CN104241429B - 受光元件模块及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开受光元件模块及其制造方法。本发明得到在连接了多个受光元件的受光元件模块中针对设置面积的光电转换效率优良的受光元件模块。将在背面侧具有第1及第2电极的背面连接型的受光元件(10a～10f)通过具备板状的主体部(32)和元件间连接部(31)的元件间连接体(30)进行连接并构成受光元件模块(1)。该主体部(32)对第1电极选择性地直接连接，并且在第2电极中隔着绝缘层配置，除了第2电极的一部分以外，覆盖受光元件(10a～10f)的背面侧的大致整体。第2电极与元件间连接部(31)连接。而且，主体部在受光元件之间构成反射部，构成为反射光能够从第1及第2电极的间隙入射到受光元件(10a～10f)。
Description
技术领域
本发明涉及受光元件模块及其制造方法，特别涉及将在一个主面侧具有正极和负极这两方的电极的受光元件使用以连成一块的方式进行连接的元件间连接体相互连接而成的受光元件模块。
背景技术
以往，公开了如下受光元件模块，在该受光元件模块中，不在受光面侧设置电极而在非受光面侧设置了正极和负极的受光元件纵横地并列设置多个，将一个受光元件的正极和邻接的受光元件的负极用被称为内部连线器的元件间连接体进行了连接。
在这样的受光元件模块中，一般情况下，为了对第1受光元件的背面中所形成的正电极和第2受光元件的背面中所形成的负电极进行电连接，用元件间连接体连接了元件之间。作为该元件间连接体，一般使用对铜箔等导电性高的金属的整面进行了焊料包覆的连接体。在元件间连接体的连接中，在作为由银等金属构成的元件电极(以下还有时称为电极)的正电极或者负电极上配置元件间连接体来加热，部分性地或者在全长上，将元件间连接体和元件电极进行压接，从而进行连接。
当仅在受光元件的一个面上配置了正和负这两个电极的背面连接型的受光元件的情况下，元件间连接体安装到受光元件的背面即可，所以不会覆盖受光元件的受光面。因此，具有如下优点：能够使元件间连接体以及元件电极的形状变粗，能够减小在元件内进行集电的电阻以及用于连接元件之间的电阻，将光转换为电的效率即光电转换效率优良。
作为这样的背面连接型的受光元件模块，有如下背面连接型的受光元件模块：许多细长的线状电极在元件的端部汇总连接于汇流(母线)电极或者电流取出电极，使用元件间连接体将受光元件相互连接到电流取出电极(专利文献1)。在这样的受光元件模块中，用许多细长的线状电极，将发电电流集电至元件的端部为止，电流从该端部通过元件间连接体流向邻接的元件。
另外，还提出了在元件上隔着绝缘层用2层构造形成了正和负的电极的太阳能电池元件(专利文献2)。在该构造中，相比于专利文献1，能够增大元件的每投影面积的电极面积，作为其结果，针对受光电流的集电电阻被降低，能够减小电阻所致的电力损耗。
进而，还公开了如下受光元件模块：针对在元件背面形成了正电极和负电极的元件，配置设置了与元件背面的正电极和负电极同等的图案的金属电极的树脂片，将树脂片上的金属电极作为元件间连接体兼电流取出电极，连接了多个元件之间的元件电极(专利文献3)。
另外，还公开了如下太阳能电池模块：在单元(受光元件)的背面用2层构造成膜形成正和负的元件电极，元件间连接线与元件电极重叠而配置于元件整体，降低针对光电流的集电电阻，减小了电阻所致的电力损耗(专利文献4)。
在专利文献1的元件构造中，许多细长的线状电极将发电电流集电至元件的端部为止，在元件的端部汇总连接到汇流(母线)电极或者电流取出电极，向电流取出电极连接元件间连接体，电流通过元件间连接体流向邻接的元件。但是，在这样的元件的构造中，需要通过线状电极将发电电流集电至元件的端为止，存在集电时的电阻损耗比较大这样的问题。另外，在专利文献1中，元件电极的正极和负极在平面上的位置关系是一定的，所以需要制作由多个元件形成的串(string)，在这些连接的部分、即串的折返部分中，在串之间配置导体来连接。因此，存在在元件以外的部分中需要面积，无法提高作为模块的光电转换效率这样的问题。
另外，在专利文献2中，分2层形成了元件的正和负的电极，为了制作这样的构造的元件，花费成本，虽然一方的电极覆盖元件背面整面，但难以通过在元件上使电极的厚度增大来谋求充分地降低集电电阻，存在无法充分地减小电阻所致的电力损耗这样的问题。
在专利文献3中，不在元件上形成电流取出电极、汇流电极，将形成了金属图案的树脂膜用作元件间连接体，在模块化时，需要进行元件间连接体和受光元件上的电极的对位。因此，在专利文献3的模块构造中，为了防止正电极和负电极之间的短路而所需的间隔不仅依赖于元件电极的位置精度，还依赖于元件与树脂膜之间的对位精度。例如，在为了高精度的对位而在元件中加入了对准标志(alignmentmark)的情况下，需要导入形成对准标志的工序，在用银电极形成对准标志的情况下，需要相应量的银，并且，与具有高精度的对位机构的情况相应地，还需要装置成本。除此以外，还有由于对准标志部而光电转换效率降低的情况。
进而，另外，在专利文献4中，通过2层构造在受光元件背面成膜形成了正和负的电极，元件间连接线与元件电极重叠而配置于元件整体，所以虽然针对光电流的集电电阻被降低但并不充分，要求通过进一步降低电阻来降低电力损耗。
专利文献1：日本特表2010－521811号公报
专利文献2：日本特开2001－189475号公报
专利文献3：日本特开2010－245399号公报
专利文献4：日本特开2009－206366号公报
发明内容
但是，根据上述以往的技术，元件电极与元件间连接体之间的对位精度不充分，集电电阻带来的电力损耗的降低不充分，要求进一步提高光电转换效率。
本发明是鉴于上述而完成的，其目的在于，得到一种在连接了多个受光元件的受光元件模块中相对设置面积的光电转换效率优良的受光元件模块及其制造方法。
为了解决上述课题并达成目的，本发明具备：背面连接型的受光元件，在背面侧具有第1以及第2电极；板状的主体部，选择性地直接连接于第1电极，并且对第2电极隔着绝缘层配置，除了所述第2电极的一部分以外，覆盖受光元件的背面侧的大致整体；以及元件间连接部，与主体部连接，与邻接的受光元件的第2电极连接，在主体部与受光元件之间构成反射部，以反射光能够从第1以及第2电极的间隙入射到受光元件的方式，连接邻接的受光元件。
根据本发明，元件间连接体的板状的主体部覆盖了受光元件的背面的大致整体，所以至少受光元件上的第1电极针对元件间连接体的主体部通过面接触而连接。因此，连接的第1电极(元件电极)至元件间连接体的连接距离小，并且元件间连接体具有与受光元件相同程度的面积且充分的厚度，从而是低电阻，所以能够大幅降低电阻损耗。另外，能够使受光元件的透射光反射而再次入射到受光元件，所以起到如下效果：能够降低光透射损耗，能够提高针对设置面积的发电输出。
附图说明
图1是从受光面侧观察了实施方式1的受光元件模块的俯视图。
图2是从背面侧观察了实施方式1的受光元件模块的俯视图。
图3是示意地示出构成在实施方式1中使用的受光元件模块的受光元件以及与元件间连接体的位置关系的立体图，是示出在连接元件间连接体之前的状态下从背面侧观察了元件和与元件间连接体连接的受光元件的状态的图。
图4(a)是从背面侧观察了在实施方式1中使用的背面连接型的受光元件的俯视图，图4(b)是图4(a)的A－B剖面图。
图5(a)是示出实施方式1的受光元件与粘接层的位置关系的一个例子的俯视图，图5(b)是图5(a)的A－B剖面图。
图6是示出在实施方式1中使用的元件间连接体的第1层的俯视图。
图7(a)是示出在实施方式1中使用的背面连接型的受光元件与元件间连接体的第1层的位置关系的俯视图，图7(b)是示出在实施方式1中使用的背面连接型的受光元件与元件间连接体的第1层的位置关系的变形例的俯视图。
图8(a)是示出在实施方式1的受光元件模块中使用的元件间连接体的俯视图，图8(b)是图8(a)的E－F剖面图、图8(c)是图8(a)的E’－F’剖面图，图8(d)是图8(a)的G－H剖面图。
图9(a)是示出向实施方式1的受光元件的元件间连接体的连接工序的工序剖面图，图9(b)是示出向实施方式1的受光元件的元件间连接体的连接工序的工序剖面图，图9(c)是示出向实施方式1的受光元件的元件间连接体的连接工序的工序剖面图。
图10是示出实施方式1的受光元件模块的结构的剖面图，是图1以及图2的C－D剖面图。
图11是示出实施方式1的受光元件模块的安装工序的流程图。
图12(a)是示出实施方式1的受光元件模块的安装工序的工序说明图，图12(b)是示出实施方式1的受光元件模块的安装工序的工序说明图，图12(c)是示出实施方式1的受光元件模块的安装工序的工序说明图。
图13(a)是示出实施方式1的受光元件模块的安装工序的工序说明图，图13(b)是示出实施方式1的受光元件模块的安装工序的工序说明图。
图14(a)是示出实施方式1的受光元件模块的安装工序的工序说明图，图14(b)是示出实施方式1的受光元件模块的安装工序的工序说明图。
图15是从受光面侧观察了实施方式2的受光元件模块的俯视图。
图16(a)是从背面侧观察了实施方式2的受光元件模块的俯视图，图16(b)是从背面侧观察了实施方式2的受光元件模块的主要部分放大俯视图。
图17是示意地示出构成在实施方式2中使用的受光元件模块的受光元件以及与元件间连接体的位置关系的立体图，是示出在连接元件间连接体之前的状态下从背面侧观察了元件和与元件间连接体连接的受光元件的状态的图。
图18是示出在实施方式2中使用的元件间连接体的连接部的立体图。
图19(a)是示出在实施方式2中使用的元件间连接体的主体部的俯视图，图19(b)是示出在实施方式2中使用的元件间连接体的主体部的主要部分放大俯视图，图19(c)是示出在实施方式2中使用的元件间连接体的主体部的主要部分放大剖面图。
图20(a)是示出在实施方式2中使用的背面连接型的受光元件与元件间连接体的主体部的位置关系的俯视图，图20(b)是示出实施方式2的受光元件和元件间连接体的结构的剖面图，是图16(a)的E－F剖面图。
图21(a)是示出实施方式2的受光元件模块的结构的剖面图，是图16(a)的C2－D2剖面图，图21(b)是示出实施方式2的受光元件模块的结构的剖面图，是图16(a)的C3－D3剖面图。
图22是从受光面侧观察了实施方式3的受光元件模块的俯视图。
图23是从背面侧观察了实施方式3的受光元件模块的俯视图。
图24(a)是示出实施方式3的受光元件模块的元件间连接体的图，图24(b)是图23以及图24(a)的O1部分的放大图，图24(c)是示出实施方式3的受光元件模块的串的折返部的元件间连接体的图，图24(d)是图23以及图24(c)的O2部分的放大图，图24(e)是图24(a)以及图24(c)的剖面图。
图25(a)是示出在实施方式3中使用的受光元件的俯视图，图25(b)是示出用于受光元件的电极形成的接触位置的图。
图26是示出实施方式3的元件基板上的电极和绝缘层的接触形状的一个例子的俯视图，是从背面(非受光面)侧透射元件间连接体而观察了做好的带元件间连接体的受光元件的情况的透视图。
图27(a)是示出在实施方式3的受光元件模块中使用的元件间连接体的俯视图，图27(b)是示出在受光元件上形成粘接层而连接了元件间连接体的状态的图。
图28是示出带元件间连接体的受光元件模块的图。
图29是示出受光元件与元件间连接体的连接的状态的剖面图。
图30(a)是示出实施方式3的受光元件模块的剖面图，是图23的C2－D2剖面图，图30(b)是示出实施方式3的受光元件模块的剖面图，是图23的C3－D3剖面图。
图31是示出实施方式3的带元件间连接体的受光元件的剖面图。
图32是示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的流程图。
图33(a)是示意地示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图，图33(b)是示意地示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图，图33(c)是示意地示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图。
图34(a)是示意地示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图，图34(b)是示意地示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图，图34(c)是示意地示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图。
图35(a)是示意地示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图，图35(b)是示意地示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图。
图36(a)是示意地示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图，图36(b)是示意地示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图。
图37是示出实施方式3的受光元件模块的变形例1的带元件间连接体的受光元件的俯视图。
图38是示出实施方式3的受光元件模块的变形例1的带元件间连接体的受光元件的剖面图。
图39是示出实施方式3的受光元件模块的变形例2的带元件间连接体的受光元件的剖面图。
图40是示出实施方式3的受光元件模块的变形例3的带元件间连接体的受光元件的剖面图。
图41是示出实施方式3的受光元件模块的变形例4的带元件间连接体的受光元件的剖面图。
图42(a)是示出实施方式3的受光元件模块的变形例5的带元件间连接体的受光元件的剖面图，图42(b)是示出实施方式3的受光元件模块的变形例5的带元件间连接体的受光元件的剖面图。
图43(a)是示出实施方式3的受光元件模块的变形例6的带元件间连接体的受光元件的俯视图，图43(b)是示出实施方式3的受光元件模块的变形例6的带元件间连接体的受光元件的剖面图。
图44是示出实施方式3的受光元件模块的变形例6的带元件间连接体的受光元件的剖面图。
图45(a)是示出实施方式3的受光元件模块的变形例7的受光元件的剖面图，图45(b)是示出在基板内形成的导电层的位置与元件间连接体的位置关系的图，是示出与图45(a)的剖面正交的包括点状电极的面的图。
图46(a)是从表面(与元件电极连接的面)侧观察了实施方式4的元件间连接体的主体部的俯视图，图46(b)是从背面侧观察了实施方式4的元件间连接体的主体部的俯视图。
图47是元件间连接体的剖面图。
图48是本实施方式4的带元件间连接体的受光元件的剖面图。
图49(a)是用通过与元件间连接体连接的点状电极的部分切断出的本实施方式4的受光元件模块的剖面图，图49(b)是用通过另一方的极性的元件电极的部分切断出的本实施方式4的受光元件模块的剖面图。
图50(a)是形成了电连接体之后的本实施方式4的元件间连接体的俯视图，图50(b)是实施方式4的带元件间连接体的受光元件的剖面图，图50(c)是实施方式4的带元件间连接体的受光元件的剖面图。
图51是示出实施方式4的带元件间连接体的受光元件的变形例的图。
图52(a)是从表面(与元件基板连接的面)侧观察了实施方式5的元件间连接体的俯视图，图52(b)是实施方式5的元件间连接体的剖面图，是示意地示出通过图53的A－B以及C－D的剖面的图。
图53是示出实施方式5的元件间连接体的一部分以及与线状电极的一部分的位置关系的立体图。
图54是实施方式5的带元件间连接体的受光元件的俯视图。
图55是示出使实施方式5的元件间连接体重叠到受光元件的工序的图。
图56是示出实施方式5的元件间连接体的变形例的立体图。
符号说明
1：受光元件模块；10、10a～10f、310、310a～310f：受光元件；11：元件基板；12：线状电极；12D：点状电极；12a：负电极第1层；12b：负电极第2层；12c：负电极第3层；12d：负电极第4层；13：电流取出电极；14：集电电极；14a：正电极第1层；14b：正电极第2层；14c：正电极第3层；15：电流取出电极；16、17：半导体区域；18：钝化膜；21、33：电连接体；22：密封材料；23：受光面侧主面材料；25：背面侧主面材料；26：粘接层；26b：元件间连接体上的绝缘层；26c：受光元件上的绝缘层；30、130、230、930、1030、1230：元件间连接体；31、131、231、931、1031：元件间连接体的元件间连接部；32A：元件间连接体的元件背部分(主体部)；32B：外侧部分；32、132、232、532、632、732、832、932、1032、1132、1232：元件间连接体的主体部；32R1、132R1、232R1、532R1、632R1、732R1、832R1、932R1、1232R1：凸部；32R2、132R2、232R2、532R2、632R2、732R2、832R2、932R2、1232R2：凹部；30e：串端部的元件间连接体；38：电流引出线；50：元件间连接体的元件背部分(主体部)的基材；51：构成元件间连接体的元件背部分(主体部)与元件间连接部的连接部分的镀覆层；52：元件侧表面层(占据元件间连接体上的大部分的元件侧的第一层反射层)；53：元件电极与元件间连接体的主体部的电连接区域(与元件的连接层)。
具体实施方式
以下，参照附图，详细说明本发明的实施方式的元件间连接体、受光元件以及受光元件模块和它们的制造方法。另外，本发明不限于这些实施方式，能够在不脱离本发明的要旨的范围内适当变更。另外，在附图中，为了易于理解，有各部件的缩尺与实际不同的情况。在各附图间也是同样的。进而，在以下的实施方式中，对相同的构成要素，附加相同的符号，针对在某个实施方式中说明的构成要素，在其他实施方式中，省略其详细的说明。另外，以下所示的尺寸是一个例子，在将聚光型太阳能电池、热电动势元件等用作受光元件的情况下，能够在更小的状态下使用。
实施方式1.
图1是从受光面侧观察了实施方式1的受光元件模块的俯视图，图2是从背面侧观察了实施方式1的受光元件模块的俯视图。图3是示意地示出构成实施方式1的受光元件模块的受光元件以及与元件间连接体的位置关系的立体图，是示出在连接元件间连接体之前的状态下从背面侧观察了元件和与元件间连接体连接的受光元件的状态的图。图4(a)从背面侧观察了在实施方式1中使用的背面连接型的受光元件的俯视图，图4(b)是图4(a)的A－B剖面图。图5(a)是示出实施方式1的受光元件与粘接层的位置关系的一个例子的俯视图，图5(b)是图5(a)的A－B剖面图。图6是示出在实施方式1中使用的元件间连接体的第1层的俯视图。图7(a)是示出在实施方式1中使用的背面连接型的受光元件与元件间连接体的第1层的位置关系的俯视图。图7(b)是示出在实施方式1中使用的背面连接型的受光元件与元件间连接体的第1层的位置关系的俯视图。图8(a)～图8(d)是示出在实施方式1的受光元件模块中使用的元件间连接体的图，图8(a)是俯视图，图8(b)是图8(a)的E－F剖面图，图8(c)是图8(a)的E’－F’剖面图，图8(d)是图8(a)的G－H剖面图。图9(a)～图9(c)是示出向实施方式1的受光元件的元件间连接体的连接工序的工序剖面图，图9(b)、(c)是带元件间连接体的受光元件，是图1以及图2的A－B剖面图。图10是示出实施方式1的受光元件模块的剖面图，是图1和图2的C－D剖面图。图11是示出该受光元件模块的安装工序的流程图，图12(a)～图12(c)、图13(a)～图13(b)、图14(a)～图14(b)是示出实施方式1的受光元件模块的安装工序的工序说明图。另外，在图1、图2、图7(a)、图8(a)～图8(d)中，为了易于观察，省略了元件密封材料、框架、接线盒(连接箱)的图示，在图1、图2、图7(a)中，省略了受光面和背面中使用的模块主面材料的图示。还有时将受光元件10根据串上的位置称为10a～10f。
本实施方式的元件间连接体30用来连接在背面侧具有第1以及第2电极的背面连接型的受光元件10a～10f，具备覆盖受光元件的背面的大致整体的主体部32、和与主体部32连接且与邻接的受光元件的第2电极连接的元件间连接部31(图1～3)。在该主体部32中，与受光元件10的第1电极的连接点(连接区域)以外的部分的表面由针对透射受光元件的光的反射性高的光反射体构成。另外，主体部32选择性地直接连接于受光元件10a～10f的作为第1电极的线状电极12，并且对作为第2电极的集电电极14是隔着作为绝缘层的粘接层26配置的。而且，除了主体部32导致的反射以外，在该主体部32与受光元件10a～10f之间构成反射部，反射光从第1以及第2电极(线状电极12、集电电极14)的间隙向受光元件10a～10f入射，提高光电转换效率。
另外，在本实施方式中，元件间连接体30的主体部32如图8(a)～图8(d)所示，由2层构造体构成，该2层构造体由以抵接到受光元件10的背面的方式形成的作为第1层的元件背部分(主体部)32A、和作为第2层的外侧部分32B构成。33是由焊料镀覆层构成的电连接体。元件背部分(主体部)32A由具有可挠性的薄的导电体箔构成，具有凹凸以选择性地连接于元件电极中的一方例如作为第1电极的线状电极12(以及电流取出电极13)，外侧部分32B具有平坦构造，与元件间连接部31连续地形成。而且，与该外侧部分32B一体地形成的元件间连接部31抵接到邻接的受光元件10的作为第2电极的电流取出电极15。另外，除了元件背部分(主体部)32A与线状电极12的连接点以外，在与受光元件10之间，填充了由包含反射性粒子的绝缘性树脂构成的粘接层26。
因此，在使用元件间连接体30将背面连接型的受光元件10a～10f连接而成的受光元件模块1中，至少受光元件10a～10f上的(作为第1电极的)线状电极12在受光元件的主面上广泛分布，在基板表面的整个区域中被连接到元件间连接体30的平面形状部分。
根据本实施方式的元件间连接体、受光元件以及受光元件模块，从所连接的元件电极至元件间连接体30为止的连接距离小，而且能够使用与受光元件10a～10f相同程度的面积的导电体，所以电阻损耗小。另外，能够使透射了受光元件10a～10f的透射光反射，再次入射到受光元件，能够降低光透射损耗，能够得到相对设置面积的发电输出高的受光元件模块1。
另外，关于主体部32，能够在用于光反射的元件背部分(主体部)32A和进行电气以及机械性的连接的外侧部分32B以及元件间连接部31中使用不同的材料，能够提高连接性和光利用效率。另外，元件间连接部31和外侧部分32B由金属的连续体构成，所以具有不会使光泄露等的特征。
另外，根据需要，能够使第1电极比第2电极更向所述元件间连接体侧突出，所以能够通过高度来分离导电部和绝缘部，在该情况下，不需要将元件间连接体连接到元件时的精密的对位。
(受光元件模块的构造)
此处，首先，在说明了用元件间连接体连接了受光元件的受光元件模块的构造之后，说明受光元件的构造，然后，说明将受光元件间进行连接的元件间连接体的构造。
实施方式1的受光元件模块1如图1和图2所示，背面连接型的受光元件10a～10f以连成一块的方式串联地连接而构成。在图1、2中未图示的、作为受光面侧主面材料23的玻璃板与作为背面侧主面材料25的背面片之间，通过密封材料22密封了图1、2所示的受光元件列。
各受光元件10a～10f之间通过元件间连接体30电连接，形成直线状的元件列(串)，串之间通过串间连接体34电连接。
在连成一块的元件列的末端的受光元件10a、10f中，电流引出线38与元件连接，成为如下状态：2条电流引出线38的一部分从背面侧的密封材料22以及背面侧主面材料25中所形成的孔的部分露出到密封材料22和背面侧主面材料25之外。从背面侧的密封材料22露出的电流引出线38与接线盒中的导线连接，通过与接线盒连接的电缆(cable)取出到受光元件模块1的外部，从而成为受光元件模块1。
实施方式1的受光元件10a～10f如图3以及图4(a)以及图4(b)所示，由作为主面的表面(受光面)和背面(非受光面)的平面形状是大致矩形且厚度是例如0.1～0.5mm的薄板状的、具有pn结的受光元件用的半导体基板(以下还有时称为元件基板)11构成。大致矩形是指，具有相互垂直的2组平行的边的四边形形状即可。在图中，示出了正方形的角的一部分被切掉了的形状的例子，但也可以是长方形。特别是，在使用了单晶体的受光元件中，在从圆柱的单晶体坯料形成矩形的基板时，为了减少从圆形切成矩形而成为浪费的部分，多数情况下使用图3以及图4(a)所示那样的角的一部分被切掉的形状的基板，这样的形状也包含于前述的大致矩形中。除此以外，也可以是三角形、六边形、八边形等形状。
作为这样的受光元件，还能够利用使用了具有pn结的晶体硅的晶体硅系受光元件、使用了砷化镓等的化合物半导体的化合物系受光元件等。另外，pn结既可以通过杂质扩散来形成，也可以是通过非晶硅或者微晶硅等的薄膜形成的异质结型的元件。
如图3所示，在受光元件10a～10f的背面侧的区域中，作为一方的极的电极，形成了线状电极12和电流取出电极13，作为另一方的电极，形成了集电电极14和电流取出电极15。关于这些线状电极12和电流取出电极13，作为与元件用的元件基板11接触的部分，为了对透射了元件的光进行反射的目的，优选使用主要包含了镍、锡、铜、银、金、其混合体以及合金等在宽的波长范围内光反射率高的材料的金属材料，设为反射金属层。通过在该反射金属层上，作为第2层，层叠抑制与金属材料、反射金属层的反应的阻挡(barrier)层等，从而能够提高线状电极中的电气传导。作为为此的材料，能够使用镍、锡、铜、银、其混合体以及合金等。除此以外，在例如通过异质结形成了半导体结的受光元件的情况下，也可以使用层叠了由铟氧化物等来形成的透光性电极和铝、银、金等的结构。
