JP5511903B2 - 太陽電池モジュール - Google Patents

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Description

本発明は太陽電池モジュールに関する。
太陽電池素子の一種として、バックコンタクト型の太陽電池素子が従来より公知である（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
従来の太陽電池素子は、一導電型を呈する半導体基板と、半導体基板とは逆の導電型を呈する逆導電型層と、第一の電極と、第一の電極とは極性が異なる第二の電極とを備える。半導体基板は、受光面と裏面との間を貫通する複数の貫通孔を備える。逆導電型層は、半導体基板の受光面上に設けられた第一逆導電型層と、半導体基板の貫通孔の表面に設けられた第二逆導電型層と、半導体基板の裏面側に設けられた第三逆導電型層とからなる。第一の電極は、半導体基板の受光面側に形成された受光面電極部と、貫通孔内に形成された貫通孔電極部と、半導体基板の裏面の端部に形成されたバスバー電極部とフィンガー電極部とからなる。受光面電極部と、貫通孔電極部と、フィンガー電極部と、バスバー電極部とは、電気的に接続されている。また、第二の電極は、半導体基板の裏面の第三逆導電型層が形成されない部分に形成されてなる。
従来の太陽電池モジュールは、上述のような構造を有する複数の太陽電池素子のバスバー電極同士が配線により接続された構成を有していた。
特開昭６３−２１１７７３号公報 特表２００２−５００８２５号公報
上述の太陽電池素子を用いた太陽電池モジュールは、さらなる普及が期待されている中において、簡易な構成で太陽光の変換効率を向上させることが重要となっている。この変換効率の向上に関しては、光起電力の損失を低減させることが重要である。
本発明は、上記問題点に基づいてなされたものであり、簡易な構成で高効率な太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
本発明の太陽電池モジュールに用いられる複数の太陽電池素子は、接続部と電気的に接続されており、接続部を囲む集電部を有する。複数の太陽電池素子のうち、隣り合う太陽電池素子を第一の太陽電池素子、第二の太陽電池素子としたとき、第一の太陽電池素子の接続部と第二の太陽電池素子の接続部とに接続された配線は、平面視で直線状の部分を有する。
本発明の太陽電池モジュールは、上述の構成により、内部抵抗による光起電力の損失が低減され、簡易な構成で変換効率が高い太陽電池モジュールとすることができる。
本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ａの構造を示す断面模式図である。 太陽電池素子１０Ａの平面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ａの構成を模式的に示す図である。 太陽電池モジュール２０Ａにおける、太陽電池素子１０Ａ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｂの平面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｃおよびその変形例である太陽電池素子１０Ｃ’の平面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ｃにおける、太陽電池素子１０Ｃ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。 本発明の第３の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ｃおよび第４の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ｄの全体について第一の面１Ｆの側から平面視した場合の概略図である。 太陽電池素子１０Ｃの変形例である太陽電池素子１０Ｃ”と、複数の太陽電池素子１０Ｃ”を用いて構成してなる太陽電池モジュール２０Ｃ”を示す図である。 本発明の第４の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｄおよび太陽電池素子１０Ｄ’の平面図である。 第４の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ｄにおける、太陽電池素子１０Ｄ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。 本発明の第５の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｅの平面図である。 第５の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ｅにおける、太陽電池素子１０Ｅ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。 本発明の第６の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｆの平面図である。 第６の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ｆにおける、太陽電池素子１０Ｆ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。 本発明の第７の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｇおよびその変形例である太陽電池素子１０Ｇ’の平面図である。 第７の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ｇにおける、太陽電池素子１０Ｇと太陽電池素子１０Ｇ’の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。 本発明の第８の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｈの平面図である。 第８の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ｈにおける、太陽電池素子１０Ｈ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。 第８の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ｈにおける、太陽電池素子１０Ｈ同士の異なる接続態様について説明するための図である。 本発明の第９の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｉの平面図である。 第９の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ｉにおける、太陽電池素子１０Ｉ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。 本発明の第１０の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｊの平面図である。 本発明の第１１の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｋの平面図である。 第１１の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ｋにおける、太陽電池素子１０Ｋ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。 太陽電池素子の断面方向の構造に係る種々の変形例を示す図である。 太陽電池素子の別の変形例を示す図である。 図２８に示した変形例に係る太陽電池素子を用いて形成した太陽電池モジュールを示す図である。 フィンガー部を有する太陽電池素子を示す図である。 フィンガー部を有する太陽電池素子を示す図である。 第二逆導電型層２ｂと第三逆導電型層２ｃとを形成する代わりに、絶縁材料層９を形成してなる太陽電池素子５０の断面模式図である。
本発明の太陽電池モジュールの実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
≪太陽電池素子の構造≫
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ａの構造を示す断面模式図である。
太陽電池素子１０Ａは、一導電型を有する半導体基板１と、半導体基板１と異なる導電型を有する逆導電型層２と、第一の電極４と、第二の電極５と、を備える。
太陽電池素子１０Ａは、第一の面１Ｆ（図１においては上面側）と第一の面１Ｆの裏側の第二の面１Ｓ（図１においては下面側）とを含む半導体基板１を有する。太陽電池素子１０Ａにおいては、第一の面１Ｆが受光面となる（説明の便宜上、第一の面１Ｆを半導体基板１の受光面などと称することもある）。
半導体基板１としては、所定のドーパント元素（導電型制御用の不純物）を有して一導電型（例えば、ｐ型）を呈する単結晶シリコン基板や多結晶シリコン基板等の結晶シリコン基板が用いられる。なお、リボン法等の引き上げ法で得られた板状シリコンを用いる態様であってもよい。半導体基板１の厚みは、３００μｍ以下であるのが好ましく、２５０μｍ以下であるのがより好ましく、１５０μｍ以下であるのがさらに好ましい。
本実施の形態においては、半導体基板１として、ｐ型の導電型を呈する結晶シリコン基板を用いる場合を例として説明する。結晶シリコン基板からなる半導体基板１がｐ型を呈するようにする場合、ドーパント元素としては、ボロンあるいはガリウムを用いるのが好適な一例である。特にガリウムを用いた場合、光劣化現象を低減でき、太陽電池素子を高効率化できる。
半導体基板１の第一の面１Ｆの側には、第一の面１Ｆにおける入射光の反射を低減させて太陽光を半導体基板１内へより多く吸収させるべく、多数の微細な突起１ｂからなるテクスチャ構造（凹凸構造）１ａが形成されている。突起１ｂは、幅と高さがそれぞれ２μｍ以下であり、かつアスペクト比（高さ／幅）が０．１以上２以下であるのが好適である。テクスチャ構造１ａは、ウェットエッチングやドライエッチングなどの手法を用いて形成される。なお、テクスチャ構造１ａを備えることは、本実施形態において必須の構成ではなく、必要に応じて形成すればよい。
また、半導体基板１には、第一の面１Ｆと第二の面１Ｓの間に複数の貫通孔３が形成されてなる。ただし、図１では、図示の便宜上、１つの貫通孔３のみを含む断面を図示してなる。貫通孔３は、後述するように、その表面に第二逆導電型層２ｂが形成されている。また貫通孔３の内部に、第一の電極４の導通部４ｂが形成されてなる。貫通孔３は、直径が５０μｍ以上３００μｍ以下の範囲で、一定のピッチで形成されるのが好ましい。なお、第一の面１Ｆと第二の面１Ｓとで、貫通孔３の直径が異なっていてもよい。貫通孔３は、機械的ドリルやウォータージェット、あるいはレーザー加工装置などによって形成される。
逆導電型層２は、半導体基板１とは逆の導電型を呈する層である。逆導電型層２は、半導体基板１の第一の面１Ｆ側に形成された第一逆導電型層２ａと、貫通孔３の表面に形成された第二逆導電型層２ｂと、半導体基板１の第二の面１Ｓ側に形成された第三逆導電型層２ｃとを含む。半導体基板１としてｐ型の導電型を呈するシリコン基板を使用する場合であれば、ｎ型の導電型を呈するように形成される。これは、例えば、熱拡散法などによってリン（Ｐ）を拡散させることによって実現される。逆導電型層２の形成方法については後で詳述する。
第一逆導電型層２ａは、６０〜３００Ω／□程度のシート抵抗を有するｎ＋型として形成されるのが好適である。この範囲とすることで、第一の面１Ｆでの表面再結合の増大および表面抵抗の増大を抑えることができる。特に、テクスチャ構造１ａと組み合わせて設けた場合には、太陽電池素子１０Ａの短絡電流が大幅に増大することになる。なお、シート抵抗の値は、四探針法により測定することができる。例えば、半導体基板１の表面に一直線上に並んだ４本の金属針を加圧しながら接触させ、外側の２本の針に電流を流したときに、内側の２本の針の間に発生した電圧を測定し、この電圧と流した電流からオームの法則によって抵抗値が求められる。
第一逆導電型層２ａは、半導体基板１の第一の面１Ｆのうち、貫通孔３が存在する部分以外の領域に、０．２μｍ〜０．５μｍ程度の深さに形成されることが好ましい。第三逆導電型層２ｃは、半導体基板１の第二の面１Ｓのうち、貫通孔３の周辺部にのみ形成されればよい。
この逆導電型層２を有することにより、太陽電池素子１０Ａにおいては、逆導電型層２と半導体基板１のバルク領域（逆導電型層２以外の領域）との間に、ｐｎ接合が形成されてなる。
太陽電池素子１０Ａは、半導体基板１の内部に高濃度ドープ層６を有する。高濃度ドープ層６は、半導体基板１の第二の面１Ｓの近傍でキャリア再結合が生じることによる発電効率の低下を防ぐために、太陽電池素子１０Ａの内部に内部電界を形成することを目的として（いわゆるＢＳＦ効果を得ることを目的として）設けられる層である。高濃度ドープ層６は、半導体基板１の第二の面１Ｓの側において、貫通孔３近傍以外の略全面に形成される。より詳細には、高濃度ドープ層６は、第二の面１Ｓの側において、第三逆導電型層２ｃと接しないように（両者の間に半導体基板１のバルク領域が存在するように）形成されてなる。具体的な形成パターンは、第一の電極４の形成パターンによって異なる。
ここで、「高濃度」とは、半導体基板１において一導電型を呈するためにドープされてなるドーパント元素の濃度よりも高い濃度でドーパント元素が存在することを意味する。高濃度ドープ層６は、例えば、第二の面１Ｓからボロンやアルミニウムなどのドーパント元素を拡散させることによって、これらドーパント元素の濃度が１×１０１８〜５×１０２１ａｔｏｍｓ／ｃｍ３程度となるように形成されるのが好適である。これにより、高濃度ドープ層６は、ｐ＋型の導電型を呈するものとなっており、後述する集電部５ｂとの間にオーミックコンタクトが実現されてなる。
ボロンをドーパント元素とする場合であれば、高濃度ドープ層６は、ＢＢｒ３（三臭化ボロン）を拡散源とした熱拡散法を用いて形成することができる。アルミニウムをドーパント元素とする場合であれば、アルミニウム粉末と有機ビヒクル等からなるアルミニウムペーストを塗布・焼成することで、形成することができる。
高濃度ドープ層６は、半導体基板１の第二の面１Ｓを平面視した場合に、第二の面１Ｓの全領域の７０％以上９０％以下に形成されることが好ましい。７０％以上とした場合には、太陽電池素子１０Ａの出力特性を向上させるＢＳＦ効果が得られる。９０％以下とするのは、第一の電極４の第一接続部４ｃを形成するための領域や係る第一接続部４ｃの形成に伴って必要となる集電部５ｂの非形成領域ＲＥ（後述する）を確保することが必要だからである。ただし、本発明に係る太陽電池素子１０Ａにおいては、後述するように、第一接続部４ｃの形成領域を従来の太陽電池素子１０Ａよりも小さくすることができるので、最大で第二の面１Ｓを平面視した場合の全領域の９０％という、充分に大きな範囲に高濃度ドープ層６を形成することが可能である。
太陽電池素子１０Ａは、半導体基板１の第一の面１Ｆ側に反射防止膜７を有する。反射防止膜７は、半導体基板１の表面において入射光の反射を低減する役割を有するものであり、第一逆導電型層２ａ上に形成されている。反射防止膜７は、窒化珪素膜（ＳｉＮｘ膜（Ｓｉ３Ｎ４ストイキオメトリを中心にして組成比（ｘ）には幅がある））あるいは酸化物材料膜（ＴｉＯ２膜、ＳｉＯ２膜、ＭｇＯ膜、ＩＴＯ膜、ＳｎＯ２膜、ＺｎＯ膜）などによって形成されるのが好適である。反射防止膜７の厚みは、構成材料によって好適な値は異なるが、入射光に対して無反射条件が実現される値に設定される。例えば、半導体基板１としてシリコン基板を用いる場合であれば、屈折率が１．８〜２．３程度の材料によって５００〜１２００Å程度の厚みに反射防止膜７を形成すればよい。なお、反射防止膜７を備えることは、本実施形態において必須の構成ではなく、必要に応じて形成すればよい。反射防止膜７は、ＰＥＣＶＤ法、蒸着法、スパッタ法などによって形成される。
