JP7459059B2 - 太陽電池の製造方法および太陽電池 - Google Patents
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Description
本発明は、裏面電極型（バックコンタクト型）の太陽電池の製造方法および太陽電池に関する。
半導体基板を用いた太陽電池として、受光面側および裏面側の両面に半導体層および電極が形成された両面電極型の太陽電池と、裏面側のみに半導体層および電極が形成された裏面電極型の太陽電池とがある。
両面電極型の太陽電池では、一方の面に形成される半導体層が半導体基板の側面または他面に不所望に回り込むと、特性が低下する。これを防止するため、特許文献１に記載の太陽電池では、両面において半導体基板より小面積に半導体層を形成していた。しかし、このような構造においては、上記のように回り込みによる特性低下は低減できるものの、半導体基板の外周部が無効部となるため、この分、特性が低い。
特許文献２に記載の太陽電池では、表面側の半導体層は半導体基板の表面上の略全面に形成され、裏面側の半導体層は半導体基板の裏面より小面積に形成される。これによれば、裏面側の半導体層が半導体基板より小面積であるので、半導体基板の側面または表面側の端部に、裏面側の半導体層が形成されることなく、出力特性の低下が少ない。加えて、表面側の半導体は略全面に形成されているので、無効部が少なく、特性が良好である。
しかし、本願発明者の知見によれば、半導体基板の主面の外周縁領域が露出することも、太陽電池の性能低下および信頼性低下の要因の一つである。更に、本願発明者の知見によれば、裏面電極型の太陽電池では、両面電極型の太陽電池と比較して、一方の面に形成される半導体層が半導体基板の側面または他面に回り込むことによる特性の低下は少ない。そこで、本願発明者は、裏面電極型の太陽電池において、半導体基板の裏面側の外周縁領域まで半導体層を形成することを試みる。
しかし、本願発明者は、例えばフォトリソグラフィ技術を利用したフォトレジストを用いて半導体層のパターニングを行う際、半導体基板の裏面の外周縁領域および受光面の外周縁領域に良好な半導体層を形成することが困難であるとの知見を得ている（詳細は後述する）。
本発明は、半導体基板の主面の外周縁領域が露出することに起因する性能低下および信頼性低下を抑制する太陽電池の製造方法および太陽電池を提供することを目的とする。
本発明に係る太陽電池の製造方法は、半導体基板と、前記半導体基板の一方主面側と反対側の他方主面側の一部である第１領域に順に積層された第１導電型半導体層および第１電極層と、前記半導体基板の前記他方主面側の他の一部である第２領域に順に積層された第２導電型半導体層および第２電極層とを備える裏面電極型の太陽電池の製造方法であって、前記半導体基板の前記他方主面側の外周縁領域をマスクした状態で、前記半導体基板の前記他方主面側の前記第１領域および前記第２領域に、前記第１導電型半導体層の材料膜を形成する第１半導体層材料膜形成工程と、前記半導体基板の前記他方主面側の前記第１領域および前記外周縁領域をレジストで覆って、前記第２領域における前記第１導電型半導体層の材料膜を除去することにより、前記第１領域に、パターン化された前記第１導電型半導体層を形成し、前記レジストを除去する第１半導体層形成工程と、前記半導体基板の前記他方主面側の前記第１領域、前記第２領域および前記外周縁領域を含む全面において、前記第１領域における前記第１導電型半導体層の上、および前記第２領域および前記外周縁領域における前記半導体基板の上に、前記第２導電型半導体層の材料膜を形成する第２半導体層材料膜形成工程と、前記半導体基板の前記他方主面側の前記第２領域および前記外周縁領域をレジストで覆って、前記第１領域における前記第２導電型半導体層の材料膜を除去することにより、前記第２領域および前記外周縁領域に、パターン化された前記第２導電型半導体層を形成する第２半導体層形成工程と、を含む。
本発明に係る他の太陽電池の製造方法は、半導体基板と、前記半導体基板の一方主面側と反対側の他方主面側の一部である第１領域に順に積層された第１導電型半導体層および第１電極層と、前記半導体基板の前記他方主面側の他の一部である第２領域に順に積層された第２導電型半導体層および第２電極層とを備える裏面電極型の太陽電池の製造方法であって、前記半導体基板の前記他方主面側の外周縁領域をマスクした状態で、前記半導体基板の前記他方主面側の前記第１領域および前記第２領域に、前記第１導電型半導体層の材料膜を形成する第１半導体層材料膜形成工程と、前記第１導電型半導体層の材料膜の上に、リフトオフ層を形成するリフトオフ層形成工程と、前記半導体基板の前記他方主面側の前記第１領域および前記外周縁領域をレジストで覆って、前記第２領域における前記リフトオフ層および前記第１導電型半導体層の材料膜を除去することにより、前記第１領域に、パターン化された前記第１導電型半導体層および前記リフトオフ層を形成し、前記レジストを除去する第１半導体層形成工程と、前記半導体基板の前記他方主面側の前記第１領域、前記第２領域および前記外周縁領域を含む全面において、前記第１領域における前記リフトオフ層の上、および前記第２領域および前記外周縁領域における前記半導体基板の上に、前記第２導電型半導体層の材料膜を形成する第２半導体層材料膜形成工程と、前記リフトオフ層を除去することにより、前記第１領域における前記第２導電型半導体層の材料膜を除去し、前記第２領域および前記外周縁領域に、パターン化された前記第２導電型半導体層を形成する第２半導体層形成工程と、を含む。
本発明に係る太陽電池は、半導体基板と、前記半導体基板の一方主面側と反対側の他方主面側の一部である第１領域に順に積層された第１導電型半導体層および第１電極層と、前記半導体基板の前記他方主面側の他の一部である第２領域に順に積層された第２導電型半導体層および第２電極層とを備える裏面電極型の太陽電池であって、前記半導体基板の前記他方主面側の外周縁領域に、前記第２導電型半導体層が形成されている。
本発明によれば、半導体基板の主面の外周縁領域が露出することに起因する太陽電池の性能低下および信頼性低下を抑制することができる。
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態の一例について説明する。なお、各図面において同一または相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。また、便宜上、ハッチングや部材符号等を省略する場合もあるが、かかる場合、他の図面を参照するものとする。
（太陽電池）
図１は、本実施形態に係る太陽電池を裏面側からみた図である。図１に示す太陽電池１は、裏面電極型の太陽電池である。太陽電池１は、２つの主面を備える半導体基板１１を備え、半導体基板１１の主面において第１領域７、第２領域８、および外周縁領域Ｒを有する。