作为线状电极的最外层，期望使用在模块化时适合于与元件间连接体进行连接的材料。例如，在使用焊料来连接元件和元件间连接体的情况下，期望使用铜、锡、银等。
本实施方式1的线状电极12和集电电极14是将通过光生载流子生成而产生的电荷从半导体基板取出并且集电的电极，隔开适当的间隔而配设。线状电极12的图案根据通过掺杂来形成的结或者异质结、基板电阻等而不同，例如具有如下构造：以0.05～0.5mm程度的宽度在规定的方向上延伸的直线形状部按照0.2～2.5mm的周期配置在与电极的延伸方向正交的方向上。集电电极14的图案也根据通过掺杂来形成的结或者异质结等而不同，例如具有如下构造：以宽度0.2～2mm程度的宽度在规定的方向上延伸的直线形状部按照0.2～2.5mm的周期配置在与电极的延伸方向正交的方向上。
另外，电流取出电极13与一方的极性的线状电极12连接，作为将由线状电极12集电的电流向受光元件10的外部取出的电流取出电极发挥功能。另外，将多个受光元件之间进行电连接的元件间连接体30和电流取出电极13在与线状电极12正交的方向上在受光元件10上延伸地形成。进而，电流取出电极13与元件间连接体30连接，所以比线状电极12粗的情况多，具有例如1～2mm程度的宽度。该宽度优选为比基板的少数载流子的扩散长度小的值。为了该目的，关于电流取出电极13，也可以形成隔开一定的距离的多个线状的电极。另外，当间距在排列方向上是1mm程度、且元件基板的尺寸是156mm的情况下，集电电极14的个数成为150程度，但在图3、4(a)、5(a)以及其以后的图中，示意化而减少个数来显示。在其以后，关于元件电极以及与其对应的元件间连接体的主体部32上形成的凹凸部分的大小，也为了容易理解图内的位置关系而比实际的缩尺更大地显示。
如图4(a)以及图4(b)所示，在作为受光元件10的主面的背面侧的一部分区域中，形成了与线状电极12、电流取出电极13不同极性的集电电极14和电流取出电极15，作为背面电极。集电电极14设置于背面侧的大致整面或者一部分区域中，具有将电流汇集到电流取出电极15为止的功能。集电电极14能够通过以例如Al(铝)、银、铜为主成分的材料以及将它们层叠而成的材料构成。
电流取出电极15与一方的极性的集电电极14连接，作为将由集电电极14集电的电流向受光元件10的外部取出的电流取出电极发挥功能。电流取出电极15期望由主要包含Ag、铝、铜的金属材料以及其层叠体构成。这样由集电电极14集电的电流经由元件间连接体30被取出到外部。
这些电极的电极高度在线状电极12、集电电极14、电流取出电极13、15之间可以是不同的高度，但在本实施方式1中，叙述成为大致相同的高度的情况。在该情况下，图4(a)以及图4(b)的线状电极12、集电电极14、电流取出电极13、15的电极的高度优选设为1～50μm程度。
另外，此处，作为线状电极12，示出了以Ag为主成分的材料在背面形成为细线状并集电的情况，但未必是线形状，也可以是多个点状的电极相离开而成的电极群。另外，除此以外，背面电极也可以是在负电极与正电极之间被绝缘、且在大致整面中所形成的透光性导电膜和金属电极的层叠构造。另外，在本实施方式的构造的模块中，能够将元件间连接体30的主体部32和集电电极12直接连接，所以并不一定设置电流取出电极13。
关于本实施方式的受光元件10，为了提高电流取出效率，需要将少数载流子的扩散长度设为比元件电极间的距离更长，因此，元件表面优选被非活性化(钝化)。作为这样的元件构造的例子，可以举出通过在单晶硅基板上形成的非晶硅膜、微晶硅制作的异质结型太阳能电池。不是特别限定为背面连接型的受光元件，但在使用了例如异质结的受光元件的情况下，作为元件基板11，在单晶体n型硅基板的两面，形成5nm程度的厚度的本征非晶硅膜，在其上层叠而分别形成p型非晶硅膜以及n型非晶硅膜。此处，能够采用如下构造：在一方的极性的电极部分、例如集电电极14、电流取出电极15所形成的部分中，形成p型非晶硅膜，在作为另一方的极性的电极部分的线状电极12、电流取出电极13所形成的部分中，形成n型非晶硅膜，在这些电极之间形成的间隙，形成了本征非晶硅膜、或者氧化硅膜等绝缘膜。
进而，也可以在非受光面侧的最外层形成铟氧化物等透光性电极，能够设为在一方的电极部分与另一方的电极之间使铟氧化物间电气分离的构造。在该透光性导电膜以及杂质掺杂非晶硅膜的层叠膜上，形成线状电极12、电流取出电极13、集电电极14、电流取出电极15。另一方面，在受光面侧，作为钝化膜层叠n型非晶硅膜，并且，作为反射防止膜层叠通过溅射、CVD法等而成膜的非晶硅氮化膜或者二氧化钛等高折射率膜而形成。
(元件间连接体与元件电极之间的连接方法)
然后，在对元件间连接体与元件电极之间进行连接时，由于这样的元件背面电极在元件的同一面中具有正极和负极，所以需要使电极之间绝缘。为此，如图5(a)以及图5(b)所示，以如下方式形成粘接层26：仅除了元件的电流取出电极15的一部分以外主要覆盖集电电极14，使线状电极12、电流取出电极13的大部分向外部露出。此时，粘接层26也可以在线状电极12上部分重叠。在形成粘接层26时，能够使用如下方法：暂且比元件背部分(主体部)32A与元件基板11之间的预定的间隙更厚地形成粘接层26，之后将元件背部分(主体部)32A按压到元件基板11而使粘接层26在横向上扩展。在该情况下，粘接层26的宽度比集电电极14的线宽更细地形成，在连接元件背部分(主体部)32A时变宽，成为图5(b)那样的形状。
这样，为了对受光元件10与元件间连接体30之间赋予高的粘接强度并且使集电电极14与元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A之间绝缘，元件间连接体30与受光元件10之间的除了焊接的部分以外的部分是通过粘接层26粘接的。具体而言，能够使用乙烯乙酸乙烯酯(ethylene vinyl acetate)、包含填料的环氧树脂、聚酰亚胺等树脂等，但为了使透射了元件的光通过元件间连接体反射而再次入射到元件，期望使用尽可能没有光的吸收的材料。另外，为了上述目的，粘接层26也可以具有光反射或者光散射功能。作为这样的粘接层26，能够使用高浓度地包含几百nm程度的二氧化钛粒子的乙烯乙酸乙烯酯等。此处使用的无机粒子的尺寸优选比受光元件10与元件间连接体30之间的距离小一半程度，为了赋予光散射性，优选设为希望散射的光的波长的一半程度的大小的粒径。
此时，作为粘接层26，还能够将覆盖集电电极14部分和线状电极12的一部分但不覆盖电流取出电极15的大部分的形状的树脂膜用作材料。在使用了这样的树脂膜的情况下，不会妨碍线状电极12和元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A的电连接，另一方面能够保持集电电极14与元件间连接体的元件背部分(主体部)32A的绝缘。或者，也可以预先在元件间连接体的元件背部分(主体部)32A上涂覆与集电电极14同等的形状的树脂，在其以外的部分中涂覆焊料膏，将其作为背面的线状电极12、电流取出电极13和元件间连接体30的电连接体21。在该情况下，在相对该电连接体21的熔点，在其以后使用的电连接体33的熔点更低时，不会产生与电连接体21的再熔融相伴的位置偏移等，所以优选。另外，其另一方面，粘接层26的熔融温度优选比电连接体21的熔点高。由此，在粘接工序中，通过将粘接层26保持为熔融温度以下，能够防止产生再熔融等。
另外，作为电连接体21，具体而言，能够使用锡/银焊料、导电性粘接剂、导电性带等。该电连接体21仅形成在各电极之间被连接的部分，主要形成于元件间连接体30和电流取出电极13、15以及线状电极12的重叠部分(图5(a)以及图5(b))。其另一方面，也可以覆盖元件间连接体30的元件侧的整面、或者两面的整面，但在该情况下，电连接体21优选为光的反射率尽可能高的材料。另外，锡/银焊料是指，含有锡和银的焊料。
对于这样形成的受光元件的背面电极连接图6所示那样的元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A，成为具有图7(a)所示的背面的带元件间连接体的受光元件。另外，作为变形例，也可以如图7(b)所示，与图2、图3、图7(a)所示的例子不同，成为作为元件电极的线状电极12、电流取出电极13被元件背部分(主体部)32A以及粘接层26遮挡而在受光元件10的表面中未出现的状态。在这样的构造中，如图7(b)那样线状电极12、电流取出电极13被元件背部分(主体部)32A的金属、由粘接层26构成的树脂覆盖时，来自外部的水分侵入等变少，可靠性、耐久性提高，所以优选。
元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A由具有可挠性的导电体箔构成，对例如铜箔预先进行冲压，成型为如图8(b)～图8(d)示出剖面图那样的凹凸形状即可。元件背部分(主体部)32A与一方的电极的线状电极12以及电流取出电极13通过电连接体21导通，与另一方的电极的集电电极14通过粘接层26绝缘。此时，如图9(a)～图9(c)示出向受光元件10安装元件间连接体30的安装工序那样，在另一方的集电电极14以及电流取出电极15的部分中，相对于与一方的线状电极12以及电流取出电极13对应的部分的元件背部分(主体部)32A，元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A成为凹陷的形状(凹部)，在与线状电极12以及电流取出电极13对应的部分中，成为相对地凸出的形状(凸部)。
这样，在本实施方式1中，元件间连接体的元件背部分(主体部)32A具有用图中的32R1示出的凸部以及用32R2示出的凹部。这样，使用具有可挠性的导电体作为元件间连接体的元件背部分(主体部)32A，并设为这样的导电体在除了一部分的电连接以外的部分中不直接固定到受光元件10的构造，从而在未与受光元件10连接的部分中元件间连接体的元件背部分(主体部)32A变形，能够缓和由于受光元件基板与元件间连接体的元件背部分(主体部)32A以及外侧部分32B之间的热膨胀率差而产生的受光元件10的变形以及向受光元件10的应力，具有能够得到受光元件10的翘曲少且强度以及长期可靠性以及生产性优良的带元件间连接体的受光元件10以及受光元件模块1这样的效果。针对这样的元件间连接体30，粘接层26作为绝缘层发挥功能，并且作为固定受光元件10与元件间连接体30之间并且可变形的层发挥功能，从而还作为缓和应力的层发挥功能。
为了使元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A具有可挠性，其厚度薄，且导电性低。因此，在电流从受光元件10流向受光元件10时，由于电阻损耗而光电转换效率降低。因此，通过在图8(b)～图8(d)所示的元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A的非受光面侧连接外侧部分32B，从而外侧部分32B作为导电体发挥作用，能够抑制元件的模块化时的光电转换效率降低。在本实施方式1中，元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A与图8(a)～图8(d)所示那样的元件间连接体30的外侧部分32B通过电连接体33导通。此时，也可以在元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A与元件间连接体30的外侧部分32B之间设置粘接层来强化连接。
元件间连接体30如图8(a)～图8(d)所示，连接元件之间的元件间连接部31和具有与受光元件10相同程度的大小和同等的形状且与受光元件10的背面侧连接的由平面状的导电体部分构成的外侧部分32B一体地构成，与元件电极直接连接的元件间连接体的元件背部分(主体部)32A和外侧部分32B经由电连接体21在主面彼此被连接，从而在受光元件10的背面侧所形成的线状电极12、电流取出电极13和元件间连接部31被电连接。
图8(a)～图8(d)所示那样的形状的元件间连接体30能够通过对例如铜箔进行冲裁加工来制造。外侧部分32B和元件间连接部31并不一定一体地构成，元件间连接部31和元件背部分(主体部)32A也可以独立地构成，通过焊料、导电性粘接剂等从后面连接。此处，使用铜箔作为具有可挠性的元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A以及元件间连接体30的外侧部分32B，但在本实施方式1中，它们也可以不是连续的金属箔。例如，也可以使用在聚酰亚胺膜上蒸镀的金属膜、含金属粒子的树脂、通过使印刷膏干燥而形成的金属微粒群或者金属烧结体等按照与元件电极相同的图案形状连接而成的膜、箔等。
作为这样的元件间连接体30的厚度，能够设为例如0.01～1mm。这样，通过将元件间连接体、特别是主体部的厚度设为0.01mm以上，能够实现低电阻化。如果超过1mm，则存在加工性降低并且与受光元件的接合性降低或者重量增大这样的问题。通过至少将主体部设为0.01mm以上的金属箔或者金属板等板状体，能够形成低电阻并且可靠性高的受光元件模块。在本实施方式中，使作为主体部的元件背部分32A成为上述范围，进而接合外侧部分32B，所以能够进一步降低集电电阻，作为模块的强度也增大。
另外，主体部期望是比受光元件的第1电极的膜厚充分厚的金属板。由此，能够降低集电电阻，进而能够形成针对受光元件的支撑强度高且可靠性高的受光元件模块。
另外，主体部期望是受光元件的第1电极的膜厚的3倍以上的厚度的金属板。由此，能够进一步降低集电电阻，进而能够形成针对受光元件的支撑强度高且可靠性高的受光元件模块。
主体部期望由金属板构成，经由仅针对连接部选择性地形成的电连接体而与受光元件的第1电极接合。由此，能够进一步降低集电电阻，进而能够形成针对受光元件的支撑强度高且可靠性高的受光元件模块。
主体部由金属板构成，通过经由焊料层而与受光元件的第1电极接合，实现电阻更低且可靠性更高的连接。
另外，关于元件间连接体30的主体部32，与受光元件的第1电极的连接点以外的部分的表面期望由针对透射受光元件的光的光反射体构成。通过上述结构，能够进一步增大光量。
另外，关于元件间连接体30的主体部32，优选与受光元件相向的面在相当于第2电极的区域中，相对受光元件构成凹部。根据上述结构，能够通过电极高度的差来防止泄漏。
进而另外，关于主体部，也可以将与受光元件相向的面设为平坦面，在该情况下，加工性良好。
关于主体部，优选与受光元件相向的面在相当于所述第2电极的区域中具有绝缘层图案。根据上述结构，通过电极高度的差，能够使第1以及第2电极可靠地分离，能够防止泄漏。
如图4(a)以及图4(b)以及图9(c)所示，在受光元件10(受光元件用的元件基板11)的背面侧，形成电流取出电极13和与其正交的线状电极12，形成电流取出电极15和集电电极14。元件间连接体30的元件间连接部31与形成在受光元件10的背面的电流取出电极15经由电连接体21连接，元件背部分(主体部)32A以及外侧部分32B与形成在和上述受光元件10不同的受光元件10的背面侧的电流取出电极13以及线状电极12连接，从而达成邻接的2个受光元件10之间的电连接，形成元件串。
这样，通过使用元件间连接体30来连接受光元件10之间，从而形成如图1以及图2所示受光元件10a、10b、10c直线状地连接的串。通过将由受光元件10a、10b、10c形成的直线状的串和由受光元件10d、10e、10f形成的直线状的串利用串间连接体34以及焊料等来连接，形成图1、2所示的2个串列被串联地连接的受光元件模块1的元件排列。
成为该受光元件模块1的终端部的受光元件10a、10f与用于从受光元件模块1取出电流的电流引出线38连接。
另外，对构成模块的元件的终端部用焊料等来连接模块的电流引出线38，所以受光元件10f的元件间连接体30的形状与其他受光元件10b～10e不同，成为只有元件背部分(主体部)32A(图6)的形状。
在受光元件10a中，电流引出线38通过电连接体21连接到电流取出电极15部分，在受光元件10f中，电流引出线38通过电连接体21连接到元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A，能够实现外部连接。
虽然在图1和图2中省略了图示，但如图10中示出剖面图那样，在图1和图2所示的由2列的串构成的受光元件排列的表面侧和背面侧，配置了乙烯乙酸乙烯酯树脂片等片状的密封材料22，隔着该密封材料22，在表面(受光面)侧粘接了玻璃等受光面侧主面材料23，在背面侧粘接了耐候性的聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate)树脂片等背面侧主面材料25。
另外，用由金属等构成的框架对由受光面侧主面材料23和背面侧主面材料25夹住的构造进行支撑，成为电流引出线38从密封材料22和背面侧主面材料25的缝隙经由连接箱被取出到背面的构造，构成了受光元件模块1。
通过利用密封材料以及主面材料对这样制作出的元件串的受光面侧和背面侧进行密封，从而能够得到图1、2以及10所示的受光元件模块构造。
接下来，以使用了单晶硅太阳能电池的情况为例子，说明实施方式1的受光元件模块1的制造方法。图11是示出实施方式1的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的流程图，图12(a)～图12(c)、图13(a)～图13(b)、图14(a)～图14(b)是示意地示出实施方式1的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图。另外，此处，说明如下情况：作为受光元件，使用在背面具有图4(a)以及图4(b)所示的线状电极12、电流取出电极13、15、集电电极14那样的图案的Ag电极的纵横156mm且大致正方形形状的单晶硅太阳能电池，制作图1和图2所示的受光元件模块1。
在使用了例如异质结的受光元件的情况下，作为元件基板11，在单晶体n型硅基板的背面，形成5nm程度的厚度的非晶硅膜，在其上层叠地，在形成一方的极性的电极、例如图4(a)以及图4(b)的集电电极14、电流取出电极15的部分的本征非晶硅膜上，形成硼掺杂非晶硅膜，在作为另一方的极性的电极的线状电极12、电流取出电极13部分的本征非晶硅膜上，形成磷掺杂非晶硅膜。于是，成为如下构造：在这些电极之间的间隙部分的中途，具有仅形成本征非晶硅膜或者氧化硅膜等绝缘膜而没有p型非晶硅层以及n型非晶硅层的区域、或者、具有p型非晶硅层以及n型非晶硅层重叠的区域。成为如下构造：在形成该电极的主面(非受光面)侧，进而层叠了铟氧化物等透光性电极，在一方的电极部分和另一方的电极之间具有线状地连续地没有透光性电极层的区域，各电极间被电气地绝缘。
在该透光性导电膜上、以及上述电极之间的绝缘膜的一部分上，形成线状电极12、电流取出电极13、集电电极14、电流取出电极15。关于这样的元件电极，针对能够在低温下形成的由几十nm程度的粒径的银以及溶剂和树脂成分构成的纳米银膏，通过丝网印刷法，形成图4(a)以及图4(b)所示的线状电极12、电流取出电极13以及集电电极14、电流取出电极15所示出的2个极性的电极图案。然后，在100～200℃程度下加热，去除溶剂成分，并且提高银粒子之间的导通性，从而形成线状电极12、电流取出电极13以及集电电极14、电流取出电极15。此时，溶剂、树脂成分优选为在上述温度范围内蒸发或者分解的成分。另外，这些线状电极12、电流取出电极13以及集电电极14、电流取出电极15所示出的各电极是在各极性的透光性导电膜上对准位置而形成的。另外，在本实施方式1中，通过一次丝网印刷来形成这些线状电极12、电流取出电极13以及集电电极14、电流取出电极15，所以这些电极的厚度(高度)大致同等。
另外，在受光面侧，作为钝化膜形成5nm程度的n型非晶硅膜或者30nm程度的氧化硅膜。然后，在其上层叠地，形成通过溅射法、化学气相沉积法等来成膜的40～80nm程度的厚度的非晶硅氮化膜或者二氧化钛、铟氧化物、氧化锡等反射防止膜，得到图4(a)以及图4(b)所示的受光元件。
为了对这样制作出的受光元件电连接图4(a)以及图4(b)所示的元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A，形成电连接体21。具体而言，以与图4(a)以及图4(b)中的线状电极12和电流取出电极13重叠的方式，使用丝网印刷法来涂覆焊料膏。作为在这样的电连接体21中使用的焊料膏，因为在使用了非晶硅的受光元件中由于高温而在元件的光电转换特性中产生劣化，所以优选使用将与元件连接时的连接温度抑制得较低的低温焊料。作为这样的能够在低温下连接的材料，能够使用包含锡、铋、银、铟等的材料。此处，使用含有例如锡/铋/银/铟的焊料，当使用与在其以后使用的锡/银焊料相比熔点低、其另一方面与在电连接体33中使用的材料相比熔点高的焊料膏时，在高效地进行模块制作的作业的方面是优选的。
本实施方式的元件的元件背面电极以及元件间连接体在元件的同一面具有正极和负极，所以使电极间绝缘以避免在各电极间短路是重要的。为此，如图5(a)以及图5(b)所示，以如下方式形成具有电气绝缘性的粘接层26：仅除了元件的电流取出电极15的一部分以外，主要覆盖集电电极14，电极12、13的大部分向外部露出。
此时，如果是小面积，则粘接层26也可以重叠在线状电极12上。作为这样的粘接层26，能够使用具有二氧化硅填料以及聚合引发剂并使涂膜干燥后的膨胀系数接近于元件基板的环氧树脂，通过利用分配器(dispenser)的涂覆或者丝网印刷来形成。另外，作为粘接层26，也可以使用热耐性高的聚酰亚胺等。在是热硬化性的材料的情况下，也可以在加热的状态下进行涂覆，在以覆盖集电电极14的方式流动之后硬化。另外，如果是热可塑性的材料，则也可以在涂覆之后加热而使其流动。通过使用这样的方法，能够可靠地用粘接层26覆盖集电电极14的表面。作为进一步提高了散热性的粘接层26，也可以使用包含AlN等而作为填料的高热传导绝缘粘接片等。
另外，在这样在基板上直接形成粘接层26和电连接体21的情况下，当即使在粘接层26上重叠电连接体21也不易产生问题的情况下，也可以在形成了粘接层26之后形成电连接体21。通过按照这样的顺序形成，电极之间的绝缘性高，且印刷对位的似然度变大，所以优选。作为这样的粘接层26，期望针对透射硅基板的800～1300nm程度的光的光透射性高，更优选使用在组成中不包含羟基的材料。由于通过这样的粘接层26而元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A形成于受光元件10的形成了电极的面的大致整个区域中的构造，具有如下优点：防止因水分等浸透所致的元件电极自身以及元件电极与元件的连接劣化，缓和因受光元件与元件间连接体的元件背部分(主体部)32A之间的热膨胀率差所致的变形以及应力，并且提高来自受光元件的散热性，提高受光元件的光电转换效率。
接下来，通过冲裁加工、激光划线等，加工图6所示的形状的0.02mm程度的厚度的铜片，形成元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A。通过同样的方法，以厚度0.05mm程度，形成图8(a)所示的元件间连接部31和外侧部分32B的连续体。
作为同样的形状，与其独立地，作为受光元件模块1的端部的受光元件10a以及10d用的元件连接体30e，按照与图6同样的形状，制作厚度为0.2mm程度的铜片，对其预先连接好例如用宽度为3mm程度、厚度为0.2mm程度、长度为160mm程度的帯状的铜线制作出的电流引出线38。此处，关于电流引出线38与元件连接体30e之间，为了避免由于在后面的工序中连接电连接体21、33时的加热而剥离，优选使用能够耐受200℃程度的高温的、例如锡/银焊料等来连接。
另外，作为受光元件模块1的端部的受光元件10c以及10d之间的串间连接体34，制作宽度为8mm程度、厚度为0.2mm程度、长度为285mm程度的帯状的铜，预先对整体的一半程度涂上锡/铋焊料、铟/锡焊料等低熔点焊料。另外，将成为图2的受光元件10c部分的元件连接体30e、和串间连接体34预先连接好。此时，为了避免由于在后面的工序中使电连接体21、33熔解时的加热而剥离，关于元件连接体30e与串间连接体34之间，优选使用能够耐受200℃程度的温度的、例如锡/银焊料等来连接。另外，关于串间连接体34，使用未被涂上上述焊料的部分，与元件连接体30e进行连接。
另一方面，将预先通过冲压而冲裁为图8(a)所示的形状的0.05mm程度的厚度的铜片作为元件间连接体30的元件间连接部31以及外侧部分32B，并将其在加热而熔融的锡/铋焊料槽中主要浸渍单面，从而预先对元件间连接体30的单面涂上电连接体33(锡/铋焊料)。同样地，在端部的元件连接体30e的与元件连接的面也涂上焊料。相对电连接体21的熔点，电连接体33的熔点优选更低。因此，关于电连接体33，优选改变对锡/铋焊料添加铋的添加量等而使用熔点比电连接体21低的材料。另外，在本实施方式1中，作为元件间连接体30的外侧部分32B使用了铜，但也可以使用不胀钢等镍铁合金。在该情况下，关于元件间连接体的外侧部分32B的热膨胀系数，例如，调整镍与铁的比例而设为与硅基板相同程度的热膨胀系数，从而能够降低相对于温度变化的受光元件10与元件间连接体的变形量的差。
另外，在本实施方式1中，具有可挠性的元件间连接体的元件背部分(主体部)32A处于受光元件与元件间连接体的外侧部分32B之间，所以通过元件背部分(主体部)32A变形并且翘曲，从而能够充填受光元件与元件间连接体的变形量的差。因此，具有如下优点：能够缓和在受光元件中产生的应力，能够得到强度和可靠性以及发电寿命优良的受光元件以及太阳能电池。
