WO2013031978A1 - 薄膜太陽電池モジュールおよびその製造方法 - Google Patents

薄膜太陽電池モジュールおよびその製造方法 Download PDF

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WO2013031978A1
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film
layer
photoelectric conversion
thin
solar cell
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PCT/JP2012/072231
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邦雄 増茂
誠二 東
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旭硝子株式会社
エージーシー フラット グラス ノース アメリカ， インコーポレイテッド
エージーシー ガラス ヨーロッパ エスエー
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    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the present invention relates to a thin film solar cell module and a manufacturing method thereof. More specifically, the present invention relates to an integrated structure thin film solar cell module in which a plurality of thin film solar cells are connected in series, and a method for manufacturing the same.
  • Thin film solar cell modules that are photoelectric conversion elements include amorphous silicon (a-Si) type and polycrystalline silicon type depending on the type of photoelectric conversion layer.
  • a-Si amorphous silicon
  • polycrystalline silicon type depending on the type of photoelectric conversion layer.
  • the incident light side A transparent conductive oxide film is used as the transparent electrode layer. This transparent conductive oxide film is required to have low resistance, high transparency, and high light scattering performance in order to increase photoelectric conversion efficiency.
  • the thin film solar cell module has a structure in which a transparent electrode layer, a photoelectric conversion layer, and a back electrode layer are formed in this order on a substrate such as a glass substrate.
  • a substrate such as a glass substrate.
  • the resistance value of the transparent electrode layer on the light receiving surface side increases, and the efficiency as a module decreases due to the power loss. Therefore, by forming a plurality of thin-film solar cells on the substrate and making these cells an integrated structure connected in series, the resistance value at the transparent electrode layer on the light-receiving surface side is reduced and power loss is reduced. Even when the area is reduced and the area is increased, the decrease in efficiency as a module can be reduced.
  • a manufacturing process of a thin film solar cell module having an integrated structure includes a cell manufacturing process for creating an integrated structure in which a plurality of thin film solar cells are connected in series, and a back surface of the integrated structure obtained by the process. It is roughly divided into a modularization process in which a protective film is formed to form a solar cell module.
  • the cell manufacturing process is divided into a thin film forming process such as transparent electrode layer formation, photoelectric conversion layer formation, and back electrode layer formation, and a patterning process that forms separation grooves in the thin film in order to separate the cells into a plurality of non-patent documents. 1).
  • patterning of the transparent electrode layer that forms the separation groove in the transparent electrode layer, patterning of the photoelectric conversion layer that forms the separation groove in the photoelectric conversion layer, and back electrode that forms the separation groove in the back electrode layer and the photoelectric conversion layer Patterning of the layer and the photoelectric conversion layer is performed.
  • the back electrode layer embedded in the separation groove and the transparent electrode layer are electrically connected, so that a plurality of cells are connected in series. It is a connected integrated structure.
  • a laser scribing method using laser light is preferably used.
  • An overcoat film may be formed on the transparent electrode layer in order to protect the transparent conductive oxide film, which is the transparent electrode layer, from heat and plasma impact during the formation of the photoelectric conversion layer.
  • a film containing titanium oxide (TiO 2 ) as a main component is preferably used.
  • titanium oxide (TiO 2 ) is an insulator, when used as an overcoat film, it is made conductive by, for example, forming a film having oxygen defects or doping the film with a metal having a valence different from that of titanium. It is necessary to impart sex.
  • the thin-film solar cell module having an integrated structure and the overcoat film formed on the transparent conductive layer are originally preferable in terms of improving the efficiency of the module.
  • the inventors of the present invention have found that when implemented in combination with each other, the power loss due to the resistance increases and the efficiency as a module decreases.
  • FIGS. 1A to 1F are diagrams showing cell manufacturing steps in a manufacturing process of a thin film solar cell module having an integrated structure.
  • FIG. 1A shows a state in which a transparent electrode layer 2 is formed on a substrate 1 such as a glass substrate, and an overcoat film 3 is formed on the transparent electrode layer 2.
  • FIG. 1B shows a state after patterning of the transparent electrode layer 2. In the illustrated embodiment, since the overcoat film 3 is formed on the transparent electrode layer 2, the overcoat film 3 is also patterned together with the transparent electrode layer 2. A separation groove P1 is formed.
  • FIG. 1C shows a state where the photoelectric conversion layer 4 is formed on the overcoat film 3. Here, the photoelectric conversion layer 4 is also embedded in the first separation groove P1.
  • FIG. 1A shows a state in which a transparent electrode layer 2 is formed on a substrate 1 such as a glass substrate, and an overcoat film 3 is formed on the transparent electrode layer 2.
  • FIG. 1B shows a state after patterning of the transparent electrode layer 2.
  • FIG. 1D shows a state after patterning of the photoelectric conversion layer 4.
  • a second separation groove P ⁇ b> 2 is formed in the photoelectric conversion layer 4.
  • FIG. 1E shows a state in which the back electrode layer 5 is formed on the photoelectric conversion layer 4.
