CN111211187A - 太阳能单电池和太阳能电池组件 - Google Patents

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Abstract

太阳能单电池(10)包括半导体衬底(20)，该半导体衬底具有相对于一个面方位角度为1度以上且45度以下的第1主面(21)，第1主面(21)为具有相互正交的长轴(23)和短轴(24)的长方形。

Description

太阳能单电池和太阳能电池组件
技术领域
本发明涉及太阳能单电池和太阳能电池组件。
背景技术
由于太阳能电池将清洁且取之不尽地供给的太阳光直接转换为电能，所以作为新的能源被受期待。
专利文献
专利文献1：日本特开2010-34160号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
期望进一步提高太阳能电池的发电特性。本发明的目的在于，提供具有提高的发电特性的太阳能单电池和太阳能电池组件。
用于解决问题的技术方案
本发明的一个方式的太阳能单电池包括：半导体衬底，该半导体衬底具有相对于一面方位的角度为1度以上且45度以下的第1主面，上述第1主面为具有相互正交的长轴和短轴的长方形。
另外，本发明的一个方式的太阳能电池组件使用了所述记载的太阳能单电池。
发明效果
根据本发明，能够提供具有提高的发电特性的太阳能单电池和太阳能电池组件。
附图说明
以下，在本发明中，结合说明本发明的具体实施方式的附图，本发明的这些和其它目的、优点和特征将变得显而易见。
图1是表示实施方式的太阳能单电池的结构的截面图。
图2是表示实施方式的太阳能单电池的结构的受光面侧的俯视图。
图3是表示实施方式的半导体晶片的结构的受光面侧的俯视图。
图4是表示实施方式的半导体晶片的结构的截面图。
图5是表示形成了实施方式的纹理结构的半导体晶片的结构的截面图。
图6是表示实施方式的纹理结构的受光面侧的俯视图。
图7是表示实施方式的太阳能单电池的制造方法的流程图。
图8是实施方式的半导体胚料(ingot)的外观立体图。
图9是表示实施方式的半导体胚料的切片工序的图。
图10是表示现有例的半导体胚料的切片工序的图。
图11是表示实施方式的变形例的半导体胚料的切片工序的图。
图12是表示实施方式的太阳能电池组件的结构的截面图。
图13是表示实施方式的太阳能电池组件的结构的受光面侧的俯视图。
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的实施方式的太阳能单电池和太阳能电池组件进行详细说明。以下说明的实施方式是均表示本发明的优选的一个具体例的实施方式。因此，以下的实施方式所示的数值、形状、材料、结构要素、构成要素的配置、连接方式和工序的顺序等为一例，不是限定本发明的宗旨。因此，以下的实施方式中的构成要素中，将表示本发明的最上位概念的独立权利要求中未记载的构成要素作为任意的构成要素进行说明。
各图是示意图，不是必须严格地图示的图。另外，在各图中，对相同的构成部件标注相同符号。
在本说明书中，太阳能单电池的“受光面”是指与作为其相反侧的面的“背面”相比，光能够大量入射到太阳能单电池的内部的面。此外，也包含光从“背面”侧没有全部进入内部的情况。另外，太阳能电池组件的“受光面”是指太阳能单电池的“受光面”侧的光能够入射的面，太阳能电池组件的“背面”是指其相反侧的面。另外，“在第1部件上设置第2部件”等记载只要没有特别限定，就不仅仅是指第1和第2部件直接接触地设置的情况。即，该记载包含在第1和第2部件之间存在其它部件的情况。另外，就“大致＊＊”的记载而言，如果举出“大致相同”进行说明，则不仅包含完全相同，而且是还包括认为实质上相同的情况的意思。
(实施方式)
[1.实施方式的太阳能单电池的结构]
参照图1～图6对实施方式的太阳能单电池10的概略结构进行说明。图1是表示实施方式的太阳能单电池10的结构的截面图。图2是从实施方式的太阳能单电池10的受光面侧观察的俯视图。