図１は、本実施形態に係る太陽電池を裏面側からみた図である。図１に示す太陽電池１は、裏面電極型の太陽電池である。太陽電池１は、２つの主面を備える半導体基板１１を備え、半導体基板１１の主面において第１領域７、第２領域８、および外周縁領域Ｒを有する。
第１領域７は、いわゆる櫛型の形状をなし、櫛歯に相当する複数のフィンガー部７ｆと、櫛歯の支持部に相当するバスバー部７ｂとを有する。バスバー部７ｂは、半導体基板１１の一方の辺部に沿って第１方向（Ｘ方向）に延在し、フィンガー部７ｆは、バスバー部７ｂから、第１方向（Ｘ方向）に交差する第２方向（Ｙ方向）に延在する。
同様に、第２領域８は、いわゆる櫛型の形状であり、櫛歯に相当する複数のフィンガー部８ｆと、櫛歯の支持部に相当するバスバー部８ｂとを有する。バスバー部８ｂは、半導体基板１１の一方の辺部に対向する他方の辺部に沿って第１方向（Ｘ方向）に延在し、フィンガー部８ｆは、バスバー部８ｂから、第２方向（Ｙ方向）に延在する。
フィンガー部７ｆとフィンガー部８ｆとは、第１方向（Ｘ方向）に交互に設けられている。
なお、第１領域７および第２領域８は、ストライプ状に形成されてもよい。
同様に、第２領域８は、いわゆる櫛型の形状であり、櫛歯に相当する複数のフィンガー部８ｆと、櫛歯の支持部に相当するバスバー部８ｂとを有する。バスバー部８ｂは、半導体基板１１の一方の辺部に対向する他方の辺部に沿って第１方向（Ｘ方向）に延在し、フィンガー部８ｆは、バスバー部８ｂから、第２方向（Ｙ方向）に延在する。
フィンガー部７ｆとフィンガー部８ｆとは、第１方向（Ｘ方向）に交互に設けられている。
なお、第１領域７および第２領域８は、ストライプ状に形成されてもよい。
外周縁領域Ｒは、半導体基板１１の主面の外周縁の領域であって、第１領域７および第２領域８を囲う。外周縁領域Ｒは、半導体基板１１の端から半導体基板１１の中心に向かって幅Ｗ１＝５ｍｍ以下の領域である。
図２は、図１の太陽電池におけるII－II線断面図である。図２に示すように、太陽電池１は、半導体基板１１と、半導体基板１１の主面のうちの受光する側の一方の主面である受光面側に順に積層された真性半導体層１３および光学調整層１５を備える。また、太陽電池１は、半導体基板１１の主面のうちの受光面の反対側の他方の主面である裏面側の一部（第１領域７）に順に積層された第１真性半導体層２３、第１導電型半導体層２５および第１電極層２７を備える。また、太陽電池１は、半導体基板１１の裏面側の他の一部（第２領域８）に順に積層された第２真性半導体層３３、第２導電型半導体層３５、および第２電極層３７を備える。なお、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒには、第２真性半導体層３３および第２導電型半導体層３５が形成されている。
半導体基板１１は、単結晶シリコンまたは多結晶シリコン等の結晶シリコン材料で形成される。半導体基板１１は、例えば結晶シリコン材料にｎ型ドーパントがドープされたｎ型の半導体基板である。ｎ型ドーパントとしては、例えばリン（Ｐ）が挙げられる。
半導体基板１１は、受光面側からの入射光を吸収して光キャリア（電子および正孔）を生成する光電変換基板として機能する。
半導体基板１１の材料として結晶シリコンが用いられることにより、暗電流が比較的に小さく、入射光の強度が低い場合であっても比較的高出力（照度によらず安定した出力）が得られる。
半導体基板１１は、受光面側からの入射光を吸収して光キャリア（電子および正孔）を生成する光電変換基板として機能する。
半導体基板１１の材料として結晶シリコンが用いられることにより、暗電流が比較的に小さく、入射光の強度が低い場合であっても比較的高出力（照度によらず安定した出力）が得られる。
真性半導体層１３は、半導体基板１１の受光面側に形成されている。第１真性半導体層２３は、半導体基板１１の裏面側の第１領域７に形成されている。第２真性半導体層３３は、半導体基板１１の裏面側の第２領域８および外周縁領域Ｒに形成されている。真性半導体層１３、第１真性半導体層２３および第２真性半導体層３３は、例えば真性（ｉ型）アモルファスシリコンを主成分とする材料で形成される。
真性半導体層１３、第１真性半導体層２３および第２真性半導体層３３は、いわゆるパッシベーション層として機能し、半導体基板１１で生成されたキャリアの再結合を抑制し、キャリアの回収効率を高める。
真性半導体層１３、第１真性半導体層２３および第２真性半導体層３３は、いわゆるパッシベーション層として機能し、半導体基板１１で生成されたキャリアの再結合を抑制し、キャリアの回収効率を高める。
光学調整層１５は、半導体基板１１の受光面側の真性半導体層１３上に形成されている。光学調整層１５は、入射光の反射を防止する反射防止層として機能するとともに、半導体基板１１の受光面側および真性半導体層１３を保護する保護層として機能する。光学調整層１５は、例えば酸化珪素（ＳｉＯ）、窒化珪素（ＳｉＮ）、または酸窒化珪素（ＳｉＯＮ）のようなそれらの複合物等の絶縁体材料で形成される。
第１導電型半導体層２５は、第１真性半導体層２３上に、すなわち半導体基板１１の裏面側の第１領域７に形成されている。第１導電型半導体層２５は、例えばアモルファスシリコン材料で形成される。第１導電型半導体層２５は、例えばアモルファスシリコン材料にｐ型ドーパントがドープされたｐ型の半導体層である。ｐ型ドーパントとしては、例えばホウ素（Ｂ）が挙げられる。
第２導電型半導体層３５は、第２真性半導体層３３上に、すなわち半導体基板１１の裏面側の第２領域８および外周縁領域Ｒに形成されている。第２導電型半導体層３５は、例えばアモルファスシリコン材料で形成される。第２導電型半導体層３５は、例えばアモルファスシリコン材料にｎ型ドーパント（例えば、上述したリン（Ｐ））がドープされたｎ型半導体層である。
なお、第１導電型半導体層２５がｎ型半導体層であり、第２導電型半導体層３５がｐ型半導体層であってもよい。
また、半導体基板１１は、結晶シリコン材料にｐ型ドーパント（例えば、上述したホウ素（Ｂ））がドープされたｐ型半導体基板であってもよい。
また、半導体基板１１は、結晶シリコン材料にｐ型ドーパント（例えば、上述したホウ素（Ｂ））がドープされたｐ型半導体基板であってもよい。
第１電極層２７は、第１導電型半導体層２５上に形成されており、第２電極層３７は、第２導電型半導体層３５上に形成されている。
第１電極層２７および第２電極層３７は、透明電極層と金属電極層とを含んでもよいし、金属電極層のみを含んでもよい。本実施形態では、第１電極層２７は、第１導電型半導体層２５上に順に積層された透明電極層２８と金属電極層２９とを有する。第２電極層３７は、第２導電型半導体層３５上に順に積層された透明電極層３８と金属電極層３９とを有する。
透明電極層２８，３８は、透明な導電性材料で形成される。透明導電性材料としては、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：酸化インジウムおよび酸化スズの複合酸化物）、ＺｎＯ（Zinc Oxide：酸化亜鉛）が挙げられる。金属電極層２９，３９は、銀等の金属粉末を含有する導電性ペースト材料で形成されてもよい。
