TWI637528B - 太陽電池及太陽電池之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係有關於一種太陽電池及太陽電池之製造方法，其目的係在消除或減低銀的使用量、及減低或消除鉛的使用量，且藉由進行下層鍛燒及上層鍛燒，而提高電子引出效率進而使太陽電池的效率提升。
本發明之構成，係在絕緣膜上形成有含有銀及鉛之指狀電極，而且在其上方形成有匯流排電極之後，進行燒製，在燒製時藉由指狀電極所含有的銀及鉛的作用，貫穿指狀電極下的薄膜亦即絕緣膜而在區域與指狀電極之間形成有導電性通路(下層鍛燒)，而且進一步在燒製時藉由指狀電極所含有的銀及鉛的作用，貫穿指狀電極上的層亦即匯流排電極而形成有在匯流排電極上露出之導電性通路(上層鍛燒)。

Description

太陽電池及太陽電池之製造方法
本發明係有關於一種太陽電池及太陽電池之製造方法，該太陽電池係在基板上製作有照射光線等時會生成高電子濃度的區域，且在該區域上形成有會穿透光等之絕緣膜，並且在絕緣膜上形成有指狀電極(finger electrode)，該指狀電極係形成從該區域取出電子的取出口，而且具有電性連接複數個指狀電極而將電子取出至外部之匯流排電極(bus-bar electrode)者。
先前，利用可再生能源之一之太陽電池，係以20世紀的主角之半導體技術作為基礎而進行其開發。環為影響人類生存之全球級的重要開發。其開發的課題不僅只有將太陽光轉換電能之效率，亦須一邊面對減低製造成本及無公害的課題而一邊進行。就實現該等課題之努力而言，特別是重視的是減低或消除使用在電極之銀(Ag)和鉛(Pb)的使用量。
通常，太陽電池的構造如第9圖(a)的平面圖及(b)的剖面圖顯示，係由下列各要素所構成：N型/P型 的矽基板43，其係將太陽光能轉換成為電能；氮化矽膜45，其係防止矽基板43的表面之反射且為絕緣體薄膜；指狀電極42，其係將在矽基板43中所產生的電子取出；匯流排電極41，其係將在指狀電極42所取出的電子集中；及引出引線電極47，其係將集中在匯流排電極41之電子取出至外部。
其中，在匯流排電極41及指狀電極42係使用銀及鉛(鉛玻璃)，期望能夠消除或減低該銀的使用量，而且進一步減低或消除鉛(鉛玻璃)的使用量而成為低成本且無公害。
上述之先前第9圖的太陽電池之構成要素之中，係將銀及鉛(作為黏結劑的鉛玻璃)使用在指狀電極42等，而有消除或減低該銀的使用量、及減低或消除鉛(鉛玻璃)的使用量，以減低太陽電池的製造成本且成為無公害之課題。
又，第9圖(b)係將含有銀、鉛玻璃之指狀電極42燒製，而形成有貫穿氮化矽膜45之導電性通路(稱為鍛燒(firing))，並將電子從N/P擴散層44取出，將此集中在匯流排電極41而取出至外部。有將該等電子的取出效率提高，使太陽電池的效率進一步提升之課題。
本發明人等等，在膏狀物使用後述的NTA 玻璃100%而而實驗性地製造匯流排電極，結果發現，能夠製作出具有與使用上述以往的銀膏而製造匯流排電極的情況為同等級或較優異的特性之太陽電池(參照日本特願2015-180720號等)。
而且，在基板上製作有照射光線等的時會生成高電子濃度的區域，且在該區域上形成有穿透光線等之絕緣膜，並且在該絕緣膜上形成有指狀電極，該指狀電極係形成從該區域取出電子之取出口，而且使用100%至0%以上的上述NTA玻璃，製作成電性連接複數個指狀電極而將電子取出至外部之匯流排電極，以將該等統整而整批燒製進行鍛燒，結果發現，除了形成有以往之藉由鍛燒所得之從指狀電極至下層的高電子濃度區域之導電性通路(稱為下層鍛燒)以外，而且亦能夠形成有從指狀電極貫穿上層的匯流排電極而露出的導電性通路(在該導電性通路焊接帶狀的引出引線)(以下稱為上層鍛燒)(參照後述之第6圖、第8圖等)。
