JP2013048145A - 光電変換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光電変換部に入射する光の量の増加によって変換効率が向上し得る光電変換モジュールを提供する。
【解決手段】一主面同士が対向するように配置された第１基板２および第２基板１０と、第１基板２の前記一主面上に配置された光電変換部１とを有している。また、本実施形態では、平面視したときに、光電変換部１の周囲に配置されており、光電変換部１に電気的に接続された配線導体１１と、該配線導体１１から間隔を空けて第２基板１０の前記一主面上に配置された反射部材１３とを備えている。そして、本実施形態において、反射部材１３は、平面視したときに、配線導体１１に重なるように配置されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、光電変換装置に関する。

太陽光発電等に使用される光電変換モジュールは、様々な種類のものがあるが、ＣＩＳ系（銅インジウムセレナイド系）、ＣＩＧＳ系（銅インジウムガリウムセレナイド系）等のカルコパイライト系の材料は、比較的低コストで大面積の光電変換モジュールを容易に製造できる点から、研究開発が進められている。このような光電変換モジュールでは、光電変換部から得られた電力をリボンワイヤ等の配線導体によって外部に導出している（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−２５２９７５号公報

ところで、上記光電変換モジュールに対しては、変換効率のさらなる向上が求められている。このような変換効率を向上させる方法としては、光電変換部に入射する光の量を増加させる方法が考えられる。

本発明の一つの目的は、光電変換部に入射する光の量の増加によって変換効率が向上し得る光電変換モジュールを提供することである。

本発明の一実施形態に係る光電変換モジュールは、一主面同士が対向するように配置された第１基板および第２基板と、前記第１基板の前記一主面上に配置された光電変換部とを有している。また、本実施形態では、平面視したときに、前記光電変換部の周囲に配置されており、前記光電変換部に電気的に接続された配線導体と、該配線導体から間隔を空けて前記第２基板の前記一主面上に配置された反射部材とを備えている。そして、本実施形態において、前記反射部材は、平面視したときに、前記配線導体に重なるように配置されている。

本発明の一実施形態に係る光電変換装置によれば、平面視したときに、配線導体に重なるように反射部材を配置しているため、配線導体で反射した光を再度反射部材によって反射させやすくできる。これにより、この反射した光が配線導体と反射部材との間で反射を繰り返すことによって、光電変換部に入射されやすくなる。その結果、光電変換部に入射する光の量が増加するため、変換効率が向上する。

本発明の一実施形態に係る光電変換モジュ−ルの光電変換部の一例を示す模式図である。 図１に示した光電変換部の断面図である。 本発明の一実施形態に係る光電変換モジュ−ルを受光面側からみた模式図である。 図３のＡ−Ａ部の断面図である。 図３に示した光電変換モジュ−ルの裏面側からみた模式図である。 図５のＢ部における部分拡大図である。 本発明の他の実施形態に係る光電変換モジュ−ルの図５のＢ部に対応する部位における部分拡大図である。

本発明の光電変換モジュ−ルの実施形態の一例について、図面を参照しつつ説明する。なお、各図には、後述する光電変換セルの配列方向をＸ軸とする右手系のＸＹＺ座標が付している場合がある。

＜光電変換部＞
光電変換部１は、図１および図２に示すように第１基板２の一主面上に設けられている。そして、この光電変換部１は、下部電極３と、光吸収層４およびバッファ層５を備えた光電変換層と、透光性導電層６および集電電極７を備えた上部電極とを有する。この光電変換部１では、下部電極３および上部電極で挟まれた光吸収層４およびバッファ層５によって光電変換が行なわれる。

この光電変換部１は、図１に示すように、複数の光電変換セル１ａ、１ｂが電気的に接続されるような態様を成している。具体的には、図１に示すように、一方の光電変換セル１ａの上部電極（集電電極７）と、一方の光電変換セル１ａに隣り合う他方の光電変換セル１ｂの下部電極３とが電気的に接続されている。これにより、隣接する光電変換セル１ａ、１ｂは、図１中のＸ方向に沿って直列接続され、第１基板２上で集積化されている。