  • the back electrode layer 5 is also embedded in the second separation groove P2.
  • FIG. 1 (f) shows a state after patterning of the back electrode layer 5 and the photoelectric conversion layer 4.
  • a third separation groove P ⁇ b> 3 is formed in the back electrode layer 5 and the photoelectric conversion layer 4.
  • a laser scribing method is used for patterning the conversion layer 4.
  • the overcoat film 3 was thermally denatured by heating by a laser scribing method and the resistance value of the overcoat film 3 was increased during the patterning of the photoelectric conversion layer 4 shown in FIG. Adjacent thin-film solar cells are maintained by electrically connecting the back electrode layer 5 formed in the second separation groove of the thin-film solar cell module and the overcoat film 3. As the resistance value of the overcoat film 3 increases due to the modification, the power loss increases and the efficiency of the module decreases.
  • the present invention prevents an increase in resistance due to heating when laser scribing an overcoat film, and an integrated structure thin film solar cell module with improved efficiency as a module and It aims at providing the manufacturing method.
  • the present invention comprises a transparent conductive oxide film, an overcoat film, a photoelectric conversion layer, and a back electrode layer, which are laminated in this order on a substrate.
  • a method of manufacturing a thin film solar cell module wherein a layer has a plurality of thin film solar cells divided by a plurality of separation grooves in a direction substantially perpendicular to the substrate, and the adjacent thin film solar cells are electrically connected in series. The step of forming the transparent conductive oxide film on the substrate, the step of forming the overcoat film on the transparent conductive oxide film, and the transparent conductive using a laser scribing method.
  • a method of manufacturing a thin-film solar cell module is provided, wherein the photoelectric conversion layer patterning step is performed so as to be positioned at a position. Each above-mentioned process is performed in the order mentioned above.
  • the power density of the laser beam of the laser scribing method for forming the second separation groove in the photoelectric conversion layer is greater than 0.1 mW / ⁇ m 2 .
  • the back electrode layer and the transparent conductive oxide film are electrically connected in the second separation groove.
  • the said transparent conductive oxide film is a tin oxide film containing a fluorine as a dopant.
  • the transparent conductive oxide film preferably has a thickness of 400 to 1200 nm.
  • the overcoat film is preferably a film containing titanium oxide as a main component and tin oxide.
  • the tin oxide is preferably tin oxide having oxygen defects.
  • the tin oxide is preferably tin oxide containing fluorine as a dopant.
  • the overcoat film preferably has a thickness of 10 to 100 nm. In the method for manufacturing a thin film solar cell module of the present invention, it is preferable to use an atmospheric pressure CVD method for forming the overcoat film.
  • the photoelectric conversion layer includes a layer in which a p layer, an i layer, and an n layer are formed in this order (pin layer).
  • a plasma CVD method for formation of the said photoelectric converting layer.
  • the back electrode layer preferably contains silver, aluminum, or an alloy thereof as a main component.
  • the thickness of the back electrode layer is preferably 100 to 300 nm.
  • the energy distribution at the laser beam irradiation site when forming the second separation groove is approximately Gaussian distribution.
  • the patterning step of the transparent conductive oxide film and the overcoat film, the patterning step of the photoelectric conversion layer, and the patterning step of the back electrode layer and the photoelectric conversion layer It is preferable to use a laser light source having an oscillation wavelength of around 1064 nm.
  • this invention provides the thin film solar cell module manufactured by the manufacturing method of the thin film solar cell module of this invention.
  • a transparent conductive oxide film, an overcoat film, a photoelectric conversion layer, and a back electrode layer are laminated in this order on a substrate, and a layer above the substrate is divided by a separation groove.
  • the photoelectric conversion layer is embedded in the first separation groove, the photoelectric conversion layer is divided by the second separation groove, and the back electrode layer is divided into the second separation groove.
  • the thin film solar cell module of the present invention is characterized in that a back electrode layer and a transparent conductive oxide film are electrically connected in the second separation groove.
  • the back electrode layer formed in the second separation groove of the thin-film solar cell module even when the overcoat film is thermally denatured and its resistance value is increased by performing laser scribing, Electrical connection is made with the transparent conductive oxide film.
  • FIGS. 1A to 1F are diagrams showing cell manufacturing steps in a manufacturing process of a general integrated structure thin film solar cell module.
  • FIGS. 2A to 2C are schematic views showing a second separation groove formed by a photoelectric conversion layer patterning step, and FIG. 2A shows a second separation groove formed by a conventional method.
  • FIGS. 2B and 2C show the second separation groove formed by the method of the present invention.
  • FIG. 3 is a graph showing IV curves of the thin film solar cell modules of Examples and Comparative Examples 1 and 2.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing a sample configuration for measuring the contact resistance value in the second separation groove P2 of the thin film solar cell module.
  • the thin-film solar cell module manufacturing method of the present invention is a thin film having an integrated structure shown in FIGS. 1A to 1F, except that, in the cell manufacturing process, the patterning process of the photoelectric conversion layer is different from that described later.
