板的侧面形成n型用银电极及/或p型用银电极的太阳能电池单元。
在本发明的带配线薄板的太阳能电池单元的概念中，不仅包括在配线薄板10上设置多个太阳能电池单元8并将太阳能电池单元8彼此电连接的结构，还包括在配线薄板上设置一个太阳能电池单元的结构。
〈第二实施方式〉
图11是表示本发明的带配线薄板的太阳能电池单元的另一例即第二实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的示意性的剖视图。
第二实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元的特征之一在于，通过导电性粘接剂66，分别将太阳能电池单元8的n型用银电极6与配线薄板10的n型用铜配线12电连接，并且将太阳能电池单元8的p型用银电极7与配线薄板10的p型用铜配线13电连接。
在该情况下，因为降低了太阳能电池单元8的银电极（n型用银电极6、p型用银电极7）与配线薄板10的铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）之间的连接部的电阻，从而减少该连接部的降低电压，所以能够提高带配线薄板的太阳能电池单元的输出功率。另外，在该情况下，因为通过导电性粘接剂66固定太阳能电池单元8的银电极与配线薄板10的铜配线，所以能够减少上述绝缘性树脂16的使用量。
另外，导电性粘接剂66优选由比构成太阳能电池单元8的银电极（n型用银电极6、p型用银电极7）的金属材料更难发生离子迁移的金属材料构成。由此，在导电性粘接剂66与太阳能电池单元8银电极的表面相接的部分，因为导电性粘接剂66与银电极为同电位，所以在银电极的表面未产生电场，因此具有能够进一步抑制构成银电极的金属材料的离子迁移的倾向。
配线薄板10的铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）优选由比构成导电性粘接剂66的金属材料更难发生离子迁移的金属材料构成。由此，能够通过导电性粘接剂66抑制太阳能电池单元8的银电极（n型用银电极6、p型用银电极7）的离子迁移，并且与第一实施方式相同，能够通过配线薄板10的铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）抑制导电性粘接剂66的离子迁移。
在太阳能电池单元8的银电极（n型用银电极6、p型用银电极7）与配线薄板10的铜配线（n型用铜配线12、p型用铜配线13）相接的情况下，优选通过由比构成银电极的金属材料更难发生离子迁移的金属材料构成的导电性粘接剂66覆盖与铜配线相接的银电极表面以外的表面。由此，由于银电极的表面被与银电极同电位并且由比构成银电极的金属材料更难发生离子迁移的金属材料构成的导电性粘接剂66覆盖，所以能够防止在银电极的表面产生电场，并且能够扩大进一步抑制构成银电极的金属材料的离子迁移的倾向。
综上所述，在第二实施方式的带配线薄板的太阳能电池单元中，能够稳定并抑制因离子迁移导致的特性降低。
本次所公开的实施方式在所有方面都是例示而已，不应该认为是限制。本发明的范围不由上述说明来表示而是由权利要求的范围来表示，这意味着包括与权利要求范围等同的含义和范围内的所有变更。
工业上的应用性
本发明能够应用于带配线薄板的太阳能电池单元以及太阳能电池模块中。
附图标记说明
1 基板；1a 切片损伤；2 n型杂质扩散区域；3 p型杂质扩散区域；5 防止反射膜；6 n型用银电极；7 p型用银电极；8 太阳能电池单元；10 配线薄板；11 绝缘性基体材料；12 n型用铜配线；13 p型用铜配线；16 绝缘性树脂；17 透明基板；18 密封材料；19 背面保护材料；41 导电层；42 保护层；43 箭头；51 银电极的电场强度的最大位置；52 铜配线的电场强度的最大位置；66 导电性粘接剂。
Claims (10)
1.一种带配线薄板的太阳能电池单元，其特征在于，具有：
在基板（1）的一个面配置有第一电极（6、7）的太阳能电池单元（8）；
配置有与所述第一电极（6、7）电连接的第一配线（12、13）的配线薄板（10）；
所述第一配线（12、13）由比构成所述第一电极（6、7）的金属材料更难发生离子迁移的材料构成，
所述第一配线（12、13）的宽度宽于所述第一电极（6、7）的宽度。
2.如权利要求1所述的带配线薄板的太阳能电池单元，其特征在于，所述第一配线（12、13）的宽度与所述第一电极（6、7）的宽度的差值为40μm以上。
3.如权利要求1或2所述的带配线薄板的太阳能电池单元，其特征在于，所述第一电极（6、7）的表面含有银，所述第一配线（12、13）含有铜。
4.如权利要求1至3中任一项所述的带配线薄板的太阳能电池单元，其特征在于，在所述基板（1）的所述一个面配置有极性与所述第一电极（6、7）不同的第二电极（6、7），
在所述配线薄板（10）配置有与所述第二电极（6、7）电连接的第二配线（12、13），
所述第二配线（12、13）由比构成所述第二电极（6、7）的金属材料更难发生离子迁移的材料构成，
所述第二配线（12、13）的宽度宽于所述第二电极（6、7）的宽度。
5.如权利要求4所述的带配线薄板的太阳能电池单元，其特征在于，所述第二配线（12、13）的宽度与所述第二电极（6、7）的宽度的差值为40μm以上。
6.如权利要求4或5所述的带配线薄板的太阳能电池单元，其特征在于，所述第二电极（6、7）的表面含有银，所述第二配线（12、13）含有铜。
7.如权利要求1至6中任一项所述的带配线薄板的太阳能电池单元，其特征在于，所述太阳能电池单元（8）为背面电极型太阳能电池单元。
8.一种太阳能电池模块，其特征在于，具有权利要求1至7中任一项所述的带配线薄板的太阳能电池单元。
9.一种带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法，其特征在于，是制造带配线薄板的太阳能电池单元的方法，该带配线薄板的太阳能电池单元具有：在基板（1）的一个面配置有电极（6、7）的太阳能电池单元（8）；配置有配线（12、13）的配线薄板（10），该配线（12、13）由比构成所述电极（6、7）的金属材料更难发生离子迁移的材料构成，
所述带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法包括：
以使所述电极（6、7）至少在宽度方向上不从所述配线（12、13）露出的方式将所述电极（6、7）与所述配线（12、13）电连接的工序。
10.如权利要求9所述的带配线薄板的太阳能电池单元的制造方法，其特征在于，所述配线（12、13）的宽度宽于所述电极（6、7）的宽度。
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