また、光電変換部１には、この光電変換部１で得られた電気出力を外部に導出するための出力電極８（出力電極８ａ、８ｂ）がそれぞれ設けられている。

次に、光電変換部１の各部材について説明する。

下部電極３は、一方向（図１のＸ方向）に互いに間隔をあけて第１基板２の一主面上に複数配置されている。本実施形態では、図２に示すように、上記間隔に対応する分離溝Ｐ１によって互いに離間した３つの下部電極３が設けられている。なお、下部電極３の個数については、図２に示したものに限られない。このような下部電極３は、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）または金（Ａｕ）等の金属またはこれらの合金を含む薄膜であればよい。また、これらの金属が積層されてなる構造体であってもよい。この下部電極３は、例えば、第１基板２上にスパッタリング法または蒸着法等を利用して、厚さ０．２〜１μｍ程度に形成すればよい。

光吸収層４は、下部電極３上に配置されている。光吸収層４は、例えば、化合物半導体を含んでいる。このような化合物半導体としては、例えば、カルコゲン化合物半導体が挙げられる。カルコゲン化合物半導体は、カルコゲン元素である硫黄（Ｓ）、セレン（Ｓｅ）またはテルル（Ｔｅ）を含むものである。カルコゲン化合物半導体としては、例えば、Ｉ−III−VI化合物半導体がある。I−III−VI化合物半導体とは、Ｉ−Ｂ族元素（１１族元素ともいう）、III−Ｂ族元素（１３族元素ともいう）およびVI−Ｂ族元素（１６族元素ともいう）の化合物半導体である。そして、このようなI−III−VI化合物半導体は、カルコパイライト構造を有し、カルコパイライト系化合物半導体とも呼ばれる（ＣＩＳ系化合物半導体ともいう）。I−III−VI化合物半導体としては、例えば、二セレン化銅インジウム（ＣｕＩｎＳｅ_２）、二セレン化銅インジウム・ガリウム（Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ_２）、二セレン・イオウ化銅インジウム・ガリウム（Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）（Ｓｅ，Ｓ）_２）、二イオウ化銅インジウム・ガリウム（Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓ_２）または薄膜の二セレン・イオウ化銅インジウム・ガリウム層を表面層として有する二セレン化銅インジウム・
ガリウム等の多元化合物半導体薄膜がある。なお、光吸収層４が含む化合物半導体は、上記したＩ−III−VI化合物半導体だけでなく、例えば、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、錫（Ｓｎ）、硫黄（Ｓ）を含む、ＣＺＴＳ系のものであってもよい。このようなＣＺＴＳ系化合物半導体としては、例えば、Ｃｕ_２ＺｎＳｎＳ_４が挙げられる。ＣＺＴＳ系化合物半導体は、I−III−VI化合物半導体のようにレアメタルを使用していないため、材料を確保しやすい。また、光吸収層４は、例えば、ｐ型の導電型を有し、厚さが１〜３μｍ程度である。

光吸収層４は、例えばスパッタリング法、蒸着法等といった真空プロセスによって形成される。また、光吸収層４は、塗布法あるいは印刷法と称されるプロセスによっても形成される。塗布法あるいは印刷法では、例えば、光吸収層４に主として含まれる元素の錯体溶液が下部電極層２の上に塗布され、その後、乾燥および熱処理が行われる。

バッファ層５は、光吸収層４の＋Ｚ側の主面の上に設けられており、光吸収層４の第１導電型とは異なる第２導電型（ここではｎ型の導電型）を有する半導体を主に含む。なお、導電型が異なる半導体とは、伝導担体（キャリア）が異なる半導体である。また、光吸収層４の導電型がｎ型であり、バッファ層５の導電型がｐ型であってもよい。ここでは、バッファ層５と光吸収層４との間にヘテロ接合領域が形成されている。このため、各光電変換セルでは、ヘテロ接合領域を形成する光吸収層４とバッファ層５とにおいて光電変換が生じ得る。

バッファ層５は、化合物半導体を主に含む。バッファ層５に含まれる化合物半導体としては、例えば硫化カドミウム（ＣｄＳ）、硫化インジウム（Ｉｎ_２Ｓ_３）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、セレン化インジウム（Ｉｎ_２Ｓｅ_３）、Ｉｎ（ＯＨ，Ｓ）、（Ｚｎ，Ｉｎ）（Ｓｅ，ＯＨ）および（Ｚｎ，Ｍｇ）Ｏ等が挙げられる。また、バッファ層５が１Ω・ｃｍ以上の抵抗率を有していれば、リ−ク電流の発生が低減され得る。なお、バッファ層５は、例えば、ケミカルバスデポジション（ＣＢＤ）法等によって形成され得る。

