WO2009116580A1 - 太陽電池及びその製造方法 - Google Patents

太陽電池及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2009116580A1
WO2009116580A1 PCT/JP2009/055312 JP2009055312W WO2009116580A1 WO 2009116580 A1 WO2009116580 A1 WO 2009116580A1 JP 2009055312 W JP2009055312 W JP 2009055312W WO 2009116580 A1 WO2009116580 A1 WO 2009116580A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
transparent conductive
conductive film
semiconductor layer
type semiconductor
solar cell
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/055312
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
大介 藤嶋
Original Assignee
三洋電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三洋電機株式会社 filed Critical 三洋電機株式会社
Priority to KR1020107020918A priority Critical patent/KR101444980B1/ko
Priority to JP2010503906A priority patent/JP5279814B2/ja
Priority to CN2009801098358A priority patent/CN101978508A/zh
Priority to EP09721439.9A priority patent/EP2261995B1/en
Priority to US12/933,316 priority patent/US20110056552A1/en
Publication of WO2009116580A1 publication Critical patent/WO2009116580A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L31/072—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type
    • H01L31/0745—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type comprising a AIVBIV heterojunction, e.g. Si/Ge, SiGe/Si or Si/SiC solar cells
    • H01L31/0747—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type comprising a AIVBIV heterojunction, e.g. Si/Ge, SiGe/Si or Si/SiC solar cells comprising a heterojunction of crystalline and amorphous materials, e.g. heterojunction with intrinsic thin layer or HIT® solar cells; solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022466—Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers
    • H01L31/022475—Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers composed of indium tin oxide [ITO]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022466—Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers
    • H01L31/022483—Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers composed of zinc oxide [ZnO]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L31/075—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PIN type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/1884—Manufacture of transparent electrodes, e.g. TCO, ITO
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/548—Amorphous silicon PV cells