第１電極層２７および第２電極層３７は、透明電極層と金属電極層とを含んでもよいし、金属電極層のみを含んでもよい。本実施形態では、第１電極層２７は、第１導電型半導体層２５上に順に積層された透明電極層２８と金属電極層２９とを有する。第２電極層３７は、第２導電型半導体層３５上に順に積層された透明電極層３８と金属電極層３９とを有する。
透明電極層２８，３８は、透明な導電性材料で形成される。透明導電性材料としては、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：酸化インジウムおよび酸化スズの複合酸化物）、ＺｎＯ（Zinc Oxide：酸化亜鉛）が挙げられる。金属電極層２９，３９は、銀等の金属粉末を含有する導電性ペースト材料で形成されてもよい。
ここで、本願発明者は、例えばフォトリソグラフィ技術を利用したフォトレジストを用いて半導体層のパターニングを行う際、半導体基板の裏面の外周縁領域および受光面の外周縁領域に良好な半導体層を形成することが困難であるとの知見を得ている。
まず、レジストについて検討する。
図４Ａに示すように、レジスト４０を、半導体基板１１の裏面側の全面および受光面側の全面に形成する場合、実際には半導体基板１１の側面側（端面側）にも形成される。
半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに半導体層を形成する場合、図４Ｂに示すように、理想的には半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒを露出させる必要がある。
図４Ａに示すように、レジスト４０を、半導体基板１１の裏面側の全面および受光面側の全面に形成する場合、実際には半導体基板１１の側面側（端面側）にも形成される。
半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに半導体層を形成する場合、図４Ｂに示すように、理想的には半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒを露出させる必要がある。
一般に、半導体基板１１の裏面側を露出させる場合、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒにもマスクを配置して、露光および現像を行い、レジスト４０のパターニングを行う。この場合、図５Ｂに示すように、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒにレジスト４０が残る（なお、実際には、光の反射および散乱、現像液の影響等により、マスク幅よりも広く露出する。）。
これに対して、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒまでレジスト４０を除去するために、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒのマスクをなくすと、受光面側に光が回り込み、受光面側の外周縁領域が露出してしまう。
これを踏まえて、半導体層のパターニングについて検討する。
図７Ａに示すように、半導体基板１１の裏面側の全面に第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ（および第１真性半導体層材料膜２３Ｚ）を形成し、図５Ｂに示すレジスト４０を用いて第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ（および第１真性半導体層材料膜２３Ｚ）のパターニングを行うと、図７Ｂに示すように、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに第１導電型半導体層２５（および第１真性半導体層２３）が残る。
図７Ａに示すように、半導体基板１１の裏面側の全面に第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ（および第１真性半導体層材料膜２３Ｚ）を形成し、図５Ｂに示すレジスト４０を用いて第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ（および第１真性半導体層材料膜２３Ｚ）のパターニングを行うと、図７Ｂに示すように、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに第１導電型半導体層２５（および第１真性半導体層２３）が残る。
その後、図７Ｃに示すように、半導体基板１１の裏面側の全面に第２導電型半導体層材料膜３５Ｚ（および第２真性半導体層材料膜３３Ｚ）を形成し、図５Ａおよび図５Ｂのように形成されたレジスト４０を用いて第２導電型半導体層材料膜３５Ｚ（および第２真性半導体層材料膜３３Ｚ）のパターニングを行うと、図７Ｄに示すように、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに第１導電型半導体層２５（および第１真性半導体層２３）および第２導電型半導体層３５（および第２真性半導体層３３）が残る。
このように、図５Ｂに示すレジスト４０を用いて半導体層のパターニングを行うと、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒの半導体層が良好に得られない。
これに対して、図８Ａに示すように、半導体基板１１の裏面側の全面に第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ（および第１真性半導体層材料膜２３Ｚ）を形成し、図６Ｂに示すレジスト４０を用いて第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ（および第１真性半導体層材料膜２３Ｚ）のパターニングを行うと、図８Ｂに示すように、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに第１導電型半導体層２５（および第１真性半導体層２３）が残ることがない。しかし、半導体基板１１の受光面側の外周縁領域が露出してしまう。
その後、図８Ｃに示すように、半導体基板１１の裏面側の全面に第２導電型半導体層材料膜３５Ｚ（および第２真性半導体層材料膜３３Ｚ）を形成し、図６Ａおよび図６Ｂのように形成されたレジスト４０を用いて第２導電型半導体層材料膜３５Ｚ（および第２真性半導体層材料膜３３Ｚ）のパターニングを行うと、図８Ｄに示すように、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに第２導電型半導体層３５（および第２真性半導体層３３）が残る。しかし、半導体基板１１の受光面側の外周縁領域が露出してしまう。
