CN107078084A - 试样保持装置、太阳能电池的制造方法及太阳能电池模块的制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种不会对半导体基板(10)等试样造成损伤的试样保持装置。本实施方式的试样保持装置(1)为伯努利卡盘，由主体部(2)和定位部件(3)构成。定位部件(3)为立体的部件，比试样保持面(5)更向下侧突出的有效部分(M)由内向面(A)、朝向外侧(与试样保持面(5)相反的相反侧)的外向面(B)、将内向面(A)和外向面(B)相连且与试样保持面(5)平行地扩展的向下面(C)、将内向面(A)、外向面(B)及向下面(C)相连的侧面(D)围成。定位部件(3)没有带棱角的部分。

Description

试样保持装置、太阳能电池的制造方法及太阳能电池模块的 制造方法
技术领域
本发明涉及利用了伯努利效应的试样保持装置。本发明还涉及太阳能电池的制造方法。另外，本发明涉及太阳能电池模块的制造方法。
背景技术
在工业产品的制造过程中，大多具有如下的工序，即，将工件或原材料等的试样抬起、或在装置之间对试样进行换置。
在将试样抬起或在装置之间进行换置的情况下，需要抓住试样，因此具有如下的装置即试样保持装置。
就试样保持装置，已知有：用机械手进行物理夹持的形式的装置、利用了磁力的磁力卡盘、利用了真空的真空吸盘、利用了伯努利效应的伯努利卡盘等。
伯努利卡盘适于保持并抬起片材或基板那样的薄且平滑的试样。另外，伯努利卡盘可理论上非接触地保持试样，故而没有油膜或污渍向试样表面的附着、引起凹凸变化等弊端。因此对于由伯努利卡盘保持的试样，保持带来的损伤小，可适用于在后工序中具有溅射工序或镀层加工工序那样的情况。
但是其另一方面，伯努利卡盘具有如下的缺点，即，与真空吸盘等相比，吸附力差，特别是面方向的保持力弱。
即，伯努利卡盘具有与需保持的试样相对的试样保持面，在试样保持面与试样之间流过气体从而产生负压，因与大气压之差而将试样吸附于试样保持面侧。
在伯努利卡盘中，在试样保持面与试样之间需要空气气流，在试样保持面与试样之间必须存在供空气通过的空间，不能将试样的整个面按压到试样保持面。
另外，在试样保持面与试样之间的空间难以形成阻止试样向面方向移动的卡合部。
因此，在专利文献1中提出了在试样保持面的周面设有定位部件的伯努利卡盘。
在专利文献1公开的伯努利卡盘300中，如图15那样，定位部件301在试样保持面302的周面隔开间隔而设置。
关于专利文献1中公开的定位部件301，其截面形状如图15那样为三角形，具有倾斜面。专利文献1中公开的定位部件301的前端部303尖锐。
需要说明的是，专利文献1中公开的伯努利卡盘300保持试样305并使其旋转，不将试样305抬起。因此，设置为试样保持面302朝上，定位部件301也朝上。
另外，近年来，太阳能电池作为环境负荷低的能源而备受瞩目。
太阳能电池内置有由半导体接合等构成的光电转换部。
在对太阳能电池等的半导体基板或玻璃基板进行搬运的情况下，有时利用伯努利卡盘，由伯努利卡盘对半导体基板等进行吸附保持，将半导体基板等抬起并进行搬运。
专利文献1：(日本)特开平9－129587号公报
发明内容
如前述，伯努利卡盘可在非接触状态下对半导体基板进行吸附保持，故而在半导体基板的表面不会产生划痕或油膜、污渍的附着、凹凸变化。
然而，当在本申请人的试制工厂对伯努利卡盘进行试制，将半导体基板抬起而从一个装置换置到下一工序的装置，对太阳能电池进行量产试制时，在数个太阳能电池产生微小的划痕。划痕在太阳能电池的半成品阶段不会被肉眼注意到。但是上述划痕在成为最终产品时可由肉眼确认到。
调查的结果，该划痕是在用伯努利卡盘对作为试样的半导体基板进行吸附时，与定位部件301接触而产生的。
以下进行说明。
本发明人所试制的伯努利卡盘200的形状大致如图13所示。本发明人所试制的伯努利卡盘200中，为了防止在用伯努利卡盘对半导体基板(具体的是结晶硅基板)10进行保持时试样向面方向移动，如图13那样地在试样保持面201的周围配置了定位部件202。定位部件202的形状参考了专利文献1的构造。即，虽然专利文献1中公开的伯努利卡盘300并非用于抬起试样，用途不同，但在设计本试制的定位部件202时将其作为参考。
定位部件202的有效部分M的截面形状如图13的放大图那样为五边形。
定位部件202为立体的部件，如图13、14所示，比试样保持面201更向下侧突出的有效部分M由内向面A、外向面B、向下面C、侧面D围成。
内向面A是朝向内侧(试样保持面201侧)的面。外向面B是构成内向面A的背面侧的面，是朝向外侧(相对于试样保持面201相反的相反侧)的面。
向下面C是将内向面A和外向面B相连且与试样保持面201平行地扩展的面。
侧面D是将内向面A、外向面B及向下面C相连的面，是沿相对于试样保持面201垂直地交叉的方向扩展的面。
所述内向面A由与半导体基板10的端边接触的倾斜状的接触面Aa、和将试样保持面201的边部和接触面Aa相连的空间形成壁面Ab构成。空间形成壁面Ab相对于试样保持面201垂直，是不同于接触面Aa的平面。
因此更正确的是，定位部件202的有效部分M由接触面Aa、空间形成壁面Ab、外向面B、向下面C、侧面D围成。
因此，相邻的两面所相接的部分成为棱线状。试制品的定位部件202中，存在以下六种棱线。
(1)接触面Aa和空间形成壁面Ab相接的棱线Aa－Ab
(2)接触面Aa和向下面C相接的棱线Aa－C
(3)外向面B和向下面C相接的棱线B－C
(4)内向面A和侧面D相接的两列棱线A－D
(5)外向面B和侧面D相接的两列棱线B－D