  • the same procedure as the cell manufacturing process in the manufacturing process of the solar cell module is performed. That is, as shown in FIG. 1A, a transparent conductive oxide film is formed as a transparent electrode layer 2 on a substrate 1 such as a glass substrate, and the transparent electrode layer 2 (transparent conductive oxide film) is formed. Then, an overcoat film 3 is formed.
  • the substrate 1 is not necessarily flat and plate-shaped, and may be curved or irregular.
  • Examples of the substrate 1 include a glass substrate, a ceramic substrate, a plastic substrate, and a metal substrate.
  • the substrate 1 is preferably a transparent substrate excellent in translucency, and is preferably a glass substrate from the viewpoint of strength and heat resistance.
  • a transparent glass substrate made of colorless and transparent soda lime silicate glass, aluminosilicate glass, borate glass, lithium aluminosilicate glass, quartz glass, borosilicate glass, alkali-free glass, and other various glasses can be used. .
  • the thickness of the glass substrate is preferably 0.2 to 6.0 mm. Within this range, the strength of the glass substrate is high and the transmittance is high.
  • the substrate 1 preferably has a high transmittance in the wavelength region of 350 to 800 nm, for example, a transmittance of 80% or more. Moreover, it is desirable that it is sufficiently insulating and has high chemical and physical durability.
  • an alkali component from the glass to the transparent conductive oxide film formed on the upper surface thereof In order to minimize the diffusion of silicon, an alkali barrier layer such as a silicon oxide film, an aluminum oxide film, or a zirconium oxide film may be provided on the glass substrate surface. Moreover, you may further have the layer for reducing the difference in the refractive index of the surface of a glass substrate, and the layer provided on it on the surface of a glass substrate. By forming such a layer, reflection at the interface between the glass substrate and the layer provided thereon can be prevented.
  • the alkali barrier layer formed on the soda lime glass substrate is a SiO 2 film, a mixed oxide film of SiO 2 and SnO 2 , a multilayer film in which a SiO 2 film and another oxide film are laminated, etc.
  • the film thickness (total film thickness in the case of a multilayer film) is preferably 20 to 100 nm. When the film thickness is within this range, reflection and absorption of transmitted light from the glass substrate can be controlled.
  • Examples of the multilayer film include films in which a TiO 2 film and a SiO 2 film are sequentially laminated on a soda lime glass substrate, and the film thicknesses are preferably 5 to 20 nm and 10 to 40 nm, respectively.
  • the total film thickness of the alkali barrier layer is preferably 30 to 60 nm.
  • the transparent conductive oxide film formed as the transparent electrode layer 2 is required to be transparent in the visible light region and to have conductivity.
  • the refractive index of the transparent conductive oxide film is preferably 1.8 to 2.2 at a wavelength of 400 to 800 nm, and more preferably 1.9 to 2. 1 is preferred.
  • the sheet resistance of the transparent conductive oxide film is preferably 8 to 20 ⁇ / ⁇ , and more preferably 8 to 12 ⁇ / ⁇ .
  • a tin oxide film containing fluorine as a dopant (hereinafter also referred to as “fluorine-doped tin oxide film”) satisfies the above refractive index and sheet resistance.
  • the fluorine-doped tin oxide film preferably contains 0.01 to 15 mol%, more preferably 0.1 to 10 mol%, and more preferably 0.5 to 9 mol% of fluorine in terms of mol% with respect to tin oxide. More preferably.
  • the transparent conductive oxide film preferably has a thickness of 400 to 1200 nm, more preferably 400 to 800 nm, and even more preferably 500 to 750 nm.
  • the transparent conductive oxide film For the formation of the transparent conductive oxide film, it is preferable to use an atmospheric pressure CVD method because the apparatus cost is low and the film forming speed is high.
  • the overcoat film 3 it is preferable to use, as a metal component in the film 3, a titanium oxide-based film containing titanium as a main component, that is, a film containing titanium oxide as a main component.
  • the titanium oxide-based film, that is, the overcoat film containing titanium oxide as a main component has excellent reduction resistance against hydrogen plasma compared to the fluorine-doped tin oxide film used as the transparent conductive tin oxide film. It is suitable as an overcoat film for protecting the transparent conductive oxide film (fluorine-doped tin oxide film) as the transparent electrode layer 2 from heat and plasma impact during the formation of the photoelectric conversion layer 4.
  • the titanium oxide film has translucency, and its refractive index value is a transparent conductive oxide film (fluorine-doped tin oxide film) used as the transparent electrode layer 2 and a composition described later. Since the refractive index of the photoelectric conversion layer 4 falls within the ranges having the lower limit and the upper limit, respectively, it functions as a refractive index adjustment layer that adjusts the difference in refractive index between them, and the light confinement efficiency can be improved. However, since titanium oxide is an insulator, it is preferable to contain tin oxide in the titanium oxide film in order to form the conductive overcoat film 3. Here, as the tin oxide, tin oxide having good conductivity (low resistance value) is preferable. In the present specification, “main component” means that the content of the component is 50% or more.