このように、図６Ｂに示すレジスト４０を用いて半導体層のパターニングを行うと、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒの半導体層が良好に得られるが、半導体基板１１の受光面側の外周縁領域が露出してしまう。
そこで、本願発明者は、第１導電型半導体層材料膜形成時に、半導体基板の裏面側の外周縁領域をマスク（例えば基板トレイ）する太陽電池の製造方法を見出した。具体的には、
・後述するように、例えば基板トレイ３を用いて半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒをマスクした状態で、第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ（および第１真性半導体層材料膜２３Ｚ）を形成し（第１半導体層材料膜形成工程）、
・図９Ａおよび図９Ｂに示すように、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒおよび受光面側の全面をレジスト４０で覆って、第１導電型半導体層２５（および第１真性半導体層２３）のパターニングを行う（第１半導体層形成工程）。
これにより、図７Ａおよび図７Ｂのように半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに、第１導電型半導体層２５（および第１真性半導体層２３）が残ることがない。また、図８Ａおよび図８Ｂのように半導体基板１１の受光面側の外周縁領域が露出することがない。
・後述するように、例えば基板トレイ３を用いて半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒをマスクした状態で、第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ（および第１真性半導体層材料膜２３Ｚ）を形成し（第１半導体層材料膜形成工程）、
・図９Ａおよび図９Ｂに示すように、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒおよび受光面側の全面をレジスト４０で覆って、第１導電型半導体層２５（および第１真性半導体層２３）のパターニングを行う（第１半導体層形成工程）。
これにより、図７Ａおよび図７Ｂのように半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに、第１導電型半導体層２５（および第１真性半導体層２３）が残ることがない。また、図８Ａおよび図８Ｂのように半導体基板１１の受光面側の外周縁領域が露出することがない。
その後、
・図９Ｃに示すように、半導体基板１１の裏面側の第１領域７、第２領域８および外周縁領域Ｒを含む全面において、第１領域７における第１導電型半導体層２５の上、および第２領域８および外周縁領域における半導体基板１１の上に、第２導電型半導体層材料膜３５Ｚ（および第２真性半導体層材料膜３３Ｚ）を形成し（第２半導体層材料膜形成工程）、
・図９Ｄに示すように、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒおよび受光面側の全面をレジストで覆って、第２導電型半導体層３５（および第２真性半導体層３３）のパターニングを行う（第２半導体層形成工程）。
これにより、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに、第２導電型半導体層３５（および第２真性半導体層３３）を良好に形成することができる。すなわち、図７Ｃおよび図７Ｄのように半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに良好でない半導体層が形成されることを回避することができる。また、図８Ｃおよび図８Ｄのように半導体基板１１の受光面側の外周縁領域が露出することがない。
以下、本実施形態の太陽電池の製造方法を２つ説明する。
・図９Ｃに示すように、半導体基板１１の裏面側の第１領域７、第２領域８および外周縁領域Ｒを含む全面において、第１領域７における第１導電型半導体層２５の上、および第２領域８および外周縁領域における半導体基板１１の上に、第２導電型半導体層材料膜３５Ｚ（および第２真性半導体層材料膜３３Ｚ）を形成し（第２半導体層材料膜形成工程）、
・図９Ｄに示すように、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒおよび受光面側の全面をレジストで覆って、第２導電型半導体層３５（および第２真性半導体層３３）のパターニングを行う（第２半導体層形成工程）。
これにより、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに、第２導電型半導体層３５（および第２真性半導体層３３）を良好に形成することができる。すなわち、図７Ｃおよび図７Ｄのように半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに良好でない半導体層が形成されることを回避することができる。また、図８Ｃおよび図８Ｄのように半導体基板１１の受光面側の外周縁領域が露出することがない。
以下、本実施形態の太陽電池の製造方法を２つ説明する。
（第１実施形態の太陽電池の製造方法）
次に、図３Ａ～図３Ｉを参照して、図１および図２に示す本実施形態の太陽電池１の製造方法について説明する。図３Ａは、第１実施形態に係る太陽電池の製造方法における真性半導体層形成工程および光学調整層形成工程を示す図である。図３Ｂは、第１実施形態に係る太陽電池の製造方法における第１半導体層材料膜形成工程を示す図であり、図３Ｃ～図３Ｅは、第１実施形態に係る太陽電池の製造方法における第１半導体層形成工程を示す図である。図３Ｆは、第１実施形態に係る太陽電池の製造方法における第２半導体層材料膜形成工程を示す図であり、図３Ｇ～図３Ｉは、第１実施形態に係る太陽電池の製造方法における第２半導体層形成工程を示す図である。
次に、図３Ａ～図３Ｉを参照して、図１および図２に示す本実施形態の太陽電池１の製造方法について説明する。図３Ａは、第１実施形態に係る太陽電池の製造方法における真性半導体層形成工程および光学調整層形成工程を示す図である。図３Ｂは、第１実施形態に係る太陽電池の製造方法における第１半導体層材料膜形成工程を示す図であり、図３Ｃ～図３Ｅは、第１実施形態に係る太陽電池の製造方法における第１半導体層形成工程を示す図である。図３Ｆは、第１実施形態に係る太陽電池の製造方法における第２半導体層材料膜形成工程を示す図であり、図３Ｇ～図３Ｉは、第１実施形態に係る太陽電池の製造方法における第２半導体層形成工程を示す図である。
まず、図３Ａに示すように、例えばＣＶＤ法を用いて、半導体基板１１の受光面側の全面に、真性半導体層１３を積層（製膜）する（真性半導体層形成工程）。次に、例えばＣＶＤ法を用いて、半導体基板１１の受光面側の真性半導体層１３上の全面に、光学調整層１５を積層（製膜）する（光学調整層形成工程）。