太阳能单电池10包括半导体衬底20。半导体衬底20具有相互背向的第1主面21和第2主面22。在本实施方式中，第1主面21为太阳能单电池10的受光面侧的面，对第2主面22为太阳能单电池10的背面侧的面的情况的例子进行说明。半导体衬底20通过接受光而生成光载流子。在此，光载流子是通过半导体衬底20吸收光而生成的电子和空穴。半导体衬底20具有n型或p型的第1导电型。为了提高入射光的利用效率，半导体衬底20的第1主面21优选具有由多个凹凸构成的纹理结构。另一方面，半导体衬底20的第2主面22可以具有由多个凹凸构成的纹理结构，也可以不具有纹理结构而具有平坦面。纹理结构的高度例如为0.5～25μm，优选为2～8μm左右。
作为半导体衬底20，例如，能够使用单晶硅衬底或多晶硅衬底等晶体硅衬底。另外，作为半导体衬底20，还能够使用除晶体硅衬底以外的衬底。例如，能够使用以锗(Ge)半导体衬底、碳化硅(SiC)和硅锗(SiGe)为代表的4族-4族化合物半导体衬底、或以砷化镓(GaAs)、氮化镓(GaN)和磷化铟(InP)为代表的3族-5族化合物半导体衬底等一般的半导体衬底。
在本实施方式中，对使用单晶硅衬底作为半导体衬底20，第1导电型为n型，与第1导电型相反的导电型即第2导电型为p型的情况的例子进行说明。半导体衬底20的厚度例如为30μm～300μm，优选为50μm～150μm左右。另外，在半导体衬底20中添加例如磷(P)、砷(As)或锑(Sb)等掺杂剂作为n型的杂质。半导体衬底20的第1导电型的杂质浓度例如为1×1014cm-3～1×1017cm-3，优选为5×1014cm-3～5×1015cm-3。
图3是表示实施方式的半导体晶片(半导体衬底20)的结构的受光面侧的俯视图。另外，图4是表示实施方式的半导体晶片(半导体衬底20)的结构的截面图。如图3所示，半导体衬底20的第1主面21是具有长轴23和短轴24的矩形。另外，第1主面21具有将具有长轴23和短轴24的矩形的四个角部斜着切割而成的八边形状。此外，上述斜的缺口也可以带圆角。还可以具有除此以外的形状。例如，也可以为菱形或椭圆形等。半导体衬底20的第1主面21相对于长轴23和短轴24轴对象。另外，长轴23比短轴24长。另外，长轴23和短轴24相互正交。如图3所示，半导体衬底20的第1主面21具有将具有长轴23和短轴24的矩形斜着切割而成的八边形状。长轴23为线段AA’，短轴24为线段BB’。半导体衬底20的第1主面21和第2主面22例如为长方形。长方形中含有长方形、将长方形的四个角部斜着切割而成的八边形、使该缺口带圆角的形状。
另外，如图4所示，半导体衬底20的第1主面21相对于(100)面仅倾斜角度α。角度α例如为1度以上且45度以下，优选为2度以上且20度以下，进一步优选为3度以上且10度以下。
进而，半导体衬底20的包含第1主面21的法线方向和长轴23方向的截面为平行四边形。半导体衬底20的第1主面21和半导体衬底20的第1侧面25的形成角度β为β＝(90-α)。另外，第1侧面25的从第1主面21到第2主面22的距离为半导体衬底20的厚度t除以cosα而得的值，比半导体衬底20的厚度t大。由此，因为能够增大从第1主面21到第2主面22的距离，所以在半导体衬底20的第1侧面25上，能够抑制第1主面21侧的第1半导体层30和第2主面侧的第2半导体层40的漏电流，其结果，能够提高太阳能电池10的发电特性。此外，半导体衬底20的包含第1主面21的法线方向和短轴24方向的截面为矩形。
此外，只要半导体衬底20的第1主面21相对于一面方位仅倾斜角度α即可。上述一面方位例如为(100)面、(110)面、(111)面、(211)面、(311)面、(411面)、(511)面和(611)面。