また、バッファ層５は、光吸収層４の一主面の法線方向（＋Ｚ方向）に厚さを有する。この厚さは、例えば、１０〜２００ｎｍであればよい。バッファ層５の厚さが１００〜２００ｎｍであれば、バッファ層５の上に透光性導電層６をスパッタリング法等で形成しても、バッファ層５においてダメージが生じ難くなる。

透光性導電層６は、バッファ層５の＋Ｚ側の主面の上に設けられており、例えば、ｎ型の導電型を有する透明の導電層（透明導電層とも言う）である。この透光性導電層６は、光吸収層４において生じた電荷を取り出す電極（取出電極とも言う）として働く。透光性導電層６は、バッファ層５よりも低い抵抗率を有する材料を主に含む。透光性導電層６には、いわゆる窓層と呼ばれるものが含まれてもよいし、窓層と透明導電層とが含まれてもよい。

透光性導電層６は、禁制帯幅が広く且つ透明で低抵抗の材料を主に含んでいる。このような材料としては、例えば酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化亜鉛の化合物、錫が含まれた酸化インジウム（ＩＴＯ）および酸化錫（ＳｎＯ_２）等の金属酸化物半導体等が挙げられる。酸化亜鉛の化合物は、アルミニウム、ボロン、ガリウム、インジウムおよびフッ素のうちの何れか１つの元素等が含まれたものである。

透光性導電層６は、スパッタリング法、蒸着法または化学的気相成長（ＣＶＤ）法等によって形成され得る。透光性導電層６の厚さは、例えば、０．０５〜３．０μｍである。ここで、透光性導電層６が、１Ω・ｃｍ未満の抵抗率と、５０Ω／□以下のシート抵抗と
を有していれば、透光性導電層６を介して光吸収層４から電荷が良好に取り出され得る。

バッファ層５および透光性導電層６は、光吸収層４が吸収し得る光の波長帯域に対して、光を透過させ易い性質（光透過性とも言う）を有していてもよい。これにより、光吸収層４における光の吸収効率の低下が低減され得る。また、透光性導電層６の厚さが０．０５〜０．５μｍであれば、透光性導電層６における光透過性が高められると同時に、光電変換によって生じた電流が良好に伝送され得る。さらに、透光性導電層６の絶対屈折率とバッファ層５の絶対屈折率とが略同一であれば、透光性導電層６とバッファ層５との界面で光が反射することで生じる入射光のロスが低減され得る。

集電電極７は、透光性導電層６の＋Ｚ側の主面（一主面とも言う）の上に設けられている線状部７ａと、接続部７ｂを有している。そして、例えば、光電変換セル１ａの透光性導電層６によって集められた電荷は、線状部７ａによってさらに集められ、接続部７ｂを介して隣接する光電変換セル１ｂに伝達され得る。

この線状部７ａが設けられることで、透光性導電層６における導電性が補われるため、透光性導電層６の薄層化が可能となる。これにより、透光性導電層６の高抵抗化の低減と、透光性導電層６における光透過性の向上とが両立し得る。なお、線状部７ａが、例えば、銀等の導電性が優れた金属を主に含んでいれば、光電変換部１における変換効率が向上し得る。なお、線状部７ａに含まれる金属としては、例えば、銅、アルミニウムおよびニッケル等が挙げられる。

また、線状部７ａの幅は、５０〜４００μｍであればより。これにより、隣接する光電変換セル１ａおよび光電変換セル１ｂ間における良好な導電が確保される。これに加えて、光吸収層４への光の入射量の低下が低減され得る。また、１つの光電変換セルに複数の線状部７ａが設けられる場合、該複数の線状部７ａの間隔は、例えば、２．５ｍｍ程度であればよい。

なお、線状部７ａの表面が、光吸収層４が吸収し得る波長領域の光を反射する性質を有していれば、光電変換部１がモジュ−ル化された際に、線状部７ａの表面で反射した光が、モジュール内で再び反射して光吸収層４に入射し得る。これにより、光電変換部１における変換効率が向上し得る。このような線状部７ａは、例えば、透光性の樹脂に光反射率の高い銀等の金属粒子が添加されたペーストを用いて形成すればよい。また、アルミニウム等の光反射率の高い金属が線状部７ａの表面に蒸着されることによっても実現できる。