这些元件背部分(主体部)32A、外侧部分32B以及端部的元件连接体30e以与构成单晶硅太阳能电池的受光元件用的元件基板11相同程度的大小设为与元件基板11大致相似的形状。另外，如图7(a)以及图9(a)所示，设为比作为元件的一方的极性的线状电极12、电流取出电极13稍微大、并且覆盖作为另一方的极性的集电电极14的整体、且比电流取出电极15的最外部小的程度的大小以及形状。作为这样的元件背部分(主体部)32A、外侧部分32B，具体而言，作为材质使用铜箔，作为具体的大小，可以设为例如长边152mm、短边150mm的疑似长方形，将构成一方的长边的2个角设为由98mm的半径形成的圆弧，将其厚度设为0.01～1mm程度。另外，将元件间连接部31能够设为例如宽度为3～10mm程度、长度为130mm程度、厚度为0.01～1mm程度的铜箔。另外，关于元件背部分(主体部)32A、元件连接体30e的、不是与元件的连接面的面侧(背面侧)，也可以通过例如聚酰亚胺那样的树脂等来覆盖电连接部以外的大部分，例如，能够使用在聚酰亚胺上粘贴了铜的膜、板。
接下来，将上述的预先在非受光面侧涂覆了焊料膏和成为粘接层的环氧树脂的图5所示的受光元件10，在加热到100～140℃程度的热板(hot plate)上将受光面朝向热板侧(下)而设置(图9(b))。将元件背部分(主体部)32A重叠配置在该受光元件10的非受光面侧的元件背部分(主体部)，将热板的温度设定为环氧树脂中包含的硬化材料的硬化温度以上的温度并且电连接体21的连接温度、具体而言焊料的熔点以上的温度。例如，在电连接体21是锡/铋焊料的情况下，能够设为大致140～200℃程度。此时，以不超过环氧树脂的热分解温度的方式控制温度。此时，在焊料中使用除了锡、铋以外还包含铟、银的材料，使得能够取得粘接层26的硬化温度与电连接体21的连接温度的均衡，通过热而使环氧树脂开始硬化，另一方面能够防止电连接体21熔融。在用更高温的焊料等来连接的情况下，作为能够在更高温下硬化的粘接层，也可以使用聚酰亚胺等。
边用热板加热，边使用隔膜、发泡硅酮橡胶等，从元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A的上方朝向热板施加压力，从而在图7的状态下施加压力和热，从而使得元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A变形。此时，这些压模具有可挠性，成为与硬化了某种程度的粘接层26的部分碰到的部分凹陷、在没有粘接层26的部分中向元件侧凸的形状，如图9(c)所示，针对受光元件背面的集电电极14通过粘接层26绝缘，并且针对受光元件背面的线状电极12以及电流取出电极13通过电连接体21连接。另外，在该加热工序中，更优选使用加热真空层压装置。
如果需要，则在该状态下评价受光元件的电气特性。由此，能够评价包括实际的元件背面的元件间连接体所致的光反射的效果的电气特性。
进而，将上述的仅在单面涂覆了锡/铋焊料的元件间连接体30、此处为元件连接体30e(在对象是串列中的元件的情况下使用元件间连接体30)配置于受光元件10a的元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A上。此时，也可以使用分配器等来在元件连接体30e(或者外侧部分32B)与元件背部分(主体部)32A之间部分性地设置粘接层。与其同时，将新的元件间连接体30的元件间连接部31以与受光元件10a的电流取出电极15部分重叠一部分的方式配置，并用热板加热(步骤S1、图12(a))。在对热板进行加热时，使用隔膜、发泡硅酮橡胶等，从元件间连接体30的外侧部分32B的上方朝向热板施加压力，从而将元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A和外侧部分32B、受光元件10a的电流取出电极15和元件间连接体30的元件间连接部31进行连接。在连接时，避免上述受光元件10a和元件间连接体30的各原材料的位置偏移。另外，进行对位，以避免元件间连接体的元件背部分(主体部)32A、外侧部分32B的端部直接与受光元件的集电电极14的最外侧的电极接触。接下来，使热板温度降低至100℃程度。
虽然这样依次进行连接，但连接工艺可分成3种，在另外有要连接的受光元件的情况(在步骤S2中“是”的情况)下，处理返回到步骤S1。即，作为连接下一个受光元件的情况，能够分成(连接工艺1)沿着元件串的延伸方向连接下一个受光元件10的情况、(连接工艺2)在与元件串的延伸方向不同的方向上连接下一个受光元件10的情况、(连接工艺3)连接受光元件模块1的另一方的端部的受光元件10f的情况。此处，关于各个情况，以将6个受光元件连接成3组2列的情况为例子，简单地进行说明。
(连接工艺1)
连接工艺1是沿着元件串的延伸方向连接下一个受光元件10的情况。将预先连接有元件背部分(主体部)32A的受光元件10b配置于热板上，以使与上述受光元件10a的电流取出电极15连接的元件间连接体30的元件间连接部31重叠于该元件背部分(主体部)32A部分的方式进行配置(图12(b))。将新的元件间连接体30的元件间连接部31配置于受光元件10b的电流取出电极15上(图12(c)、返回到步骤S1的状态)，从热板移开受光元件10a而设为在热板上主要仅载置了受光元件10b部分的状态，边对受光元件10b上的元件间连接体的外侧部分32B施加朝下的压力，边再次使热板的温度上升至140～200℃程度之后，将温度再次降低至100℃程度，从而使包覆了元件间连接体30的单面的焊料熔接到元件的背面电极，将元件间连接体的元件背部分(主体部)32A和外侧部分32B用电连接体33进行连接。通过这样使上次的受光元件10a从热板上脱离，从而即使与热板一起对新的受光元件10b进行加热，受光元件10a的焊料也不会脱落。此时，也可以对受光元件10a进行冷却。另外，上述中在大气圧下用橡胶等来施加了压力，但使用加热真空层压装置则更好。此处，又成为步骤S2。
进而，在将串延长的情况下也同样地，准备新的受光元件10c，与上述方法同样地，连接串端部的元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A(步骤S1)。在热板上将受光元件10c以使受光面成为热板侧的方式进行配置，将与受光元件10b连接的串端部的元件间连接体30的外侧部分32B配置于受光元件10c的线状电极12以及电流取出电极13上，并且，将新的元件间连接体30的元件间连接部31以与电流取出电极15重叠的方式进行配置(步骤S2)。此时也使得一方的极的元件电极不与另一方的极的元件电极接触。
在使连接有元件间连接体的受光元件10a以及10b移动到热板的加热部分之外的同时对受光元件10c进行加热、加圧而粘接、连接(步骤S1)。通过将该步骤反复期望的次数，能够形成受光元件10的串列。
(连接工艺2)
连接工艺2是在与元件串的延伸方向不同的方向上连接受光元件10的情况。在该情况下，在步骤S1中，首先，将串的折返地点的受光元件10c配置于元件间连接体30的外侧部分32B下，如图13(a)那样配置。此时，受光元件10c和元件间连接体30尚未被加热，未进行粘接。接下来，将被涂上焊料的串间连接体34重叠配置于基板上的电流取出电极15。此时，如已经记载那样，对于串间连接体34预先连接有元件连接体30e，元件列成为如图13(b)所示。
通过将受光元件10c、元件间连接体30的外侧部分32B、以及串间连接体34在热板上进行加圧、加热(步骤S1)，受光元件10c和10b通过元件间连接体被连接，并且，受光元件10c上的电流取出电极15和元件连接体30e被连接，在受光元件10c处串被折返的状态下元件连接体30e被连接。
在其以后，在连接元件而延长串的情况下，按照与(连接工艺1)相同的次序，通过元件间连接体连接元件即可。具体而言，将元件连接体30e配置于受光元件10d的元件间连接体的元件背部分(主体部)32A上。与其同时，将新的元件间连接体30的元件间连接部31以与受光元件10d的电流取出电极15部分重叠一部分的方式进行配置，并用热板进行加热(步骤S1)。在对热板进行加热时，通过使用隔膜、发泡硅酮橡胶等来从元件间连接体的外侧部分32B的上方朝向热板施加压力，从而将元件间连接体的元件背部分(主体部)32A和元件间连接体的外侧部分32B、受光元件10d的电流取出电极15和元件间连接体30的元件间连接部31进行连接。在连接时，避免上述受光元件10d和元件间连接体30的各原材料的位置偏移。另外，使得元件间连接体的元件背部分(主体部)32A、外侧部分32B的端部不直接与元件的集电电极14的最外侧的电极接触。然后，使热板温度降低至100℃程度，1个量的元件的连接完成。
(连接工艺3)
连接工艺3是连接受光元件模块1的另一方的端部的受光元件10f的情况。在该情况下，将预先连接有元件连接体30e的元件背部分(主体部)32A的受光元件10f以使受光面成为热板侧的方式在热板上进行配置。将图14(a)所示的、预先与受光元件10e的电流取出电极15连接的元件间连接体的外侧部分32B以与受光元件10f重叠的方式进行配置(图14(b))。
将新的电流引出线38配置于受光元件10f的电流取出电极15上，设为在热板上主要仅载置了受光元件10f部分的状态，边对受光元件10f上的元件间连接体的外侧部分32B施加向热板侧的压力，边使热板的温度上升至140～200℃程度之后(步骤S1)，再次使温度降低至100℃程度，从而使包覆了元件间连接体30的单面以及电流引出线38的焊料熔接到受光元件10f的电流取出电极15，从而将元件间连接体的元件背部分(主体部)32A和外侧部分32B，而且将电流引出线38和受光元件10f的电流取出电极15用电连接体33进行连接。通过这样使受光元件10f以外从热板上脱离，从而即使与热板一起对受光元件10f进行加热，其他受光元件的焊料也不会再熔融而脱落。另外，上述中在大气圧下用橡胶等来施加了压力，但使用加热真空层压装置则更好。
边组合边反复执行以上的工序，在图11的步骤S2中没有了另外要连接的受光元件的状态(在步骤S2中“否”的情况)下，得到图1和图2所示的受光元件排列。
以上，依照从受光元件10a向受光元件10f连接的方向，说明了受光元件模块的制作方法，但也可以相反地按照从受光元件10f向受光元件10a连接的方向、即以在将元件间连接体30的外侧部分32B与元件连接之后将元件间连接体的元件间连接部31和相邻的受光元件上的电流取出电极15连接的顺序进行连接。另外，将受光元件10的受光面侧设为热板侧而进行了连接，但也可以相反地将受光元件背面朝向热板侧而与元件间连接体30连接。
之后，构成如下层叠体：在由2列的串构成的受光元件排列的表面侧上，配置比受光元件排列稍微大的程度的大小的片状的乙烯乙酸乙烯酯树脂等密封材料22和玻璃等表面侧主面材料23，在背面侧上配置了比受光元件排列稍微大的程度的大小的片状的乙烯乙酸乙烯酯树脂等密封材料22和由粘贴了耐候性的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂和铝的片等来构成的背面侧主面材料25(背片)。然后，将该层叠体通过加热真空层压装置在减压下在100～150℃的温度下加热20分钟程度，从而受光元件排列被表面侧主面材料23和背面侧主面材料25密封(步骤S3)。
此时，先在背面侧主面材料25以及背面侧的密封材料22中开好孔，在从形成在受光元件排列的背侧的该孔的部分引出了2个受光元件模块1的电流引出线38的状态下进行密封，从而使得从背面侧主面材料25的孔部分取出电流引出线38。该电流引出线38与接线盒中的导线连接，通过与接线盒连接的电缆被取出到受光元件模块1的外部。
之后，在被密封的板状的受光元件排列的端部，用硅酮树脂等来粘接框架，在电流引出线38部分，用硅酮树脂等来粘接接线盒(步骤S4)。这样能够得到图1以及图2所示的受光元件模块1。
如以上说明，在实施方式1的受光元件模块1中，受光元件的元件电极的图案采用常例的结构，在同一面上以同一厚度形成，但元件间连接体30通过元件背部分(主体部)32A而与作为负电极的第1电极电连接，并且通过作为绝缘层的粘接层26而与作为正电极的第2电极绝缘。因此，负电极中的集电不仅通过线状电极12进行，而且还通过在线状电极12的正上方面接触的元件间连接体30来进行，所以相比于只是线状电极12的情况，能够大幅降低集电电阻，能够比以往提高光电转换效率。由此，能够将元件尺寸更大的元件用于模块，具有能够得到光电转换效率优良的受光元件模块这样的优点。这关于用于从元件散热的热阻也是同样的，在实施方式1中能够将元件温度保持得较低，作为其结果具有能够得到光电转换效率优良的受光元件模块1这样的优点。
另外，在本实施方式1的受光元件模块1中，通过将作为绝缘层的粘接层26预先形成于作为一方的元件电极的第2电极(集电电极14、电流取出电极15)上，从而具有无需进行模块化时的高精度的对位就能够将铜箔仅连接到作为另一方的元件电极的第1电极(线状电极12、电流取出电极13)这样的优点。由此，在以往的受光元件模块中所需要的元件间连接体30与受光元件10之间的细致的对位变得不需要，不依赖于对位精度就能够使元件电极的电极间距变窄。因此，具有得到内部电阻小、载流子收集效率高、且光电转换效率优良的受光元件模块这样的优点，并且能够制造具有更窄的电极间距的受光元件模块。
另外，在实施方式1的受光元件模块1中，在元件背面具有针对硅基板的光吸收系数小而透射的一部分的波长的光而言反射率高的铜箔(元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A)(图9(c))，在受光元件10与元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A之间主要仅有透光性高的粘接层26。因此，即使800～1300nm程度的波长的光透射至元件的背面，也能够通过元件间连接体30的元件背部分(主体部)32A使光再次入射到元件。因此，具有能够得到光的损耗变小、光电转换效率优良的受光元件模块这样的优点。
另外，在本实施方式1的受光元件模块1中，能够用金属(元件间连接体30)和作为密封材料22的树脂来覆盖元件电极部分，所以能够减少从受光元件的周围环境到达元件电极部分的水分。因此，能够防止元件电极金属的迁移所致的正负极之间的短路、电气化学反应所致的电阻增大，具有得到光电转换效率优良的受光元件模块这样的优点。这特别是在正极和负极的电极间距离小且光电转换效率高的受光元件的情况下是重要的。
另外，在本实施方式1的受光元件模块1中，与一方的电极连接的元件间连接体覆盖了元件背面整面，所以透射了元件的光被电极反射而光再次入射到元件，不仅光的透射损耗被降低，而且相比于元件电极覆盖元件背面整面的构造，能够容易地将元件间连接体的厚度设为厚。因此，相比于仅具有元件电极的元件，能够大幅降低元件内的导电电阻，作为其结果针对受光电流的集电电阻被降低，能够减小电阻所致的电力损耗。
另外，并非仅通过元件电极承担集电，而通过元件间连接体进行集电，所以也没有如在元件上形成了厚膜的电极的情况那样由于元件翘曲或者向元件电极的膜应力而产生裂纹、剥离这样的问题。
进而，另外，在室外使用的受光元件中，由于外部空气的湿度的高低而水分侵入到树脂内，引起电气化学反应，从而存在引起金属电极的腐蚀的可能性，但在本实施方式中，能够通过元件间连接体30和密封材料22来抑制水分的侵入。
在本实施方式1中，在进行模块化时，为了将元件间连接体连接到元件，与受光元件的背面相一致地粘接元件间连接体即可，不需要高精度的对位，作为其结果具有能够提高对位精度这样的优点。另外，在形成粘接层26时虽然进行了对位，但关于该对位，只是完全覆盖某一个电极并且使另一方的电极的一部分露出即可，所以不需要高精度的对位。
另外，在实施方式1的受光元件模块1中，图6以及图8(a)～图8(d)所示的平板状的元件间连接体30与受光元件10的正极连接，另一方面，与负极是通过粘接层26绝缘，所以不需要如以往那样进行元件之间的对位。在本实施方式1的方法中，能够按照受光元件10的单位针对每个部分进行连接，之后汇总为1个模块，所以生产性高。另外，即使在产生了位置偏移的情况下，将产生了位置偏移的元件重新再次配置即可，所以作业性高。
进而，另外，在本实施方式中，通过元件间连接体输送电流，所以不需要如元件电极的情况那样是光反射性高的金属、用于提高横向导电性的厚膜化、用于模块化的焊接性的确保、向元件背面的高紧贴性等必要条件。另外，在使用了铜的情况下，用于防止由于直接接触而铜向硅内扩散而使元件的光电转换特性恶化的阻挡金属的形成等也不需要。
在本实施方式1中，能够通过元件间连接体实现对元件内的集电作出贡献的背面侧电极，并且使元件间连接体还具有作为对透射了元件的光进行反射的背面反射膜的功能。因此，能够以更少的工序数形成连接元件之间的元件间连接体，能够通过更少的工序制造光电转换效率优良的受光元件模块。
另外，作为受光元件上的元件电极的第1电极与元件间连接体的连接是通过直接抵接到第1电极来实现的，所以能够得到元件上的电流输送距离极其短、电阻损耗少、且光电转换效率优良的受光元件。
在这样的作为反射体的元件间连接体30处于元件背面的情况下，由于透射作为元件电极的线状电极12与集电电极14之间的光被元件间连接体30反射而得到的获利，光电流量发生变化。在实施方式1中，在将元件间连接体30连接到元件之后，评价光电流量，能够组合光电流量一致的元件来制作模块，所以能够使各受光元件10的发电电流值大致一致。其结果，在串中没有具有相比于其他受光元件10显著低的发电电流值的受光元件10，所以能够比以往提高受光元件模块1的发电效率。因此，能够防止产生如以往那样受光元件之间的电流不一致那样的状況。
在以上的实施方式1中，以作为受光元件在单晶硅基板上形成了非晶硅层的异质结太阳能电池为例子进行了记载，但除了形成了微晶非晶硅、微晶硅炭化物等其他半导体薄膜层的异质结太阳能电池以外，还能够应用于扩散型太阳能电池等所有受光元件。
另外，在实施方式1中，记载了不聚光的用途的太阳能电池，但也可以用于聚光用途的太阳能电池。此时，进一步减小元件的尺寸，增大元件之间，作为受光面材料不使用平坦的板玻璃而能够使用针对每个元件具有透镜功能的透光部件，但基本的构造与实施方式1相同。
另外，这样的受光元件模块在受光面侧不包括电极，所以能够设为均匀的外观，设计性高，还能够应用于时钟用电源等、光量传感器等受光传感器。
实施方式2.
在实施方式1中，叙述了使用元件间连接部31和与元件的背面连接的主体部32是一体构造的元件间连接体30来连接了元件之间的情况，但本实施方式2中的受光元件模块的特征在于，作为元件间连接体，如图15以及图16(a)所示，使用了由主体部132和重叠在该主体部132上的指(finger)状的元件间连接部131构成的独立体型的元件间连接体130。本实施方式2的元件间连接体作成如下构造：主体部132设为单层构造，将元件间连接部131设为由指根部131a和指131b构成的指状，用指131b支撑了主体部132的背面侧。
图15是从受光面侧观察了实施方式2的受光元件模块的俯视图，图16(a)是从背面侧观察了实施方式2的受光元件模块的俯视图。图16(b)是图16(a)的O0部分的放大图。图17是示意地示出构成实施方式2的受光元件模块的受光元件以及与元件间连接体的位置关系的立体图，是示出在连接元件间连接体之前的状态下从背面侧观察了元件和与元件间连接体连接的受光元件的状态的图。图18是示出元件间连接部131的立体图。图19(a)是示出在实施方式2中使用的元件间连接部的俯视图，图19(b)是图19(a)的主要部分放大图，图19(c)是图19(b)的I－J剖面图。图20(a)是示出实施方式2的受光元件和元件间连接体的主体部(特别是粘接层)的位置关系的一个例子的俯视图，图20(b)是与图20(a)的X方向剖面相当的图，示出了安装了元件间连接部的状态。即，图20(b)相当于图16(a)的E－F剖面图。图21(a)以及图21(b)是示出实施方式2的受光元件模块的剖面图，是图16(a)的C2－D2剖面图以及C3－D3剖面图。在本实施方式中，在图15、图16、图20(a)、图21(a)～图21(b)中，为了易于观察，省略了元件密封材料、框架、接线盒的图示，在图15、图16中，省略了受光面和背面中使用的模块主面材料的图示。
本实施方式的元件间连接体130如图17所示，由主体部132和与其连接的指状的元件间连接部131构成。而且，该主体部132是1层构造，但具有凸部132R1和凹部132R2。作为使用这样的元件间连接体130的受光元件，具有约156mm见方的疑似地成为方形的基板，作为其元件电极，在本实施方式2中说明将2个极这两方与实施方式1同样地设为栅格状的集电电极的情况。另外，元件电极也可以是除此以外的形状，关于例如一方的极性的元件电极，也可以是后述实施方式3的受光元件所示那样的多个点状的电极隔开而形成列而构成的电极等。
另外，一般情况下，从提高受光元件中的光电转换效率的观点来看，集电电极的宽度优选比元件基板内的少数载流子的扩散长度窄。因此，集电电极的宽度是2mm程度以下，但在图20(a)中，为了容易理解元件间连接体相对元件基板的X方向的位置，使X方向的电极宽度变宽，将相对元件基板的集电电极的个数记载得较少。在图20(a)中，为了易于观察，减少了在基板上形成的元件电极的条数，所以相对元件基板的大小，元件电极的宽度被较大地显示，与其相配合地，在元件间连接体的元件背部分(主体部)132中所形成的凸部132R1、凹部132R2也被记载得较大。另外，示出了受光元件10的基板上电极的位置和在作为元件间连接体的元件背部分的主体部132中所形成的凸部132R1的Y方向的位置一致，示出了在凸部132R1中元件间连接体的主体部132和在基板上所形成的线状电极12接触。而另一方面，粘接层26与在实施方式1中图5所示的粘接层26大致同样地以主要覆盖集电电极14的方式形成，所以在基板上所形成的作为元件电极的另一方的极的集电电极14和元件间连接体的主体部132被电气地绝缘。
如图20(a)所示，元件间连接体130的凸部132R1为了与受光元件10上的一方的极性的线状电极12对上位置，与受光元件对准位置而进行连接。另外，在本实施方式2中的元件间连接体130中，如图20(a)所示，所形成的凸部132R1在X方向的宽度形成得比在受光元件基板上所形成的一方的极性的邻接的集电电极14之间的间隔小(U23>U24)。X21表示线状电极12的间距、X22表示凸部132R1的间距。而且，成为元件间连接体130的凸部132R1向元件电极的方向突出的构造，元件上的线状电极12和凸部132R1被连接，成为该凸部132R1位于集电电极14之间的构造。如果将该构造图示为用与X方向平行的面切下的剖面图，则元件间连接体130、粘接层26、在基板上形成的元件电极之间的层结构如图19所示。
在图20(a)以及(b)中，在集电电极14的外周部也形成了粘接层26。这样的元件间连接体能够利用铜箔来制作，能够将其厚度设为20～50μm，作为电连接体33能够使用银锡焊料等。图19(c)示出用于形成这样的带元件间连接体的受光元件的元件间连接体的剖面图。在图19(c)的元件间连接体中，作为与受光元件的连接区域，通过镀覆等而在大致凸部132R1的整个域中形成了锡等焊接性良好的金属。进而，也可以通过在熔融焊料槽中浸渍该凸部132R1来在与元件电极的连接区域中形成电连接体21。另外，也可以如在后面说明的实施方式3、5的受光元件模块那样将受光元件侧浸渍到熔融焊料槽中来在元件电极上形成电连接体21。
关于受光元件的构造以及制造工序，与上述实施方式1相同。另外，关于受光元件模块的制造工序，也与上述实施方式1相同，如在图21(a)以及图21(b)中示出图16(a)的C2－D2剖面图以及C3－D3剖面图那样。图21(a)是存在指状的元件间连接部131的剖面，图21(b)是不存在指状的元件间连接部131的剖面。而且，与实施方式1同样地，在由2列的串构成的受光元件排列的表面侧和背面侧，配置了片状的密封材料22，隔着该密封材料22，在表面(受光面)侧粘接了表面侧主面材料23，在背面侧粘接了背面侧主面材料25。
另外，通过由金属等构成的框架来对由表面侧主面材料23和背面侧主面材料25夹住的构造进行支撑，成为电流引出线38从密封材料22和背面侧主面材料25的缝隙经由连接箱被取出到背面的构造，构成了受光元件模块1。
通过利用密封材料以及主面材料对这样制作出的元件串的受光面侧和背面侧进行密封，能够得到受光元件模块构造。
在这样的实施方式2所示的元件间连接体、带元件间连接体的受光元件、受光元件模块的构造中，元件间连接体130的主体部132具有规则性的凹凸，所以主体部132上的凸部132R1所占的面积比率小，所以能够减少元件间连接体130上的凸部与作为另一方的极的元件上的集电电极14之间的重叠面积。因此，具有如下优点：能够提高绝缘性，并且能够提高红外线的光反射率高的铜在表面露出的比例，能够增大在受光元件10背面侧中向基板的光反射量，提高受光元件的光电转换效率。另外，由于凹凸的存在，能够防止稍微的翘曲、变形所致的接触不良。另外，针对热形变而言其吸收性也良好，能够防止元件间连接体130从受光元件剥离或者变形。
另外，作为元件间连接体130的主体部132以及元件间连接部131的形状，不限于这样的形状。关于在这样的元件间连接体中形成的凸部132R1，只要是元件间连接体的主体部132不与受光元件10上的另一方的极性的集电电极14以及电流取出电极15接触的状态，也可以并非所有凸部132R1存在于集电电极14之间。例如，也可以以相对受光元件10的边成倾斜的方式，在元件间连接体中形成凹凸列，此时，凸部不与元件上的线状电极12平行，所以也可以是一部分的凸部132R1与集电电极14等重叠。
在本实施方式2的元件间连接体中，形成如下构造：将主体部132设为单层构造，而将元件间连接部设为由指根部131a和指131b构成的指状，用指131b支撑了主体部132的背面侧。如果考虑其他看法，则主体部132的一部分通过指131b成为2层构造，具有加强以及通电电阻的降低效果。
实施方式3.