Definitions

  • the present invention relates to a solar cell including a transparent conductive film formed on a photoelectric conversion portion and a method for manufacturing the solar cell.
  • Solar cells are expected to be a new energy source because they can directly convert clean and inexhaustible sunlight into electricity.
  • the solar cell includes an n-type semiconductor layer and a p-type semiconductor layer, and includes a photoelectric conversion unit that generates photogenerated carriers by receiving light. Carriers are extracted from the photoelectric conversion unit through electrodes formed on the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer.
  • the electrode a laminated structure of a transparent conductive film and a metal layer may be used. In this case, the electrical resistivity of the transparent conductive film is desirably low.
  • the surface characteristics of the photoelectric conversion part may be deteriorated.
  • the surface of the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer may be deteriorated by hydrogen radicals having a reducing property when forming the transparent conductive film.
  • This invention is made
  • a solar cell includes a photoelectric conversion unit that generates photogenerated carriers by receiving light, a first transparent conductive film formed on a first main surface of the photoelectric conversion unit, and the first main A second transparent conductive film formed on a second main surface provided on the opposite side of the surface, wherein the first main surface is formed of an n-type semiconductor layer, and the second main surface is a p-type semiconductor.
  • the hydrogen atom content rate of the first transparent conductive film on the n-type semiconductor layer side is lower than the hydrogen atom content rate of the second transparent conductive film.
  • the hydrogen atom content on the n-type semiconductor layer side of the first transparent conductive film formed on the first main surface is formed on the second main surface. It is lower than the hydrogen atom content of the second transparent conductive film. Therefore, the influence of hydrogen radicals on the surface of the n-type semiconductor layer that forms the first main surface of the photoelectric conversion unit can be reduced. Therefore, deterioration of the surface characteristics of the photoelectric conversion unit can be suppressed.
  • the hydrogen atom content on the opposite side of the n-type semiconductor layer of the first transparent conductive film is greater than the hydrogen atom content on the n-type semiconductor layer side of the first transparent conductive film. It may be high.
  • the n-type semiconductor layer side of the first transparent conductive film and the opposite side of the first transparent conductive film to the n-type semiconductor layer are made of different materials. Also good.
  • the photoelectric conversion portion may be mainly composed of single crystal silicon, and each of the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer may be mainly composed of an amorphous silicon-based semiconductor.
  • a method for manufacturing a solar cell is a method for manufacturing a solar cell including a photoelectric conversion unit that generates a photogenerated carrier by receiving light, in an atmosphere that does not contain hydrogen.
  • Step B wherein the first main surface is formed of an n-type semiconductor layer, and the second main surface is formed of a p-type semiconductor layer.
  • the gist is to form the second transparent conductive film.
  • the step B may be performed after the step A is performed.
  • FIG. 1 is a plan view of the second main surface side of the solar cell 10 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the solar cell 10 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the solar cell 10 according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a solar cell 20 according to another embodiment.
  • FIG. 5 shows the thickness of the ITO film formed on the n-type amorphous silicon layer and the fill factor F.V. F. It is a figure which shows the relationship.
  • FIG. 1 is a plan view of the solar cell 10 on the second main surface S2 side.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • the solar cell 10 includes a solar cell substrate 1, a fine wire electrode 2, and a connection electrode 3.
  • the solar cell substrate 1 includes a photoelectric conversion unit 11 that generates photogenerated carriers by receiving light, a first transparent conductive film 12, and a second transparent conductive film 13. Further, the solar cell substrate 1 has a first main surface S1 (lower surface in FIG. 2) and a second main surface S2 (upper surface in FIG. 2) provided on the opposite side of the first main surface S1. The configuration of the solar cell substrate 1 will be described later.
  • the fine wire electrode 2 is a collection electrode that collects photogenerated carriers from the photoelectric conversion unit 11.
  • the thin wire electrode 2 is formed on the second main surface S ⁇ b> 2 of the solar cell substrate 1 along a first direction substantially parallel to one side of the solar cell substrate 1.
  • the plurality of thin wire electrodes 2 are arranged at substantially equal intervals in a second direction substantially orthogonal to the first direction.
  • the thin wire electrode 2 is formed on the first main surface S1 of the solar cell substrate 1 (not shown).
  • the thin wire electrode 2 formed on the second main surface S2 of the solar cell substrate 1 collects carriers from the photoelectric conversion unit 11 via a second transparent conductive film 13 described later.
  • the thin wire electrode 2 formed on the first main surface S1 of the solar cell substrate 1 collects carriers from the photoelectric conversion unit 11 via the first transparent conductive film 12 described later.
  • the fine wire electrode 2 is, for example, a resin-type conductive paste using a resin material as a binder and silver particles or other conductive particles as a filler, or a sintered conductive paste containing silver powder, glass frit, an organic vehicle, an organic solvent, or the like. (So-called ceramic paste) can be formed by printing by a printing method. Moreover, the thin wire electrode 2 may be formed as a metal thin film by a vapor deposition method. The number of the thin wire electrodes 2 can be set to an appropriate size and number in consideration of the size of the photoelectric conversion unit 11 and the like.
  • connection electrode 3 is an electrode connected to a wiring material (not shown) that electrically connects the plurality of solar cells 10 in series or in parallel. As shown in FIG. 1, the connection electrode 3 is formed on the second main surface S ⁇ b> 2 of the solar cell substrate 1 along the second direction. Therefore, the connection electrode 3 intersects with the plurality of fine wire electrodes 2 and is electrically connected to the plurality of fine wire electrodes 2. Similarly to the second main surface S2 of the solar cell substrate 1, the connection electrode 3 is also formed on the first main surface S1 of the solar cell substrate 1 (not shown).
  • the connection electrode 3 can be formed by a printing method or a vapor deposition method as in the case of the thin wire electrode 2.
  • the number of connection electrodes 3 can be set to an appropriate size and number in consideration of the size of the photoelectric conversion unit 11 and the like.
  • the solar cell substrate 1 includes a photoelectric conversion unit 11, a first transparent conductive film 12, and a second transparent conductive film 13.
  • the photoelectric conversion unit 11 has a first main surface S1 (lower surface in FIG. 2) and a second main surface S2 (upper surface in FIG. 2) provided on the opposite side of the first main surface S1.
  • the photoelectric conversion unit 11 generates photogenerated carriers by receiving light on the first main surface S1 or the second main surface S2 of the photoelectric conversion unit 11.
  • the photogenerated carrier refers to a pair of holes and electrons generated when sunlight is absorbed by the photoelectric conversion unit 11.
  • the photoelectric conversion unit 11 includes an n-type substrate 11a, an i-type semiconductor layer 11b, a p-type semiconductor layer 11c, an i-type semiconductor layer 11d, and an n-type semiconductor layer 11e.
  • the n-type substrate 11 a is the main body of the photoelectric conversion unit 11.
  • an n-type single crystal silicon substrate can be used as the n-type substrate 11a.
  • a p-type semiconductor layer 11c is formed via an i-type semiconductor layer 11b.
  • an n-type semiconductor layer 11e is formed on the first main surface S1 side of the n-type substrate 11a via an i-type semiconductor layer 11d. That is, the second main surface S2 of the photoelectric conversion unit 11 is formed by the p-type semiconductor layer 11c, and the first main surface S1 of the photoelectric conversion unit 11 is formed by the n-type semiconductor layer 11e.
  • the i-type semiconductor layer 11b, the p-type semiconductor layer 11c, the i-type semiconductor layer 11d, and the n-type semiconductor layer 11e are respectively an i-type amorphous semiconductor layer, a p-type amorphous semiconductor layer, and an i-type amorphous semiconductor.
  • a layer, an n-type amorphous semiconductor layer, or the like can be used.
  • the thicknesses of the i-type semiconductor layer 11b and the i-type semiconductor layer 11d formed of the i-type amorphous semiconductor layer do not substantially contribute to power generation.
  • the thickness of the i-type semiconductor layer 11b and the i-type semiconductor layer 11d is preferably in the range of several to 250 inches.
  • a silicon-based semiconductor such as amorphous silicon, amorphous silicon carbide, amorphous silicon germanium, or microcrystalline silicon can be used.
  • the configuration of the photoelectric conversion unit 11 is not limited to the configuration described above.
  • the photoelectric conversion unit 11 may not include the i-type semiconductor layer 11b and the i-type semiconductor layer 11d, and may have another configuration.
  • the first transparent conductive film 12 is formed on the n-type semiconductor layer 11 e that forms the first main surface S ⁇ b> 1 of the photoelectric conversion unit 11.
  • the first transparent conductive film 12 has translucency and conductivity.
  • a metal oxide such as indium oxide (In 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO 2 ), or titanium oxide (TiO 2 ) can be used.
  • metal oxides include tin (Sn), zinc (Zn), tungsten (W), antimony (Sb), titanium (Ti), cerium (Ce), zirconium (Zr), molybdenum (Mo), aluminum ( A dopant such as Al) and gallium (Ga) may be doped.
  • concentration of the dopant can be 0 to 20 wt%.
  • the second transparent conductive film 13 is formed on the p-type semiconductor layer 11 c that forms the second main surface S ⁇ b> 2 of the photoelectric conversion unit 11.
  • the second transparent conductive film 13 has translucency and conductivity.
  • the first transparent conductive film 12 the second transparent conductive film 13 is made of indium oxide (In 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO 2 ), titanium oxide (TiO 2 ), or the like. Metal oxides can be used.
  • metal oxides include tin (Sn), zinc (Zn), tungsten (W), antimony (Sb), titanium (Ti), cerium (Ce), zirconium (Zr), molybdenum (Mo), aluminum (Al ),
  • a dopant such as gallium (Ga) may be doped.
  • the concentration of the dopant can be 0 to 20 wt%.
  • the material which comprises the 2nd transparent conductive film 13 may be the same as the material which comprises the 1st transparent conductive film 12, and may differ.
  • the hydrogen atom content of the first transparent conductive film 12 is lower than the hydrogen atom content of the second transparent conductive film 13. Therefore, for example, a metal oxide formed in an atmosphere not containing hydrogen is used as the first transparent conductive film 12, and an atmosphere in which hydrogen atoms are supplied (an atmosphere containing hydrogen) as the second transparent conductive film 13.
  • the metal oxide formed in can be used.
  • an i-type semiconductor layer 11b and a p-type semiconductor layer 11c are sequentially stacked on the second main surface S2 side of the n-type substrate 11a by using a CVD method or the like.
  • an i-type semiconductor layer 11d and an n-type semiconductor layer 11e are sequentially stacked on the first main surface S1 side of the n-type substrate 11a.
  • the photoelectric conversion unit 11 is formed.
  • the first transparent conductive film 12 is formed on the n-type semiconductor layer 11e by using a sputtering method or the like in an atmosphere containing no hydrogen such as an Ar, O 2 atmosphere.
  • the atmosphere containing no hydrogen is an atmosphere in which hydrogen atoms are not actively supplied, and the hydrogen atom content in the transparent conductive film formed in the atmosphere containing no hydrogen is 1.0 ⁇ 10 20 to It is about 5.2 ⁇ 10 20 (atoms / cc).
  • the second transparent conductive film 13 is formed on the p-type semiconductor layer 11c in a hydrogen-containing atmosphere using a sputtering method or the like. Specifically, the second transparent conductive film 13 is formed under a hydrogen atom supply such as an Ar, O 2 , H 2 O atmosphere or an Ar, O 2 , H 2 atmosphere. Thereby, the hydrogen atom content of the second transparent conductive film 13 is higher than the hydrogen atom content of the first transparent conductive film 12. Thus, the solar cell substrate 1 is formed.
  • the step of forming the second transparent conductive film 13 is preferably performed after the step of forming the first transparent conductive film 12 is performed.
  • an epoxy thermosetting silver paste is arranged in a predetermined pattern on the second main surface S2 of the solar cell substrate 1 using a printing method such as a screen printing method or an offset printing method.
  • an epoxy thermosetting silver paste is arranged on the first main surface S1 of the solar cell substrate 1 in a predetermined pattern.
  • the silver paste is heated under predetermined conditions to volatilize the solvent, and then further heated to be fully dried.
  • the predetermined pattern refers to a shape corresponding to the thin wire electrode 2 extending along the first direction and the connection electrode 3 extending along the second direction.
  • the first transparent conductive film 12 is formed on the n-type semiconductor layer 11e that forms the first main surface S1 of the photoelectric conversion unit 11 in an atmosphere that does not contain hydrogen.
  • the second transparent conductive film 13 is formed on the p-type semiconductor layer 11c that forms the second main surface S2 of the photoelectric conversion unit 11.
  • the hydrogen atom content rate of the 1st transparent conductive film 12 formed on 1st main surface S1 of the photoelectric conversion part 11 is 2nd transparent electroconductivity formed on 2nd main surface S2 of the photoelectric conversion part 11. It becomes lower than the hydrogen atom content of the film 13.
  • the applicant of the present invention is on the p-type semiconductor layer 11c forming the second main surface S2 of the photoelectric conversion unit 11 or on the n-type semiconductor layer 11e forming the first main surface S1 of the photoelectric conversion unit 11.
  • the transparent conductive film is formed in an atmosphere containing hydrogen
  • the influence of hydrogen radicals on the surface of the p-type semiconductor layer 11c or the n-type semiconductor layer 11e was examined.
  • the surface of the n-type semiconductor layer 11e is particularly easily deteriorated by hydrogen radicals.
  • the first transparent conductive film 12 in an atmosphere not containing hydrogen on the n-type semiconductor layer 11e whose surface is likely to deteriorate in an atmosphere containing hydrogen, the surface of the n-type semiconductor layer 11e becomes hydrogen. Deterioration by radicals can be suppressed.
  • the second transparent conductive film 13 is formed by positively introducing hydrogen atoms on the p-type semiconductor layer 11c that is less affected by hydrogen radicals in an atmosphere containing hydrogen than the n-type semiconductor layer 11e. By doing so, the translucency of the 2nd transparent conductive film 13 can be improved, and an electrical resistivity can be reduced. As mentioned above, in the solar cell 10 which concerns on 1st Embodiment of this invention, the fall of the surface characteristic of the photoelectric conversion part 11 can be suppressed.
  • the second transparent conductive film 13 is formed on the p-type semiconductor layer 11c, so that the surface of the n-type semiconductor layer 11e is first transparent. Since it is protected by the conductive film 12, the influence of the surface of the n-type semiconductor layer 11e from hydrogen radicals can be further reduced when the second transparent conductive film 13 is formed in an atmosphere containing hydrogen.
  • the solar cell substrate 1 includes a photoelectric conversion unit 11, a first transparent conductive film 12, and a second transparent conductive film 13.
  • a photoelectric conversion unit 11 a first transparent conductive film 12
  • a second transparent conductive film 13 a second transparent conductive film 13.
  • the first transparent conductive film 12 includes a third transparent conductive film 12a and a fourth transparent conductive film 12b.
  • the third transparent conductive film 12a is formed on the n-type semiconductor layer 11e that forms the first main surface S1 of the photoelectric conversion unit 11.
  • the fourth transparent conductive film 12b is formed on the third transparent conductive film 12a.
  • the third transparent conductive film 12a and the fourth transparent conductive film 12b have translucency and conductivity.
  • metal oxides such as indium oxide (In 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO 2 ), or titanium oxide (TiO 2 ) are used. Can be used.
  • metal oxides include tin (Sn), zinc (Zn), tungsten (W), antimony (Sb), titanium (Ti), cerium (Ce), zirconium (Zr), molybdenum (Mo), aluminum (Al ),
  • a dopant such as gallium (Ga) may be doped. The concentration of the dopant can be 0 to 20 wt%.
  • the hydrogen atom content of the fourth transparent conductive film 12b is higher than the hydrogen atom content of the third transparent conductive film 12a. That is, the hydrogen atom content rate on the opposite side of the first transparent conductive film 12 to the n-type semiconductor layer 11 e is higher than the hydrogen atom content rate on the n-type semiconductor layer 11 e side of the first transparent conductive film 12.
  • the hydrogen atom content of the third transparent conductive film 12 a is lower than the hydrogen atom content of the second transparent conductive film 13. That is, the hydrogen atom content rate on the n-type semiconductor layer 11 e side of the first transparent conductive film 12 is lower than the hydrogen atom content rate of the second transparent conductive film 13.
  • a metal oxide formed in an atmosphere containing no hydrogen is used as the third transparent conductive film 12 a, and hydrogen atoms are used as the fourth transparent conductive film 12 b as in the second transparent conductive film 13.
  • a metal oxide formed in a supply atmosphere can be used.
  • the material constituting the second transparent conductive film 13, the material constituting the third transparent conductive film 12a, and the material constituting the fourth transparent conductive film 12b may be the same or different.
  • the photoelectric conversion unit 11 is formed.
  • a third transparent conductive material is formed on the n-type semiconductor layer 11e that forms the first main surface S1 of the photoelectric conversion unit 11 in an atmosphere that does not contain hydrogen, such as an Ar, O 2 atmosphere, using a sputtering method or the like.
  • a film 12a is formed.
  • the second transparent conductive film 13 is formed on the p-type semiconductor layer 11c in a hydrogen-containing atmosphere using a sputtering method or the like. Specifically, the second transparent conductive film 13 is formed under hydrogen atom supply such as Ar, O 2 , water vapor atmosphere, Ar, O 2 , hydrogen atmosphere or the like. Thereby, the hydrogen atom content rate of the 2nd transparent conductive film 13 is made higher than the hydrogen atom content rate in the 3rd transparent conductive film 12a.
  • a fourth transparent conductive film 12b is formed on the third transparent conductive film 12a in a hydrogen-containing atmosphere using a sputtering method or the like.
  • the fourth transparent conductive film 12b is formed under hydrogen atom supply such as Ar, O 2 , water vapor atmosphere, Ar, O 2 , hydrogen atmosphere or the like.
  • the hydrogen atom content rate in the 4th transparent conductive film 12b is made higher than the hydrogen atom content rate in the 3rd transparent conductive film 12a.
  • the first transparent conductive film 12 is formed.