接続部７ｂは、光吸収層４およびバッファ層５を分離する分離溝Ｐ２内に配置されている。この接続部７ｂは、線状部７ａと電気的に接続している。そして、例えば、光電変換セル１ａ内に位置する接続部７ｂは、分離溝Ｐ２を通って隣の光電変換セル１ｂから延伸されている下部電極３に接続するような垂下部を有している。これにより接続部７ｂは、図１（ａ）において、光電変換セル１ａの上部電極（透光性導電層６および線状部７ａ）と、光電変換セル１ｂの下部電極３とを電気的に接続できる。なお、図１では、透光性導電層６に電気的に接続された光電変換セル１ａの線状部７ａと光電変換セル１ｂの下部電極３とを直に接続しているが、この形態に限られない。接続部７ｂは、例えば、分離溝Ｐ２に配置されるバッファ層５および透光性導電層６の少なくとも一方を介して光電変換セル１ａの上部電極と光電変換セル１ｂの下部電極３とを電気的に接続する形態であってもよい。

接続部７ｂは、線状部７ａと同様の材質、方法で作製してもよい。そのため、接続部７ｂは、線状部７ａの形成と同時に行なってもよい。また、接続部７ｂは、線状部７ａの一部であってもよい。

出力電極８ａ、８ｂは、各光電変換セルで光から変換された電流を外部に出力するものである。出力電極８ａおよび出力電極８ｂは、一方が正極であり、他方が負極である。本実施形態では、光電変換部１の一端側に出力電極８ａ、他端側に出力電極８ｂがそれぞれ設けられている。すなわち、出力電極８ａおよび出力電極８ｂは、光電変換部１と電気的に接続されているといえる。具体的に、本実施形態において、出力電極８ａは、光電変換セル１ａの一端側（−Ｘ方向）に位置する下部電極３の一部が延在された部位に相当する。一方で、出力電極８ｂは、光電変換セル１ｂの他端側（＋Ｘ方向）に位置する下部電極３の一部が延在された部位に相当する。なお、本実施形態では、出力電極８ａおよび出力電極８ｂを下部電極３の一部を延在させて形成しているが、これに限られない。出力電極８ａおよび出力電極８ｂは、例えば、光電変換セルの上部電極の一部を延在させて形成してもよい。また、光電変換セルが３個以上配列されるような場合は、光電変換部１の一端に位置する光電変換セルに出力電極８ａが設けられ、光電変換部１の他端に位置する光電変換セルに出力電極８ｂが設けられる。

次に光電変換部１の製造方法の一例について説明する。

まず、第1基板２の外周部から内側に３〜２０ｍｍ程度を除く略全面にモリブデン等の金属をスパッタリング法で成膜し、下部電極３を形成する。次いで、下部電極３の所望の位置にＹＡＧ（イットリウム、アルミニウム、ガーネット）レーザ等を照射して分割溝Ｐ１を形成し、下部電極３をパターニングする。次に、パターニングされた下部電極３上に光吸収層４をスパッタリング法、蒸着法または印刷法等を用いて成膜する。次いで、光吸収層４上にバッファ層５をＣＢＤ法等で成膜する。

次に、スパッタリング法または有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）等でバッファ層５上に透光性導電層６を成膜する。次いで、メカニカルスクライビング等で分割溝Ｐ２を形成して、光吸収層４、バッファ層５および透光性導電層６をパターニングする。次に、透光性導電層６上にスクリーン印刷法等で金属ペーストを塗布した後、焼成して集電電極７を形成する。次いで、メカニカルスクライビング等でＹ方向に沿って分割溝Ｐ３を形成してパターニングを行なうことにより、Ｘ方向に配列する複数の光電変換セルを形成することによって、光電変換部１が形成される。

次に、Ｘ方向における両端に位置する光電変換セル（本実施形態では光電変換セル１ａおよび光電変換セル１ｂ）について、例えばブレードおよびホイールブラシ等などを用いて光吸収層４、バッファ層５、透光性導電層６および集電電極７等を２〜７ｍｍ程度の幅で削り取り、下部電極３の一部を延在させる。これにより、光電変換セル１ａの一端部に出力電極８ａを形成し、光電変換セル１ｂの他端部に出力電極８ｂが形成される。