(6)向下面C和侧面D相接的两列棱线C－D
其中，空间形成壁面Ab为不同于接触面Aa的平面，故而内向面A和侧面D相接的两列棱线A－D弯折。因此正确的是，棱线A－D被分成空间形成壁面Ab和侧面D相接的棱线Ab－D、和接触面Aa和侧面D相接的棱线Aa－D。
另外，在三面相接的位置出现角部。试制品的定位部件202中具有以下三个角部。
(7)接触面Aa、向下面C和侧面D产生的两个角部Aa－C－D
(8)外向面B、向下面C和侧面D产生的两个角部B－C－D
(9)接触面Aa、空间形成壁面Ab和侧面D产生的两个角部Aa－Ab－D
试制的定位部件202中，六种棱线和三种角部均尖锐。
即，接触面Aa和空间形成壁面Ab不是平缓地相连，两者之间的棱线Aa－Ab带棱角。
换言之，接触部(接触面Aa)的试样保持面Ab侧的端部带棱角。
另外，接触面Aa与向下面C之间的棱线Aa－C也带棱角。换言之，接触部(接触面Aa)的距试样保持面201远的一侧的端部(棱线Aa－C)带棱角。
另外，外向面B和向下面C相接的棱线B－C也带棱角。换言之，外向面B的距试样保持面201远的一侧的端部(棱线B－C)也带棱角。再换言之，外向面B的前端侧的端部(棱线B－C)也带棱角。
进而，内向面A和各侧面D相接的两列棱线A－D也带棱角。换言之，由内向面A和侧面D构成的角部(棱线A－D)也带棱角。
另外，外向面B和侧面D相接的两列棱线B－D也带棱角。换言之，由内向面B和侧面D构成的角部(棱线B－D)也带棱角。
另外，向下面C和侧面D相接的棱线C－D也带棱角。换言之，由向下面C和侧面D构成的角部(棱线C－D)也带棱角。
另外，接触面Aa、向下面C和侧面D产生的角部Aa－C－D也带棱角。换言之，由接触面Aa、向下面C和侧面D构成的角部(角部Aa－C－D)也带棱角。
外向面B、向下面C和侧面D产生的角部B－C－D也带棱角。换言之，由外向面B、向下面C和侧面D构成的角部(角部B－C－D)也带棱角。
接触面Aa、空间形成壁面Ab和侧面D产生的角部Aa－Ab－D也带棱角。换言之，棱线Aa－Ab和侧面D的交叉部(角部Aa－Ab－D)也带棱角。
即，本发明人所试制的定位部件202虽是由不同平面围成的立体形状，但相邻的面均不是平缓地相连，面彼此的接合部带棱角。
另一方面，在用伯努利卡盘200对半导体基板10进行保持时，通过机器人等将伯努利卡盘200靠近半导体基板10，空气从中央的孔223流出而在半导体基板10与试样保持面201之间形成空气气流，将两者之间设为负压，并将半导体基板10吸引到试样保持面201侧。
在此，在将伯努利卡盘200靠近半导体基板10时，半导体基板10的中心应与试样保持面201的中心一致，并且半导体基板10的X方向轴和Y方向轴应分别与试样保持面201的x方向轴和y方向轴一致(参照图1)，但有时也会稍稍偏移。因此，在将半导体基板10吸引到试样保持面201侧时，半导体基板10有时会与定位部件202的倾斜状的接触面Aa以外的部分接触。
另外，即使中心轴或X方向轴、Y方向轴一致，但有时在半导体基板10上浮时姿势倾斜，半导体基板10与定位部件202的接触面Aa以外的部分接触。
然后，当半导体基板10与定位部件202的接触面Aa以外的部分且带棱角的部分接触时，半导体基板10因摩擦而稍受损伤，在后工序中产生不良。
另外，在半导体基板10的面积在一定程度上大且薄的情况下，具有被伯努利卡盘200保持时损伤大的倾向。即，在半导体基板10的面积在一定程度上大且薄的情况下，半导体基板10容易挠曲。然后，在半导体基板10挠曲的情况下，半导体基板10在与带棱角部分接触时难以脱离，具有受损面积扩大的倾向。
特别地，在使用了结晶硅基板的情况下，该倾向显著，半导体基板10在与带棱角部分接触时难以脱离，受损面积容易扩大。
例如，在包括具有异质结的结晶硅基板的太阳能电池，且由不超过摄氏200度程度的低温工艺生产的异质结太阳能电池中，几乎不能期待加热工序中的损伤缓和效果，故而具有被伯努利卡盘200保持时的损伤大这样的问题。
因此，本发明将解决上述问题作为课题，其课题在于提供不会对半导体基板10等试样造成损伤的试样保持装置。其课题还在于提供使用了试样保持装置的太阳能电池的制造方法、及太阳能电池模块的制造方法。
用于解决上述课题的方式为如下的试样保持装置，即，将具备半导体基板的太阳能电池的半成品设为需保持并抬起的试样，具有与所述试样相对的试样保持面，在所述试样保持面与试样之间流过气体从而产生负压，通过该负压将试样吸引到试样保持面侧，在与试样保持面接近的位置对试样进行保持，具有阻止试样向试样保持面的面方向移动的定位部件，所述定位部件设于所述试样保持面的周部，所述定位部件具有在保持了试样的状态时或在试样偏移时与试样的一部分接触的接触部，其中，如下的部位带有圆弧或为倒角形状：
(1)接触部或与接触部平缓地连续的部位的距试样保持面远的一侧的端部；
(2)在接触部的背面侧具有外向部，该外向部的前端侧的端部。(1)接触部或与接触部平缓地连续的部位的距试样保持面远的一侧的端部。
需要说明的是，“在接触部的背面侧具有外向部，该外向部的前端侧的端部”为“在接触部的背面侧具有外向部，该外向部的距试样保持面远的一侧的端部”。
另外，解决同样课题的其他方式为如下的试样保持装置，即，将具备半导体基板的太阳能电池的半成品设为需保持并抬起的试样，具有与所述试样相对的试样保持面，在所述试样保持面与试样之间流过气体从而产生负压，通过该负压将试样吸引到试样保持面侧，在与试样保持面接近的位置对试样进行保持，其具有阻止试样向试样保持面的面方向移动的定位部件，所述定位部件设于所述试样保持面的周部，所述定位部件具有在保持了试样的状态时或在试样偏移时与试样的一部分接触的接触部，其中，如下的任一部位带有圆弧或为倒角形状：