  • the solar cell substrate 1 is formed.
  • the thin wire electrode 2 and the connection electrode 3 are formed as in the first embodiment described above.
  • the solar cell 10 is produced.
  • the first transparent conductive film 12 formed on the n-type semiconductor layer 11e includes a third transparent conductive film 12a and a fourth transparent conductive film 12b.
  • the third transparent conductive film 12a is formed on the n-type semiconductor layer 11e in an atmosphere not containing hydrogen
  • the fourth transparent conductive film 12b is formed on the third transparent conductive film 12a in an atmosphere containing hydrogen. .
  • the hydrogen atom content on the n-type semiconductor layer 11e side of the first transparent conductive film 12 and the n-type semiconductor layer 11e of the first transparent conductive film 12 are reduced.
  • the translucency of the first transparent conductive film 12 as a whole can be improved and the electrical resistivity can be reduced.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the thin-film solar cell 20.
  • the solar cell 20 includes a light-transmitting substrate 21, a fifth transparent conductive film 22, a photoelectric conversion unit 23 that generates photogenerated carriers by receiving light, and a sixth transparent conductive film 24. And the back electrode layer 25.
  • the photoelectric conversion unit 23 has a configuration in which a p-type semiconductor layer 23a, an i-type semiconductor layer 23b, and an n-type semiconductor layer 23c are sequentially stacked from the substrate 21 side.
  • the fifth transparent conductive film 22 is formed on the substrate 21 in an atmosphere containing hydrogen and does not contain hydrogen.
  • a sixth transparent conductive film 24 is formed on the n-type semiconductor layer 23c in the atmosphere.
  • the p-type semiconductor layer 23a is formed after the fifth transparent conductive film 22 is formed, the surface of the p-type semiconductor layer 23a on the fifth transparent conductive film 22 side (corresponding to the “first surface S1” in the above embodiment) It is possible to suppress deterioration of the material.
  • the configuration of the solar cell 20 is not limited to the configuration shown in FIG. 4, and the fifth transparent conductive film 22, the photoelectric conversion unit 23, the sixth transparent conductive film 24, the back electrode layer 25, and the substrate 21 are stacked in this order. It may be a configured. Further, the configuration of the photoelectric conversion unit 23 is not limited to the configuration illustrated in FIG.
  • the n-type semiconductor layer 23 c, the i-type semiconductor layer 23 b, and the p-type semiconductor layer 23 a are sequentially stacked from the substrate 21 side.
  • the p-type semiconductor layer 23a and the n-type semiconductor layer 23c may be sequentially stacked from the substrate 21 side.
  • the p-type semiconductor layer 23a, the i-type semiconductor layer 23b, and the n-type semiconductor layer 23c p-type, i-type, or n-type amorphous Si, amorphous SiC, amorphous SiGe, micro
  • a semiconductor material such as crystalline Si can be used.
  • the thin wire electrode 2 formed on the 2nd main surface S2 of the solar cell substrate 1 and for connection
  • the thin wire electrode 2 may be formed so as to cover substantially the entire surface of either the first main surface S1 or the second main surface S2 of the solar cell substrate 1.
  • the photoelectric conversion unit 11 includes the n-type substrate 11a, the i-type semiconductor layer 11b, the p-type semiconductor layer 11c, the i-type semiconductor layer 11d, and the n-type semiconductor layer 11e.
  • the present invention is not limited to this.
  • the photoelectric conversion unit 11 may have only two layers, a p-type semiconductor layer 11c and an n-type semiconductor layer 11e.
  • the 3rd transparent conductive film 12a and the 4th transparent conductive film 12b from which hydrogen atom content rate each differs as the 1st transparent conductive film 12, of the 1st transparent conductive film 12
  • the hydrogen atom content rate on the opposite side of the n-type semiconductor layer 11e is higher than the hydrogen atom content rate on the n-type semiconductor layer 11e side of the first transparent conductive film 12, it is not limited thereto.
  • the first transparent conductive film so that the hydrogen atom content in the first transparent conductive film 12 that is a single film increases from the n-type semiconductor layer 11e side to the opposite side of the n-type semiconductor layer 11e.
  • the film 12 may be formed.
  • Such a first transparent conductive film 12 has, for example, an atmosphere that does not contain hydrogen as a formation condition of the first transparent conductive film 12 in the first half of the formation process, and then gradually increases the supply amount of hydrogen atoms in the second half of the formation process. Then, it can form by making the formation conditions of the 1st transparent conductive film 12 into the atmosphere containing hydrogen.
  • the solar cell according to the present invention will be specifically described with reference to examples.
  • the present invention is not limited to those shown in the following examples, and can be implemented with appropriate modifications within a range not changing the gist thereof.
  • the test film A which is an In 2 O 3 film formed in an atmosphere containing no hydrogen, has a hydrogen atom content of about 1.0 ⁇ 10 20 to 5.2 ⁇ 10 20 (atoms / cc).
  • the hydrogen atom content is 1.6 ⁇ 10 21 to 2.1 ⁇ 10 21 (atoms / cc).
  • Example 1 A solar cell according to Example 1 was produced as follows. First, an n-type single crystal silicon substrate (n-type substrate 11a) having a thickness of 200 ⁇ m was anisotropically etched with an alkaline aqueous solution to form fine irregularities on the first main surface side and the second main surface side. Further, the first main surface and the second main surface of the n-type substrate 11a were washed to remove impurities.
  • n-type substrate 11a n-type single crystal silicon substrate having a thickness of 200 ⁇ m was anisotropically etched with an alkaline aqueous solution to form fine irregularities on the first main surface side and the second main surface side. Further, the first main surface and the second main surface of the n-type substrate 11a were washed to remove impurities.
  • an i-type amorphous silicon layer (i-type semiconductor layer 11b), a p-type amorphous material is formed on the second main surface side of the n-type single crystal silicon substrate (n-type substrate 11a) by using a plasma CVD method or the like.
  • a quality silicon layer (p-type semiconductor layer 11c) was sequentially laminated.
  • an i-type amorphous silicon layer (i-type semiconductor layer 11d), an n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer) are formed on the first main surface side of the n-type single crystal silicon substrate (n-type substrate 11a). 11e) were sequentially laminated.
  • i-type amorphous silicon layer (i-type semiconductor layer 11b), p-type amorphous silicon layer (p-type semiconductor layer 11c), i-type amorphous silicon layer (i-type semiconductor layer 11d), and n-type amorphous
  • the thickness of the quality silicon layer was 5 nm. Thereby, the photoelectric conversion part (photoelectric conversion part 11) was formed.
  • an IHO film (second transparent conductive film 13) is formed on the p-type amorphous silicon layer (p-type semiconductor layer 11c) in an Ar, O 2 , water vapor atmosphere (atmosphere containing hydrogen) by sputtering. ) was formed.
  • the IHO film (second transparent conductive film 13) is an In 2 O 3 film having a higher hydrogen atom content than an ITO film (first transparent conductive film 12) described later by being formed in an atmosphere containing hydrogen.
  • the membrane is shown.
  • the thickness of the IHO film (second transparent conductive film 13) was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature.
  • an ITO film (first transparent conductive film 12) is formed on the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer 11e) in an Ar, O 2 atmosphere (atmosphere not containing hydrogen) by sputtering. Formed.
  • the thickness of the ITO film (first transparent conductive film 12) was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature. That is, in Example 1, after forming the IHO film (second transparent conductive film 13) on the p-type amorphous silicon layer (p-type semiconductor layer 11c), the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor).
  • An ITO film (first transparent conductive film 12) was formed on the layer 11e). Thus, a solar cell substrate (solar cell substrate 1) was formed.
  • a paste composed of a conductive filler mainly composed of Ag and a thermosetting resin is applied on the second main surface of the solar cell substrate (solar cell substrate 1) and the first. While arrange
  • Example 2 A solar cell according to Example 2 was produced as follows. First, the photoelectric conversion part (photoelectric conversion part 11) was formed like Example 1 mentioned above.
  • an ITO film (first transparent conductive film 12) is formed on the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer 11e) in an Ar, O 2 atmosphere (atmosphere not containing hydrogen) by sputtering. Formed.
  • the thickness of the ITO film (first transparent conductive film 12) was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature.
  • an IHO film (second transparent conductive film 13) is formed on the p-type amorphous silicon layer (p-type semiconductor layer 11c) in an Ar, O 2 , water vapor atmosphere (atmosphere containing hydrogen) by sputtering. ) was formed.
  • the thickness of the IHO film (second transparent conductive film 13) was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature. That is, in the second embodiment, contrary to the first embodiment described above, after forming the ITO film (first transparent conductive film 12) on the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer 11e), p An IHO film (second transparent conductive film 13) was formed on the type amorphous silicon layer (p-type semiconductor layer 11c). Thus, a solar cell substrate (solar cell substrate 1) was formed.
  • Example 2 a thin wire electrode (thin wire electrode 2) and a connection electrode (connection electrode 3) were formed in the same manner as in Example 1 described above. Thus, the solar cell according to Example 2 was formed.
  • Example 3 A solar cell according to Example 3 was produced as follows. First, the photoelectric conversion part (photoelectric conversion part 11) was formed like Example 1 mentioned above.
  • an ITO film (third transparent conductive film 12a) is formed on the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer 11e) in an Ar, O 2 atmosphere (atmosphere not containing hydrogen) by sputtering. Formed.
  • the thickness of the ITO film (third transparent conductive film 12a) was 500 mm, and the formation temperature was room temperature.
  • an IHO film (second transparent conductive film 13) is formed on the p-type amorphous silicon layer (p-type semiconductor layer 11c) in an Ar, O 2 , water vapor atmosphere (atmosphere containing hydrogen) by sputtering. ) was formed.
  • the thickness of the IHO film (second transparent conductive film 13) was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature.
  • an IHO film (fourth transparent conductive film 12b) was formed on the ITO film (third transparent conductive film 12a) in an Ar, O 2 , water vapor atmosphere (hydrogen-containing atmosphere) by sputtering.
  • the IHO film (fourth transparent conductive film 12b) is an In 2 O 3 film having a higher hydrogen atom content than the ITO film (third transparent conductive film 12a) by being formed in an atmosphere containing hydrogen. Show.
  • the thickness of the IHO film (fourth transparent conductive film 12b) was 500 mm, and the formation temperature was room temperature.
  • Example 3 a thin wire electrode (thin wire electrode 2) and a connection electrode (connection electrode 3) were formed in the same manner as in Example 2 described above. Thus, the solar cell according to Example 3 was formed.
  • Example 4 the thickness of the ITO film (third transparent conductive film 12a) in Example 3 described above was 200 mm, and the thickness of the IHO film (fourth transparent conductive film 12b) was 800 mm. Except that the thicknesses of the ITO film (third transparent conductive film 12a) and the IHO film (fourth transparent conductive film 12b) are changed, the configuration of the solar cell according to Example 4 and the above-described Example 3 are concerned. The configuration of the solar cell is the same.
  • Example 5 the thickness of the ITO film (third transparent conductive film 12a) in Example 3 described above was 150 mm, and the thickness of the IHO film (fourth transparent conductive film 12b) was 850 mm. Except that the thickness of the ITO film (third transparent conductive film 12a) and the IHO film (fourth transparent conductive film 12b) is changed, the configuration of the solar cell according to Example 5 and the above-described Example 3 are concerned. The configuration of the solar cell is the same.
  • Example 6 the thickness of the ITO film (third transparent conductive film 12a) in Example 3 described above was 100 mm, and the thickness of the IHO film (fourth transparent conductive film 12b) was 900 mm. Except that the thickness of the ITO film (third transparent conductive film 12a) and the IHO film (fourth transparent conductive film 12b) is changed, the configuration of the solar cell according to Example 6 and the above-described Example 3 are concerned. The configuration of the solar cell is the same.
  • Example 7 In Example 7, the thickness of the ITO film (third transparent conductive film 12a) in Example 3 described above was 75 mm, and the thickness of the IHO film (fourth transparent conductive film 12b) was 925 mm. Except that the thicknesses of the ITO film (third transparent conductive film 12a) and the IHO film (fourth transparent conductive film 12b) are changed, the configuration of the solar cell according to Example 7 and the above-described Example 3 are concerned. The configuration of the solar cell is the same.
  • Example 8 In Example 8, as in Example 2 described above, an ITO film (first transparent conductive layer) is formed on the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer 11e) of the photoelectric conversion unit (photoelectric conversion unit 11). A membrane 12) was formed. The thickness of the ITO film (first transparent conductive film 12) was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature.
  • an IHTO film (second transparent conductive film 13) is formed on the p-type amorphous silicon layer (p-type semiconductor layer 11c) in an Ar, O 2 , water vapor atmosphere (hydrogen-containing atmosphere) by using a sputtering method. ) was formed.
  • the IHTO film (second transparent conductive film 13) is an ITO film having a high hydrogen atom content by being formed in an atmosphere containing hydrogen.
  • the thickness of the IHTO film was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature. Thus, a solar cell substrate (solar cell substrate 1) was formed.
  • Example 8 a thin wire electrode (thin wire electrode 2) and a connection electrode (connection electrode 3) were formed in the same manner as in Example 2 described above. Thus, the solar cell according to Example 8 was formed.
  • Example 9 a photoelectric conversion unit (photoelectric conversion unit 11) was formed in the same manner as Example 2 described above.
  • an IWO film (first transparent conductive film 12) is formed on the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer 11e) in an Ar, O 2 atmosphere (an atmosphere not containing hydrogen) by sputtering. Formed.
  • the IWO film (first transparent conductive film 12) is an In 2 O 3 film doped with tungsten (W).
  • the thickness of the IWO film (first transparent conductive film 12) was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature.
  • an IHWO film (second transparent conductive film 13) is formed on the p-type amorphous silicon layer (p-type semiconductor layer 11c) in an Ar, O 2 , water vapor atmosphere (atmosphere containing hydrogen) by sputtering. ) was formed.
  • the IHWO film (second transparent conductive film 13) refers to an IWO film having a high hydrogen atom content by being formed in an atmosphere containing hydrogen.
  • the thickness of the IHWO film (second transparent conductive film 13) was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature. Thus, a solar cell substrate (solar cell substrate 1) was formed.
  • Example 9 a thin wire electrode (thin wire electrode 2) and a connection electrode (connection electrode 3) were formed in the same manner as in Example 2 described above. Thus, the solar cell according to Example 9 was formed.
  • Example 10 a photoelectric conversion unit (photoelectric conversion unit 11) was formed in the same manner as Example 2 described above.
  • an ICO film (first transparent conductive film 12) is formed on the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer 11e) in an Ar, O 2 atmosphere (an atmosphere not containing hydrogen) by sputtering. Formed.
  • the ICO film (first transparent conductive film 12) is an In 2 O 3 film doped with cerium (Ce).
  • the thickness of the ICO film (first transparent conductive film 12) was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature.
  • an IHCO film (second transparent conductive film 13) is formed on the p-type amorphous silicon layer (p-type semiconductor layer 11c) in an Ar, O 2 , water vapor atmosphere (atmosphere containing hydrogen) by sputtering. ) was formed.
  • the IHCO film (second transparent conductive film 13) indicates an ICO film having a high hydrogen atom content by being formed in an atmosphere containing hydrogen.
  • the thickness of the IHCO film (second transparent conductive film 13) was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature. Thus, a solar cell substrate (solar cell substrate 1) was formed.
  • Example 10 a thin wire electrode (thin wire electrode 2) and a connection electrode (connection electrode 3) were formed in the same manner as in Example 2 described above. Thus, the solar cell according to Example 10 was formed.
  • a solar cell according to a comparative example was produced as follows. First, the photoelectric conversion part (photoelectric conversion part 11) was formed like Example 1 mentioned above.
  • a first IHO film was formed on the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer 11e) in an Ar, O 2 , water vapor atmosphere (an atmosphere containing hydrogen) by using a sputtering method.
  • the thickness of the first IHO film was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature.
  • a second IHO film was formed on the p-type amorphous silicon layer (p-type semiconductor layer 11c) in an Ar, O 2 , water vapor atmosphere (atmosphere containing hydrogen) by sputtering.
  • the thickness of the second IHO film was 1000 mm, and the formation temperature was room temperature. Thereby, the solar cell substrate (solar cell substrate 1) was formed.
  • the ITO film thickness ( ⁇ ) of the solar cell according to the comparative example is zero.
  • the solar cells according to Examples 1 to 10 have a curve factor F.R. as compared to the solar cell according to the comparative example. F. It has been confirmed that the output value Pmax is improved due to the improvement of.
  • the solar cell according to Example 2 has a curve factor F.I. compared to the solar cell according to Example 1. F. It was confirmed that the output value Pmax was further improved. This is because, in an atmosphere containing hydrogen, before forming the IHO film (second transparent conductive film 13) on the p-type amorphous silicon layer (p-type semiconductor layer 11c) in an atmosphere containing hydrogen, By forming an ITO film (first transparent conductive film 12) on the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer 11e), the surface of the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer 11e) becomes ITO.
  • the film first transparent conductive film 12
  • the fill factor F.V. is higher than that of the solar cell according to Example 2.
  • an ITO film (first transparent conductive film 12 in Example 2, Example 3 to Example 7) formed on the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer 11e).
  • the solar cell fill factor F.R. F When the thickness of the ITO film is 150 mm or more, the fill factor F. of the solar cell is increased. F. Indicates a substantially constant value. Therefore, it was confirmed that it is preferable to form an ITO film having a thickness of 150 mm or more on the n-type amorphous silicon layer (n-type semiconductor layer 11e).
  • the present invention since it is possible to provide a solar cell and a method for manufacturing the solar cell that can suppress the deterioration of the surface characteristics of the photoelectric conversion portion, it is useful in the field of photovoltaic power generation.

