JP2010123759A - 太陽電池用基板の粗面化方法および太陽電池セルの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1導電型の半導体基板の一面側に、レーザー照射による加工が可能な第1マスク膜を形成する工程と、レーザー耐性を有する第2マスクを前記第1マスク膜上における電極形成領域に選択的に形成する工程と、前記半導体基板の一面側にレーザー照射を行い、前記半導体基板に達する開口部を前記第1マスク膜に形成して第1マスクを形成する工程と、前記第2マスクを除去する工程と、前記第1マスクをエッチングマスクとして前記半導体基板の一面側に対してウェットエッチングによる等方性エッチングを行って、前記半導体基板の一面側における前記開口部に対応した位置に凹部を形成する工程と、前記第1マスクを除去する工程と、を含む。
【選択図】 図1−1
Description
図1−1〜図1−3は、本実施の形態にかかる太陽電池セルの製造方法により作製した太陽電池セル1の概略構成を示す図であり、図1−1は、太陽電池セル1の要部断面図、図1−2は、受光面側から見た太陽電池セル1の上面図、図1−3は、受光面と反対側から見た太陽電池セル1の下面図である。図1−1は、図1−3の線分A−Aにおける要部断面図である。
以上のような実施の形態1にかかる太陽電池セルの製造方法により、150mm×150mm、厚さ0.2mmのp型多結晶シリコン基板を用いて太陽電池セルを作製し、特性を評価した。
実施の形態2では、電極形成領域と受光面との抵抗値を異ならせる太陽電池セルの製造方法について説明する。実施の形態2にかかる太陽電池セルの製造方法は、実施の形態1で説明した太陽電池セルの製造方法において、シリコン基板の洗浄後に低濃度での不純物拡散を行ってシリコン基板の電極形成領域に抵抗値の低いn型不純物拡散層を形成し、表銀電極(表銀グリッド電極15と表銀バス電極16)の下部領域における電流の流れを良好にする。また、微小凹部19の形成後に受光面に対して高濃度での不純物拡散を行って、受光面における抵抗値を高くして電子の再結合を防ぎ、太陽電池セルの変換効率を向上させる。以下、実施の形態2にかかる太陽電池セルの製造方法について図3−1〜図3−10を参照して説明する。
以上のような実施の形態2にかかる太陽電池セルの製造方法により、150mm×150mm、厚さ0.2mmのp型多結晶シリコン基板を用いて太陽電池セルを作製し、特性を評価した。
10 半導体層部
11 p型シリコン基板
12 n型不純物拡散層
13 p+層
14 反射防止膜
15 表銀グリッド電極
16 表銀バス電極
17 裏アルミニウム電極
18 裏銀電極
19 微小凹部
21 第1マスク
21a 第1マスク膜
22 第2マスク
23 開口部
31 太陽電池セル
32 低抵抗不純物拡散層
33 高抵抗不純物拡散層
Claims (9)
- 第1導電型の半導体基板の一面側に、レーザー照射による加工が可能な第1マスク膜を形成する第1マスク膜形成工程と、
レーザー耐性を有する第2マスクを前記第1マスク膜上における電極形成領域に選択的に形成する第2マスク形成工程と、
前記半導体基板の一面側にレーザー照射を行い、前記半導体基板に達する開口部を前記第1マスク膜に形成して第1マスクを形成する第1マスク形成工程と、
前記第2マスクを除去する第2マスク除去工程と、
前記第1マスクをエッチングマスクとして前記半導体基板の一面側に対してウェットエッチングによる等方性エッチングを行って、前記半導体基板の一面側における前記開口部に対応した位置に凹部を形成する凹部形成工程と、
前記第1マスクを除去する第1マスク除去工程と、
を含むことを特徴とする太陽電池用基板の粗面化方法。 - 前記第2マスクを、加熱分解可能な樹脂材料により形成すること、
を特徴とする請求項1に記載の太陽電池用基板の粗面化方法。 - 前記第2マスクが、前記樹脂材料中に微粒子を含有してなること、
を特徴とする請求項2に記載の太陽電池用基板の粗面化方法。 - 前記微粒子が、樹脂材料からなること、
を特徴とする請求項3に記載の太陽電池用基板の粗面化方法。 - 前記第2マスク形成工程では、水または溶剤に前記樹脂材料が溶解された樹脂ペーストを前記第1マスク膜上に印刷法により塗布することにより前記第2マスクを形成すること、
を特徴とする請求項2に記載の太陽電池用基板の粗面化方法。 - 請求項1〜5のいずれか1つに記載の太陽電池用基板の粗面化方法により前記半導体基板の一面側を粗面化する粗面化工程と、
前記半導体基板の一面側に、第2導電型の不純物元素を拡散して不純物拡散層を形成する不純物拡散層形成工程と、
前記半導体基板の一面側における電極形成領域および前記半導体基板の他面側に電極ペーストを配置する電極ペースト配置工程と、
前記電極ペーストを焼成して電極を形成する焼成工程と、
を含むことを特徴とする太陽電池セルの製造方法。 - 前記不純物拡散層形成工程の後に、前記不純物拡散層上に反射防止膜を形成する工程を有し、
前記電極ペースト配置工程では、前記半導体基板の一面側においては前記反射防止膜上における前記電極形成領域に対応した領域に前記電極ペーストを配置すること、
を特徴とする請求項6に記載の太陽電池セルの製造方法。 - 前記粗面化工程の前に、前記半導体基板の一面側に前記第2導電型の不純物元素を第1の濃度で拡散して第1不純物拡散層を形成する第1不純物拡散層形成工程を有し、
前記第1マスク膜形成工程では、前記第1不純物拡散層上に前記第1マスク膜を形成し、
前記第1マスク形成工程では、前記第1不純物拡散層に達する開口部を前記第1マスク膜に形成して第1マスクを形成し、
前記不純物拡散層形成工程が、前記半導体基板の一面側における前記電極形成領域に前記第2導電型の不純物元素を前記第1の濃度よりも高い第2の濃度で拡散して第2不純物拡散層を形成する第2不純物拡散層形成工程であること、
を特徴とする請求項6に記載の太陽電池セルの製造方法。 - 前記第2不純物拡散層形成工程の後に、前記第1不純物拡散層上および前記第2不純物拡散層上に反射防止膜を形成する工程を有し、
前記電極ペースト配置工程では、前記半導体基板の一面側においては前記反射防止膜上における前記電極形成領域に対応した領域に前記電極ペーストを配置すること、
を特徴とする請求項8に記載の太陽電池セルの製造方法。
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