图22是从受光面侧观察了实施方式3的受光元件模块的俯视图，图23是从背面侧观察了实施方式3的受光元件模块的俯视图。图24(a)～图24(e)是示出元件间连接体的图。图24(a)以及图24(b)是与串端以外的部分相当的部分的元件间连接体及其主要部分放大图，图24(b)是图23以及图24(a)的O1部分的放大图。图24(c)以及图24(d)是串的折返部的元件间连接体及其主要部分放大图，图24(d)是图23以及图24(c)的O2部分的放大图。图24(e)是其剖面图。图25(a)是示出在实施方式3中使用的受光元件的俯视图，图25(b)是示出用于受光元件10的电极形成的接触位置的图。图26是示出实施方式3的元件基板上的电极和绝缘层的接触形状的一个例子的俯视图，是从背面(非受光面)侧透射元件间连接体而观察了做好的带元件间连接体的受光元件的情况的透视图。图27(a)是示出实施方式3的受光元件模块中使用的元件间连接体的俯视图。图27(b)是示出在受光元件上形成粘接层而连接了元件间连接体的状态的图。图28是示出带元件间连接体的受光元件模块的抽出元件间连接体和元件部分的状态的图。图29是示出受光元件与元件间连接体的连接的状态的剖面图。图30(a)以及图30(b)是示出实施方式3的受光元件模块的剖面图，是图23的C2－D2剖面图以及C3－D3剖面图。图31是示出带元件间连接体的受光元件的剖面图，图32是示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的流程图。图33(a)～图36(b)是示意地示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图。
将如图27(b)那样在其背面侧安装了元件间连接体的状态的受光元件在本实施方式3中称为带元件间连接体的受光元件，将未附加元件间连接体的状态的元件称为受光元件。受光元件310还有时根据串上的位置而称为310a～310f。与上述实施方式1、2较大不同点在于：在本实施方式3中，由独立地形成的元件间连接部231和在表面具有凹凸的单层构造的主体部232构成了元件间连接体230、受光元件310的元件电极是点状电极。51是元件间连接部231和主体部232的连接部，26是由绝缘性树脂构成的粘接层。
(受光元件模块的构造)
此处，首先说明了用元件间连接体连接了受光元件的受光元件模块的构造之后，说明受光元件的构造，然后说明连接受光元件之间的元件间连接体的构造。
实施方式3的受光元件模块1如图22以及图23所示，背面连接型的受光元件以连成一块的方式串联地连接而构成。在图22、23中未图示的、表面侧主面材料与背面侧主面材料之间，受光元件列通过密封材料被密封。
各元件之间通过由元件间连接部231和主体部232构成的元件间连接体230被电连接而形成了直线状的元件列(串)。如图22以及图23或者图36(b)的受光元件310c、310d所示，1个串与其他串之间通过朝向相对于在其以外的串部分中使用的元件间连接体(图24(a))旋转了90度的元件间连接体230(图24(c))被电连接。关于元件间连接体230，将独立成型的元件间连接部231和主体部232进行接合来使用，所以具有朝向的选择自由这样的优点。
在本实施方式3中，也与实施方式1、2同样地，在连成一块的元件列的末端的受光元件310a、310f中，电流引出线38与元件连接，成为2个电流引出线38的一部分从背面侧的密封材料22以及背面侧主面材料25中所形成的孔的部分向密封材料22和背面侧主面材料25之外露出的状态。从密封材料22露出的电流引出线38与接线盒中的导线连接，通过与接线盒连接的电缆向受光元件模块1的外部取出，从而成为受光元件模块1。
实施方式3的受光元件310如图25(a)和图25(b)的元件背面的俯视图所示，通过基板的平面形状是大致矩形、且厚度是例如0.01～0.5mm程度的薄板状的具有pn结的元件基板11构成。
在本实施方式3中，也多数情况下使用如图25(a)以及图25(b)所示在将圆柱坯料切成片的状态下角的一部分被切掉的形状的基板，这样的形状也包含于所述大致矩形中。
作为这样的受光元件310，也与实施方式1、2同样地能够使用具有pn结的晶体硅受光元件、砷化镓受光元件等使用了化合物半导体的化合物系受光元件。另外，pn结也可以通过掺杂剂在基板中扩散而形成，也可以是通过晶体硅基板和非晶硅膜或者微晶硅等薄膜等带隙相互不同的材料的组合等来形成的异质结型的元件。
如图25(a)所示，在受光元件310的背面侧的区域中，点状电极12D被形成为负电极。关于这些点状电极12D，作为与元件基板直接接触的部分，为了对透射了元件的光进行反射的目的，优选使用主要包含铝、银、金、锡、铑、钯等在宽的波长范围内光反射率高的材料的金属材料，设为反射金属层。另外，优选选择与元件基板11的接触电阻小的金属。例如，如果针对硅基板的p型半导体区域使用铝，针对n型半导体区域使用含有钛、锆、铬等功函数小的金属的铝等，则肖特基势垒低且接触电阻小，所以优选。
在该反射金属层上，作为第2层层叠抑制与金属材料或反射金属层的反应、金属向半导体基板的扩散的阻挡层等，从而能够防止金属向半导体扩散，并且提高从点状电极12D向元件间连接体230的电连接性。作为用于此的材料，能够使用镍、钛、钨、其混合体以及合金等。作为点状电极12D的最外层，优选使用在模块化时适合与元件间连接体进行连接的材料。例如，在使用焊料来连接元件和元件间连接体的情况下，优选使用铜、锡、银、锡－铅合金、锡－银合金等。在这些电极中，也可以包含树脂、玻璃成分等。
除此以外，在形成了例如异质结的受光元件的情况下，也可以使用将由铟氧化物等来形成的透光性电极和所述金属等进行层叠而成的电极。在这些电极中，也可以包含树脂、玻璃成分等。
点状电极12D是取出由于光生载流子生成而在元件背面侧成为高浓度的负的电荷的电极，隔开适当的间隔而配设。通过在后面连接的元件间连接体230对由各点状电极12D汇集的负电荷进行集电。点状电极12D的图案不仅根据是否为通过向基板的掺杂而形成的扩散型元件、或者是否为通过在基板上形成非晶态薄膜等而形成的异质结型元件，而且还根据基板的比电阻等，最佳的配置不同。在规定的方向(在本实施方式3中为图25(a)的Y方向)上，按照0.02～2mm的周期，直线地配置例如直径0.01～1mm程度的圆形电极，构成电极列。这样的直线地配置的电极列图案按照0.05～2.5mm的周期在与电极列的延伸方向正交的方向(图25(a)的X方向)上隔开配置。这些电极间隔如后所述优选为比基板的少数载流子的扩散长度小的值。
在本实施方式3中，如后述那样，点状电极12D和元件间连接体230直接连接，元件间连接体230作为向受光元件310a的外部取出电流的电流取出电极发挥功能，并且作为将从元件内取出的电流集电到元件的末端的元件间连接体的元件间连接部231为止的集电电极发挥功能。另外，当例如电极之间的间距在Y方向以及X方向上是2mm程度、且元件基板的尺寸是156mm的情况下，作为集电电极14的个数以及点状电极12D在Y方向的列的数量会成为很多个数，虽然在图中也需要记载，但与实施方式2同样地，在图24(a)以及其以后的图中，简化而减少个数来显示。
如图25(a)所示，在受光元件310的作为主面的背面侧的一部分区域中，与点状电极12D不同的极性的集电电极14和电流取出电极15被形成为背面电极。集电电极14被设置成覆盖由半导体基板构成的元件基板11的背面侧的广域，具有将电流汇集至电流取出电极15的功能。集电电极14能够由例如以铝、银、铜为主成分的材料以及将它们层叠而成的材料构成。不需要该集电电极14的所有部分直接接触到元件基板11，在掺杂剂扩散而形成的受光元件中，优选集电电极14的一部分与构成受光元件的元件基板11点状地接触。作为这样的构成点状电极12D以及集电电极14和受光元件基板的接触部分的开口部的接触孔12h、14h的图案，能够例如如图25(b)那样设为点状。点状电极12D以及集电电极14以经由该接触孔12h、14h接触到受光元件基板的方式形成。在通过异质结形成的受光元件的情况下，电极不直接与半导体基板接触而经由12h、14h、在接触孔12h、14h中暴露的透光性导电膜、非晶硅等来实现导通。
电流取出电极15与一方的极性的集电电极14连接，作为将由集电电极14集电的电流取出到受光元件310的外部的电流取出电极发挥功能。电流取出电极15由主要包含Ag、铝、铜的金属材料、合金、以及其层叠体构成。这样由集电电极14集电的电流经由与电流取出电极15连接的元件间连接体230被取出到外部。如图25(a)所示与元件基板11相反的导电类型的区域包括元件端部而形成得较宽的本实施方式3的受光元件具有光电转换效率良好这样的优点。
关于这些电极的高度，在本实施方式3中，如图29示出带元件间连接体的受光元件的剖面图那样，点状电极12D形成得比集电电极14以及电流取出电极15高。在该情况下，虽然根据受光元件的大小而不同，但图25(a)的点状电极12D的电极的高度是1μm～1mm程度，集电电极14以及电流取出电极15的高度比其低，能够设为1～500μm程度。该电极部分的高度越高，通过在电极部分中变形，从而越能够利用电极部分缓和由于元件间连接体230与元件基板11(半导体基板)的膨胀系数差所致的应力，并且，越能够提高元件电极的正极与负极之间的绝缘性。
关于电极间间距是根据少数载流子的扩散长度而决定的。由于是几mm程度，所以关于电极间间距，成为2mm程度以下。另外，如果是在元件间连接体中使用铜的情况，则若作为与串延伸方向垂直的剖面积设为例如1mm2程度以上，就没有大的电阻损耗。因此，在使用了150mm宽的元件间连接体的情况下，需要约10微米程度以上的厚度的元件间连接体。
在这样的元件电极的电极间间距的情况下，元件间连接体薄且可挠性高，所以由于在集电电极14的部分中元件间连接体向元件侧弯曲，存在元件间连接体230和集电电极14短路的可能性。另外，一般情况下，元件基板自身也在表面具有凹凸、起伏(Waviness)、翘曲、厚度分布等，并且，具有通过印刷等而形成的元件电极自身的高度偏差。起因于这些元件的制造工艺，在2mm程度以内邻接的元件电极之间产生10微米程度的高低差，存在集电电极14和元件间连接体230短路的可能性。作为不产生短路的电极之间的高低差，依赖于元件电极之间的间隔、元件间连接体的平坦性、刚性、以及模块的密封材料的厚度，但在该高低差大时，无需进行精密的对位就能够防止元件间连接体230和集电电极14短路。为了防止电极之间的短路，需要将元件间连接体的厚度变厚、或者将点状电极12D与集电电极14的高低差变大、或者将元件电极之间的间隙变窄等。如果还包括支撑体、电连接体的元件间连接体的厚度成为100微米程度以上，则元件间连接体自身不易产生具有急剧的角度的弯曲、挠曲，所以作为点状电极12D和集电电极14的高低差与点状电极12D之间的间隙(Y31－V31)之比，设为点状电极12D和集电电极14的高低差÷电极间间隙距离≥0.005，由此抑制元件间连接体232和集电电极14的短路。
其另一方面，在包括支撑体、电连接体的元件间连接体230的厚度是100微米程度以下的情况下，元件间连接体自身产生具有急剧的角度的弯曲、挠曲，所以作为点状电极12D和集电电极14的高低差与点状电极12D之间的间隙(Y31－V31)之比，优选设为点状电极12D和集电电极14的高低差÷电极间间隙距离≥0.01，由此抑制元件间连接体230和集电电极14的短路。关于Y方向也同样地，点状电极12D和其以外的元件基板的高低差与点状电极12D之间的电极距离之比优选设为与上述相同。
在本实施方式3中，将元件间连接体230的厚度设为30微米，将集电电极从基板起的高度设为10微米，将宽度设为600微米，将点状电极12D从基板起的高度设为40微米，将直径(X方向宽度)U31以及(Y方向宽度)V31设为100微米，将元件上电极的电极间间隙距离(Y31－V31)设为0.2mm，将点状电极12D之间的电极间距X31设为1mm。
另外，其另一方面，即使如实施方式1的图9(a)～9(c)、实施方式2的图20(b)那样在元件电极的正极与负极之间没有高低差的情况下，通过在集电电极14部分预先配置树脂、陶瓷等，使用具有可挠性的元件间连接体，在集电电极14的部分中，使元件间连接体230从元件基板浮起，由此能够防止元件间连接体230和集电电极14短路，所以未必一定形成高低差。也可以同时实施这两方，也可以在元件电极之间设置高低差，并且使元件间连接体232在集电电极14的部分中从元件基板浮起。
作为在这些电极之间设置高低差的方法，能够仅在一方的电极印刷焊料膏，在设置进一步更大的高低差的情况下，还能够连接焊料球。作为这样的例子，例如能够在点状电极12D部分形成Sn－Ag－Cu焊料球或者焊料凸块等。例如，在直径100微米程度的点状电极12部分形成了直径300微米程度的Sn－Ag－Cu焊料球的情况下，点状电极12能够相对集电电极14保持200～300微米程度的高低差。由此，易于对一方的元件电极连接元件间连接体。关于电连接体21或者元件电极自身，除了这样的使低熔点金属熔融的方法以外，还可以通过使用由含金属的树脂等来构成的导电性树脂、或者利用Sn等的光电解镀覆来仅在负极中形成，由此提高一方的极性的电极，增大高低差。
即，针对点状电极12构成的第1电极，连接负极，将受光元件浸渍到镀覆槽，进行光电解镀覆，由此能够仅在点状电极12上选择性地形成Sn层等镀覆层，设为比第2电极厚。通过上述结构，在同一平面上存在的正极和负极(第1以及第2电极)之中，能够选择性地仅提高负极，所以在与元件间连接体进行连接时，不需要对位。
另外，在图25(a)中，作为集电电极14示出了以金属为主成分的导电体在背面形成为细线状的情况，但关于本实施方式的受光元件，为了提高电流取出效率，需要将少数载流子的扩散长度设为比元件电极之间的距离长，元件表面优选通过钝化膜被非活性化。在表面具有这样的钝化膜的元件构造中，点状电极12D、集电电极14等电极与作为元件基板11的硅的接触部分中的载流子的再结合的影响大。因此，尽量减少电极和硅的接触面积，并增加钝化膜所占的面积会关系到元件自身的光电转换效率的高效化，更优选。
因此，在本实施方式3中，通过以图25(b)所示那样的图案所形成的局部的钝化膜的接触孔12h以及14h，达成元件基板和电极类的接触。在本实施方式中，为了从这样的从受光元件基板取出电流的各个接触孔12h以及14h将电流归拢到一起取出，在正极中，集电电极14、电流取出电极15被形成为连续体而从电流取出电极15集电至元件的端部，在负极中，元件间连接体的作为元件背部分的主体部232与在接触孔12h中所形成的点状电极12D连接来承担直至元件的端部为止的集电。于是，电流能够通过电流取出电极15以及元件间连接体230在元件之间流动。
另外，本实施方式3的元件和电极的接触形状不限于图25(b)所示的形状，无需一定是点形状，也可以具有与实施方式1同样地以线状连续地接触而成的电极群。同样地，本实施方式3的元件电极的图案不限于图25(a)所示的图案，一方的电极无需一定是点形状，也可以是与实施方式1同样地以线状连续地接触而成的电极群，并且具有电流取出电极13。
另外，在实施方式3中，记载了作为元件电极仅使用金属的受光元件，但除此以外，也可以是在负电极与正电极之间被绝缘并使用了在大致整面中形成的透光性导电膜和金属电极的层叠构造的受光元件。
在背面连接型的受光元件中，背面电极在元件的同一面中具有正极和负极，所以优选使正和负的电极之间绝缘。作为绝缘层，也可以是包含气体的空隙等，但在本实施方式3中，为了对受光元件310a与元件间连接体230的作为元件背部分的主体部232之间赋予高的粘接强度，并且使点状电极12D与集电电极14之间以及元件间连接体230的主体部232与集电电极14及电流取出电极15之间绝缘，如图26所示，以仅除了元件的电流取出电极15的一部分以及点状电极12D部分以外覆盖集电电极14以及电流取出电极15的方式，形成了粘接层26。为了提高绝缘性，作为该绝缘层，优选使用树脂等。
这样，在本发明的实施方式3中，由于是在元件间连接体230的主体部232与元件基板11之间夹着粘接层26的构造，所以具有如下优点：通过将粘接层26的热膨胀率设为元件基板11与元件间连接体230之间的程度，从而能够在粘接层26中缓和由于构成受光元件的元件基板11与元件间连接体230的主体部232之间的膨胀系数差所致的应力。
因此，本实施方式的受光元件310能够将与在元件背面直接形成电极层的情况相比具有厚度的部件用作元件间连接体的主体部232，所以具有能够设为集电电阻小的受光元件这样的优点。
另外，如后述那样，本实施方式3中的元件间连接体230的主体部232不平坦而具有凹凸，所以粘接层26的元件间连接体侧的界面具有凹凸，但在图26中省略了显示。
此时，点状电极12D的电极面积小，所以如果与元件间连接体230的连接被妨碍，则受光元件310与元件间连接体230之间的电阻变大，所以粘接层26优选不重叠于点状电极12D上。当粘接层26重叠于点状电极12D上的情况下，能够在后面的工序中通过例如对点状电极12D上的由粘接层26形成的凸部进行研磨等来去除粘接层26，使点状电极12D露出。
如果将这样的图26所示的由作为绝缘层的粘接层26以及点状电极12D、集电电极14、电流取出电极15、元件基板11等构成的受光元件310在形成了图27(a)所示的元件间连接体的主体部232的状态下从背面观察，则成为图27(b)所示的构造。图27(a)是从受光元件基板和元件间连接体的粘接面(表面侧)观察的元件间连接体230的主体部232，图27(b)是从背面侧(模块的非受光面侧)观察的带元件间连接体230的主体部232的受光元件310。图28示出安装了元件间连接部231的状态。
图29示出安装了这样的元件间连接体230的主体部232的状态的受光元件310的剖面图。如图29所示，一方的电极的点状电极12D比另一方的集电电极14以及电流取出电极15高，成为点状电极12D相对集电电极14以及电流取出电极15凸出的形状。因此，元件间连接体230的主体部232能够通过电连接体21而与一方的电极的点状电极12D导通，能够通过粘接层26而与另一方的电极的集电电极14绝缘。此时，粘接层26作为绝缘层发挥功能，并且作为固定受光元件310与元件间连接体230的主体部232之间的层发挥功能。
元件间连接体230的主体部232可以使用平坦的板状的形状的主体部，但本实施方式3中的元件间连接体230的主体部232具有图27(a)的用232R1示出的凸部以及用232R2示出的凹部。此处，关于元件间连接体230的主体部232中形成的凸部232R1与凹部232R2的间隔，其X方向的间隔(U32)与元件电极的宽度相配合而成为2mm程度以下，所以针对156mm的基板实际上需要记载80个程度，但在图27(a)以后，与实施方式2同样地，与元件电极的个数相配合而简化显示。
这样的元件间连接体230与受光元件310粘接而形成本实施方式3的带元件间连接体的受光元件。图27(b)示出从背面侧观察了这样的带元件间连接体的受光元件的俯视图，并且，图29示出图27(b)所示的带元件间连接体的受光元件的、沿着X方向通过点状电极12D的剖面图。受光元件的剖面成为图29所示的构造，元件间连接体230的作为元件背部分的主体部232具有凸部232R1和凹部232R2，凸部232R1与作为元件电极的点状电极12D接触，从而得到电连接。这样的本实施方式3的构造的结果，元件间连接体230的主体部232与构成受光元件的元件基板11上的集电电极14以及电流取出电极15之间的距离变大，所以具有同一受光元件上的正负极之间的绝缘性提高这样的优点。其另一方面，在凹部232R2中，相比于平面状的电极，能够较大地得到元件电极与元件间连接体230的距离，所以具有能够提高元件上的正的电极与负的电极之间的绝缘性这样的优点。
另外，元件间连接体230的作为元件背部分的主体部232具有这样的凹凸，从而能够使元件间连接体230的主体部232的凸部232R1和凹部232R2的边界部分易于变形。因此，能够在元件间连接体230的平面(XY)方向上伸缩，所以具有如下优点：能够缓和由于受光元件310和元件间连接体230的主体部232的热膨胀系数差而产生的应力，能够得到耐久性以及强度优良的受光元件以及受光元件模块。另外，受光元件310和元件间连接体230的接触性也良好，所以接触电阻小。
进而，优选如图29所示元件间连接体230的主体部232的凸部232R1之间的X方向的间隔U32比多个点状电极12D在X方向上的宽度U31窄，凹部232R2的间隔比点状电极12D自身在Y方向上的宽度V31小。由于元件间连接体230的主体部232具有这样的形状的凹凸构造，从而能够防止点状电极12D侵入到元件间连接体230的主体部232上的相邻的凸部232R1之间的区域。因此，无需进行对位，就能够使元件间连接体230的主体部232的凸部232R1和点状电极12D的位置一致。因此，能够防止元件间连接体230的主体部232的凸部232R1和集电电极14、电流取出电极15接触而从图29的状态产生位置偏移、在受光元件310上的正和负的电极间产生短路这样的问题。另外，元件间连接体的凸部232R1和点状电极12D无需一对一地对应，只要点状电极12D不与232R2部分连接即可，所以232R1以及232R2在X方向或者Y方向上的数量也可以比线状电极在X方向或者Y方向上的数量更多。
另外，一般情况下，关于点状电极12D的电极间距X31和Y31，在集电电极14的长度(图中Y方向)方向和与集电电极14的长度方向正交的(X方向)方向中，集电电极14的长度方向(图中Y方向)更窄(在图中X31>Y31)。这样，在与集电电极14的长度方向正交的(在图中与X方向平行的)方向上，点状电极12D的电极间距X31以及元件间连接体232的凸部232R1之间的距离U32变宽。因此，即使不进行精密的对位，只要元件间连接体的主体部232的凸部232R1在X方向上的宽度宽，则通过进行点状电极12D和元件间连接体的主体部232的大致的对位(元件间连接体232的凸部232R1在X方向上的宽度的一半程度的精度)就能够连接点状电极12D和元件间连接体的主体部232的凸部232R1。
其另一方面，关于Y方向，点状电极12D之间的距离Y31窄，所以难以使点状电极12D和元件间连接体230的主体部232的凸部232R1对位。因此，相比于X方向，在Y方向上对位更困难，是高成本化的主要原因，所以优选使元件间连接体的主体部232的凸部232R1在Y方向上的间隔V32小于点状电极12D自身在Y方向上的大小V31，防止点状电极12D侵入到232R2。
作为其结果，如图27(a)所示，凸部232R1之间的X方向的间隔U32比较宽，而另一方面凹部232R2的宽度即凸部232R1之间的Y方向的间隔V32变窄。此处，将元件间连接体的主体部232的凸部232R1之间的X方向的间距设为X32，将Y方向的间距设为Y32。
这样，通过在元件间连接体230的元件背部分(主体部)中形成凸部232R1以使在元件的集电电极14的长度方向(与Y方向平行的方向)上使凸部232R1之间的间隔V32变窄，由此只是仅在与元件的集电电极14正交的方向(图27(a)中的X方向)上进行大致的对位，就能够使元件间连接体230的元件背部分(主体部)的凸部232R1与元件的点状电极12D连接。由此，在元件与元件间连接体之间的对位方法中不需要对准标志等，采用通过使元件基板端部碰撞到元件间连接体来实施的端部检测方法也可以，所以不需要为了提高对位精度而产生的成本。另外，在元件间连接体230的主体部232的凹部232R2中，能够较宽地取得元件的集电电极14和元件间连接体230的主体部232的间隔，能够提高集电电极14和元件间连接体230的主体部232之间的绝缘性。
作为这样的元件间连接体230的主体部232的凹凸的列在X方向以及Y方向上的间距X32以及Y32，使间隔与元件的点状电极12D在X方向以及Y方向上的电极间距X31、Y31相匹配。例如，需要将X32设为0.05～2.5mm程度，另一方面，关于Y方向的电极间距Y32，在负极侧的元件电极线状地以连成一块的方式连接的情况下，可以设为任意。但是，为了降低元件电极上的集电电阻，优选以在元件电极上集电电阻不会变大的距离的周期，连接元件电极和元件间连接体，所以为了使元件电极与元件间连接体的连接间隔变小，作为Y32，优选设为0.02～10mm以下，作为凹凸的高低差，可以设为例如10μm～5mm程度。作为这样的凹凸的列的间隔，如本实施方式3那样，在受光元件310和元件间连接体230的连接点附近，元件间连接体230的主体部232在凹凸部或者凹凸部之间具有倾斜面，从而在凹凸部分中元件间连接体230变形，具有能够缓和由于受光元件310和元件间连接体230之间的热膨胀系数的差产生的应力这样的优点，所以该凹凸部的数量优选很多，作为凸部的宽度，优选为10mm程度以下。
另外，在负极侧的电极是点状电极等的形状而未线状地连续地连接的情况下，关于Y方向的元件间连接体的主体部的凸部232R1的间隔U32，缩窄间隔以成为点状电极12D自身的宽度(大小)U31以下，从而能够防止点状电极12D侵入到凹部232R2而短路的现象。作为为此的凸部232R1之间的间隔U32，需要设为比点状电极12D的大小U31窄、设为0.01～0.1mm程度以下。关于Y方向也是同样的。但是，在受光元件310与元件间连接体230的主体部232之间精密地进行了对位之后连接的情况下，也可以扩大间隔。作为应放入凸部232R1之间的X方向的点状电极的宽度U31，能够设为比X方向的凸部232R1之间的间隔U32窄、设为1mm程度以下。这样，作为凹部232R2的大小，通过使该凹部232R2在平面内的X方向和Y方向上的大小小于点状电极12D在各个方向上的电极宽度U31、V31，在构造上能够使凸部232R1易于接触到点状电极12D部分，而对于另一方的集电电极14以及电流取出电极15的部分，隔开距离而使其不易接触到。另外，作为构成凸部232R1的面，能够设为曲面或者平坦面，但优选平坦。
元件间连接体的主体部232连接有对元件之间进行连接的元件间连接体的元件间连接部231，所以作为对元件之间进行连接的元件间连接体的元件间连接部231被连接的部分，具有元件间连接体的主体部232和元件间连接部231的连接部51。作为具体的连接部51的材质，能够使用电镀等来形成例如锡等焊接性良好的金属。作为元件间连接体的基体的材质，能够使用铜、铝等，但通过例如将元件间连接体的主体部232的原材料设为铜，从而与元件间连接部31之间的焊料的润湿性提高，所以未必需要连接部51。在该情况下，与图27(a)、27(b)不同，也可以不从元件间连接体的主体部232形成与元件间连接体的元件间连接部231的连接部51。另外，关于元件电极的图案也是，成为凸部的电极无需一定是点状电极，也可以与实施方式1的图4(a)以及图4(b)同样地是栅格状，并且也可以具有电流取出电极13。另外，粘接层无需形成于背面整面，例如，也可以仅形成于元件间连接体的元件背部分(主体部)232的端的部分，也可以不形成于元件背面侧。
图26的元件背面侧的点状电极12D经由电连接体21与图27(a)所示的元件间连接体的主体部232连接，作为元件背面的正负的电极，图27(b)所示那样的受光元件背面的电流取出电极15和元件间连接体的主体部232露出，形成元件之间的电连接部分。此时，通过连接这些元件间连接体的主体部232和元件上的点状电极12D，元件间连接体的主体部232作为导电体发挥功能，能够对在元件内产生的电流进行集电。另外，通过采用这样的受光元件和元件间连接体的主体部232成为一体的构造，具有如下优点：能够反射元件透射光，并且由元件间连接体230的主体部232支撑构成受光元件的元件基板11，从而能够提高强度，防止元件开裂。在本实施方式3中，从硅基板至连接了元件间连接体的主体部232的此处为止的构造部分称为带连接体的受光元件。