Abstract

　太陽電池が、受光により光生成キャリアを生成する光電変換部と、光電変換部の第１主面上に形成される第１透明導電膜と、第１主面の反対側に設けられる第２主面上に形成される第２透明導電膜とを備え、第１主面はｎ型半導体層によって形成され、第２主面はｐ型半導体層によって形成されており、第１透明導電膜のｎ型半導体層側における水素原子含有率は、第２透明導電膜の水素原子含有率よりも低い。

Description

太陽電池及びその製造方法
　本発明は、光電変換部上に形成される透明導電膜を備える太陽電池及びその製造方法に関する。
　太陽電池は、クリーンで無尽蔵に供給される太陽光を直接電気に変換できるため、新しいエネルギー源として期待されている。
　太陽電池は、ｎ型半導体層とｐ型半導体層とを有し、受光により光生成キャリアを生成する光電変換部を備える。キャリアは、ｎ型半導体層上及びｐ型半導体層上に形成される電極を介して、光電変換部から取出される。電極としては、透明導電膜と金属層との積層構造が用いられる場合がある。この場合、透明導電膜の電気抵抗率は低いことが望ましい。
　ここで、水素を含む雰囲気中で透明導電膜を形成する手法が提案されている（特開平２－５４７５５号公報参照）。この手法によれば、透明導電膜中に導入される水素原子によって、透明導電膜を構成する原子のダングリングボンドが終端されるため、透明導電膜の電気抵抗率を低くすることができる。
　しかしながら、上記手法を用いて光電変換部上に透明導電膜を形成すると、光電変換部の表面特性が低下してしまうおそれがあった。具体的には、透明導電膜を形成する際に還元性を有する水素ラジカルによって、ｎ型半導体層及びｐ型半導体層の表面が劣化されるおそれがあった。
　本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、光電変換部の表面特性の低下を抑制できる太陽電池及びその製造方法を提供することを目的とする。
　本発明の一の特徴に係る太陽電池は、受光により光生成キャリアを生成する光電変換部と、前記光電変換部の第１主面上に形成される第１透明導電膜と、前記第１主面の反対側に設けられる第２主面上に形成される第２透明導電膜とを備え、前記第１主面は、ｎ型半導体層によって形成され、前記第２主面は、ｐ型半導体層によって形成されており、前記第１透明導電膜の前記ｎ型半導体層側における水素原子含有率は、前記第２透明導電膜の水素原子含有率よりも低いことを要旨とする。
　本発明の一の特徴に係る太陽電池によれば、第１主面上に形成される第１透明導電膜のｎ型半導体層側における水素原子含有率が、第２主面上に形成される第２透明導電膜の水素原子含有率よりも低い。そのため、光電変換部の第１主面を形成するｎ型半導体層の表面に対する水素ラジカルの影響を低減することができる。従って、光電変換部の表面特性の劣化を抑制することができる。
　本発明の一の特徴において、前記第１透明導電膜の前記ｎ型半導体層の反対側における水素原子含有率は、前記第１透明導電膜の前記ｎ型半導体層側における水素原子含有率よりも高くてもよい。
　本発明の一の特徴において、前記第１透明導電膜の前記ｎ型半導体層側と、前記第１透明導電膜のうち前記ｎ型半導体層の反対側とは、それぞれ異なる材料によって構成されていてもよい。
　本発明の一の特徴において、前記光電変換部は単結晶シリコンを主体とし、前記ｎ型半導体層及び前記ｐ型半導体層のそれぞれは、非晶質シリコン系半導体を主体としていてもよい。
　本発明の一の特徴に係る太陽電池の製造方法は、受光により光生成キャリアを生成する光電変換部を備える太陽電池の製造方法であって、水素を含まない雰囲気中において、前記光電変換部の第１主面上に第１透明導電膜を形成する工程Ａと、水素を含む雰囲気中において、前記第１主面の反対側に設けられる第２主面上に第２透明導電膜を形成する工程Ｂとを備え、前記第１主面は、ｎ型半導体層によって形成され、前記第２主面は、ｐ型半導体層によって形成されており、前記工程Ｂでは、水素原子を供給しながら前記第２透明導電膜を形成することを要旨とする。
　本発明の一の特徴において、前記工程Ａを行った後に、前記工程Ｂを行ってもよい。
図１は、本発明の第１実施形態に係る太陽電池１０の第２主面側の平面図である。 図２は、本発明の第１実施形態に係る太陽電池１０の断面図である。 図３は、本発明の第２実施形態に係る太陽電池１０の断面図である。 図４は、その他の実施形態に係る太陽電池２０の断面図である。 図５は、ｎ型非晶質シリコン層上に形成されたＩＴＯ膜の厚さと曲線因子Ｆ．Ｆ．との関係を示す図である。
　次に、図面を用いて、本発明の実施形態について説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
　［第１実施形態］
　〈太陽電池の概略構成〉
　以下において、本発明の第１実施形態に係る太陽電池１０の概略構成について、図１及び図２を参照しながら説明する。図１は、太陽電池１０の第２主面Ｓ２側の平面図である。また、図２は、図１のＡ－Ａ断面図である。
　太陽電池１０は、図１及び図２に示すように、太陽電池基板１と、細線電極２と、接続用電極３とを備える。
　太陽電池基板１は、図２に示すように、受光により光生成キャリアを生成する光電変換部１１と、第１透明導電膜１２と、第２透明導電膜１３とを備える。また、太陽電池基板１は、第１主面Ｓ１（図２の下面）と、第１主面Ｓ１の反対側に設けられた第２主面Ｓ２（図２の上面）とを有する。太陽電池基板１の構成については後述する。
　細線電極２は、光電変換部１１から光生成キャリアを収集する収集電極である。細線電極２は、図１に示すように、太陽電池基板１の第２主面Ｓ２上において、太陽電池基板１の一辺に略平行な第１方向に沿って形成される。複数本の細線電極２は、第１方向に略直交する第２方向において、略等間隔で並べられる。太陽電池基板１の第２主面Ｓ２上と同様にして、太陽電池基板１の第１主面Ｓ１上においても、細線電極２が形成される（不図示）。太陽電池基板１の第２主面Ｓ２上に形成された細線電極２は、後述する第２透明導電膜１３を介して、光電変換部１１からキャリアを収集する。また、太陽電池基板１の第１主面Ｓ１上に形成された細線電極２は、後述する第１透明導電膜１２を介して、光電変換部１１からキャリアを収集する。
　細線電極２は、例えば、樹脂材料をバインダーとし、銀粒子等の導電性粒子をフィラーとした樹脂型導電性ペーストや、銀粉、ガラスフリット、有機質ビヒクル、有機溶媒等を含む焼結型導電性ペースト（いわゆるセラミックペースト）を、印刷法で印刷することにより形成することができる。また、細線電極２は、蒸着法により金属薄膜として形成されてもよい。細線電極２の本数は、光電変換部１１の大きさなどを考慮して、適当な寸法及び本数に設定することができる。
　接続用電極３は、複数の太陽電池１０を電気的に直列又は並列に接続する配線材（不図示）に接続される電極である。接続用電極３は、図１に示すように、太陽電池基板１の第２主面Ｓ２上において、第２方向に沿って形成される。従って、接続用電極３は、複数の細線電極２と交差し、複数の細線電極２と電気的に接続される。太陽電池基板１の第２主面Ｓ２上と同様にして、太陽電池基板１の第１主面Ｓ１上においても、接続用電極３が形成される（不図示）。接続用電極３は、細線電極２と同様に、印刷法あるいは蒸着法などにより形成することができる。接続用電極３の本数は、光電変換部１１の大きさなどを考慮して、適当な寸法及び本数に設定することができる。
　〈太陽電池基板の構成〉
　次に、本発明の第１実施形態に係る太陽電池基板１の構成の一例について、図２を参照しながら説明する。
　太陽電池基板１は、図２に示すように、光電変換部１１と、第１透明導電膜１２と、第２透明導電膜１３とを備える。
　光電変換部１１は、第１主面Ｓ１（図２の下面）と、第１主面Ｓ１の反対側に設けられた第２主面Ｓ２（図２の上面）とを有する。光電変換部１１は、光電変換部１１の第１主面Ｓ１あるいは第２主面Ｓ２において受光することにより光生成キャリアを生成する。光生成キャリアとは、太陽光が光電変換部１１に吸収されることにより生成される一対の正孔及び電子をいう。
　光電変換部１１は、図２に示すように、ｎ型基板１１ａと、ｉ型半導体層１１ｂと、ｐ型半導体層１１ｃと、ｉ型半導体層１１ｄと、ｎ型半導体層１１ｅとを有する。
　ｎ型基板１１ａは、光電変換部１１の主体である。ｎ型基板１１ａとしては、例えばｎ型単結晶シリコン基板を用いることができる。
　ｎ型基板１１ａの第２主面Ｓ２側には、ｉ型半導体層１１ｂを介して、ｐ型半導体層１１ｃが形成される。一方、ｎ型基板１１ａの第１主面Ｓ１側には、ｉ型半導体層１１ｄを介して、ｎ型半導体層１１ｅが形成される。即ち、光電変換部１１の第２主面Ｓ２はｐ型半導体層１１ｃによって形成され、光電変換部１１の第１主面Ｓ１はｎ型半導体層１１ｅによって形成される。
　ｉ型半導体層１１ｂ、ｐ型半導体層１１ｃ、ｉ型半導体層１１ｄ、ｎ型半導体層１１ｅとしては、それぞれ、ｉ型非晶質半導体層、ｐ型非晶質半導体層、ｉ型非晶質半導体層、ｎ型非晶質半導体層などを用いることができる。この場合、ｉ型非晶質半導体層により構成されるｉ型半導体層１１ｂ及びｉ型半導体層１１ｄの厚みは、実質的に発電に寄与することのない厚みとすることが好ましい。例えば、ｉ型半導体層１１ｂ及びｉ型半導体層１１ｄの厚みは、数Å～２５０Åの範囲内とすることが好ましい。尚、非晶質半導体としては、非晶質シリコン、非晶質シリコンカーバイド、非晶質シリコンゲルマニウム、微結晶シリコンなどのシリコン系半導体を用いることができる。
　尚、光電変換部１１の構成は、上述した構成に限るものではない。例えば、光電変換部１１は、ｉ型半導体層１１ｂ及びｉ型半導体層１１ｄを備えていなくてもよく、他の構成を有していてもよい。
　第１透明導電膜１２は、図２に示すように、光電変換部１１の第１主面Ｓ１を形成するｎ型半導体層１１ｅ上に形成される。第１透明導電膜１２は、透光性及び導電性を有する。第１透明導電膜１２としては、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化錫（ＳｎＯ２）、又は酸化チタン（ＴｉＯ２）などの金属酸化物を用いることができる。これらの金属酸化物には、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、タングステン（Ｗ）、アンチモン（Ｓｂ）、チタン（Ｔｉ）、セリウム（Ce）、ジルコニウム（Zr）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）などのドーパントがドープされていてもよい。ドーパントの濃度は、０～２０ｗｔ％とすることができる。
　第２透明導電膜１３は、図２に示すように、光電変換部１１の第２主面Ｓ２を形成するｐ型半導体層１１ｃ上に形成される。第２透明導電膜１３は、透光性及び導電性を有する。第２透明導電膜１３としては、第１透明導電膜１２と同様に、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化錫（ＳｎＯ２）、又は酸化チタン（ＴｉＯ２）などの金属酸化物を用いることができる。これらの金属酸化物に、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、タングステン（Ｗ）、アンチモン（Ｓｂ）、チタン（Ｔｉ）、セリウム（Ce）、ジルコニウム（Zr）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）などのドーパントがドープされていてもよい。ドーパントの濃度は、０～２０ｗｔ％とすることができる。尚、第２透明導電膜１３を構成する材料は、第１透明導電膜１２を構成する材料と同じであってもよく、異なっていてもよい。
　ここで、本実施形態では、第１透明導電膜１２の水素原子含有率は、第２透明導電膜１３の水素原子含有率よりも低い。従って、例えば、第１透明導電膜１２としては水素を含まない雰囲気中において形成された金属酸化物を用いるとともに、第２透明導電膜１３としては水素原子を供給する雰囲気（水素を含む雰囲気）中において形成された金属酸化物を用いることができる。
　〈太陽電池の製造方法〉
　次に、本発明の第１実施形態に係る太陽電池１０の製造方法について説明する。まず、ｎ型基板１１ａをエッチング加工することにより、第１主面Ｓ１側及び第２主面Ｓ２側に微細な凹凸を形成する。
　次に、ＣＶＤ法などを用いて、ｎ型基板１１ａの第２主面Ｓ２側に、ｉ型半導体層１１ｂ、ｐ型半導体層１１ｃを順次積層する。同様に、ｎ型基板１１ａの第１主面Ｓ１側に、ｉ型半導体層１１ｄ、ｎ型半導体層１１ｅを順次積層する。以上により、光電変換部１１が形成される。
　次に、スパッタ法などを用いて、Ａｒ，Ｏ２雰囲気などの水素を含まない雰囲気中において、ｎ型半導体層１１ｅ上に第１透明導電膜１２を形成する。尚、水素を含まない雰囲気とは、積極的には水素原子を供給しない雰囲気を示しており、水素を含まない雰囲気中で形成される透明導電膜における水素原子含有率は、1.0×1020 ～ 5.2×1020（atoms/cc）程度となる。
　次に、スパッタ法などを用いて、水素を含む雰囲気中において、ｐ型半導体層１１ｃ上に第２透明導電膜１３を形成する。具体的には、Ａｒ，Ｏ２，Ｈ２Ｏ雰囲気、あるいはＡｒ，Ｏ２，Ｈ２雰囲気などの水素原子供給下において、第２透明導電膜１３を形成する。これにより、第２透明導電膜１３の水素原子含有率が、第１透明導電膜１２の水素原子含有率よりも高くなる。以上により、太陽電池基板１が形成される。尚、第２透明導電膜１３を形成する行程は、第１透明導電膜１２を形成する行程が行われた後に行われることが好ましい。
　次に、スクリーン印刷法、オフセット印刷法等の印刷法を用いて、エポキシ系熱硬化型の銀ペーストを、太陽電池基板１の第２主面Ｓ２上に所定のパターンで配置する。同様に、エポキシ系熱硬化型の銀ペーストを、太陽電池基板１の第１主面Ｓ１上に所定のパターンで配置する。銀ペーストは、所定条件で加熱して溶剤を揮発させた後、さらに加熱して本乾燥される。ここで、所定のパターンとは、図１に示したように、第１方向に沿って延びる細線電極２と、第２方向に沿って延びる接続用電極３とに対応する形状をいう。以上により、太陽電池１０が作製される。
　〈作用・効果〉
　本発明の第１実施形態に係る太陽電池１０では、水素を含まない雰囲気中において、光電変換部１１の第１主面Ｓ１を形成するｎ型半導体層１１ｅ上に第１透明導電膜１２を形成し、水素を含む雰囲気中において、光電変換部１１の第２主面Ｓ２を形成するｐ型半導体層１１ｃ上に第２透明導電膜１３を形成する。これにより、光電変換部１１の第１主面Ｓ１上に形成される第１透明導電膜１２の水素原子含有率は、光電変換部１１の第２主面Ｓ２上に形成される第２透明導電膜１３の水素原子含有率よりも低くなる。
　ここで、本出願人は、光電変換部１１の第２主面Ｓ２を形成するｐ型半導体層１１ｃ上、あるいは光電変換部１１の第１主面Ｓ１を形成するｎ型半導体層１１ｅ上に、水素を含む雰囲気中で透明導電膜を形成する場合において、水素ラジカルがｐ型半導体層１１ｃあるいはｎ型半導体層１１ｅの表面に与える影響ついて検討した。その結果、特にｎ型半導体層１１ｅの表面が水素ラジカルによって劣化されやすいという知見を得た。