  • tin oxide having good conductivity is tin oxide having oxygen defects.
  • the proportion of oxygen defects is preferably 20% or less. If the ratio of oxygen defects is 20% or less, it is possible to suppress the light absorption in the overcoat film 3 from increasing, and the amount of light incident on the photoelectric conversion layer 4 is ensured.
  • the fluorine dope amount is the molar ratio of F / Ti in the raw material of the F-containing compound and Ti-containing compound used in the overcoat film 3 (hereinafter referred to as F in the raw material).
  • F in the raw material Ti-containing compound used in the overcoat film 3
  • / Ti molar ratio is preferably less than 1.0.
  • the fluorine doping amount is 1.0 or more in the molar ratio of F / Ti in the raw material in the overcoat film 3, the overcoat film 3 itself is also subjected to etching action by fluorine, and as a result, the overcoat There is a possibility that the film forming speed of the film 3 is lowered, the denseness of the film is lowered, and the conductivity of the overcoat film is lowered.
  • the fluorine doping amount is preferably 0.0001 to 0.5, more preferably 0.001 to 0.3, in terms of the molar ratio of F / Ti in the raw material in the overcoat film 3. More preferably, it is 0.001 to 0.25.
  • the presence of tin oxide in the titanium oxide-based film containing titanium as a main component as the metal component in the film also exhibits the function as the refractive index adjusting layer described above.
  • the electrical connection in the interface of the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2 and a photoelectric converting layer can be improved, and the output voltage of a thin film solar cell module can be improved.
  • the content of tin oxide in the overcoat film 3 made of the above-described titanium oxide and containing tin oxide is the molar ratio of tin to the total of tin and titanium in the overcoat film 3 (Sn / (Sn + Ti) molar ratio. ) Is preferably 0.05 or more in order to improve conductivity and ensure good contact resistance.
  • the Sn / (Sn + Ti) molar ratio in the overcoat film 3 is preferably 0.05 or more and 0.6 or less from the viewpoints of improving conductivity, ensuring good contact resistance, and adjusting the refractive index.
  • the Sn / (Sn + Ti) molar ratio in the overcoat 3 film is more preferably 0.1 or more and 0.5 or less, and further preferably 0.2 or more and 0.5 or less.
  • the overcoat film 3 has a film thickness of 10 nm or more and 100 nm or less, which suppresses deterioration of the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2 due to heat or plasma impact during the formation of the photoelectric conversion layer 4. It is preferable for exhibiting the function required for the coating film.
  • the film thickness of the overcoat film 3 is more preferably 20 nm or more and 60 nm or less.
  • the film thickness of the overcoat film 3 is more preferably 25 nm or more and 50 nm or less, and particularly preferably 30 nm or more and 50 nm or less.
  • the refractive index of the overcoat film 3 is preferably 2.1 to 2.7 at a wavelength of 400 to 800 nm, preferably 2.2 to 2.5. More preferably.
  • the refractive index of the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2 covered with the overcoat film 3 is preferably 1.8 to 2.2 at a wavelength of 400 to 800 nm. It is preferably 1.9 to 2.1.
  • the refractive index of the photoelectric conversion layer 4 formed on the overcoat film 3 varies depending on the structure and material of the photoelectric conversion layer 4, but in any case, 2.8 to 4 at a wavelength of 400 to 800 nm. Is preferably in the range of .5.
  • the refractive index of the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2 and the refractive index of the photoelectric conversion layer 4 are within the ranges having the lower limit and the upper limit, respectively. It functions as a refractive index adjustment layer, suppresses reflection of light due to a difference in refractive index between the transparent conductive oxide film and the photoelectric conversion layer, and improves the light introduction efficiency into the photoelectric conversion layer.
  • the overcoat film 3 having the above-described composition it is preferable to use an atmospheric pressure CVD method because the apparatus cost is low and the film formation speed is high.
  • the transparent electrode layer which forms the 1st separation groove P1 in the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2, and the overcoat film 3 using a laser scribing method The patterning process of the transparent conductive oxide film 2 and the overcoat film 3 as 2 is performed.
  • laser light in a wavelength region having absorption in these films for example, laser light in the vicinity of a wavelength of 1064 nm is used.
  • a laser light source As a laser light source, a light source having a wavelength of about 1064 nm, for example, an infrared laser light source having a wavelength of 1064 nm is used, and a laser beam adjusted to have a desired power and spot diameter is applied to a portion where the first separation groove P1 is formed.
  • the first separation groove P1 is formed by scanning the substrate 1 with laser light while irradiating the substrate in the form of pulses from the vertical direction, and the transparent conductive oxide film and the overcoat as the transparent electrode layer 2 are formed.
  • the membrane 3 is divided into a desired shape.
  • a pulse laser beam having a spot diameter of 20 to 50 ⁇ m at a repetition frequency of about 10 kHz is applied while shifting the irradiation site in a fixed direction by about 5 to 50 ⁇ m (that is, in a direction parallel to the substrate).