由于将这样连接的元件间连接体230的主体部232与邻接的受光元件的电流取出电极15连接，所以元件间连接体的元件间连接部231的一方的端通过电连接体21、33连接于元件间连接体的主体部232上的连接部51，使用了元件间连接体230、受光元件、粘接层26、密封材料、受光面侧主面材料、背面侧主面材料等的模块成为在图30(a)以及30(b)中示出受光元件模块1的剖面图那样的形状，透射元件间连接体而观察了连接了该元件间连接体的受光元件的背侧的图如图26所示，包括元件间连接部的带元件间连接体的受光元件的形状成为图28所示那样的结构。这成为1个重复单位，元件间连接体的元件间连接部231的一方侧通过电连接体33而与元件间连接体的主体部232连接，另一方侧通过电连接体33而与相邻的元件的电流取出电极15连接，通过该结构连续而形成受光元件直线地连接的串。在串的折返部分中，元件间连接体的主体部232和元件间连接体的元件间连接部231如图24(c)以及24(d)所示那样连接。通过这样连接元件之间而形成图22、23、30(a)、30(b)所示的受光元件之间被电连接的受光元件模块。
关于元件间连接体的元件间连接部231，由于与受光元件310、背面侧主面材料25一起从受光面侧看见，所以对外观造成影响。为了使得从受光面侧观察的模块整体的外观是黑的，也可以用吸收500～600nm的波长的光的绝缘体等来覆盖从元件间连接体的元件间连接部231的表面看见的部分，以使得看起来是黑的。作为这样的材料，也可以使用含有二萘嵌苯颜料的树脂、带、或者在元件间连接体的元件间连接部231中使用铜并使其表面氧化而形成的氧化铜等。另外，关于元件间连接体的主体部232，在使用比受光元件310大的主体部的情况下，一部分会从受光面侧看见，所以也可以针对至少从受光面侧看见的部分实施同样的处理。
关于本实施方式3中的带元件间连接体的受光元件，在图26中示出受光元件与粘接层的关系，并且在图28中示出俯视图那样，元件的点状电极12D以及集电电极14被元件连接体230e的主体部232以及粘接层26隐藏而成为未在带元件间连接体的受光元件的表面出现的状态。在该情况下，元件电极被金属、树脂覆盖，所以具有如下优点：来自外部的水分的侵入等变少，可靠性、耐久性提高。
作为其以外的方式，元件间连接体230的作为元件背部分的主体部232也可以整面或者局部性地经由粘接层26粘接到受光元件。另外，也可以未必具有粘接层26。
电连接体33既可以与电连接体21相同也可以不同，但优选为能够以比电连接体21低的温度连接的电连接体。作为这样的电连接体，例如，能够将电连接体21设为锡/银系的焊料，将电连接体33设为锡/铋系的焊料。除此以外，作为电连接体21、33，除了焊料以外，还能够使用包含导电性高分子、金属粒子的导电性树脂膏、导电性带等。
另外，在并不连接多个而仅用1个受光元件来模块化的情况下，在将图30(a)以及(b)所示的电流取出电极15以及元件间连接体的元件间连接部231分别接到其他导电体并将导电体从密封材料引出的状态下，用针对受光元件的吸收波长区域的光有透光性的密封材料来密封即可。在连接到印刷基板等的情况下，能够使用该元件间导电体来与印刷基板等连接。
为了对受光元件310a～310f(以下有时称为受光元件310)与元件间连接体230之间赋予高的粘接强度，并且使受光元件310上的集电电极14与元件间连接体230之间绝缘，元件间连接体230与受光元件310之间的除了被焊接的部分以外的部分是通过粘接层26来粘接的。具体而言，能够使用乙烯乙酸乙烯酯、聚酰亚胺、包含填料的环氧树脂等树脂等。以使粘接层26的膨胀系数接近受光元件的目的，能够含有填料。另外，作为粘接层26的材料，也可以使用玻璃。
作为这样的粘接层26，为了使透射了受光元件310的光通过元件间连接体230或者粘接层26反射而再次入射到元件，优选使用尽可能没有光的吸收的材料。另外，粘接层26也可以为了向受光元件310再次入射光而具有光反射或者光散射功能。作为这样的粘接层26，能够使用高浓度地包含几百nm程度的二氧化钛粒子的乙烯乙酸乙烯酯等。此处使用的填料、光散射性的无机粒子的尺寸优选相比于元件与元件间连接体230之间的距离小一半程度，为了赋予光散射性，优选设为希望散射的光的波长的一半程度的大小的粒径。
另外，在形成这样的粘接层26时，首先，预先在点状电极12D上形成了焊料层之后，边将元件间连接体230的主体部232和受光元件310的背侧贴在一起，边进行加热、冷却。由此，使焊料熔融一次而将元件间连接体230的与元件背部分相当的主体部232和受光元件上的点状电极12D进行电连接。而且，之后，在被粘贴的元件间连接体230的主体部232与元件背面之间，利用毛细管现象供给环氧树脂前驱物。然后，之后再次加热而使环氧树脂单体聚合、硬化，从而能够粘接元件间连接体230的主体部232和受光元件310。
在该情况下，电连接体21的熔点优选与粘接层26的熔融温度相同或者更高。另外，作为该情况的环氧树脂前驱物，优选粘度低、且流动性高的前驱物。另外，除此以外，在预先在点状电极12D上形成了焊料层的受光元件的背面侧，如图26所示，在除了点状电极12D以外的部分涂覆环氧树脂前驱物，边与元件间连接体的主体部232粘贴，边加热、冷却，从而使焊料熔融一次而将元件间连接体的主体部232和元件上的点状电极12D进行电连接，并且使作为粘接层26的环氧树脂聚合、硬化，从而能够粘接元件间连接体的主体部232和受光元件310。在该情况下，粘接层26的熔融温度优选与电连接体21的熔点相同或者更高。另外，作为环氧树脂前驱物，优选为有粘度、流动性低的前驱物。
通过将粘接层26设为如该图26那样线状地残留而形成的构造，不会妨碍点状电极12D和元件间连接体的主体部232的电连接，另一方面，能够保持集电电极14与元件间连接体的主体部232之间的绝缘。
元件间连接体230的元件间连接部231的一方的端与形成在受光元件310的背面的电流取出电极15连接，另一方的端与元件间连接体230的主体部232连接。主体部232与不同于受光元件310的受光元件310b的背面侧所形成的元件上的点状电极12D连接，达成邻接的2个受光元件310之间的电连接。元件间连接体230、受光元件310的电流取出电极15、和其它受光元件310的点状电极12D通过电连接体21以及33连接。
这样，通过用元件间连接体230连接受光元件310之间，如图22以及图23所示，形成受光元件310a、310b、310c直线状地连接的串。在与图22、图23的310c、310d相当的、串的折返地点的元件中，如图24(c)那样，以相对串延伸的方向成为90度的方式，连接元件间连接体230的元件间连接部231。由此，能够使串的方向折返。这样，通过利用构成元件间连接体230的元件间连接体的元件间连接部231来将由受光元件310a、310b、310c形成的直线状的串和由受光元件310d、310e、310f形成的直线状的串进行连接，形成图22、图23所示的2个串列被串联地连接的受光元件模块1的元件排列。
成为该受光元件模块1的终端部的受光元件310a、310f与用于从受光元件模块1取出电流的电流引出线38连接。在构成模块的元件的终端部中，将电流引出线38直接连接到元件间连接体230的主体部232，所以受光元件310f的元件间连接体230的形状与其他受光元件310b～310e不同，成为只有元件间连接体的主体部232的形状。
在受光元件310a中，电流引出线38通过电连接体21连接到电流取出电极15部分，在受光元件310f中，电流引出线38通过电连接体21连接到元件间连接体的主体部232部分。
在图22以及图23所示的由2列的串构成的受光元件排列的表面侧和背面侧，形成片状的乙烯乙酸乙烯酯树脂片等密封材料22。而且，经由该密封材料22，在表面侧粘接了玻璃等表面侧主面材料23，在背面侧粘接了耐候性的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂片等背面侧主面材料25。
另外，在图22以及图23中，虽然省略了图示，但用框架支撑由表面侧主面材料23和背面侧主面材料25夹着的构造，成为电流引出线38从密封材料22和背面侧主面材料25的缝隙经由连接箱被取出到背面的构造，构成了受光元件模块1。
(制造方法)
接下来，举使用了单晶硅太阳能电池的情况为例子，说明实施方式3的受光元件模块1的制造方法。图32是示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的流程图，图33(a)～36(b)是示意地示出实施方式3的受光元件模块的制造方法的次序的一个例子的俯视图。另外，此处，说明作为受光元件使用在背面具有图25(a)所示的点状电极12D、电流取出电极15、集电电极14那样的图案的银电极的纵横156mm且大致正方形形状的单晶硅太阳能电池来制造图22以及图23所示的受光元件模块1的情况。
(受光元件的制造方法)
图31示出完成后的带元件间连接体的主体部232的受光元件的更详细的剖面图。参照图31，简单说明受光元件的制造方法。首先，作为按照100面切成片的元件基板11，准备n型单晶硅基板。首先，在KOH水溶液等碱溶液中使元件基板11的表面溶解10μm程度之后，在硫酸和过氧化氢混合溶液、接着、在盐酸和过氧化氢水的混合溶液中，浸渍元件基板11而洗浄。之后，将基板在POCl3气氛中加热到800～900℃程度，使磷在该元件基板11表面扩散。在氢氟酸溶液中去除形成在表面的磷玻璃。接下来，通过化学气相沉积(CVD)法，在基板的单面形成氧化硅膜。作为氧化硅膜的原料，能够使用硅烷、TEOS(Tetra Ethyl Ortho Silicate)等。接着，通过等离子体支援CVD法，在氧化硅膜上沉积氮化硅膜。
在元件基板11的形成了氮化硅膜和氧化硅膜的面(以后称为背面)，以成为与图25(a)以及图26的点状电极12D和与图25(b)的元件基板11的接触孔12h相同的图案的方式，涂覆耐酸抗蚀剂。之后，浸渍到氢氟酸水溶液中来去除抗蚀剂涂覆部以外的氮化硅膜以及氧化硅膜，浸渍到氢氟酸和硝酸的混合水溶液中，从而对抗蚀剂涂覆部以外的部分的硅基板进行蚀刻，去除基板表面的磷扩散层。关于在该蚀刻中使用的溶液，也可以包含醋酸以在蚀刻时在硅表面不产生微细的凹凸，也可以使用被称为CP44A的氢氟酸、硝酸以及醋酸混合而成的溶液等。接下来，将基板浸渍到有机溶剂或者碱水溶液中，从而去除耐酸性抗蚀剂。
在再次通过CVD法在背面侧形成了氧化硅膜之后，在腔内的电极之间导入氯(Cl2)、六氟化硫(SF6)以及氧(O2)等气体，施加高频电压，从而设为等离子体状态，在该气氛中对氧化硅膜进行蚀刻。此时，通过将基板的温度设为低温，以成为各向异性蚀刻的方式选择蚀刻条件，从而蚀刻主要在元件基板11上的硅侧壁以外的水平部中发展。这样主要去除基板背面的凹部的水平部的氧化硅膜，使背面表面成为只在基板背面的凹部的水平部露出硅基板的状态之后，浸渍到氢氟酸水溶液中之后，在80℃程度的氢氧化钾水溶液中浸渍基板，去除包含等离子体损伤的硅。通过这些操作时的气相中以及碱中的蚀刻量，基板上的凸部相对凹部的高度确定，并且能够进一步提高针对之后形成的集电电极14以及电流取出电极15的点状电极12D相对元件基板11的高度。通过这样使元件电极上的负极和正极的高度不同，具有作为元件间连接体的主体部232能够容易地使用廉价的平面状的金属这样的优点。例如，在实施方式1中，元件上的正电极和负电极的高低差小，所以需要设为元件间连接体的主体部232在元件的正电极部分中向元件侧突出的形状，但在本实施方式中，具有能够减小或者消除该突出量这样的优点。
将元件基板11短时间浸渍到氢氟酸水溶液中，通过上述的CVD法，边使半导体基板凸部附近所形成的氧化膜残留，边去除了基板表面的自然氧化膜之后，将基板在通过了BBr3的氮气气氛中加热到900～1000℃，在该基板表面使硼扩散。在通过上述的CVD法形成的氧化硅膜未被去除的程度的期间，将基板浸渍到氢氟酸水溶液中，去除形成在基板表面的硼玻璃，同时使在前面的工序中部分性地形成的氮化硅膜露出在表面。
在通过将上述半导体基板浸渍到被加热的磷酸中而去除了氮化硅膜之后，通过CVD法在基板背面制作氧化硅膜，从其上制作氮化硅膜。之后，在将基板短时间浸渍到氢氟酸水溶液中之后，在包含1～5％程度的异丙醇的80～90℃程度的氢氧化钾水溶液中浸渍基板，从而在表面中作为纹理形成主要由硅111面构成的金字塔型的构造体。然后，将基板在POCl3气氛中加热到800～900℃程度，在其表面侧的硅表面使磷扩散。在氢氟酸溶液中去除形成在表面的磷玻璃。
接下来，在通过在氧气氛中加热到800℃～1100℃程度而使基板表面氧化20～30nm程度之后，在表面侧制作氮化硅膜，形成反射防止膜。在图25(a)的背面的除了形成点状电极12D以及集电电极14以及电流取出电极15以外的部分、或者除了与图25(b)的接触孔12h和14h相当的部分以外的部分中涂覆了耐酸性抗蚀剂之后，浸渍到氢氟酸中，去除各电极形成部分的氧化膜，使硅表面露出。此处，残留的氧化膜成为钝化膜。
(元件电极的制造方法)
之后，在基板的背面蒸镀铝(Al)以及镍而层叠之后，在丙酮等有机溶剂中去除抗蚀剂以及抗蚀剂上的铝。通过作为元件基板11将硅基板以150～400℃程度加热，使电极和基板表面融合，减小接触电阻来获得硅基板与铝的连接，如图31所示，形成点状电极12D以及集电电极14的第1层12a、14a以及第2层12b、14b。作为形成这些电极第1层的金属，除了铝以外，还可以使用银、镍等，并且，作为在电极第2层中使用的金属，除了镍以外，还能够使用铬、钛、钛钨、钯等。另外，为了提高元件电极之间的绝缘性、以及元件电极与元件间连接体的主体部232之间的绝缘性，也可以在集电电极14上形成绝缘层，该情况的带元件间连接体的受光元件的剖面成为图31所示那样的构造。在这样的构造中，由于有绝缘层26c，所以具有即使元件间连接体的主体部232弯曲也不会与集电电极14直接接触而能够保持绝缘性这样的优点。作为形成这样的绝缘层的膏，有例如日立化成工业株式会社的HP－300等。
在本实施方式3的受光元件中，为了提高电流取出效率，需要使少数载流子的扩散长度比元件电极之间的距离长，因此，元件表面被非活性化(钝化)。因此，在上述中也作为钝化膜使用了氧化硅膜。在元件背面的电极和硅的接触部分中，易于产生载流子的再结合，所以尽量减少电极和硅的接触面积，并增加钝化膜所占的面积会关系到光电转换效率的高效化。因此，在本实施方式3中，通过上述那样的工序，仅在图25(a)或者25(b)所示的电极图案部分实现电极和硅的接触。
之后，使用丝网印刷法，按照点状电极12D、集电电极14、电流取出电极15的形状，涂覆了含有几百nm以下的银粒子且通过200℃程度的加热能够形成导电体的膏等之后，在200℃程度下加热，从而形成负电极以及正电极的第3层12c、14c，增加电极的厚度来降低集电电极14中的集电电阻。如果作为这样的导电体特别是在第4层12d中使用含银环氧树脂等杨氏模量低的导电体，则从能够缓和由于受光元件基板与元件间连接体之间的热膨胀率差所致的应力这样的观点来看是优选的。另外，在受光元件基板背面的凹凸大且利用丝网印刷的印刷困难的情况下，也可以使用溅射等。另外，还能够通过利用丝网印刷而追加地仅在负电极侧附加电极层来只增大负电极侧的高度。这样能够形成基板的点状电极12D部分以及点状电极12D自身相对除此以外的部分向背面突出的背面连接元件。
在本实施方式3中，为了使点状电极12D的高度高于其他电极部分，在第4层12d的形成中使用选择镀覆。在例如包含锡离子或者银离子的溶液中，边从受光元件的表侧照射硅吸收光的1300nm以下且300nm以上的波长的光，边实施从作为正极侧的集电电极14以及电流取出电极15供电的电解镀覆，从而仅在负极侧实施电镀，仅使点状电极12D部分的电极高度自匹配地变高。其结果，仅在负极侧形成负电极的第4层12d，具有如下优点：能够扩大元件的正极与负极的高度之差，在作成模块时能够提高元件的正极与负极之间的绝缘性。另外，通过实施这样的电解镀覆，具有能够在表面形成针对熔融焊料的润湿性高的金属这样的优点。另外，通过这样使元件电极上的负极和正极的高度不同，具有作为元件间连接体的元件背部分(主体部)32A能够容易地使用廉价的平面状的金属这样的优点。除此以外，作为上述那样的光电镀，也可以在例如包含锡以及铅、铜等的溶液中实施镀覆处理。
这样，根据本实施方式，在形成受光元件的工序中，边照射光以在受光元件中产生光电动势，边对第1以及第2电极通电，从而浸渍到含有金属离子的镀覆槽，从而使金属选择性地析出到作为负电极侧的第1电极，形成镀覆层以使作为负电极的第1电极的高度高于作为正电极的第2电极。
此时，如果需要，则不在集电电极14以及电流取出电极15上通过丝网印刷形成银电极，并且，将在表面中使用的金属的材质设为铝，从而焊料不易附加到受光元件背面的正极，所以在熔融了的焊料槽中浸渍了受光元件时，能够使焊料选择性地仅附着于点状电极12D的部分。作为其结果，具有如下优点：能够用焊料仅将受光元件背面的点状电极12D和元件间连接体的主体部232进行连接，另一方面，不与受光元件背面的集电电极14连接，能够提高电极之间的绝缘性，并且能够容易地进行焊接。通过作为构成这些点状电极12D以及电连接体21的材质选择柔软的金属或者导电体并且提高其高度，还具有如下优点：通过点状电极12D以及电连接体21部分变形而能够缓和由于受光元件与元件间连接体的元件背部分(主体部)之间的热膨胀系数差所致的应力。
之后，为了仅在元件电极部分中形成电连接体21，通过在加热而熔融的锡/银焊料槽中浸渍元件，从而仅对元件电极部分涂上电连接体21(锡/银焊料)。作为这样的锡/银焊料，能够使用例如含有约3.5％的银的材料。
另外，也可以在将受光元件的除了第1以及第2电极的接合部以外的区域用绝缘层包覆的状态下，将受光元件的一部分或者全部浸渍到焊料槽，从而在接合部中形成焊料层。由此，在受光元件与元件间连接体的连接时，对位容易。
另外，也可以在通过光电解镀覆等而在第1以及第2电极中形成了高低差之后，在将除了第1以及第2电极的接合部以外的区域用绝缘层包覆的状态下，将受光元件的一部分或者全部浸渍到焊料槽中，从而在接合部中形成焊料层。由此，在受光元件与元件间连接体的连接时，对位变得更容易。
(元件间连接体的构造)
接下来，对这样制作出的受光元件连接图27(a)所示的元件间连接体的主体部232。在本实施方式3中，将按照图27(a)所示的形状切下来的铝片用作元件间连接体的主体部232。在本实施方式3中，通过使用铝片，即使表面被氧化也成为光透射性高的氧化铝，光通过铝片基材内部的铝被反射，具有如下优点：能够保持高的反射率，能够得到优良的耐久性。在本实施方式中，预先通过阳极氧化等来在铝片表面形成均匀的膜厚的氧化铝膜。由此，具有如下优点：通过氧化铝膜使得产生光的干涉而使针对透射受光元件而来的光的反射率高于铝单体。为了在后面的工序中与受光元件进行焊接，在与和元件电极连接的部分对应的部分的元件间连接体表面，为了易于附加焊料而连接铝以外的金属。
在本实施方式中，如图24(e)所示，在主体部232的凸部232R1部分所示的图案中，通过电解镀覆或者无电解镀覆来形成镍。另外，在和与其相反侧的面的元件间连接体的元件间连接部231的连接部分所相当的部分中，也通过电解镀覆或者无电解镀覆等来形成镍或者锡等的被膜。作为这样的金属，也可以使用锡、银等金属。另外，在这些镀覆处理时，如果需要，则也可以进行将铝浸渍到锌溶液中的锌酸盐处理。在该工序中，在镀覆材质中使用了镍的情况下，以提高之后的熔融焊料的附着性的目的，在这些镍膜上，进而镀覆铜、锡。这样，为了通过镀覆在铝箔上形成金属图案，使用掩蔽膜等，按照期望的图案切下来粘贴到元件间连接体片，浸渍到磷酸水溶液中而去除表面的铝氧化膜之后，实施镀覆处理，之后剥离掩蔽膜即可。
作为这样的具有高的光反射率的元件间连接体的主体部232，除了铝以外，还能够使用铜箔、银箔、铝和铜的合金等，还能够原样地使用铜箔本身，但也可以使用在铜箔和元件的点状电极12D的连接部分以外、例如图27(a)的凸部232R1以外的部分中通过电镀、喷镀、蒸镀等来形成了铝的主体部。这样，通过在表面反射层中使用铝，即使表面被氧化也只是成为光透射性高的氧化铝，所以具有能够保持高的反射率这样的优点。除此以外，作为防止铜的表面的氧化的层(耐氧化性被膜)，也可以使用将苯并三唑等氧化防止剂涂覆到铜箔而得到的层、将包含代白金(platinite)R(关西涂料公司制)等铝反射体的涂覆材料涂覆到铜板而得到的层、通过贴箔而部分性地将铝膜粘贴到铜箔而得到的层、在真空中部分性地涂上了聚酰胺、氟树脂等聚合物的铜等。这些受光元件的元件电极侧的表面的大部分被施以涂层的元件间连接体的主体部232通过浸渍到焊料槽中，能够在未被施以涂层的部分中选择性地形成焊料层，所以通过预先以成为反射区域的图案的方式涂上反射体，从而能够主要在元件间连接体上的与元件电极的连接部分中形成焊料层，能够提高元件间连接体针对元件电极的焊接性。关于该主体部232的并非与元件的连接面的面侧(背面侧)，也可以除了与元件间连接体的元件间连接部231的连接部分以外，用例如聚酰亚胺那样的树脂等来覆盖。在这样的情况下，作为受光元件模块的背面侧的绝缘体，除了密封材料22以及背面侧主面材料25以外，还追加绝缘层，所以具有受光元件模块的绝缘性提高这样的优点。另外，此时具有密封材料22和元件间连接体的元件背部分(主体部)232的紧贴性能提高这样的优点。
这样，具有能够制作如下元件间连接体的优点：在该元件间连接体中，关于元件间连接体和元件电极的连接部分，针对焊料的润湿性高，其另一方面，关于其以外的部分，铜或者铝在表面露出，针对元件电极的电连接性高，并且来自元件电极的电流的集电性能高，透射了元件的光的反射性优良。
该主体部232在实施方式3中是以与受光元件(构成单晶硅太阳能电池的受光元件用的元件基板11)相同的程度的大小、且与受光元件大致相似的形状构成。优选如图25(a)以及图25(b)所示设为比形成了作为元件的一方的极性的点状电极12D、电流取出电极13的区域稍微大、且比作为另一方的极性的集电电极14、电流取出电极15整体的最外部小的程度的大小以及形状。作为这样的元件间连接体的主体部232，具体而言，能够设为例如长边152mm且短边150mm的疑似长方形，构成一方的长边的2个角设为由98mm的半径形成的圆弧，其厚度设为0.01～1mm程度。
另外，与其独立地，由例如宽度为3～10mm程度、长度为130mm程度、厚度为0.01～1mm程度的铜箔，制作将形成受光元件模块1的受光元件之间进行连接的元件间连接体的元件间连接部231。另外，预先制作由例如宽度为3mm程度、厚度为0.2mm程度、长度为160mm程度的帯状的铜箔构成的电流引出线38。关于这些导体，至少与元件间连接体的元件背部分(主体部)232的连接部分是通过锡/银焊料被包覆的。
作为电连接体21，除了锡/银焊料以外，也可以使用锡/铋焊料、导电性树脂等。作为电连接体21的材料，在形成电连接体21部分时所需的温度低的情况下，在连接体接合之后将温度降低至室温时的向受光元件以及元件间连接体的主体部232的应力降低，具有能够得到受光元件的翘曲少且强度以及长期可靠性优良的受光元件模块这样的效果。另外，关于元件间连接体的主体部232、串端部的元件间连接体(例如图23的230e等)的、并非与元件的连接面的面侧(背面侧)，也可以用例如聚酰亚胺、聚酰胺那样的树脂等，覆盖电连接部以外的大部分，例如，能够使用在聚酰亚胺上粘贴了铜的膜、板。
(元件间连接体与元件电极之间的连接方法)
作为在形成了受光元件的半导体基板上直接连接粘接层26和元件间连接体230的次序，在本实施方式3中，将元件间连接体230针对受光元件310电连接之后形成粘接层26。在按照这样的顺序形成的情况下，在粘接层26的前驱物中，使用粘度低的材料，在通过毛细管现象在之前形成了连接的元件间连接体230与元件基板11之间，注入粘接层26的前驱物之后使其硬化。此时，也可以以注入粘接层26的前驱物液的目的，在元件间连接体的主体部232的一部分中形成一个或者多个小的孔。作为这样的粘接层26，依赖于半导体基板的厚度，但在作为半导体基板使用了硅基板的情况下，优选针对透射硅的大致900～1300nm程度的光的光透射性高。
以下，以将6个受光元件按照3组2列进行连接的情况为例子，说明受光元件之间的连接方法。将在背面侧形成了图22所示的形状的元件电极的受光元件310a的受光面，朝向加热到100～140℃程度的热板侧设置(步骤S301)。之后，在该受光元件310的非受光面侧的元件背部分中，重叠配置元件间连接体的主体部232，从其上设置被锡/银焊料包覆的电流引出线38以及被锡/银焊料包覆了与元件间连接体230的主体部232的连接部分的元件间连接体的元件间连接部231(步骤S302、图33(a))。
接下来，使热板的温度上升至电连接体21的连接温度(步骤S303)。在本实施方式3的情况下，设定为锡/银焊料的熔点以上的温度、例如230℃程度。边用热板加热，边使用隔膜、发泡硅酮橡胶等，从元件间连接体的主体部232的上方朝向热板施加压力。此时，在使用的负重夹具(压模)具有柔软性的情况下，在向主体部232施加压力时，关于与没有电极的部分以及高度低的集电电极14和电流取出电极15部分相当的部分，压模成为向受光元件侧凸出的形状，在点状电极12D部分中成为凹陷形状，元件间连接体32易于接触到集电电极14以及电流取出电极15。为了防止该现象，在集电电极14以及电流取出电极15部分中，通过丝网印刷等，预先形成由氧化锆粒子、聚酰亚胺、聚酰胺等构成的绝缘性的粘接层26，设为图26所示的构造。另外，例如，为了避免元件间连接体230的端部与元件的集电电极14的最外侧的电极直接接触，也可以在集电电极14的最外侧的电极部分的元件间连接体的主体部232与受光元件310之间夹着元件的PFA制等的薄的片、带的绝缘体。
施加热，使预先附着在受光元件、元件间连接体230、元件间连接体的元件间连接部231、以及电流引出线38上的锡/银焊料熔融了之后，使热板温度再次降低至100℃～140℃程度，使熔融的焊料返回到固体状态。由此，来自模块的电流引出线38和元件间连接体的主体部232被连接，并且连接元件间连接体的主体部232和元件间连接部231，受光元件在图33(a)的状态下被固定。
虽然这样依次进行连接，但在本实施方式中也能够将连接工艺分成3种，在另外有要连接的受光元件的情况(在步骤S304中“是”的情况)下，处理返回到步骤S301。即，作为连接下一个受光元件的情况，能够分成(1)沿着元件串的延伸方向连接下一个受光元件310的情况、(2)在与元件串的延伸方向不同的方向上连接下一个受光元件310的情况、(3)连接受光元件模块1的另一方的端部的受光元件310f的情况。此处，关于各个情况，以将6个受光元件按照3组2列进行连接的情况为例子，简单说明。
(连接工艺1)
连接工艺1是沿着元件串的延伸方向连接下一个受光元件310的情况。将连接有元件间连接体的主体部232、且成为图33(a)所示的构造的带元件间连接体230的受光元件310a从热板移开，设置于热板的旁边。将受光元件310b配置于热板上，配置成与上述受光元件310a上的元件间连接体的主体部232连接的元件间连接部231重叠于受光元件310b的电流取出电极15上(图33(b))。以不与上述元件间连接部231重叠的方式将新的元件间连接体230的主体部232以及元件间连接部231配置于受光元件310b的背面上，并且边向热板上的受光元件310b部分施加朝下的压力，边再次使热板的温度上升至230℃程度(步骤S303)之后，再次将温度降低至100℃程度，从而使包覆了元件间连接体的元件间连接部231以及主体部232的一部分、受光元件的点状电极12D的焊料在各导电体之间熔接，用焊料(电连接体21)将元件间连接体的元件间连接部231和元件间连接体的主体部232、以及元件间连接体的主体部232和受光元件的点状电极12D进行连接(图33(c)、步骤S304的状态)。这样，通过使上次的受光元件310a从热板上脱离，从而即使与热板一起对新的受光元件310b进行加热，受光元件310a的焊料也不会剥离。此时，也可以对受光元件310a提供冷风或者在受光元件上的元件间连接体230上紧贴热容量大的材料等而使受光元件310a冷却。另外，在上述中，在大气圧下，使用橡胶等来施加了压力，但也可以使用加热真空层压装置。
进而，在连接元件的情况下，返回到步骤S301，反复次序，将该工序反复期望的次数，从而能够形成受光元件310的串列。