　従って、水素を含む雰囲気中において表面が劣化されやすいｎ型半導体層１１ｅ上には、第１透明導電膜１２を水素を含まない雰囲気中で形成することによって、ｎ型半導体層１１ｅの表面が水素ラジカルにより劣化されることを抑制することができる。一方、水素を含む雰囲気中において水素ラジカルにより与えられる影響がｎ型半導体層１１ｅよりも小さいｐ型半導体層１１ｃ上には、水素原子を積極的に導入することにより第２透明導電膜１３を形成することによって、第２透明導電膜１３の透光性を向上するとともに電気抵抗率を低減することができる。以上より、本発明の第１実施形態に係る太陽電池１０では、光電変換部１１の表面特性の低下を抑制することができる。
　また、ｎ型半導体層１１ｅ上に第１透明導電膜１２を形成した後に、ｐ型半導体層１１ｃ上に第２透明導電膜１３を形成することにより、ｎ型半導体層１１ｅの表面が第１透明導電膜１２によって保護されるため、水素を含む雰囲気中で第２透明導電膜１３を形成する際に、ｎ型半導体層１１ｅの表面が水素ラジカルから受ける影響をさらに低減することができる。
　［第２実施形態］
　以下において、本発明の第２実施形態について説明する。尚、以下においては、上述した第１実施形態と第２実施形態との差異について主として説明する。具体的には、上述した第１実施形態では、第１透明導電膜１２のｎ型半導体層１１ｅ側における水素原子含有率と、第１透明導電膜１２のｎ型半導体層１１ｅの反対側における水素原子含有率とは、略同等である。これに対し、第２実施形態では、第１透明導電膜１２のｎ型半導体層１１ｅ側における水素原子含有率と、第１透明導電膜１２のｎ型半導体層１１ｅの反対側における水素原子含有率とが相違する。尚、本発明の第２実施形態に係る太陽電池１０の概略構成は、第１実施形態に係る太陽電池１０の概略構成とほぼ同様であるため、ここでは説明を省略する。
　〈太陽電池基板の構成〉
　本発明の第２実施形態に係る太陽電池基板１の構成の一例について、図３を参照しながら説明する。
　太陽電池基板１は、図３に示すように、光電変換部１１と、第１透明導電膜１２と、第２透明導電膜１３とを備える。光電変換部１１の構成、及び第２透明導電膜１３の構成については、上述した第１実施形態とほぼ同様であるため、ここでは説明を省略する。
　第１透明導電膜１２は、図３に示すように、第３透明導電膜１２ａと、第４透明導電膜１２ｂとを有する。第３透明導電膜１２ａは、光電変換部１１の第１主面Ｓ１を形成するｎ型半導体層１１ｅ上に形成される。第４透明導電膜１２ｂは、第３透明導電膜１２ａ上に形成される。第３透明導電膜１２ａ及び第４透明導電膜１２ｂは、透光性及び導電性を有する。第３透明導電膜１２ａ及び第４透明導電膜１２ｂとしては、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化錫（ＳｎＯ２）、又は酸化チタン（ＴｉＯ２）などの金属酸化物を用いることができる。これらの金属酸化物に、錫（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、タングステン（Ｗ）、アンチモン（Ｓｂ）、チタン（Ｔｉ）、セリウム（Ｃｅ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）などのドーパントがドープされていてもよい。ドーパントの濃度は、０～２０ｗｔ％とすることができる。
　ここで、本実施形態では、第４透明導電膜１２ｂの水素原子含有率は、第３透明導電膜１２ａの水素原子含有率よりも高い。即ち、第１透明導電膜１２のｎ型半導体層１１ｅの反対側における水素原子含有率は、第１透明導電膜１２のｎ型半導体層１１ｅ側における水素原子含有率よりも高い。また、第３透明導電膜１２ａの水素原子含有率は、第２透明導電膜１３の水素原子含有率よりも低い。即ち、第１透明導電膜１２のｎ型半導体層１１ｅ側における水素原子含有率は、第２透明導電膜１３の水素原子含有率よりも低い。
　従って、例えば、第３透明導電膜１２ａとしては水素を含まない雰囲気中において形成された金属酸化物を用いるとともに、第４透明導電膜１２ｂとしては、第２透明導電膜１３と同様に水素原子を供給する雰囲気（水素を含む雰囲気）中において形成された金属酸化物を用いることができる。第２透明導電膜１３を構成する材料と、第３透明導電膜１２ａを構成する材料と、第４透明導電膜１２ｂを構成する材料とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。
　〈太陽電池の製造方法〉
　次に、本発明の第２実施形態に係る太陽電池１０の製造方法について説明する。
　まず、上述した第１実施形態と同様に、光電変換部１１を形成する。次に、スパッタ法などを用いて、Ａｒ，Ｏ２雰囲気などの水素を含まない雰囲気中において、光電変換部１１の第１主面Ｓ１を形成するｎ型半導体層１１ｅ上に、第３透明導電膜１２ａを形成する。
　次に、スパッタ法などを用いて、水素を含む雰囲気中において、ｐ型半導体層１１ｃ上に第２透明導電膜１３を形成する。具体的には、Ａｒ，Ｏ２，水蒸気雰囲気、あるいはＡｒ，Ｏ２，水素雰囲気などの水素原子供給下において、第２透明導電膜１３を形成する。これにより、第２透明導電膜１３の水素原子含有率を、第３透明導電膜１２ａにおける水素原子含有率よりも高くする。
　次に、スパッタ法などを用いて、水素を含む雰囲気中において、第３透明導電膜１２ａ上に第４透明導電膜１２ｂを形成する。具体的には、Ａｒ，Ｏ２，水蒸気雰囲気、あるいはＡｒ，Ｏ２，水素雰囲気などの水素原子供給下において、第４透明導電膜１２ｂを形成する。これにより、第４透明導電膜１２ｂにおける水素原子含有率を、第３透明導電膜１２ａにおける水素原子含有率よりも高くする。以上により、第１透明導電膜１２が形成される。以上により、太陽電池基板１が形成される。
　次に、上述した第１実施形態と同様に、細線電極２及び接続用電極３を形成する。以上により、太陽電池１０が作製される。
　〈作用・効果〉
　本発明の第２実施形態に係る太陽電池１０では、ｎ型半導体層１１ｅ上に形成される第１透明導電膜１２が、第３透明導電膜１２ａと、第４透明導電膜１２ｂとを有する。第３透明導電膜１２ａは、水素を含まない雰囲気中においてｎ型半導体層１１ｅ上に形成され、第４透明導電膜１２ｂは、水素を含む雰囲気中において第３透明導電膜１２ａ上に形成される。
　これによれば、ｎ型半導体層１１ｅの表面を劣化させることなく、第１透明導電膜１２のｎ型半導体層１１ｅ側における水素原子含有率と、第１透明導電膜１２のｎ型半導体層１１ｅの反対側における水素原子含有率とが略同等である場合と比較して、第１透明導電膜１２全体としての透光性を向上するとともに電気抵抗率を低減することができる。
　〈その他の実施形態〉
　本発明は上記の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
　例えば、上述した第１実施形態及び第２実施形態では、結晶系の太陽電池に本発明を適用した場合について説明したが、薄膜系の太陽電池に本発明を適用してもよい。図４は、薄膜系の太陽電池２０の断面図である。太陽電池２０は、図４に示すように、透光性を有する基板２１と、第５透明導電膜２２と、受光により光生成キャリアを生成する光電変換部２３と、第６透明導電膜２４と、裏面電極層２５とを有する。光電変換部２３は、ｐ型半導体層２３ａと、ｉ型半導体層２３ｂと、ｎ型半導体層２３ｃとが基板２１側から順に積層された構成を有する。このような構成を有する太陽電池２０において、上述した第１実施形態及び第２実施形態と同様に、水素を含む雰囲気中において基板２１上に第５透明導電膜２２を形成し、水素を含まない雰囲気中においてｎ型半導体層２３ｃ上に第６透明導電膜２４を形成する。これにより、ｎ型半導体層２３ｃの表面（上記実施形態の「第２表面Ｓ２」に対応）の劣化を抑制することができる。また、第５透明導電膜２２の透光性を向上し、電気抵抗率を低減することができる。さらに、第５透明導電膜２２形成後にｐ型半導体層２３ａが形成されるので、ｐ型半導体層２３ａの第５透明導電膜２２側の表面（上記実施形態の「第１表面Ｓ１」に対応）の劣化をも抑制することができる。尚、太陽電池２０の構成は、図４に示した構成に限るものではなく、第５透明導電膜２２、光電変換部２３、第６透明導電膜２４、裏面電極層２５、基板２１の順に積層された構成であってもよい。また、光電変換部２３の構成は、図４に示した構成に限るものではなく、ｎ型半導体層２３ｃと、ｉ型半導体層２３ｂと、ｐ型半導体層２３ａとが基板２１側から順に積層された構成であってもよく、ｐ型半導体層２３ａとｎ型半導体層２３ｃとが基板２１側から順に積層された構成であってもよい。ｐ型半導体層２３ａ、ｉ型半導体層２３ｂ、及びｎ型半導体層２３ｃとしては、それぞれ、ｐ型、ｉ型、あるいはｎ型の、非晶質Ｓｉ、非晶質ＳｉＣ、非晶質ＳｉＧｅ、微結晶Ｓｉなどの半導体材料を用いることができる。
　また、上述した第１実施形態及び第２実施形態では、太陽電池基板１の第１主面Ｓ１上には、太陽電池基板１の第２主面Ｓ２上に形成された細線電極２及び接続用電極３と同様の形状を有する細線電極２及び接続用電極３を形成する場合について説明したが、これに限るものではない。例えば、細線電極２は、太陽電池基板１の第１主面Ｓ１あるいは第２主面Ｓ２のいずれか一方の略全面を覆うように形成されていてもよい。
　また、上述した第１実施形態及び第２実施形態では、光電変換部１１が、ｎ型基板１１ａ、ｉ型半導体層１１ｂ、ｐ型半導体層１１ｃ、ｉ型半導体層１１ｄ、及びｎ型半導体層１１ｅを含む場合について説明したが、これに限るものではない。例えば、光電変換部１１は、ｐ型半導体層１１ｃ及びｎ型半導体層１１ｅの２層のみを有していてもよい。
　また、上述した第２実施形態では、水素原子含有率がそれぞれ異なる第３透明導電膜１２ａ及び第４透明導電膜１２ｂを第１透明導電膜１２として形成することにより、第１透明導電膜１２のｎ型半導体層１１ｅの反対側における水素原子含有率を、第１透明導電膜１２のｎ型半導体層１１ｅ側における水素原子含有率よりも高くしたが、これに限るものではない。具体的には、単一の膜である第１透明導電膜１２における水素原子含有率が、ｎ型半導体層１１ｅ側からｎ型半導体層１１ｅの反対側に向かって増大するように第１透明導電膜１２を形成してもよい。このような第１透明導電膜１２は、例えば、形成工程前半では第１透明導電膜１２の形成条件として水素を含まない雰囲気とし、その後段階的に水素原子の供給量を増大し、形成工程後半では第１透明導電膜１２の形成条件を水素を含む雰囲気とすることによって形成することができる。
　このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
　以下、本発明に係る太陽電池について、実施例を挙げて具体的に説明する。但し、本発明は、下記の実施例に示したものに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において、適宜変更して実施することができるものである。
　［水素原子含有率評価］
　まず、水素を含まない雰囲気中において形成される透明導電膜の水素原子含有率と、水素を含む雰囲気中において形成される透明導電膜の水素原子含有率との比較を行った。具体的には、水素を含まない雰囲気中においてスパッタ法を用いて形成したＩｎ２Ｏ３膜である試験膜Ａと、水素を含む雰囲気中においてスパッタ法を用いて形成したＩｎ２Ｏ３である試験膜Ｂとについて、ＳＩＭＳにより水素原子含有率を測定した。各試験膜における水素原子含有率の測定結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示すように、水素を含まない雰囲気中において形成したＩｎ２Ｏ３膜である試験膜Ａにおいては、水素原子含有率が1.0×1020～5.2×1020（atoms/cc）程度であるが、水素を含む雰囲気中において形成することにより積極的に水素原子を導入したＩｎ２Ｏ３膜である試験膜Ｂにおいては、水素原子含有率が1.6×1021 ～ 2.1×1021（atoms/cc）となることが確認された。
　［出力特性評価］
　次に、以下のようにして実施例１乃至実施例７、及び比較例に係る太陽電池を作製し、開放電圧Ｖoc、短絡電流Ｉｓｃ、曲線因子Ｆ．Ｆ．、出力値Ｐmaxの各特性値の比較を行った。
　〈実施例１〉
　以下のようにして、実施例１に係る太陽電池を作製した。まず、厚さ２００μｍのｎ型単結晶シリコン基板（ｎ型基板１１ａ）をアルカリ水溶液で異方性エッチング加工することにより、第１主面側及び第２主面側に微細な凹凸を形成した。また、ｎ型基板１１ａの第１主面及び第２主面を洗浄して、不純物を除去した。
　次に、プラズマＣＶＤ法などを用いて、ｎ型単結晶シリコン基板（ｎ型基板１１ａ）の第２主面側に、ｉ型非晶質シリコン層（ｉ型半導体層１１ｂ）、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）を順次積層した。次に、ｎ型単結晶シリコン基板（ｎ型基板１１ａ）の第１主面側に、ｉ型非晶質シリコン層（ｉ型半導体層１１ｄ）、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）を順次積層した。ｉ型非晶質シリコン層（ｉ型半導体層１１ｂ）、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）、ｉ型非晶質シリコン層（ｉ型半導体層１１ｄ）、及びｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）の厚さは、それぞれ５ｎｍとした。これにより、光電変換部（光電変換部１１）が形成された。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２，水蒸気雰囲気（水素を含む雰囲気）中において、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）上にＩＨＯ膜（第２透明導電膜１３）を形成した。ＩＨＯ膜（第２透明導電膜１３）とは、水素を含む雰囲気中において形成されることにより、後述するＩＴＯ膜（第１透明導電膜１２）よりも高い水素原子含有率を有するＩｎ２Ｏ３膜を示す。ＩＨＯ膜（第２透明導電膜１３）の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２雰囲気（水素を含まない雰囲気）中において、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上にＩＴＯ膜（第１透明導電膜１２）を形成した。ＩＴＯ膜（第１透明導電膜１２）の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。即ち、本実施例１では、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）上にＩＨＯ膜（第２透明導電膜１３）を形成した後に、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上にＩＴＯ膜（第１透明導電膜１２）を形成した。以上により、太陽電池基板（太陽電池基板１）が形成された。
