WO2005109524A1 - 太陽電池及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

電極形成時に、複数回印刷することで電極の断面積が大きくなり抵抗が低くなるとの考えが根底にあるが、一方で、それだけ電極材料が多くなってしまうため、コストアップや資源の浪費につながるものであった。そのため、基板表面に予め決められた回数の印刷を繰り返すことで、電極を予め決められたパターンに形成する太陽電池の製造方法であって、予め決められた回数の印刷のうちの少なくとも１回は予め決められたパターンの全部が印刷されるマスクパターンを使用し、他の印刷では予め決められたパターンの一部が印刷されるマスクパターンを用いて予め決められた回数の印刷を行い電極を予め決められたパターンに形成する。

Description

太陽電池及びその製造方法

技術分野

この発明は、 太陽電池に関する ものである。 明

背景技術

太陽電池の電極を形成する田工程では、 導電性ペース ト を 複数回ス ク リ ーン印刷するこ と で、 電極表面の凹凸を低減 し、 電極の抵抗を低く する技術が知られている （特許文献 1 参照）。

[特許文献 1 ] 特開平 1 1 一 1 0 3 0 8 4号公報 この よ う な電極形成技術には、 複数回印刷する こ と で電 極の断面積が大き く な り抵抗が低く なる との考えが根底に あるが、 一方で、 それだけ電極材料が多く なって しま う た め、 コ ス トア ップや資源の浪費につながる ものであった。

また、 受光面側のグリ ッ ド電極は、 単に電子を収集する 目的で形成しているため、 発電には一切寄与しておらず、 逆にその部分を減らすこ とで、 発電効率の向上が図れるた め、 グリ ッ ド幅を狭く 方向で考える と 、 今度は電極抵抗が 増すこ と になる。 例えば、 グリ ッ ド幅の狭小化前後での電 極抵抗自体を同一にするためには、 幅を半分にした場合に は厚みを倍にする必要がある。 そのためにも、 ますます、 電極材料の消費が多く なる とレ、 う 問題があった。

この発明は、 このよ う な課題を解決するためになされた ものであ り 、 原材料を抑制しつつ十分な性能が得られる電 極を得るこ と を目的とする。 発明の 1开 J示

基板表面上に形成されたグリ ッ ド電極と、 基板表面上に 形成され 、 グリ ッ ド電極と接続し、 グリ ッ ド電極よ り も薄 レヽ ノく ス電極と を有する。

基板表面上に形成されたバス電極と、 基板表面上に形成 され、 先端部側がバス電極と接続される側に比べて薄いグ リ ッ ド' 極と を有する。

予め決められた回数の印刷の う ちの少なく と も 1 回は予 め決められたパターンの全部が印刷されるマスク .ぺターン を使用 し 、 他の印刷では予め決められたパターンの一部が 印刷されるマス クパターンを用いて予め決められた回数の 印刷を行い電極を予め決められたパターンに形成する。

予め決められた回数の印刷の全てで予め決められたパタ ーンの一部が印刷されるマスクパターンを用いて予め決め られた回数の印刷を行い電極を予め決められたパターンに 形成する

このよ う に、 こ の発明の太陽電池は、 電極材料の消費を 抑制 しつつ、電極と して十分な性能が得られる ものである。 図面の簡単な説明

第 1 図は、 この発明の実施の形態 1 におけるシリ コン太 陽電池の表面側の電極の配置図。

第 2図は、 この発明の実施の形態 1 におけるシリ コン太 陽電池の表面側の電極の配置図の A— A '線での断面の拡 大図

第 3 図は、 この発明の実施の形態 1 における太陽電池の 主な製造工程の説明図。

第 4 図は、 この発明の実施の形態 1 に.おけるマスクパタ の正面図

5 図は、 この発明の実施の形態 1 におけるマス クパタ の正面図

6 図は、 こ の発明の実施の形態 2 におけるマス ク ノ、。タ ,

の正面図

第 7 図は、 この発明の実施の形態 2 におけるマス ク パタ

'の正面図

8 図は、 この発明の実施の形態 1 2 における電極を 印刷した基板の断面図。

第 9 図は、 この発明の実施の形態 2 におけるグリ 極長の比率と電極抵抗率との関係を示した関係図。 明を実施するための最良の形態

実施の形態 1 .