(1)接触部或与接触部平缓地连续的部位的试样保持面侧的端部；
(2)接触部或与接触部平缓地连续的部位的距试样保持面远的一侧的端部；
(3)在接触部的背面侧具有外向部，该外向部的前端侧的端部；
(4)具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述侧部、和接触部或与接触部平缓地连续的部位构成的角部；
(5)在接触部的背面侧具有外向部，具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述外向部和侧部构成的角部；
(6)具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且相对于试样保持面在平行方向或者倾斜的方向上扩展的向下部、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述向下部和侧部构成的角部；
(7)具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且相对于试样保持面在平行方向或者倾斜的方向上扩展的向下部、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述向下部、侧部和接触部或与接触部平缓地连续的部位构成的角部；
(8)在接触部的背面侧具有外向部，具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且相对于试样保持面在平行方向或者倾斜的方向上扩展的向下部、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述外向部、向下部和侧部构成的角部；
(9)具有接触部或与接触部平缓地连续的部位的试样保持面侧的端部相连的棱线、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，所述棱线与侧部的交叉部。
在此，“具备半导体基板的太阳能电池的半成品”是包括“硅片以外的半导体基板的单体、作为太阳能电池的半成品的硅片以外的半导体基板的单体、在半导体基板上层积了任意层的基板、在半导体基板上层积了任意层的基板的太阳能电池的半成品”的概念。
此外，在将结晶硅用作半导体基板的情况下特别容易产生破损，故而优选设为本方式的构成，作为使用结晶硅的情况，具有结晶系太阳能电池(扩散型)或异质结太阳能电池，但由于异质结太阳能电池形成硅系薄膜层，故而对冲击等更敏感，故而更优选本方式。
即，包括具有异质结的结晶硅基板的太阳能电池且以不超过摄氏200度程度的低温工艺生产的异质结太阳能电池中，几乎不能期待加热工序中的损伤缓和效果。这样，异质结太阳能电池具有被伯努利卡盘保持时容易残留损伤这样的问题，故而更优选使用本方式。
上述方式将试样接触的可能性高的部位设为带有圆弧的形状、或者设为倒角形状。
因此，例如即使试样产生接触，也不会对试样造成损伤。
优选的是，定位部件为立体的形状，具有构成接触部的接触面。
根据本方面，试样与定位部件线接触，不会对试样施加局部的作用力。
优选的是，接触部为向试样保持面侧倾斜的倾斜面。
在本方面，由于接触部为向试样保持面侧倾斜的倾斜面，故而在试样被吸引到试样保持面侧时，可维持试样与试样保持面之间的平行性。
优选的是，接触部由动摩擦系数不到0.2的材料制成。
本方面的试样保持装置的接触部的动摩擦系数小，故而即使试样接触而摩擦，也不会对试样造成损伤。
优选的是，作为需保持对象的试样的半导体基板为硅基板，其厚度为50μm～200μm。
硅基板在为50μm～200μm的情况下容易挠曲，在与定位部件接触时容易受到损伤。但是根据本方面的试样保持装置，即使是厚度为50μm～200μm的硅基板，在保持时发生接触也难以受到损伤。更优选硅基板为50μm～170μm的情况，进一步优选50μm～150μm以下的情况。
如下的部位优选带有圆弧或为倒角形状。
(1)具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且相对于试样保持面在平行方向或者倾斜的方向上扩展的向下部、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述向下部、侧部和接触部或与接触部平缓地连续的部位构成的角部；
(2)在接触部的背面侧具有外向部，具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且相对于试样保持面在平行方向或者倾斜的方向上扩展的向下部、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述外向部、向下部和侧部构成的角部。
如下的部位带有圆弧或为倒角形状：
(1)具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述侧部、和接触部或与接触部平缓地连续的部位构成的角部；
(2)在接触部的背面侧具有外向部，具有同与接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述外向部和侧部构成的角部。
与太阳能电池的制造方法相关的方式为如下的太阳能电池的制造方法，该太阳能电池具有半导体基板或半导体层，其中，具有通过上述的试样保持装置对作为太阳能电池的半成品的半成品太阳能电池基板进行保持的基板保持工序。
根据本方面，太阳能电池板的成品率提升。