＜光電変換モジュール＞
本発明の一実施形態に係る光電変換モジュールＭは、図３乃至図５に示すように、光電変換部１と、第１基板２と、被覆部材９と、第２基板１０と、配線導体１１と、端子ボックス１２と、反射部材１３とを備えている。なお、図３では、図示の都合上、被覆部材９および反射部材１３を省略している。

第１基板２は、光電変換部１を支持する機能を有している。この第１基板２の材質としては、例えば厚さ１〜３ｍｍ程度の青板ガラス（ソーダライムガラス）およびポリイミド樹脂などの耐熱性プラスチック等が挙げられる。また、第１基板２としては、表面を酸化膜などの絶縁膜で被覆した厚さ１００〜２００μｍ程度のステンレスまたはチタン等の金属箔を用いてもよい。また、第１基板２の形状は、例えば矩形状、円形状等の平板状であればよい。

被覆部材９は、図４に示すように、第１基板２および第２基板１０の互いに対向する一主面間に充填されている。この被覆部材９は、主として光電変換部１を保護する機能を有しており、光電変換部１を覆うように配置されている。このような被覆部材９としては、例えば共重合したエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）を主成分とする樹脂が挙げられる。なお、ＥＶＡには、樹脂の架橋を促進すべく、トリアリルイソシアヌレート等の架橋剤が含まれていてもよい。また、ＥＶＡにより、第１基板２と第２基板１０とを接着し、これらが一体化されていてもよい。

第２基板１０は、被覆部材９と接触するように設けられており、光電変換部１等を外部から保護する機能を有している。そのため、第２基板１０は、第１基板２と被覆部材９を介して離間している。この第２基板１０の大きさおよび形状は、第１基板２とほぼ同等のものである。第２基板１０は、光透過率と必要な強度の点から、例えば、風冷強化した白板ガラス等を用いることができる。

配線導体１１は、光電変換部１の出力を、出力電極８を介して外部に導く機能を有している。また、配線導体１１は、図３に示すように、光電変換部１の出力電極８と電気的に接続されており、ＸＹ面で平面視したときに、光電変換部１の周囲に配置されている。本実施形態において、配線導体１１ａは、出力電極８ａと電気的に接続されている。一方で、配線導体１１ｂは、出力電極８ｂと電気的に接続されている。配線導体１１ａおよび配線導体１１ｂは、図３に示すように、第１基板２に設けられた開口部２ａを介して第１基板２の裏面側に引き出されている。そして、配線導体１１ａおよび配線導体１１ｂは、端子ボックス１２内まで延びている。開口部２ａは、第１基板２の一主面から他主面に向かって形成された第１基板２を貫通する貫通孔である。開口部２ａは、光電変換部１を第１基板２上に形成する前に予め設けてもよいし、光電変換部１を形成した後に設けてもよい。なお、第１基板２がステンレス等の金属、ガラスまたはプラスチックである場合、開口部２ａは、ドリル等を用いた機械加工法およびＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）レーザなどによるレーザ加工法等で形成できる。

配線導体１１は、例えば厚み０．３〜２ｍｍ程度の銅、銀またはアルミニウム等の金属を含む金属箔を利用できる。また、配線導体１１は、この金属を複数含む合金からなら積層体であってもよい。また、配線導体１１の幅は、特に限定されるものではないが、例えば出力電極８の幅の５０〜９０％程度であればよい。この配線導体１１と出力電極８とは、例えば超音波ハンダまたは導電性接着剤等で接続されている。

端子ボックス１２は、光電変換部１の電力を外部に出力できるようにする役割を有する。このような端子ボックス１２は、ポリフェニレンエーテル樹脂またはＡＢＳ樹脂等からなる箱体内に、銅およびステンレス等からなるターミナルを備えている。そして、配線導体１１は、ターミナルに電気的に接続されている。また、ターミナルには、外部の機器と接続するための接続ケーブル（図示なし）が取り付けられている。

