JP2009283479A - 太陽電池セル、太陽電池モジュール、および、太陽電池セルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造工程が煩雑になるのを抑制しながら、太陽電池セルの発電に寄与する部分の面積が小さくなるのを抑制し、かつ、発熱するのを抑制することが可能な太陽電池セルを提供する。
【解決手段】この太陽電池セル２は、ｐ型の半導体基板１０の受光面側に設けられたｎ型導電領域１２と、半導体基板１０の裏面側に設けられ、ｎ型導電領域１２およびｐ型導電領域１１にそれぞれ電気的に接続されたｎ型導電領域１３およびｎ型導電領域１４と、絶縁膜２５と、ｎ型導電領域１２およびｎ型導電領域１３に電気的に接続されたゲート電極２６とを備えている。ゲート電極２６、絶縁膜２５、ｎ型導電領域１３およびｎ型導電領域１４によって、トランジスタ４０ａおよび４０ｂが形成されている。
【選択図】図２

Description

この発明は、太陽電池セル、太陽電池モジュール、および、太陽電池セルの製造方法に関する。

太陽電池電源システムは、複数の太陽電池セルが直列や並列に接続された太陽電池モジュールで構成されている。そして、複数の太陽電池セルの全てに太陽光を照射することにより、所望の出力電流および出力電圧を得ている。

しかしながら、隣接した建築物や鳥類の糞などの付着物により、一部の太陽電池セルに影が生じる場合がある。この場合、影が生じた太陽電池セルには、他の太陽電池セルにより発電された電圧が逆方向に印加される。この逆方向に印加された逆バイアス電圧が高電圧になり、太陽電池セルの逆耐電圧を超えると、太陽電池セルに電流が流れる。高電圧で電流が流れた部分では、発熱を引き起こし、高温になる。そのため、太陽電池モジュールの品質不良や出力低下の原因となる。

そこで、従来、太陽電池セルや太陽電池モジュール毎に、逆バイアス電圧をバイパスするバイパスダイオードを外付けした構造が提案されている。

また、従来、逆バイアス電圧をバイパスするために、太陽電池セルにトランジスタ構造を設けた太陽電池セルが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、太陽電池セルの受光面側に、ＭＯＳ型のトランジスタを形成した太陽電池セルが開示されている。このトランジスタは、太陽電池セルのｐｎ接合に対して並列に接続するように構成されている。
特開２００１−７７３８０号公報

しかしながら、バイパスダイオードを外付けした従来の構造では、バイパスダイオードを太陽電池セル（太陽電池モジュール）に外付けする必要があるので、製造工程が煩雑になるという問題点がある。

また、上記特許文献１の太陽電池セルでは、ＭＯＳ型のトランジスタを、太陽電池セルの受光面側に形成しているので、太陽電池セルの発電に寄与する部分の面積が小さくなるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の目的は、製造工程が煩雑になるのを抑制しながら、太陽電池セルの発電に寄与する部分の面積が小さくなるのを抑制し、かつ、発熱するのを抑制することが可能な太陽電池セル、太陽電池モジュール、および、太陽電池セルの製造方法を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面による太陽電池セルは、第１導電型の第１不純物領域を含む半導体基板と、半導体基板の受光面側に設けられた第２導電型の第２不純物領域と、半導体基板の裏面側に設けられ、第２不純物領域に電気的に接続された第２導電型の第３不純物領域と、半導体基板の裏面側に第３不純物領域から所定の距離を隔てて設けられるとともに、第１不純物領域に電気的に接続された第２導電型の第４不純物領域と、第３不純物領域と第４不純物領域との間に位置する半導体基板の裏面上に設けられた絶縁膜と、絶縁膜の表面上に設けられるとともに、第２不純物領域および第３不純物領域に電気的に接続されたゲート電極とを備え、ゲート電極、絶縁膜、第３不純物領域および第４不純物領域によって、トランジスタが形成されている。

この第１の局面による太陽電池セルでは、上記のように、第２不純物領域に電気的に接続された第２導電型の第３不純物領域と、第１不純物領域に電気的に接続された第２導電型の第４不純物領域と、絶縁膜と、第２不純物領域および第３不純物領域に電気的に接続されたゲート電極とを設け、ゲート電極、絶縁膜、第３不純物領域および第４不純物領域により、トランジスタを形成することによって、第１不純物領域と第２不純物領域とにより形成されるｐｎ接合に対して、トランジスタを並列に接続することができる。これにより、太陽電池セルに影が生じた場合に、他の太陽電池セルにより発電され逆方向に印加される逆バイアス電圧をバイパスすることができるので、影が生じた太陽電池セルのｐｎ接合部（第１不純物領域および第２不純物領域）に逆方向に電流が流れるのを抑制することができる。その結果、太陽電池セルが発熱するのを抑制することができる。

このように、第１の局面による太陽電池セルでは、発熱を抑制するために太陽電池セル（太陽電池モジュール）にバイパスダイオードなどを外付けする必要がないので、製造工程が煩雑になるのを抑制することができる。

また、第１の局面による太陽電池セルでは、上記のように、トランジスタを形成するゲート電極、絶縁膜、第３不純物領域および第４不純物領域を、半導体基板の裏面側に設けることによって、太陽電池セルの発電に寄与する部分の面積が小さくなるのを抑制することができる。これにより、太陽電池セルの発電効率が低下するのを抑制することができる。

上記第１の局面による太陽電池セルにおいて、好ましくは、第２不純物領域と第３不純物領域とを接続する第１金属層をさらに備える。このように構成すれば、第２不純物領域と第３不純物領域とを、容易に、電気的に接続することができる。

上記第２不純物領域と第３不純物領域とを接続する第１金属層を備える太陽電池セルにおいて、好ましくは、半導体基板には、第１金属層の少なくとも一部が埋め込まれる貫通孔が形成されている。このように構成すれば、半導体基板の受光面側に設けられた第２不純物領域と、半導体基板の裏面側に設けられた第３不純物領域とを、より容易に、電気的に接続することができる。

上記半導体基板に貫通孔が形成されている太陽電池セルにおいて、好ましくは、半導体基板には、貫通孔の周囲を覆うように、第２導電型の第５不純物領域が形成されている。このように構成すれば、第１金属層の貫通孔に埋め込まれた部分と第１不純物領域とが電気的に接続されるのを抑制することができる。