  • the round irradiation part is irradiated while shifting the distance of about the diameter (the same applies hereinafter), and a linear first separation groove P1 having a width of about 20 to 50 ⁇ m is formed.
  • the transparent conductive oxide film and the overcoat film 3 as the transparent electrode layer 2 are divided into strips having a width of about 5 to 20 mm. Is done.
  • the laser beam irradiation may be performed from the surface side of the overcoat film 3 or from the back surface side of the substrate 1 through the substrate 1.
  • the energy distribution at the laser beam irradiation site may be a Gaussian distribution that is simply condensed, or may be shaped so that the energy distribution is gentle, such as a so-called top hat type.
  • the photoelectric conversion layer 4 is formed in the first separation groove P ⁇ b> 1 and on the overcoat film 3.
  • the photoelectric conversion layer 4 can be widely selected from the photoelectric conversion layers used in the thin film solar cell module.
  • Examples of the material for the p layer include hydrogenated amorphous silicon carbide (a-SiC: H).
  • Examples of the material of the i layer include hydrogenated amorphous silicon (a-Si: H), crystalline silicon (c-Si), microcrystalline silicon ( ⁇ c-Si), or hydrogenated amorphous silicon germanium (a-SiGe: H). It is done.
  • the n-layer material includes hydrogenated amorphous silicon (a-Si: H) or microcrystalline silicon ( ⁇ c-Si).
  • p-type of a-Si in which an a-SiC: H layer as a p layer, an a-Si: H layer as an i layer, and an a-Si: H layer as an n layer are formed in this order.
  • a single structure comprising an in layer) is preferable.
  • a tandem electromotive layer in which another pin layer is formed on an a-Si pin layer is preferably used. More preferably, the layer formed on the a-Si pin layer is an a-Si: H layer as a p layer, a microcrystalline Si layer as an i layer, and an a-Si: H layer as an n layer.
  • the layer formed on the a-Si pin layer is an a-Si: H layer as a p layer, a microcrystalline Si layer as an i layer, and an a-Si: H layer as an n layer.
  • a tandem electromotive layer is a tandem electromotive layer.
  • the photoelectric conversion layer 4 having the above configuration can be formed using a plasma CVD method.
  • the conditions at the time of forming the photoelectric conversion layer 4 can be appropriately selected from the conditions used at the time of forming the photoelectric conversion layer of the thin-film solar cell module according to the type of the photoelectric conversion layer 4 to be formed.
  • the film thickness of the photoelectric conversion layer varies depending on the type of the electromotive layer to be formed, and an appropriate film thickness is selected according to the type. Note that the thickness of the p layer or the n layer formed by the plasma CVD method is in the range of 5 to 15 nm, and the thickness of the i layer is preferably 100 to 400 nm.
  • the film thickness of the microcrystalline Si layer in the tandem structure is preferably 500 to 3000 nm.
  • FIG.1 (d) the patterning process of the photoelectric converting layer 4 which forms the 2nd separation groove P2 in the photoelectric converting layer 4 using a laser scribing method is implemented.
  • the patterning process of the photoelectric converting layer 4 is implemented so that the front-end
  • FIG. FIGS. 2A to 2C are schematic views showing a second separation groove formed by a photoelectric conversion layer patterning step, and FIG. 2A shows a second separation groove formed by a conventional method.
  • FIGS. 2B and 2C show the second separation groove formed by the method of the present invention.
  • the state after the formation of the back electrode layer to be performed next is shown.
  • the tip of the second separation groove (also referred to as the bottom surface of the groove) formed by the patterning process of the photoelectric conversion layer 4 is located on the overcoat film 3.
  • the back electrode layer 5 embedded in the second separation groove and the overcoat film 3 form an electrical connection.
  • the overcoat film 3 containing titanium oxide as a main component has excellent reduction resistance against hydrogen plasma as compared with a fluorine-doped tin oxide film used as a transparent conductive tin oxide film.
  • the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2 is protected from heat and plasma impact during the formation of the layer 4.
  • the metal component in the film is a titanium oxide-based film containing titanium as a main component
  • the overcoat film 3 is thermally denatured and the resistance value of the overcoat film 3 increases.
  • the electrical connection between the adjacent thin film solar cells is achieved by electrical connection between the back electrode layer 5 embedded in the second separation groove and the overcoat film 3. Since the series connection is formed, the power loss increases due to the increase in the resistance value of the overcoat film 3 due to thermal denaturation, and the efficiency as a module decreases.
  • the tip of the second separation groove formed by the patterning process of the photoelectric conversion layer 4 is a transparent conductive oxide as the transparent electrode layer 2. Since it is located in the film, the back electrode layer 5 embedded in the second separation groove and the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2 form an electrical connection.
  • the tip of the second separation groove formed by the patterning process of the photoelectric conversion layer 4 is located at the interface between the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2 and the substrate 1. However, even in such a state, it is assumed that the tip of the second separation groove is located in the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2.