の発明の実施の形態 1 について、 図にも とづレ、て説明 する 第 1 図は、 この発明の実施の形態 1 におけるシ' リ ン太 電池の表面側の電極の配置図である。 第 2 図は

1 図に示す A— A '線での断面の拡大図である。第 3 図は、 の発明の実施の形態 1 における太陽電池の主な製造工程 を ての断面構造を用いて説明する説明図である 第 4 図 は この発明の実施の形態 1 におけるマスクパタ ―ンの正 面図である 。 第 5 図は、 この発明の実施の形態 1 にねける マス クノヽ。ターンの正面図である

太陽電池を表側から見る と、 第 1 図に示すよ う に、 p型 シリ コン基板 1 には光反射を抑制 し太陽光をでき るだけ多

<取り 込むために反射防止膜 2 が形成され、 この上に集電 した電気を外部に取り 出すための表銀バス電極 3 と電気的 に接続された表銀グリ ツ ド電極 4 とが設けられてレヽる。

こ のよ う に表銀バス電極 3や表銀グリ ッ ド電極 4 は、 太 陽電池素子内部で発電した電気を外部に導く ために重要な 役割を果た しているが、 一方で 、 基板表面に電極力 ^sめるこ とで太陽からの入射光が遮られて しまい発電効率が低下す るので、 可能なかぎり それらの面積を小さ く する こ とが望 ま しレヽと され、 表銀バス電極 3 と表銀グリ ッ ド電極 4 の酉己

'置構成は櫛形にするのが一般的である。 なお 、 表電極材料 と しては、 銀を主成分とする場合力 S、 コス ト及び性能の観 占、で一般的と いえる。

次に、 第 1 図の Α— A ' 線での断面を拡大した拡大図で ある第 2 図を用いて、 この発明の太陽電池の積層構造につ レヽて説明する。

第 2 図に示す太陽電池は、 一辺が約 1 5 0 m m 、 比抵抗

0 . 1 〜 5 Ω · c m、 シー ト抵抗 3 0 〜 8 0 Ωで ¾>つて数百 mの厚みを有する （ 1 0 0 ) 面方位の単結晶からなる P 型シ リ コ ン基板 1 の表面に、 拡散等で形成した リ ン （ P ) 等の V族元素からなる数百 n mの厚みを有す ο n層 5 と、 基板側の光を閉 じ込める凹凸構造のテク スチャ一 6 とが設 けられ、 その上に反射防止膜 2 が形成される

また、 表銀バス電極 3 の幅は 0 . 5 ~ 3 m m、 表銀グリ ッ ド電極 4 の幅は 4 0〜 8 0 μ m、 表銀バス電極 3および 表銀ダリ ッ ド電極 4 の長さは 1 4 0〜 1 5 0 m mである。 さ らに、 表銀バス電極 3 の本数は 2又は 3本、 表銀グリ ッ ド電極 4 の本数は 5 0〜 1 0 0本、 表銀グリ ッ ド電極 4 の 厚さは 1 0〜 3 0 μ πιぐらいのものを使用 している。

ます） '

また、 ρ型シ リ コ ン基板 1 の裏面には、 ァルミ電極 7 を 配置し、 B S F ( B a c k S u r f a c e F i e l d ) 効果を期待して P +層 8 を lkけて P層中の電子が消滅しな いよ う にバン ド構造の電界で P ¾子濃度を高めるよ う に する。 さ らに 、 アルミ電極 7 には P型シリ コン基板 1 を通 過する長波長光を反射させて発電に再利用する B S R ( B a c κ ¾ u r I a c e F i e 1 d R e f 1 e c t 1 o n ) 効果も期待している。 但し 、 ァルミ電極 7 は ¾板反 り が顕著にな り 、 基板割れを誘発するため、 熱処理で P + 層 8 が形成された後に除去する こ と もあ り得る。