　次に、スクリーン印刷法を用いて、Ａｇを主成分とする導電性フィラーと熱硬化性樹脂とにより構成されるペーストを、太陽電池基板（太陽電池基板１）の第２主面上及び第１主面上に所定のパターンで配置するとともに、２００℃でアニール処理を行った。これにより、細線電極（細線電極２）及び接続用電極（接続用電極３）が形成された。以上により、実施例１に係る太陽電池が形成された。
　〈実施例２〉
　以下のようにして、実施例２に係る太陽電池を作製した。まず、上述した実施例１と同様にして、光電変換部（光電変換部１１）を形成した。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２雰囲気（水素を含まない雰囲気）中において、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上にＩＴＯ膜（第１透明導電膜１２）を形成した。ＩＴＯ膜（第１透明導電膜１２）の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２，水蒸気雰囲気（水素を含む雰囲気）中において、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）上にＩＨＯ膜（第２透明導電膜１３）を形成した。ＩＨＯ膜（第２透明導電膜１３）の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。即ち、本実施例２では、上述した実施例１とは逆に、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上にＩＴＯ膜（第１透明導電膜１２）を形成した後に、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）上にＩＨＯ膜（第２透明導電膜１３）を形成した。以上により、太陽電池基板（太陽電池基板１）が形成された。
　次に、上述した実施例１と同様にして、細線電極（細線電極２）及び接続用電極（接続用電極３）を形成した。以上により、実施例２に係る太陽電池が形成された。
　〈実施例３〉
　以下のようにして、実施例３に係る太陽電池を作製した。まず、上述した実施例１と同様にして、光電変換部（光電変換部１１）を形成した。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２雰囲気（水素を含まない雰囲気）中において、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上にＩＴＯ膜（第３透明導電膜１２ａ）を形成した。ＩＴＯ膜（第３透明導電膜１２ａ）の厚さは５００Åとし、形成温度は室温とした。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２，水蒸気雰囲気（水素を含む雰囲気）中において、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）上にＩＨＯ膜（第２透明導電膜１３）を形成した。ＩＨＯ膜（第２透明導電膜１３）の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２，水蒸気雰囲気（水素を含む雰囲気）中において、ＩＴＯ膜（第３透明導電膜１２ａ）上にＩＨＯ膜（第４透明導電膜１２ｂ）を形成した。ＩＨＯ膜（第４透明導電膜１２ｂ）とは、水素を含む雰囲気中において形成されることにより、ＩＴＯ膜（第３透明導電膜１２ａ）よりも高い水素原子含有率を有するＩｎ２Ｏ３膜を示す。ＩＨＯ膜（第４透明導電膜１２ｂ）の厚さは５００Åとし、形成温度は室温とした。
　次に、上述した実施例２と同様にして、細線電極（細線電極２）及び接続用電極（接続用電極３）を形成した。以上により、実施例３に係る太陽電池が形成された。
　〈実施例４〉
　本実施例４においては、上述した実施例３におけるＩＴＯ膜（第３透明導電膜１２ａ）の厚さを２００Åとし、ＩＨＯ膜（第４透明導電膜１２ｂ）の厚さを８００Åとした。ＩＴＯ膜（第３透明導電膜１２ａ）及びＩＨＯ膜（第４透明導電膜１２ｂ）の厚さを変更した点以外は、本実施例４に係る太陽電池の構成と、上述した実施例３に係る太陽電池の構成とは同様である。
　〈実施例５〉
　本実施例５においては、上述した実施例３におけるＩＴＯ膜（第３透明導電膜１２ａ）の厚さを１５０Åとし、ＩＨＯ膜（第４透明導電膜１２ｂ）の厚さを８５０Åとした。ＩＴＯ膜（第３透明導電膜１２ａ）及びＩＨＯ膜（第４透明導電膜１２ｂ）の厚さを変更した点以外は、本実施例５に係る太陽電池の構成と、上述した実施例３に係る太陽電池の構成とは同様である。
　〈実施例６〉
　本実施例６においては、上述した実施例３におけるＩＴＯ膜（第３透明導電膜１２ａ）の厚さを１００Åとし、ＩＨＯ膜（第４透明導電膜１２ｂ）の厚さを９００Åとした。ＩＴＯ膜（第３透明導電膜１２ａ）及びＩＨＯ膜（第４透明導電膜１２ｂ）の厚さを変更した点以外は、本実施例６に係る太陽電池の構成と、上述した実施例３に係る太陽電池の構成とは同様である。
　〈実施例７〉
　本実施例７においては、上述した実施例３におけるＩＴＯ膜（第３透明導電膜１２ａ）の厚さを７５Åとし、ＩＨＯ膜（第４透明導電膜１２ｂ）の厚さを９２５Åとした。ＩＴＯ膜（第３透明導電膜１２ａ）及びＩＨＯ膜（第４透明導電膜１２ｂ）の厚さを変更した点以外は、本実施例７に係る太陽電池の構成と、上述した実施例３に係る太陽電池の構成とは同様である。
〈実施例８〉
　本実施例８においては、上述した実施例２と同様にして、光電変換部（光電変換部１１）のｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上にＩＴＯ膜（第１透明導電膜１２）を形成した。ＩＴＯ膜（第１透明導電膜１２）の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２，水蒸気雰囲気（水素を含む雰囲気）中において、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）上にＩＨＴＯ膜（第２透明導電膜１３）を形成した。ＩＨＴＯ膜（第２透明導電膜１３）とは、水素を含む雰囲気中で形成されることによって、高い水素原子含有率を有するＩＴＯ膜である。ＩＨＴＯ膜の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。以上により、太陽電池基板（太陽電池基板１）が形成された。
　次に、上述した実施例２と同様にして、細線電極（細線電極２）及び接続用電極（接続用電極３）を形成した。以上により、実施例８に係る太陽電池が形成された。
〈実施例９〉
　本実施例９においては、上述した実施例２と同様にして、光電変換部（光電変換部１１）を形成した。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２雰囲気（水素を含まない雰囲気）中において、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上にＩＷＯ膜（第１透明導電膜１２）を形成した。ＩＷＯ膜（第１透明導電膜１２）とは、タングステン（Ｗ）がドープされたＩｎ２Ｏ３膜である。ＩＷＯ膜（第１透明導電膜１２）の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２,水蒸気雰囲気（水素を含む雰囲気）中において、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）上にＩＨＷＯ膜（第２透明導電膜１３）を形成した。ＩＨＷＯ膜（第２透明導電膜１３）とは、水素を含む雰囲気において形成されることにより、高い水素原子含有率を有するＩＷＯ膜を示す。ＩＨＷＯ膜（第２透明導電膜１３）の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。以上により、太陽電池基板（太陽電池基板１）が形成された。
　次に、上述した実施例２と同様にして、細線電極（細線電極２）及び接続用電極（接続用電極３）を形成した。以上により、実施例９に係る太陽電池が形成された。
〈実施例１０〉
　本実施例１０においては、上述した実施例２と同様にして、光電変換部（光電変換部１１）を形成した。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２雰囲気（水素を含まない雰囲気）中において、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上にＩＣＯ膜（第１透明導電膜１２）を形成した。ＩＣＯ膜（第１透明導電膜１２）とは、セリウム（Ｃｅ）がドープされたＩｎ２Ｏ３膜である。ＩＣＯ膜（第１透明導電膜１２）の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２,水蒸気雰囲気（水素を含む雰囲気）中において、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）上にＩＨＣＯ膜（第２透明導電膜１３）を形成した。ＩＨＣＯ膜（第２透明導電膜１３）とは、水素を含む雰囲気において形成されることにより、高い水素原子含有率を有するＩＣＯ膜を示す。ＩＨＣＯ膜（第２透明導電膜１３）の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。以上により、太陽電池基板（太陽電池基板１）が形成された。
　次に、上述した実施例２と同様にして、細線電極（細線電極２）及び接続用電極（接続用電極３）を形成した。以上により、実施例１０に係る太陽電池が形成された。
　〈比較例〉
　以下のようにして、比較例に係る太陽電池を作製した。まず、上述した実施例１と同様にして、光電変換部（光電変換部１１）を形成した。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２，水蒸気雰囲気（水素を含む雰囲気）中において、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上に第１ＩＨＯ膜を形成した。第１ＩＨＯ膜の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。
　次に、スパッタ法を用いて、Ａｒ，Ｏ２，水蒸気雰囲気（水素を含む雰囲気）中において、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）上に第２ＩＨＯ膜を形成した。第２ＩＨＯ膜の厚さは１０００Åとし、形成温度は室温とした。これにより、太陽電池基板（太陽電池基板１）が形成された。
　次に、上述した実施例１と同様にして、細線電極（細線電極２）及び接続用電極（接続用電極３）を形成した。以上により、比較例に係る太陽電池が形成された。
　〈出力特性評価結果〉
　上述した実施例１乃至実施例１０、及び比較例に係る太陽電池について、開放電圧Ｖoc、短絡電流Ｉｓｃ、曲線因子Ｆ．Ｆ．、出力値Ｐmaxの各特性値を測定した。測定結果を表２に示す。尚、表２においては、実施例１乃至実施例１０に係る太陽電池の各特性値を、比較例に係る太陽電池の各特性値を１００として規格化して表している。また、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上に形成されたＩＴＯ膜の厚さと曲線因子Ｆ．Ｆ．との関係を、図５に示す。尚、図５においては、実施例２乃至実施例７に係る太陽電池の曲線因子Ｆ．Ｆ．を、比較例に係る太陽電池の曲線因子Ｆ．Ｆ．を１００として規格化して表している。また、比較例に係る太陽電池においては、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上にはＩＨＯ層が形成されており、ＩＴＯ膜は形成されていない。そのため、図５においては、比較例に係る太陽電池のＩＴＯ膜厚（Å）をゼロとしている。
　表２に示すように、実施例１乃至実施例１０に係る太陽電池は、比較例に係る太陽電池と比較して、曲線因子Ｆ．Ｆ．が向上したことにより出力値Ｐmaxが向上することが確認された。これは、実施例１乃至実施例１０では、光電変換部（光電変換部１１）の第１主面を形成するｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上に形成される透明導電膜が、水素を含まない雰囲気中において形成されることにより、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上に形成される透明導電膜が水素を含む雰囲気中において形成される比較例と比較すると、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）の表面が劣化することを抑制することができたためである。
　また、表２に示すように、実施例２に係る太陽電池は、実施例１に係る太陽電池と比較して、曲線因子Ｆ．Ｆ．及び出力値Ｐmaxがさらに向上することが確認された。これは、水素を含む雰囲気中において、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）上にＩＨＯ膜（第２透明導電膜１３）を形成する以前に、水素を含まない雰囲気中において、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上にＩＴＯ膜（第１透明導電膜１２）を形成することにより、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）の表面がＩＴＯ膜（第１透明導電膜１２）により保護されるため、光電変換部（光電変換部１１）が水素を含む雰囲気に晒される際にｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）の表面が劣化し難くなるためである。
　また、表２に示すように、実施例８乃至実施例１０に係る太陽電池では、実施例２に係る太陽電池に比べて、曲線因子Ｆ．Ｆ．及び出力値Ｐｍａｘをさらに向上できることが確認された。これは、金属ドーパントを含むことによって、金属ドーパントを含まないＩＨＯ膜に比べて、ｐ型非晶質シリコン層（ｐ型半導体層１１ｃ）との接触抵抗が小さくなるためである。
　また、図５に示すように、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上に形成されるＩＴＯ膜（実施例２における第１透明導電膜１２，実施例３乃至実施例７における第３透明導電膜１２ａ）の厚さが０Åから１５０Åまで増大する場合には太陽電池の曲線因子Ｆ．Ｆ．は増大し、当該ＩＴＯ膜の厚さが１５０Å以上となる場合には太陽電池の曲線因子Ｆ．Ｆ．はほぼ一定の値を示す。従って、ｎ型非晶質シリコン層（ｎ型半導体層１１ｅ）上には、１５０Å以上の厚みを有するＩＴＯ膜を形成することが好ましいことが確認された。
　本発明によれば、光電変換部の表面特性の低下を抑制できる太陽電池及びその製造方法を提供することができるので、太陽光発電分野において有用である。