上記第２不純物領域と第３不純物領域とを接続する第１金属層を備える太陽電池セルにおいて、好ましくは、第１金属層の少なくとも一部は、半導体基板の側面上に形成されている。このように構成すれば、半導体基板の受光面側に設けられた第２不純物領域と、半導体基板の裏面側に設けられた第３不純物領域とを、より容易に、電気的に接続することができる。

上記第１金属層が半導体基板の側面上に形成されている太陽電池セルにおいて、好ましくは、半導体基板の第１不純物領域と第１金属層との間には、第２導電型の第６不純物領域が設けられている。このように構成すれば、半導体基板の第１不純物領域と第１金属層とが電気的に接続されるのを抑制することができる。

上記第２不純物領域と第３不純物領域とを接続する第１金属層を備える太陽電池セルにおいて、好ましくは、第１金属層は、インターコネクタに接続されるように構成されている。このように構成すれば、第２不純物領域で発生する電流を、容易に取り出すことができる。

上記第１の局面による太陽電池セルにおいて、好ましくは、半導体基板の裏面上に設けられるとともに、第１不純物領域と第４不純物領域とを接続する第２金属層をさらに備える。このように構成すれば、第１不純物領域と第４不純物領域とを、容易に、電気的に接続することができる。

上記第２金属層を備える太陽電池セルにおいて、好ましくは、第２金属層は、インターコネクタに接続されるように構成されている。このように構成すれば、第１不純物領域で発生する電流を、容易に取り出すことができる。

上記第１の局面による太陽電池セルにおいて、好ましくは、第３不純物領域とゲート電極とを電気的に接続する第３金属層をさらに備える。このように構成すれば、第３不純物領域とゲート電極とを、容易に電気的に接続することができる。

上記第１の局面による太陽電池セルにおいて、好ましくは、第２不純物領域、第３不純物領域および第４不純物領域は、半導体基板に第２導電型の不純物を導入することにより形成されている。このように構成すれば、半導体基板に、容易に、第２不純物領域、第３不純物領域および第４不純物領域を形成することができる。

この発明の第２の局面による太陽電池モジュールは、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の太陽電池セルを複数備える。このように構成すれば、製造工程が煩雑になるのを抑制しながら、太陽電池セルの発電に寄与する部分の面積が小さくなるのを抑制し、かつ、発熱するのを抑制することが可能な太陽電池モジュールを得ることができる。

この発明の第３の局面による太陽電池セルの製造方法は、第１導電型の第１不純物領域を含む半導体基板の受光面側に、第２導電型の第２不純物領域を設ける工程と、半導体基板の裏面側に、第２導電型の第３不純物領域および第２導電型の第４不純物領域を、互いに所定の距離を隔てて設ける工程と、半導体基板の裏面上に、絶縁膜を設ける工程と、絶縁膜の表面上に、ゲート電極を設ける工程とを備え、第２不純物領域、第３不純物領域およびゲート電極は、電気的に接続され、第１不純物領域および第４不純物領域は、電気的に接続され、絶縁膜は、第３不純物領域と第４不純物領域との間に位置する半導体基板の裏面上に配置されており、ゲート電極、絶縁膜、第３不純物領域および第４不純物領域によって、トランジスタが形成されている。

この第３の局面による太陽電池セルの製造方法では、上記のように、第２不純物領域、第３不純物領域およびゲート電極を、電気的に接続し、第１不純物領域および第４不純物領域を、電気的に接続し、ゲート電極、絶縁膜、第３不純物領域および第４不純物領域により、トランジスタを形成することによって、第１不純物領域と第２不純物領域とにより形成されるｐｎ接合に対して、トランジスタを並列に接続することができる。これにより、太陽電池セルに影が生じた場合に、他の太陽電池セルにより発電され逆方向に印加される逆バイアス電圧をバイパスすることができるので、影が生じた太陽電池セルのｐｎ接合部（第１不純物領域および第２不純物領域）に逆方向に電流が流れるのを抑制することができる。その結果、太陽電池セルが発熱するのを抑制することができる。

このように、第３の局面による太陽電池セルの製造方法では、発熱を抑制するために太陽電池セル（太陽電池モジュール）にバイパスダイオードなどを外付けする必要がないので、製造工程が煩雑になるのを抑制することができる。

また、第３の局面による太陽電池セルの製造方法では、上記のように、トランジスタを形成するゲート電極、絶縁膜、第３不純物領域および第４不純物領域を、半導体基板の裏面側に設けることによって、太陽電池セルの発電に寄与する部分の面積が小さくなるのを抑制することができる。

以上のように、本発明によれば、製造工程が煩雑になるのを抑制しながら、太陽電池セルの発電に寄与する部分の面積が小さくなるのを抑制し、かつ、発熱するのを抑制することが可能な太陽電池セル、太陽電池モジュール、および、太陽電池セルの製造方法を容易に得ることができる。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールの構造を示した断面図である。図２は、本発明の第１実施形態による太陽電池セルの構造を示した断面図である。図３〜図５は、図２に示した第１実施形態による太陽電池セルの詳細構造を説明するための図である。まず、図１〜図５を参照して、本発明の第１実施形態による太陽電池セル２を備えた太陽電池モジュール１の構造について説明する。なお、第１実施形態では、太陽電池モジュール１が両面配線型である場合について説明する。

本発明の第１実施形態による太陽電池セル２を備えた太陽電池モジュール１は、図１に示すように、複数の太陽電池セル２と、複数の太陽電池セル２を直列に接続する複数のインターコネクタ３とを備えている。なお、複数の太陽電池セル２は、並列に接続されていてもよい。

太陽電池セル２は、図２に示すように、貫通孔１０ａが設けられたｐ型の半導体基板１０と、半導体基板１０の受光面側に設けられた反射防止膜２０および受光面電極２１と、半導体基板１０の貫通孔１０ａに一部が埋め込まれた貫通孔電極２２と、半導体基板１０の裏面側に設けられた裏面電極２３、２４、絶縁膜２５およびゲート電極２６とを含んでいる。なお、受光面電極２１は、本発明の「第１金属層」の一例であり、貫通孔電極２２は、本発明の「第１金属層」および「第３金属層」の一例である。また、裏面電極２３は、本発明の「第２金属層」の一例であり、裏面電極２４は、本発明の「第３金属層」の一例である。

半導体基板１０の受光面には、凹凸構造（テクスチャ構造）が形成されている。これにより、太陽光が半導体基板１０の表面で反射するのを抑制することが可能である。なお、半導体基板１０の受光面に、凹凸構造が形成されていなくてもよい。