次に、図３Ｂに示すように、例えばＣＶＤ法を用いて、半導体基板１１の裏面側に、第１真性半導体層材料膜２３Ｚおよび第１導電型半導体層材料膜２５Ｚを順に積層（製膜）する。このとき、基板トレイ３によって、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒをマスクした状態で、半導体基板１１の裏面側の第１領域７および第２領域８に、第１真性半導体層材料膜２３Ｚおよび第１導電型半導体層材料膜２５Ｚを形成する（第１半導体層材料膜形成工程）。
次に、図３Ｃ～図３Ｅに示すように、例えばレジスト４０を用いて、半導体基板１１の裏面側の第２領域８における第１真性半導体層材料膜２３Ｚおよび第１導電型半導体層材料膜２５Ｚを除去することにより、半導体基板１１の裏面側の第１領域７に、パターン化された第１真性半導体層２３および第１導電型半導体層２５を形成する。このとき、半導体基板１１の裏面側の第１領域７および外周縁領域Ｒ、および受光面側の全面をレジスト４０で覆って、第１真性半導体層材料膜２３Ｚおよび第１導電型半導体層材料膜２５Ｚのパターニングを行う（第１半導体層形成工程）。
具体的には、フォトリソグラフィ法を用いて、半導体基板１１の両面側の全面にフォトレジストを塗布した後に、マスクを用いて裏面側の第２領域８におけるフォトレジストを露光および現像して除去する。これにより、図３Ｃに示すように、半導体基板１１の裏面側の第１領域７および外周縁領域Ｒ、および受光面側の全面を覆うレジスト４０を形成する。
その後、図３Ｄに示すように、レジスト４０をマスクとして、半導体基板１１の裏面側の第２領域８における第１真性半導体層材料膜２３Ｚおよび第１導電型半導体層材料膜２５Ｚをエッチングし、半導体基板１１の裏面側の第１領域７に、パターン化された第１真性半導体層２３および第１導電型半導体層２５を形成する。第１真性半導体層材料膜および第１導電型半導体層材料膜に対するエッチング溶液としては、例えばフッ酸と硝酸との混合液等の酸性溶液が用いられる。
その後、図３Ｅに示すように、レジスト４０を除去する。レジスト４０に対する剥離液としては、レジストの種類に対応して、例えばアセトン等の有機溶剤が用いられる。
次に、図３Ｆに示すように、例えばＣＶＤ法を用いて、半導体基板１１の裏面側の全面に、すなわち第１領域７、第２領域８および外周縁領域Ｒに、より具体的には、第１領域７における第１導電型半導体層２５上および第２領域８および外周縁領域Ｒにおける半導体基板１１の上に、第２真性半導体層材料膜３３Ｚおよび第２導電型半導体層材料膜３５Ｚを順に積層（製膜）する。このとき、基板トレイ３によって、逆向きにホールドした状態で、第２真性半導体層材料膜３３Ｚおよび第２導電型半導体層材料膜３５Ｚを形成する（第２半導体層材料膜形成工程）。
次に、図３Ｇ～図３Ｉに示すように、例えばレジスト４０を用いて、半導体基板１１の裏面側の第１領域７における第２真性半導体層材料膜３３Ｚおよび第２導電型半導体層材料膜３５Ｚを除去することにより、半導体基板１１の裏面側の第２領域８および外周縁領域Ｒに、パターン化された第２真性半導体層３３および第２導電型半導体層３５を形成する。このとき、半導体基板１１の裏面側の第２領域８および外周縁領域Ｒ、および受光面側の全面をレジストで覆って、第２真性半導体層材料膜３３Ｚおよび第２導電型半導体層材料膜３５Ｚのパターニングを行う（第２半導体層形成工程）。
具体的には、フォトリソグラフィ法を用いて、半導体基板１１の両面側の全面にフォトレジストを塗布した後に、マスクを用いて裏面側の第１領域７におけるフォトレジストを露光および現像して除去する。これにより、図３Ｇに示すように、半導体基板１１の裏面側の第２領域８および外周縁領域Ｒ、および受光面側の全面を覆うレジスト４０を形成する。
その後、図３Ｈに示すように、レジスト４０をマスクとして、半導体基板１１の裏面側の第１領域７における第２真性半導体層材料膜３３Ｚおよび第２導電型半導体層材料膜３５Ｚをエッチングし、半導体基板１１の裏面側の第２領域８および外周縁領域Ｒに、パターン化された第２真性半導体層３３および第２導電型半導体層３５を形成する。第２真性半導体層材料膜および第２導電型半導体層材料膜に対するエッチング溶液としては、例えばフッ酸と硝酸との混合液等の酸性溶液が用いられる。
その後、図３Ｉに示すように、レジスト４０を除去する。レジスト４０に対する剥離液としては、レジストの種類に対応して、例えばアセトン等の有機溶剤が用いられる。
次に、半導体基板１１の裏面側に、第１電極層２７および第２電極層３７を形成する（電極層形成工程）。
具体的には、例えばスパッタリング法等のＰＶＤ法（物理気相成長法）を用いて、半導体基板１１の裏面側の全面に、透明電極層材料膜を積層（製膜）する。その後、例えばエッチングペーストを用いたエッチング法を用いて、透明電極層材料膜の一部を除去することにより、透明電極層２８，３８のパターニングを行う。透明電極層材料膜に対するエッチング溶液としては、例えば塩酸または塩化第二鉄水溶液が用いられる。
その後、例えばパターン印刷法または塗布法を用いて、透明電極層２８上に金属電極層２９を形成し、透明電極層３８の上に金属電極層３９を形成することにより、第１電極層２７および第２電極層３７を形成する。
具体的には、例えばスパッタリング法等のＰＶＤ法（物理気相成長法）を用いて、半導体基板１１の裏面側の全面に、透明電極層材料膜を積層（製膜）する。その後、例えばエッチングペーストを用いたエッチング法を用いて、透明電極層材料膜の一部を除去することにより、透明電極層２８，３８のパターニングを行う。透明電極層材料膜に対するエッチング溶液としては、例えば塩酸または塩化第二鉄水溶液が用いられる。
その後、例えばパターン印刷法または塗布法を用いて、透明電極層２８上に金属電極層２９を形成し、透明電極層３８の上に金属電極層３９を形成することにより、第１電極層２７および第２電極層３７を形成する。
以上の工程により、図１および図２に示す本実施形態の裏面電極型の太陽電池１が完成する。
以上説明したように、本実施形態の太陽電池の製造方法によれば、
・例えば基板トレイ３を用いて半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒをマスクした状態で、第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ（および第１真性半導体層材料膜２３Ｚ）を形成し（第１半導体層材料膜形成工程）、
・半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒおよび受光面側の全面をレジストで覆って、第１導電型半導体層２５（および第１真性半導体層２３）のパターニングを行う（第１半導体層形成工程）。