第一の電極４は、半導体基板１の第一の面１Ｆの上に形成された主電極部４ａと、第二の面１Ｓの上に形成された第一接続部４ｃと、主電極部４ａと第一接続部４ｃとを電気的に接続する貫通孔３内に設けられた導通部４ｂとから構成される。主電極部４ａは、第一の面１Ｆにて生成したキャリアを集電する機能を有し、第一接続部４ｃは、外部配線を接続する配線接続部としての機能を有する。主電極部４ａと導通部４ｂと第一接続部４ｃとは、例えば、金属粉末などを含む導電性ペーストを半導体基板１の第一の面１Ｆ（主電極部４ａと導通部４ｂの場合）あるいは第二の面１Ｓ（第一接続部４ｃ）の上に所定の電極パターンで塗布し、その後焼成することによって形成される。
一方、第二の電極５は、第一の電極４と異なる極性を有しており、第二接続部（バスバー部）５ａと、第二接続部５ａを囲む集電部５ｂとから構成される。集電部５ｂは、半導体基板１の第二の面１Ｓの側に形成されてなる高濃度ドープ層６の上に形成されてなり、第二の面１Ｓの側で生成したキャリアを集電する。第二接続部５ａは、外部配線を接続する配線接続部としての役割を有する。両者を形成する際には、第二接続部５ａの少なくとも一部が集電部５ｂと重なるように構成されることが好ましい。
集電部５ｂは、例えば、金属粉末としてアルミニウムや銀などを含む導電性ペーストを高濃度ドープ層６の上に所定の電極パターンで塗布し、その後焼成することによって形成される。なお導電性ペーストとしてアルミニウムペーストを用いる場合は、後述するように、高濃度ドープ層６と集電部５ｂとを同時に形成することも可能である。
第二接続部５ａは、金属粉末として、銀を主成分として含む導電性ペーストを、高濃度ドープ層６の上に所定の電極パターンで塗布し、その後焼成することによって形成される。これにより、第二接続部５ａは集電部５ｂと電気的に接続されてなる。
第二接続部５ａとして銀が用いられ、集電部５ｂとしてアルミニウムが用いられる場合、第二接続部５ａは亜鉛又は亜鉛合金を含有していると好ましい。このような構成とすることにより、集電部５ｂと第二接続部５ａとの間における抵抗の上昇を低減できる。特に銀１００重量部に対して亜鉛または亜鉛合金を７重量部以上３５重量部以下含有するように形成した場合、さらに太陽電池素子１０Ａの出力特性が低下しくい。
上述のような構成を有することで、第一の電極４と第二の電極５との間に、逆導電型層２と半導体基板１と高濃度ドープ層６とからなるｎ＋／ｐ／ｐ＋接合を有する太陽電池素子１０Ａが実現されてなる。
図２は、第一の電極４および第二の電極５の電極パターンの一例を示す太陽電池素子１０Ａの平面図である。図２（ａ）は太陽電池素子１０Ａを第二の面１Ｓの側から平面視した図（これを裏面図とも称する）であり、図２（ｂ）は太陽電池素子１０Ａを第一の面１Ｆの側から平面視した図（受光面図とも称する）である。ただし、第一の面１Ｆの側に設けられている電極パターンと第二の面１Ｓの側に設けられている電極パターンの関係についての理解を容易にするため、図２（ａ）と図２（ｂ）においては、太陽電池素子１０Ａの表裏面を実際に反転させた関係にある電極パターンを図示するのではなく、図２（ｂ）に示す受光面側から仮想的に太陽電池素子１０Ａを透視した場合の裏面側の電極パターンが図２（ａ）に示す電極パターンに相当する関係となるように図示を行っている。特に断らないが、同様の関係にある以降の図についても同じである。
図２（ｂ）に示すように、太陽電池素子１０Ａにおいては、半導体基板１に複数の貫通孔３が形成されていることに対応して、複数の導通部４ｂが形成されてなる。すなわち、図２（ｂ）にて黒丸状に図示している導通部４ｂの形成位置が貫通孔３の形成位置に対応する。本実施の形態においては、図２（ｂ）において矢印ＡＲ１にて示す方向（半導体基板１の第一の面１Ｆの基準辺ＢＳに対して傾斜角θだけ傾斜した方向）に平行に、複数列（図２（ｂ）では３列）の配列が生じるように複数の貫通孔３が形成され、複数の貫通孔３のそれぞれの内部に導通部４ｂが形成されてなる場合を例示している。なお、基準辺ＢＳとは、複数の太陽電池素子１０Ａを配列させて太陽電池モジュール２０Ａを形成する場合に配列方向に平行とされる辺である。なお、基準辺ＢＳに沿う方向（基準辺ＢＳに平行な方向）を基準方向と称することとする。図２（ｂ）において、貫通孔３は複数の（図２では３本の）直線状に配列するように設けられており、太陽電池素子１０Ａは、おおむね均等な間隔で形成された貫通孔３（導通部４ｂ）を有する。
なお、本明細書中において平行とは、数学的な定義のように厳密に解すべきものではないことは言うまでもない。
さらに、主電極部４ａは、それぞれの別個の配列に属する複数個（図２（ｂ）においては３個）の導通部４ｂと接続する複数の線状のパターンとして、第一の面１Ｆの上に形成されてなる。係る主電極部４ａは、５０〜１００μｍ程度の線幅を有するように形成されるのが好適である。これにより、第一の面１Ｆに均等に光が照射された場合には、一つの導通部４ｂに集中して電流が流れ、抵抗損失が大きくなることが低減されてなる。よって、太陽電池素子の出力特性が低下しにくい。なお、主電極部４ａのパターンは図２（ｂ）に示したものに限られず、種々のパターンを形成可能である（以降の実施形態においても同様）。
加えて、太陽電池素子１０Ａにおいては、受光面である第一の面１Ｆの面全体に比して第一の電極４を構成する主電極部４ａの占める割合が非常に小さいものとなっているため、高い受光効率が実現されるとともに、主電極部４ａが一様に形成されてなるので、第１の面１Ｆにおいて発生したキャリアを効率よく集電することができる。
一方、図２（ａ）に示すように、半導体基板１の第二の面１Ｓ上であって複数の導通部４ｂ（貫通孔３）の直下の位置には、導通部４ｂの配列方向に長手方向を有する長尺形状（平行四辺形状）であり（帯状をなし）、かつ、導通部４ｂと接続されてなる第一接続部４ｃが、形成されてなる。第一接続部４ｃは、導通部４ｂの配列に対応して、複数個（図２（ａ）においては３個）形成されてなる。
また、第一接続部４ｃ、第一接続部４ｃの周辺部分、第二の電極５の第二接続部５ａを除く第二の面１Ｓの略全面には、集電部５ｂが形成されてなる。ここで、「略全面」とは、半導体基板１の第二の面１Ｓを平面視した場合に、集電部５ｂが第二の面１Ｓの全領域の７０％以上９０％以下に形成されることをいう。なお、太陽電池素子１０Ａの半導体基板１の端面近傍であって、第一接続部４ｃが形成されないものの後述する太陽電池モジュール２０Ａの形成時に配線１１によって覆われることになる領域は、配線１１が集電部５ｂと接触してリークが生じることを低減するために、集電部５ｂが形成されない非形成領域ＲＥとされてなる。集電部５ｂを第一接続部４ｃが形成された領域および非形成領域ＲＥ以外の略全面に設けることは、集電部５ｂで集電されるキャリアの移動距離が短くなり、ひいては第二接続部５ａから取り出されるキャリアの量を増加させることになるので、太陽電池素子１０Ａの出力特性の向上に寄与するものである。
さらに、第二接続部５ａは、集電部５ｂ上に少なくとも一部が重なるように設けられている。複数の（図２（ａ）においては第一接続部４ｃに対応して３つの）第二接続部５ａは、複数の第一接続部４ｃのそれぞれに並行する態様にて、第一接続部４ｃと同様の長尺形状（平行四辺形状）を有する（帯状をなす）。なお、それぞれの第二接続部５ａの形成位置（特に、隣接する第一接続部４ｃとの形成間隔）は、複数の太陽電池素子１０Ａを互いに隣接配置する場合（太陽電池モジュールを構成する場合）の隣り合う太陽電池素子１０Ａの配置間隔に応じて定まる。これについては後述する。
≪太陽電池モジュール≫
本実施の形態に係る太陽電池素子１０Ａは、単独で使用することが可能であるが、同じ構造を有する複数の太陽電池素子１０Ａを隣接配置し、さらに互いを直列に接続してモジュールを構成する場合に、好適な構造を有してなる。そこで、複数の太陽電池素子１０Ａを用いて形成される太陽電池モジュールについて次に説明する。
図３は、係る太陽電池モジュール２０Ａの構成を模式的に示す図である。図３（ａ）は太陽電池モジュール２０の断面図であり、図３（ｂ）は太陽電池モジュール２０を受光面側から見た正面図である。
図３（ａ）に示すように、太陽電池モジュール２０Ａは、ガラス等からなる透光性部材１２と、透明のエチレンビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ）等からなる表側充填材２４と、複数の太陽電池素子１０Ａと、ＥＶＡ等からなる裏側充填材１５と、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）や金属箔をポリフッ化ビニル樹脂（ＰＶＦ）等で挟みこんだ裏面保護材１３と、を主として備える。複数の太陽電池素子１０Ａは、隣り合う太陽電池素子１０Ａ同士が接続部材としての機能を有する配線１１によって互いに直列接続されてなる。
図４は、太陽電池モジュール２０Ａにおける、太陽電池素子１０Ａ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。図４（ａ）は、太陽電池モジュール２０Ａにおいて互いに隣り合う２つの太陽電池素子１０Ａを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図４（ｂ）は、同じく第一の面１Ｆの側から平面視した図である。
図３では概略的な断面を示すのみであるが、太陽電池モジュール２０Ａにおいては、図４（ａ）に示すように、隣り合う太陽電池素子１０Ａの一方の第一接続部４ｃともう一方の太陽電池素子１０Ａの第二接続部５ａとが１つずつ、長尺状の（直線状の）配線１１によって接続されてなる。図４の場合は、３ヶ所において接続がなされている。なお、便宜上、以下においては、図４において配線１１によって接続されてなる２つの太陽電池素子１０Ａのうち、第一接続部４ｃに配線１１が接続される太陽電池素子１０Ａを第一の太陽電池素子１０Ａαと称し、第二接続部５ａに配線が接続される太陽電池素子１０Ａを第二の太陽電池素子１０Ａβと称することとする。
より詳細に言えば、太陽電池モジュール２０Ａにおいては、第一の太陽電池素子１０Ａαと第二の太陽電池素子１０Ａβが、それぞれの基準辺ＢＳが同一直線上に位置するように、かつ、第一の太陽電池素子１０Ａαの第一接続部４ｃのそれぞれの長手方向と、第二の太陽電池素子１０Ａβの対応する第二接続部５ａの長手方向とが、略同一の直線上に位置するように、第一の太陽電池素子１０Ａαと第二の太陽電池素子１０Ａβとが配置されてなる。そして、該略同一の直線上において、第一の太陽電池素子１０Ａαと第二の太陽電池素子１０Ａβとは平面視で直線状の配線１１による接続がなされている。これは、太陽電池素子１０Ａ同士が所定の距離ｗを空けて隣り合って配置される場合に、第一の太陽電池素子１０Ａαの第一接続部４ｃと第二の太陽電池素子１０Ａβの第二接続部５ａとが上述のような位置関係をみたすように、太陽電池素子１０Ａの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの配置態様（例えば傾斜角θや第一接続部４ｃと第二接続部５ａの間隔など）が、定められていることによるものである。換言すれば、第一の太陽電池素子１０Ａαと第二の太陽電池素子１０Ａβとを互いに並進対称の関係となるように距離ｗを空けて配置した場合に第一の太陽電池素子１０Ａαと第二の太陽電池素子１０Ａβとが複数の配線１１にて電気的に接続可能であるように、第一接続部４ｃと第二接続部５ａが配置されてなるということである。
なお、傾斜角θは、１５ｃｍ角の半導体基板１が用いられる場合であれば、０．３度以上１５度以下とすることが好ましい。また、半導体基板１の一辺の大きさが１５ｃｍ以上である場合は、さらに小さい値とすることができる。係る場合、配線１１を矩形状の半導体基板１の一辺に対してほぼ垂直に形成したかのように見せることができるため、美観を奏することができる。
また、太陽電池モジュール２０Ａにおいては、端部に配置された太陽電池素子１０Ａを除き、一の配線１１で接続される関係にある第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価である（つまりは第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組が全て並進対称の関係にある）ので、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組の接続に用いる配線１１に、同一形状のものを用いることができる。
係る配線１１としては、例えば、厚さ０．１〜０．４ｍｍ程度、幅２ｍｍ程度で、その全面が半田材料によって被覆された帯状の銅箔をその長手方向について所定の長さに切断したものを用いることができる。半田材料により被覆された配線１１の場合、ホットエアーや半田鏝等を用いて、あるいはリフロー炉などを用いて、太陽電池素子１０Ａの第一接続部４ｃと第二接続部５ａとに半田付けされる。
係る態様で配線１１が接続された太陽電池モジュール２０Ａにおいては、太陽電池素子の端部に設けられたバスバー部において一の配線による接続がなされる従来の太陽電池モジュールとは異なり、複数の第一接続部４ｃがそれぞれ個別かつ直接に、隣接する太陽電池素子の第二接続部５ａと接続されてなるので、個々の主電極部４ａからの集電電流の経路が短縮されてなる。これにより、従来の太陽電池モジュールよりも、内部抵抗による光起電力の損失が生じにくくなっている。
なお、配線１１は、第一接続部４ｃおよび第二接続部５ａとの接続が十分に得られる（抵抗が十分に小さい）限り、それぞれの一部分と接続されていればよく、必ずしも、第一接続部４ｃと第二接続部５ａの全体を覆うように設けなくともよい。なお、第一接続部４ｃと配線１１との接続に関しては、貫通孔３（導通部４ｂ）の直下の部分において配線１１が存在するように、配線１１が配置されるようにする。このように配線１１が配置されてなる貫通孔３の直下では、第一接続部４ｃに加えて配線１１もが導電部材として存在することになるので、導電部分の断面積が大きくなる。これにより、集電電流を取り出す際の導通抵抗の低減が実現されてなる。
なお、第一の太陽電池素子１０Ａαの第一接続部４ｃと第二の太陽電池素子１０Ａβの第二接続部５ａとが同一直線上に配置されることで、配線１１を接続する際の位置決めが容易となる、という効果も得ることができる。すなわち、太陽電池素子１０Ａと配線１１との接続工程が複雑化しにくいという効果が得られる。
さらに、本実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ａにおいては、配線１１は太陽電池素子１０Ａの第二の面１Ｓの側に設けられた第一接続部４ｃおよび第二接続部５ａのみと接続して設けられるので、従来の太陽電池モジュールのように、配線１１を折り曲げて第一の面１Ｆの側で接続させる必要がない。これにより、配線が電極から剥離することが低減される。
加えて、太陽電池素子１０Ａ同士は第二の面１Ｓの側のみで接続されることから、図４（ｂ）に示すように、受光面である第一の面１Ｆの側から太陽電池モジュールを見た場合に、金属素材のため光沢を有する配線１１が占める領域は相対的に小さいことになる。これにより、太陽電池モジュール２０Ａは、美観が損なわれにくいものとなっている。
なお、裏面保護材１３として白色等の反射率の高い材質のものを用いれば、太陽電池素子１０Ａの間に照射された光が裏面保護材１３で乱反射して太陽電池素子１０Ａに照射されるので、太陽電池素子１０Ａにおける受光量がより増大することになる。
≪太陽電池素子の製造方法≫
次に、太陽電池素子の製造方法について説明する。
＜半導体基板の準備工程＞
まずｐ型の導電型を呈する半導体基板１を準備する。
半導体基板１として単結晶シリコン基板を用いる場合であれば、ＦＺやＣＺ法など公知の製法で作製された単結晶シリコンインゴットを所定の厚みに切り出すことで半導体基板１を得ることができる。また、多結晶シリコン基板を半導体基板１として用いる場合であれば、キャスト法や鋳型内凝固法などの公知の製法で作製された多結晶シリコンインゴットを所定の厚みに切り出すことで半導体基板１を得ることができる。また、リボン法等の引き上げ法で得られた板状シリコンを用いる場合は、この板状シリコンを所定の大きさにカットし、必要に応じて表面研磨処理等を施すことで所望の半導体基板１を得ることができる。