次に、 第 3 図を用いて太陽電池の主な製造工程を説明す る。 第 3 図中 （ a ) は、 p型シ リ コ ン基板 1 の断面図であ る。 第 3 図 （ b ) は、 鎵造イ ンゴッ トからス ライ ス した際 に発生するシ リ コ ン基板 1 の表面のダメ一ジ層を例えば数 〜 2. 0 wt %苛性ソーダゃ炭酸苛性ソーダといった溶液で 1 0〜 2 0 μ m程度除去し、 こ の溶液 （アルカ リ 低濃度液） に I P A (イ ソプロ ピルァルコール） を添加 して作った溶 液で異方性エッチングを行ない、 シ リ コ ン （ 1 1 1 ) 面が 出る よ う にテク スチャー 6 を形成したものである。

ついで、 第 3 図 （ c ) は、 例えばォキシ塩化リ ン （ P O C 1 3 em- )、 窒素、 酸素の混合ガス分囲気で 8 0 0 〜 9 0 0 。c に数十分間保持する処理に り P型シ'リ コ ン基板全表面に 一様に n層を形成した後に 、 受光面側 （図の上部の面） だ けに高分子レジス 卜ぺ ス 卜をスク リ ーン印刷法で付着乾 燥させ、 その状態で 2 0 w t %水酸化力 リ ゥム溶液中へ数 分間浸漬するこ とで、 こ の 光面側以外の面に形成された n層を除去した後にレン'ス hを有機溶,剤で除去したもので ある。 このよ う にする -- とで 、 P型シリ コン 板 1 の受光 面側にだけ n層 5 が形成される こ と にな り 、 そのよ う な太 陽電池は p型シリ コン基板 1 の表面に一様に形成された n 層 5 のシー ト抵抗が 3 0 〜 8 0 Ω /口の範囲である と きに 良好な電気特性を得る とができ

次に、 第 3 図 （ d ) は 0 ジ ン酸化膜 、 シリ ン窒化 膜や酸化チタ ン膜といつた反射防止膜 2 を XI層 o の表 cSに 一様な厚みで形成したものである。 その形成方法は、 例え ば、 シリ 'コン酸化膜ではプラズマ C V D法で S i H 4 ガス 及び N H 3 ガスを原材料に して 3 0 0 °C以上、 減圧下で成 膜形成する。 屈折率は 2 . 0 〜 2 . 2程度であ り 、 最適な 反射防止膜厚は 7 0 〜 9 0 n mである。 なお、 こ のよ う に して形成される反射防止膜は絶縁体であるこ と に注意すベ きであ り 、 表面電極をこの上に単に形成しただけでは、 太 陽電池と して作用 しない。

次に、 第 3 図 （ e ) は、 表銀バス電極 3及び表銀ダリ ッ ド電極 4 を形成するために、 銀ペース ト とマス クパターン を使用 して、 ス ク リ ーン印刷法で付着乾燥させたものであ る。 この場合、 銀ペース トをス ク リ ーン印刷法で複数回印 刷するこ とで、 電極を形成する ものであ o

, 、 .- こ こで、 この発明におけるスク リ ~ノ印刷法に用いるマ スク，ぺターンにつレ、て、 第 4 図を用レヽて説明する。 第 4 図

( a ) は第 1 回目 のスク リ ーン印刷時に用いるマスクノ タ ン 8 である。 こ の と き のマス ク パタ ン 8 は、 バス電極 用のマス タ ノ ター 、 9 と ダリ ッ ド電極用のマス ク ノ ターン

1 0 と力 らなる。 つま り 、 このマスクパターン 8 を用いて スク リ ーン印刷法によ り 電極を形成する と、 反射防止膜 2 上に表銀バス電極 3及び表銀グリ ッ ド電極 4 が形成される と になる。