ここで、第１実施形態では、半導体基板１０には、ｐ型導電領域１１と、半導体基板１０の受光面側に設けられたｎ型導電領域１２と、半導体基板１０の裏面側に設けられたｎ型導電領域１３および１４と、半導体基板１０の厚み方向に延びるように設けられたｎ型導電領域１５とが形成されている。そして、ｐ型導電領域１１とｎ型導電領域１２とによって、ｐｎ接合（ｐｎ接合部３０）が形成されている。なお、ｐ型導電領域１１は、本発明の「第１不純物領域」の一例であり、ｎ型導電領域１２は、本発明の「第２不純物領域」の一例である。また、ｎ型導電領域１３は、本発明の「第３不純物領域」の一例であり、ｎ型導電領域１４は、本発明の「第４不純物領域」の一例である。また、ｐ型は、本発明の「第１導電型」の一例であり、ｎ型は、本発明の「第２導電型」の一例である。

ｎ型導電領域１２は、受光面電極２１に電気的に接続されている。

また、第１実施形態では、ｎ型導電領域１３は、半導体基板１０（ｐ型導電領域１１）の裏面側の貫通孔１０ａの周囲に設けられた部分１３ａと、半導体基板１０（ｐ型導電領域１１）の裏面側の周縁部に設けられた部分１３ｂとを含んでいる。また、ｎ型導電領域１３は、後述するトランジスタ４０ａおよび４０ｂのドレイン領域として機能する。

また、ｎ型導電領域１３の部分１３ａは、貫通孔電極２２に電気的に接続されている。この貫通孔電極２２は、ゲート電極２６にも電気的に接続されている。このため、ｎ型導電領域１３の部分１３ａは、貫通孔電極２２を介して、ゲート電極２６（後述する部分２６ａ）に電気的に接続されることになる。

また、ｎ型導電領域１３の部分１３ｂは、裏面電極２４に電気的に接続されている。この裏面電極２４は、ゲート電極２６にも電気的に接続されている。このため、ｎ型導電領域１３の部分１３ｂは、裏面電極２４を介して、ゲート電極２６（後述する部分２６ｂ）に電気的に接続されることになる。

ｎ型導電領域１４は、ｎ型導電領域１３の部分１３ａおよび１３ｂからそれぞれ所定の距離を隔てて配置された部分１４ａおよび１４ｂを含んでいる。このｎ型導電領域１４の部分１４ａは、図２および図３に示すように、ｎ型導電領域１３の部分１３ａ（図２参照）の周囲を覆うように配置されており、ｎ型導電領域１４の部分１４ｂは、ｎ型導電領域１３の部分１３ｂ（図２参照）の内側に配置されている。

また、ｎ型導電領域１４は、後述するトランジスタ４０ａおよび４０ｂのソース領域として機能する。また、ｎ型導電領域１４は、裏面電極２３に電気的に接続されている。

ｎ型導電領域１５は、図２に示すように、貫通孔１０ａの周囲を覆うように設けられた部分１５ａと、半導体基板１０（ｐ型導電領域１１）の側面部（周縁部）に設けられた部分１５ｂとを含んでいる。なお、ｎ型導電領域１５の部分１５ａは、本発明の「第５不純物領域」の一例である。また、ｎ型導電領域１５の部分１５ａは、貫通孔電極２２の貫通孔１０ａに埋め込まれた部分２２ａと、ｐ型導電領域１１とが電気的に接続されるのを防止する機能を有する。なお、貫通孔１０ａの周囲に、ｎ型導電領域１５の部分１５ａを設けず、絶縁層を設けてもよい。

反射防止膜２０は、半導体基板１０の受光面上の受光面電極２１が形成されていない領域に設けられている。

受光面電極２１は、バスバー電極部２１ａと、バスバー電極部２１ａに対して直交する方向に延びるフィンガー電極部２１ｂとによって構成されている。また、受光面電極２１は、貫通孔１０ａの受光面側を覆うように配置されており、貫通孔電極２２に電気的に接続されている。これにより、ｎ型導電領域１２は、太陽電池セル２内において、受光面電極２１および貫通孔電極２２を介して、ｎ型導電領域１３の部分１３ａとゲート電極２６（後述する部分２６ａ）との両方に電気的に接続されている。

また、受光面電極２１は、図１に示すように、インターコネクタ３を介して、裏面電極２４にも電気的に接続されている。これにより、ｎ型導電領域１２は、受光面電極２１、インターコネクタ３および裏面電極２４を介して、ｎ型導電領域１３の部分１３ｂとゲート電極２６（後述する部分２６ｂ）との両方に電気的に接続されている。

貫通孔電極２２は、図２に示すように、その一部（部分２２ａ）が貫通孔１０ａ内に配置されており、その他の部分は半導体基板１０の裏面側に配置されている。

裏面電極２３は、ｐ型導電領域１１とｎ型導電領域１４とを電気的に接続している。また、裏面電極２３は、図１に示すように、インターコネクタ３を介して、隣接する他の太陽電池セル２の受光面電極２１および裏面電極２４に電気的に接続されている。

絶縁膜２５は、図２に示すように、ｎ型導電領域１３とｎ型導電領域１４との間に位置するｐ型導電領域１１（半導体基板１０）の裏面上に配置されている。また、絶縁膜２５は、平面的に見て貫通孔電極２２の周囲を覆うように配置された部分２５ａと、裏面電極２４の内側に配置された部分２５ｂとを含んでいる。

ゲート電極２６は、絶縁膜２５の裏面上に配置されている。また、ゲート電極２６は、図３に示すように、平面的に見て貫通孔電極２２の周囲を覆うように配置された部分２６ａと、裏面電極２４の内側に配置された部分２６ｂとを含んでいる。

そして、図２に示すように、ｎ型導電領域１３の部分１３ａ、ｎ型導電領域１４の部分１４ａ、絶縁膜２５の部分２５ａ、および、ゲート電極２６の部分２６ａによって、トランジスタ４０ａが形成されている。このトランジスタ４０ａは、半導体基板１０の内側の部分（貫通孔１０ａの周辺部分）に配置されている。

また、ｎ型導電領域１３の部分１３ｂ、ｎ型導電領域１４の部分１４ｂ、絶縁膜２５の部分２５ｂ、および、ゲート電極２６の部分２６ｂによって、トランジスタ４０ｂが形成されている。このトランジスタ４０ｂは、半導体基板１０の周縁部に配置されている。