以下においては、ドーパント元素としてＢあるいはＧａを１×１０１５〜１×１０１７ａｔｏｍｓ／ｃｍ３程度ドープして成ることでｐ型の導電型を呈する結晶シリコン基板を半導体基板１として用いる場合を例にとって説明する。ドーパント元素のドープは、上述したそれぞれのシリコンインゴット製造方法において、シリコン融液中に、ドーパント元素そのものを、あるいはドーパント元素がシリコン中に適量含まれたドーパント材を、適量溶かすことで実現できる。
なお、切り出し（スライス）に伴う半導体基板１の表層部の機械的ダメージ層や汚染層を除去するために、切り出した半導体基板１の表面側および裏面側の表層部をＮａＯＨやＫＯＨ、あるいはフッ酸と硝酸の混合液などでそれぞれ１０〜２０μｍ程度エッチングし、その後、純水などで洗浄することで、有機成分や金属成分を除去しておくようにする。
＜貫通孔の形成工程＞
次に、半導体基板１の第一の面１Ｆと第二の面１Ｓとの間に貫通孔３を形成する。
貫通孔３は、機械的ドリル、ウォータージェットあるいはレーザー加工装置等を用いて形成する。係る場合、受光面となる第一の面１Ｆが損傷することを避けるべく、半導体基板１の第二の面１Ｓの側から第一の面１Ｆの側に向けて加工を行うようにする。ただし、加工による半導体基板１への損傷が少なければ、第一の面１Ｆの側から第二の面１Ｓの側に向けて加工を行うようにしてもよい。
＜テクスチャ構造の形成工程＞
次に、貫通孔３が形成された半導体基板１の受光面側に、光反射率の低減を効果的に行うための微細な突起（凸部）１ｂをもつテクスチャ構造１ａを形成する。
テクスチャ構造１ａの形成方法としては、ＮａＯＨやＫＯＨなどのアルカリ水溶液によるウェットエッチング法や、Ｓｉをエッチングする性質を有するエッチングガスを用いるドライエッチング法を用いることができる。
ここで、ウェットエッチング法を用いる場合は、半導体基板１の第二の面１Ｓの側にも凹凸が形成されてしまうことを防ぐべく、第二の面１Ｓの側をエッチング防止材でマスクすることが好ましい。
ドライエッチング法を用いる場合は、基本的に処理面側（第一の面１Ｆ側）にだけ微細なテクスチャ構造１ａを形成することができる。ドライエッチング法として、ＲＩＥ法（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ法）を用いると、広い波長域に渡って極めて低い光反射率に抑えられる微細なテクスチャ構造１ａを広い面積に渡って短時間で形成することができ、太陽電池素子１０Ａの高効率化に極めて有効である。特に、ＲＩＥ法は、結晶の面方位に大きく影響されないで凹凸構造を形成できるため、半導体基板１として多結晶シリコン基板を用いた場合でも、多結晶シリコン基板内の各結晶粒の面方位に無関係に、基板全域に渡って低反射率を有する微細なテクスチャ構造１ａを一様に形成することができる。
＜逆導電型層の形成工程＞
次に、逆導電型層２を形成する。すなわち、半導体基板１の第一の面１Ｆに第一逆導電型層２ａを形成し、貫通孔３の表面に第二逆導電型層２ｂを形成し、第二の面１Ｓに第三逆導電型層２ｃを形成する。
ｐ型の導電型を呈する結晶シリコン基板を半導体基板１として用いる場合、逆導電型層２を形成するためのｎ型化ドーピング元素としては、Ｐ（リン）を用いることが好ましい。
逆導電型層２は、半導体基板１におけるその形成対象箇所にペースト状態にしたＰ２Ｏ５を塗布して熱拡散させる塗布熱拡散法、ガス状態にしたＰＯＣｌ３（オキシ塩化リン）を拡散源として形成対象箇所に拡散させる気相熱拡散法、およびｐ＋イオンを形成予定箇所に対して直接に拡散させるイオン打ち込み法などによって形成する。気相拡散法を用いれば半導体基板１の両主面における形成対象箇所と貫通孔３の表面とに、同時に逆導電型層２を形成することができるので好ましい。
なお、形成対象箇所以外にも拡散領域が形成されるような条件下では、その部分にあらかじめ拡散防止層を形成したうえで逆導電型層２を形成するようにすることにより、部分的に拡散を防止することができる。また、拡散防止層を形成せず、形成対象箇所以外に形成された拡散領域を後からエッチングして除去してもよい。なお、逆導電型層２の形成後、後述するように高濃度ドープ層６をアルミニウムペーストによって形成する場合は、ｐ型ドーパント元素であるアルミニウムを充分な濃度で充分な深さまで拡散させることができるので、既に形成されていた浅い拡散領域の存在は無視することができる。すなわち、高濃度ドープ層６の形成予定箇所に存在する逆導電型層２は特に除去する必要がない。係る場合、第一接続部４ｃが形成される領域の周囲についてのみ、ガラス等からなるエッチングペーストを塗布・焼成することで、ｐｎ分離を行ってもよい。
＜反射防止膜の形成工程＞
次に、第一逆導電型層２ａの上に、反射防止膜７を形成することが好ましい。
反射防止膜７の形成方法としては、ＰＥＣＶＤ法、蒸着法やスパッタ法などを用いることができる。例えば、ＳｉＮｘ膜からなる反射防止膜７をＰＥＣＶＤ法で形成する場合であれば、反応室内を５００℃程度としてシラン（Ｓｉ３Ｈ４）とアンモニア（ＮＨ３）との混合ガスを窒素（Ｎ２）で希釈し、グロー放電分解でプラズマ化させて堆積させることで反射防止膜７が形成される。
なお、後ほど形成する主電極部４ａの形成予定箇所に反射防止膜７が形成されないように、所定のパターンでパターニングしつつ、反射防止膜７を形成するようにしてもよい。パターニング法としては、レジストなどマスクを用いたエッチング法（ウェットエッチングあるいはドライエッチング）を用いて主電極部４ａの形成予定箇所に反射防止膜７を除去する方法のほか、反射防止膜７の形成に先だってマスクをあらかじめ形成しておき、反射防止膜７の形成後にこれを除去する方法などを用いることができる。
あるいは、パターニング法を用いる代わりに、反射防止膜７を一様に形成した後、その表面であってかつ主電極部４ａの形成予定箇所の上に主電極部４ａを形成するための導電性ペーストを直接塗布し、これを焼き付けることによって、主電極部４ａと第一逆導電型層２ａとを電気的に接触させる、いわゆるファイヤースルー法を用いるようにしてもよい。ファイヤースルー法については後述する。
＜高濃度ドープ層の形成工程＞
次に、半導体基板１の第二の面１Ｓに、高濃度ドープ層６を形成する。
ボロンをドーパント元素とする場合、ＢＢｒ３（三臭化ボロン）を拡散源とする熱拡散法により、８００〜１１００℃程度の温度で形成することができる。この場合、高濃度ドープ層６の形成に先立ち、高濃度ドープ層６の形成予定箇所以外の領域の上に、例えば、既に形成されている逆導電型層２などの上に、酸化膜などからなる拡散バリアを形成し、高濃度ドープ層６の形成後にこれを除去するようにするのが望ましい。
また、ドーパント元素としてアルミニウムを用いる場合は、アルミニウム粉末と有機ビヒクル等からなるアルミニウムペーストを印刷法で半導体基板１の第二の面１Ｓに塗布した後、７００〜８５０℃程度の温度で熱処理（焼成）してアルミニウムを半導体基板１に向けて拡散させることによって、高濃度ドープ層６を形成することができる。この場合、アルミニウムペーストの印刷面である第二の面１Ｓだけに所望の拡散領域である高濃度ドープ層６を形成することができる。しかも、焼成後に第二の面１Ｓの上に形成されたアルミニウムからなる層を、除去せずにそのまま集電部５ｂとして利用することもできる。
＜電極の形成方法＞
次に、第一の電極４を構成する主電極部４ａと導通部４ｂとを形成する。
主電極部４ａと導通部４ｂとは、塗布法を用いて形成される。具体的には、半導体基板１の第一の面１Ｆに、例えば銀等からなる金属粉末１００重量部に対して有機ビヒクルを１０〜３０重量部、ガラスフリットを０．１〜１０重量部を添加してなる導電性ペーストを、図２（ｂ）に示す主電極部４ａの形成パターンにて塗布することで塗布膜を形成した後、該塗布膜を最高温度５００〜８５０℃で数十秒〜数十分程度焼成することにより、主電極部４ａと導通部４ｂとを形成することができる。なお、この場合、導電性ペーストを塗布する際に貫通孔３にも該導電性ペーストが充填されることで、導通部４ｂの形成が実現される。ただし、後述のように第一接続部４ｃを形成する際にも、第二の面１Ｓの側から導電性ペーストが塗布され、その際に貫通孔３にも導電性ペーストが再度充填されて、その後焼成がなされるので、第一の面１Ｆに導電性ペーストを塗布する際に貫通孔３に十分に導電性ペーストが充填されなくてもかまわない。
なお、導電性ペーストを塗布した後、焼成に先だって、所定の温度で塗布膜中の溶剤を蒸散させて該塗布膜を乾燥させるのが好ましい。また、あらかじめ貫通孔３にのみ導電性ペーストを充填・乾燥し、その後、上述の場合と同様に図２（ｂ）に示す主電極部４ａのパターンにて導電性ペーストを塗布したうえで焼成するなど、主電極部４ａと導通部４ｂとを別々に塗布・焼成して形成するようにしてもよい。
なお、上述したように、主電極部４ａの形成に先立って、反射防止膜７が形成されてなる場合は、パターニングされた領域に主電極部４ａが形成されるか、あるいは、ファイヤースルー法によって主電極部４ａが形成されることになる。
ファイヤースルー法によって主電極部４ａを形成する場合、例えば、ガラスフリットが鉛系ガラスフリット、またはリンを導電性ペースト中に含有させたファイヤースルー用導電性ペーストを反射防止膜上に塗布し、８００℃以上の高温で焼成することで反射防止膜７をファイヤースルーすることができる。
あるいは、主電極部４ａを形成した後に、反射防止膜７を形成してもかまわない。この場合、反射防止膜７をパターニングする必要もなく、またファイヤースルー法を用いる必要もないため、主電極部４ａの形成条件が緩やかなものとなる。例えば、８００℃程度の高温で焼成を行わずとも、主電極部４ａを形成することができる。
続いて、半導体基板１の第二の面１Ｓ上に、集電部５ｂを形成する。
集電部５ｂについても、塗布法を用いて形成することができる。具体的には、半導体基板１の第二の面１Ｓに、例えばアルミニウムまたは銀等からなる金属粉末１００重量部に対して有機ビヒクルを１０〜３０重量部、ガラスフリットを０．１〜５重量部を添加してなる導電性ペーストを、図２（ａ）に示す集電部５ｂの形成パターンにて塗布することで塗布膜を形成した後、該塗布膜を最高温度５００〜８５０℃で数十秒〜数十分程度焼成することにより、集電部５ｂを形成することができる。なお、前述したように、アルミニウムペーストを用いる場合は、高濃度ドープ層６と集電部５ｂとを同時に形成することができる。
さらに、半導体基板１の第二の面１Ｓに、第一接続部４ｃと第二接続部（バスバー部）５ａとを形成する。
第一接続部４ｃと第二接続部５ａとは、塗布法を用いて同時に形成することができる。具体的には、半導体基板１の第二の面１Ｓに、例えば銀等からなる金属粉末１００重量部に対して有機ビヒクルを１０〜３０重量部、ガラスフリットを０．１〜５重量部を添加してなる導電性ペーストを、図２（ａ）に示す第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの形成パターンにて塗布することで塗布膜を形成した後、該塗布膜を最高温度５００〜８５０℃で数十秒〜数十分程度焼成することにより、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとを形成することができる。
なお、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとを別々に形成したり、相異なる組成の導電性ペーストを用いて形成してもよい。例えば、第二接続部５ａを形成するための導電性ペーストとして、金属粉末として銀と亜鉛または亜鉛合金を含有するものを用いる態様であってもよい。例えば、銀１００重量部、有機ビヒクルを１０〜３０重量部、ガラスフリットを０．１〜５重量部に対して亜鉛または亜鉛合金を７重量部以上３５重量部以下含有する導電性ペーストを用いて第二接続部５ａを形成した場合には、第二接続部５ａと集電部５ｂとの間の直列抵抗の上昇が低減される。
本実施の形態に係る太陽電池素子１０Ａは、以上のような手順で作製することができる。
なお、必要に応じて、半田ディップ処理によって第一接続部４ｃと第二接続部５ａの上に、半田領域（図示せず）を形成してもよい。
≪太陽電池モジュールの製造方法≫
次に、上述のように形成される太陽電池素子１０Ａを用いて太陽電池モジュール２０Ａを製造する方法について説明する。
まず、あらかじめ、厚さ０．１〜０．４ｍｍ程度、幅２ｍｍ程度の銅箔の全面を半田材料によって被覆したものを長手方向について所定の長さに切断することによって、配線１１を作製しておく。
そして、図４（ａ）に示すように、複数の太陽電池素子１０Ａをそれぞれ第二の面１Ｓを上にして所定の距離ｗで離間させて載置し、第一の太陽電池素子１０Ａαの第一接続部４ｃと第二の太陽電池素子１０Ａβの第二接続部５ａとの間に、上方から配線１１を接触させる。この状態で、ホットエアーや半田鏝を用いて、あるいはリフロー炉を用いて、配線１１の表面の半田を溶融させることで、配線１１と第一接続部４ｃおよび第二接続部５ａとを接続させる。係る方法によれば、高い生産性で、太陽電池素子１０Ａ同士を接続することができる。
その後、透光性部材１２の上に、表側充填材２４と、配線１１によって互いに接続された複数の太陽電池素子１０Ａと、裏側充填材１５と、裏面保護材１３とを順次に積層することで得られるモジュール基体を、ラミネータの中で脱気、加熱して押圧することによって一体化させることによって、太陽電池モジュール２０Ａが得られる。
そして、図３（ｂ）に示すように、上述した太陽電池モジュール２０Ａの外周には、アルミニウムなどの枠１８がはめ込まれる。また、図３（ａ）に示すように、直列接続された複数の太陽電池素子１０Ａのうち、最初の太陽電池素子１０Ａと最後の太陽電池素子１０Ａの電極の一端を、出力取出部である端子ボックス１７に、出力取出配線１６によって接続する。
係る手順によって、本実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ａを得ることができる。
（第２の実施形態）
本発明に係る太陽電池モジュールおよびこれを構成する太陽電池素子における第一の電極と第二の電極の配置態様は、第１の実施の形態にて示したものには限られない。以降、第一の電極と第二の電極の異なる配置態様について、各実施形態において順次説明する。すなわち、以降に示す各実施形態のいずれにおいても、第１の実施の形態に係る太陽電池素子および太陽電池モジュールと同様の効果を得ることができる。ただし、いずれの実施の形態においても、太陽電池モジュールおよび太陽電池素子を構成する要素は第１の実施の形態と同様であり、しかも、その貫通孔近傍における断面構造は図１と同様であるので、同一の作用を有する構成要素については第１の実施の形態と同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
まず、本発明の第２の実施形態に係る太陽電池素子１０Ｂを図５を用いて説明する。
図５は、太陽電池素子１０Ｂにおける第一の電極４および第二の電極５の電極パターンの一例を示す、太陽電池素子１０Ｂの平面図である。図５（ａ）は太陽電池素子１０Ｂを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図５（ｂ）は太陽電池素子１０Ｂを第一の面１Ｆの側から平面視した図である。