本發明係基於該等發現，為了消除或減低銀的使用量、及減低或消除鉛(鉛玻璃)的使用量，係在形成作為太陽電池的構成要素之匯流排電極時，使用釩酸鹽玻璃(以下，稱為導電性的NTA玻璃、“NTA”為註冊商標5009023號))製作膏狀物並進行燒製，以消除或減低銀及鉛(鉛玻璃)的使用量，而且進一步進行上述下層鍛燒及上層鍛燒，藉此能夠提高電子引出效率而使太陽電池的效率提升。
因此，本發明之太陽電池，係在基板上製作有照射光線等的時會生成高電子濃度的區域，且在該區域上形成有穿透光線等之絕緣膜，並且在該絕緣膜上形成有指狀電極，該指狀電極係形成從該區域取出電子之取出口，而且形成有電性連接複數個指狀電極而將電子取出至外部之匯流排電極，其中，在絕緣膜上形成含有銀及鉛之指狀電極，而且在其上方形成匯流排電極之後，進行整批燒製，在整批燒製時藉由指狀電極所含有的銀及鉛之作用，貫穿指狀電極下的薄膜亦即絕緣膜而在該區域與指狀電極之間形成有導電性通路(稱為下層鍛燒)，而且進一步在燒製時藉由指狀電極所含有的銀及鉛之作用，貫穿指狀電極上的層亦即匯流排電極而形成有在匯流排電極上露出之導電性通路(稱為上層鍛燒)。
此時，將下層鍛燒設為固相中的鍛燒，將上層鍛燒設為液相中的鍛燒，且相較於前者的導電性通路之長度，使後者的導電性通路之長度大幅度增長。
又，除了形成有貫穿匯流排電極而在匯流排電極上露出的導電性通路以外，在匯流排電極上形成有導電層時，使導電性通路形成在導電層。
而且，使帶狀的引線焊接在露出的導電性通路或導電層。
又，作為導電性的匯流排電極，係將導電性玻璃設為重量比100%至0%以上，且將其餘部分設為銀。
而且，導電性玻璃係設為至少含有釩或釩 及鋇之釩酸(vanadic acid)玻璃。
又，燒製導電性玻璃的步驟之時間，最長設為1分鐘以內且為1秒以上。
而且，因為燒製導電性玻璃的步驟之溫度，在溫度太低時會無法進行下層鍛燒，在溫度太高時，在燒製而冷卻後，導電性通路會被匯流排電極中的導電性玻璃覆蓋而使上層鍛燒劣化，所以要設為該等之間的範圍內之溫度。
又，導電性玻璃係設為無Pb。
本發明係如上所述，除了形成有藉由鍛燒所得之從指狀電極至下層的高電子濃度區域之導電性通路(稱為下層鍛燒)以外，而且亦形成有藉由從指狀電極貫穿上層的匯流排電極而露出的導電性通路(上層鍛燒)，藉此能夠提高電子從高電子濃度區域取出至外部的效率，且將NTA玻璃使用在匯流排電極，而能夠消除或減低銀的使用量、及減低或消除鉛(鉛玻璃)的使用量。
1‧‧‧矽基板
2‧‧‧鋁電極
3‧‧‧氮化膜(絕緣膜)
4‧‧‧指狀電極
5‧‧‧匯流排電極
6‧‧‧引線
11‧‧‧N型濃度較高的區域
12‧‧‧P型(電洞)
41‧‧‧下層鍛燒
42‧‧‧上層鍛燒
43‧‧‧矽基板
44‧‧‧N/P擴散層
45‧‧‧氮化矽膜
46‧‧‧背面電極(鋁層)
47‧‧‧引出引線電極
S1至S11‧‧‧步驟
第1圖係本發明的一實施例構成圖。
第2圖係本發明的主要部位說明圖。
第3圖係本發明之使用NTA玻璃之太陽電池的製造步驟例。
第4圖係本發明的測定例。
第5圖係本發明的匯流排電極之剖面觀察例(其1)。
第6圖係本發明的匯流排電極之剖面觀察例(其2)。
第7圖係本發明之使用匯流排電極之太陽電池的特性例。
第8圖係本發明的上層鍛燒之說明圖。
第9圖係先前技術的說明圖。
[實施例1]
第1圖係顯示本發明的一實施例之構成圖。
第1圖(a)係顯示燒製前的平面圖，第1圖(b)係顯示燒製前的剖面圖，第1圖(c)係顯示燒製後的剖面圖。
在第1圖(a)、(b)之燒製前的平面圖及剖面圖中，矽基板1係公知的半導體矽基板。在與該矽基板11的氮化膜3接觸之部分，係形成有未圖示的高電子濃度區域(擴散摻雜層)，該光電子濃度區域係藉由擴散摻雜等而在矽基板1上形成所需要的p型/n型層之公知的區域(層)，在第1圖(b)中，從上面方向入射太陽光時，會在矽基板1產生電子(發電)且積蓄該電子之區域。在此，所積蓄的電子係透過電子取出口(第1圖(c)指狀電極(銀)4)而朝上方向被取出。