次に、 第 4 図 （ b ) は第 2 回目のスク リ ン印刷時に用 レヽるマス ク .ぺターン 1 1 である。 の と き のマス ク -ぺタ ン 1 1 は、 グリ ッ ド-電極用のマス クパターン 1 0 だけが形 成されてお り 、 バス電極用のマス クパタ ン 9 は設けられ

、

ていなレヽ。 つま り 、 このマス ク パタ 1 1 を用いてス ク ン印刷法によ り 電極を形成する p型シリ コン基板

1 の反射防止膜 2上に表銀グリ ッ K ^極 4だけが形成され る こ と にな り 、 マスクパターン 8 で表銀バス電極 3 であつ た部分も表銀グリ -y ド電極 4 'に対応する電極が形成される 引き続き第 3図 ( e ) についての説明をする と、 以上の よ う にして p型シ y コン基板 1 の表側に表銀バス電極 3及 び表銀グリ ツ ド電極 4 を形成した後に、 それとは反対側の 面 (裏側面） にァルミ用べ ス ト 1 2 を形成する。

次に、 第 3 .図 （ f ) は、 表と裏のそれぞれに電極用ぺー ス トを形成した P型シリ コ ン基板 1 を 6 0 0 C 9 0 0 C で数分間焼成したちのである o ]し V c り 、 表側では表銀 ぺ―ス ト中に含まれてレ、るガラス材料で反射防止膜が溶融 している間に銀材料が リ コンと接触し再凝固し、 これで 表銀電極と シリ コ ンの導通が確保される。 このよ う なプロ セスはファィヤースル 法と.呼ばれている。 また、 裏側の ァルミ 用ぺ ス ト 1 2 も シ リ コ ン と反応してアルミ電極 7 レその直下に P +層 1 3 を形成する。

そして、 第 3 図 （ g ) は、 銀電極の耐湿性向上を図るた め 、 2 0 0 2 5 0 °Cの鉛 · スズ共晶ハンダ溶融槽に前記 太 池を浸漬処理して 、 表銀バス電極 4上に鉛ハンダ 1 4 で被 Ψしたものである

このよ 1 にする こ とで、 表銀バス電極 3 の形成回数を減 らすこ とができ、 その結果 、 銀の消費量を抑制するこ とが でさ、 コス トの低減や資源の浪費を防止するこ とができ る わけだが 表銀バス 極 が他の表銀グリ ッ ド電極 4 に比 ベ明らかに薄く なるため、 ^極抵キ几の性能上問題が生じな レ、かとレ、ラ疑問が生じ う る 。 しカゝし 表銀バス電極 3 の上 にはタブと呼ばれるセルを接続するための導電性金属を配 置するため 、 こ の導 性金属と の相乗効果もあって 、 表銀 マ ¾極 3 の厚みが薄く ても充分な 極抵抗を得るこ とが できる。

また 、 このよ う な 2 回目の印刷からバス電極用のマスク パタ を除いたマスクパターンを用レヽる士 ·¾县¾ Α口 、 i笛fj 5 図に 示すよ なマス クパ ーンを用いる こ と も可能であ

5 図 （ a ) は、 第 1 回目のマスク /くタ ―ンであって 、 これ は第 4図 ( a ) のマスクパターン 8 と 同 じ 、 ノくス電極用の マスクパターン 9 と .ゲリ ッ ド電極用のマスクパターン 1 0 とからなる れに対して 5図 （ b ) は マス タ ノ タ ーン 8 におけるハス電極用のマスクパタ 9 に対応する 位置から バス 極用のマスクノヽターン 9 と グ 1) ッ ド電極 用のマスクパタ 1 0 との両方を除いたマス りパターン