なお、トランジスタ４０ａおよび４０ｂの配置位置や数は、図３に示したものに限定されず、任意に設定可能である。

また、図１に示すように、太陽電池セル２の裏面電極２３をインターコネクタ３を介して隣接する他の太陽電池セル２の受光面電極２１および裏面電極２４に接続する際に、インターコネクタ３（裏面電極２３）が裏面電極２４やゲート電極２６に接触するのを防止するために、裏面電極２４やゲート電極２６の裏面上の所定領域に絶縁膜などを形成してもよい。

太陽電池セル２の等価回路としては、図４に示すように、トランジスタ４０ａおよび４０ｂが、ｐｎ接合（ｐｎ接合部３０）に並列に接続されている。具体的には、ソース領域（ｎ型導電領域１４）は、ｐｎ接合（ｐｎ接合部３０）のｐ型領域（ｐ型導電領域１１）に接続されている。また、ドレイン領域（ｎ型導電領域１３）は、ｐｎ接合（ｐｎ接合部３０）のｎ型領域（ｎ型導電領域１２）と、ゲート電極２６とに接続されている。

また、ゲート電極２６の入力電圧をＶｒとし、入力電圧Ｖｒに対する出力電流（チャネル電流）をＩｒとすると、トランジスタ４０ａおよび４０ｂのＩｒ−Ｖｒ特性は、図５に示すようになる。なお、Ｖｔｈは、トランジスタ４０ａおよび４０ｂが動作状態（オン状態）を開始する閾値電圧を示している。

ここで、太陽電池セル２の受光面に影が生じた場合、他の太陽電池セル２が発電することにより逆バイアス電圧Ｖｒが印加され、ｐｎ接合（ｐｎ接合部３０）のｎ型領域（ｎ型導電領域１２）が正電位になるとともにｐ型領域（ｐ型導電領域１１）が負電位になる。

このとき、ゲート電極２６の電位が、ｐ型導電領域１１よりも高くなるとともにトランジスタ４０の閾値電圧Ｖｔｈを超えると、ドレイン領域（ｎ型導電領域１３）とソース領域（ｎ型導電領域１４）との間のｐ型導電領域１１（半導体基板１０）の表面にチャネル層（図示せず）が形成される。

そして、図５のＩｒ−Ｖｒ特性を示すチャネル電流Ｉｒがドレイン領域（ｎ型導電領域１３）からソース領域（ｎ型導電領域１４）に流れる。これにより、逆バイアス電圧Ｖｒが上昇するのを抑制することが可能であるとともに、太陽電池セル２が発熱するのを抑制することが可能である。

図６〜図８は、図２に示した太陽電池セルの製造プロセスを説明するための断面図である。次に、図２および図６〜図８を参照して、本発明の第１実施形態による太陽電池セル２の製造プロセスについて説明する。

まず、図６に示すように、ｐ型の半導体基板１０の所定の位置に、例えば約０．３ｍｍの内径を有する貫通孔１０ａを形成する。なお、貫通孔１０ａの形成方法は、特に限定されず、例えばレーザ加工などにより貫通孔１０ａを形成することが可能である。また、貫通孔１０ａの内径は、約０．３ｍｍ以外の大きさでもよい。また、貫通孔１０ａは、円状以外の断面を有するように形成してもよい。

その後、酸性またはアルカリ性の溶液や、反応性プラズマなどを用いて、半導体基板１０の表面をエッチングすることによって、半導体基板１０の表面に凹凸構造（テクスチャ構造）を形成する。

次に、図７に示すように、ｎ型導電領域１３および１４を形成する予定の領域を除く半導体基板１０の裏面上に、例えばＳｉＯ₂からなる拡散防止マスク２７を形成する。具体的には、ＡＰＣＶＤ法（大気圧化学気相蒸着法）により、半導体基板１０の裏面全面に拡散防止層（図示せず）を形成する。そして、フォトリソグラフィ技術を用いて、ｎ型導電領域１３および１４を形成する予定の領域の拡散防止層を除去することにより、拡散防止マスク２７を形成する。

そして、拡散防止マスク２７をマスクとして、半導体基板１０にｎ型の不純物を導入する。具体的には、半導体基板１０をｎ型の不純物を含む材料（例えば、ＰＯＣｌ₃（オキシ塩化リン））が充填された高温気体中に放置することにより、半導体基板１０にｎ型の不純物を導入する。これにより、半導体基板１０の所定領域に、ｎ型導電領域１２、１３、１４および１５が形成される。その後、拡散防止マスク２７をエッチングなどにより除去する。

なお、ｎ型導電領域１２、１３、１４および１５の形成方法としては、上記の方法に限定されない。例えば、半導体基板１０に、ｎ型の不純物イオンをイオン注入することにより、ｎ型導電領域１２、１３、１４および１５を形成してもよい。

次に、図８に示すように、プラズマＣＶＤ法などを用いて、受光面電極２１（図２参照）を形成する予定の領域を除く半導体基板１０の受光面上に、例えば約７０ｎｍの厚みを有するＳｉＮ膜からなる反射防止膜２０を形成する。なお、反射防止膜２０は、表面反射を抑制する機能を有するものであれば、その材料、厚みおよび形成方法は特に限定されない。

その後、ｎ型導電領域１３とｎ型導電領域１４との間に位置する半導体基板１０の裏面上に絶縁膜２５を形成する。絶縁膜２５は、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化タンタルまたは酸化アルミニウムなどで形成することができる。

なお、絶縁膜２５は、静電容量が大きくなるように形成することが望ましい。これは、絶縁膜２５の静電容量が大きくなる程、小さな逆バイアス電圧Ｖｒが印加された場合にも、トランジスタ４０ａおよび４０ｂ（図２参照）は電流をバイパスすることができ、太陽電池セル２が発熱するのをより抑制することができるためである。また、絶縁膜２５の静電容量は、比誘電率に比例するとともに厚みに反比例するので、絶縁膜２５は、比誘電率の高い材料を用いるとともに厚みを小さくすることが望ましい。

次に、図２に示すように、反射防止膜２０が形成されていない半導体基板１０の受光面上の領域に、受光面電極２１を形成する。なお、受光面電極２１は、ファイアスルー法を用いて受光面電極２１を形成することも可能である。具体的には、半導体基板１０の受光面全面に反射防止膜２０を形成した後、所定の領域に受光面電極２１となる電極パターン（図示せず）を形成する。そして、熱処理を行うことにより、電極パターン（受光面電極２１）が反射防止膜２０を貫通し、ｎ型導電領域１２と電気的に接続された受光面電極２１を形成する。