鋁電極(背面電極)2係形成在矽基板1的下面之公知的電極，其中，在圖示之燒製前為膏狀者(藉由整批燒製而成為第1圖(c)之導電性鋁電極2)。
氮化膜(氮化矽膜)3係使太陽光通過(透 射)，而且使匯流排電極5與高電子濃度區域電性絕緣之公知的膜，例如SiNx膜。藉由後述之整批燒製時的下層鍛燒，該氮化膜3係在固相中形成貫穿該氮化膜的導電性通路之膜(層)。
指狀電極4，係透過形成在氮化膜3之電洞(hole)而將在高電子濃度區域中所積蓄的電子取出之口(指狀電極)，在燒製前如圖所示，係在氮化膜3上印刷膏狀物且為被加熱乾燥(100°左右)的狀態者(進行整批燒製時成為如第1圖(c)所示)。
匯流排電極5係電性連接複數個電子取出口(複數個指狀電極4)之電極，在圖示之燒製前的狀態時，係將NTA玻璃的膏狀物作為匯流排電極5進行印刷(例如絲網印刷)且加熱乾燥，成為消除或削減Ag的使用量之電極。藉由整批燒製而成為作為匯流排電極5之導電性電極。
如以上的第1圖(a)及(b)顯示，藉由將膏狀的鋁電極2、指狀電極4、匯流排電極5依照順序重複進行印刷/加熱乾燥，製造圖示的構造。然後如第1圖(c)所示，進行整批燒製而完成鋁電極2、指狀電極4、匯流排電極5。
在第1圖(c)中，指狀電極4係整批燒製後者，以100%至0%以上的NTA玻璃燒製本發明之匯流排電極5時，指狀電極4會藉由後述之液相中的上層鍛燒42，而形成(燒製)與匯流排電極5的上表面為相同高度的部分或穿出匯流排電極5的上表面的部分，能夠使高電子濃度區域中的電子經由該指狀電極4而直接流入焊接在匯流排 電極5上之未圖示的引線(使電子直接取出)。亦即，能夠藉由高電子濃度區域、指狀電極4、匯流排電極5、引線6的路徑1、及高電子濃度區域、指狀電極4、引線6的路徑2這二條路徑，而將高電子濃度區域中的電子(電流)經由引線6而取出至外部，結果能夠使高電子濃度區域與引線6之間的電阻值變得非常小，且減低損失，結果能夠使太陽電池的效率提升。此時，指狀電極4與高電子濃度區域及指狀電極4之間係藉由固相中的下層鍛燒41而形成導電性通路，且在形成穿出指狀電極4及匯流排電極5或穿過該匯流排電極5而露出的部分時係藉由液相中的上層鍛燒42而形成導電性通路。
例如在一實驗結果，氮化膜3的厚度為60nm，匯流排電極5的印刷厚度為20μm，藉由整批燒製，‧氮化膜3為藉由固相中的下層鍛燒41所得者，‧由NTA玻璃所構成之匯流排電極5為液相中的上層鍛燒42，兩者的導電性通路的長度之比為60nm：20μm=1：333，為約330倍，藉由實驗能夠確認高速時液相中的上層鍛燒42。亦即，藉由實驗可以清楚明白，相較於固相中的下層鍛燒41，液相中的上層鍛燒42的導電性通路之長度能夠以數十倍至千倍左右的高速形成。
又，下層鍛燒41係藉由指狀電極4所含有之鉛(鉛玻璃)與銀的摻雜，而將下層的氮化膜4穿破約60nm而接觸電子濃度較高的部分。在此，下層鍛燒41過度進展時，因為銀的部分係從較高電子濃度的部分延伸至 少許下方之電子濃度較低的部分，致使太陽電池的轉換效率低落，因此必須藉由實驗來決定適當的下層鍛燒(整批燒製的溫度、時間(以1分鐘以下且1秒以上為佳))41。
而且，上層鍛燒42係在下層鍛燒41產生時同時並列地產生。上層鍛燒42係與下層鍛燒41同樣地，藉由指狀電極4所含有的鉛(鉛玻璃)與銀之摻雜，而將上層的匯流排電極5穿破約20μm而在該匯流排電極5上形成銀(Ag)的露出部分。在此，上層鍛燒42過度(整批燒製的溫度太高)時，因為係以覆蓋匯流排電極5中之NTA玻璃所露出的Ag部分之方式進行再凝固而使其劣化(參照後述之第8圖及其說明)，致使太陽電池轉換效率低落，因此必須藉由實驗來決定適當的上層鍛燒(整批燒製的溫度、時間(以1分鐘以下且1秒以上為佳))。