  • the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2 is a fluorine-doped tin oxide film, in the patterning process of the photoelectric conversion layer 4, heat denaturation is caused by thermal energy generated by laser light irradiation to the photoelectric conversion layer 4.
  • the resistance value does not increase.
  • the adjacent thin film solar cell is electrically connected to the back electrode layer 5 embedded in the second separation groove and the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2. Since the electric series connection between the battery cells is formed, power loss due to resistance can be suppressed, thereby improving the efficiency as a module.
  • a laser beam having a wavelength region that absorbs the photoelectric conversion layer 4 for example, a laser beam having a wavelength of 532 nm, which is a second harmonic of a laser light source in the vicinity of a wavelength of 1064 nm, is used.
  • a laser beam having a wavelength of 532 nm which is a second harmonic of a laser light source in the vicinity of a wavelength of 1064 nm.
  • the conditions in the patterning step of the photoelectric conversion layer 4 in the conventional method that is, As shown in FIG. 2A, the power of the laser beam to be used may be increased as compared with the condition in which the tip of the second separation groove is positioned on the overcoat film 3.
  • the laser light power (laser output) is about 3.5 times that in Comparative Example 1 in which the tip of the second separation groove is located on the overcoat film 3.
  • the tip of the second separation groove was positioned in the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2.
  • the power density of the laser light is preferably greater than 0.1 mW / ⁇ m 2 .
  • the formed second separation groove has a shape with irregularities on the side surfaces. . For this reason, the area of the portion where the electrical connection between the back electrode layer 5 embedded in the second separation groove and the transparent conductive oxide film as the transparent electrode layer 2 is formed increases, and power loss due to resistance occurs. Is expected to be further suppressed.
  • the patterning process of the photoelectric conversion layer 4 is basically the same as the patterning process of the transparent conductive oxide film and the overcoat film 3 as the transparent electrode layer 2 except that the wavelength and power of the laser beam are changed as described above. It can be carried out by the following procedure. However, as shown in FIG. 1D, the position of the second separation groove P2 needs to be shifted from the position of the first separation groove P1 shown in FIG.
  • the distance between the adjacent second separation groove P2 and the first separation groove P1 is preferably about 50 to 150 ⁇ m.
  • the back electrode layer 5 is formed in the second separation groove and on the photoelectric conversion layer 4.
  • the back electrode layer 5 contains silver, aluminum, or an alloy thereof (silver alloy, aluminum alloy) as a main component.
  • a metal film containing 95 mol% or more of crystalline silver in the film is used.
  • the metal film may contain palladium and / or gold as a component.
  • the content of palladium and gold in the film is preferably 0.3 to 5 mol%, and preferably 0.3 to 3 mol, based on the total with silver. % Is more preferable. Moreover, when it is a layer which consists only of silver, it is preferable that the sum total of impurity amount is 1 mol% or less.
  • the back electrode layer 5 having the above composition can be formed using a sputtering method.
  • a metal containing 95 mol% or more of crystalline silver in the film as the back electrode layer 5 a metal containing 95 mol% or more of Ag (hereinafter referred to as an Ag-based metal) is used as a target. It can be formed by sputtering in an active gas atmosphere.
  • this contact improvement layer may have a small specific resistance and an absorption coefficient.
  • the specific resistance is preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 2 ⁇ ⁇ cm or less, and more preferably 5 ⁇ 10 ⁇ 3 ⁇ ⁇ cm or less.
  • the specific resistance of the contact improvement layer is within this range, the electromotive force photoelectrically converted by the photoelectric conversion layer 4 can be passed to the back electrode layer 5 without being reduced.
  • the absorption coefficient is preferably 5 ⁇ 10 3 cm ⁇ 1 or less and more preferably 2 ⁇ 10 3 cm ⁇ 1 or less in the wavelength region of 500 to 800 nm.
  • the absorption coefficient of the contact improvement layer is within this range, the light transmitted through the photoelectric conversion layer 4 can be transmitted to the back electrode layer 5 without being absorbed.
  • zinc oxide (ZnO) is a main component, and 90 atomic% or more of all metal components in the film is Zn. More preferably, a layer containing gallium (Ga) or a layer containing aluminum (Al) in the layer containing zinc oxide as a main component is used.
  • the conductive electron density is increased, and by acting as a dopant for zinc oxide, there is an effect of improving the conductivity of the entire contact improvement layer.
  • the content of Ga or Al is preferably 0.3 to 10 mol%, more preferably 0.3 to 5 mol%, based on the total amount with Zn. Within this range, it is possible to prevent an increase in the absorption coefficient of the contact improvement layer due to excessive improvement in conductivity.
  • impurities may be contained, and the total amount of impurities is preferably 1 mol% or less.
  • the contact improving layer having the above composition can be formed using a sputtering method.
  • a sputtering method For example, when forming a layer comprising gallium (Ga) in a layer mainly composed of zinc oxide as a contact improvement layer, zinc oxide doped with Ga (hereinafter referred to as GZO) is used as a target and is inactive. It can be formed by sputtering in a gas atmosphere.