1 5 である

このよ う にする こ とで、 第 4 図で示した 2回目 以降の印 刷用マスクパタ よ り ち銀べ ス トの消費を更に低減可 能であるが 、 製 マ ジンなどを考える と でさ るだけ表 銀グリ 、ノ、 ド-電極 レ表バス電極が重な り合ラ部分を多く 取つ た方が良レ、 てのため、 2回目 の印刷に用レ、るマス ク ノ タ ーン 1 5 の う ち 1 回 目 の印刷に用いるマス ターン 8 のノく ス 極用のマス 力パ 9 に対応する領域 1 6 を、 ノくス電極用,のマスク ,ぺタ ン 9 よ り も狭 < して その分グ リ ッ ド- 極用のマスクパタ ン 1 0 を長 < する とで、 製 造マージン'の調整が可能である。

なお こ の実施の形態のよ う に 複数回の印刷の中の 1 回で、 予め予定していたパタ ンの全面に相当する ,ぺタ ンを形成する よ にする と 製造上の不測の事態に対する パタ の信頼度が高まる とになる。 また、 特に 1 回目 の印刷で全面に相当するパタ —ンの印刷をすれば、 i ¾£七' た効果に加 2 回目以降の印刷ハ⁰ターンの設計自 由度も 増える とになる

実施の形態 2 .

こ の発明の実施の形態 2 につレヽて 、 図にも とづいて説明 する。 第 6 図は こ の発明の実施の形態 2 におけるマスク パタ ンの正 図でめ 。 7 図は 、 この発明の実施の形 態 2 におけるマス ク ノ タ—ンの正面図であ O。

なお、 電極部分を除いた太陽電池と しての構造や製造ェ 程は実施の形態 1 と 同様であ り 、 実施の形態 1 で説明 した 部分と同一の機能を有する部分には同一の番号を付するこ と と した o

第 6 図は、 この発明の太陽電池製造に使用するマス クパ ターンである 。 第 6 図 （ a ) は 、 第 1 回目のマスク /くター ンであつて、 これは実施の形態 1 で説明 した第 4 図 （ a ) や第 5 図 ( a ) のマスク ,ぺタ一ン 8 と同 じ 、 バス電極用の マス クパタ一ン 9 と グリ ッ ド電極用のマスクパターン 1 0 とからな これに対して、 第 6 図 ( b ) は、 マスク .パタ ーン 8 におけるバス電極用のマスクパタ一ン 9 に対応する 位置力 らヽ ノくス電極用のマスクノヽタ一ン 9 が除かれ、 グリ ッ ド電極用のマス タノ タ一ン' 1 7 だけが ■≡-rbけられたマスク パターン 1 8 である。 このマスクハ⁰々一 、

1 8 のグリ ツ ド 電極用のマスクパターン 1 7は 、 グ U 、リ K部分の全長が、

1 回目の印刷に用いたマスクハ°タ一ン 8 のグリ ッ ド部分の 全長に比ベ短く なってい

また、 第 7 図は、 こ の発明の太陽電池製造に使用するマ スクパ—ターン ある o 7 図 （ ■a— ) -は、- 1 回目のマスク パターンであつて、 これは実施の形態 1 で説明 した第 4 図

( a ) や第 5 図 （ a ) やこの実施の形態の第 6 図 （ a ) の マス クパタ一ン 8 と同 じ 、 ノ ス電極用のマス タノくターン 9 と グリ ッ ド電極用のマス クノ タ一ン 1 0 とからなる。 これ に対して 、 第 7 図 （ b ) は、 マスクパタ ン 8 -におけるバ ス電極用のマス ク ，パターン 9 に対 ! する 1 L置力 ら、 バス電 極用のマスクパタ ン 9 が除かれ、 グリ ッ ド電極用のマス ク タ ン 1 9 だけが設けられたマスクパターン 2 0 であ このマス クノヽ⁰ターン 2 0 のグ )J / ド電極用のマス クパ タ ン 1 9 は、 グ V ッ ド部分の全長が 1 回目 の印刷に用' レヽたマス ク ノ タ ノ 8 のグリ ッ 部分の全長に比べ短く な ゝ