これにより、図７Ａおよび図７Ｂのように半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに、第１導電型半導体層２５（および第１真性半導体層２３）が形成されることがない。また、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、半導体基板１１の受光面側の外周縁領域が露出することがない。
・例えば基板トレイ３を用いて半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒをマスクした状態で、第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ（および第１真性半導体層材料膜２３Ｚ）を形成し（第１半導体層材料膜形成工程）、
・半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒおよび受光面側の全面をレジストで覆って、第１導電型半導体層２５（および第１真性半導体層２３）のパターニングを行う（第１半導体層形成工程）。
これにより、図７Ａおよび図７Ｂのように半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに、第１導電型半導体層２５（および第１真性半導体層２３）が形成されることがない。また、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、半導体基板１１の受光面側の外周縁領域が露出することがない。
また、本実施形態の太陽電池の製造方法によれば、
・半導体基板１１の裏面側の第１領域７、第２領域８および外周縁領域Ｒを含む全面において、第１領域７における第１導電型半導体層２５の上、および第２領域８および外周縁領域における半導体基板１１の上に、第２導電型半導体層材料膜３５Ｚ（および第２真性半導体層材料膜３３Ｚ）を形成し（第２半導体層材料膜形成工程）、
・半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒおよび受光面側の全面をレジストで覆って、第２導電型半導体層３５（および第２真性半導体層３３）のパターニングを行う（第２半導体層形成工程）。
これにより、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに、第２導電型半導体層３５（および第２真性半導体層３３）を良好に形成することができる。すなわち、図７Ｃおよび図７Ｄのように半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに良好でない半導体層が形成されることを回避することができる。また、図８Ｃおよび図８Ｄのように半導体基板１１の受光面側の外周縁領域が露出することがない。
・半導体基板１１の裏面側の第１領域７、第２領域８および外周縁領域Ｒを含む全面において、第１領域７における第１導電型半導体層２５の上、および第２領域８および外周縁領域における半導体基板１１の上に、第２導電型半導体層材料膜３５Ｚ（および第２真性半導体層材料膜３３Ｚ）を形成し（第２半導体層材料膜形成工程）、
・半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒおよび受光面側の全面をレジストで覆って、第２導電型半導体層３５（および第２真性半導体層３３）のパターニングを行う（第２半導体層形成工程）。
これにより、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに、第２導電型半導体層３５（および第２真性半導体層３３）を良好に形成することができる。すなわち、図７Ｃおよび図７Ｄのように半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒに良好でない半導体層が形成されることを回避することができる。また、図８Ｃおよび図８Ｄのように半導体基板１１の受光面側の外周縁領域が露出することがない。
このように、本実施形態の太陽電池の製造方法によれば、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒおよび受光面側の外周縁領域に良好な第２導電型半導体層３５を形成することができるので、半導体基板１１の主面の外周縁領域が露出することに起因する太陽電池の性能低下および信頼性低下を抑制することができる。また、半導体基板１１の主面の外周縁領域が露出することに起因する太陽電池の歩留まり低下を抑制することができる。
ところで、例えばＣＶＤプロセスを用いて半導体層を一貫製膜して太陽電池を作成すると、大気暴露せず、ダストの影響および太陽電池取り出しによる機械的ダメージがないため、性能が向上する。しかし、基板トレイの問題で、必ず一方の面がマスクされる。
両面電極型の太陽電池では、受光面、裏面ともに一度ずつしか製膜しないので、一度マスクされた場所は露出し、暴露され続けることになる。これに対して、裏面電極型の太陽電池では、例えばｉ層／ｐ層製膜→パターニング→ｉ層／ｎ層製膜となるため、ｉ層／ｐ層製膜の一貫製膜の後であって、ｉ層／ｎ層製膜の一貫製膜の前に半導体基板の主面の外周縁領域を覆うことができる。
両面電極型の太陽電池では、受光面、裏面ともに一度ずつしか製膜しないので、一度マスクされた場所は露出し、暴露され続けることになる。これに対して、裏面電極型の太陽電池では、例えばｉ層／ｐ層製膜→パターニング→ｉ層／ｎ層製膜となるため、ｉ層／ｐ層製膜の一貫製膜の後であって、ｉ層／ｎ層製膜の一貫製膜の前に半導体基板の主面の外周縁領域を覆うことができる。
また、基板トレイ等のマスクは、レジストと比較して、太陽電池のデザインに合わせてある程度自由度をもって設計することができる。
（第２実施形態の太陽電池の製造方法）
第２実施形態では、リフトオフ層を用いたリフトオフ法を利用する。
次に、図１０Ａ～図１０Ｇを参照して、図１および図２に示す本実施形態の太陽電池１の製造方法について説明する。図１０Ａは、第２実施形態に係る太陽電池の製造方法における真性半導体層形成工程および光学調整層形成工程を示す図である。図１０Ｂは、第２実施形態に係る太陽電池の製造方法における第１半導体層材料膜形成工程およびリフトオフ層形成工程を示す図であり、図１０Ｃ～図１０Ｅは、第２実施形態に係る太陽電池の製造方法における第１半導体層形成工程を示す図である。図１０Ｆは、第２実施形態に係る太陽電池の製造方法における第２半導体層材料膜形成工程を示す図であり、図１０Ｇは、第２実施形態に係る太陽電池の製造方法における第２半導体層形成工程を示す図である。
第２実施形態では、リフトオフ層を用いたリフトオフ法を利用する。