优选的是，在基板保持工序之后，具有在该基板上形成透明导电膜的工序。
根据本发明人的经验，在将透明导电膜制膜的工序中容易产生不良。出于该经验，在形成透明导电膜前的工序中具有基板保持工序的情况下，优选使用本方面的试样保持装置。进而在之后进行了镀层加工时，若具有损伤则会导致镀料向不希望的部分析出，但在经过了本方面的工序后进行镀层加工的情况下，可抑制镀料向不希望的部分析出。
在对太阳能电池被密封材料密封的太阳能电池模块进行制造的太阳能电池模块的制造方法中，优选所述太阳能电池通过上述太阳能电池的制造方法被制造。
本发明的试样保持装置具有对试样造成的损伤少这样的效果。另外，根据本发明的太阳能够电池的制造方法，太阳能电池的成品率提升。根据本发明的太阳能电池模块的制造方法，太阳能电池模块的成品率提升。
附图说明
图1是本发明实施方式的试样保持装置及作为试样的半导体基板的立体图；
图2是图1的A－A剖面图及其局部放大图；
图3是图1的试样保持装置的定位部件的立体图，(a)、(b)、(c)各自的观察角度不同；
图4是本发明另一实施方式的试样保持装置的局部剖面放大图；
图5是本发明又一实施方式的试样保持装置的局部剖面放大图；
图6是本发明又一实施方式的试样保持装置的局部剖面放大图；
图7是本发明又一实施方式的试样保持装置的局部剖面放大图；
图8是本发明又一实施方式的试样保持装置的局部剖面放大图；
图9是太阳能电池的剖面图；
图10是制造图9的太阳能电池时的各制造工序的说明图，(a)是形成了各硅层后的剖面图，(b)是形成了各透明电极层后的剖面图，(c)是形成了基底电极层后的剖面图；
图11是太阳能电池模块的立体图；
图12是图11的太阳能电池模块的分解立体图；
图13是本发明人所试制的试样保持装置的剖面图及其局部放大图；
图14是图13的试样保持装置的定位部件的立体图，(a)、(b)、(c)各自的观察角度不同；
图15是专利文献1公开的试样保持装置的剖面图。
标记说明
1：试样保持装置
2：主体部
3：定位部件
5：试样保持面
32、22：端子盒
35：太阳能电池模块
A：内向面
B：外向面
C：向下面
D：侧面
Aa－Ab：棱线
Aa－C：棱线
B－C：棱线
A－D：棱线
B－D：棱线
C－D：棱线
具体实施方式
以下，说明本发明的实施方式。需要说明的是，本发明不限于以下的实施方式。
本实施方式的试样保持装置1为伯努利卡盘，由主体部2和定位部件3构成。
主体部2为大致正方形的板，在中心部连接有空气导入管4。如图2所示，空气导入管4与公知的伯努利卡盘同样，从附图上部侧起连通至下部侧。
主体部2的附图下面侧为平坦面，起到试样保持面5的功能。
试样保持面5的面积比作为试样的半导体基板10的面积略小。此外，半导体基板10为太阳能电池的半成品。半导体基板10的厚度为50μm～200μm，在受到外力时挠曲。此外，在基板10的一方或两方具有纹理的情况下，上述的厚度以纹理的突端为基准进行测定。
在本实施方式中，在主体部2的各边各设有一个定位部件3。
定位部件3由摩擦系数不到0.2的树脂制成。
作为定位部件3的材料，可举出聚四氟乙烯树脂(PIFE)、四氟乙烯－全氟烷氧基乙烯基醚共聚物树脂(PEA)、超高分子聚乙烯树脂(UPE)、硬质聚乙烯树脂(PE)、聚缩醛树脂(POM)等。
最推荐的材料为摩擦系数较小的聚四氟乙烯树脂(PIFE)。
定位部件3的形状大致与上述试制品的定位部件202相同。因此对同一部位标注同一标记。
本实施方式的定位部件3与试制品的定位部件202的不同之处在于，没有带棱角的部分。即，本实施方式中采用的定位部件3的角部或面彼此相接的部分均带有圆弧。
更具体地，设有R2以上的倒角。更优选地为R5以上的倒角，但只要在R1以上即可产生发明的效果。
即，定位部件3为立体的部件，比试样保持面5更向下侧突出的有效部分如图2那样地由朝向内侧(试样保持面5侧)的内向面A、朝向外侧(相对于试样保持面5相反的相反侧)的外向面B、将内向面A和外向面B相连且与试样保持面5平行地扩展的向下面C、将内向面A、外向面B及向下面C相连的侧面D围成。外向面B相对于内向面(包括接触部在内)A处于背面侧。
如图2的放大图那样，定位部件3的有效部分M的截面形状为五边形。
内向面A由倾斜面Aa和空间形成壁面Ab构成。空间形成壁面Ab是将倾斜面Aa和试样保持面5的边部相连的平面。
倾斜面Aa的倾斜方向朝向试样保持面5侧。即，倾斜面Aa和空间形成壁面Ab所成的角度为钝角。因此本实施方式中，虽然在主体部2的各边各设置一个定位部件3，但与试样保持面5平行且由全部定位部件3的倾斜面Aa围成的四边形的面积越靠近试样保持面5越小。在本实施方式中，倾斜面Aa为平面且不弯曲。即，一个定位部件3的倾斜面Aa和处于相对位置的定位部件3的倾斜面Aa朝向试样保持面5锥状地收敛。
在本实施方式中，倾斜面Aa的一部分或全部为接触面(接触部)。即，接触面(接触部)是在保持了作为试样的半导体基板10的状态时或半导体基板10产生偏移时与半导体基板10的一部分接触的部分。半导体基板10能否接触与半导体基板10的大小或形状有关，不能说全部倾斜面Aa是接触面(接触部)。但是在本实施方式中，由于倾斜面Aa形成一个平面，故而即使对到哪里为止是接触面(接触部)、从哪里开始有差异进行限定，也没有实质上的意义。倾斜面Aa至少是“接触部或与接触部平缓地连续的部位”。
以下，为了避免混乱，对倾斜面Aa的全部为接触面(接触部)进行说明。
如前述的那样，本实施方式中采用的定位部件3的形状大致与上述试制品的定位部件202相同。因此关于本实施方式的定位部件3，也存在以下六种棱线。
(1)接触面Aa和空间形成壁面Ab相接的棱线Aa－Ab