つているこ と に加 、 ノくス電極間にはグ リ ッ ド電極用のマ ス 力 ノ ターンが形成されていない 逆レ、えば、 バス電極と ノくス電極周囲に相当する部分にしかグ U ッ ド電極用のマス ターンが形成されていない。

このよ う にする こ とで、 2回目以降の印刷に用いる表銀 グ ッ ド電極 4 の形成のための銀ぺ一ス トの使用量を減ら すこ とがでさ、 3ス トの低減や資源の浪費を防止するこ と ができ る。 このよ に しても性能上問題ない理由について 以下説明す 冃 IJ述したよ う に 又には電極厚を増加する ゝ とで電極抵抗は低減できる といわれ 。 しかし、 グリ ッ ドの先端部分と終端部分（バスに接続している部分）では、 収集電流の密度に差があるため、 一律に電極を厚く する必 要はない。 そこで、 電流が集中 しない表銀ダリ ッ ド電極 4 の先端に近い部分の電極は薄く 、 電流が集中するバスに接 …続しているグリ ッ ド終端部分に近い部分は電極を厚ぐする こ とで、 セル特性を低下させずに、 電極ペース ト を削減さ せるこ とが可能と なる。

以上のよ う な 2つの実施の形態にしたがって 2 回印刷し てバス電極と ダリ ッ ド電極と を形成した基板の断面図を第 8 図に示す。 こ の図において、 （ a ) は実施の形態 1 で説明 した 2 回目以降にバス電極用のマスクパターンを除いたマ スクパターンを使用 して作成したものである。 また、 （ b ) は実施の形態 2 で説明 した 2回目以降にバス電極用のマス クパターンを除き、 かつ、 グリ ッ ド電極用のマス クパター ンのダリ ッ ド部分の全長を短く したマスクパターンを使用 して作成したものである。

これら （ a ) 、 ( b ) はそれぞれグリ ッ ド電極を横断する B— B '断面、 グ リ ッ ド電極間を横断する C一 C '断面の 2種類の断面図が示されており 、 具体的には図の下方の部 分上面図に示された位置で基板全体を切断したものである。

こ の第 8 図 （ a ) をみれば、 この 明の実施の形態 1 に おける製法で作成した基板は、 'ゲ 、、/ ド ¾極に対応するバ ス電極部分には電極が形成され 力、' U ッ ド電極間に対応す るバス電極部分には電極が形成されておらずヽ 印刷回数の 少ないバス電極の方がグリ ッ ド 極よ り も薄 < なってレヽる こ と力 ^sわ力、る。

また、 第 8 図 （ b ) をみれば この発明の実施の形態 2 における製法で作成した基板は グ V ッ ド電極に対応する バス電極部分には電極が形成され 、 かつ、 2回目 のグリ ッ ド電極の長さが 1 回目 に比ベ短 < な ており 、 グリ ッ ド電 極間に対応す-るバス電極-部分には鼋極が形成されておち-ず グリ ッ ド電極のノく ス電極側に比ベ先 而部側の方が薄く なつ ているこ とや、 印刷回数の少なレ、ノ； ス電極の方がグリ ッ ド 電極よ り も薄く なつてレ、るこ とがわか Ό

また、 このよ う に印刷 2回目 に レ、グリ ッ パターンを 有するマス クパターンを用いた場 α に 、 グリ 、ソ ド電極長の 比率と電極抵抗率との関係につレ、て ベた結果を第 9 図に 示す。 第 9 図は、 縦軸に 1 回 目 の印刷によるダリ ッ ド電極