その後、貫通孔１０ａを埋め込むように貫通孔電極２２を形成するとともに、半導体基板１０の裏面上の所定領域に裏面電極２３および２４を形成する。

なお、第１実施形態では、受光面電極２１、裏面電極２３および２４は、電流の取り出しに利用されるので、電気抵抗ができるだけ小さい材料で形成することが望ましい。このため、受光面電極２１、裏面電極２３および２４は、例えば銀、アルミニウム、銅、ニッケルまたはパラジウムなどの金属材料を用いて形成する。

その後、絶縁膜２５の裏面上に、ゲート電極２６を形成する。なお、ゲート電極２６は、電流を流す必要がなく、電圧を伝達可能な程度の導電性を有していればよい。このため、ゲート電極２６は、ＩＴＯ、ＳｎＯ₂、ＺｎＯ、Ｓｉ、ＳｉＣまたはＳｉＧｅなどに導電型不純物がドープされた材料で形成することも可能である。

なお、受光面電極２１、貫通孔電極２２、裏面電極２３、２４およびゲート電極２６は、蒸着法、ペースト電極の印刷焼成法およびめっき法などによって形成することが可能である。また、受光面電極２１、貫通孔電極２２、裏面電極２３、２４およびゲート電極２６を形成した後、必要に応じて、熱処理や、フォーミングガスアニールを行ってもよい。

上記した太陽電池セル２の製造プロセスの順序は、一例であり、各工程を別の順序で行ってもよい。例えば、反射防止膜２０および受光面電極２１を形成した後に、絶縁膜２５、貫通孔電極２２、裏面電極２３、２４およびゲート電極２６を形成してもよい。

第１実施形態では、上記のように、ｎ型導電領域１２に電気的に接続されたｎ型導電領域１３と、ｐ型導電領域１１に電気的に接続されたｎ型導電領域１４と、絶縁膜２５と、ｎ型導電領域１２およびｎ型導電領域１３に電気的に接続されたゲート電極２６とを設け、ゲート電極２６、絶縁膜２５、ｎ型導電領域１３およびｎ型導電領域１４により、トランジスタ４０ａおよび４０ｂを形成している。これにより、ｐ型導電領域１１とｎ型導電領域１２とにより形成されるｐｎ接合（ｐｎ接合部３０）に対して、トランジスタ４０ａおよび４０ｂを並列に接続することができる。このため、太陽電池セル２に影が生じた場合に、他の太陽電池セル２により発電され逆方向に印加される逆バイアス電圧Ｖｒをバイパスすることができるので、影が生じた太陽電池セル２のｐｎ接合部３０（ｐ型導電領域１１およびｎ型導電領域１２）に逆方向に電流が流れるのを抑制することができる。その結果、太陽電池セル２が発熱するのを抑制することができる。

このように、第１実施形態による太陽電池セル２（太陽電池モジュール１）では、発熱を抑制するためにバイパスダイオードなどを外付けする必要がないので、製造工程が煩雑になるのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、トランジスタ４０ａおよび４０ｂを形成するゲート電極２６、絶縁膜２５、ｎ型導電領域１３およびｎ型導電領域１４を、半導体基板１０の裏面側に設けることによって、太陽電池セル２の発電に寄与する部分の面積が小さくなるのを抑制することができる。これにより、太陽電池セル２の発電効率が低下するのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、ｎ型導電領域１２とｎ型導電領域１３とを接続する受光面電極２１および貫通孔電極２２を設けるとともに、半導体基板１０に、貫通孔電極２２の一部（部分２２ａ）が埋め込まれる貫通孔１０ａを形成することによって、半導体基板１０の受光面側に設けられたｎ型導電領域１２と、半導体基板１０の裏面側に設けられたｎ型導電領域１３の部分１３ａとを、容易に、電気的に接続することができる。

また、第１実施形態では、ｐ型導電領域１１とｎ型導電領域１４とを接続する裏面電極２３を設けることによって、ｐ型導電領域１１とｎ型導電領域１４とを、容易に、電気的に接続することができる。

また、第１実施形態では、ｎ型導電領域１３とゲート電極２６とを電気的に接続する貫通孔電極２２および裏面電極２４を設けることによって、ｎ型導電領域１３とゲート電極２６とを、容易に電気的に接続することができる。

（第２実施形態）
図９は、本発明の第２実施形態による太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールの構造を示した断面図である。この第２実施形態では、図９を参照して、上記第１実施形態と異なり、太陽電池モジュール１０１が裏面配線型である場合について説明する。

本発明の第２実施形態による太陽電池セル２を備えた太陽電池モジュール１０１は、図９に示すように、複数の太陽電池セル２と、複数の太陽電池セル２を直列に接続する複数のインターコネクタ１０３とを備えている。

本発明の第２実施形態による太陽電池モジュール１０１では、貫通孔電極２２は、インターコネクタ１０３を介して、裏面電極２４に電気的に接続されている。また、貫通孔電極２２および裏面電極２４は、インターコネクタ１０３を介して、隣接する他の太陽電池セル２の裏面電極２３に電気的に接続されている。すなわち、第２実施形態では、太陽電池セル２は、裏面側に設けられた電極（貫通孔電極２２、裏面電極２３および２４）のみを用いて、隣接する他の太陽電池セル２と電気的に接続されている。

なお、貫通孔電極２２をインターコネクタ１０３を介して裏面電極２４と接続する際に、インターコネクタ１０３（貫通孔電極２２および裏面電極２４）が裏面電極２３に接触するのを防止するために、裏面電極２３の裏面上の所定領域に絶縁膜などを形成してもよい。

また、第２実施形態では、貫通孔電極２２は、電流の取り出しに利用されるので、貫通孔電極２２も、例えば銀、アルミニウム、銅、ニッケルまたはパラジウムなどの金属材料を用いて形成することが望ましい。

なお、第２実施形態による太陽電池セル２および太陽電池モジュール１０１のその他の構造は、上記第１実施形態と同様である。

また、第２実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（第３実施形態）
図１０は、本発明の第３実施形態による太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールの構造を示した断面図である。図１１は、本発明の第３実施形態による太陽電池セルの構造を示した断面図である。図１２は、図１１に示した第３実施形態による太陽電池セルの構造を示した底面（裏面）図である。この第３実施形態では、図１０〜図１２を参照して、上記第１および第２実施形態と異なり、太陽電池セル２０２に貫通孔および貫通孔電極が設けられていない場合について説明する。