基於以上第1圖(c)的構造，從上方往下方向照射太陽光時，太陽光會通過引線(未圖示)、匯流排電極5、無指狀電極4的部分及氮化膜3，入射至矽基板1而產生電子。隨後，在高電子濃度區域所積蓄的電子，係經由指狀電極4、匯流排電極5、引線6的路徑1、及指狀電極4、引線6的路徑2這兩修路徑(並列的路徑)而被取出至外部。以下依序詳細地說明。
第2圖係顯示本發明的主要部位說明圖。第2圖(a)係與整批燒製後的第1圖(c)相同，第2圖(b)係第2圖(a)的主要部位之放大圖。
在第2圖(b)中，整批燒製後如圖所示，指 狀電極4的下層鍛燒41係將氮化膜3貫穿，在此，係在N型濃度較高的區域11形成導電性路徑(銀的路徑)。
另一方面，同時整批燒製後係如圖示，指狀電極4的上層鍛燒42係將匯流排電極5貫穿或大致貫穿，在此，在匯流排電極5中形成有導電性通路(銀的路徑)。
因而，整批燒製後，藉由指狀電極4的下層鍛燒41及上層鍛燒42兩者之鍛燒，而形成N型濃度較高的區域11-指狀電極4-匯流排電極5-引線6的路徑1、及N型濃度較高的區域11-F指狀電極4-引線6的路徑2，能夠經由該兩路徑1、2而從引線6取出至外部，而且能夠使N型濃度較高的區域11與引線6之間的電阻值變得非常小且使太陽電池的效率提升(使用第4圖、第7圖而如後所述)。
在此，NTA玻璃的匯流排電極5，係例如在一實驗結果中，將整批燒製溫度以較低的溫度例如700℃進行時，燒製不充分，且在焊接引線6後的拉伸試驗中，會與匯流排電極5成為一體而剝落。而在較高的溫度例如820℃進行整批燒製時，對匯流排電極5的正下方之氮化膜3造成損傷(氮化膜中的氫成為氣泡且通過膜中而對氮化膜造成損傷)，而且焊接引線6時，連同氮化膜3一起從矽基板1剝離。而且以較高的溫度進行整批燒製時，在上層鍛燒42中，構成匯流排電極5之NTA玻璃溶解而再凝固時，會產生覆蓋匯流排電極5上所露出的導電性路徑覆蓋而使其劣化之情況(參照第8圖)。
如以上所述，在指狀電極4的下層鍛燒41 及上層鍛燒42係各自存在適當的溫度範圍，必須使用以按照各材料且由實驗求得的最適當的溫度範圍內的溫度來進行整批燒製。
第3圖係顯示本發明之使用NTA玻璃之太陽電池的製造步驟例。
在第3圖中，S1係準備矽基板(PN接合形成基板)。此係準備：在矽基板1的表面形成有進行過擴散摻雜的高電子濃度區域、且在其上方形成有例如氮化膜(氮化矽膜)3作為抗反射膜(使太陽光通過且盡可能地減低表面反射之膜)之矽基板1。
S2係在矽基板的背面印刷鋁膏。
S3係藉由電爐而將膏狀物乾燥。在該等S1至S3中，係將鋁膏單面地印刷在所述之第1圖及第2圖的矽基板1的背面且藉由電爐進行加熱乾燥。
S4係將指狀電極用銀(鉛)膏印刷在矽基板的表面。此係在氮化膜3上網版印刷要形成的指狀電極4之圖案。印刷材料係例如使用在銀中混入鉛玻璃作為玻璃料(frit)而成之膏狀物。
S5係藉由電爐而將銀(鉛)膏乾燥。
S6係藉由銀/NTA玻璃膏而在矽基板的表面印刷匯流排電極。此係從在S4乾燥後的指狀電極上，網版印刷要形成的匯流排電極5之圖案。印刷材料係例如使用NTA玻璃(100%至0%以上，其餘部分為銀)作為玻璃料。
S7係藉由電爐將銀/NTA玻璃膏乾燥。
經由以上，在形成有高電子濃度區域11、氮化膜3之矽基板1的背面將鋁電極2印刷/加熱乾燥，並依序在矽基板1的表面將指狀電極4、匯流排電極5的膏狀物印刷/加熱乾燥，並反覆進行，而完成整批燒製之準備。