抵抗率を 1 と した場合の電力損失からみた見かけ上のグリ

ッ ド電極抵抗率、 横軸に 1 回目 のダ リ ッ ド電極長を基準と

した場合の 2 回目 のグリ ッ ド電極長の比率である。

つま り 、 このグラフで横軸が 0 %の場合は 2回目の印刷 , を しなかった場合に等しい結果であ り 、 電極抵抗率は当然

1 である。 また、 横軸が 1 0 0 %の場合は 2 回目 に 1 回 目

と 同じ長さのグリ ッ ド電極用のマスクパターンを用いて印

刷をした場合に等しい結果であ り 、 この場合、 電極抵抗率

は 0 . 5 まで低下する。

電極抵抗率の最適値を決定するのは難しいこ とであるが、 第 9図で横軸が 6 0 %以上を境に、，電力損失から見たみか

けのグリ ッ ド電極抵抗率の低下率が大きレ、。 そ うする と 、

2 回目以降の印刷割合を 6 0 %以上から限り なく 1 0 0 %

に近い領域とする と電極の性能と しては望ま しい。 この場

合、 1 0 0 %とする と電極材料の消費低減効果は得られな

いが、 約 8 0 %程度であれば、 1 回 しか印刷しなかつた場

合と 1 0 0 %と のほぼ中間の抵抗率が得られるため、 抵抗

率の低下率の割合が大きい領域であっても、 確実に性能は

一 -確保で-き Tさ-らに、 電極消費量も確-実に低減する こ とがで - - き る。 したがって、 電極抵抗の性能面を重視しつつ、 電極

材料の消費量の低減も図る場合は、 2回 目以降の印刷割合

が 6 0 %から 8 0 %程度が好ま しい範囲といえる。，

また、これとは逆の見方をすれば、 6 0 %以上とする と、

抵抗率の変化率が大きすぎるため、 性能には問題がなく と

も製造工程での品質管理が難しく なる可能性がある。 その よ う な観点からする と、 電極抵抗の性能を少々落と しても

2回目以降の印刷割合で性能が左右されにく い領域を選択 するこ と もあ り得る。 この場合、 電極抵抗率にどの程度の 性能を設けるベさかによつて 、 2回目 の印刷割合を幾つに するか変わつて < る力 ^s、 抵抗率の安定性自体は高く なる と 考えられるので 、 4 0 %程度であれば十分である と考えら

3 る。 このよ に電極材料の消費量の低減を重視しつつ、 電極抵抗の性能面も考慮する場合は、 2回 目以降の印刷割 合が 4 0 %から 6 0 %が好ま しい範囲といえる。

なお、 本発明では現時点での実用技術で最も簡単に電極 の導電性ぺ ス 卜使用量を抑制する手段と して、 印刷毎に 使用されるマスクパタ一ンを変更する方法を選択している すなわち、 実施の形態 1 、 2で説明 したよ う に 2 回目以降 の ノくス電極用のマスクパターンと グリ ッ ド電極用のマスク パターンを変更している。 これらの実施の形態ではいずれ も 2回目の印刷時にはバス電極形成しないよ う に したマス クノヽ。ターンにつレ、てのみ例示しているが、 2 回目 の印刷に おけるマスクパタ一ンにおいてバス電極用のパターンを残 しつつ、 グリ 、ソ， 電極の長さを短く したマスクパターンを 用いる方法もある。 この場^、一 の発明で例示-した-も-のよ り は材料の消費量が多いが、 それでも従来に比べる と消費 量が減少し、 電極抵抗にも何ら問題を与えないため、 この 発明に即した効果が得られる。

このよ う なマスクパターンを用いる以外の電極生成手段 が考えられた場合にも、 電極の必要部分だけ厚く して、 電 流が集中 しない部分などは薄く した場合は、 この発明の技 術的思想が内在する ものと考える。 具体的には、 バス電極 ゃグリ ッ ド電極の形状について先端に向かう ほど細く なる ダリ ッ ドパターンを用いた場合にも適用可能である。 もち ろん、 直線でないグリ ッ ド電極であっても同様である。