図５（ａ）に示すように、太陽電池素子１０Ｂの第二の面１Ｓの側においては、複数個（図５（ａ）においては５個）の平行四辺形状の第一接続部４ｃが矢印ＡＲ２にて示す方向（第１の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ａにおける第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの傾斜角θと同じ角度θだけ傾斜した方向）に並んだ複数の列（図５（ａ）においては３列）が形成されてなるとともに、この第一接続部４ｃの列に沿うように同じく矢印ＡＲ２の方向に並んだ平行四辺形状の複数個（図５（ａ）においては５個）の第二接続部５ａからなる複数の列（図５（ａ）においては３列）が形成されてなる。係る場合、第一接続部４ｃの列と第二接続部５ａの列との関係は、第１の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ａが備える第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの関係と実質的に同様であるといえる。換言すれば、太陽電池素子１０Ｂは、太陽電池素子１０Ａにおける長尺形状の第一接続部４ｃおよび第二接続部５ａをそれぞれ、それよりも長手方向のサイズが小さい複数個の（図５（ａ）においてはいずれも５個の）第一接続部４ｃおよび第二接続部５ａの配列に置き換えた構成を有しているともいえる。なお、集電部５ｂの形成態様は、第１の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ａと同様である。
一方、図５（ｂ）に示すように、貫通孔３（導通部４ｂ）は、それぞれの第一接続部４ｃの形成位置と平面視で略一致するように形成されてなり、さらには、主電極部４ａが、それぞれの別個の配列に属する複数個（図５（ｂ）においては３個）の導通部４ｂと接続する複数の線状のパターンとして、第一の面１Ｆの上に一様に形成されてなる。
また、係る太陽電池素子１０Ｂを複数用いて太陽電池モジュールを形成する場合においては、第１の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ａと同様に、隣り合う太陽電池素子１０Ｂはそれぞれの基準辺ＢＳが同一直線上に位置するように、かつ、互いに並進対称の関係となるように所定の距離を空けて配置されるが、その際には、複数個の第一接続部４ｃからなる列と複数個の第二の接続部５ａとからなる列とが矢印ＡＲ２の方向に平行な同一直線上に位置するように配置される。このようにすることで、同じ直線上に位置する全ての第一接続部４ｃと全ての第二接続部５ａとが、第１の実施の形態と同様に一の配線１１によって接続されることになる。換言すれば、本実施の形態においても、一の配線１１で接続される関係にある第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価である（つまりは第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組が全て並進対称の関係にある）ので、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組の接続に用いる配線１１に、同一形状のものを用いることができる。例えば、太陽電池モジュール２０Ａに用いるものと同様の形状のものを用いることができる。また、複数個の第一接続部４ｃからなる列と複数個の第二接続部５ａとからなる列の関係は、第１の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ａにおける第一の太陽電池素子１０Ａαの第一接続部４ｃと第二の太陽電池素子１０Ａβの第二接続部５ａとの関係と実質的に同じとなる。
なお、太陽電池素子１０Ｂにおいては、上述の配列状態をみたすとともに配線１１による接続態様が実現可能である限りにおいて、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとをそれぞれ上述したものと異なる形状（例えば、台形状、円形状、楕円形状、半円形状、扇型形状、あるいはそれらの複合形状など）に形成する態様であってもよい。
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る太陽電池素子１０Ｃおよびその変形例である太陽電池素子１０Ｃ’を図６および図７を用いて説明する。
図６は太陽電池素子１０Ｃおよび太陽電池素子１０Ｃ’における第一の電極４および第二の電極５の電極パターンの一例を示す太陽電池素子１０Ｃおよび太陽電池素子１０Ｃ’の平面図である。図６（ａ）は、太陽電池素子１０Ｃを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図６（ｂ）は太陽電池素子１０Ｃを第一の面の側から平面視した図である。図６（ｃ）は、太陽電池素子１０Ｃ’を第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図６（ｄ）は太陽電池素子１０Ｃ’を第一の面の側から平面視した図である。
図６（ａ）に示すように、太陽電池素子１０Ｃにおいては、第一接続部４ｃが複数個（図６（ａ）においては３個）設けられている。それぞれの第一接続部４ｃは、部分Ａと部分Ｂとが基準辺ＢＳと平行となっているが平面視で折れ曲がる（屈曲）構造を有する。一方、第二接続部５ａも複数個（図６（ａ）においては３個）設けられてなる。第二接続部５ａは、第一接続部４ｃの部分Ａと同一直線上にあるように、かつ第二接続部５ａの部分Ｂと平行になるように形成されてなる。また、本実施の形態においても、第一接続部４ｃの形成領域と非形成領域ＲＥ以外の略全面に、集電部５ｂが形成されてなる。
また、図６（ｃ）に示す太陽電池素子１０Ｃ’においては、太陽電池素子１０Ｃにおいて一体的に形成されてなる第一接続部４ｃの部分Ａおよび第二接続部５ａがそれぞれ、断続的な形状を有する第一接続部４ｃの部分Ｃおよび複数個に分割された（図６においては３個の）第二接続部５ａの配列に置き換えられた構成を有している。第一接続部４ｃの部分Ｄの形状は、太陽電池素子１０Ｃの第一接続部４ｃの部分Ｂの形状と同じである。
なお、図６（ａ）、（ｃ）に示す、第一接続部４ｃの部分Ａおよび部分Ｃの長手方向（基準方向に一致）の長さが、基準辺ＢＳの長さの３０％以上７０％以下程度となるようにそれぞれの第一接続部４ｃを設けた場合、配線１１と第一接続部４ｃとの接触面積を大きくすることが可能となる。そのように接続すれば、抵抗損失をさらに抑えることができる。
一方、図６（ｂ）、（ｄ）に示すように、太陽電池素子１０Ｃと太陽電池素子１０Ｃ’のいずれにおいても、貫通孔３（導通部４ｂ）は、それぞれの第一接続部４ｃの形成位置と平面視で略一致するように形成されてなり、さらには、主電極部４ａが、それぞれの別個の配列に属する複数個（図６（ｂ）、（ｄ）においてはそれぞれ３個）の導通部４ｂと接続する複数の線状のパターンとして、第一の面１Ｆの上に一様に形成されてなる。
図７は、複数の太陽電池素子１０Ｃを用いて構成される太陽電池モジュール２０Ｃにおける、太陽電池素子１０Ｃ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。図７（ａ）は、太陽電池モジュール２０Ｃにおいて互いに隣り合う２つの太陽電池素子１０Ｃを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図７（ｂ）は、同じく第一の面１Ｆの側から平面視した図である。また、図８（ａ）は、太陽電池モジュール２０Ｃの全体について第一の面１Ｆの側から平面視した場合の概略図である。なお、図７（ａ）において太陽電池モジュール２０Ｃを構成する太陽電池素子１０Ｃは図６に示すものと同一ではなく、鏡面対称（太陽電池素子１０Ｃの中心線に対し線対称）の関係にあるものであるが、一の太陽電池モジュール２０Ｃを構成する場合に同一の太陽電池素子１０Ｃを用いさえすれば、対称関係にあるどちらの太陽電池素子１０Ｃを用いた場合でも、本実施の形態における説明は成り立つ。
第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが上述のような形状および配置関係を有する太陽電池素子１０Ｃを用いて太陽電池モジュール２０Ｃを構成する場合、図７（ａ）に示すように、隣り合う太陽電池素子１０Ｃ同士をそれぞれの基準辺ＢＳが同一直線上に位置するように、かつ、互いに並進対称の関係となるように配置すれば、一方の太陽電池素子１０Ｃの第一接続部４ｃの部分Ａともう一方の太陽電池素子１０Ｃの第二接続部５ａとが一直線上に存在することになる。太陽電池モジュール２０Ｃにおいては、係る関係をみたしている第一接続部４ｃの部分Ａと第二接続部５ａとが、平面視直線状の配線１１を用いて接続されてなる。なお、本実施の形態においても、一の配線１１で接続される関係にある第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価である（つまりは第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組が全て並進対称の関係にある）ので、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組の接続に用いる配線１１に、同一形状のものを用いることができる。例えば、太陽電池モジュール２０Ａに用いるものと同様の形状のものを用いることができる。
なお、太陽電池素子１０Ｃ’を複数用いて太陽電池モジュールを形成する場合においては、太陽電池モジュール２０Ｃと同様に、隣り合う太陽電池素子１０Ｃ’はそれぞれの基準辺ＢＳが同一直線上に位置するように、かつ、互いに並進対称の関係となるように所定の距離を空けて配置される。このようにすることで、同じ直線上に位置する第一接続部４ｃの部分Ｃと全ての第二接続部５ａとが、一の配線１１によって接続されることになる。この場合も、一の配線１１で接続される関係にある第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価である（つまりは第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組が全て並進対称の関係にある）ので、それぞれの第一接続部４ｃの部分Ｃと第二接続部５ａの組の接続に用いる配線１１に、同一形状のものを用いることができる。例えば、太陽電池モジュール２０Ａに用いるものと同様の形状のものを用いることができる。
また、太陽電池素子１０Ｃ’においては、上述の配列状態をみたすとともに配線１１による接続態様が実現可能である限りにおいて、部分Ｃと第二接続部５ａとをそれぞれ上述したものと異なる形状（例えば、台形状、円形状、楕円形状、半円形状、扇型形状、あるいはそれらの複合形状など）に形成する態様であってもよい。
図９は、本実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｃのさらに別の変形例である太陽電池素子１０Ｃ”と、複数の太陽電池素子１０Ｃ”を用いて構成してなる太陽電池モジュール２０Ｃ”を示す図である。図９（ａ）は、太陽電池素子１０Ｃ”を第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図９（ｂ）は、太陽電池モジュール２０Ｃ”において互いに隣り合う２つの太陽電池素子１０Ｃ”を第二の面１Ｓの側から平面視した図である。
太陽電池素子１０Ｃ”においては、第一接続部４ｃが屈曲形状を有する点では、太陽電池素子１０Ｃと同様であるが、第二接続部５ａもが屈曲形状を有する点で太陽電池素子１０Ｃと相違する。しかしながら、この太陽電池素子１０Ｃ”を用いて構成される太陽電池モジュール２０Ｃ”においても、図９（ｂ）に示すように、隣り合う太陽電池素子１０Ｃ”同士をそれぞれの基準辺ＢＳが同一直線上に位置するように、かつ、互いに並進対称の関係となるように配置することで、一方の太陽電池素子１０Ｃ”の第一接続部４ｃともう一方の太陽電池素子１０Ｃの第二接続部５ａとが一直線上に存在する状態が実現されるのは同様である。この一直線上に並んだ第一接続部４ｃと第二接続部５ａと平面視直線状の配線１１を用いて接続する点も太陽電池モジュール２０Ｃと同様である。
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る太陽電池素子１０Ｄおよびその変形例である太陽電池素子１０Ｄ’を、図１０および図１１を用いて説明する。
図１０は太陽電池素子１０Ｄおよび太陽電池素子１０Ｄ’における第一の電極４および第二の電極５の電極パターンの一例を示す、太陽電池素子１０Ｄおよび太陽電池素子１０Ｄ’の平面図である。図１０（ａ）は、太陽電池素子１０Ｄを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図１０（ｂ）は太陽電池素子１０Ｄを第一の面の側１Ｆから平面視した図である。図１０（ｃ）は、太陽電池素子１０Ｄ’を第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図１０（ｄ）は太陽電池素子１０Ｄ’を第一の面１Ｆの側から平面視した図である。
図１０（ａ）に示すように、太陽電池素子１０Ｄにおいては、第一接続部４ｃが複数個（図１０（ａ）においては４個）設けられてなる。それぞれの第一接続部４ｃは、基準辺ＢＳと平行な長尺形状（長方形状）とされてなり、また、基準方向に平行に略等間隔に設けられてなる。一方、第二接続部５ａも第一接続部４ｃと同じ個数が設けられている。それぞれの第二接続部５ａも、基準辺ＢＳと平行な長尺形状（長方形状）とされてなり、基準方向に平行に略等間隔に設けられてなる。第一接続部４ｃと第二接続部５ａとは、交互に配置されてなる。しかも、太陽電池素子１０Ｄにおいて第一接続部４ｃと第二接続部５ａとは、後述するように、太陽電池モジュール２０Ｄを構成する場合に隣り合う太陽電池素子１０Ｄの間で回転対称配置が実現されるように、それぞれの配置位置が定められてなる。
また、本実施の形態においては、第二接続部５ａの周囲に長尺状の集電部５ｂが形成されてなる。これにより、第一接続部４ｃの両端近傍に非形成領域ＲＥが確保されてなる。この点については後述する。
また、図１０（ｃ）に示す太陽電池素子１０Ｄ’においては、長方形状を有する複数の第一接続部４ｃと複数の第二接続部５ａとがいずれも、太陽電池素子１０Ｄにおいて第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが形成されてなる位置に、略等間隔に離散的に設けられてなる。すなわち、太陽電池素子１０Ｄ’は、太陽電池素子１０Ｄにおける長尺形状の第一接続部４ｃおよび第二接続部５ａをそれぞれ、それよりも長手方向のサイズが小さい複数個（図１０（ｃ）においてはいずれも５個）の第一接続部４ｃおよび第二接続部５ａの配列に置き換えた構成を有しているともいえる。なお、集電部５ｂの形成態様は、太陽電池素子１０Ｄと同様である。
一方、図１０（ｂ）、（ｄ）に示すように、太陽電池素子１０Ｄと太陽電池素子１０Ｄ’のいずれにおいても、貫通孔３（導通部４ｂ）は、それぞれの第一接続部４ｃの形成位置と平面視で略一致するように形成されてなり、さらには、主電極部４ａが、それぞれの別個の配列に属する複数（図１０（ｂ）、（ｄ）においてはそれぞれ４個）の導通部４ｂと接続する複数の線状のパターンとして、第一の面１Ｆの上に一様に形成されてなる。
図１１は、複数の太陽電池素子１０Ｄを用いて構成される太陽電池モジュール２０Ｄにおける、太陽電池素子１０Ｄ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。図１１（ａ）は、太陽電池モジュール２０Ｄにおいて互いに隣り合う２つの太陽電池素子１０Ｄを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図１１（ｂ）は、同じく第一の面１Ｆの側から平面視した図である。また、図８（ｂ）は、太陽電池モジュール２０Ｄの全体について第一の面１Ｆの側から平面視した場合の概略図である。