S8係藉由遠紅外線燒製爐將鋁電極、指狀電極、匯流排電極的各膏狀物進行整批燒製。藉由該整批燒製而形成鋁電極3，而且藉由實驗能夠確認下述內容：(1)藉由指狀電極4中的鉛(鉛玻璃)、銀之作用，下層的膜之氮化膜3係在固相中經由下層鍛燒41而形成將電子從高濃度電子區域取出至指狀電極4之路徑；而且(2)藉由指狀電極4中的鉛(鉛玻璃)、銀之作用，上層的膜之匯流排電極5係在液相中經由上層鍛燒42而形成將電子從指狀電極4往匯流排電極5上突出的部分(引線6被焊接)移動之路徑2(指狀電極4、引線6之路徑2)、或往匯流排電極5的上半部附近的部分移動之路徑1(指狀電極4、匯流排電極5、引線6之路徑1)。
藉由該等下層鍛燒41及上層鍛燒42，能夠將電子從高電子濃度區域效率良好地取出至引線6(參照後述之第4圖、第7圖)。
S9係焊接。此係將所述的第2圖(a)之引線6進行焊接(焊接、或超音波焊接)。
S10係太陽電池的性能測定。
第4圖係顯示本發明的測定例。該測定例係顯示在將從第4圖的步驟S1至S8所製造的引線6進行焊 接之前的狀態下，從匯流排電極5(指狀電極4)上2支鄰接的接觸棒之間的電阻值之測定例。
第4圖(a)係顯示平面圖，第4圖(b)係顯示測定位置例(號碼)，第4圖(c)係顯示測定值例。
第4圖(a)係示意性地表示指狀電極4、及匯流排電極5之構成。匯流排電極5係以在細小帶狀的複數個指狀電極4上以電性連接之方式在直角方向形成帶狀者。
第4圖(b)係測定2支接觸棒之間的電阻值之位置的號碼。
(1)(2)(3)(4)(5)(6)係指狀電極4露出在匯流排電極5上的部分(藉由上層鍛燒42而形成的導電性路徑部分)之位置的號碼。
(7)(8)係非在指狀電極4的正方向，而是在中間且為匯流排電極5上的圖示之位置的號碼。
第4圖(c)係顯示第4圖(b)的位置之測定值例。圖中的(1)(2)、(3)(4)、(5)(6)之電阻值均為0.20Ω之較小的電阻值。此係為了即使指狀電極4因上層鍛燒42而露出在匯流排電極5上，亦使2支接觸棒直接接觸於偏離該露出的部分之圖示的位置，而被測定為較小的電阻值。
另一方面，(7)(8)的電阻值均為0.30Ω之稍大的電阻值。此係為了即便指狀電極4因上層鍛燒42而露出在匯流排電極5上，亦使2支接觸棒直接接觸於偏離該露出的部分之圖示的位置，而被測定為若干較大的電阻值。
又，指狀電極4的電阻值為0.20Ω且從(1)至(6)為止大致相同。
如上所述，藉由本發明之上層鍛燒42而使指狀電極4露出在匯流排電極5上，能夠極為縮小電阻值。
第5圖及第6圖係顯示本發明的匯流排電極之剖面觀察例。所使用的試樣條件如圖示的下述。
‧匯流排電極的材料比率：NTA玻璃：Ag=50：50
‧燒製條件：781℃×8秒
‧基板：多晶矽基板
第5圖(a)係顯示製作至太陽電池的匯流排電極5為止時(從第3圖的S1至S8)的部分性平面圖。橫向的帶狀物為匯流排電極5，縱向的線狀物為指狀電極4。在此，如虛線顯示，將帶狀橫向的匯流排電極5之中央往橫向切斷。而且，在第6圖顯示該截面的照相。
第5圖(b)係顯示剖面放大示意圖。此係顯示在第5圖(a)的虛線之截面進行切斷時，將該截面放大後的示意圖。在矽基板1上於與紙面為直角的方向形成有指狀電極4，並且於紙面的橫向形成有匯流排電極5。
第6圖(c)係顯示電子顯微鏡照相(在剖面中稍微傾斜後的Ag分布)。此係表示所述的第5圖(b)的剖面圖之Ag分布的SEM影像之照相。在圖中，指狀電極4的部分係藉由白色的輪廓而容易理解地表示。白色的輪廓線之中，以箭號(白)表示為圖示之「指狀電極4的銀穿出氮 化膜3」的部分，係指狀電極4藉由下層鍛燒穿出氮化膜3而到達高電子濃度區域之部分(導電性路徑、銀的路徑)。
第6圖(d)係顯示電子顯微鏡照相(剖面)。此係表示所述的第5圖(b)的剖面圖之SEM影像之照相。在圖中，指狀電極4的部分係藉由白色的輪廓而容易理解地表示。白色的輪廓線之中，以箭號(黑)表示為圖示之「指狀電極4的銀為穿過氮化膜3」的部分，係指狀電極4藉由下層鍛燒穿出氮化膜3而到達高電子濃度區域之部分(導電性路徑、銀的路徑)。