(连接工艺2)
连接工艺2是在与元件串的延伸方向不同的方向上连接受光元件310的情况。在该情况下，在将串的折返地点的受光元件310c放置于热板之后(步骤S301)，在步骤S302中与处于旁边的受光元件310b上的元件间连接体的主体部232连接的元件间连接体230的元件间连接部231被配置成重叠于受光元件310c的电流取出电极15上(图34(a))。另外，将元件间连接体230的主体部232新配置于受光元件310c上(图34(b))。到此为止的次序与(1)同样地进行，在将新的元件间连接体230的元件间连接部231配置于受光元件310c的背面上时，如图34(c)所示，按照相对(1)中的元件间连接体230的元件间连接部231的配置旋转了90度的朝向进行配置。在此基础上，边向热板上的受光元件310c部分施加朝下的压力，边再次使载置有受光元件310c的热板的温度上升至230℃程度(步骤S303)之后，将温度降低至100℃程度，从而使包覆了元件间连接体的元件间连接部231以及主体部232的一部分、受光元件的点状电极12D的焊料在各导电体之间熔接，用焊料(电连接体21)将元件间连接体的元件间连接部231和元件间连接体的主体部232、以及元件间连接体的主体部232和受光元件的点状电极12D进行连接(在图34(c)的状态下固定，成为步骤S304的状态)。这样，受光元件310c和310b通过元件间连接体连接，在受光元件310c处元件间连接体的元件间连接部231相对串列折返了90°的状态下连接。
之后，将与所形成的串列连接的受光元件310c从热板取下来，与热板邻接地放置。将受光元件310d以成为受光元件310c的元件间连接部231之下的方式配置于热板上(图35(a)、步骤S301)。以使受光元件310d的电流取出电极15部分的一部分以及点状电极12D重叠于新的元件间连接体230的元件间连接部231以及主体部232的方式进行配置(图35(b)、步骤S302)。将热板加热到约230℃，使用隔膜、发泡硅酮橡胶等，从元件间连接体230的上方朝向热板施加压力，从而将元件间连接体的主体部232和元件间连接部231、受光元件310d的电流取出电极15和元件间连接体230的元件间连接部231、以及受光元件310D的点状电极12D和元件间连接体230的主体部232这样的各组进行连接(步骤S303)。在连接时，避免上述受光元件310d和元件间连接体230的各原材料的位置偏移。此时，也可以为了避免元件间连接体的主体部232的端部与元件的集电电极14直接接触，向集电电极14部分插入绝缘片等。然后，使热板温度降低至100℃程度，1个量的元件的连接完成，成为使串列折返了90°的状态。
在步骤S304中，在其以后连接元件而使串直线地延伸的情况下，按照与(连接工艺1)相同的次序，通过元件间连接体连接元件即可。
(连接工艺3)
连接工艺3是连接受光元件模块1的另一方的端部的受光元件310f的情况。在该情况下，将所形成的串列的末端的受光元件(在当前的情况下是受光元件310e)从热板取下来，与热板邻接地放置。将预先连接有元件间连接体的主体部232的受光元件310f以使受光面成为热板侧的方式配置于热板上(步骤S301)。将受光元件310f配置于热板上，配置成与上述受光元件310e上的元件间连接体的主体部232连接的元件间连接体230的元件间连接部231重叠于受光元件310f的电流取出电极15上(图36(a))。以不与和上述受光元件310e连接的元件间连接部231重叠的方式将新的元件间连接体230的主体部232以及电流引出线38配置于受光元件310f的背面上，并且边向热板上的受光元件310f以及电流引出线38部分施加朝下的压力，边再次使热板的温度上升至230℃程度(步骤S303)之后，再次将温度降低至100℃程度，从而使包覆了元件间连接体的主体部232的一部分、电流引出线38、以及受光元件的点状电极12D的焊料在各导电体之间熔接，用焊料(电连接体21)将电流引出线38和元件间连接体的主体部232、元件间连接体的元件间连接部231和元件间连接体的主体部232、以及元件间连接体的主体部232和受光元件的点状电极12D进行连接(图36(b)、步骤S304的状态)。此时，也可以向受光元件310e提供冷风或者在受光元件310e上的元件间连接体230的主体部232上紧贴热容量大的材料等而使受光元件310e冷却。另外，在上述中，在大气圧下，用橡胶等来施加了压力，但也可以使用加热真空层压装置。
边组合边反复执行以上的工序，在图32的步骤S304中没有了另外要连接的受光元件的状态(在步骤S304中“否”的情况)下，得到图22以及图23所示的受光元件排列。通过组合以上的工序，还能够形成更大的受光元件模块。
另外，以上，按照将受光元件的受光面侧设为热板侧并在其上设置元件间连接体的形式进行了连接，但也可以相反地将元件间连接体设置于热板上，从其上将元件背面朝向热板侧配置而连接。特别是，在元件间连接体的主体部232大于受光元件的情况下，为了易于了解受光元件和元件间连接体的主体部232的位置关系，优选在热板侧配置元件间连接体的主体部232而连接。
(粘接层的形成方法)
之后，作为粘接层26，对串列内的各元件与各元件间连接体的主体部232之间，供给包含二氧化硅填料的环氧树脂前驱物(步骤S305)。作为这样的方法，具体而言，能够使用在将环氧树脂前驱物含有液供给到各元件以及各元件间连接体的主体部232的周缘部之后，在腔中等使元件列整体成为减压状态的方法。由此，在减压下各元件与各元件间连接体的主体部232之间被脱气，由于毛细管现象，环氧树脂前驱物含有液侵入到各元件与各元件间连接体的主体部232之间。之后，通过将受光元件排列整体加热到100～150℃程度，使环氧树脂的聚合反应发展，形成粘接层26。作为这样的前驱物含有液的粘度，优选低。
这样，能够得到由具有如图26所示粘接层26覆盖受光元件的背侧整面、且元件间连接体的主体部232(未图示)与集电电极14(未图示)以及电流取出电极15之间被绝缘的受光元件构造的元件列所构成的受光元件模块1。作为这样的绝缘层的粘接层26仅除了元件的电流取出电极15的一部分以外主要覆盖集电电极14和电流取出电极15，另一方面，未形成于点状电极12D的凸部的上表面，不会妨碍元件间连接体的主体部232与点状电极12D之间的电连接，另一方面，元件间连接体的主体部232与受光元件的作为正极的电流取出电极15以及集电电极14绝缘。另外，作为这样的粘接层26，具有二氧化硅等填料以及聚合引发剂等，使用在聚合之后使膨胀系数接近元件基板的环氧树脂等聚合物，从而缓和元件间连接体的主体部232所致的收缩应力，降低元件的翘曲，能够制作模块的长期寿命优良的受光元件模块。另外，能够成为具有降低模块形成时的元件开裂这样的优点的受光元件模块制造方法。也可以作为这样的粘接层26，作为填料包含AlN等来提高热传导性，将元件间连接体的主体部232用作散热板，在该情况下，最好设为元件间连接体的主体部232的模块背面侧的表面积变大的构造。
在本实施方式3中，在先通过电连接体2连接了受光元件和各元件间连接体的主体部232之后形成了粘接层26，但也可以与实施方式1同样地在连接各元件之间之前形成粘接层26。作为其他的粘接层26的形成方法，也可以按照受光元件的背面侧的图26所示的形状预先配置树脂或者树脂前驱物之后通过电连接体21连接元件间连接体的元件间连接部231和受光元件，接下来连接各元件之间。在该情况下，在连接这些元件间连接体的元件间连接部231以及元件间连接体的主体部232和受光元件时，为了避免粘接层26的树脂的热分解、电连接体21的再熔融，优选使用更低温的电连接体来在更低温下进行电连接。作为这样的电连接体，也可以使用包含银锡铋、铟的焊料、包含银粒子的树脂、导电粘接膜等。或者，优选在粘接层26的树脂中使用耐热性高的材料，作为在这样的工序中使用的粘接层26能够使用乙烯乙酸乙烯酯，作为树脂前驱物能够使用聚酰亚胺单体溶液、环氧树脂单体溶液等。另外，作为粘接层26能够使用耐受高温的聚砜、聚酰亚胺、聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺等，另外，也可以不使用粘接层26而设为空隙。
关于这些粘接层26以及其前驱物，通过施加热和压力，从图31所示的粘接层26的形状扩展，如图31所示，填充受光元件与元件间连接体的主体部232之间。这样，在使电连接体21熔融时，为了形成粘接层也优选施加一定的温度，但其另一方面，优选不使温度过高以避免树脂成为高温而分解，并且缩短加热时间。之后，使用元件间连接体的元件间连接部231，将连接了元件间连接体的主体部232的受光元件之间进行连接，从而能够形成图22以及图23所示的受光元件模块。另外，在按照这样的顺序形成粘接层和元件间连接体的元件背部分(主体部)的情况下，如果需要，则在连接元件之间之前在元件单体的状态下评价元件的电气特性。这样的制造方法能够评价包括通过实际的元件背面的元件间连接体得到的光反射的效果的电气特性，所以在制作串联地连接了元件的元件模块时，能够选择元件之间的电流在实际环境中一致的元件来制作1个模块，具有能够得到光电转换效率优良的受光元件模块这样的优点。另外，在按照这样的顺序形成了粘接层26和元件间连接体的主体部232的情况下，能够在元件背面连接了元件间连接体的主体部232的状态下实施从元件至模块化的工序，所以具有能够降低在搬送、层压等的制造工序中产生元件开裂的可能性这样的优点。特别是如果构成受光元件310的元件基板11薄，成为150μm程度以下的厚度，则元件本身的强度变低，产生元件开裂的可能性飞跃地变高，所以在使用了薄的受光元件基板的受光元件中是有用的。为了支撑受光元件基板，也可以将元件间连接体的主体部232的厚度增加到例如0.5mm程度以上。
另外，除了这些方法以外，也可以在形成粘接层26之前，预先连接受光元件和元件间连接体的主体部232。例如，也可以将元件间连接体的主体部232以及受光元件310加热到焊料不熔融的程度，对加热而成为流动状态的树脂或者树脂前驱物施加压力，使粘接层26流入到受光元件与元件间连接体的主体部232之间之后，使温度下降。另外，也可以之后使用元件间连接体的元件间连接部231，将连接了元件间连接体的主体部232的受光元件之间进行连接，从而形成图22以及图23所示的受光元件模块1。
(层压工序)
之后，在由2列的串构成的受光元件排列的表面侧上，配置比受光元件排列稍微大的程度的大小的片状的乙烯乙酸乙烯酯树脂等密封材料22和玻璃等表面侧主面材料23，在受光元件排列背面侧上，配置比受光元件排列稍微大的程度的大小的片状的乙烯乙酸乙烯酯树脂等密封材料22和由将耐候性的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂及铝粘贴而成的片等构成的背面侧主面材料25(背片)，从而构成层叠体。然后，将该层叠体通过加热真空层压装置在减压下以100～150℃的温度加热20分钟程度，从而受光元件排列通过表面侧主面材料23和背面侧主面材料25密封(步骤S306)。
此时，在背面侧主面材料25以及背面侧的密封材料22中开好孔，在从形成于受光元件排列的背侧的该孔的部分引出了2个受光元件模块1的电流引出线38的状态下进行密封，从而从背面侧主面材料25的孔部分取出电流引出线38。该电流引出线38与接线盒(连接箱)中的导线连接，通过与接线盒连接的电缆被取出到受光元件模块1的外部。
特别是如果构成受光元件310的元件基板11薄，成为150μm程度以下的厚度，则元件本身的强度变低，在搬送、层压等的制造工序中产生元件开裂的可能性飞跃地变高。在该情况下，通过将元件间连接体的主体部232的厚度增加到例如0.5mm程度以上等，支撑元件基板11，从而在本实施方式3中的受光元件中，具有能够防止元件开裂、提高成品率这样的优点。特别是，关于层压时的元件开裂，即便是一个元件开裂，模块整体也变得不合格，所以能够抑制元件开裂的本发明的构造是有用的。
(模块化工序)
之后，在密封的板状的受光元件排列的端部，使用硅酮树脂等来粘接框架，在电流引出线38部分，粘接接线盒(连接箱)(步骤S307)。这样，能够得到受光元件模块1。
在上述实施方式中，使用了表面的反射率高的元件间连接体，但在提高元件间连接体的光反射率的必要性低的情况下，也可以通过如图27(a)所示在具有凹凸的导电体的整面或者仅在凸部232R1涂覆导电性粘接剂，并将其按压到受光元件上的电极并粘接，从而进行连接。
如以上说明，在本实施方式3的受光元件模块1中，作为导电电阻比正极高的负电极的点状电极12D和元件间连接体230通过元件背部分直接电连接。另一方面，与导电电阻比较小的正电极(集电电极14、电流取出电极15)是通过作为绝缘层的粘接层26被绝缘的，负电极中的集电不仅通过点状电极12D而且还通过以覆盖受光元件的背面整体的方式形成的导电性高的元件间连接体230来进行的。因此，不仅相比于只有线状电极的情况，或者相比于在背面整体中形成了元件电极的专利文献4的情况，能够大幅降低集电电阻，能够比以往提高光电转换效率。由此，相比于用元件电极进行集电的情况，能够将元件尺寸更大的元件用于模块，具有能够得到光电转换效率优良的受光元件模块这样的优点。
同样地，关于从受光元件散热时的热阻，在实施方式3中也是受光元件模块的厚度方向以及平面方向的热传导性高，作为热阻变低，所以相比于专利文献1的元件，能够将元件温度保持得更低，作为其结果具有能够得到光电转换效率优良的受光元件模块这样的优点。
另外，在本实施方式3中，在进行模块化时，为了将元件间连接体连接到元件，与受光元件基板的背面一致地粘接元件间连接体即可，不需要高精度的对位，能够减少对位的次数，作为其结果能够提高对位精度，能够得到电极间距更窄、且光电转换效率优良的受光元件模块。另外，在用电连接体21将元件间连接体的主体部232和受光元件基板的元件电极进行连接之前形成粘接层26的情况下，需要对位，但关于该对位，只是如图29所示粘接层26覆盖正负中的一方的电极的大部分并且能够使另一方的电极的一部分露出即可，所以不需要高精度的对位。
另外，在本实施方式3的受光元件模块1中，具有作为一方的元件电极的点状电极12D相对作为其他极的元件电极突出的构造，所以具有如下优点：无需进行模块化时的高精度的对位，就能够将作为元件间连接体的主体部232的铝箔仅连接到点状电极12D。另外，粘接层26也是在将元件间连接体的主体部232与受光元件310连接之后形成，所以具有不需要对位这样的优点。另外，粘接层26作为绝缘层发挥功能，所以能够得到电极之间的绝缘性优良的带元件间连接体的受光元件以及受光元件模块。由此，在专利文献2所示的受光元件模块中所需要的元件间连接体与元件基板之间的细致的对位变得不需要，不依赖于对位精度就能够缩窄元件电极的电极间距。因此，能够得到内部电阻小、载流子收集效率高、光电转换效率优良的带连接体的受光元件以及受光元件模块。
另外，在本实施方式3的受光元件模块1中，如图29、30(a)至30(b)所示，透射构成受光元件的元件基板11并透射元件电极(点状电极12D、集电电极14、电流取出电极15)之间而逃到基板外的光通过元件间连接体230被反射，入射到元件基板内，从而能够降低光透射损耗，能够制造光电转换效率优良的受光元件模块1。在本实施方式中，在构成受光元件的硅基板的背面侧，作为元件间连接体的主体部232具有铝箔，在元件基板与元件间连接体230之间，主要仅有透光性高的粘接层26。铝箔(元件间连接体的主体部232)针对硅基板的光吸收系数小而透射那样的一部分的波长的光，反射率高。因此，即使例如900～1300nm程度的波长的光透射至硅基板的背面，也能够通过基于元件间连接体230的反射，使光再次入射到元件，能够大幅降低光的损耗。
另外，在本实施方式3的带连接体的受光元件以及受光元件模块1中，如图30(a)以及30(b)所示，能够用金属(元件间连接体的主体部232)和树脂(粘接层26和密封材料22)覆盖元件电极(点状电极12D、集电电极14、电流取出电极15)。因此，能够降低从受光元件的周围环境到达元件电极部分的水分，所以能够防止元件电极的迁移所致的短路、电气化学反应所致的电阻增大，能够提供光电转换效率的长期稳定性优良的带连接体的受光元件以及受光元件模块。这特别是在正极和负极的电极间距离小、且光电转换效率高的受光元件的情况下是重要的。
另外，特别是在室外使用的受光元件中，由于外部气体的湿度的高低，水分侵入到密封树脂内，引起电气化学反应，从而引起电极金属的腐蚀，有电极部的电阻增大的可能性。相对于此，在本实施方式3中，元件电极被主要由金属构成的元件间连接体的主体部232和粘接层26包围，成为水分不易到达至元件电极的构造，所以具有是长期性的光电转换效率优良的带连接体的受光元件以及受光元件模块的构造这样的优点。
另外，在本实施方式3中，能够如图22、23所示，在串的端部使受光元件旋转90°来连接，能够使用元件间连接体的元件间连接部231来取得串之间的电连接。因此，能够减少在实施方式1等中在受光元件的外缘部设置串间连接体34(图2)时所产生的非发电区域，能够得到光电转换效率优良的受光元件模块。
另外，在本实施方式3中，元件间连接体230未直接与受光元件310相接地形成，而存在粘接层26，所以具有如下优点：粘接层26缓和与元件间连接体230之间的应力，能够设为翘曲被降低且强度优良的受光元件以及受光元件模块。因此，在元件电极中也不会产生膜应力裂纹、剥离。
进而，另外，在本实施方式3中，在元件间连接体的主体部232与受光元件之间，具有膨胀系数接近元件基板11的粘接层26，所以能够缓和受光元件的应力来减小翘曲。进而，在本实施方式3中，元件间连接体的主体部232具有凹凸构造，所以能够在凹凸的交界线处比较大地变形，能够缓和应力来减小翘曲。另外，这样缓和应力，并且元件间连接体的主体部232并非作为基板上的膜而作为独立的支撑体存在，所以能够将元件间连接体的主体部232的厚度容易设厚。因此，由此能够成为集电电阻小、且光电转换效率优良的受光元件模块构造。特别是，元件间连接体230的主体部232即使在受光元件薄的情况下，也能够减少元件基板11的翘曲，并且作为元件基板11的支撑体发挥功能，抑制元件开裂。
进而，另外，如果对元件间连接体自身设置厚度，减小集电电阻，则存在在元件电极的延伸方向上对受光元件施加的应力变大这样的问题，但在本实施方式3中，能够增加在集电中使用的电极面积，其结果，能够相应地降低元件间连接体的厚度，能够降低对元件施加的应力，能够制作强度优良的带连接体的受光元件以及受光元件模块。
另外，在本实施方式3中，具有对元件内的集电作出贡献的元件间连接体230的主体部232，并且具有具备能够使透射了元件基板的光反射的表面的元件间连接体230的主体部232，所以关于连接元件之间的元件间连接体，能够以更少的模块组装工序数来制造受光元件模块，是能够通过更少的工序制造光电转换效率优良的受光元件模块的方法。
另外，一般情况下，在太阳能电池的用途中，在同一受光元件模块内的元件之间电流不一致的情况下，存在作为模块整体的光电转换效率降低这样的问题。因此，在没有元件间连接体的元件的状态下事先测定发电特性，以使元件之间的电流一致的方式选择元件来制作受光元件模块。在反射体处于元件背面的情况下，由于透射没有元件电极的部分的光通过元件背面的反射体被反射而入射到基板内而得到的获利，光电流量发生变化。相对于此，通过使用实施方式3的太阳能电池模块，在将元件间连接体的主体部232连接到元件基板11(半导体基板)之后评价光电流量，能够组合光电流量一致的元件来制造模块，所以能够使带元件间连接体的受光元件之间的发电电流值更接近。其结果，通过使用本实施方式3的制造方法，在串中没有具有比其他受光元件显著低的发电电流值的受光元件，所以能够比以往提高受光元件模块1的发电效率。因此，根据实施方式3的受光元件模块的制造方法，能够降低受光元件之间的电流的不一致量，能够实现长寿命化。
另外，如果使用本实施方式的方法，则由于针对每个受光元件连接了元件间连接体，所以在模块化时无需进行对位，关于由于位置偏移而正极与负极之间短路的元件，能够以元件单体去掉，能够减少受光元件的浪费。
另外，在实施方式3的受光元件模块1中，使用了如图27(a)所示在表面具有凹凸的板状的元件间连接体，但也可以使用平面状的元件间连接体230。在如本实施方式那样在表面具有凹凸的元件间连接体的情况下，在背面的元件电极中具有凹凸的受光元件用的元件基板11上的成为凸部的负极和元件间连接体被连接，另一方面，成为凹部的正极和元件间连接体在空间上离开，并且在最终的受光元件构造中通过粘接层26被绝缘，所以无需在元件基板与元件间连接体之间进行对位，能够缩窄元件电极的正极与负极之间的间隔，具有能够得到光电转换效率优良的受光元件这样的优点。另外，在本实施方式3的制造方法中，通过在元件电极与元件间连接体进行连接之后流入流动状态的树脂、树脂前驱物等，从而使作为绝缘层的粘接层26自匹配地形成，所以具有在形成粘接层26时不需要对位这样的优点。
另外，在本实施方式3中的制造方法中，通过利用光电解镀覆来自匹配地仅使负极突出，从而具有不进行对位就能够仅使背面连接型受光元件的一方的电极成为凸部这样的优点。另外，本实施方式3的受光元件、带连接体的受光元件以及受光元件模块采用通过光电解镀覆来自匹配地仅使负极突出的构造，从而不进行对位就能够仅使背面连接型受光元件的一方的电极成为凸部，所以能够得到绝缘性优良、对位精度高、正和负的电极间距离短、光电转换效率优良的受光元件模块。
根据本实施方式3，是平面状的元件间连接体的主体部232形成于元件基板的背面、且其他元件间连接体的元件间连接部231能够自由地连接到该主体部232的构造，所以具有邻接的受光元件之间的位置关系的自由度高这样的优点。其结果，例如如图22、23所示，能够直线地连接元件之间，能够仅用1列的受光元件作为1个串，具有能够制作按照任意的列数在任意的地点使串折返了的受光元件模块这样的优点。
另外，在以上的实施方式1～3中，作为受光元件使用了单晶硅基板，但也可以使用多晶硅基板，即使在使用了砷化镓等化合物半导体基板的情况下，也能得到同样的效果。另外，在本实施方式1～3中，记载为对元件之间进行串联连接，但也可以对元件之间进行并联连接。
另外，在以上的实施方式1～3中，作为背面连接型元件使用了在元件基板中没有贯通孔的背面连接型元件，但也可以使用经由例如一般被称为发射极环绕穿通(emitter wrap through)或者金属环绕穿通(metal wrap through)的贯通孔在背面形成了再排列布线的背面连接型的受光元件。
(变形例)
以下，按照实际，具体说明上述实施方式1～3或者其变形例中的材料、构造。
元件间连接体30、130、230由导电体箔或者导电体板构成，关于元件背部分(主体部)32A、外侧部分32B、主体部132、232，至少其表面的材料优选在受光元件的光吸收率低的波长区域中其反射率高。其另一方面，在与元件电极的连接部分的表面中，与电连接体21的润湿性、紧贴性、连接性等优选高。另外，作为基材的材质，优选导电性高，为了缓和与元件的应力的目的，优选为柔软的金属，另一方面，在受光元件基板薄的情况下，优选具有保持受光元件基板的强度。为了在不同的区域中满足这些不同的特性，也可以在元件间连接体的主体部或者元件背部分的基材、与受光元件的连接部、连接部以外的元件间连接体的表面部分这样的各部中，使用不同的材料来形成元件间连接体的元件背部分(主体部)32、132、232。
在例如受光元件由硅构成的情况下，作为这样的元件间连接体的主体部、元件背部分的导电体的基材，使用由铁、铁镍合金、铝、铜、银、金、锡、它们的组合构成的箔或者板。而且，其表面基于硅的厚度，但优选成为针对800～1300nm的波长域的光的反射率高的材料。另外，在用焊料对受光元件和元件间连接体的主体部(元件背部分)进行电连接的情况下，在其连接部分中，优选使用针对焊料的润湿性良好的材料。
另外，在作为元件间连接体的主体部的基材50使用反射率高但另一方面针对焊料的润湿性差的金属的情况下，能够将基材本身用作光反射体，但另一方面难以取得与受光元件的电连接。因此，在与受光元件的连接部分的至少表面优选形成锡、铜、银等的易于取得电连接、或者焊接性高的金属。作为这样的金属，有铝。铝是从可见区域到红外区域的区域内光反射率高的材料，另一方面，易于被氧化，针对焊料的润湿性差，所以在将铝用作元件间连接体的主体部(元件背部分)的基材的材料的情况下，优选在与元件电极的连接部分中介有焊料等连接性良好的材料。
(变形例1)
图37以及图38示出具有这样的电连接层的本实施方式3的元件间连接体的变形例。图38是用图37的Y方向的包括凸部的面切断后的剖面图。
在图37所示的元件间连接体的作为元件背部分的主体部532中，在和与元件电极的连接部分相当的基材50上的凸部532R1的表面，为了作为电连接体21而使用焊料来连接，沿着元件的点状电极12D的配置，在铝表面作为与焊料的粘接性高的金属层具有电连接区域53。由此，即使在基材中使用焊接性低的铝，也能够针对受光元件上的元件电极良好地取得连接。其另一方面，铝的反射率高，即使被氧化也不易引起反射率的降低，所以也可以不形成表面反射层。作为这样的电连接区域53，具体而言，能够使用镍和锡的层叠体。另外，当形成反射体层的区域宽时，光电转换效率高，所以电连接区域53所形成的区域更窄则优选，未必以与凸部532R1相同的宽度量形成，也可以形成为比凸部532R1窄的区域。51是构成用于与元件间连接部(未图示)连接的连接部的镀覆层。
根据变形例1，仅在与受光元件的点状电极12D等元件电极的连接点处选择性地形成了电连接区域53，所以能够确保反射部，能够提高光电转换效率。
(变形例2)
作为使用了这样的光反射性高的基材的元件间连接体的元件背部分(主体部)532的变形例，能够使用图39那样的构造的元件间连接体的元件背部分(主体部)532。图39的元件间连接体的元件背部分(主体部)532在元件间连接体的元件背部分(主体部)532上的未与受光元件的元件电极连接的部分中具有光透射性高的绝缘层26b，其以外的部分被利用焊料等的连接性高的锡覆盖。这样的构造是通过如下方式制作的：预先在成为基材50的铝上，通过树脂等来在与图37的元件电极的电连接区域53以外的部分形成了绝缘层26b之后，通过电解镀覆等来在绝缘膜以外的部分选择性地形成镍以及锡，通过冲压加工等来形成凹凸构造。通过使用这样的元件间连接体，能够制作图31的剖面图所示那样的带元件间连接体的受光元件。
另外，关于凹凸部的形成，当基材是箔等而刚性低，难以保持对凸部532R1、凹部532R2进行冲压加工形成而得到的形状的情况下，在作为后面的工序的连接受光元件和元件间连接体时，也可以在使用具有凹凸的形状的夹具等来保持了凹凸部的状态下，将受光元件和元件间连接体连接而形成。另外，能够与形成图38的元件间连接体的构造的工序同样地，制作图39所示的元件间连接体的作为元件背部分的主体部532。具体而言，在形成图40所示的构造时，代替将基材整体浸渍到镀覆槽而变更为仅将图39的凸部532R1突出的部分浸渍到镀覆槽中，之后用有机溶剂等来去除绝缘层26b，只在基材的端部的表面进行锡镀覆来形成连接部51，从而能够制作图39所示的元件间连接体的主体部532。
(变形例3)
接下来，参照图40，说明将润湿性高且针对光的反射率高的金属用作元件间连接体的作为元件背部分的主体部632的基材50的情况。作为这样的基材50的材料的例子，可以举出铜、锡，但此处以反射率更高且电阻率更小的铜为例子进行说明。在将铜用作元件间连接体的主体部632的基材50的情况下，铜向焊料的润湿性高，并且，800nm以上的波长下的反射率高，所以也可以不形成表面反射层。因此，也可以不像图37以及图38所示那样设为多层构造，能够如实施方式2中示出那样仅利用作为基材50的30μm程度的厚度的铜箔作为元件间连接体的作为元件背部分的主体部632。此处，主体部632也具有凸部632R1、凹部632R2。
但是，其另一方面，铜由于氧化而引起反射率的降低。为了防止该现象，作为表面保护材料，也可以使用噻唑、苯并三唑等，但当设置受光元件的环境是高温多湿的情况下，在模块化之后也会存在铜的表面被氧化的可能性。因此，也可以如图40的剖面图所示，在元件间连接体的主体部632上的、与受光元件的点状电极12D连接的区域中，作为反射层52，蒸镀50nm程度的铝。这样，通过形成铝等的反射层52，还能够抑制铜的表面氧化所致的反射率降低。