次に、図１０Ａ～図１０Ｇを参照して、図１および図２に示す本実施形態の太陽電池１の製造方法について説明する。図１０Ａは、第２実施形態に係る太陽電池の製造方法における真性半導体層形成工程および光学調整層形成工程を示す図である。図１０Ｂは、第２実施形態に係る太陽電池の製造方法における第１半導体層材料膜形成工程およびリフトオフ層形成工程を示す図であり、図１０Ｃ～図１０Ｅは、第２実施形態に係る太陽電池の製造方法における第１半導体層形成工程を示す図である。図１０Ｆは、第２実施形態に係る太陽電池の製造方法における第２半導体層材料膜形成工程を示す図であり、図１０Ｇは、第２実施形態に係る太陽電池の製造方法における第２半導体層形成工程を示す図である。
まず、図１０Ａに示すように、上述同様に例えばＣＶＤ法を用いて、半導体基板１１の受光面側の全面に、真性半導体層１３を積層（製膜）する（真性半導体層形成工程）。次に、例えばＣＶＤ法を用いて、半導体基板１１の受光面側の真性半導体層１３上の全面に、光学調整層１５を積層（製膜）する（光学調整層形成工程）。
次に、図１０Ｂに示すように、上述同様に例えばＣＶＤ法を用いて、半導体基板１１の裏面側に、第１真性半導体層材料膜２３Ｚおよび第１導電型半導体層材料膜２５Ｚを順に積層（製膜）する。このとき、基板トレイ３によって、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒをマスクした状態で、半導体基板１１の裏面側の第１領域７および第２領域８に、第１真性半導体層材料膜２３Ｚおよび第１導電型半導体層材料膜２５Ｚを形成する（第１半導体層材料膜形成工程）。
次に、例えばＣＶＤ法を用いて、半導体基板１１の裏面側の第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ上に、リフトオフ層５０を積層（製膜）する。このとき、基板トレイ３によって、半導体基板１１の裏面側の外周縁領域Ｒをマスクした状態で、半導体基板１１の裏面側の第１領域７および第２領域８に、リフトオフ層５０を形成する（リフトオフ層形成工程）。
リフトオフ層５０は、例えば無機物質材料で形成することが出来る。酸化珪素（ＳｉＯ）、窒化珪素（ＳｉＮ）、または酸窒化珪素（ＳｉＯＮ）のようなそれらの複合物等の材料で形成される場合は、フッ酸処理（フッ酸、またはフッ酸と他の種類の酸との混合物での処理）でリフトオフが進行し、ＩＴＯやＺｎＯのようなそれらの複合物等の材料で形成される場合は、酸処理（塩酸、硝酸、またはそれらと他の種類の酸との混合物での処理）でリフトオフが進行し、容易に除去される。
特にリフトオフ層５０を前記酸化珪素（ＳｉＯ）、窒化珪素（ＳｉＮ）、または酸窒化珪素（ＳｉＯＮ）のようなそれらの複合物等の材料で形成する場合、リフトオフ層を２層か３層以上の複数層構成とすることで、より高いリフトオフ性が得られる。例えば２層構成の場合、第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ上に第１リフトオフ層、第２リフトオフ層の順にリフトオフ層を形成し、これらの層は第１導電型半導体層材料膜２５Ｚのエッチング液に対して、第１導電型半導体層材料膜２５Ｚのエッチング速度＜第２リフトオフ層のエッチング速度＜第１リフトオフ層のエッチング速度…［関係式１］を満たす。
リフトオフ層５０は、例えば無機物質材料で形成することが出来る。酸化珪素（ＳｉＯ）、窒化珪素（ＳｉＮ）、または酸窒化珪素（ＳｉＯＮ）のようなそれらの複合物等の材料で形成される場合は、フッ酸処理（フッ酸、またはフッ酸と他の種類の酸との混合物での処理）でリフトオフが進行し、ＩＴＯやＺｎＯのようなそれらの複合物等の材料で形成される場合は、酸処理（塩酸、硝酸、またはそれらと他の種類の酸との混合物での処理）でリフトオフが進行し、容易に除去される。
特にリフトオフ層５０を前記酸化珪素（ＳｉＯ）、窒化珪素（ＳｉＮ）、または酸窒化珪素（ＳｉＯＮ）のようなそれらの複合物等の材料で形成する場合、リフトオフ層を２層か３層以上の複数層構成とすることで、より高いリフトオフ性が得られる。例えば２層構成の場合、第１導電型半導体層材料膜２５Ｚ上に第１リフトオフ層、第２リフトオフ層の順にリフトオフ層を形成し、これらの層は第１導電型半導体層材料膜２５Ｚのエッチング液に対して、第１導電型半導体層材料膜２５Ｚのエッチング速度＜第２リフトオフ層のエッチング速度＜第１リフトオフ層のエッチング速度…［関係式１］を満たす。
次に、図１０Ｃ～図１０Ｅに示すように、例えばレジスト４０を用いて、半導体基板１１の裏面側の第２領域８における第１真性半導体層材料膜２３Ｚ、第１導電型半導体層材料膜２５Ｚおよびリフトオフ層５０を除去することにより、半導体基板１１の裏面側の第１領域７に、パターン化された第１真性半導体層２３、第１導電型半導体層２５およびリフトオフ層５０を形成する。このとき、半導体基板１１の裏面側の第１領域７および外周縁領域Ｒ、および受光面側の全面をレジスト４０で覆って、第１真性半導体層材料膜２３Ｚ、第１導電型半導体層材料膜２５Ｚおよびリフトオフ層５０のパターニングを行う（第１半導体層形成工程）。
具体的には、上述同様にフォトリソグラフィ法を用いて、半導体基板１１の両面側の全面にフォトレジストを塗布した後に、マスクを用いて裏面側の第２領域８におけるフォトレジストを露光および現像して除去する。これにより、図１０Ｃに示すように、半導体基板１１の裏面側の第１領域７および外周縁領域Ｒ、および受光面側の全面を覆うレジスト４０を形成する。
その後、図１０Ｄに示すように、レジスト４０をマスクとして、半導体基板１１の裏面側の第２領域８における第１真性半導体層材料膜２３Ｚ、第１導電型半導体層材料膜２５Ｚおよびリフトオフ層５０をエッチングし、半導体基板１１の裏面側の第１領域７に、パターン化された第１真性半導体層２３、第１導電型半導体層２５およびリフトオフ層５０を形成する。第１真性半導体層材料膜、第１導電型半導体層材料膜およびリフトオフ層に対するエッチング溶液としては、上述同様に例えばフッ酸と硝酸との混合液等の酸性溶液が用いられる。
その後、図１０Ｅに示すように、レジスト４０を除去する。レジスト４０に対する剥離溶液としては、上述同様にレジストの種類に対応して、例えばアセトン等の有機溶剤が用いられる。
次に、図１０Ｆに示すように、上述同様に例えばＣＶＤ法を用いて、半導体基板１１の裏面側の全面に、すなわち第１領域７、第２領域８および外周縁領域Ｒに、より具体的には、第１領域７におけるリフトオフ層５０上、および第２領域８および外周縁領域Ｒにおける半導体基板１１の上に、第２真性半導体層材料膜３３Ｚおよび第２導電型半導体層材料膜３５Ｚを順に積層（製膜）する。このとき、基板トレイ３によって、逆向きにホールドした状態で、第２真性半導体層材料膜３３Ｚおよび第２導電型半導体層材料膜３５Ｚを形成する（第２半導体層材料膜形成工程）。
次に、図１０Ｇに示すように、リフトオフ層（犠牲層）を用いたリフトオフ法を利用して、半導体基板１１の裏面側の第１領域７における第２真性半導体層材料膜３３Ｚおよび第２導電型半導体層材料膜３５Ｚを除去し、半導体基板１１の裏面側の第２領域８および外周縁領域Ｒに、パターン化された第２真性半導体層３３および第２導電型半導体層３５を形成する（第２半導体層形成工程）。