(2)接触面Aa和向下面C相接的棱线Aa－C
(3)外向面B和向下面C相接的棱线B－C
(4)内向面A和侧面D相接的两列棱线A－D
(5)外向面B和侧面D相接的两列棱线B－D
(6)向下面C和侧面D相接的两列棱线C－D
另外，空间形成壁面Ab为不同于接触面Aa的平面，故而内向面A和两个侧面D相接的两列棱线A－D弯折。因此正确的是，棱线A－D被分成空间形成壁面Ab和侧面D相接的棱线Ab－D、和接触面Aa和侧面D相接的棱线Aa－D。
关于本实施方式的定位部件3，也在三面相接的位置出现角部。本实施方式的定位部件3也具有以下的三种角部。
(7)接触面Aa、向下面C和侧面D产生的两个角部Aa－C－D
(8)外向面B、向下面C和侧面D产生的两个角部B－C－D
(9)接触面Aa、空间形成壁面Ab和侧面D产生的两个角部Aa－Ab－D
上述的空间形成壁面Ab相对于试样保持面5垂直，为不同于倾斜面(接触面)Aa的平面。即，在倾斜面Aa和空间形成壁面Ab具有角部(棱线)Aa－Ab。但在本实施方式中，在角部Aa－Ab形成有倒角。
换言之，接触部(倾斜面Aa)的试样保持面5侧的端部带有圆弧。
另外，接触面Aa与向下面C之间的棱线Aa－C也带有圆弧。换言之，接触部(接触面Aa)的距试样保持面5远的一侧的端部(棱线Aa－C)带有圆弧。
另外，外向面B和向下面C相接的棱线B－C也带有圆弧。换言之，外向面B的距试样保持面5远的一侧的端部(棱线B－C)也带有圆弧。再换言之，外向面B的前端侧的端部(棱线B－C)也带有圆弧。
进而，内向面A和两个侧面D相接的两列棱线A－D也带有圆弧。换言之，由内向面A和侧面D构成的角部(棱线A－D)也带有圆弧。
另外，外向面B和侧面D相接的两列棱线B－D也带有圆弧。换言之，由内向面B和侧面D构成的各角部(棱线B－D)也带有圆弧。
另外，向下面C和侧面D相接的棱线C－D也带有圆弧。换言之，由向下面C和侧面D构成的各角部(棱线C－D)也带有圆弧。
另外，接触面Aa、向下面C和侧面D产生的角部Aa－C－D也带有圆弧。换言之，由接触面Aa、向下面C和侧面D构成的角部(角部Aa－C－D)也带有圆弧。
外向面B、向下面C和侧面D产生的角部B－C－D也带有圆弧。换言之，由外向面B、向下面C和侧面D构成的角部(角部B－C－D)也带有圆弧。
接触面Aa、空间形成壁面Ab和侧面D产生的角部Aa－Ab－D也带有圆弧。换言之，棱线Aa－Ab和侧面D的交叉部(角部Aa－Ab－D)也带有圆弧。
即，本实施方式中采用的定位部件3虽是由不同的平面围成的立体形状，但相邻的面均平缓地相连。
另外，本实施方式中采用的定位部件3虽是由不同的平面围成的立体形状，但相邻的面由带有圆弧的面相连，面彼此的接合部带有圆弧。
在通过本实施方式的试样保持装置1将半导体基板10保持并抬起的情况下，通过机器人等将试样保持装置1靠近半导体基板10，空气从中央的孔17流出而在半导体基板10与试样保持面5之间形成空气气流，将两者之间设为负压，并将半导体基板10吸引到试样保持面5侧。
在此，在将试样保持装置1靠近半导体基板10时，有时也会有半导体基板10的中心与试样保持面的中心、或半导体基板10的X方向轴和Y方向轴与试样保持面5的各轴不一致的情况，但本实施方式中，由于一个定位部件3的倾斜面Aa和处于相对位置的定位部件3的倾斜面Aa为朝向试样保持面5侧锥状收敛的形状，故而在向试样保持面5侧吸引半导体基板10时，半导体基板10与试样保持面5的中心逐渐一致，两者的X方向轴和Y方向轴也变得一致。
另外，在通过试样保持装置1对半导体基板10进行保持时，有时会有半导体基板10与定位部件3的角部(棱线或角部)接触的情况，但本实施方式中，由于在各角部设有倒角，故而不会对半导体基板10造成刮伤。另外，由于定位部件3的摩擦系数小，故而即使半导体基板10与其产生接触，半导体基板10也会滑过，半导体基板10的损伤小。
在以上说明的实施方式中，定位部件3的有效部分M的截面形状为图2的放大图那样的五边形，但定位部件3的有效部分M的截面形状不限于该形状。
例如，如图4那样，截面形状也可以为梯形。在图4所示的定位部件30中，比试样保持面5更向下侧突出的有效部分M由内向面A、朝向外侧(与试样保持面5相反的相反侧)的外向面B、将内向面A、外向面B相连的侧面(未图示)围成，没有向下面。而且在内向面A具有倾斜面(接触部)Aa。倾斜面(接触部)Aa的距试样保持面5远的一侧的端部(角部20)带有圆弧。即，棱线Aa－B带有圆弧。
对与上述实施方式相同的构成部分标注相同的标记并省略重复的说明。对于以下的实施方式也相同。
图5所示的定位部件31表示厚度厚，倾斜面(接触部)A与外向面之间的间隔宽的例子。即使在本实施方式中，倾斜面(接触部)A的距试样保持面5远的一侧的端部(角部20)也带有圆弧。即，棱线Aa－B带有圆弧。
另外，在上述实施方式中，接触部A均为倾斜的平面，但如图6所示的定位部件32那样，也可以为圆弧面状的倾斜面E。
另外，在上述实施方式中，表示了均以圆弧面将角部(棱线和角部)相连的例子，但也可以是如图7那样地以多边形来形成角部。另外也可以如图8那样地为倒角部。其中，在代替圆弧面而设为倒角形状的情况下，相邻各面所成的角度需要设为接近180度的钝角。例如，相邻各面所成的角度θ(Theta)优选为160度以上。
在以上说明的实施方式中，在定位部件3的有效部分M完全没有带棱角的部位。虽然最推荐像这样完全没有带棱角的部位的结构，但也没有必要一定消除所有的角等的角。
关于消除带棱角部分的优先顺序如下。
应第一优先的组
(2)接触面Aa和向下面C相接的棱线Aa－C