(变形例4)
另外，也可以在铝与铜之间，以抑制铜的扩散、氧化的目的，通过熔融镀覆、电镀等，在铜箔表面形成锡、锡/银焊料层。也可以将这样的在表面具有锡层的铜箔作为基材50，如图41所示，设为元件间连接体的作为元件背部分(主体部)的由单层构成的主体部732。另外，在将基材50设为锡箔或者锡板的情况下，也能够用锡单体来设为元件间连接体的元件背部分(主体部)732，但还能够与铜同样地，将铝作为反射层52，使用图41那样的构造。通过例如真空蒸镀等，经由金属掩膜等，仅在与元件电极的连接部分以外的部分中，在铜箔上形成30～40nm厚度的铝层，在形成之后，通过冲压加工，形成凸部732R1、凹部732R2，从而能够制作这样的元件间连接体的作为元件背部分的主体部732。关于这些凹凸部的形成，当基材是箔等而刚性低，难以保持凹凸部的形状的情况下，在作为后面的工序的连接受光元件和元件间连接体时，也可以在使用具有凹凸的形状的夹具等来保持了凹凸部的状态下，将受光元件和元件间连接体进行连接而形成。另外，在将针对焊料的润湿性良好的金属用作基材的情况下，焊料性良好，所以也可以在元件间连接体之间的元件间连接部中不形成焊料层等包覆层。另外，关于由铝构成的反射层，不仅通过蒸镀，而且还能够通过熔融镀覆等来形成，反射层的厚度也可以更厚。
接下来，叙述将润湿性低且针对光的反射率比较低的金属用作元件间连接体的作为元件背部分的主体部832的基材50的情况。在将除了铝、金、银、铜、铑、铂等以外的例如不锈钢等反射率低且针对焊料等的粘接性低的材料用作基材的情况下，优选如图42(a)所示形成反射层52以及电连接区域53这两方。
(变形例5)
另外，如图42(a)那样，在反射层52下没有电连接区域53的构造也有效。根据该结构，能够更可靠地维持凹凸。在制造时，与使用了上述铜箔的情况同样地，将例如铁、或者不锈钢、或者科瓦铁镍钴合金等作为基材的材料，通过熔融镀覆等，将基材用焊料性良好的金属涂上之后，以成为与图38的连接区域53相同的图案的方式，在基材上形成树脂掩模，蒸镀30～50nm程度的厚度的铝来形成反射层52，通过有机溶剂等来去除树脂掩模即可。为了制作如图42(a)所示局部性地形成了反射层52和电连接区域53的元件间连接体的主体部832，能够如下那样进行。
也可以将例如铁、或者不锈钢、或者科瓦铁镍钴合金等作为基材的材料，将基材金属用作反射层52，但为了进一步提高反射率，说明使用铝作为反射层52的情况。首先，在预先按照与受光元件相同程度的大小切下来的金属箔或者板上，以成为与图37的连接区域53相同的图案的方式形成树脂掩模。在该树脂掩模上，蒸镀30～50nm程度的厚度的铝来形成反射层52。之后，利用有机溶剂等来去除树脂掩模，形成反射层52。将形成了该反射层52的金属箔或者连接部51的端部浸渍到含有镍等金属离子的镀覆槽中，通过电镀或者无电解镀覆等，在表面形成镍层。之后，通过浸渍到溶解有锡离子的溶液中并进行电镀，由此在金属基材的表面形成锡层，在与元件间连接体的元件间连接部(此处未图示)的连接部51中，形成焊料性良好的金属被膜。之后，以使凸部832R1相对凹部832R2突出的方式，根据需要进行冲压加工而在元件间连接体的作为元件背部分的主体部832中形成凸部832R1。在该状态下，将凸部侧的面浸渍到镍镀覆槽中进行电解镀覆或者无电解镀覆之后，进而在包含锡离子的镀覆槽中进行镀覆，由此能够在凸部832R1中形成与受光元件的连接区域53。同样地，能够仅将元件间连接体的作为元件背部分的主体部832的端部浸渍到镀覆槽中来形成与元件间连接体的元件间连接部(未图示)的连接部51。
在本实施方式3的变形例中，作为该元件间连接体的主体部832，设为图42(a)所示的形状，作为其材料使用铝箔，在元件背面侧的表面，通过镀覆形成铬、镍，进而在其上形成锡等的金属膜，使得后面的工序的焊接变得容易。此时，关于与元件电极连接的部分，为了作为电连接体21进行焊接，如图42(a)所示，设为在沿着元件的点状电极12D所形成的列的配置的电连接区域53的图案上使锡露出的形状。进而，也可以将该元件间连接体浸渍到熔融的焊料槽中，如图42(b)所示，利用电连接体21在与元件间连接体的元件间连接部的连接部51以及与受光元件的电极的电连接区域53中形成焊料层。另外，在图42(b)中，成为图37的Y方向的剖面图，Y32比W31更窄，点状电极12D不会进入到凹部832R2部分。
在这些镀覆处理时，由于铝预先被氧化，从而难以针对铝蒸镀膜形成部分形成镀覆金属，所以能够用镀覆金属仅涂上元件间连接体的元件背部分(主体部)832的形成了树脂掩模的部分(用于电连接的连接区域53)。关于这些凹凸部的形成，当基材是箔等而刚性低，难以保持凸部832R1以及凹部832R2的形状的情况下，在作为后面的工序的连接受光元件和元件间连接体时，也可以在使用具有凹凸的形状的夹具等来保持了凹凸部的状态下，将受光元件和元件间连接体进行连接而形成。能够如以上那样，制作图42所示的元件间连接体的作为元件背部分的主体部832。
(变形例6)
在该例子中，在受光元件与元件间连接体的主体部932之间配置的粘接层26A中，含有二氧化钛粒子等光反射体。图43(a)示出俯视图，图43(b)示出图43(a)的A－B剖面图，图44示出受光元件模块的剖面图。图44是示出相对图43(b)正交的剖面的图。对点状电极12D和元件间连接体930进行电连接的电连接体21仅形成在元件间连接体的主体部932和电流取出电极15以及点状电极12D被连接的部分，在其他面形成了绝缘层26b。另外，也可以较宽地覆盖元件间连接体930的元件侧的面。但是，即使在电连接体21如图43(b)那样覆盖元件间连接体主体部932的元件侧的面，并且其光反射率在受光元件的光吸收系数小的区域中不一定高的情况下，由于在粘接层26A中包含二氧化钛粒子等光反射体，所以也能够进行充分的聚光。另外，受光元件的光吸收系数小的区域是指，例如将如下波长区域等为目标，在该波长区域下，具有光透射除了电极以外的部分的受光元件1％以上的程度的侵入长度，并且，透射了受光元件的光中的1％以上被吸收。在受光元件由硅基板构成的情况下，虽然基于基板的厚度，但是800～1300nm的波长区域。
另外，元件间连接部931通过用元件间连接体930连接的邻接的2个受光元件之间，所以隔开一些间隔来配置2个受光元件。元件间连接部931通过该元件之间的间隙部分，所以该间隙部分的光反射性高，从外面的外观有时不同。在这样的情况下，如果需要则仅对该间隙部分涂覆涂料、或者、粘贴遮光带等，能够使间隙部分的外观与其他部分大致相同。
另外，在上述实施方式3中，记载了在构成受光元件310的元件基板11的背面有凹凸的情况，但基板本身也可以不具有这样的凹凸，也可以仅通过电极的高度来附加高低差。这样的形成有点状电极12D的部分的元件基板相比于其他部分未凸的情况下的受光元件模块的剖面如图44所示。另外，通过将元件间连接体930的作为元件背部分的主体部932设为不与集电电极14的最外周的电极重叠的程度的大小，从而能够提高受光元件的正极与元件间连接体之间的绝缘性，所以在图44中，将元件间连接体930的主体部932的大小设为比图30(a)以及图30(b)所示的实施方式3的元件间连接体的构造小，成为不与电流取出电极15重叠而仅覆盖点状电极12D的大小。另外，元件间连接体本身也可以不具有凹凸，在图44中示出了该情况。相对于此，在与元件间连接体930连接的这一侧的元件电极凸的情况下，元件间连接体向负电极的连接变得简便，并且另一方的正电极和元件间连接体离开距离，所以具有绝缘性提高这样的优点。
(变形例7)
另外，在上述实施方式3中，说明了作为受光元件使基板成为凹凸的例子，但也可以如图45(a)所示，基板具有平坦的表面，电极形成于同一面上，点状电极12D形成于从表面突出的面上。图45(b)是主要示出在基板内形成的导电层的位置与元件间连接体的位置关系的图，是示出与图45(a)的剖面正交的包括点状电极12D的面的剖面图。在图中，记载了用元件间连接体连接了元件的状态的串的一部分，省略了受光面侧的钝化膜、密封材料等的记载。关于其他部分，与图31所示的实施方式3的受光元件相同，所以此处省略说明。对同一部位附加了同一符号。
一般情况下，光电转换元件利用半导体的光电效应。但是，半导体由于导电性低，所以如果电流在半导体基板内流过的距离长，则电阻损耗增大，并且，如果少数载流子移动的距离长，则由于光生载流子的失活，产生电流的降低，所以一般的光电转换元件成为通过在半导体基板上形成金属、透光性导电膜来确保面内方向的导电性的构造。因此，金属电极成为按照某种间隔隔开的同时在半导体基板面内整体广泛地分布的构造。
在光电转换元件中，作为背面连接型的光电转换元件的元件构造，一般有MWT(Metal Wrap Through)单元、EWT(Emitter WrapThrough)单元、IBC(Inter-digit Back-contact)单元这样的构造。其中，在IBC单元和EWT单元中，在受光面中没有栅电极，所以需要如上所述在背面使正和负这两极隔开的同时广泛地分布。相对于此，在MWT单元中，在受光面侧具有栅电极，所以虽然产生电极影子，但在背面侧，只有正极和负极中的某一个广泛地分布即可，所以背面侧的元件电极构造相对地变得单纯。因此，在本实施方式中，将在受光面不具有元件电极的元件构造作为主要的对象，但也可以应用于在受光面具有元件电极的元件。
在这样需要使不同的2个极性的电极仅在一个面隔开的同时广泛地分布的情况下，其布线变得复杂。因此，设计了如专利文献1那样用使梳齿状的电极相向了的元件电极进行集电的构造、如专利文献2那样使元件电极多层化的方法。但是，为了以使电阻相对半导体基板变小的方式形成元件电极，例如需要在蒸镀了金属之后进行5－30分钟的200－400℃程度的加热处理、在印刷了含有玻璃料的膏之后进行500－900℃程度的加热处理等的高温的热处理。此时，在专利文献1、2记载那样的隔着钝化膜等在元件基板上直接具有金属电极的半导体元件中，金属材料穿透钝化膜或者通过偶然所形成的针孔等而到达半导体元件基板。在该情况下，金属作为再结合中心发挥作用，金属存在的区域的半导体内的导电率越小，半导体内的再结合的影响越增大，存在光电转换元件的光电转换效率降低这样的问题。在半导体内部存在导电率高达某种程度以上的区域的情况下，成为俄歇(Auger)再结合等的原因，元件的光电转换效率降低，所以在限制了导电率高的区域的面积的情况下，如上述那样，金属作为再结合中心较强地发挥作用。
在这样的元件电极经由绝缘层或者钝化膜与元件直接接触的元件构造中，由于用于降低接触电阻的高温处理等，存在元件电极的金属在绝缘层中扩散而与基板内导通的可能性，但除此以外，在一方的极性的电极经由在半导体基板上所形成的无机绝缘层直接接触于具有另一方的极性的半导体层上的情况下，从电极扩散的金属使半导体层与金属之间短路，所以光电转换效率的降低变得显著。虽然介有绝缘层，但在宽的面积中半导体基板和电极金属紧贴，在其上进而加热，因此产生该问题。进而，存在如下问题：元件面积越大，越显著地产生这些问题(参照例如“Decoupling charge carrier collection andmetallization geometry of back-contacted back-junction silicon solarcells by using insulating thin films，“c.Reichel，M.Reusch，F.Granek，M.Hermle，S.W.Glunz，第35次IEEE PhotovoltaicSpecialists Conference国际会议会议纪要2010年7月；1034页－1038页)。相对于此，在本申请的各实施方式中，能够将与发电元件的半导体基板直接接触元件电极等的金属的区域，仅限定于杂质比较高浓度地添加的低电阻半导体区域，通过焊料等，以比较低的温度取得元件电极与元件间连接体之间的导通，并且，元件间连接体也不直接与元件基板接触，所以具有能够在金属电极与半导体基板之间得到高的绝缘性这样的优点。进而，通过使用不易产生针孔的树脂等来形成有充分的厚度的绝缘层26，从而能够提高绝缘性。相对于此，在例如氧化硅膜等绝缘膜上，通过蒸镀等来直接成膜了导电体的情况下，与元件基板经由绝缘膜以宽的面积直接接触，所以存在通过之后的接触退火、绝缘层树脂的热聚合等而特别是经由绝缘膜的针孔等出现短路的部分这样的问题。特别是，在使用铜那样的廉价的良导体的情况下，铜易于在硅中扩散，所以存在非常易于短路这样的问题。
在本实施方式中，如图45(b)所示，元件间连接体的主体部932针对半导体区域17的n型扩散层被隔绝，并且，通过焊料、导电性树脂等的电连接体21，在低温下，元件间连接体的主体部932和元件电极内的点状电极12D被连接。另一方面，通过介有绝缘层26，与作为半导体区域16的p型扩散层连接的点状电极12D与作为n型扩散层的半导体区域17分离。另外，半导体区域17表面被钝化膜18包覆。作为钝化膜18，使用氧化硅膜以及非晶硅氮化膜的层叠体。因此，具有如下优点：不易产生向半导体基板中的金属扩散、以及正极(图45(b)中的元件间连接体932)与负极(图45(b)中的半导体区域17)之间的短路所致的光电转换效率降低，能够简便地制作光电转换效率优良的受光元件模块。特别是，在将铜用作电极的情况下，铜针对硅的扩散系数大，所以存在在铜的扩散部分中非常易于产生短路、载流子的再结合这样的问题。
在本实施方式中，能够使发电元件上的元件基板与元件电极接触的部分仅存在于杂质比较高浓度地添加的电气导通部(例如，半导体区域16)，并且，元件间连接体也不直接与元件基板接触，所以能够得到高的绝缘性。因此，具有如下优点：能够将作为焊接性良好的良导体的铜用作用于简便地降低元件内的电阻的电极材料，降低一般在元件电极中使用且作为稀少资源的银的使用量。
另外，金属与半导体基板是与作为半导体区域16的p型扩散层相接触，但是如本实施方式那样存在比较高浓度的杂质的情况下，金属导致的再结合的影响小，所以，在本实施方式中金属经由半导体区域16而与半导体基板相接触的情况与针对其以外的部分存在金属的情况相比不会成为大的问题。
另外，除了这些以外，在专利文献1、2等的元件电极承担集电的构造中，为了降低元件面内的集电电阻，在元件电极自身中需要厚度，所以相对于需要通过真空蒸镀、镀覆等而增加元件电极的厚度的工序，通过使用本实施方式来在一方的极的元件电极中不需要厚度，并且，能够在连接元件之间的同时降低元件基板面内的电阻，所以具有能够减少工序数这样的优点。
在专利文献2那样的聚酰亚胺绝缘层和金属蒸镀膜的组合中，根据模块的使用环境，有可能产生伴随由于树脂绝缘层的膨胀湿润等而引起的体积变化的皲裂开裂，由于形状变化而金属蒸镀膜成为岛状地非连续，或者从绝缘层剥离，金属膜在元件面内方向的导电性降低。相对于此，在本申请的各实施方式中使用的元件间连接体使用能够独立的厚膜的金属的连续体，所以具有如下优点：不易破断，能够较高地保持元件背面的元件间连接体的导电性。
另外，与这些不同地，在专利文献3、4那样的针对元件电极在元件基板的面的宽范围内连接元件间连接体的背面连接型的光电转换元件中，在连接元件之间时需要对位，并且，相比于此时的对位精度，存在无法使电极元件的正极与负极之间的间隔变窄这样的问题，但根据本实施方式，具有如下优点：不需要对位精度，不依赖于对位精度就能够使元件电极的电极间距变窄，能够使正和负的电极之间的间隔变窄，能够通过简便的构造以及方法，制作光电转换效率优良的光电转换元件模块。
另外，如WO2012/171968那样通过激光直接接合元件基板和元件间连接体的情况下，存在元件间连接体被限于在半导体基板内作为杂质发挥作用的金属这样的问题，但是根据本实施方式，通过使用焊料、导电性粘接剂，能够组合广泛的金属作为元件间连接体以及元件电极使用，具有能够制造耐久性、生产性、省资源性优良的模块这样的优点。
以上说明的元件间连接体以及受光元件不仅能够应用于实施方式1、2、3而且还能够应用于后述实施方式4、5。另外，关于任意一个元件间连接体的作为元件背部分的主体部932也是，除了与元件间连接体的元件间连接部的连接部分以外通过树脂等来覆盖，从而能够提高耐电压。
实施方式4.
在实施方式4的受光元件模块1中，元件间连接体的作为元件背部分的主体部1032的结构和形状、以及元件电极与主体部1032之间的连接方式与实施方式3不同。因此，以下，以这些相异点为中心进行说明。另外，关于其以外的部分，与实施方式3的说明相同，所以省略其说明。
图46(a)是从表面(与元件电极连接的面)侧观察了实施方式4的元件间连接体1030的主体部1032的俯视图，图46(b)是从背面侧观察了实施方式4的元件间连接体的主体部1032的俯视图，图47是元件间连接体的剖面图。图48是本实施方式4的带元件间连接体的受光元件的剖面图。图49(a)是用通过与元件间连接体的主体部1032连接的点状电极12D的部分切断出的本实施方式4的受光元件模块的剖面图。图49(b)是用通过另一方的极性的元件电极的部分切断出的本实施方式4的受光元件模块的剖面图。图50(a)是形成了电连接体之后的本实施方式4的元件间连接体的俯视图。图50(b)、50(c)是实施方式4的带元件间连接体的受光元件的剖面图。
在本实施方式4中，作为元件间连接体1030的基材50部分，使用了具有0.2mm程度的厚度、包含30～50重量％程度的镍的铁镍合金(不胀钢)。通过选择镍的含有比率，能够使与后述元件间连接体的元件侧表面层52配合的热膨胀率接近硅基板等受光元件的基板。作为其结果，能够降低元件基板11与元件间连接体的主体部1032之间的热膨胀率的差异所致的向元件的应力、翘曲。因此，在本实施方式4中，具有如下优点：元件间连接体的主体部1032也可以不具有可挠性，能够使元件间连接体的主体部1032变厚，即使使用薄的元件基板，元件间连接体的主体部1032也能够支撑元件基板本身，能够提高作为带元件间连接体的元件整体的强度。其结果，具有即使使用更薄的元件基板也能够避免层压、搬送时的元件开裂等这样的优点。另外，元件间连接体的主体部1032成为支撑元件基板11的基板，所以具有能够减小所使用的半导体基板这样的优点。
关于这样的铁镍合金，作为在受光元件中比较常用的波长域的可见域至近红外域的光反射率不太高，并且，传导率也与铜等相比更低，所以为了提高反射率、导电性的目的，在本实施方式4中，在不胀钢的表面，作为元件间连接体的元件侧表面层52，连接了光反射性高的金属等。在本实施方式4中，将在不胀钢的表面的整面粘接了10μm程度的铜箔的部件用作元件间连接体的主体部1032。作为这样的在表面形成了铜的不胀钢的例子，也可以使用例如铜和不胀钢的层叠体铜/不胀钢/铜包层板等。
另外，在上述中，作为元件间连接体的主体部1032的基材50，使用了铁镍合金，但除此以外，还能够使用钛、钨、钼等热膨胀率比较接近半导体基板的金属。在面积大且热膨胀率差的影响大的太阳能电池中，特别是仅在一方的主面具有电极的背面连接型受光元件中，这样的金属的选择是特别重要的。除此以外，在元件间连接体的主体部1032中使用在元件电极侧没有铜箔等、且难以附加铁镍合金等焊料的材料的情况下，也可以与实施方式3同样地，作为与受光元件的电连接区域53，通过镀覆来在元件间连接体的主体部1032与元件电极的大致连接的部分形成锡等来提高焊接性。
另外，作为元件间连接体的主体部1032，作为整体是导电体即可，所以元件间连接体的基材50不是金属也可以。例如，作为这样的例子，在受光元件由无机基板构成的情况下，也可以使用在玻璃环氧树脂基板上粘贴了铜箔的部件、在Al2O3、AlN、SiO2、BN等的基材上通过蒸镀、粘贴而形成了银、铜的部件等。
不胀钢本身不易针对熔融焊料连接，所以在与元件间连接体的元件间连接部1031的连接部51中，以易于实施焊接的接合的方式形成电极层。在本实施方式4中，如图50(a)所示，在元件间连接体的主体部1032的背侧的端部中，通过镀覆等来形成镍，并在其上形成锡，将其作为元件间连接体的元件间连接部1031和元件间连接体的主体部1032的连接部51。将预先按照与元件同样的形状切下来的在一方的面具有铜箔的不胀钢板基材50的端部浸渍到镍镀覆槽中，通过电解镀覆等，在与元件间连接体的元件间连接部1031的连接部51中形成了镍层之后，同样地实施锡镀覆，形成与元件间连接体的元件间连接部1031的连接部51，从而能够制作这样的元件间连接体1030。
能够通过与实施方式3中记载的自匹配(自调整)工序同样的方法，进行元件间连接体和受光元件的连接。具体而言，通过使用仅在基板电极上形成了焊料层(电连接体21)的带电极的受光元件基板，边加热边使带电极的元件基板和元件间连接体的主体部1032粘接，从而形成带连接体的受光元件。通过与实施方式3同样地用元件间连接体的元件间连接部1031连接这些带连接体的受光元件，能够制作本实施方式4的受光元件模块。关于这样制作出的受光元件模块的俯视图，除了在元件间连接体的主体部1032中没有凹凸以外，与图22、23大致相同，所以省略俯视图。图48示出本实施方式4的带元件间连接体的受光元件，图49(a)、49(b)示出受光元件模块的剖面图。
通过使用这样的构造，除了元件电极部分以外，不存在光反射率低的电连接体21，所以具有如下优点：关于从没有元件电极的部分透射基板的光，能够通过具有高的反射率的元件间连接体表面的铜箔对光进行反射，并且能够针对元件电极通过焊料将元件电极和元件间连接体的主体部1032进行电连接，能够降低基板电极上的集电电阻。
除此以外，作为电连接体21，能够使用在环氧树脂中包含银粒子的银环氧树脂、铟/锡焊料等。银环氧树脂的杨氏模量低，所以通过用于电连接体21，具有变形而能够降低元件基板与元件间连接体的主体部1032之间的应力这样的优点。另外，在进一步需要应力缓和的情况下，也可以在受光元件的电极与元件间连接体的主体部1032之间导入由柔软的金属构成的引线框架、或者去掉粘接层26。特别是，在本实施方式4中，元件间连接体的主体部1032的平坦性良好，所以具有如下优点：元件间连接体的主体部1032接触到突出这一侧的元件电极，另一方面不易接触到凹陷这一侧的元件电极。
作为元件间连接体的元件间连接部1031，使用对铜箔涂上了锡/银焊料的元件间连接部，与实施方式3同样地，在将受光元件和元件间连接体的主体部1032进行连接时，与元件间连接体的主体部1032上的连接区域53接触，并且同时，与元件间连接体的元件间连接部1031和基板上的电流取出电极15接触，并进行加热，从而能够将基板上的点状电极12D和元件间连接体的主体部1032、元件间连接体的元件间连接部1031和基板上的电流取出电极15、元件间连接体的元件间连接部1031和元件间连接体的主体部1032的各个进行连接。通过将其反复，能够制作除了不具有凹凸部以外与实施方式3的图22、23所示的俯视图同样的受光元件模块。
为了连接受光元件基板和元件间连接体的目的等，有在高温下对电极形成之后的受光元件基板进行加热的情况，但存在如下问题：由于元件与元件间连接体的膨胀系数的差异，在元件中发生翘曲或者在元件电极中发生皲裂开裂等，元件的强度降低或者元件电极的电阻增大。另外，在翘曲大的情况下，存在在利用密封材料层压时元件开裂这样的问题。因此，由于因金属电极的厚度增大所致的电极剥离的增大和基板的翘曲的增大，在高效地制造可靠性高的太阳能电池的方面存在问题。这些问题在半导体基板的主面中仅在一方的面形成电极的背面连接型的受光元件中、进而基板的厚度薄的情况下是特别严重的问题。
相对于此，本实施方式4的带连接体的受光元件以及受光元件模块通过使用热膨胀率接近元件基板的元件间连接体，从而具有能够制造不易产生发电输出的降低的优良的带连接体的受光元件以及受光元件模块1这样的效果。另外，在本实施方式4中，在元件间连接体的表面形成了铜箔，使形成在元件电极的焊料熔融而与元件间连接体表面的铜箔连接，从而具有如下优点：仅在元件间连接体1030的与元件电极的位置对应的部分中自匹配地形成光反射率低的焊料区域，在其以外的部分中能够提高光反射率。由此，根据实施方式4，入射到受光元件的光中的、到达受光基板背面的元件电极(点状电极12D、集电电极14、电流取出电极15)以外的部分并透射基板的光被元件间连接体1030反射而再次入射到受光元件基板，从而具有如下优点：能够降低光透射损耗，能够制造光电转换效率优良的受光元件模块1。
另外，在本实施方式4中，也可以与实施方式3的图29等同样地，在元件间连接体的主体部1032侧设置绝缘层26b。图50(a)示出这样的元件间连接体的主体部1032的俯视图，图50(b)示出不使用粘接层26的情况下的带元件间连接体的受光元件的剖面图，图50(c)示出使用粘接层26b的情况下的带元件间连接体的受光元件的剖面图。
能够如以下那样地制作这样的带元件间连接体的受光元件。在元件间连接体的主体部1032中使用两面被铜夹住并粘接的不胀钢，将按照图50(a)中的与受光元件的连接部分以外的部分的形状切下来的聚酰亚胺粘着带，粘接到元件间连接体的主体部1032来形成绝缘层26b。接下来，与元件电极的连接区域53是未形成绝缘层26b而基材表面的铜在表面露出的状态，所以通过将形成了该粘接层26b的面浸渍到熔融焊料槽中，能够在与元件电极的电连接区域53中利用焊料形成电连接体21，制作图50(b)所示的元件间连接体的主体部1032。
在使用这样的在元件间连接体的主体部1032上形成了电连接体21的元件间连接体的情况下，如果连接元件间连接体的元件电极是点状电极，则需要精密地进行对位。因此，作为在该情况下使用的受光元件，如实施方式1、2那样，与元件间连接体的主体部1032连接的元件电极优选是具有线状的集电电极的受光元件。使用该元件间连接体的主体部1032，与实施方式3同样地，设为使元件间连接体的主体部1032上的连接区域53中所形成的电连接体21和受光元件上的元件电极接触的状态，并且同时，使由涂上了焊料的铜构成的元件间连接体的元件间连接部1031和受光元件基板上的电流取出电极15接触，并进行加热，从而能够将元件基板11上的线状电极12和元件间连接体的主体部1032、元件间连接体的元件间连接部1031和基板上的电流取出电极15、元件间连接体的元件间连接部1031和元件间连接体的主体部1032的各个进行连接。此时，不限于全部元件间连接体上的连接区域53与受光元件电极连接，但在当前的例子中，元件电极是线状电极，所以不一定需要使全部元件间连接体上的电连接区域53与元件电极直接接触，使元件上的线状电极横向地导电而通过与元件电极连接的部分连接到元件间连接体即可。
这样，能够制作图50(b)所示的带元件间连接体的受光元件，对其作为粘接层26与实施方式3同样地在元件间连接体与受光元件之间注入环氧树脂前驱物，从而能够制作图50(c)所示的带元件间连接体的受光元件。通过使用新的受光元件和元件间连接体来反复该工序，能够制作除了不具有凹凸部以外与实施方式3的图22、23所示的俯视图同样的受光元件模块。
另外，为了减少元件间连接体的因热膨胀率所致的伸长长度，能够减小元件间连接体的大小，也可以例如如图51的带元件间连接体的受光元件的变形例所示，将分割的元件内的连接体之间用导体1131b进行连接来设为一个元件的元件间连接体1130。另外，在不需要提高元件间连接体的光反射率的情况下，也可以通过在平坦的导电体整面涂覆导电性粘接剂，并将其按压到受光元件上的电极来粘接，由此进行连接。
这样，通过在元件间连接体侧形成绝缘层26b，具有如下优点：能够降低元件电极与元件间连接体之间的短路的可能性，提高绝缘性。另外，聚酰亚胺在硅制的受光元件易于透射的800～1300nm的波长区域中光透射性高，所以光不会衰减而通过作为元件间连接体的主体部1132的表面层的铜反射，能够再次入射到受光元件，所以不会使光电转换效率降低。
通过这些构造，也能够得到与上述本实施方式4的元件间连接体同样的效果。另外，在这些本实施方式4中的元件间连接体、以及带元件间连接体的受光元件、受光元件模块中，也能够得到与实施方式1、2、3同样的效果。
实施方式5.