反射部材１３は、第１基板２の一主面と対向する第２基板１０の一主面上に配置されている。そして、反射部材１３は、ＸＹ平面で平面視したときに、配線導体１１に重なるように第２基板１０の一主面上に配置されている。このとき、図６に示すように、反射部材１３は、配線導体１１と間隔を空けて配置されている。なお、本実施形態では、反射部材１３と配線導体１１との間に被覆部材９が配置されているが、このような形態に限られない。本実施形態のように、配線導体１１と反射部材１３との間に被覆部材９等の透光性部材を設ければ、配線導体１１と反射部材１３との間の光路を容易に確保できる。これに加えて、このような透光性部材を設けることによって、光が伝達によって生じ得る光の損失を低減することができる。

反射部材１３は、配線導体１１で反射した光を再度反射させることができる。配線導体１１の表面で反射される光は、例えば、図６に示すように、第２基板１０側から入射される。なお、このような外部から入射される入射光は、第１基板２側から入射されて、配線導体１１で反射する前に反射部材１３で反射する場合もある。このように配線導体１１または反射部材１３で反射された光（以下、反射光）は、図６に示すように、配線導体１１と反射部材１３との間で反射を繰り返すことによって、光電変換部１に入射されやすくなる（同図中、矢印参照）。これにより、光電変換部１に入射する光の量が増加する。その結果、光電変換モジュールＭの変換効率が向上する。

反射部材１３は、０．１〜０．５μｍ程度の厚みであればよい。また、反射部材１３は、例えば、銀またはアルミニウム等の金属膜であればよい。このような金属膜は、例えば、蒸着法またはスパッタリング法で形成され得る。また、反射部材１３は、ＴｉＯ_２およびＳｉＯ_２またはＴａ_２Ｏ_５およびＳｉＯ_２を組み合わせた誘電体多層膜であってもよい。このような誘電体多層膜であれば、光電変換層で変換されやすい波長の光を選択的に反射させることができるため、光電変換部１に入射される光の量を効率良く増加させることができる。なお、誘電体多層膜は、蒸着法またはスパッタリング法で形成され得る。また、反射部材１３は、例えば、白色のエポキシ樹脂等の樹脂層であってもよい。このような樹脂層であれば、金属膜に比べて厚みを大きくできるため、配線導体１１で反射した反射光の透過を低減できる。このような樹脂層の反射部材１３であれば、１０〜８０μｍ程度まで厚みを大きくできる。また、樹脂層の反射部材１３では、サンドペーパーまたはサンドブラスト法等によって反射部材１３の表面に容易に凹凸を形成することができる。これにより、反射部材１３に到達した光を乱反射させることができるため、光電変換部１に伝達される光の量をより増加させることができる。なお、樹脂層は、例えば、スクリーン印刷法で形成され得る。

また、反射部材１３は、ＸＹ面で平面視したときに、配線導体１１の全体を覆うように配置してもよい。これにより、配線導体１１より反射された光が第２基板１０を介して外部に出射しにくくなるため、光電変換部１側に伝達される光の量がより増加する。

ここで、出力電極８は、図６に示すように、配線導体１１に接続されている第1領域Ｓ、よりも、第1基板２の外周部に延在している第２領域Ｔを有していてもよい。これにより、出力電極８の第２領域Ｔの表面で光を反射させることができるため、第２基板１０側から入射される光を反射部材１３に向かって反射させやすくなる。一方で、反射部材１３を第２基板１０の外周部側に延在するように配置すれば、第１基板２側から入射される光を反射部材１３で反射させやすくなる。また、出力電極８の第２領域Ｔの表面における算術平均粗さＲａが０．２〜１．２μｍ程度であれば、光を乱反射させやすくなるため、配線導体１１と反射部材１３との間を伝達する光の量をより増加させることができる。出力電極８の表面の算術平均粗さＲａは、例えば、レーザ変位計で測定できる。具体的には、一定の角度で配置された光源（発光素子）から出力電極８の表面にレーザを照射し、該表面で反射した反射光の正反射成分を受光素子で受光することによって測定できる。なお、上述のような表面粗さを有する出力電極８は、例えば、所望の位置にブレードまたはホイールブラシ等で研削すればよい。

次に、光電変換モジュールＭの製造方法の一例について説明する。

まず、第２基板１０の一主面上に、形成する反射部材１３のパターンに応じてフォトレジスト等でマスクを配置する。そのため、マスクは、第２基板１０の一主面上において、反射部材１３が形成され得る部位を除いた位置に設ける。次に、スパッタリング法でアルミニウム等の金属膜を形成する。次いで、エッチング等でマスクを除去することによって
、所望のパターン形状を有する反射部材１３が形成される。