  • GZO zinc oxide doped with Ga
  • the patterning process of the back surface electrode layer 5 and the photoelectric converting layer 4 which forms the 3rd separation groove P3 in the back surface electrode layer 5 and the photoelectric converting layer 4 using a laser scribing method.
  • the third separation groove P3 is also formed in the contact improvement layer.
  • laser light in a wavelength region having absorption in the photoelectric conversion layer 4 for example, laser light having a wavelength of 532 nm, which is a second harmonic of a laser light source in the vicinity of a wavelength of 1064 nm, is used. .
  • the second is obtained.
  • the separation groove P3 is formed, and the back electrode layer 5 and the photoelectric conversion layer 4 are divided into desired shapes.
  • the back electrode layer 5 does not transmit the laser beam
  • the laser beam irradiation is performed from the back side of the substrate 1 through the substrate 1.
  • the photoelectric conversion layer 4 absorbs the laser light, whereby the third separation groove P3 is formed in the back electrode layer 5 and the photoelectric conversion layer 4.
  • the patterning process of the back electrode layer 5 and the photoelectric conversion layer 4 is performed in the same procedure as the patterning process of the photoelectric conversion layer 4 except that the direction and power of laser light irradiation are changed as described above. Can do.
  • the position of the third separation groove P3 is the first separation groove P1 shown in FIG. 1 (b) and the second separation groove P2 shown in FIG. Need to shift the position. Specifically, it is necessary to arrange the first separation groove P1, the second separation groove P2, and the third separation groove P3 in this order.
  • the distance between the adjacent second separation groove P2 and third separation groove P3 is preferably about 50 to 150 ⁇ m.
  • a soda-lime glass substrate (300 mm ⁇ 300 mm ⁇ 3.9 mm) on which an antireflection film in which a TiO 2 film and a SiO 2 film are laminated is used as the substrate 1, and the reflection of the substrate 1 is performed by atmospheric pressure CVD.
  • a fluorine-doped tin oxide film was formed as a transparent conductive oxide film (transparent electrode layer 2) on the prevention film.
  • the procedure for forming the fluorine-doped tin oxide film by the atmospheric pressure CVD method was performed as follows. A soda-lime glass substrate heated to 550 ° C. with an electric heater was sprayed with tin tetrachloride, water vapor, and hydrofluoric acid from a nozzle to form a 700 nm-thick fluorine-doped tin oxide film.
  • an overcoat film 3 containing tin oxide containing titanium oxide as a main component and tin oxide containing fluorine as a dopant was formed on the fluorine-doped tin oxide film by atmospheric pressure CVD.
  • the procedure for forming the overcoat film 3 by the atmospheric pressure CVD method was performed as follows. Monobutyltrichlorotin was used as a tin raw material, and titanium tetraisopropoxysite was used as a titanium raw material, each was heated in a heating bubbling tank and bubbled with dry nitrogen, and a predetermined amount of the raw material was taken out as a vapor together with a bubbling gas.
  • trifluoroacetic acid as a fluorine raw material is similarly heated in a heated bubbling tank and bubbled with dry nitrogen, and adjusted so that the ratio of trifluoroacetic acid / titanium tetraisopropoxyte is 0.2. Supplied.
  • These raw material gases are mixed with oxygen gas and sprayed onto the surface of the substrate heated to 550 ° C. on which the fluorine-doped tin oxide film is formed.
  • an overcoat film 3 containing tin oxide containing fluorine as a dopant was formed as tin oxide having good conductivity.
  • the patterning process of the transparent conductive oxide film and the overcoat film 3 as the transparent electrode layer 2 is performed by a laser scribing method in the following procedure, and the transparent conductive oxide film and the overcoat as the transparent electrode layer 2 are performed.
  • a first separation groove P1 was formed in the film 3.
  • a pulsed fiber laser having a wavelength of 1064 nm is used as a light source, and the collected 1.3 W laser light is parallel to the surface of the substrate by 10 ⁇ m at a repetition frequency of 10 kHz from the film surface of the overcoat film 3.
  • the linear first separation groove P1 having a width of about 26 ⁇ m (that is, the groove-shaped region without the transparent conductive oxide film and the overcoat film) is scanned by shifting the scanning toward the one end direction of the substrate 1. As a transparent conductive oxide film and an overcoat film 3. This procedure was repeated with an interval of about 10 mm in the other end direction of the substrate 1 to form a linear first separation groove P1.
  • an a-SiC: B layer (20 nm) as a p layer, an a-Si: H layer (350 nm) as an i layer, and an a-Si: P layer (40 nm) as an n layer, SiH 4 / CH 4 / H 2 / B 2 H 6 , SiH 4 / H 2 , and SiH 4 / H 2 / PH 3 were used as source gases, respectively, and were formed by plasma CVD in this order, and a p-layer, A single-structure photoelectric conversion layer 4 composed of three layers in which an i layer and an n layer were formed in this order was formed.
  • “/” means “and”.