图5是表示形成了实施方式的纹理结构的半导体晶片(半导体衬底20)的结构的截面图。另外，图6是从受光面侧观察实施方式的纹理结构的俯视图。如图5所示，半导体衬底20在第1主面21和第2主面22上具有纹理结构。半导体衬底20的纹理结构例如如图6所示，是将以(111)面为棱锥面26、27、28、和29的四棱锥二维排列在第1主面21上的凹凸结构。如图6所示，从其上方观察第1主面21侧的四棱锥的情况下，四棱锥的第1棱锥面26和27的面积比第2棱锥面28和29大，第2棱锥面28和29配置于比第1棱锥面26和27靠x轴正方向。这样，通过将四棱锥的两个第1棱锥面26和27的面积形成为比两个第2棱锥面28和29的面积大，与使用将4个棱锥面的面积设为相同的四棱锥的情况比较，能够复杂地使入射到太阳能单电池10的光反射和衍射，能够提高入射的光的利用效率。其结果，能够提高太阳能单电池10的发电特性。
另一方面，在从其上方观察第2主面22侧的四棱锥时，面积大的棱锥面28和29配置于比面积小的棱锥面26和27靠x轴负方向配置。这样，通过在半导体衬底20的第1主面21和第2主面22上形成沿相互相反的方向进行反射和衍射的纹理结构，能够进一步复杂地使入射到太阳能单电池10的光反射和衍射，能够进一步提高入射的光的利用效率。其结果，能够进一步提高太阳能单电池10的发电特性。
如图1所示，在半导体衬底20的第1主面21的整个区域或大致整个区域上设置有与半导体衬底20相同的作为第1导电型的第1半导体层30。第1半导体层30具有抑制与半导体衬底20的接合界面或其附近的光载流子的复合的功能。在本实施方式中，使用非晶硅层30a作为第1半导体层30。另外，非晶硅层30a具有从半导体衬底20的第1主面21按顺序层叠了本征非晶硅层30i和第1导电型的第1导电型非晶硅层30n的层叠结构。本征非晶硅层30i设置于半导体衬底20的第1主面21上(y轴正方向)。第1导电型非晶硅层30n设置于本征非晶硅层30i上(y轴正方向)。在本实施方式中，半导体衬底20和第1半导体层30的接合构成异质结。
在本说明书中，“本征”不局限于不包含导电型杂质的完全本征的半导体，是指包含无意图地混入导电型杂质的半导体、或存在在制造过程等中混入的导电型杂质的半导体的意思。进而，还包含在意图地或无意图地添加微量的导电型杂质的情况下，其浓度形成例如为5×1017cm-3以下的半导体。另外，“非晶”也可以构成为包含非晶部分和结晶部分两者。另外，“大致”是指用数值表示的情况下，为95％以上。
第1导电型非晶硅层30n含有与半导体衬底20相同的第1导电型的杂质。在第1导电型非晶硅层30n中添加例如磷(P)、砷(As)或锑(Sb)等掺杂剂作为第1导电型的杂质。第1导电型非晶硅层30n的第1导电型的杂质浓度例如为5×1018cm-3以上，优选为5×1020cm-3～5×1021cm-3。
第1半导体层30的厚度优选为加厚到能够充分抑制半导体衬底20的第1主面21上的光载流子的复合的程度，另一方面，优选为减薄到尽可能低地抑制第1半导体层30进行的入射光的吸收的程度。第1非晶半导体层30a的厚度例如为2nm～75nm左右。更具体而言，本征非晶硅层30i的厚度例如为1nm～25nm，优选为2nm～5nm。另外，第1导电型非晶硅层30n的厚度例如为1nm～50nm，优选为2nm～10nm。
如图1所示，在半导体衬底20的第2主面22的整个区域或大致整个区域上设置有与半导体衬底20不同的作为第2导电型的第2半导体层40。第2半导体层40与半导体衬底20接合，构成pn结。在本实施方式中，使用非晶硅层40a作为第2半导体层40。另外，非晶硅层40a具有从半导体衬底20的第2主面22依次层叠了本征非晶硅层40i和第2导电型的第2导电型非晶硅层40p的层叠结构。本征非晶硅层40i设置于半导体衬底20的第2主面22上(y轴负方向)。第2导电型非晶硅层40p设置于本征非晶硅层40i上(y轴负方向)。在本实施方式中，半导体衬底20和第2半导体层40的接合构成异质结。