如上所述，清楚明白藉由指狀電極4中的鉛(鉛玻璃)、銀之作用，形成穿出下層的氮化膜3之銀的路徑，且形成穿出上層的匯流排電極5之銀的路徑。
第7圖係顯示使用本發明的匯流排電極之太陽電池的特性例。此係顯示經在右側所記載之下述的各種試樣的I-V特性測定後之例子。
‧NTA50-781-8(Sample1)
‧NTA50-781-8(Sample2)
‧NTA50-781-8(Sample3)
‧NTA50-781-8(Sample4)
‧NTA50-781-8(Sample5)
‧NTA50-781-8(Sample6)
‧Ref820-4(Sample1)
‧Ref820-4(Sample2)
‧Ref820-4(Sample3)
在此，「NTA50」係作為匯流排電極的材料，將NTA玻璃設為50%wt，其餘部分設為銀，其後的「781」係表示在781℃燒製，其後的「8」係表示燒製時間為8秒之意(遠紅外線加熱)。又，「Ref820」係表示820℃，其後的「4」係表示4秒之意(遠紅外線加熱)。
針對以上所製造的試樣測定I-V特性且作圖成者係顯示在第7圖。相較於不含有NTA玻璃之匯流排電極4，使用NTA50%的匯流排電極4之太陽電池如圖所示，I為若干變大，且因為藉由所述之路徑1、路徑2所得的電阻值改善(降低)，結果清楚明白能夠提升將電子從高電子濃度區域之取出效率。
第8圖係顯示本發明的上層鍛燒之說明圖。
第8圖(a)係顯示上層鍛燒(適當)之顯微鏡照相的例子，第8圖(b)係顯示上層鍛燒(過度)之顯微鏡照相的例子。在此，橫向之較細的2條線為指狀電極4，縱向之1條寬度較廣的帶狀物為匯流排電極5。
在第8圖(a)中，清楚明白所述的整批燒製後，指狀電極4的Ag藉由所述的上層鍛燒42而一部分露出在匯流排電極5上。
另一方面，第8圖(b)之過度進行(例如以太高的溫度進行整批燒製)時，能夠觀察到下述現象：NTA玻璃溶解而再凝固時，結晶會成長並變大，且被因上層鍛燒42而特意地露出在匯流排電極5上之Ag的部分所覆蓋而 未露出，使得電阻值變大。
因而，整批燒製的溫度必須在第8圖(a)之適當的溫度範圍進行，因為已知在如第8圖(b)之過度進行(較高的溫度)時，其電阻值會變大而造成性能劣化，所以整批燒製必須在適當的溫度範圍進行(每種材料都必須特別地藉由實驗來確認最適當的溫度範圍(而且，燒製時間例如1秒以上且1分鐘以內為期望的適當時間)而決定)。

Claims (33)

  1. 一種太陽電池，係在基板上製作有照射光線等的時會生成高電子濃度的區域，且在該區域上形成有透射光線等之絕緣膜，並且在該絕緣膜上形成有指狀電極，該指狀電極係形成從前述區域取出電子之取出口，而且形成有電性連接複數個該指狀電極而將前述電子取出至外部之匯流排電極，其中，在前述絕緣膜上形成含有銀及鉛之指狀電極，而且在其上方形成前述匯流排電極之後，進行燒製，在該燒製時藉由前述指狀電極所含有的銀及鉛之作用，貫穿該指狀電極下的薄膜之前述絕緣膜而在前述區域與該指狀電極之間形成有導電性通路(稱為下層鍛燒)，而且進一步在該燒製時藉由前述指狀電極所含有的銀及鉛之作用，貫穿該指狀電極上的層之前述匯流排電極而形成有在該匯流排電極上露出之導電性通路(稱為上層鍛燒)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之太陽電池，其中，將前述下層鍛燒設為固相中的鍛燒，將前述上層鍛燒設為液相中的鍛燒，相較於前者的導電性通路之長度，使後者的導電性通路之長度大幅度增長。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之太陽電池，其中，除了形成有貫穿前述匯流排電極而露出在該匯流排電極上的導電性通路以外，在該匯流排電極上形成有導電層時，亦使導電性通路形成在該導電層。