(3)外向面B和向下面C相接的棱线B－C
即，最优先在“接触部或与接触部平缓地连续的部位的距试样保持面远的一侧的端部”、和“在接触部的背面侧具有外向部，该外向部的距试样保持面远的一侧的端部(外向部的前端侧的端部)”消除带棱角的部分。
应第二优先的组
(7)接触面Aa、向下面C和侧面D产生的两个角部Aa－C－D
(8)外向面B、向下面C和侧面D产生的两个角部B－C－D
即，第二优先在“具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且相对于试样保持面在平行方向或者倾斜的方向上扩展的向下部、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述向下部、侧部、和接触部或与接触部平缓地连续的部位构成的角部”、“在接触部的背面侧具有外向部，具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且相对于试样保持面在平行方向或者倾斜的方向上扩展的向下部、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述外向部、向下部、和侧部构成的角部”消除带棱角的部分。
应第三优先的组
(4)内向面A和侧面D相接的两列棱线A－D
(5)外向面B和侧面D相接的两列棱线B－D
即，第三优先在“具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述侧部、和接触部或与接触部平缓地连续的部位构成的角部”、“在接触部的背面侧具有外向部，具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉方向上扩展的侧部，且由所述外向部、和侧部构成的角部”消除带棱角的部分。
接着，对可通过本发明的第一实施方式的太阳能电池的制造装置1进行制造的太阳能电池100进行说明。
太阳能电池100为将结晶硅基板作为支承基板的结晶硅太阳能电池，具体地，为异质结结晶硅太阳能电池(以下，也称作“异质结太阳能电池”)。
如图9所示，太阳能电池100在光电转换基板102的单侧主面(第一主面)上具备集电极105。另外，太阳能电池100在光电转换基板102的另一方的主面(第二主面)上具备背面电极层106。
光电转换基板102为可将光能转换成电能的光电转换部，为呈面状扩展的板状基板。
光电转换基板102在结晶硅基板110的两面上层积多层而形成，作为整体，具备PIN结或PN结。
具体地，如图9所示，光电转换基板102在n型单结晶硅基板110的一主面(光入射侧的面)上层积有i型非晶硅系薄膜111、p型非晶硅系薄膜112、及第一透明电极层113(透明导电性氧化物层)。
另外，光电转换基板102在n型单结晶硅基板110的另一主面(背面侧的面)上层积有i型非晶硅系薄膜115、n型非晶硅系薄膜116、及第二透明电极层117(透明导电性氧化物层)。
如图9所示，光电转换基板102在n型单结晶硅基板110的两面形成有纹理构造，其纹理构造反映在其外侧的层，作为整体在光电转换基板102的两面形成有纹理构造。
n型单结晶硅基板110是半导体基板，是含有用于向硅原子导入电子的原子(例如，磷)的单结晶硅基板。
i型非晶硅系薄膜111是半导体层，是未添加磷或硼等杂质的本征硅层，例如，可采用由硅和氢构成的i型氢化非晶硅层。
i型非晶硅系薄膜115是半导体层，是未添加磷或硼等杂质的本征硅层，例如，可采用由硅和氢构成的i型氢化非晶硅层。
p型非晶硅系薄膜112是半导体层，是含有向硅原子导入空穴的原子(例如，硼)的硅层，例如，可采用p型氢化非晶硅层或p型非晶硅碳化物层、p型非晶硅氧化物层等。
n型非晶硅系薄膜116是半导体层，是含有向硅原子导入电子的原子(例如，磷)的硅层，例如，可采用n型非晶硅层等。
第一透明电极层113是透明导电膜，是具有透光性和导电性的层。
作为第一透明电极层113的构成材料，只要具有透光性和导电性即可，没有特别限定，例如，可由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)等透明导电性氧化物形成
此外，第一透明电极层113也可以是向上述透明导电性氧化物添加了掺杂剂。
第二透明电极层117是透明导电膜，是具有透光性和导电性的层。
第二透明电极层117只要具有透光性和导电性即可，没有特别限定，例如，可由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)等透明导电性氧化物形成。
此外，第二透明电极层117可以是向上述透明导电性氧化物添加了掺杂剂。
接着，说明第一实施方式的太阳能电池100的制造方法的概要。
太阳能电池100使用未图示的溅射装置、CVD装置、镀层加工装置等而制造，在这些装置之间移载作为试样的基板时，可活用本实施方式的试样保持装置1。
通过未图示的工序，对形成有纹理构造的n型单结晶硅基板110(以下，将由n型单结晶硅基板110加工而成的基板及n型单结晶硅基板110上的层积体包含在内，称作半成品太阳能基板101)进行制造。然后，通过本实施方式的试样保持装置1保持该半成品太阳能基板101，直接地或并用其他的输送装置而将半成品太阳能电池基板101安装到未图示的CVD装置。即，在制造工序中，具有通过试样保持装置1对半成品太阳能电池基板101进行保持的基板保持工序。
然后，在CVD装置内，如图10(a)所示，通过等离子体CVD法，在n型单结晶硅基板110的正反面形成硅系薄膜111、112、115、116。