第2导电型非晶硅层40p含有与半导体衬底20不同的第2导电型的杂质。在第2导电型非晶硅层40p中添加例如硼(B)或铝(Al)等掺杂剂作为第2导电型的杂质。第2导电型非晶硅层40p的第2导电型的杂质浓度例如为1×1019cm-3以上，优选为5×1020cm-3～5×1021cm-3左右。
第2半导体层40的厚度优选为加厚到能够充分抑制半导体衬底20的第2主面22上的光载流子的复合的程度，另一方面，优选为减薄到能够充分抑制与太阳能单电池的发电损失相关的电阻成分的程度。第2非晶半导体层40a的厚度例如为2nm～75nm左右。更具体而言，本征非晶硅层40i的厚度例如为1nm～25nm，优选为2nm～5nm左右。另外，第2导电型非晶硅层40p的厚度例如为1nm～50nm，优选为2nm～10nm左右。
此外，为了提高抑制光载流子的复合的效果，优选在本征非晶硅层30i和40i、第1导电型非晶硅层30n和第2导电型非晶硅层40p各自中含有氢(H)。另外，在本征非晶硅层30i和40i、第1导电型非晶硅层30n和第2导电型非晶硅层40p各自中也可以含有除氢(H)以外的氧(O)、碳(C)或锗(Ge)。
此外，第1半导体层30和第2半导体层40不仅限定于上述结构。第1半导体层30和第2半导体层40分别包含单晶硅、多晶硅和微晶硅的至少一个，也可以为具有导电型的半导体层。另外，也可以为从半导体衬底20的第1主面21或第2主面22依次层叠了该半导体层、含有氧(O)和氮(N)的至少一方的硅化合物、或含有氧(O)和氮(N)的至少一方的铝化合物等绝缘层的结构。在采用该层叠结构的情况下，绝缘层的膜厚优选为隧道电流流动的程度，例如，优选为0.5nm～10nm。
如图1所示，太阳能单电池10具有第1电极50和第2电极60。第1电极50设置于第1半导体层30上(y轴正方向)，与第1半导体层30电连接。另一方面，第2电极60设置于第2半导体层40上(y轴负方向)，与第2半导体层40电连接。
在本实施方式中，第1电极50具有从第1半导体层30上依次层叠了第1透明导电膜50t和不透明的第1金属电极50m的结构。第1透明导电膜50t设置于第1半导体层30上(y轴正方向)。第1金属电极50m设置于第1透明导电膜50t上(y轴正方向)。如图2所示，第1金属电极50m由主栅线电极51m和多个副栅线电极52m构成。另一方面，第2电极60具有从第2半导体层40上依次层叠了第2透明导电膜60t和不透明的第2金属电极60m的结构。第2透明导电膜60t设置于第2半导体层40上(y轴负方向)。第2金属电极60m设置于第2透明导电膜60t上(y轴负方向)。第2金属电极60m由主栅线电极61m和多个副栅线电极62m构成。
如图1所示，第1透明电极膜50t设置于第1半导体层30的整个区域或大致整个区域上。另外，第2透明电极膜60t设置于第2半导体层40的整个区域或大致整个区域上。
第1透明导电膜50t和第2透明导电膜60t各自至少包含一个例如氧化铟(In2O3)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)或氧化钛(TiO2)等金属氧化物。另外，也可以在这些金属氧化物中添加锡(Sn)、锌(Zn)、钨(W)、锑(Sb)、钛(Ti)、铈(Ce)或镓(Ga)等元素。第1透明电极膜50t和第2透明导电膜60t的厚度例如为30μm～200μm，优选为50～80μm。
第1金属电极50m和第2金属电极60m分别由例如银(Ag)、铜(Cu)、Al(铝)、金(Au)、镍(Ni)、Sn(锡)或铬(Cr)等金属或包含这些金属的至少1个的合金构成。第1金属电极50m和第2金属电极60m分别可以由单层构成，也可以由多层构成。
主栅线电极51m和61m分别与多个副栅线电极52m和62m电连接，并与多个副栅线电极52m和62m交叉地配置。在本实施方式中，主栅线电极51m和61m例如为多个线状电极。另外，多个副栅线电极52m和62m例如为相互并排平行地配置的多个细线状电极。此外，第1金属电极50m和第2金属电极60m也可以不具有主栅线电极51m和61m。主栅线电极51m和61m和副栅线电极52m和62m的厚度例如为10～50μm。主栅线电极51m和61m的宽度例如为100μm～2m，副栅线电极52m和62m的宽度例如为30μm～300μm。