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之太陽電池，其中，除了形成有貫穿前述匯流排電極而露出在該匯流排電極上的導電性通路以外，在該匯流排電極上形成有導電層時，亦使導電性通路形成在該導電層。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之太陽電池，其係將帶狀的引線焊接在前述露出的導電性通路或前述導電層。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之太陽電池，其係將帶狀的引線焊接在前述露出的導電性通路或前述導電層。
  7. 如申請專利範圍第3項所述之太陽電池，其係將帶狀的引線焊接在前述露出的導電性通路或前述導電層。
  8. 如申請專利範圍第4項所述之太陽電池，其係將帶狀的引線焊接在前述露出的導電性通路或前述導電層。
  9. 如申請專利範圍第1至8項中任一項所述之太陽電池，其中，作為前述導電性的匯流排電極，係將導電性玻璃設為重量比100%至0%以上，且將其餘部分設為銀。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之太陽電池，其中，前述導電性玻璃係設為至少含有釩或釩及鋇之釩酸玻璃。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之太陽電池，其中，燒製前述導電性玻璃的步驟之時間，最長為1分鐘以內且為1秒以上。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之太陽電池，其中，燒製前述導電性玻璃的步驟之時間，最長為1分鐘以內且為1秒以上。
  13. 如申請專利範圍第9項所述之太陽電池，其中，燒製前述導電性玻璃的步驟之溫度，係設為在進行前述下層鍛燒之溫度以上，且在燒製而冷卻時前述匯流排電極中的前述導電性玻璃會再凝固並覆蓋前述導電性通路而使前述上層鍛燒劣化之溫度以下的範圍內之溫度。
  14. 如申請專利範圍第10項所述之太陽電池，其中，燒製前述導電性玻璃的步驟之溫度，係設為在進行前述下層鍛燒之溫度以上，且在燒製而冷卻時前述匯流排電極中的前述導電性玻璃會再凝固並覆蓋前述導電性通路而使前述上層鍛燒劣化之溫度以下的範圍內之溫度。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之太陽電池，其中，燒製前述導電性玻璃的步驟之溫度，係設為在進行前述下層鍛燒之溫度以上，且在燒製而冷卻時前述匯流排電極中的前述導電性玻璃會再凝固並覆蓋前述導電性通路而使前述上層鍛燒劣化之溫度以下的範圍內之溫度。
  16. 如申請專利範圍第12項所述之太陽電池，其中，燒製前述導電性玻璃的步驟之溫度，係設為在進行前述下層鍛燒之溫度以上，且在燒製而冷卻時前述匯流排電極中的前述導電性玻璃會再凝固並覆蓋前述導電性通路而使前述上層鍛燒劣化之溫度以下的範圍內之溫度。
  17. 如申請專利範圍第1至8項中任一項所述之太陽電池，其中，前述導電性玻璃為無Pb。