即，在n型单结晶硅基板110的一主面侧的面上形成i型非晶硅系薄膜111及p型非晶硅系薄膜112，在另一主面侧的面上形成i型非晶硅系薄膜115及n型非晶硅系薄膜116(硅层形成工序)。
然后，当在n型单结晶硅基板110上形成硅系薄膜111、112、115、116时，半成品太阳能电池基板101被移载到溅射装置。
在该情况下也通过本实施方式的试样保持装置1保持半成品太阳能电池基板101，直接地或并用其他输送装置而将半成品太阳能电池基板101安装到未图示的溅射装置。在溅射装置内，如图10(b)所示，在半成品太阳能电池基板101的正反面形成透明电极层113、117。
即，在光电转换基板102的p型非晶硅系薄膜112上形成第一透明电极层113，在半成品太阳能电池基板101的n型非晶硅系薄膜116上形成第二透明电极层117(透明电极层形成工序)。
半成品太阳能电池基板101之后被从溅射装置输送到印刷装置。在该情况下也伴随着通过本实施方式的试样保持装置1对半成品太阳能电池基板101进行保持的基板保持工序。
然后，在印刷装置内，如图10(c)所示，在半成品太阳能电池基板101的表面通过丝网印刷形成基底电极层107。之后，在半成品太阳能电池基板101上设置未图示的绝缘层，(在基底电极层上具有开口部)，在基底电极层上形成镀层而形成集电极105。
此外，作为集电极或背面电极层，可以印刷浆料，也可以通过镀层加工法形成镀层。例如作为集电极，也可以在形成基底电极层107后形成镀层。该情况下，在使用了本发明的保持装置的情况下可抑制镀料向不希望部位的析出，故而优选。作为背面电极层，图9中使用了在整个背面制膜的图，但也可以为表面侧的集电极那样的图案状。
如上述那样地使半成品太阳能电池基板101移动时，使用了本实施方式的试样保持装置1，但显然也可以并用其他构造的试样保持装置。
然而，在通过溅射法快要形成透明电极层113、117之前，优选使用本实施方式的试样保持装置1。
此外，透明电极层113、117不限于通过溅射法形成，也可通过离子镀法制膜；集电极也不仅通过印刷或镀层形成，也可通过两者的任一方或溅射法制作。
本实施方式的试样保持装置1的使用在快要将透明电极层形成前最优，但也可以在快要将硅系薄膜形成前。
即，虽然在n型单结晶硅基板110上形成硅系薄膜111、112、115、116，但经验上，优选在保持该状态的半成品太阳能电池基板101时使用试样保持装置1。
另外，在将透明电极层113、117成膜后使半成品太阳能电池基板101移动时，也优选使用本实施方式的试样保持装置1。特别是，对于异质结太阳能电池，通常硅基板110或硅系薄膜111、112、115、116敏感而容易受到损伤，当受到损伤时，在之后实施镀层加工等的情况下有时会产生不良，故而优选使用本实施方式的试样保持装置1。
除此以外，异质结太阳能电池通常具有透明电极层113、117，且该透明电极层113、117薄至10～140nm左右，故而透明电极层113、117也容易受到损伤。出于这样的理由，在将透明电极层113、117成膜后使半成品太阳能电池基板101移动时，也推荐使用本实施方式的试样保持装置1。
在上述的制造方法中，在第一透明电极层113设置基底电极层107，进而在基底电极层107上形成镀层，但也可以在第一透明电极层113直接设置镀层。
另外，在本实施方式中说明了在受光面侧具有集电极的方式，但也可以在受光面侧没有集电极而只具有背面电极层。
通过本实施方式的太阳能电池的制造方法制造的太阳能电池安装有其他的附属部件而模块化。
图11是使用了由本实施方式的太阳能电池的制造方法制造的太阳能电池33的太阳能电池模块35。太阳能电池模块35中，在两张玻璃板38、39(图12)之间封入有多个太阳能电池(基板)33。在太阳能电池与两张玻璃板38、39之间填充有树脂制的密封材料，成为太阳能电池被密封材料密封的状态。
然后，在各太阳能电池33连接有未图示的电线，与在两张玻璃板38、39的端部设置的端子盒36、37连接。另外，在两张玻璃板38、39的周围安装有由铝等制成的框架40。
太阳能电池模块的结构、或各部件的布局不限于实施方式。

Claims (18)

1.一种试样保持装置，将具备半导体基板的太阳能电池的半成品设为需保持并抬起的试样，具有与所述试样相对的试样保持面，在所述试样保持面与试样之间流过气体从而产生负压，通过该负压将试样吸引到试样保持面侧，在与试样保持面接近的位置对试样进行保持，其特征在于，
具有阻止试样向试样保持面的面方向移动的定位部件，所述定位部件设于所述试样保持面的周部，所述定位部件具有在保持了试样的状态时或在试样偏移时与试样的一部分接触的接触部，其中，如下的部位带有圆弧或为倒角形状：
(1)接触部或与接触部平缓地连续的部位的距试样保持面远的一侧的端部；
(2)在接触部的背面侧具有外向部，该外向部的前端侧的端部。
2.如权利要求1所述的试样保持装置，其特征在于，
定位部件为立体的形状，具有构成接触部的接触面。
3.如权利要求1或2所述的试样保持装置，其特征在于，
接触部为向试样保持面侧倾斜的倾斜面。
4.如权利要求1～3中任一项所述的试样保持装置，其特征在于，
接触部由动摩擦系数不到0.2的材料制成。
5.如权利要求1～4中任一项所述的试样保持装置，其特征在于，
作为需保持对象的试样的半导体基板为硅基板，其厚度为50μm～200μm。
6.如权利要求1～5中任一项所述的试样保持装置，其特征在于，
如下的部位带有圆弧或为倒角形状：
(1)具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且相对于试样保持面在平行方向或者倾斜的方向上扩展的向下部、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述向下部、侧部和接触部或与接触部平缓地连续的部位构成的角部；