在本实施方式中，如图2所示，副栅线电极52m和62m设置为沿与长轴23方向相同的x方向延伸。即，副栅线电极52m和62m设置为相对于由两个第1棱锥面26和27构成的一边平行地延伸。另外，副栅线电极52m和62m设置为相对于由两个第2棱锥面(28和29)构成的一边平行地延伸。在此，已知构成纹理结构的凹凸形状越小，副栅线电极等集电极的渗出越少。由此，能够抑制副栅线电极52m和62m的渗出。
[2.效果等]
本发明的太阳能单电池10的的一个方式包括半导体衬底20，其具有相对于一面方位角度为1度以上且45度以下的第1主面21，第1主面21为具有相互正交的长轴23和短轴24的长方形。
由此，能够提供具有提高了的发电特性的太阳能单电池10。
另外，半导体衬底20为单晶硅衬底，上述一面方位为(100)面，第1主面21也可以为相对于(100)面角度为2度以上且20度以下。
另外，半导体衬底20具有在第1主面21上二维排列的凹凸结构，该凹凸结构具有形成为半导体衬底20的(111)面露出的四棱锥形状，该四棱锥具有彼此相邻两个第1棱锥面26和27和彼此相邻的两个第2棱锥面28和29，第1棱锥面26和27的面积也可以比第2棱锥面28和29的面积大。
另外，与半导体衬底20的第1主面21垂直且与长轴23平行的截面也可以为平行四边形。
[3.实施方式的太阳能单电池的制造方法]
参照图7～10对本实施方式的太阳能单电池10的制造方法进行说明。图7是表示实施方式的太阳能单电池10的制造方法的流程图。另外，图8是实施方式的半导体胚料12的外观立体图。另外，图9是表示实施方式的半导体胚料12的切片工序的图。另外，图10是表示现有例的半导体胚料12的切片工序的图。另外，图11是表示实施方式的变形例的半导体胚料12A的切片工序的图。
首先，如图8所示，准备柱状的半导体胚料12。在本实施方式中，使用单晶硅胚料的方柱作为半导体胚料12。另外，半导体胚料12的与方柱的中心轴C正交的截面为(100)面。半导体胚料12的与中心轴C正交的截面为大致正方形，其一边的长度为L。在大致正方形中含有正方形、切割了正方形的角部的八边形、和使其缺口带圆角的形状。
接着，如图9(a)和(b)所示，相对于与中心轴C正交的截面仅倾斜角度α进行切片(S10)。图9的(a)表示切片的半导体胚料12的立体图。图9的(b)表示切片的半导体胚料12的上表面的俯视图。图9的(c)表示将半导体胚料12切片进行制作的半导体衬底的俯视图。角度α例如为1度以上且45度以下，优选为2度以上且20度以下，进一步优选为3度以上且10度以下。在本实施方式中，使用线锯将半导体胚料12进行切片。其结果，根据如图10的(a)～(c)所示的现有技术，和相对于与中心轴C正交的截面平行地切片的情况相比，能够得到第1主面21和第2主面22的面积大的半导体衬底20。如图9(c)所示，在仅倾斜角度α进行切片的情况下，线段BB’的长度为L，线段AA’的长度为L/cosα。这样，通过仅倾斜角度α进行切片，能够得到面积较大的半导体衬底20。通过使用该面积大的半导体衬底20，能够提高太阳能单电池10和使用了太阳能单电池10的太阳能电池组件11的发电特性。另外，如果角度α过小，则不能得到高的特性提高，如果过大，由于大量产生在太阳能单电池中不能使用的多余的半导体胚料的碎片，所以角度α的范围也优选为5度以上且30度以下。
此外，如图11的(a)和(b)所示，变形例的半导体胚料12A不是长方体(图9的(a)和(b)中图示)，也可以具有相对于垂直于中心轴C的截面仅倾斜角度α的面。如图11的(a)和(b)所示，关于半导体胚料12A，如果相对于垂直于该中心轴C的截面仅倾斜角度α进行切片，则难以产生多余的半导体胚料的碎片，能够提高作业性。