第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが上述のような形状および配置関係を有する太陽電池素子１０Ｄを用いて太陽電池モジュール２０Ｄを構成する場合、図１１（ａ）に示すように、隣り合う太陽電池素子１０Ｄ同士を、それぞれの基準辺ＢＳが平行かつ同一直線上にない位置にくるように、かつ、互いに回転対称（より具体的には点対称）の関係となるように配置すれば、一方の太陽電池素子１０Ｄの第一接続部４ｃともう一方の太陽電池素子１０Ｄの第二接続部５ａとが一直線上に存在することになる。図１１に示す場合であれば、点Ｑが回転対称の中心となる。太陽電池モジュール２０Ｄにおいては、係る関係をみたしている第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが、平面視直線形状の配線１１を用いて接続されてなる。なお、本実施の形態においても、一の配線１１で接続される関係にある第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価である（つまりは第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組が全て並進対称の関係にある）ので、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組の接続に用いる配線１１に、同一形状のものを用いることができる。例えば、太陽電池モジュール２０Ａに用いるものと同様の形状のものを用いることができる。
また、上述したように太陽電池素子１０Ｄにおいて第一接続部４ｃの両端近傍に非形成領域ＲＥが確保されてなるのは、太陽電池モジュール２０Ｄにおいては、それぞれの太陽電池素子１０Ｄが取り得る向きが２通りあり、その向きによって配線１１による接続位置が異なることに対応するためである。すなわち、向きによらず同一の電極パターンを有する太陽電池素子１０Ｄを用いることができるようにするためである。
一方、太陽電池素子１０Ｄ’を複数用いて太陽電池モジュールを形成する場合においては、太陽電池モジュール２０Ｄと同様に、隣り合う太陽電池素子１０Ｄ同士が、それぞれの基準辺ＢＳが平行かつ同一直線上にない位置にくるように、かつ、互いに回転対称（より具体的には点対称）の関係となるように配置される。このようにすることで、同じ直線上に位置する全ての第一接続部４ｃと全ての第二接続部５ａとが、一の配線１１によって接続されることになる。この場合、一の配線１１で接続される関係にある複数の第一接続部４ｃと複数の第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価である（つまりは複数の第一接続部４ｃと複数の第二接続部５ａとの組が全て並進対称の関係にある）ので、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組の接続に用いる配線１１に、同一形状のものを用いることができる。
なお、太陽電池素子１０Ｄ’においては、上述の配列状態をみたすとともに配線１１による接続態様が実現可能である限りにおいて、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとはそれぞれ、上述したものと異なる形状（例えば、台形状、円形状、楕円形状、半円形状、扇型形状、あるいはそれらの複合形状など）に形成する態様であってもよい。
なお、第一接続部４ｃおよび第二接続部５ａの集電量は、半導体基板１の端部の方が、その中央部よりも小さいため、端部における第一接続部４ｃおよび第二接続部５ａの短手方向の形成幅を、中央部よりも小さくする態様であってもよい。
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態に係る太陽電池素子１０Ｅを、図１２および図１３を用いて説明する。
図１２は太陽電池素子１０Ｅにおける第一の電極４および第二の電極５の電極パターンの一例を示す、太陽電池素子１０Ｅの平面図である。図１２（ａ）は、太陽電池素子１０Ｅを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図１２（ｂ）は太陽電池素子１０Ｅを第一の面の側から平面視した図である。
図１２（ａ）に示すように、太陽電池素子１０Ｅにおいては、基準方向に長手方向を有する長方形状の第一接続部４ｃが、複数の列（図１２（ａ）においては３列）にそれぞれ複数個ずつに分割されており、略等間隔に隙間をあけて設けられてなる（図１２（ａ）においては５個）。それぞれの列は、基準方向に平行に略等間隔に設けられてなる。一方、第二接続部５ａとしては、基準方向に長手方向を有する長方形状のものが、それぞれ第一接続部４ｃの列に沿う複数の列（すなわち、列数は第一接続部４ｃの列と同じである）に複数個ずつ（図１２（ａ）においては４個）、略等間隔に隙間をあけて設けられてなる。
さらに詳述すれば、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとは、第一接続部４ｃ同士の間隙の全てについて、少なくとも部分的に隣接する第二接続部５ａが存在する、という関係をみたすように配置されてなる。例えば、間隙ｓ１の一部分には第二接続部５ａ１が隣接してなり、間隙ｓ２には全体的に第二接続部５ａ２が隣接してなる。なお、このような配置関係で第一接続部４ｃと第二接続部５ａとを配置すると、第二接続部５ａの個数の方が第一接続部４ｃの個数よりも少なくなる（それゆえ長手方向のサイズが大きくなる）が、第二接続部５ａが第一接続部４ｃと同数あるいはより多いように配置される態様であってもよい。また、第二接続部５ａを複数個ずつ設けずに１個の長尺形状としてもよい。さらに、集電部５ｂの形成によって高濃度ドープ層６を設ける場合には、複数個の第二接続部５ａを多く配置する態様にすることで、集電部５ｂ（高濃度ドープ層６）を第二接続部５ａの間隙に多く設けることができ、太陽電池素子１０Ｅの出力特性を向上させることができる。
しかも、太陽電池素子１０Ｅにおいて第一接続部４ｃと第二接続部５ａとは、後述するように、太陽電池モジュール２０Ｅを構成する場合に隣り合う太陽電池素子１０Ｅの間で回転対称配置が実現されるように、それぞれの配置位置が定められてなる。
また、太陽電池素子１０Ｅにおいても、他の実施の形態と同様に、第一接続部４ｃの形成領域以外の略全面に集電部５ｂが形成されてなる。ただし、太陽電池素子１０Ｅの場合、第一接続部４ｃと第二接続部５ａのいずれもが、その配列方向において半導体基板１の端部近傍にまで配置され、非形成領域ＲＥが確保されないことと、基準辺ＢＳに平行な同じ列内に配置されてなる第一接続部４ｃ同士の間隙部分においても集電部５ｂを形成することの２点によって、集電部５ｂの形成領域の拡大が、ひいては高濃度ドープ層６の形成領域の拡大が、図られている。
このような配置関係を有する太陽電池素子１０Ｅにおいては、基準辺ＢＳに平行な第一接続部４ｃの列に対して第二接続部５ａの列とは反対側の領域において集電部５ｂにより集められるキャリアについても、第二接続部５ａから良好に取り出すことができる。図１２（ａ）に示す場合であれば特に、第二接続部５ａが設けられていない領域Ｆからの集電が効果的に行われる。すなわち、領域Ｆに第二接続部５ａを設けなくとも、良好な集電効率が得られる。
一方、図１２（ｂ）に示すように、太陽電池素子１０Ｅにおいては、貫通孔３（導通部４ｂ）が、それぞれの第一接続部４ｃの形成位置と平面視で略一致するように形成されてなる。なお、太陽電池素子１０Ｅにおいては、１つの第一接続部４ｃに対応して、２つの貫通孔３（導通部４ｂ）が形成されてなる。さらには、主電極部４ａが、全ての導通部４ｂと接続する複数の線状のパターンとして、第一の面１Ｆの上に一様に形成されてなる。なお、配線１１の接続方向に対して垂直に設けられる主電極部４ａについては、導通部４ｂの間隙が大きい部分のみに設けるようにしてもよい。
図１３は、複数の太陽電池素子１０Ｅを用いて構成される太陽電池モジュール２０Ｅにおける、太陽電池素子１０Ｅ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。図１３（ａ）は、太陽電池モジュール２０Ｅにおいて互いに隣り合う２つの太陽電池素子１０Ｅを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図１３（ｂ）は、同じく第一の面１Ｆの側から平面視した図である。
上述のような太陽電池素子１０Ｅを用いて太陽電池モジュール２０Ｅを構成する場合、太陽電池モジュール２０Ｄの場合と同様、図１３（ａ）に示すように、隣り合う太陽電池素子１０Ｅ同士を、それぞれの基準辺ＢＳが平行かつ同一直線上にない位置にくるように、かつ、互いに回転対称（より具体的には点対称）の関係となるように配置する。このような配置とすることにより、一方の太陽電池素子１０Ｅの第一接続部４ｃともう一方の太陽電池素子１０Ｅの第二接続部５ａとが一直線上に存在することになる。太陽電池モジュール２０Ｅにおいては、係る第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが、平面視直線状の配線１１を用いて接続されてなる。なお、本実施の形態においても、一の配線１１で接続される関係にある第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価である（つまりは第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組が全て並進対称の関係にある）。従って、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組の接続は、同一形状の配線１１により行われる。例えば、太陽電池モジュール２０Ａに用いるものと同様の形状のものが用いられる。
なお、太陽電池素子１０Ｅの第一接続部４ｃに接続される配線１１が同じ太陽電池素子１０Ｅの集電部５ｂと接すると、第一接続部４ｃと集電部５ｂとが短絡してリークが生じる。よって、配線１１と接触しうる箇所の集電部５ｂの上には、絶縁層を形成しておくことが好ましい。あるいは、後述する断面視で複数の屈曲部を有する配線１１Ｂと同様のものを用いて接続する態様であってもよい。
また、太陽電池素子１０Ｅにおいては、上述の配列状態をみたすとともに配線１１による接続態様が実現可能である限りにおいて、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとをそれぞれ上述したものと異なる形状（例えば、台形状、円形状、楕円形状、半円形状、扇型形状、あるいはそれらの複合形状など）に形成する態様であってもよい。
（第６の実施形態）
本発明の第６の実施形態に係る太陽電池素子１０Ｆを、図１４および図１５を用いて説明する。
図１４は太陽電池素子１０Ｆにおける第一の電極４および第二の電極５の電極パターンの一例を示す、太陽電池素子１０Ｆの平面図である。図１４（ａ）は、太陽電池素子１０Ｆを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図１４（ｂ）は太陽電池素子１０Ｆを第一の面の側１Ｆから平面視した図である。
図１４（ａ）に示すように、太陽電池素子１０Ｆにおいては、基準方向に長手方向を有する長方形状の第一接続部４ｃが、複数の列（図１４（ａ）においては６列）にそれぞれ複数個ずつ、略等間隔に隙間をあけて設けられてなる（図１４（ａ）においては４個）。それぞれの列は、基準方向と平行に略等間隔に設けられてなる。一方、第二接続部５ａとしては、第一接続部４ｃと同様に基準方向に長手方向を有する長方形状のものが、それぞれ第一接続部４ｃの列に沿う複数の列（すなわち、列数は第一接続部４ｃの列と同じである）に複数個ずつ（図１４（ａ）においては４個）、略等間隔に隙間をあけて設けられてなる。
さらに詳述すれば、第一接続部４ｃの列と第二接続部５ａの列とは、それぞれが複数列ずつ（図１４（ａ）においては２列ずつ）交互に、かつ互いに隣接して配置された複数の組（図１４（ａ）においては３組）を構成してなる。なお、第二接続部５ａの列との配置関係から、第一接続部４ｃの列は、一方側にのみ第二接続部５ａの列が存在する第一の列４ｃａと両方の側に第二接続部５ａの列が存在する（第二接続部５ａの列に挟まれている）第二の列４ｃｂとに区別される。しかも、同じ組に属する第一接続部４ｃの隣り合う列同士（例えば、図１４（ａ）であれば第一の列４ｃａと第二の列４ｃｂ）は、基準方向における第一接続部４ｃと間隙との配置関係が隣り合う列同士で互いに反対になるように配置されてなる。
同様に、同じ組に属する第二接続部５ａの隣り合う列同士（例えば、図１４（ａ）であれば第二の列４ｃｂの両側にある２つの列）においては、基準方向における第二接続部５ａと間隙との配置関係が隣り合う列同士で互いに反対になるように、しかも、第二の列４ｃｂを構成する第一接続部４ｃには第二接続部５ａが隣接するように、配置されてなる。
しかも、太陽電池素子１０Ｆにおいて第一接続部４ｃと第二接続部５ａとは、後述するように、太陽電池モジュール２０Ｆを構成する場合に隣り合う太陽電池素子１０Ｆの間で回転対称配置が実現されるように、それぞれの配置位置が定められてなる。
また、太陽電池素子１０Ｆにおいても、他の実施の形態と同様に、第一接続部４ｃの形成領域以外の略全面に集電部５ｂが形成されてなる。なお、太陽電池素子１０Ｆの場合も、非形成領域ＲＥは設けられておらず、同じ列内に配置されてなる第一接続部４ｃ同士の間隙部分においても集電部５ｂが形成されてなる。すなわち、集電部５ｂの形成領域の拡大が、ひいては高濃度ドープ層６の形成領域の拡大が、図られている。
一方、図１４（ｂ）に示すように、太陽電池素子１０Ｆにおいては、貫通孔３（導通部４ｂ）が、それぞれの第一接続部４ｃの形成位置と平面視で略一致するように形成されてなる。なお、太陽電池素子１０Ｆにおいては、１つの第一接続部４ｃに対応して、２つの貫通孔３（導通部４ｂ）が形成されてなる。さらには、主電極部４ａが、それぞれの別個の組に属する複数個（図１４（ｂ）においては３個）の導通部４ｂと接続する複数の線状のパターンとして、第一の面１Ｆの上に一様に形成されてなる。
図１５は、複数の太陽電池素子１０Ｆを用いて構成される太陽電池モジュール２０Ｆにおける、太陽電池素子１０Ｆ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。図１５（ａ）は、太陽電池モジュール２０Ｆにおいて互いに隣り合う２つの太陽電池素子１０Ｆを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図１５（ｂ）は、同じく第一の面１Ｆの側から平面視した図である。
上述のような太陽電池素子１０Ｆを用いて太陽電池モジュール２０Ｆを構成する場合、太陽電池モジュール２０Ｄの場合と同様、図１５（ａ）に示すように、隣り合う太陽電池素子１０Ｆ同士を、それぞれの基準辺ＢＳが平行かつ同一直線上にない位置にくるように、かつ、互いに回転対称（より具体的には点対称）の関係となるように配置する。このような配置とすることにより、一方の太陽電池素子１０Ｆの第一接続部４ｃともう一方の太陽電池素子１０Ｆの第二接続部５ａとが一直線上に存在することになる。太陽電池モジュール２０Ｆにおいては、係る第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが、平面視直線状の配線１１を用いて接続されてなる。なお、本実施の形態においても、一の配線１１で接続される関係にある第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価である（つまりは第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組が全て並進対称の関係にある）ので、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組の接続に用いる配線１１に、同一形状のものを用いることができる。例えば、太陽電池モジュール２０Ａに用いるものと同様の形状のものを用いることができる。
図１５に示す太陽電池モジュール２０Ｆの場合、これまでの実施の形態にて示した太陽電池モジュールよりも、配線１１の本数が多いことから、１本の配線１１に集中して電流が流れることに起因する抵抗損失が生じにくくなる。
なお、太陽電池素子１０Ｆの第一接続部４ｃに接続される配線１１が同じ太陽電池素子１０Ｆの集電部５ｂと接すると、第一接続部４ｃと集電部５ｂとが短絡してリークが生じるので、配線１１と接触しうる箇所の集電部５ｂの上には、図示しない絶縁層を形成しておくことが好ましい。あるいは、後述する断面視折れ線形状の配線１１Ｂと同様のものを用いて接続する態様であってもよい。