本発明の第３実施形態による太陽電池セル２０２を備えた太陽電池モジュール２０１は、図１０に示すように、複数の太陽電池セル２０２と、複数の太陽電池セル２０２を直列に接続する複数のインターコネクタ２０３とを備えている。

太陽電池セル２０２は、図１１に示すように、ｐ型の半導体基板２１０と、半導体基板２１０の受光面側に設けられた反射防止膜２２０および受光面電極２２１と、半導体基板２１０の裏面側に設けられた裏面電極２２３、２２４、絶縁膜２２５およびゲート電極２２６とを含んでいる。なお、裏面電極２２３は、本発明の「第２金属層」の一例であり、裏面電極２２４は、本発明の「第３金属層」の一例である。

ここで、第３実施形態では、半導体基板２１０には、ｐ型導電領域２１１と、半導体基板２１０の受光面側に設けられたｎ型導電領域２１２と、半導体基板２１０の裏面側に設けられたｎ型導電領域２１３および２１４と、半導体基板２１０の厚み方向に延びるように設けられたｎ型導電領域２１５とが形成されている。そして、ｐ型導電領域２１１とｎ型導電領域２１２とによって、ｐｎ接合（ｐｎ接合部２３０）が形成されている。なお、ｐ型導電領域２１１は、本発明の「第１不純物領域」の一例であり、ｎ型導電領域２１２は、本発明の「第２不純物領域」の一例である。また、ｎ型導電領域２１３は、本発明の「第３不純物領域」の一例であり、ｎ型導電領域２１４は、本発明の「第４不純物領域」の一例である。

ｎ型導電領域２１２は、受光面電極２２１に電気的に接続されている。

また、第３実施形態では、ｎ型導電領域２１３は、半導体基板２１０の裏面側の周縁部に設けられている。また、ｎ型導電領域２１３は、後述するトランジスタ２４０のドレイン領域として機能する。

また、ｎ型導電領域２１３は、裏面電極２２４に電気的に接続されている。この裏面電極２２４は、ゲート電極２２６にも電気的に接続されている。このため、ｎ型導電領域２１３は、裏面電極２２４を介して、ゲート電極２２６に電気的に接続されることになる。

ｎ型導電領域２１４は、ｎ型導電領域２１３から所定の距離を隔てて配置されている。このｎ型導電領域２１４は、図１１および図１２に示すように、ｎ型導電領域２１３（図１１参照）の内側に配置されている。また、ｎ型導電領域２１４は、後述するトランジスタ２４０のソース領域として機能する。また、ｎ型導電領域２１４は、裏面電極２２３に電気的に接続されている。

ｎ型導電領域２１５は、半導体基板２１０の側面部（周縁部）に設けられている。

また、第３実施形態では、受光面電極２２１は、図１０に示すように、インターコネクタ２０３を介して、裏面電極２２４に電気的に接続されている。これにより、ｎ型導電領域２１２は、受光面電極２２１、インターコネクタ２０３および裏面電極２２４を介して、ｎ型導電領域２１３とゲート電極２２６との両方に電気的に接続されている。

また、受光面電極２２１および裏面電極２２４は、インターコネクタ２０３を介して、隣接する他の太陽電池セル２０２の裏面電極２２３に電気的に接続されている。この裏面電極２２３は、図１１に示すように、ｐ型導電領域２１１とｎ型導電領域２１４とを電気的に接続している。

絶縁膜２２５は、ｎ型導電領域２１３とｎ型導電領域２１４との間に位置するｐ型導電領域２１１（半導体基板２１０）の裏面上に配置されている。

ゲート電極２２６は、絶縁膜２２５の裏面上に配置されている。

そして、ｎ型導電領域２１３、２１４、絶縁膜２２５およびゲート電極２２６によって、トランジスタ２４０が形成されている。

第３実施形態のその他の構造は、上記第１実施形態と同様である。

図１３および図１４は、図１１に示した第３実施形態による太陽電池セルの製造プロセスを説明するための断面図である。次に、図１１、図１３および図１４を参照して、本発明の第３実施形態による太陽電池セル２０２の製造プロセスについて説明する。

まず、酸性またはアルカリ性の溶液や、反応性プラズマなどを用いて、半導体基板２１０の表面をエッチングすることによって、半導体基板２１０の表面に凹凸構造（テクスチャ構造）を形成する。

そして、図１３に示すように、ｎ型導電領域２１３および２１４を形成する予定の領域を除く半導体基板２１０の裏面上に、例えばＳｉＯ₂からなる拡散防止マスク２２７を形成する。

その後、拡散防止マスク２２７をマスクとして、半導体基板２１０にｎ型の不純物を導入する。具体的には、半導体基板２１０をｎ型の不純物を含む材料が充填された高温気体中に放置することにより、半導体基板２１０にｎ型の不純物を導入する。これにより、半導体基板２１０の所定領域に、ｎ型導電領域２１２、２１３、２１４および２１５が形成される。その後、拡散防止マスク２２７をエッチングなどにより除去する。

次に、図１４に示すように、プラズマＣＶＤ法などを用いて、受光面電極２２１（図１１参照）を形成する予定の領域を除く半導体基板２１０の受光面上に、反射防止膜２２０を形成する。

そして、ｎ型導電領域２１３とｎ型導電領域２１４との間に位置する半導体基板２１０の裏面上に絶縁膜２２５を形成する。

その後、図１１に示すように、反射防止膜２２０が形成されていない半導体基板２１０の受光面上の領域に、受光面電極２２１を形成する。

そして、絶縁膜２２５の裏面上に、ゲート電極２２６を形成する。

なお、第３実施形態のその他の製造プロセスは、上記第１実施形態と同様である。

また、第３実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（第４実施形態）
図１５は、本発明の第４実施形態による太陽電池セルの構造を示した断面図である。この第４実施形態では、図１５を参照して、上記第３実施形態と異なり、半導体基板２１０の側面部（周縁部）に、ｎ型導電領域２１５が設けられていない場合について説明する。

本発明の第４実施形態による太陽電池セル３０２では、図１５に示すように、半導体基板２１０には、ｐ型導電領域２１１と、半導体基板２１０の受光面側に設けられたｎ型導電領域２１２と、半導体基板２１０の裏面側に設けられたｎ型導電領域２１３および２１４とが形成されている。すなわち、半導体基板２１０の側面部（周縁部）には、ｎ型導電領域２１５が形成されていない。