  18. 一種太陽電池之製造方法，係在基板上製作有照射光線等的時會生成高電子濃度的區域，且在該區域上形成有透射光線等之絕緣膜，並且在該絕緣膜上形成有指狀電極，該指狀電極係形成從前述區域取出電子之取出口，而且形成有電性連接複數個該指狀電極而將前述電子取出至外部之匯流排電極之太陽電池的製造方法，該製造方法具有：在前述絕緣膜上形成含有銀及鉛之指狀電極，而且在其上方形成前述匯流排電極之後，進行燒製之步驟；在該燒製時藉由前述指狀電極所含有的銀及鉛之作用，貫穿該指狀電極下的薄膜之前述絕緣膜而在前述區域與該指狀電極之間形成有導電性通路(稱為下層鍛燒)，而且進一步在該燒製時藉由前述指狀電極所含有的銀及鉛之作用，貫穿該指狀電極上的層之前述匯流排電極貫穿而形成在該匯流排電極上露出之導電性通路(稱為上層鍛燒)。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之太陽電池之製造方法，其中，將前述下層鍛燒設為固相中的鍛燒，將前述上層鍛燒設為液相中的鍛燒，相較於前者的導電性通路之長度，使後者的導電性通路之長度大幅度增長。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之太陽電池之製造方法， 其中，除了形成有貫穿前述匯流排電極而露出在該匯流排電極上的導電性通路以外，在該匯流排電極上形成有導電層時，亦使導電性通路形成在該導電層。
  21. 如申請專利範圍第19項所述之太陽電池之製造方法，其中，除了形成有貫穿前述匯流排電極而露出在該匯流排電極上的導電性通路以外，在該匯流排電極上形成有導電層時，亦使導電性通路形成在該導電層。
  22. 如申請專利範圍第18項所述之太陽電池之製造方法，其係將帶狀的引線焊接在前述露出的導電性通路或前述導電層。
  23. 如申請專利範圍第19項所述之太陽電池之製造方法，其係將帶狀的引線焊接在前述露出的導電性通路或前述導電層。
  24. 如申請專利範圍第20項所述之太陽電池之製造方法，其係將帶狀的引線焊接在前述露出的導電性通路或前述導電層。
  25. 如申請專利範圍第21項所述之太陽電池之製造方法，其係將帶狀的引線焊接在前述露出的導電性通路或前述導電層。
  26. 如申請專利範圍第18至25項中任一項所述之太陽電池之製造方法，其中，作為前述導電性匯流排電極，係將導電性玻璃設為重量比100%至0%以上，且將其餘部分設為銀。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之太陽電池之製造方法， 其中，前述導電性玻璃係設為至少含有釩或釩及鋇之釩酸玻璃。
  28. 如申請專利範圍第26項所述之太陽電池之製造方法，其中燒製前述導電性玻璃的步驟之時間，最長為1分鐘以內且為1秒以上。
  29. 如申請專利範圍第27項所述之太陽電池之製造方法，其中燒製前述導電性玻璃的步驟之時間，最長為1分鐘以內且為1秒以上。
  30. 如申請專利範圍第26項所述之太陽電池之製造方法，其中，燒製前述導電性玻璃的步驟之溫度，係設為在進行前述下層鍛燒之溫度以上，且在燒製而冷卻時前述匯流排電極中的前述導電性玻璃會再凝固並覆蓋前述導電性通路而使前述上層鍛燒劣化之溫度以下的範圍內之溫度。
  31. 如申請專利範圍第27項所述之太陽電池之製造方法，其中，燒製前述導電性玻璃的步驟之溫度，係設為在進行前述下層鍛燒之溫度以上，且在燒製而冷卻時前述匯流排電極中的前述導電性玻璃會再凝固並覆蓋前述導電性通路而使前述上層鍛燒劣化之溫度以下的範圍內之溫度。
  32. 如申請專利範圍第28項所述之太陽電池之製造方法，其中，燒製前述導電性玻璃的步驟之溫度，係設為在進行前述下層鍛燒之溫度以上，且在燒製而冷卻時前述匯流排電極中的前述導電性玻璃會再凝固並覆蓋前 述導電性通路而使前述上層鍛燒劣化之溫度以下的範圍內之溫度。
  33. 如申請專利範圍第29項所述之太陽電池之製造方法，其中，燒製前述導電性玻璃的步驟之溫度，係設為在進行前述下層鍛燒之溫度以上，且在燒製而冷卻時前述匯流排電極中的前述導電性玻璃會再凝固並覆蓋前述導電性通路而使前述上層鍛燒劣化之溫度以下的範圍內之溫度。
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