接着，对在步骤S10中制作的半导体衬底20进行各向异性蚀刻。由此，将以(111)面作为斜面的四棱锥二维排列的纹理(凹凸)结构形成于半导体衬底20的第1主面21和第2主面22(S20)。
具体而言，首先，将半导体衬底20浸渍于各向异性蚀刻液中。各向异性蚀刻液例如为包含氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH)、和氢氧化四甲铵(TMAH)的至少一者的碱性水溶液。通过将与半导体衬底20的(100)面形成的角度α的面浸渍于蚀刻液中，半导体衬底20的第1主面21和第2主面22沿着(111)面被进行各向异性蚀刻。在此，如果考虑各向异性蚀刻的制造性，则与半导体衬底20的(100)面形成的角度α优选为2度以上且20度以下。
其结果，如上述，在半导体衬底20的第1主面21和第2主面22上形成有二维排列有四棱锥的凹凸结构。这样，通过在半导体衬底20的第1主面21和第2主面22上形成沿相互相反的方向进行反射和衍射的纹理结构，能够使入射到太阳能单电池10的光复杂地反射和衍射，能够提高入射的光的利用效率。其结果，能够提高太阳能单电池10的发电特性。
接着，将半导体衬底20浸渍于各向同性蚀刻液。将构成纹理结构的凹凸形状的顶点和谷部加工成圆弧形状。各向同性蚀刻液例如为氢氟酸(HF)和硝酸(HNO3)的混合溶液、或氢氟酸(HF)和硝酸(HNO3)和醋酸(CH3COOH)的混合溶液。
接着，在半导体衬底20的第1主面21和第2主面22上形成非晶硅层30a和40a。非晶硅层30a和40a例如能够通过等离子体CVD(Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积)法中例示的CVD法等形成。本征非晶硅层30i能够使用利用氢(H2)稀释了硅烷(SiH4)的原料气体形成。第1导电型非晶硅层30n能够使用在硅烷(SiH4)中加入磷化氢(PH3)利用氢(H2)稀释的原料气体形成。第2导电型非晶硅层40p能够使用在硅烷(SiH4)中加入乙硼烷(B2H6)，利用氢(H2)稀释的原料气体形成。由此，在半导体衬底20上形成pn结(S30)。
接着，在非晶硅层30a和40a上分别形成第1透明导电膜50t和第2透明导电膜60t。第1透明导电膜50t和第2透明导电膜60t能够通过例如溅射法、真空蒸镀法或CVD法等形成。
接着，在第1透明导电膜50t和第2透明导电膜60t上分别形成第1金属电极50m和第2金属电极60m。第1金属电极50m和第2金属电极60m例如能够使用Ag膏等导电性膏通过丝网印刷法形成。在通过丝网印刷法配置了导电性膏后，能够通过干燥或烧结固化而形成。另外，还能够通过电解镀法或真空蒸镀法等形成。由此，在半导体衬底20上形成电极(S40)。
本发明的太阳能单电池的制造方法的的一个方式包含：将柱状的半导体胚料相对于与中心轴正交的截面以1度以上且45度以下的角度倾斜切出来制作半导体衬底的工序和在半导体衬底的第1主面形成纹理结构的工序。
由此，与以与半导体胚料的中心轴正交的角度切出来制作半导体衬底的工序比较，能够得到第1主面和第2主面的面积大的半导体衬底，能够制造具有提高了发电特性的太阳能单电池。
[4.实施方式的太阳能电池组件的结构]
参照图12、13对本实施方式的太阳能电池组件11的概略结构进行说明。
图12是表示实施方式的太阳能电池组件11的结构的截面图。另外，图13是从受光面侧观察实施方式的太阳能电池组件11的俯视图。
如图12所示，太阳能电池组件11具有依次层叠了第1保护材料70、第1密封材料71、太阳能电池串80、第2密封材料72和第2保护材料73的层叠结构。另外，如图13所示，太阳能电池组件11在其周围包括框架74。