第４実施形態のその他の構造は、上記第３実施形態と同様である。

次に、図１５を参照して、本発明の第４実施形態による太陽電池セル３０２の製造プロセスについて説明する。

まず、上記第３実施形態と同様のプロセスを用いて、拡散防止マスク２２７（図１３参照）までを形成する。

そして、拡散防止マスク２２７をマスクとして、半導体基板２１０にｎ型の不純物を導入する。

このとき、第４実施形態では、半導体基板２１０の受光面側および裏面側に、例えばｎ型の不純物イオンをイオン注入することにより、ｎ型導電領域２１２、２１３および２１４を形成する。これにより、半導体基板２１０の側面部（周縁部）には、ｎ型導電領域２１５が形成されない。

なお、第４実施形態のその他の製造プロセスは、上記第３実施形態と同様である。

また、第４実施形態の効果は、上記第３実施形態と同様である。

（第５実施形態）
図１６は、本発明の第５実施形態による太陽電池セルの構造を示した断面図である。この第５実施形態では、図１６を参照して、上記第３実施形態と異なり、太陽電池セル４０２の側面上に側面電極４２２が設けられている場合について説明する。

本発明の第５実施形態による太陽電池セル４０２は、図１６に示すように、ｐ型の半導体基板４１０と、半導体基板４１０の受光面側に設けられた反射防止膜４２０および受光面電極４２１と、半導体基板４１０の側面上に設けられた側面電極４２２と、半導体基板４１０の裏面側に設けられた裏面電極４２３、４２４、絶縁膜４２５およびゲート電極４２６とを含んでいる。なお、受光面電極４２１および側面電極４２２は、本発明の「第１金属層」の一例であり、裏面電極４２３は、本発明の「第２金属層」の一例である。また、裏面電極４２４は、本発明の「第１金属層」および「第３金属層」の一例である。

半導体基板４１０には、上記第３実施形態と同様、ｐ型導電領域４１１と、半導体基板４１０の受光面側に設けられたｎ型導電領域４１２と、半導体基板４１０の裏面側に設けられたｎ型導電領域４１３および４１４と、半導体基板４１０の厚み方向に延びるように設けられたｎ型導電領域４１５とが形成されている。そして、ｐ型導電領域４１１とｎ型導電領域４１２とによって、ｐｎ接合（ｐｎ接合部４３０）が形成されている。なお、ｐ型導電領域４１１は、本発明の「第１不純物領域」の一例であり、ｎ型導電領域４１２は、本発明の「第２不純物領域」の一例である。また、ｎ型導電領域４１３は、本発明の「第３不純物領域」の一例であり、ｎ型導電領域４１４は、本発明の「第４不純物領域」の一例である。また、ｎ型導電領域４１５は、本発明の「第６不純物領域」の一例である。

ｎ型導電領域４１５は、側面電極４２２と、ｐ型導電領域４１１とが電気的に接続されるのを防止する機能を有する。

受光面電極４２１は、半導体基板４１０の受光面側の内側に配置された部分４２１ａと、半導体基板４１０の受光面側の周縁部に配置された部分４２１ｂとを含んでいる。この受光面電極４２１の部分４２１ａと部分４２１ｂとは、受光面電極４２１の図示しない他の部分やインターコネクタなどにより、電気的に接続されている。

また、第５実施形態では、側面電極４２２は、受光面電極４２１の部分４２１ｂ、半導体基板４１０、および、裏面電極４２４の側面上に形成されている。

また、側面電極４２２は、受光面電極４２１の部分４２１ｂおよび裏面電極４２４に電気的に接続されている。この裏面電極４２４は、ｎ型導電領域４１３およびゲート電極４２６に電気的に接続されている。これにより、受光面電極４２１の部分４２１ｂは、側面電極４２２および裏面電極４２４を介して、ｎ型導電領域４１３とゲート電極４２６との両方に電気的に接続されている。

また、ｎ型導電領域４１３、４１４、絶縁膜４２５およびゲート電極４２６によって、トランジスタ４４０が形成されている。

第５実施形態のその他の構造は、上記第３実施形態と同様である。

なお、第５実施形態による太陽電池モジュールは、上記第１、第３および第４実施形態のように両面配線型に構成してもよいし、上記第２実施形態のように裏面配線型に構成してもよい。

次に、図１６を参照して、本発明の第５実施形態による太陽電池セル４０２の製造プロセスについて説明する。

まず、上記第３実施形態と同様のプロセスを用いて、受光面電極４２１、裏面電極４２３、４２４およびゲート電極４２６までを形成する。

その後、受光面電極４２１の部分４２１ｂ、半導体基板４１０、および、裏面電極４２４の側面上に側面電極４２２を形成する。

第５実施形態では、上記のように、側面電極４２２を、受光面電極４２１の部分４２１ｂ、半導体基板４１０、および、裏面電極４２４の側面上に形成することによって、半導体基板４１０の受光面側に設けられたｎ型導電領域４１２と、半導体基板４１０の裏面側に設けられたｎ型導電領域４１３とを、容易に、電気的に接続することができる。

また、第５実施形態では、ｐ型導電領域４１１と側面電極４２２との間に、ｎ型不純物領域４１５を設けることによって、ｐ型導電領域４１１と側面電極４２２とが電気的に接続されるのを防止することができる。なお、ｐ型導電領域４１１と側面電極４２２との間に、ｎ型導電領域４１５を設けず、絶縁層を設けてもよい。

なお、第５実施形態のその他の効果は、上記第１および第３実施形態と同様である。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上記実施形態では、第１導電型をｐ型とし、第２導電型をｎ型とした例について示したが、本発明はこれに限らず、第１導電型をｎ型とし、第２導電型をｐ型としてもよい。

また、上記実施形態では、第２〜第６不純物領域を、半導体基板に不純物を導入することにより形成した例について示したが、本発明はこれに限らず、第２〜第６不純物領域を、例えばＣＶＤ法などを用いて、半導体基板に不純物層を積層することにより形成してもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、半導体基板の内側の部分（貫通孔の周辺部分）と、半導体基板の周縁部との両方にトランジスタを設けた例について示したが、本発明はこれに限らず、図１７に示した本発明の変形例による太陽電池モジュール５０１の太陽電池セル５０２のように、半導体基板１０の周縁部にトランジスタ４０ｂを設けることなく、半導体基板１０の内側の部分（貫通孔１０ａの周辺部分）のみにトランジスタ４０ａを設けてもよい。ただし、半導体基板１０の側面部には、ｎ型導電領域１５を設けない。