また、太陽電池素子１０Ｆにおいては、上述の配列状態をみたすとともに配線１１による接続態様が実現可能である限りにおいて、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとをそれぞれ上述したものと異なる形状（例えば、台形状、円形状、楕円形状、半円形状、扇型形状、あるいはそれらの複合形状など）に形成する態様であってもよい。
（第７の実施形態）
本発明の第７の実施形態に係る太陽電池素子１０Ｇおよびその変形例である太陽電池素子１０Ｇ’を、図１６および図１７を用いて説明する。
図１６は太陽電池素子１０Ｇおよび太陽電池素子１０Ｇ’における第一の電極４および第二の電極５の電極パターンの一例を示す、太陽電池素子１０Ｇおよび太陽電池素子１０Ｇ’の平面図である。図１６（ａ）は、太陽電池素子１０Ｇを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図１６（ｂ）は太陽電池素子１０Ｇを第一の面の側１Ｆから平面視した図である。図１６（ｃ）は、太陽電池素子１０Ｇ’を第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図１６（ｄ）は太陽電池素子１０Ｇ’を第一の面の側１Ｆから平面視した図である。
図１６（ａ）、（ｃ）に示す太陽電池素子１０Ｇおよび太陽電池素子１０Ｇ’の第一接続部４ｃと第二接続部５ａの形状および配置関係はいずれも、基準方向に長手方向を有し、かつ、両者が基準方向に平行かつ交互に配置されてなる点で、第４の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｄの第一接続部４ｃと第二接続部５ａと類似している。しかしながら、太陽電池素子１０Ｇおよび太陽電池素子１０Ｇ’と太陽電池素子１０Ｄとは、第一接続部４ｃと第二接続部５ａの個数の関係が相違する。
すなわち、図１６（ａ）に示すように、太陽電池素子１０Ｇでは第一接続部４ｃをｎ個（ｎは自然数）とすると第二接続部５ａがｎ−１個となるように配置されてなる。図１６（ａ）では、ｎ＝４の場合を例示している。一方、図１６（ｃ）に示すように、太陽電池素子１０Ｇ’では第一接続部４ｃをｎ−１個で第二接続部５ａがｎ個となるように配置されてなる。図１６（ｃ）では、ｎ＝４の場合を例示している。
一方、図１６（ｂ）、（ｄ）に示すように、太陽電池素子１０Ｇと太陽電池素子１０Ｇ’のいずれにおいても、貫通孔３（導通部４ｂ）は、それぞれの第一接続部４ｃの形成位置と平面視で略一致するように形成されてなり、さらには、主電極部４ａが、それぞれの別個の配列に属する複数（図１６（ｂ）においては４個、図１６（ｄ）においては３個）の導通部４ｂと接続する複数の線状のパターンとして、第一の面１Ｆの上に一様に形成されてなる。
図１７は、複数の太陽電池素子１０Ｇと複数の太陽電池素子１０Ｇ’とを用いて構成される太陽電池モジュール２０Ｇにおける、太陽電池素子１０Ｇと太陽電池素子１０Ｇ’との配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。図１７（ａ）は、太陽電池モジュール２０Ｇにおいて互いに隣り合う太陽電池素子１０Ｇと太陽電池素子１０Ｇ’とを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図１７（ｂ）は、同じく第一の面１Ｆの側から平面視した図である。
太陽電池モジュール２０Ｇは、これまで説明した各実施の形態に係る太陽電池モジュールとは異なり、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの配置関係が異なる太陽電池素子１０Ｇと太陽電池素子１０Ｇ’とを、交互にかつそれぞれの基準辺ＢＳが一直線上に位置するように配置してなる。係る構成を有する太陽電池モジュール２０Ｇにおいては、ある太陽電池素子１０Ｇの第一接続部４ｃと隣に位置する太陽電池素子１０Ｇ’の第二接続部５ａとが一直線上に存在することになる。太陽電池モジュール２０Ｇにおいては、係る関係をみたしている第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが、平面視直線状の配線１１（第一の配線、第二の配線）を用いて接続されてなる。なお、本実施の形態においても、一の配線１１で接続される関係にある第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価である（つまりは第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組が全て並進対称の関係にある）ので、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組の接続に用いる配線１１に、同一形状のものを用いることができる。例えば、太陽電池モジュール２０Ａに用いるものと同様の形状のものを用いることができる。
（第８の実施形態）
本発明の第８の実施形態に係る太陽電池素子１０Ｈを、図１８、図１９および図２０を用いて説明する。
図１８は太陽電池素子１０Ｈにおける第一の電極４および第二の電極５の電極パターンの一例を示す、太陽電池素子１０Ｈの平面図である。図１８（ａ）は、太陽電池素子１０Ｈを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図１８（ｂ）は太陽電池素子１０Ｈを第一の面の側１Ｆから平面視した図である。
図１８（ａ）に示すように、太陽電池素子１０Ｈにおいては、矩形形状の第一接続部４ｃが、基準方向に平行な複数の列（図１８（ａ）においては３列）にそれぞれ複数個ずつ、略等間隔に離散的に設けられてなるとともに、それぞれの列において、第一接続部４ｃ同士の間に、第二接続部５ａが設けられてなる。図１８（ａ）においては、１つの列に第一接続部４ｃが５個、第二接続部５ａが４個設けられてなる。それぞれの列は、基準方向と平行に略等間隔に設けられてなる。なお、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａは、後述する太陽電池モジュール２０Ｈの形成に際して基準方向に平行に２つの配線１１を配置できるサイズに形成される。
また、太陽電池素子１０Ｈにおいても、他の実施の形態と同様に、第一接続部４ｃの形成領域以外の略全面に集電部５ｂが形成されてなる。なお、太陽電池素子１０Ｈでは集電部５ｂに挟まれる態様で第二接続部５ａが配置されることになるので、集電部５ｂで集電されたキャリアが効率的に第二接続部５ａに集められることになる。
一方、図１８（ｂ）に示すように、太陽電池素子１０Ｈにおいては、貫通孔３（導通部４ｂ）が、それぞれの第一接続部４ｃの形成位置と平面視で略一致するように形成されてなる。なお、太陽電池素子１０Ｈにおいては、１つの第一接続部４ｃに対応して、２つの貫通孔３（導通部４ｂ）が形成されてなる。さらには、主電極部４ａが、それぞれの別個の組に属する複数個（図１８（ｂ）においては３個）の導通部４ｂと接続する複数の線状のパターンとして、第一の面１Ｆの上に一様に形成されてなる。
図１９は、複数の太陽電池素子１０Ｈを用いて構成される太陽電池モジュール２０Ｈにおける、太陽電池素子１０Ｈ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。図１９（ａ）は、太陽電池モジュール２０Ｈにおいて互いに隣り合う２つの太陽電池素子１０Ｈを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図１９（ｂ）は、同じく第一の面１Ｆの側から平面視した図である。
第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが上述のような形状および配置関係を有する太陽電池素子１０Ｈを用いて太陽電池モジュール２０Ｈを構成する場合、太陽電池モジュール２０Ａの場合と同様、図１９（ａ）に示すように、隣り合う太陽電池素子１０Ｈ同士を、それぞれの基準辺ＢＳが平行かつ同一直線上にくるように、かつ、互いに並進対称の関係となるように配置すれば、一方の太陽電池素子１０Ｈの第一接続部４ｃともう一方の太陽電池素子１０Ｈの第二接続部５ａとが一直線上に存在することになる。なお、便宜上、以下においては、図１９において配線１１によって接続されてなる２つの太陽電池素子１０Ｈのうち、第一接続部４ｃに配線１１が接続される太陽電池素子１０Ｈを第一の太陽電池素子１０Ｈαと称し、第二接続部５ａに配線が接続される太陽電池素子１０Ｈを第二の太陽電池素子１０Ｈβと称することとする。
太陽電池モジュール２０Ｈにおいては、係る関係をみたしている第一の太陽電池素子１０Ｈαの第一接続部４ｃと第二の太陽電池素子１０Ｈβの第二接続部５ａとが、第１の実施の形態に係る太陽電池モジュール２０Ａと同様の断面視直線状の配線１１を用いて接続されてなる。この場合、一の太陽電池素子１０Ｈにおいて一列に交互に配置されてなる第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが、それぞれ異なる太陽電池素子の第二接続部５ａと第一接続部４ｃとに接続される。すなわち、当該列には２つの配線１１が並行して接続される。
ただし、この場合、そのまま配線１１で接続しようとすると、第一の太陽電池素子１０Ｈα内と第二の太陽電池素子１０Ｈβ内でとそれぞれ、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが短絡することになる。これを避けるため、本実施の形態においては、太陽電池素子１０Ｈを作製する際に、あるいは太陽電池モジュール２０Ｈを構成する際に、第一の太陽電池素子１０Ｈαの第二接続部５ａと第二の太陽電池素子１０Ｈβの第一接続部４ｃの上であって、配線１１の直下に位置することになる部分に、酸化膜や樹脂（エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂等）や絶縁テープ等からなる図示しない絶縁層を設けたうえで、配線１１による接続がなされる。より詳細に言えば、第一接続部４ｃと第二接続部５ａが交互に位置する列に接続先の異なる２つの配線１１が接続されることから、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａとにおいては、その半分の領域についてのみ、その上に絶縁層が形成されることになる。すなわち、第一接続部４ｃの場合は第二の太陽電池素子１０Ｈβの第一接続部４ｃとみなされる領域のみに、第二接続部５ａの場合は第一の太陽電池素子１０Ｈαの第二接続部５ａとみなされる領域のみに、絶縁層が形成される。
このようにすることで、本実施の形態においても、一の配線１１で接続される関係にある第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価である（つまりは第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組が全て並進対称の関係にある）ので、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組の接続に用いる配線１１に、同一形状のものを用いることができる。
絶縁層の形成は、該当箇所のみに形成されるように塗布法などでパターニングすることで行う態様であってもよいし、第一接続部４ｃ、第二接続部５ａ、および集電部５ｂが形成された後の半導体基板１の第二の面１Ｓの側に絶縁層形成材料による膜形成を行った後、不要部分を除去する態様であってもよい。
また、図２０（ａ）は、太陽電池モジュール２０Ｈにおける別の接続態様を説明するべく示す、太陽電池モジュール２０Ｈにおいて互いに隣り合う２つの太陽電池素子１０Ｈの、基準方向に平行な断面の模式図である。図２０（ｂ）は、係る接続態様における接続の様子を示す斜視図である。
この態様においては、図２０に示すように断面視で複数の屈曲部を有する配線１１Ｂを用いて、第一の太陽電池素子１０Ｈαの第一接続部４ｃと第二の太陽電池素子１０Ｈβの第二接続部５ａとが接続される。配線１１Ｂとしては、配線１１に用いるものと同様の半田を被覆した銅箔を、適宜の形状に折り曲げたものを用いることができる。
係る配線１１Ｂは、第一の太陽電池素子１０Ｈαの側で第一接続部４ｃと接続する複数の第一接続面１１ａと、２つの第一接続面１１ａの間の第一離間部１１ｂと、第二の太陽電池素子１０Ｈβの側で第二接続部５ａと接続する複数の第二接続面１１ｃと、２つの第二接続面１１ｃの間の第二離間部１１ｄとを有する。複数の太陽電池素子１０Ｈが上述のように配置された状態で、第一の太陽電池素子１０Ｈαの第一接続部４ｃのそれぞれに配線１１Ｂの第一接続面１１ａを接続し、第二の太陽電池素子１０Ｈβの第二接続部５ａのそれぞれに配線１１Ｂの第二接続面１１ｃを接続すると、第一の太陽電池素子１０Ｈαの第二接続部５ａと配線１１Ｂの第一離間部１１ｂとの間には隙間Ｇ１が存在することになる。同様に、第二の太陽電池素子１０Ｈβの第一接続部４ｃと配線１１Ｂの第二離間部１１ｄとの間には隙間Ｇ２が存在することになる。この隙間Ｇ１、Ｇ２が、図１９に示したように断面視直線状の配線１１を用いる場合の絶縁層と同様の役割を果たすことによって、一の太陽電池素子１０Ｈ内における第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの短絡が低減される。なお、隙間Ｇ１、Ｇ２を埋めるための図示しない絶縁層を、あらかじめ配線１１Ｂに設けておいた上で、配線１１Ｂを接続する態様であってもよい。
係る配線１１Ｂを用いて接続を行う場合、配線１１Ｂと第一接続部４ｃおよび第二接続部５ａとの位置合わせの良否を目視で確認することが可能となる。これにより、接続不良の低減が実現される。
なお、配線１１Ｂを用いる場合も接続される関係にある第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価であることに変わりはないので、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組の接続に用いる配線１１Ｂに、同一形状のものを用いることができる。
また、太陽電池素子１０Ｈにおいては、上述の配列状態をみたすとともに配線１１による接続態様が実現可能である限りにおいて、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとをそれぞれ上述したものと異なる形状（例えば、台形状、円形状、楕円形状、半円形状、扇型形状、あるいはそれらの複合形状など）に形成する態様であってもよい。
（第９の実施の形態）
本発明の第９の実施形態に係る太陽電池素子１０Ｉを、図２１および図２２を用いて説明する。
図２１は太陽電池素子１０Ｉにおける第一の電極４および第二の電極５の電極パターンの一例を示す、太陽電池素子１０Ｉの平面図である。図２１（ａ）は、太陽電池素子１０Ｉを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図２１（ｂ）は太陽電池素子１０Ｉを第一の面の側１Ｆから平面視した図である。
図２１（ａ）に示すように、太陽電池素子１０Ｉにおいては、第５の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｅと同様に、基準方向に長手方向を有する長方形状の第一接続部４ｃが、複数の列（図２１（ａ）においては３列）にそれぞれ複数個ずつ、略等間隔に隙間をあけて設けられてなる（図２１（ａ）においては５個）。それぞれの列は、基準方向に平行に略等間隔に設けられてなる。一方、第二接続部５ａとしては、基準方向に長手方向を有する長方形状のものが、それぞれ第一接続部４ｃの列に沿う複数の列（すなわち、列数は第一接続部４ｃの列と同じである）に複数個ずつ（図２１（ａ）においては４個）、略等間隔に隙間をあけて設けられてなる。
また、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの配置位置が、後述する太陽電池モジュール２０Ｉを構成する場合に隣り合う太陽電池素子１０Ｉの間で回転対称配置が実現される定められてなる点も同様である。