次いで、上述した方法で作製された光電変換部１を有する第１基板２上を準備する。次に、光電変換部１上に、ＥＶＡなどの被覆部材９を載置する。次いで、反射部材１３で配線導体１１を覆うように、被覆部材９上に第２基板１０を載置する。次に、各部材が積層された積層体をラミネート装置にセットし、５０〜１５０Ｐａ程度の減圧下で１００〜２００℃程度の温度で１５〜６０分間程度加熱しながら加圧して一体化する。以上の工程により、光電変換モジュールＭを作製できる。

＜変形例＞
上記した実施形態の反射部材１３に代えて、図７に示すように、反射部１３ａおよび支持部１３ｂを有する反射部材１３にしてもよい。反射部１３ａは、上記した実施形態における金属膜、誘電体多層膜または樹脂層に相当する。支持部１３ｂは、第２基板１０の一主面上に配置されている。そのため、本実施形態における反射部材１３は、支持部１３ｂ上に反射部３ｂが配置された構成を有している。そして、この支持部１３ｂは、黒色であるとよい。これにより、反射部１３ａにおける外部に向かって出射される反射光を低減できる。これに加えて、配線導体１１および反射部１３ａの光沢による外観の悪化を低減できる。なお、ここでいう黒色とは、例えば、マンセル値でＮ１〜Ｎ３程度であればよい。

支持部１３ｂは、例えば、酸化アルミニウム（アルミナ）等を含む黒色のセラミックスまたは黒色のエポキシ樹脂等で形成される。また、これらの部材は、例えば、反射部材１３での形状に合わせてスクリーンプリント法等で塗布した後、所定の温度で焼成または硬化させればよい。特に、支持部１３ｂをアルミナセラミックスで形成すれば、光電変換モジュール作製時のラミネート工程における加熱および加圧による影響を受けにくくすることができる。これにより、支持部１３ｂの製造時における破損等を低減できる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で多くの修正及び変更を加えることができる。例えば、光電変換モジュールは上述のＣＩＳ系などのカルコパイライト系光電変換モジュールに限定されるものではなく、アモルファスシリコンや微結晶シリコンを使用した薄膜太陽電池、シリコン基板を用いた結晶系シリコン太陽電池等の光電変換モジュールにも適用可能である。

Ｍ：光電変換モジュ−ル
１：光電変換部
２：第１基板
２ａ：開口部
３：下部電極
４：光吸収層
５：バッファ層
６：透光性導電層
７：集電電極
７ａ：線状部
７ｂ：接続部
８、８ａ、８ｂ：出力電極（電極）
９：被覆部材
１０：第２基板
１１、１１ａ、１１ｂ：配線導体
１２：端子ボックス
１３：反射部材
１３ａ：反射部
１３ｂ：支持部

Claims (6)

1. 一主面同士が対向するように配置された第１基板および第２基板と、
   前記第１基板の前記一主面上に配置された光電変換部と、
   平面視したときに、前記光電変換部の周囲に配置されており、前記光電変換部に電気的に接続された配線導体と、
   該配線導体から間隔を空けて前記第２基板の前記一主面上に配置された反射部材とを備え、
   該反射部材は、平面視したときに、前記配線導体に重なるように配置されている、光電変換モジュール。
2. 前記配線導体は、前記光電変換部から延在する出力電極を介して前記光電変換部に電気的に接続されており、
   前記出力電極は、前記第１基板の前記一主面上に配置されているとともに、前記配線導体が接続されている第１領域と、前記配線導体よりも前記第１基板の外周側に延在している第２領域とを有している、請求項１に記載の光電変換モジュール。
3. 前記反射部材は、平面視したときに、前記配線導体の全体を覆うように配置されている、請求項１または請求項２に記載の光電変換モジュール。
4. 前記反射部材は、前記第２基板の前記一主面に接している支持部および該支持部上に設けられた反射部を有しており、前記支持部が黒色である、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の光電変換モジュール。
5. 前記支持部は、アルミナセラミックスからなる、請求項４に記載の光電変換モジュール。
6. 前記配線導体と前記反射部材との間に透光性部材がさらに設けられた、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の光電変換モジュール。

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