在实施方式5的受光元件模块1中，元件间连接体的主体部1132的结构和形状、以及元件电极与元件间连接体的主体部1232之间的连接方式与实施方式3不同。因此，以下，以这些相异点为中心进行说明。另外，关于其以外的部分，与在实施方式3中说明的部分相同，所以省略其说明。
图52(a)是从表面(与元件基板连接的面)侧观察了实施方式5的元件间连接体的俯视图，图52(b)是实施方式5的元件间连接体的剖面图，是示意地示出通过图53的A－B以及C－D的剖面的图，图53是示出实施方式5的元件间连接体的一部分以及与线状电极的一部分的位置关系的立体图。
作为元件间连接体1230的基体，能够使用例如1～500μm程度的厚度的铜等。如图所示，成为如下构造：在铜中形成切口，在与至少元件的元件电极连接的部分中，切口部分的铜箔从其他部分的铜箔凹部1232R2突出而形成凸部1232R1。该突出的部分(凸部1232R1)与受光元件的元件电极连接而形成带连接体的受光元件以及受光元件模块。作为该突出的部分的凸部1232R1与作为其他铜箔部分的凹部1232R2断开，能够实现与其他部分独立的活动，能够容易地变形，所以具有能够降低由于元件基板11与元件间连接体的主体部1232之间的热膨胀率的差异所致的向元件的应力、翘曲这样的优点。特别是，在面积大且热膨胀率差的影响大的太阳能电池、并且仅在一方的主面具有电极的背面连接型受光元件中，通过这样的构造来缓和应力是特别重要的。
能够如以下那样制作图52(a)所示的元件间连接体。将20μm程度的厚度的平坦的铜箔切出为与受光元件大致同等的大小，在Y方向上将成为Y51的长度的线段的切口逐次隔开V51来形成切口的列。在X方向上以X51以及U51的间隔交替形成该切口的列。之后，能够通过在与成为凸部的电连接体33和成为凹部的串间连接体34部分相反的方向上用销按压来制作。作为这样的X51以及Y51的大小，能够设为10mm以下，在5mm程度的大小的情况下，也可以将点状或者线状的多个元件电极连接到一个元件间连接体的凸部1232R1。其另一方面，在X51以及Y51是0.1mm程度的大小而与元件电极的间隔相比非常小的情况下，也可以是多个凸部1232R1连接到1个点状的元件电极，在受光元件上的电极形状是线状的情况下，针对一个线状电极12连接多个凸部1232R1。
通过在实施方式3中记载的自匹配(自调整)工序，使用仅在基板电极上形成了焊料层(电连接体21)的带电极的基板，边进行加热，边使带电极的元件基板和元件间连接体的主体部1232上的凸部1232R1粘接，从而能够制作具有与实施方式3同样的效果的带连接体的受光元件、受光元件模块。此时，实际上通过仅对形成电连接的元件间连接体1230的凸部1232R1通过例如激光照射加热、感应电流加热等而局部性地进行加热，从而能够抑制热扩散到元件间连接体整体以及受光元件整体，减少热膨胀，能够降低带元件间连接体的受光元件的翘曲，提高强度。进而，还能够边使凹部1232R2冷却边连接受光元件和元件间连接体。产生这样的优点是因为，由于缝隙，元件间连接体的热阻大，在元件间连接体的面内，易于形成温度差。
在这样的带连接体的受光元件、受光元件模块中，关于从带电极的元件基板上的没有电极的部分透射基板的光，能够通过具有高的反射率的铜箔对光进行反射，并且针对元件电极，能够通过焊料将带电极的元件基板和元件间连接体的主体部1232进行电连接，具有能够降低基板电极上的集电电阻这样的优点。铜在硅基板的光吸收系数小且透射光多的800～1300nm的波长区域中光反射率高，电气传导率高，并且是比较柔软的金属，所以适用于这样的用途。
作为元件间连接体的构造，除了图52(a)、52(b)、53所示以外，还能够使用与实施方式3同样的基体、或者形成反射层、与受光元件的电极的连接层。例如，还能够使用铜以外的金属，作为这样的具有高的光反射率的元件间连接体的主体部1232，还能够使用铝箔、银箔、铝和铜的合金箔等。另外，也可以使用在除了铜箔和元件的元件电极的连接部分以外、例如图52(a)、52(b)、53的凸部1232R1以外的部分中，通过电镀、喷镀、蒸镀等来形成了铝的构造。这样，通过在表面反射层中使用铝，即使表面被氧化也只是成为光透射性高的氧化铝，所以具有能够长期地保持高的反射率这样的优点。除此以外，作为防止铜的表面的氧化的层(耐氧化性被膜)，也可以使用将苯并三唑等氧化防止剂涂覆到铜箔而得到的层、将包含代白金R等铝反射体的涂覆材料涂覆到铜板而得到的层、通过贴箔而部分性地将铝膜粘贴到铜箔而得到的层、在真空中部分性地涂上了聚酰胺、氟树脂等聚合物的铜等。除此以外，作为绝缘层，也可以在元件间连接体的主体部1232的凹部1232R2部分中形成透光性树脂、氧化铝、二氧化硅等的膜。通过将这些表面的大部分被涂上聚酰胺等焊接性低的材料的元件间连接体的主体部1232浸渍到焊料槽中，能够主要在元件间连接体上的与元件电极的连接部分中形成焊料层，能够提高元件间连接体针对元件电极的焊接性。另外，与实施方式3同样地，即使仅将元件间连接体1230的凸部1232R1浸渍到焊料熔融了的层中，也能够仅在凸部1232R1中形成焊料层。
在电连接体21中，除了可以使用焊料以外，作为电连接体21能够使用在环氧树脂中包含银粒子的银环氧树脂等。银环氧树脂的杨氏模量低，所以通过用于电连接体21，具有变形而能够降低元件基板与元件间连接体的主体部1232之间的应力这样的优点。
另外，在本实施方式5的元件间连接体中，在元件间连接体中有缝隙，所以具有如下优点：能够从该缝隙供给成为绝缘层的流动状态的绝缘物前驱物，在元件间连接体的主体部1232与受光元件之间易于形成绝缘层。具体而言，能够与实施方式3同样地，将元件间连接体的凸部1232R1连接到作为元件电极的线状电极12之后，在将作成棒状的乙烯乙酸乙烯酯(EVA)树脂伸入到图52(b)中凹部1232R2下的空间的状态下进行加热，在高温下使EVA成为流动状态，在凹部1232R2与受光元件之间形成EVA作为粘接层26。另外，在该加热时，通过隔膜、压模等，从带元件间连接体的受光元件的背面(与有受光元件的一侧相反侧的元件间连接体的面)侧施加压力，从而能够将成为了流动状态的EVA导入到元件间连接体的主体部1232的凸部1232R1与受光元件之间。
进而，在该加热时，通过将带元件间连接体的受光元件设为减压环境，能够无间隙地将成为了流动状态的EVA引入到元件间连接体的主体部1232与受光元件之间，所以是优选的。关于形成该粘接层26的工序，也可以在与实施方式3同样地形成了串之后，与制作模块的工序同时进行，但也可以在对元件电连接了元件间连接体之后进行。此时，也可以在除了与元件间连接体的元件间连接部的连接部51以外的元件间连接体的背面整面形成由绝缘层构成的粘接层26，在该情况下，绝缘性提高。在仅在元件间连接体的背面的一部分中形成粘接层26的情况下，设为凹部1232R2比由绝缘层构成的粘接层26更向背侧突出那样的构造，从而具有能够在带元件间连接体的受光元件的状态下评价电流电位特性这样的优点。图54示出这样的带元件间连接体的受光元件的俯视图。另外，在该图中，为了易于观察，去掉了粘接层26。
在X51、Y51小到某种程度的情况下，也可以不使用如上述那样作成棒状的EVA树脂，而是通过在带元件间连接体的受光元件的背面整体上重叠了EVA片的状态下，加热到高温而使EVA成为流动状态的基础上设为减压状态，由此能够使EVA侵入到元件间连接体与受光元件之间。此时，为了避免凹部1232R2与元件电极短路，也可以在图52(b)中将PTFE等难以粘接到EVA的棒放入到凹部1232R2下的空间的状态下进行加热，在EVA硬成某种程度之后抽出而形成粘接层26。这样，通过在设为硬成某种程度的状态之后在模块化时在密封时再次加热，从而能够使得凹部1232R2不易与元件电极短路。这样，本实施方式5的元件间连接体1230成为应与元件间连接体绝缘的集电电极14和元件间连接体的凹部1232R2的位置相互重叠的状态(图55)，特别是应绝缘的凹部1232R2与受光元件侧相反地凸出，受光元件与元件间连接体之间变宽，易于供给成为绝缘层的流动状态的绝缘物前驱物，所以具有在应绝缘的凹部1232R2易于形成绝缘层这样的优点。其结果，能够得到具有优良的绝缘性的带元件间连接体的受光元件以及受光元件模块。
另外，在实施方式5中，作为元件电极，能够使用线状、点状中的任意一种，但通过将连接本元件间连接体的受光元件上的元件电极设为线状电极12，元件间连接体上的凸部1232R1和元件电极的电极延伸方向(Y方向)的对位变得不需要，并且受光元件的电极是线状电极12，所以未必所有凸部1232R1与元件电极接触也可以，如果凸部1232R1的数量多，则形成凸部1232R1的位置也可以不以列状对齐，可以是任意位置，具有如下优点：元件间连接体的制造变得简便，并且受光元件与元件间连接体之间的对位也变得简单。在图53中，记载了使用了线状电极12的情况下的元件上的线状电极12和元件间连接体的主体部1232的位置关系，使用其来说明上述优点。在受光元件的电极是线状的情况下，关于在图53的凸部1232R1附近产生的光电流，电流通过图25(b)的用12h表示那样的接触孔(开口部)中的某一个被取出到点状电极12D，但即使例如图53的凸部1232R1未与线状电极12接触，在凸部1232R1附近产生的光电流也能够通过线状电极12以及凹部1232R2沿着具有比较低的电阻值的金属电极到达至元件间连接体的主体部1232。
相对于此，在元件电极是点状电极的情况下，关于在图53的凸部1232R1附近产生的光电流，电流通过图25(b)的用12h示出那样的接触孔中的某一个被取出到点状电极12D，但如果例如图53的凸部1232R1未与线状电极12接触，则在凸部1232R1附近产生的光电流只能够通过电阻高的元件基板内到达至元件间连接体的主体部1232，所以电阻变高。因此，在元件电极中使用点状电极的情况下，优选如实施方式3那样实施使切口的列之间的距离V51变窄等的处置。
另外，在X方向上易于变形，所以易于降低应力，但在Y方向上变形量小，所以对元件施加应力。为了缓和该应力，也可以与图51所示的实施方式4同样地，分割元件间连接体的主体部1232，用电连接体(未图示)连接各元件间连接体的主体部1232之间。
另外，作为其他变形例，也可以使用由图56所示那样的单位构成的元件间连接体1330。在该元件间连接体1330中，主体部1332和元件间连接部1331被一体成型。而且，主体部1332具有平坦部1332F和百页板片部1332P，在金属板中引入长度V52、宽度U52的切口而形成的、百页板片部1332P对与元件电极的连接作出贡献，与平坦部1332F一起承担作为电流搬送部的作用。构造简单，覆盖元件的大致整面。关于该例子，主体部1332也可以与元件间连接部1331独立成型。
另外，在本实施方式的元件间连接体1230、1330中，作为受光元件，作为背面连接型以外的受光元件，也可以使用能够在表和背这两面中受光而产生光电动势的两面受光元件。在这样的元件中，也产生元件透射光，所以通过使用本实施方式的元件间连接体具有能够降低元件上的集电电阻并且能够使元件透射光再次入射到受光元件来提高光的利用效率这样的优点。
这样，在本实施方式5的元件间连接体、带元件间连接体的受光元件、以及受光元件模块中，元件间连接体与元件电极的连接部分针对焊料的润湿性高，其另一方面，在其以外的部分，铜或者铝在表面露出，具有如下优点：针对元件电极的电连接性高，并且来自元件电极的电流的集电性能高，能够制作透射了元件的光的反射性优良的元件间连接体。
为了连接受光元件基板和元件间连接体的目的等，有在高温下对电极形成之后的受光元件基板进行加热的情况，但在以往的受光元件中，存在如下问题：由于元件与元件间连接体的膨胀系数的差异，在元件中发生翘曲或者在元件电极中发生皲裂开裂等，元件的强度降低或者元件电极的电阻增大。另外，在翘曲大的情况下，存在在通过密封材料进行层压时元件开裂这样的问题。因此，由于因金属电极的厚度增大所致的电极剥离的增大和基板的翘曲的增大，在高效地制造可靠性高的太阳能电池的方面存在问题。这些问题在半导体基板的主面中仅在一方的面形成电极的背面连接型的受光元件中、进而基板的厚度薄的情况下是特别严重的问题。
相对于此，在本实施方式5的带连接体的受光元件以及受光元件模块中，由于引入切口，凸部1232R1能够相对凹部1232R2比较自由地变形，从而具有能够制造发电输出不易降低的优良的带连接体的受光元件以及受光元件模块1这样的效果。这关于变形例的元件间连接体1330也是同样的，百页板片部1332P能够相对平坦部1332F比较自由地变形。同时，具有通过该切口易于在元件间连接体与受光元件之间形成绝缘层(粘接层26)这样的优点。
关于该元件间连接体，也可以形成切口并设为平坦的板状体，形成粘接层26，在与受光元件抵接的状态下，边用热板进行加热，边从元件间连接体的主体部的上方朝向热板通过压模施加压力。此时，在使用的压模具有柔软性的情况下，在对主体部施加压力时，没有电极的部分以及与高度低的集电电极14和电流取出电极15部分相当的部分成为压模向受光元件侧凸的形状，在点状电极12D部分中成为凹陷形状，针对集电电极14以及电流取出电极15，元件间连接体良好地接触。
另外，在本实施方式5中，在元件间连接体的表面形成了铜箔，使形成在元件电极的焊料熔融而与元件间连接体表面的铜箔连接，从而具有如下优点：仅在元件间连接体1230上的与元件电极的位置对应的部分中自匹配地形成光反射率低的焊料区域，在其以外的部分，能够提高光反射率。由此，根据实施方式5，在入射到受光元件的光中，到达受光基板背面的元件电极(线状电极12、集电电极14、电流取出电极15)以外的部分并透射基板的光通过元件间连接体1232、1332反射，再次入射到受光元件基板，从而能够降低光透射损耗，具有能够制造光电转换效率优良的受光元件模块1这样的优点。除此以外，在本实施方式5中也能够得到与实施方式1、2、3、4同样的效果。
另外，在以上的实施方式1～5中，优选除了元件间连接体的包括元件背部分的主体部和线状电极12或者点状电极12D的连接点(连接区域)以外，在与受光元件10之间填充由包含反射性粒子的绝缘性树脂构成的粘接层26。另外，在受光元件模块中，针对密封树脂也使用包含反射性粒子的绝缘性树脂，从而能够进一步提高聚光性。
如以上说明，根据使用了本发明的元件间连接体的受光元件模块，通过元件间连接体，受光元件的大致整面被由金属连续体构成的主体部覆盖，所以光逃离到比元件间连接体更后方的量减少，能够提高光利用效率。另外，不需要精密的对位，而且强度高，在附加了受光元件的状态下搬送时等，不易开裂。能够以任意的大小搬送。另外，元件间连接体以整体地与受光元件连接，所以即使在串状态下也不会对一点施加力而不易开裂。根据以上的方面，本发明的受光元件模块特别是对薄型的受光元件的安装有效。
Claims (21)
1.一种受光元件模块，具备：
背面连接型的受光元件，在背面侧具有极性不同的第1电极以及第2电极；
板状或者箔状的主体部，与所述第1电极选择性地连接，并且与所述第2电极隔着绝缘层绝缘，除了所述第2电极的一部分以外，覆盖所述受光元件的所述背面侧的整体；以及
元件间连接部，与所述受光元件的所述第2电极中的未被所述主体部覆盖的部分连接。
2.根据权利要求1所述的受光元件模块，其特征在于，
具备多个所述受光元件，所述元件间连接部的一端连接到受光元件的所述主体部，另一端连接到邻接的所述受光元件的所述第2电极。
3.根据权利要求1或者2所述的受光元件模块，其特征在于，
所述主体部由金属板或者金属箔构成，与所述受光元件的所述第1电极经由仅针对与其连接的部分选择性地形成的电连接体进行接合。
4.根据权利要求1或者2所述的受光元件模块，其特征在于，
所述主体部由金属板或者金属箔构成，与所述受光元件的所述第1电极经由焊料层接合。
5.根据权利要求1或者2所述的受光元件模块，其特征在于，
所述主体部的受光元件侧表面的除了与所述受光元件的所述第1电极的连接点以外的部分由针对透射受光元件的光的光反射体构成。
6.根据权利要求1或者2所述的受光元件模块，其特征在于，
所述主体部在与所述受光元件相向的面的与所述第2电极相当的区域中，针对所述受光元件构成凹部而成。
7.根据权利要求1或者2所述的受光元件模块，其特征在于，
所述主体部和所述元件间连接部一体地形成。
8.根据权利要求1或者2所述的受光元件模块，其特征在于，
所述主体部和所述元件间连接部独立地形成。
9.根据权利要求1或者2所述的受光元件模块，其特征在于，
仅在所述第1电极以及第2电极与元件间连接体的连接部中，选择性地形成电连接体。
10.根据权利要求1或者2所述的受光元件模块，其特征在于，
所述受光元件上的所述第1电极相比于所述第2电极朝向所述元件间连接体的所述主体部侧突出。
11.根据权利要求1或者2所述的受光元件模块，其特征在于，
所述元件间连接体的主体部具有凹凸构造，针对所述第1电极通过凸部连接。
12.根据权利要求11所述的受光元件模块，其特征在于，
在与所述第2电极的延伸方向成垂直的方向上，所述元件间连接体的主体部的凹凸构造的、相对受光面侧的凹部的宽度比所述第1电极的宽度窄。
13.根据权利要求1或者2所述的受光元件模块，其特征在于，
所述主体部在与所述受光元件相向的面的与所述第2电极相当的区域中具有绝缘层。
14.根据权利要求1或者2所述的受光元件模块，其特征在于，
在所述主体部与所述受光元件之间，填充了包含反射性粒子的绝缘性树脂。
15.根据权利要求1或者2所述的受光元件模块，其特征在于，
所述主体部由在所述受光元件侧配置的元件背部分和进而在其背面的外侧配置的外侧部分这2层构造体构成。
16.根据权利要求2所述的受光元件模块，其特征在于，
多个所述受光元件通过所述元件间连接体连接而构成串，
串端部的受光元件具有与串内部的受光元件相似的形状的电极图案，并且
串端部的受光元件的元件电极相对串内部的受光元件的元件电极旋转元件基板面的顶点所形成的多边形的外角中的至少一个以上的外角的和的量而配置。
17.根据权利要求3所述的受光元件模块，其特征在于，
多个所述受光元件通过所述元件间连接体连接而构成串，
串端部的受光元件具有与串内部的受光元件相似的形状的电极图案，并且
串端部的受光元件的元件电极相对串内部的受光元件的元件电极旋转元件基板面的顶点所形成的多边形的外角中的至少一个以上的外角的和的量而配置。
18.一种受光元件模块的制造方法，包括：
形成在背面侧具有第1电极以及第2电极的受光元件的工序；以及
将具备板状的主体部和元件间连接部的元件间连接体安装到所述受光元件，将所述第1电极和所述主体部、所述第2电极和元件间连接部进行电连接的工序，其中，所述板状的主体部与所述第1电极选择性地直接连接，并且对所述第2电极隔着绝缘层配置，除了所述第2电极的一部分以外覆盖所述受光元件的所述背面侧的整体，所述元件间连接部与所述主体部连接，与邻接的所述受光元件的第2电极连接，
在所述主体部与所述受光元件之间构成反射部，使反射光能够从所述第1电极以及第2电极的间隙入射到所述受光元件。
19.根据权利要求18所述的受光元件模块的制造方法，其特征在于，
在所述元件间连接体中，所述主体部和所述元件间连接部独立地形成，
所述制造方法包括：
对所述第1电极连接元件间连接体的主体部的工序；
测定连接了所述主体部的所述受光元件的光电转换效率来区分所述受光元件的工序；以及
将区分的所述受光元件的所述元件间连接部连接到邻接的所述受光元件的所述主体部，对多个所述受光元件的元件之间进行连接的工序。
20.根据权利要求19所述的受光元件模块的制造方法，其特征在于，包括：
将所述受光元件的所述第1电极的至少一个连接到负电极，并进行光电解镀覆，从而在所述第1电极上选择性地形成镀覆层的工序。
21.根据权利要求18至20中的任意一项所述的受光元件模块的制造方法，其特征在于，包括：
将所述受光元件的除了所述第1电极以及第2电极的接合部以外的区域用绝缘层进行包覆的工序；以及
通过将所述受光元件的一部分或者全部浸渍到焊料槽中来在所述接合部形成焊料层的工序。
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