具体的には、リフトオフ層５０を除去することにより、リフトオフ層５０上の第２真性半導体層材料膜３３Ｚおよび第２導電型半導体層材料膜３５Ｚを除去し、第２真性半導体層３３および第２導電型半導体層３５を形成する。リフトオフ層５０の除去溶液としては、リフトオフ層５０の構成に対応して、例えばフッ酸または塩酸等の酸性溶液が用いられる。
その後、上述同様に、半導体基板１１の裏面側に、第１電極層２７および第２電極層３７を形成する（電極層形成工程）。
以上の工程により、図１および図２に示す本実施形態の裏面電極型の太陽電池１が完成する。
以上の工程により、図１および図２に示す本実施形態の裏面電極型の太陽電池１が完成する。
この第２実施形態の太陽電池の製造方法でも、上述した第１実施形態の太陽電池の製造方法と同様の利点を得ることができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、種々の変更および変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、図２に示すようにヘテロ接合型の太陽電池１の製造方法を例示したが、本発明の特徴は、ヘテロ接合型の太陽電池に限らず、ホモ接合型の太陽電池等の種々の太陽電池の製造方法に適用可能である。
また、上述した実施形態では、結晶シリコン基板を有する太陽電池を例示したが、これに限定されない。例えば、太陽電池は、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）基板を有していてもよい。
１ 太陽電池
７ 第１領域
７ｂ，８ｂ バスバー部
７ｆ，８ｆ フィンガー部
８ 第２領域
１１ 半導体基板
１３ 真性半導体層
１５ 光学調整層
２３ 第１真性半導体層
２３Ｚ 第１真性半導体層材料膜
２５ 第１導電型半導体層
２５Ｚ 第１導電型半導体層材料膜
２７ 第１電極層
２８，３８ 透明電極層
２９，３９ 金属電極層
３３ 第２真性半導体層
３３Ｚ 第２真性半導体層材料膜
３５ 第２導電型半導体層
３５Ｚ 第２導電型半導体層材料膜
３７ 第２電極層
４０ レジスト
５０ リフトオフ層（犠牲層）
Ｒ 外周縁領域
７ 第１領域
７ｂ，８ｂ バスバー部
７ｆ，８ｆ フィンガー部
８ 第２領域
１１ 半導体基板
１３ 真性半導体層
１５ 光学調整層
２３ 第１真性半導体層
２３Ｚ 第１真性半導体層材料膜
２５ 第１導電型半導体層
２５Ｚ 第１導電型半導体層材料膜
２７ 第１電極層
２８，３８ 透明電極層
２９，３９ 金属電極層
３３ 第２真性半導体層
３３Ｚ 第２真性半導体層材料膜
３５ 第２導電型半導体層
３５Ｚ 第２導電型半導体層材料膜
３７ 第２電極層
４０ レジスト
５０ リフトオフ層（犠牲層）
Ｒ 外周縁領域
Claims (5)
- 半導体基板と、前記半導体基板の一方主面側と反対側の他方主面側の一部である第１領域に順に積層された第１導電型半導体層および第１電極層と、前記半導体基板の前記他方主面側の他の一部である第２領域に順に積層された第２導電型半導体層および第２電極層とを備える裏面電極型の太陽電池の製造方法であって、
前記半導体基板の前記他方主面側の外周縁領域をマスクした状態で、前記半導体基板の前記他方主面側の前記第１領域および前記第２領域に、前記第１導電型半導体層の材料膜を形成する第１半導体層材料膜形成工程と、
前記半導体基板の前記他方主面側の前記第１領域および前記外周縁領域をレジストで覆って、前記第２領域における前記第１導電型半導体層の材料膜を除去することにより、前記第１領域に、パターン化された前記第１導電型半導体層を形成し、前記レジストを除去する第１半導体層形成工程と、
前記半導体基板の前記他方主面側の前記第１領域、前記第２領域および前記外周縁領域を含む全面において、前記第１領域における前記第１導電型半導体層の上、および前記第２領域および前記外周縁領域における前記半導体基板の上に、前記第２導電型半導体層の材料膜を形成する第２半導体層材料膜形成工程と、
前記半導体基板の前記他方主面側の前記第２領域および前記外周縁領域をレジストで覆って、前記第１領域における前記第２導電型半導体層の材料膜を除去することにより、前記第２領域および前記外周縁領域に、パターン化された前記第２導電型半導体層を形成する第２半導体層形成工程と、
を含む、太陽電池の製造方法。 - 半導体基板と、前記半導体基板の一方主面側と反対側の他方主面側の一部である第１領域に順に積層された第１導電型半導体層および第１電極層と、前記半導体基板の前記他方主面側の他の一部である第２領域に順に積層された第２導電型半導体層および第２電極層とを備える裏面電極型の太陽電池の製造方法であって、
前記半導体基板の前記他方主面側の外周縁領域をマスクした状態で、前記半導体基板の前記他方主面側の前記第１領域および前記第２領域に、前記第１導電型半導体層の材料膜を形成する第１半導体層材料膜形成工程と、
前記第１導電型半導体層の材料膜の上に、リフトオフ層を形成するリフトオフ層形成工程と、
前記半導体基板の前記他方主面側の前記第１領域および前記外周縁領域をレジストで覆って、前記第２領域における前記リフトオフ層および前記第１導電型半導体層の材料膜を除去することにより、前記第１領域に、パターン化された前記第１導電型半導体層および前記リフトオフ層を形成し、前記レジストを除去する第１半導体層形成工程と、
前記半導体基板の前記他方主面側の前記第１領域、前記第２領域および前記外周縁領域を含む全面において、前記第１領域における前記リフトオフ層の上、および前記第２領域および前記外周縁領域における前記半導体基板の上に、前記第２導電型半導体層の材料膜を形成する第２半導体層材料膜形成工程と、
前記リフトオフ層を除去することにより、前記第１領域における前記第２導電型半導体層の材料膜を除去し、前記第２領域および前記外周縁領域に、パターン化された前記第２導電型半導体層を形成する第２半導体層形成工程と、
を含む、太陽電池の製造方法。 - 前記第１半導体層形成工程では、前記半導体基板の前記一方主面側をレジストで覆って、前記第１導電型半導体層の材料膜のパターニングを行い、
前記第２半導体層形成工程では、前記半導体基板の前記一方主面側をレジストで覆って、前記第２導電型半導体層の材料膜のパターニングを行う、
請求項１または２に記載の太陽電池の製造方法。 - 半導体基板と、前記半導体基板の一方主面側と反対側の他方主面側の一部である第１領域に順に積層された第１導電型半導体層および第１電極層と、前記半導体基板の前記他方主面側の他の一部である第２領域に順に積層された第２導電型半導体層および第２電極層とを備える裏面電極型の太陽電池であって、
前記半導体基板の前記他方主面側の外周縁領域に、前記第２導電型半導体層が形成されている、太陽電池。 - 前記外周縁領域は、前記半導体基板の端から前記半導体基板の中心に向かって幅５ｍｍ以下の領域である、請求項４に記載の太陽電池。
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