Claims (6)

  1. 　受光により光生成キャリアを生成する光電変換部と、
    　前記光電変換部の第１主面上に形成される第１透明導電膜と、
    　前記第１主面の反対側に設けられる第２主面上に形成される第２透明導電膜と
    を備え、
    　前記第１主面は、ｎ型半導体層によって形成され、
    　前記第２主面は、ｐ型半導体層によって形成されており、
    　前記第１透明導電膜の前記ｎ型半導体層側における水素原子含有率は、前記第２透明導電膜の水素原子含有率よりも低い
    ことを特徴とする太陽電池。
  2. 　前記第１透明導電膜の前記ｎ型半導体層の反対側における水素原子含有率は、前記第１透明導電膜の前記ｎ型半導体層側における水素原子含有率よりも高い
    ことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池。
  3. 　前記第１透明導電膜の前記ｎ型半導体層側と、前記第１透明導電膜のうち前記ｎ型半導体層の反対側とは、それぞれ異なる材料によって構成される
    ことを特徴とする請求項２に記載の太陽電池。
  4. 　前記光電変換部は単結晶シリコンを主体とし、
    　前記ｎ型半導体層及び前記ｐ型半導体層のそれぞれは、非晶質シリコン系半導体を主体とする
    ことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池。
  5. 　受光により光生成キャリアを生成する光電変換部を備える太陽電池の製造方法であって、
    　水素を含まない雰囲気中において、前記光電変換部の第１主面上に第１透明導電膜を形成する工程Ａと、
    　水素を含む雰囲気中において、前記第１主面の反対側に設けられる第２主面上に第２透明導電膜を形成する工程Ｂと
    を備え、
    　前記第１主面は、ｎ型半導体層によって形成され、
    　前記第２主面は、ｐ型半導体層によって形成されており、
    　前記工程Ｂでは、
    　水素原子を供給しながら前記第２透明導電膜を形成する
    ことを特徴とする太陽電池の製造方法。
  6. 　前記工程Ａを行った後に、前記工程Ｂを行うことを特徴とする請求項５に記載の太陽電池の製造方法。
PCT/JP2009/055312 2008-03-19 2009-03-18 太陽電池及びその製造方法 WO2009116580A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020107020918A KR101444980B1 (ko) 2008-03-19 2009-03-18 태양 전지 및 그 제조 방법
JP2010503906A JP5279814B2 (ja) 2008-03-19 2009-03-18 太陽電池及びその製造方法
CN2009801098358A CN101978508A (zh) 2008-03-19 2009-03-18 太阳能电池及其制造方法
EP09721439.9A EP2261995B1 (en) 2008-03-19 2009-03-18 Solar cell and method for manufacturing the same
US12/933,316 US20110056552A1 (en) 2008-03-19 2009-03-18 Solar cell and method for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008072484 2008-03-19
JP2008-072484 2008-03-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009116580A1 true WO2009116580A1 (ja) 2009-09-24