しかも、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが、第一接続部４ｃ同士の間隙の全てについて、少なくとも部分的に隣接する第二接続部５ａが存在する、という関係をみたすように配置されてなる点や、集電部５ｂの形成態様も太陽電池素子１０Ｅと同様である。
さらには、図２１（ｂ）に示すように、貫通孔３（導通部４ｂ）の形成態様も類似している。
しかしながら、太陽電池素子１０Ｉは、第一接続部４ｃの列と第二接続部５ａの列とが離間していること、それぞれの第一接続部４ｃが、配線が配置される領域４ｃ１と、貫通孔と接続される領域４ｃ２とからなり、後者を凸部とする平面視凸状に形成されること、および、貫通孔３が第一接続部４ｃの貫通孔配置領域４ｃ２の直上にのみ形成され、配線配置領域４ｃ１の直上には形成されないことの３点において、第５の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｅと相違する。
図２２は、このような構成を有する複数の太陽電池素子１０Ｉを用いて構成される太陽電池モジュール２０Ｉにおける、太陽電池素子１０Ｉ同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。図２２（ａ）は、太陽電池モジュール２０Ｉにおいて互いに隣り合う２つの太陽電池素子１０Ｉを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図２２（ｂ）は、同じく第一の面１Ｆの側から平面視した図である。
上述のような太陽電池素子１０Ｉを用いて太陽電池モジュール２０Ｉを構成する場合、太陽電池モジュール２０Ｅの場合と同様、図２２（ａ）に示すように、隣り合う太陽電池素子１０Ｅ同士を、それぞれの基準辺ＢＳが平行かつ同一直線上にない位置にくるように、かつ、互いに回転対称（より具体的には点対称）の関係となるように配置する。このような配置とすることにより、一方の太陽電池素子１０Ｅの第一接続部４ｃともう一方の太陽電池素子１０Ｉの第二接続部５ａとが一直線上に存在することになる。太陽電池モジュール２０Ｉにおいては、係る第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが、平面視直線状の配線１１を用いて接続されてなる。なお、本実施の形態においても、一の配線１１で接続される関係にある第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価である（つまりは第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組が全て並進対称の関係にある）ので、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組の接続に用いる配線１１に、同一形状のものを用いることができる。例えば、太陽電池モジュール２０Ａに用いるものと同様の形状のものを用いることができる。
このようにそれぞれの太陽電池素子１０Ｉを接続してなる太陽電池モジュール２０Ｉの第一接続部４ｃにおいては、図２２に示すように、配線１１は配線配置領域４ｃ１においてのみ接続されるので、直上に導通部４ｂが形成されてなる貫通孔配置領域４ｃ２には配線１１が直接接触しない構造となっている。これにより、ホットエアーや半田鏝、あいはリフロー炉などを用いて配線１１を第一接続部４ｃと接続する際に貫通孔３において生じ得る、熱収縮応力の発生を、緩和することができる。結果として、比較的強度の弱い貫通孔３におけるクラック発生を低減することができる。
なお、一の太陽電池素子１０Ｉの第一接続部４ｃに接続される配線１１が同じ太陽電池素子１０Ｉの集電部５ｂと接すると、第一接続部４ｃと集電部５ｂとが短絡してリークが生じるので、配線１１と接触しうる箇所の集電部５ｂの上には、絶縁層を形成しておくことが好ましい。あるいは、配線１１Ｂと同様のものを用いて接続する態様であってもよい。
また、太陽電池素子１０Ｉにおいては、上述の配列状態をみたすとともに配線１１による接続態様が実現可能である限りにおいて、第一接続部４ｃの配線配置領域４ｃ１および貫通孔配置領域４ｃ２と第二接続部５ａとをそれぞれ上述したものと異なる形状（例えば、台形状、円形状、楕円形状、半円形状、扇型形状、あるいはそれらの複合形状など）に形成する態様であってもよい。
（第１０の実施の形態）
本発明の第１０の実施形態に係る太陽電池素子１０Ｊを、図２３を用いて説明する。
図２３は太陽電池素子１０Ｊにおける第一の電極４および第二の電極５の電極パターンの一例を示す、第二の面１Ｓの側から平面視した太陽電池素子１０Ｊの平面図である。
太陽電池素子１０Ｊは、第７の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｇ’と同様に、第一接続部４ｃと第二接続部５ａの形状および配置関係はいずれも、基準方向に長手方向を有し、かつ、両者が基準方向に平行かつ交互に配置されてなる。しかも、第一接続部４ｃをｎ−１個で第二接続部５ａがｎ個となるように配置されてなる点も同様である。図２３では、ｎ＝４の場合を例示している。
しかしながら、太陽電池素子１０Ｊのそれぞれの第一接続部４ｃは、幅の異なる２つの部位を基準方向において交互に設けることで基準方向に沿って凹凸形状を有してなる点で太陽電池素子１０Ｇ’と相違する。それぞれの部位のうち、幅が大きい方を溶着領域４ｃ３、幅が小さい方を非溶着領域４ｃ４と称することとする。
複数個の太陽電池素子１０Ｊと配線１１とを用いて太陽電池モジュールを構成する場合（厳密には太陽電池素子１０Ｇに対応する構造を有する太陽電池素子も必要である）、第一接続部４ｃにおいては、溶着領域４ｃ３においてのみ配線１１の半田を溶着させて配線１１を第一接続部４ｃと接続させるようにする。すなわち、ポイントごとに溶着を行うようにする。配線１１は第一接続部４ｃの全面に溶着して接続することがより好ましいが、このように、ポイントごとに溶着を行う態様であっても、十分良好な接続が実現される。
また、係る態様の場合、溶着領域４ｃ３より幅が狭小の非溶着領域４ｃ４を設けることに伴って、図２３に示すように、集電部５ｂおよび高濃度ドープ層６を、より広げて形成することが可能となる。つまり、第一接続部４ｃを基準方向に凹凸形状を有するように形成するとともに、集電部５ｂおよび高濃度ドープ層６において第一接続部４ｃとの界面部分について基準方向に凹凸形状を有するように形成することが可能となる。このようにすると、高濃度ドープ層６の形成領域の面積がより増大するので、太陽電池素子の出力特性がさらに向上することになる。
（第１１の実施の形態）
本発明の第１１の実施形態に係る太陽電池素子１０Ｋおよびその変形例である太陽電池素子１０Ｋ’を、図２４および図２５を用いて説明する。
図２４は太陽電池素子１０Ｋにおける第一の電極４および第二の電極５の電極パターンの一例を示す、太陽電池素子１０Ｋの平面図である。図２４（ａ）は、太陽電池素子１０Ｋを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図２４（ｂ）は太陽電池素子１０Ｋを第一の面１Ｆの側から平面視した図であり、図２４（ｃ）は、太陽電池素子１０Ｋ’を第二の面１Ｓの側から平面視した図である。
太陽電池素子１０Ｋは、第一接続部４ｃの一部である矩形形状の配線配置領域４ｃ５を、基準方向に複数の列（図２４（ａ）においては３列）にそれぞれ複数個（図２４（ａ）においては３個）ずつ、略等間隔に離散的に設けるとともに、それぞれの列において、それぞれの配線配置領域（第一の電極の第一の部分）４ｃ５を挟むように、複数個の第二接続部５ａを設けた構造を有する点において、第８の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｈと類似する構成を有してなるともいえる（ただし図１８（ａ）に示す太陽電池素子１０Ｈと図２４（ａ）に示す太陽電池素子１０Ｋとは基準辺ＢＳの位置が９０°異なる）。また、集電部５ｂの形成態様も太陽電池素子１０Ｈと同様である。
ただし、太陽電池素子１０Ｋは、それぞれの配線配置領域４ｃ５が、基準方向と垂直な方向に延びる非配線配置領域（第一の電極の第二の部分）４ｃ６によって異なる列の配線配置領域４ｃ５と連続してなる点で、換言すれば第一接続部４ｃが基準方向と垂直な方向に長手方向を有すると共に該方向に沿って凹凸形状を有するように設けられてなる点で、太陽電池素子１０Ｈとは相違する。図２４（ａ）において、複数の太陽電池素子の配置方向における配線配置領域４ｃ５と非配線配置領域４ｃ６との幅は異なり、配線配置領域４ｃ５の方が非配線配置領域４ｃ６の幅よりも大きい。
なお、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａは、後述する太陽電池モジュール２０Ｋの形成に際して基準方向に平行に２つの配線１１を配置できるサイズに形成される。
また、太陽電池素子１０Ｋにおいても、半導体基板１に複数の貫通孔３が形成されていることに対応して、複数の導通部４ｂが形成されてなる。太陽電池素子１０Ｋの貫通孔３（導通部４ｂ）は、図２４（ｂ）に示すように、それぞれの第一接続部４ｃの長手方向（基準方向と垂直な方向）に沿ってその直上に位置するように形成されてなる。また、主電極部４ａが、基準方向に位置する複数個（図２４（ｂ）においては３個）の導通部４ｂと接続する複数の線状のパターンとして、第一の面１Ｆの上に一様に形成されてなる。
図２５は、複数の太陽電池素子１０Ｋを用いて構成される太陽電池モジュール２０Ｋおよび複数の太陽電池素子１０Ｋ’を用いて構成される太陽電池モジュール２０Ｋ’における、太陽電池素子１０Ｋ同士あるいは太陽電池素子１０Ｋ’同士の配線１１による接続の様子についてより詳細に示す図である。図２５（ａ）は、太陽電池モジュール２０Ｋにおいて互いに隣り合う２つの太陽電池素子１０Ｋを第二の面１Ｓの側から平面視した図であり、図２５（ｂ）は、同じく第一の面１Ｆの側から平面視した図であり、図２５（ｃ）は、太陽電池モジュール２０Ｋ’において互いに隣り合う２つの太陽電池素子１０Ｋ’を第二の面１Ｓの側から平面視した図である。
第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが上述のような形状および配置関係を有する太陽電池素子１０Ｋを用いて太陽電池モジュール２０Ｋを構成する場合、太陽電池モジュール２０Ｈの場合と同様、図２４（ａ）に示すように、隣り合う太陽電池素子１０Ｋ同士を、それぞれの基準辺ＢＳが平行かつ同一直線上にくるように、かつ、互いに並進対称の関係となるように配置すれば、一方の太陽電池素子１０Ｋの第一接続部４ｃともう一方の太陽電池素子１０Ｋの第二接続部５ａとが一直線上に存在することになる。
ただし、この場合も、太陽電池素子１０Ｈの場合と同様に、そのまま配線１１で接続しようとすると、一の太陽電池素子１０Ｋのなかで、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが短絡することになる。これを避けるため、本実施の形態においても太陽電池モジュール２０Ｈを構成する場合と同様に、太陽電池素子１０Ｋを作製する際に、あるいは太陽電池モジュール２０Ｋを構成する際に、接続の必要がない部位に図示しない絶縁層を設けたうえで、配線１１による接続がなされる。あるいは、図２０に示したように、折れ線状の配線１１Ｂを用いて、絶縁層に相当する間隙を設けるようにして太陽電池素子１０Ｋ同士が接続される。あるいは、係る間隙に絶縁層を設けるようにして、太陽電池素子１０Ｋ同士が接続される。
図２４（ｃ）に示す太陽電池素子１０Ｋ’は、太陽電池素子１０Ｋの第一接続部４ｃと第二接続部５ａのうち、その上に絶縁層が形成されるかあるいは空隙が設けられる領域について、第一接続部４ｃおよび第二接続部５ａの形成をせず、その代わりに集電部５ｂを形成するようにしたものである。すなわち、太陽電池素子１０Ｋ’においては太陽電池素子１０Ｋよりも集電部５ｂの領域が大きくなっているので、太陽電池素子１０Ｋ’においては、太陽電池素子１０Ｋよりもさらに出力特性の向上が実現されてなる。ただし、太陽電池素子１０Ｋ’において第一接続部４ｃと第二接続部５ａとは、太陽電池モジュール２０Ｋ’を構成する際に隣り合う太陽電池素子１０Ｋ’の間で回転対称配置が実現されるように、それぞれの配置位置が定められてなるものとする。
第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが上述のような形状および配置関係を有する太陽電池素子１０Ｋ’を用いて太陽電池モジュール２０Ｋ’を構成する場合、図２５（ｃ）に示すように、隣り合う太陽電池素子１０Ｋ’同士を、それぞれの基準辺ＢＳが平行かつ同一直線上にない位置にくるように、かつ、互いに回転対称（より具体的には点対称）の関係となるように配置すれば、一方の太陽電池素子１０Ｋ’の第一接続部４ｃともう一方の太陽電池素子１０Ｋ’の第二接続部５ａとが一直線上に存在することになる。
このように複数の太陽電池素子１０Ｋ’が配置された太陽電池モジュール２０Ｋ’においては、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとが、平面視直線状の配線１１を用いて接続されてなる。なお、一の太陽電池素子１０Ｋ’の第一接続部４ｃに接続される配線１１が同じ太陽電池素子１０Ｋ’の集電部５ｂと接すると、第一接続部４ｃと集電部５ｂとが短絡してリークが生じるので、配線１１と接触しうる箇所の集電部５ｂの上には、図示しない絶縁層を形成しておくことが好ましい。あるいは、断面視で複数の屈曲部を有する配線１１Ｂと同様のものを用いて接続する態様であってもよい。
なお、太陽電池モジュール２０Ｋおよび２０Ｋ’のいずれの場合も、一の配線１１あるいは配線１１Ｂで接続される関係にある第一接続部４ｃと第二接続部５ａとの相対的な配置関係は等価である（つまりは第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組が全て並進対称の関係にある）ので、それぞれの第一接続部４ｃと第二接続部５ａの組の接続に用いる配線１１あるいは配線１１Ｂに、同一形状のものを用いることができる。
また、太陽電池素子１０Ｋおよび１０Ｋ’においては、上述の配列状態をみたすとともに配線１１による接続態様が実現可能である限りにおいて、第一接続部４ｃと第二接続部５ａとをそれぞれ上述したものと異なる形状（例えば、台形状、円形状、楕円形状、半円形状、扇型形状、あるいはそれらの複合形状など）に形成する態様であってもよい。
（変形例）
次に、本発明の上述した各実施の形態に係る太陽電池モジュールに適用が可能な、太陽電池素子の種々の変形例について説明する。
＜高濃度ドープ層および集電部の拡張＞
図２６は、太陽電池素子の断面方向の構造に係る種々の変形例を示す図である。
図２６（ａ）は、高濃度ドープ層６の形成領域を、平面視で第一接続部４ｃの形成領域と重なる位置にまで拡張する場合の構造を示す図である。これは、高濃度ドープ層６を形成する際に、第一接続部４ｃの形成予定箇所と重なる部分を含んで（ただし、貫通孔３の直下部分を除いて）これを形成し、その後、高濃度ドープ層６の形成領域のうち、第一接続部４ｃの形成予定箇所と重なる領域の上に、例えば、酸化シリコンなどの酸化膜、窒化シリコンなどの窒化膜などからなる絶縁層８ａを形成したうえで、第一接続部４ｃを形成する、という手順で実現される。係る構成を採用することにより、上述の実施形態よりもさらに、太陽電池素子の出力特性を向上させることができる。
図２６（ｂ）は、高濃度ドープ層６のみならず集電部５ｂについても、その形成領域を平面視で第一接続部４ｃの形成領域と重なる位置にまで広げる場合の構造を示す図である。これは、高濃度ドープ層６および集電部５ｂを順次に形成する際に、第一接続部４ｃの形成予定箇所と重なる部分を含んで（ただし、貫通孔３の直下部分を除いて）これらを形成し、その後、集電部５ｂの形成領域のうち、第一接続部４ｃの形成予定箇所と重なる領域を被覆するように、絶縁層８ａを形成したうえで、第一接続部４ｃを形成する、という手順で実現される。係る構成を採用することにより、上述した高濃度ドープ層６を広げることの効果に加えて、第二接続部５ａで集電されるキャリアの移動距離が短くなり、太陽電池素子の出力特性がより向上する、という効果が得られる。