(2)在接触部的背面侧具有外向部，具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且相对于试样保持面在平行方向或者倾斜的方向上扩展的向下部、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述外向部、向下部和侧部构成的角部。
7.如权利要求1～6中任一项所述的试样保持装置，其特征在于，
如下的部位带有圆弧或为倒角形状：
(1)具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述侧部、和接触部或与接触部平缓地连续的部位构成的角部；
(2)在接触部的背面侧具有外向部，具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述外向部和侧部构成的角部。
8.一种太阳能电池的制造方法，该太阳能电池具有半导体基板，其特征在于，具有通过权利要求1～7中任一项所述的试样保持装置对作为太阳能电池的半成品的半成品太阳能电池基板进行保持的基板保持工序。
9.如权利要求8所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，在基板保持工序后，具有在该基板上形成透明导电膜的工序。
10.一种太阳能电池模块的制造方法，制造太阳能电池被密封材料密封的太阳能电池模块，其特征在于，所述太阳能电池通过权利要求8或9所述的太阳能电池的制造方法而制造。
11.一种试样保持装置，将具备半导体基板的太阳能电池的半成品设为需保持并抬起的试样，具有与所述试样相对的试样保持面，在所述试样保持面与试样之间流过气体从而产生负压，通过该负压将试样吸引到试样保持面侧，在与试样保持面接近的位置对试样进行保持，其特征在于，
具有阻止试样向试样保持面的面方向移动的定位部件，所述定位部件设于所述试样保持面的周部，所述定位部件具有在保持了试样的状态时或在试样偏移时与试样的一部分接触的接触部，其中，如下的任一部位带有圆弧或为倒角形状：
(1)接触部或与接触部平缓地连续的部位的试样保持面侧的端部；
(2)接触部或与接触部平缓地连续的部位的距试样保持面远的一侧的端部；
(3)在接触部的背面侧具有外向部，该外向部的前端侧的端部；
(4)具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述侧部、和接触部或与接触部平缓地连续的部位构成的角部；
(5)在接触部的背面侧具有外向部，具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述外向部和侧部构成的角部；
(6)具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且相对于试样保持面在平行方向或者倾斜的方向上扩展的向下部、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述向下部和侧部构成的角部；
(7)具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且相对于试样保持面在平行方向或者倾斜的方向上扩展的向下部、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述向下部、侧部和接触部或与接触部平缓地连续的部位构成的角部；
(8)在接触部的背面侧具有外向部，具有同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且相对于试样保持面在平行方向或者倾斜的方向上扩展的向下部、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，且由所述外向部、向下部和侧部构成的角部；
(9)具有接触部或与接触部平缓地连续的部位的试样保持面侧的端部相连的棱线、和同接触部交叉或同与接触部平缓地连续的部位交叉且在相对于试样保持面交叉的方向上扩展的侧部，所述棱线与侧部的交叉部。
12.如权利要求11所述的试样保持装置，其特征在于，
定位部件为立体的形状，具有构成接触部的接触面。
13.如权利要求11或12所述的试样保持装置，其特征在于，
接触部为向试样保持面侧倾斜的倾斜面。
14.如权利要求11～13中任一项所述的试样保持装置，其特征在于，
接触部由动摩擦系数不到0.2的材料制成。
15.如权利要求11～14中任一项所述的试样保持装置，其特征在于，
作为需保持对象的试样的半导体基板为硅基板，其厚度为50μm～200μm。
16.一种太阳能电池的制造方法，该太阳能电池具有半导体基板，其特征在于，具有通过权利要求11～15中任一项所述的试样保持装置对作为太阳能电池的半成品的半成品太阳能电池基板进行保持的基板保持工序。
17.如权利要求16所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，在基板保持工序后，具有在该基板上形成透明导电膜的工序。
18.一种太阳能电池模块的制造方法，制造太阳能电池被密封材料密封的太阳能电池模块，其特征在于，所述太阳能电池通过权利要求16或17所述的太阳能电池的制造方法而制造。
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