Family

ID=41090979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/055312 WO2009116580A1 (ja) 2008-03-19 2009-03-18 太陽電池及びその製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20110056552A1 (ja)
EP (1) EP2261995B1 (ja)
JP (1) JP5279814B2 (ja)
KR (1) KR101444980B1 (ja)
CN (1) CN101978508A (ja)
WO (1) WO2009116580A1 (ja)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011034141A1 (ja) * 2009-09-18 2011-03-24 三洋電機株式会社 太陽電池、太陽電池モジュールおよび太陽電池システム
WO2011034145A1 (ja) * 2009-09-18 2011-03-24 三洋電機株式会社 太陽電池、太陽電池モジュールおよび太陽電池システム
EP2479763A1 (en) * 2009-09-17 2012-07-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Transparent conductive film and device comprising same
WO2012157428A1 (ja) * 2011-05-13 2012-11-22 三洋電機株式会社 光電変換装置
WO2013014967A1 (ja) * 2011-07-27 2013-01-31 三洋電機株式会社 太陽電池
JP2013089766A (ja) * 2011-10-18 2013-05-13 Mitsubishi Electric Corp 太陽電池
WO2013122036A1 (ja) * 2012-02-13 2013-08-22 長州産業株式会社 光起電力素子及びその製造方法
WO2014132516A1 (ja) * 2013-02-26 2014-09-04 三洋電機株式会社 太陽電池、太陽電池モジュール及び太陽電池の製造方法
WO2014185356A1 (ja) * 2013-05-14 2014-11-20 三菱電機株式会社 光起電力素子及びその製造方法
JPWO2013061637A1 (ja) * 2011-10-27 2015-04-02 三菱電機株式会社 光電変換装置とその製造方法
WO2015050264A1 (en) * 2013-10-01 2015-04-09 Choshu Industry Co., Ltd. Photovoltaic element and method of manufacturing the same
WO2015050083A1 (ja) * 2013-10-01 2015-04-09 長州産業株式会社 光発電素子
WO2015050265A1 (en) * 2013-10-01 2015-04-09 Choshu Industry Co., Ltd. Photovoltaic element
WO2015050082A1 (ja) * 2013-10-01 2015-04-09 長州産業株式会社 光発電素子及びその製造方法
JP2015153831A (ja) * 2014-02-12 2015-08-24 株式会社カネカ 太陽電池およびその製造方法、ならびに太陽電池モジュール
KR101923728B1 (ko) 2013-02-06 2018-11-29 한국전자통신연구원 태양전지
DE112013005224B4 (de) 2012-10-31 2019-05-23 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Solarzelle
JP2019114773A (ja) * 2017-12-21 2019-07-11 君泰創新（北京）科技有限公司Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｊｕｎｔａｉ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ ヘテロ接合太陽電池及びその調製方法

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2463915A4 (en) * 2009-08-06 2014-01-08 Mitsubishi Electric Corp METHOD FOR FORMING SOLAR CELL ELECTRODES, METHOD FOR MANUFACTURING SOLAR CELL, AND SOLAR CELL
RU2570814C2 (ru) * 2010-12-24 2015-12-10 Син-Эцу Кемикал Ко., Лтд. Способ изготовления солнечного элемента и солнечный элемент
JP5995204B2 (ja) * 2011-01-31 2016-09-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 光電変換素子
JP5773194B2 (ja) * 2011-07-11 2015-09-02 国立大学法人東京農工大学 太陽電池の製造方法
KR101888370B1 (ko) * 2012-07-20 2018-09-20 주성엔지니어링(주) 태양전지 및 그 제조방법
GB2509097A (en) * 2012-12-19 2014-06-25 Rec Cells Pte Ltd Photovoltaic cell element having a specific electrode configuration
KR101424716B1 (ko) * 2013-02-04 2014-08-04 재단법인 녹색에너지연구원 고효율 단결정 실리콘 박막 태양전지 모듈 및 이의 제조 방법
DE102013203061A1 (de) * 2013-02-25 2014-08-28 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Halbleiterbauelement, insbesondere Solarzelle und Verfahren zum Herstellen einer metallischen Kontaktierungsstruktur eines Halbleiterbauelementes
CN106104834B (zh) * 2014-03-17 2019-06-25 庆熙大学校产学协力团 半导体及其方法、薄膜晶体管、薄膜、太阳电池及其方法
KR101821394B1 (ko) * 2016-01-14 2018-01-23 엘지전자 주식회사 태양전지
KR101867854B1 (ko) * 2016-09-23 2018-06-15 엘지전자 주식회사 태양 전지
CN108321240A (zh) * 2017-12-21 2018-07-24 君泰创新（北京）科技有限公司 一种太阳能异质结电池及其制备方法
CN109075218A (zh) * 2017-12-21 2018-12-21 君泰创新（北京）科技有限公司 一种太阳能异质结电池及其制备方法
JP7063709B2 (ja) * 2018-04-27 2022-05-09 株式会社アルバック 透明導電膜付き基板の製造装置、透明導電膜付き基板の製造方法
CN110634962A (zh) * 2018-06-01 2019-12-31 君泰创新（北京）科技有限公司 一种太阳能电池及其制备方法
KR102032279B1 (ko) * 2018-09-12 2019-10-15 엘지전자 주식회사 태양 전지 및 이의 제조 방법
CN110690310A (zh) * 2019-10-28 2020-01-14 成都晔凡科技有限公司 异质结太阳能电池片、叠瓦组件及其制造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0254755A (ja) 1988-08-19 1990-02-23 Ulvac Corp 透明導電膜の製造方法
JP2006128630A (ja) * 2004-09-29 2006-05-18 Sanyo Electric Co Ltd 光起電力装置
JP2007288043A (ja) * 2006-04-19 2007-11-01 Kaneka Corp 光電変換装置用透明導電膜とその製造方法
WO2008059857A1 (fr) * 2006-11-17 2008-05-22 Kaneka Corporation Dispositif de conversion photoélectrique en film mince
WO2008146693A1 (ja) * 2007-05-23 2008-12-04 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology 酸化物透明導電膜、およびそれを用いた光電変換素子、光検出素子

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4623601A (en) * 1985-06-04 1986-11-18 Atlantic Richfield Company Photoconductive device containing zinc oxide transparent conductive layer
US4816324A (en) * 1986-05-14 1989-03-28 Atlantic Richfield Company Flexible photovoltaic device
US5078803A (en) * 1989-09-22 1992-01-07 Siemens Solar Industries L.P. Solar cells incorporating transparent electrodes comprising hazy zinc oxide
JP2001189478A (ja) * 1999-12-28 2001-07-10 Sanyo Electric Co Ltd 半導体素子及びその製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0254755A (ja) 1988-08-19 1990-02-23 Ulvac Corp 透明導電膜の製造方法
JP2006128630A (ja) * 2004-09-29 2006-05-18 Sanyo Electric Co Ltd 光起電力装置
JP2007288043A (ja) * 2006-04-19 2007-11-01 Kaneka Corp 光電変換装置用透明導電膜とその製造方法
WO2008059857A1 (fr) * 2006-11-17 2008-05-22 Kaneka Corporation Dispositif de conversion photoélectrique en film mince
WO2008146693A1 (ja) * 2007-05-23 2008-12-04 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology 酸化物透明導電膜、およびそれを用いた光電変換素子、光検出素子

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2479763A4 (en) * 2009-09-17 2013-11-13 Sanyo Electric Co TRANSPARENT CONDUCTIVE FILM AND DEVICE COMPRISING SAME
EP2479763A1 (en) * 2009-09-17 2012-07-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Transparent conductive film and device comprising same
WO2011034145A1 (ja) * 2009-09-18 2011-03-24 三洋電機株式会社 太陽電池、太陽電池モジュールおよび太陽電池システム
US20120167982A1 (en) * 2009-09-18 2012-07-05 Sanyo Electric Co., Ltd Solar cell, solar cell module and solar cell system
US20120192914A1 (en) * 2009-09-18 2012-08-02 Sanyo Electric Co., Ltd. Solar cell, solar cell module and solar cell system
WO2011034141A1 (ja) * 2009-09-18 2011-03-24 三洋電機株式会社 太陽電池、太陽電池モジュールおよび太陽電池システム
JP5533878B2 (ja) * 2009-09-18 2014-06-25 三洋電機株式会社 太陽電池、太陽電池モジュールおよび太陽電池システム
WO2012157428A1 (ja) * 2011-05-13 2012-11-22 三洋電機株式会社 光電変換装置
WO2013014967A1 (ja) * 2011-07-27 2013-01-31 三洋電機株式会社 太陽電池
JP2013030520A (ja) * 2011-07-27 2013-02-07 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池
JP2013089766A (ja) * 2011-10-18 2013-05-13 Mitsubishi Electric Corp 太陽電池
JPWO2013061637A1 (ja) * 2011-10-27 2015-04-02 三菱電機株式会社 光電変換装置とその製造方法
WO2013122036A1 (ja) * 2012-02-13 2013-08-22 長州産業株式会社 光起電力素子及びその製造方法
DE112013005224B4 (de) 2012-10-31 2019-05-23 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Solarzelle
KR101923728B1 (ko) 2013-02-06 2018-11-29 한국전자통신연구원 태양전지
WO2014132516A1 (ja) * 2013-02-26 2014-09-04 三洋電機株式会社 太陽電池、太陽電池モジュール及び太陽電池の製造方法
JPWO2014132516A1 (ja) * 2013-02-26 2017-02-02 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 太陽電池、太陽電池モジュール及び太陽電池の製造方法
JP6072904B2 (ja) * 2013-05-14 2017-02-01 三菱電機株式会社 光起電力素子及びその製造方法
WO2014185356A1 (ja) * 2013-05-14 2014-11-20 三菱電機株式会社 光起電力素子及びその製造方法
WO2015050083A1 (ja) * 2013-10-01 2015-04-09 長州産業株式会社 光発電素子
WO2015050265A1 (en) * 2013-10-01 2015-04-09 Choshu Industry Co., Ltd. Photovoltaic element
WO2015050082A1 (ja) * 2013-10-01 2015-04-09 長州産業株式会社 光発電素子及びその製造方法
JP2015072938A (ja) * 2013-10-01 2015-04-16 長州産業株式会社 光発電素子及びその製造方法
JP2015072939A (ja) * 2013-10-01 2015-04-16 長州産業株式会社 光発電素子
WO2015050264A1 (en) * 2013-10-01 2015-04-09 Choshu Industry Co., Ltd. Photovoltaic element and method of manufacturing the same
JP2015153831A (ja) * 2014-02-12 2015-08-24 株式会社カネカ 太陽電池およびその製造方法、ならびに太陽電池モジュール
JP2019114773A (ja) * 2017-12-21 2019-07-11 君泰創新（北京）科技有限公司Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｊｕｎｔａｉ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ ヘテロ接合太陽電池及びその調製方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR101444980B1 (ko) 2014-09-29
EP2261995A1 (en) 2010-12-15
EP2261995B1 (en) 2019-05-22
KR20100132504A (ko) 2010-12-17
JP5279814B2 (ja) 2013-09-04
CN101978508A (zh) 2011-02-16
JPWO2009116580A1 (ja) 2011-07-21
EP2261995A4 (en) 2015-07-08
US20110056552A1 (en) 2011-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5279814B2 (ja) 太陽電池及びその製造方法
WO2012020682A1 (ja) 結晶シリコン系太陽電池
TWI463682B (zh) 異質接面太陽能電池
JP4511146B2 (ja) 光起電力素子およびその製造方法
CN112103392A (zh) 一种复合空穴传输层及包含其的钙钛矿太阳能电池
JP2012227281A (ja) 結晶シリコン系太陽電池
CN101552302A (zh) 一种具有超晶格p型半导体层的硅薄膜太阳能电池
JP2012244065A (ja) 薄膜光電変換装置およびその製造方法、薄膜光電変換モジュール
TW201523908A (zh) 光發電元件
JP2014072416A (ja) 太陽電池およびその製造方法、太陽電池モジュール
CN101378089A (zh) 太阳能电池
JP2014067888A (ja) 光電変換素子および光電変換素子の製造方法
CN106887483A (zh) 硅基异质接面太阳能电池及其制备方法
JP5975841B2 (ja) 光起電力素子の製造方法及び光起電力素子
CN208000925U (zh) 一种太阳能电池
JP2014049652A (ja) 光起電力装置
CN110797428A (zh) 异质结太阳能电池
CN209496888U (zh) 一种太阳能电池
CN210156406U (zh) 具有双层非晶硅本征层的异质结太阳能电池结构
CN114744063B (zh) 太阳能电池及生产方法、光伏组件
CN208256704U (zh) 一种太阳能电池
JP5818789B2 (ja) 薄膜太陽電池
KR101621551B1 (ko) 태양전지 및 이의 제조방법
JP2011216586A (ja) 積層型光電変換装置および積層型光電変換装置の製造方法
WO2015050161A1 (ja) 光発電素子

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980109835.8

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09721439

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010503906

Country of ref document: JP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20107020918

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009721439

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12933316

Country of ref document: US