また、上記第１および第２実施形態では、貫通孔電極を設け、第５実施形態では、貫通孔電極を設けることなく、側面電極を設けた例について示したが、本発明はこれに限らず、１つの太陽電池セルに貫通孔電極と側面電極との両方を設けてもよい。

また、半導体基板の裏面電極が形成される表面部分にｐ型の不純物領域が高濃度でドープされた層（ｐ⁺層）を形成してもよい。このように構成すれば、半導体基板の裏面近傍における再結合損失を抑制することが可能である。ｐ⁺層の形成方法としては、半導体基板の裏面上にアルミニウムなどのｐ型の不純物を含むペースト材料を印刷し、焼成することにより裏面電極を形成することによって、半導体基板の裏面電極が形成される表面部分にｐ⁺層を形成することが可能である。

本発明の第１実施形態による太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールの構造を示した断面図である。 本発明の第１実施形態による太陽電池セルの構造を示した断面図である。 図２に示した第１実施形態による太陽電池セルの構造を示した底面（裏面）図である。 図２に示した第１実施形態による太陽電池セルの等価回路を示した図である。 図２に示した第１実施形態による太陽電池セルのトランジスタのＩｒ−Ｖｒ特性を示した図である。 図２に示した太陽電池セルの製造プロセスを説明するための断面図である。 図２に示した太陽電池セルの製造プロセスを説明するための断面図である。 図２に示した太陽電池セルの製造プロセスを説明するための断面図である。 本発明の第２実施形態による太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールの構造を示した断面図である。 本発明の第３実施形態による太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールの構造を示した断面図である。 本発明の第３実施形態による太陽電池セルの構造を示した断面図である。 図１１に示した第３実施形態による太陽電池セルの構造を示した底面（裏面）図である。 図１１に示した第３実施形態による太陽電池セルの製造プロセスを説明するための断面図である。 図１１に示した第３実施形態による太陽電池セルの製造プロセスを説明するための断面図である。 本発明の第４実施形態による太陽電池セルの構造を示した断面図である。 本発明の第５実施形態による太陽電池セルの構造を示した断面図である。 本発明の変形例による太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールの構造を示した断面図である。

符号の説明

１、１０１、２０１、５０１ 太陽電池モジュール
２、２０２、３０２、４０２、５０２ 太陽電池セル
３、１０３、２０３ インターコネクタ
１０、２１０、４１０ 半導体基板
１０ａ 貫通孔
１１、２１１、４１１ ｐ型導電領域（第１不純物領域）
１２、２１２、４１２ ｎ型導電領域（第２不純物領域）
１３、２１３、４１３ ｎ型導電領域（第３不純物領域）
１４、２１４、４１４ ｎ型導電領域（第４不純物領域）
１５ａ 部分（第５不純物領域）
２１ 受光面電極（第１金属層）
２２ 貫通孔電極（第１金属層、第３金属層）
２３、２２３、４２３ 裏面電極（第２金属層）
２４、２２４ 裏面電極（第３金属層）
２５、２２５、４２５ 絶縁膜
２６、２２６、４２６ ゲート電極
４０ａ、４０ｂ、２４０、４４０ トランジスタ
４１５ ｎ型導電領域（第６不純物領域）
４２１ 受光面電極（第１金属層）
４２２ 側面電極（第１金属層）
４２４ 裏面電極（第１金属層、第３金属層）

Claims (13)

1. 第１導電型の第１不純物領域を含む半導体基板と、
   前記半導体基板の受光面側に設けられた第２導電型の第２不純物領域と、
   前記半導体基板の裏面側に設けられ、前記第２不純物領域に電気的に接続された第２導電型の第３不純物領域と、
   前記半導体基板の裏面側に前記第３不純物領域から所定の距離を隔てて設けられるとともに、前記第１不純物領域に電気的に接続された第２導電型の第４不純物領域と、
   前記第３不純物領域と前記第４不純物領域との間に位置する前記半導体基板の裏面上に設けられた絶縁膜と、
   前記絶縁膜の表面上に設けられるとともに、前記第２不純物領域および前記第３不純物領域に電気的に接続されたゲート電極とを備え、
   前記ゲート電極、前記絶縁膜、前記第３不純物領域および前記第４不純物領域によって、トランジスタが形成されていることを特徴とする太陽電池セル。
2. 前記第２不純物領域と前記第３不純物領域とを接続する第１金属層をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池セル。
3. 前記半導体基板には、前記第１金属層の少なくとも一部が埋め込まれる貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池セル。
4. 前記半導体基板には、前記貫通孔の周囲を覆うように、第２導電型の第５不純物領域が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の太陽電池セル。
5. 前記第１金属層の少なくとも一部は、前記半導体基板の側面上に形成されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の太陽電池セル。
6. 前記半導体基板の第１不純物領域と前記第１金属層との間には、第２導電型の第６不純物領域が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の太陽電池セル。
7. 前記第１金属層は、インターコネクタに接続されるように構成されていることを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の太陽電池セル。
8. 前記半導体基板の裏面上に設けられるとともに、前記第１不純物領域と前記第４不純物領域とを接続する第２金属層をさらに備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の太陽電池セル。
9. 前記第２金属層は、インターコネクタに接続されるように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の太陽電池セル。
10. 前記第３不純物領域と前記ゲート電極とを電気的に接続する第３金属層をさらに備えることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の太陽電池セル。
11. 前記第２不純物領域、前記第３不純物領域および前記第４不純物領域は、前記半導体基板に第２導電型の不純物を導入することにより形成されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の太陽電池セル。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の太陽電池セルを複数備えることを特徴とする太陽電池モジュール。
13. 第１導電型の第１不純物領域を含む半導体基板の受光面側に、第２導電型の第２不純物領域を設ける工程と、
    前記半導体基板の裏面側に、第２導電型の第３不純物領域および第２導電型の第４不純物領域を、互いに所定の距離を隔てて設ける工程と、
    前記半導体基板の裏面上に、絶縁膜を設ける工程と、
    前記絶縁膜の表面上に、ゲート電極を設ける工程とを備え、
    前記第２不純物領域、前記第３不純物領域および前記ゲート電極は、電気的に接続され、
    前記第１不純物領域および前記第４不純物領域は、電気的に接続され、
    前記絶縁膜は、前記第３不純物領域と前記第４不純物領域との間に位置する前記半導体基板の裏面上に配置されており、
    前記ゲート電極、前記絶縁膜、前記第３不純物領域および前記第４不純物領域によって、トランジスタが形成されていることを特徴とする太陽電池セルの製造方法。

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