また、これまで記述してきた印刷順を変更したと しても、 その原理から、 得られる効果は変わり なく 、 広く 電極バタ ーンの存在する ものであれば適用可能である。 これは言い 換えれば、 これまで例示した実施の形態では、 基板表面に 予め決められた回数の印刷を繰り返す上で、 例えば 1 回目 にバス電極と グリ ッ ド電極に関 して予め決められたパター ンの全部が印刷される よ う にしていたが （第 4 図 （ a ) な ど）、 こ の発明の考え方に従えば、 1 回目 に必ずパタ一ン全 部を形成する必要はないと レヽ う こ とである。 すなわち、 例 えば 1 回目 に第 4 図 し b ) のマス ク パタ ーン 1 1 を使用 し て、 グリ ッ ド電極だけ作成し、 2 回 目 に第 4 図 （ a ) のマ ス クノ ターン 8 を使用 して、 バス電極と グリ ッ ド電極だけ 作成した り 、 こ の 2 回 目 のマス タノ ターン 8 のグ リ ッ ド電 極用のマス クパターンのダリ ッ ド対応部分の長さ を第 6 図 ( b ) のマス クノ、。ターン 1 8 のグ リ ッ ド電極用のマス クパ タ——ン 1- 7 の-長 -さ と同程度の長-さ- -（ある-'い-は第 9 図に-従-つ て 1 回目 に比べて 6 0 %と なる よ う にした長さ） と したマ ス クパターンを使用 しても良い。

さ らにいえば、 各印刷毎に異なるマス クパターン （つま り 、 複数のマス クパターンの全てが予め決められたパター ンの一部だけを構成してお り 、 これらが複数回印刷される こ と で全部パターンを形成する よ う に したマス クパタ一 ン） を用いて予め決められた回数の印刷を行う こ とで、 最 終的にバス電極と グリ ッ ド電極等の電極が予め決められた パターンに形成されていれば良いものである。

Claims

請求の範囲

1 . 基板表面上に形成されたダリ ッ ド電極と、

刖記基板表面上に形成され、 前記グリ ッ ド電極と接続し、 冃 IJ記グリ ツ ド電極よ り も薄いバス電極と を有する太陽電池。

2 . 基板表面上に形成されたバス電極と、

月 IJ記基板表面上に形成され、 先端部側が前記バス電極と接 続される側に比べて薄いダリ ッ ド電極と を有する太陽電池。

3 . グリ ツ ド電極は、 バス電極との接続点から先端部まで の う ちバス電極側の 4 0 6 0 %までが先端部側よ り も厚

< なっている こ と特徴とする請求項 1 乃至 2記載の太陽電 池 ο

4 . グリ ッ ド電極は バス電極との接続点から先端部まで の う ちバス電極側の 6 0 8 0 %までが先端部側よ り も厚

< なっている こ と特徴とする請求項 1 乃至 2記載の太陽電 池 ο

5 . 基板表面に予め決められた回数の印刷を繰り 返すこ と で 、 電極を予め決められたパターンに形成する太陽電池の 製造方法であって、 ·

iu記予め決められた回数の印刷の う ちの少なく と も 1 回は 一

記予-め決められたパタ ンの全-部-が印刷さ- る-マヌクパ - ターンを使用 し、 他の印刷では前記予め決められたパター ンの ' 部が印刷されるマスクパターンを用いて前記予め決 められた回数の印刷を行い前記電極を予め決められたパタ ンに形成する太陽電池の製造方法。

6 . 予め決め られたパターンの全部が印刷されるマス ク ノ ターンは、 1 回目 の印刷に用いる こ と を特徴とする請求項 5記載の太陽電池の製造方法。

7 . 基板表面に予め決められた回数の印刷を繰り返すこ と で、 電極を予め決めちれたパターンに形成する太陽電池の 製造方法であって、

前記予め決められた回数の印刷の全てで前記予め決め'られ たパターンの一部が印刷されるマスクパターンを用いて前 記予め決められた回数の印刷を行い前記電極を予め決めら れたパターンに形成する太陽電池の製造方法。