第1保护材料70配置于太阳能电池串80的受光面侧。另外，第2保护材料73配置于太阳能电池串80的背面侧。即，太阳能电池串80配置于第1保护材料70与第2保护材料73之间。第1保护材料70优选由光透过性高，且能够保护太阳能电池组件11的受光面免受落下物等的程度的硬材料形成。第1保护材料70使用例如玻璃、丙烯酸等树脂材料。第2保护材料73与第1保护材料70同样，可以由玻璃或丙烯酸等树脂材料形成，也可以由耐气候性高的复合树脂片。第2保护材料73能够使用不透明的板体或反射性膜以使通过了第2密封材料72的光不会向外部露出。例如，能够使用在内部具有铝箔的树脂膜等层叠膜。
第1密封材料71配置于太阳能电池串80的受光面侧。另外，第2密封材料72配置于太阳能电池串80的背面侧。即，太阳能电池串80配置于第1密封材料71与第2密封材料72之间。第1密封材料71能够使用透明的材料。第1密封材料71能够使用例如乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)。另外，也可以选自聚烯烃、聚乙烯、聚亚苯基和以它们的共聚物为代表的热塑性树脂、或热固化性树脂。第2密封材料72能够使用与第1密封材料71同样的透明的材料。在该情况下，能够使用与第1密封材料71相同的材料。另外，第2密封材料72也可以使用有色的材料。作为有色的材料，能够使用在具有上述透明的材料的密封材料中添加氧化钛或氧化锌等无机颜料作为用于将白色进行着色的添加材料。第1密封材料71和第2密封材料72防止水分等进入具有发电功能的太阳能电池串80，并且提高太阳能电池组件11整体的强度。
如图13所示，1个太阳能电池串80通过沿着z方向将4个太阳能单电池10用配线件81相互串联连接而形成。太阳能电池串组是将太阳能电池串80沿着x方向排列4个的组，该4个太阳能电池串80通过连接配线件相互串联连接。即，太阳能电池串组为16个(4×4)太阳能单电池10串联连接的组。
在相邻的2块太阳能单电池10中，配置于一个太阳能单电池10的受光面侧的主栅线电极51m和配置于另一个太阳能单电池的背面侧的主栅线电极52m通过配线件81连接。
太阳能电池串80具有通过配线件81串联电连接的多个太阳能单电池10。配线件81由例如铜、铝、银、镍、金等金属、或它们的合金构成。另外，也可以为将金属进行焊锡涂层的金属。
本发明的太阳能电池组件的的一个方式使用太阳能单电池，其包括：半导体衬底，其具有与一个面方位所成的角度为1以上且45度以下的第1主面，第1主面为具有长轴和短轴的长方形。
由此，能够提供具有提高了发电特性的太阳能电池组件。
(其它实施方式)
以上，基于上述实施方式对本发明的太阳能单电池、太阳能电池组件和太阳能单电池的制造方法进行了说明，但本发明不限定于上述实施方式。
例如，对上述实施方式实施本领域技术人员想出的各种变形得到的方案或在不脱离本发明的宗旨的范围内通过任意组合上述实施方式中的构成要素和功能实现的方案也包含在本发明中。

Claims (5)

1.一种太阳能单电池，其特征在于：
包括半导体衬底，该半导体衬底具有相对于一个面方位的角度为1度以上且45度以下的第1主面，
所述第1主面为具有相互正交的长轴和短轴的长方形。
2.如权利要求1所述的太阳能单电池，其特征在于：
所述半导体衬底为单晶硅衬底，
所述一个面方位为(100)面，
所述第1主面相对于所述(100)面的角度为2度以上且20度以下。
3.如权利要求2所述的太阳能单电池，其特征在于：
所述半导体衬底在所述第1主面上具有二维排列的凹凸结构，
所述凹凸结构具有以所述半导体衬底的(111)面露出的方式形成的四棱锥形状，
所述四棱锥具有彼此相邻的两个第1棱锥面和彼此相邻的两个第2棱锥面，
所述第1棱锥面的面积比所述第2棱锥面的面积大。
4.如权利要求1～3中任一项所述的太阳能单电池，其特征在于：
所述半导体衬底的与所述第1主面垂直且与所述长轴平行的截面为平行四边形。
5.一种太阳能电池组件，其特征在于：
使用权利要求1～4中任一项所述的太阳能单电池。
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