図２６（ｃ）は、図２６（ｂ）に示した構造の応用として、帯状ではない複数個の第一接続部４ｃ（例えば点状のもの）を、配線１１の配置方向について列をなすように配置する場合に、第一接続部４ｃ同士の間に高濃度ドープ層６および集電部５ｂを延在させる場合の構造を示す図である。係る場合、配線１１は、第一接続部４ｃとの接続箇所以外では、集電部５ｂの上に形成した酸化膜、樹脂、絶縁テープ等の絶縁層８ａの上に配置される。この場合も、図２６（ｂ）に示した構造を採用する場合と同様の効果を得ることができる。
図２７は、上述の各実施の形態に係る太陽電池素子において集電部５ｂを形成しない領域として確保されていた非形成領域ＲＥの部分にも、集電部５ｂを設ける場合の変形例を示す図である。図２７（ａ）は、図２（ａ）に示す第１の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ａの変形例を示す平面図であり、図２７（ｂ）は、図６（ａ）に示す第３の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｃの変形例を示す平面図であり、また、図２７（ｃ）は、図１０（ａ）に示す第４の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｄの変形例を示す平面図である。図２７（ａ）〜（ｃ）のいずれも、半導体基板１の第２の面１Ｓの側から平面視した図である。また、図２７（ｄ）は図２７（ａ）に示す太陽電池素子のＹ−Ｙ部分の断面を示す断面模式図である。図２８は、これら変形例に係る太陽電池素子を用いて形成した太陽電池モジュールを示す図である。図２８（ａ）は、図２７（ａ）に示す太陽電池素子を用いた場合の太陽電池モジュールの平面図であり、図２８（ｂ）は、図２７（ｂ）に示す太陽電池素子を用いた場合の太陽電池モジュールの平面図であり、また、図２８（ｃ）は、図２７（ｃ）に示す太陽電池素子を用いた場合の太陽電池モジュールの平面図である。図２８（ａ）〜（ｃ）のいずれも、半導体基板１の第２の面１Ｓの側から平面視した図である。
図２７（ａ）〜（ｃ）に示す各太陽電池素子はいずれも、平面視した場合に、その元になる構造を有する太陽電池素子における集電部５ｂの非形成領域ＲＥに相当する箇所に、酸化膜、樹脂、絶縁テープ等からなる絶縁層８ｂを形成したものである。より詳細に言えば、図２７（ｄ）に示すように、当該箇所においては、集電部５ｂを延在させた上で、これを被覆する態様で、絶縁層８ｂが設けられてなる。これにより、キャリアの集電効率がより向上する、という効果が得られる。
しかも、絶縁層８ｂを設けていることにより、太陽電池素子を用いて上述の対応する実施の形態と同様に太陽電池モジュールを構成した場合には、非形成領域ＲＥを確保した場合と同様に、配線１１と集電部５ｂとが接触してリークが生じることが低減される。
絶縁層８ｂは、例えば、ＣＶＤ等の薄膜形成技術を用いて形成する態様であってもよいし、樹脂ペーストなどからなる絶縁性ペーストを塗布し、焼成することによって形成する態様であってもよいし、市販の絶縁テープを貼り付けることで形成する態様であってもよい。なお、絶縁性ペーストを焼成する際には、電極形成のときに、同時に焼成して形成することも可能である。あるいは、絶縁層８ｂを、太陽電池素子の側にではなく、配線１１の側にあらかじめ設けておいたうえで、これを用いて接続を行う態様であってもよい。
＜フィンガー部の形成＞
図２９および図３０は、上述の各実施の形態に係る太陽電池素子において、第二接続部５ａから離れた集電部５ｂからの集電効率を高める構成を採用する場合の変形例を示す図である。
図２９（ａ）は、図２（ａ）に示す第１の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ａの変形例を示す平面図であり、図２９（ｂ）は、図６（ａ）に示す第３の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｃの変形例を示す平面図である。また、図３０は、図１２（ａ）に示す第５の実施の形態に係る太陽電池素子１０Ｅの変形例を示す平面図である。図２９および図３０はいずれも、半導体基板１の第２の面１Ｓの側から平面視した図を示している。
図２９に示す太陽電池素子は、第二接続部５ａに接続され、第一接続部４ｃの外周を回り込むようにして第二の面１Ｓの第二接続部５ａが設けられていない領域Ｅにまで延在するフィンガー部５ｃを有する。フィンガー部５ｃは、集電部５ｂよりも抵抗が低い材料を用いて形成される。
太陽電池素子１０Ａや太陽電池素子１０Ｃのように、第一接続部４ｃが半導体基板１の一方辺側から他方辺側にまで延在するように設けられる場合、フィンガー部５ｃを備えていなければ、領域Ｅにおいて集電されたキャリアは、第一接続部４ｃを迂回して第二接続部５ａに集電されることになる。係るキャリアの移動経路に沿って集電部５ｂよりも抵抗が小さいフィンガー部５ｃを設けることで、領域Ｅからの集電を、より効率的に行うことができる。なお、集電部５ｂがアルミニウムからなる場合であれば、フィンガー部５ｃは銀や銅等の金属を主成分として形成することができる。特に、フィンガー部５ｃに銅を用いる場合、低コストにフィンガー部５ｃを形成することができる。なお、第二接続部５ａとフィンガー部５ｃとは異なる導電性ペーストで形成するようにされてよい。例えば、第二接続部５ａに銀ペーストを用い、フィンガー部５ｃに銅ペーストを用いるようにしてもよい。
また、図３０に係る太陽電池素子１０Ｅにおいては、フィンガー部５ｃを第一接続部４ｃ同士の間隙に設けてなる。係る場合も、隣接する第一接続部４ｃに関して反対側にある集電部５ｂによって集められたキャリアを、効率よく第二接続部５ａに伝えることができる。
＜貫通孔の絶縁＞
図３１は、第二逆導電型層２ｂと第三逆導電型層２ｃとを形成する代わりに、酸化膜や窒化膜などからなる絶縁材料層９を形成してなる太陽電池素子５０の断面模式図である。具体的には、貫通孔３の表面に第一絶縁材料層９ａを形成するとともに、半導体基板１の第２の面１Ｓに、酸化膜や窒化膜などからなる第二絶縁材料層９ｂを形成する場合を例示している。
第一絶縁材料層９ａを形成することにより、導通部４ｂと半導体基板１とに生じるリークを低減することができる。また、第二絶縁材料層９ｂを形成することにより、半導体基板１と第一接続部４ｃと生じるリークを低減することができる。しかも、第二絶縁材料層９ｂとして酸化膜や窒化膜を形成した場合には、パッシベーション効果によって半導体基板１の第２の面１Ｓにおける表面再結合速度が低減するので、太陽電池素子の出力特性が向上することになる。
具体的には、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２膜）、チタン酸化膜（ＴｉＯ２）やシリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）などを、スパッタ法、蒸着法あるいはＣＶＤ法などを用いて、１０ｎｍ〜５０μｍ程度の厚みに形成することによって、絶縁材料層９を形成することができる。また、酸素雰囲気または大気雰囲気の熱酸化炉内で半導体基板１に熱処理を施したり、酸化膜材料をスピンコート法、スプレー法やスクリーン印刷法等の塗布法を用いて塗布・焼成することによって、絶縁材料層９となる酸化膜を形成してもかまわない。なお、絶縁材料層９は単層膜であってもよいし、酸化シリコン膜と窒化シリコン膜の二層構造等からなる複数層であってもよい。
なお、係る絶縁材料層９に水素を含有させた場合、パッシベーション効果がさらに向上する。例えば、プラズマＣＶＤ法を用いて形成したシリコン窒化膜は、水素（Ｈ２）を含んでいることから、成膜中および成膜後の加熱により、半導体基板１内に水素（Ｈ２）を拡散させ、半導体基板１中に存在するダングリングボンド（余った化学結合手）に水素（Ｈ２）を結合させることにより、キャリアがダングリングボンドに捕まる確率を低減することができる。ゆえに、例えば、第２の面１Ｓの略全面にシリコン窒化膜を形成することにより、より高効率な太陽電池素子が得られることになる。
また、第２の面の略全面に第二絶縁材料層９ｂを形成することで、逆導電型層（拡散層）の形成に際して、半導体基板１の裏面側に逆導電型層２が形成されにくい。特に、ＣＶＤ法や塗布法等を用いれば、絶縁材料層９のみを半導体基板１の第２の面のみに形成することができるため好ましい。
また、絶縁材料層９の上に第一接続部４ｃを形成することにより、半導体基板１上に電極を形成する場合に比べて、電極中にガラスフリットを有することから電極強度を向上させることができる。
＜その他の変形例＞
逆導電型層２の形成態様は、上述したものに限定されるものではない。例えば、薄膜形成技術を用いて、水素化アモルファスシリコン膜や、微結晶シリコン膜を含む結晶質シリコン膜などを形成してもよい。ここで水素化アモルファスシリコン膜を用いて逆導電型層２を形成する場合は、その厚さは５０ｎｍ以下、好ましくは２０ｎｍ以下とし、結晶質シリコン膜を用いて形成する場合はその厚さは５００ｎｍ以下、好ましくは２００ｎｍ以下とする。さらに、半導体基板１と逆導電型層２との間に、ｉ型（ノンドープ型）のシリコン領域を厚さ２０ｎｍ以下で形成してもよい。
高濃度ドープ層６を、薄膜技術を用いて例えば水素化アモルファスシリコン膜や微結晶シリコン相を含む結晶質シリコン膜などによって形成してもよい。特に、逆導電型層２と半導体基板１のバルク領域（逆導電型層２以外の領域）との間のｐｎ接合を、薄膜技術を用いて形成する場合は、高濃度ドープ層６の形成も薄膜技術を用いて行うことが好ましい。このとき、高濃度ドープ層６の膜厚は１０〜２００ｎｍ程度とする。さらに、半導体基板１と高濃度ドープ層６との間にｉ型シリコン領域を厚さ２０ｎｍ以下で形成すると特性向上に有効である。
また、主電極部４ａ、導通部４ｂ、第一接続部４ｃ、第二接続部５ａ、集電部５ｂを形成する際の塗布・焼成は、上述の実施形態で述べた順序で行う必要はない。これに代えて、例えば、それぞれを形成するためとなる導電性ペーストを全て塗布した後に一括焼成を行って全ての電極を形成する態様であってもよい。あるいは、集電部５ｂ、第二接続部５ａ、第一接続部４ｃおよび導通部４ｂを塗布・焼成して形成した後に、主電極部４ａを塗布・焼成して形成してもよい。その他、適宜、手順を組み合わせて形成すればよい。さらに、第二接続部５ａの直下に集電部５ｂを設けても構わない。
また、配線１１に絶縁層８を設ける際に、太陽電池モジュールにおいて太陽電池素子同士の間隙となる位置にも絶縁層８を設けるようにしてもよい。さらには、裏面保護材１３や裏側充填材１５と同様の色彩に絶縁層８を着色することによって、美観を向上させることができる。
１ 半導体基板
１ａ テクスチャ構造
１ｂ 突起
２ 逆導電型層
２ａ 第一逆導電型層
２ｂ 第二逆導電型層
２ｃ 第三逆導電型層
３ 貫通孔
４ 第一の電極
４ａ 主電極部
４ｂ 導通部
４ｃ 第一接続部
５ 第二の電極
５ａ 接続部
５ａ（５ａ１、５ａ２） 第二接続部
５ｂ 集電部
５ｃ フィンガー部
７ 反射防止膜
８（８ａ、８ｂ） 絶縁層
９ 絶縁材料層
９ａ 第一絶縁材料層
９ｂ 第二絶縁材料層
１０Ａ（１０Ａα、１０Ａβ）、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ、１０Ｇ、１０Ｈ（１０Ｈα、１０Ｈβ）、１０Ｉ、１０Ｊ、１０Ｋ 太陽電池素子
１１、１１Ｂ 配線
１１ａ 第一接続面
１１ｂ 第一離間部
１１ｃ 第二接続面
１１ｄ 第二離間部
１２ 透光性部材
１３ 裏面保護材
１５ 裏側充填材
１６ 出力取出配線
１７ 端子ボックス
２０（２０Ａ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈ、２０Ｉ、２０Ｋ ） 太陽電池モジュール
２４ 表側充填材

Claims (11)

  1. 太陽光を受光する第１の面、前記第１の面の裏側の第２の面および前記第１の面と前記第２の面との間の貫通孔を有する半導体基板と、
    前記半導体基板の前記第２の面上に設けられた複数の第１接続部および前記貫通孔内に設けられ、前記第１接続部に接続された導通部を有する第１の電極と、
    前記半導体基板の前記第２の面上に設けられた第２接続部および前記第２の面上に高濃度ドープ層を介して配置され、前記第２接続部と電気的に接続された集電部を含む第２の電極とを含む複数の太陽電池素子を備え、
    前記複数の太陽電池素子のうち隣り合う２つの太陽電池素子を第１の太陽電池素子および第２の太陽電池素子とする場合に、前記第１の太陽電池素子の前記複数の第１接続部と前記第２の太陽電池素子の前記第２接続部とは、直線状の部分を有する配線材で電気的に接続され、
    前記配線材の直線状の部分は、長手方向が前記複数の太陽電池素子の配列方向に沿うように配置されており、
    前記複数の太陽電池素子のそれぞれにおいて、前記複数の第１接続部は、互いに離れて且つ前記配線材の長手方向に沿って配置されており、前記複数の第１接続部のそれぞれは、前記集電部から離れつつ該集電部によって周囲全体を囲まれているとともに前記配線材の直線状の部分によって互いに接続されている、
    ことを特徴とする太陽電池モジュール。
  2. 前記第２の電極は、前記集電部上に設けられたフィンガー部をさらに備え、
    前記フィンガー部は、前記第２接続部と電気的に接続されており、前記集電部よりも抵抗値が小さいことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。
  3. 前記集電部は、アルミニウムを含んでなり、前記フィンガー部は、銀または銅を含んでなることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池モジュール。
  4. 前記第１接続部および前記第２接続部は、同一直線上に設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  5. 前記導通部は、互いに間隔を空けて複数配列されており、
    前記第１接続部および前記第２接続部は、前記導通部の配列方向に沿って、交互に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の太陽電池モジュール。
  6. 前記配線材と前記第２の電極との間に絶縁層をさらに設けたことを特徴とする請求項５に記載の太陽電池モジュール。
  7. 前記配線材は、前記第１の太陽電池素子の前記第１接続部と接続する接続面と、前記第１の太陽電池素子の前記第２接続部から離れている非接続面と、を有していることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  8. 前記配線材は、前記接続面と前記非接続面とからなる屈曲部を有することを特徴とする請求項７に記載の太陽電池モジュール。
  9. 前記第１の電極は、隣り合う前記第１接続部の間に前記第１接続部と接続された、前記配線材と接続しない非溶着部をさらに備え、
    前記非溶着部は、前記複数の太陽電池素子の配列方向と直交する方向における幅が、前記第１接続部よりも小さいことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  10. 前記第１の太陽電池素子と前記第２の太陽電池素子とが、互いに並進対称の関係に配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
  11. 前記第１の太陽電池素子と前記第２の太陽電池素子とが、互いに回転対称の関係に配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の太陽電池モジュール。
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