  • SiH 4 / H 2 (i-layer raw material) means that SiH 4 and H 2 are used as raw materials.
  • FIG. 1 a pulse fiber laser having a wavelength of 1064 nm is used as a light source, and a laser beam having a wavelength of 532 nm, which is the second harmonic of the laser light source, is output at 144 mW from the back side of the substrate 1 through the substrate 1 and a repetition frequency of 10 kHz Then, irradiation was carried out by shifting the surface of the substrate by 20 ⁇ m in parallel direction. The energy distribution at the laser beam irradiation site was simply a Gaussian distribution just collected.
  • the scanning frequency is shifted in parallel to the surface of the substrate by 10 ⁇ m at a repetition frequency of 10 kHz.
  • a linear second separation groove P ⁇ b> 2 of about 40 ⁇ m (that is, a groove-shaped region having no photoelectric conversion layer) was formed in the photoelectric conversion layer 4.
  • SEM electron microscope
  • a GZO target containing 5 mol% of Ga with respect to the total amount of zinc is tilted by 60 ° with respect to the substrate 1 and a direct current sputtering method is performed, and a GZO layer is formed on the photoelectric conversion layer 4 as a contact improvement layer.
  • a thickness of 100 nm was formed.
  • Sputtering is performed by reducing the vacuum apparatus to 10 ⁇ 4 Pa or less in advance and then introducing Ar gas at a flow rate of 75 sccm and CO 2 gas at a flow rate of 1 sccm.
  • the pressure during sputtering is 4 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa and the sputtering power is 2.4 W / cm 2 .
  • the Ga content in the GZO film was the same as that of the target, 5 mol% with respect to the total of zinc, and the temperature of the substrate 1 was 100 ° C.
  • the performance of the GZO single film was a specific resistance of 5 ⁇ 10 ⁇ 3 ⁇ ⁇ cm and an absorption coefficient of 1 ⁇ 10 3 cm ⁇ 1 at 500 to 800 nm.
  • an Ag film is formed on the GZO film as the back electrode layer 5 by sputtering using an Ag target in an Ar gas atmosphere (pressure during sputtering: 4 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa, sputtering power: 1.4 W / cm 2 ).
  • the film was formed with a thickness of about 200 nm.
  • the patterning process of the back surface electrode layer 5 and the photoelectric conversion layer 4 was implemented by the laser scribe method in the following procedure, and the 3rd separation groove P3 was formed in the back surface electrode layer 5 and the photoelectric conversion layer 4.
  • a pulse fiber laser having a wavelength of 1064 nm was used as a light source, and a laser beam having a wavelength of 532 nm, which is the second harmonic of the laser light source, was irradiated from the back side of the substrate 1 through the substrate 1 with an output of 45 mW.
  • the energy distribution at the laser beam irradiation site was simply a Gaussian distribution just collected.
  • a linear third separation groove P3 (a groove-shaped region having no back electrode layer and no photoelectric conversion layer) having a width of about 33 ⁇ m is formed on the back electrode.
  • Layer 5 and photoelectric conversion layer 4 were formed.
  • a photoelectric conversion layer, a back electrode layer, an overlayer are formed by a laser scribing method in a direction perpendicular to each of the first separation groove, the second separation groove, and the third separation groove at a distance of about 10 mm from both ends of the substrate 1.
  • a thin film solar battery cell was prepared. Since the substrate used was 300 mm ⁇ 300 mm, about 28 cells having a size of 280 mm ⁇ 10 mm were formed in series. Then, a back surface protective film etc. are formed as needed and it is set as a solar cell module.
  • a sample having the structure shown in FIG. 4 was prepared by the same process as the thin film solar cell module as a sample for measuring the resistance value.
  • the first separation groove P1 was not formed, and the positions of the second separation groove P2 and the third separation groove P3 were changed.
  • the contact resistance in the second separation groove P2 was measured.
  • the resistance value of “back electrode layer 5 ⁇ second separation groove P 2 ⁇ transparent electrode layer 2 (length 5 mm) ⁇ second separation groove P 2 ⁇ back electrode layer 5” Further, as shown on the right side of FIG.
  • the resistance value was measured using an ohmmeter 11.
  • the resistance value of the transparent electrode layer 3 is determined from the difference between the measured resistance value when the transparent electrode layer 3 is 5 mm and the resistance value when the transparent electrode layer 3 is 10 mm.
  • the resistance value in the case of 0 mm in length was obtained by calculation, and the value obtained by dividing by 2 was defined as the contact resistance in the second separation groove P2.
  • the ohmmeter is described as two ohmmeters, but it is desirable to measure with the same ohmmeter. As a result, the contact resistance in the second separation groove P2 was 3.4 ⁇ when converted to a width of 10 mm.
  • Comparative Example 2 The same procedure as in Comparative Example 1 was performed except that the overcoat film 3 was not formed on the transparent conductive oxide film (fluorine-doped tin oxide film) as the transparent electrode layer 2. Also in Comparative Example 2, when the contact resistance in the second separation groove P2 was measured in the same procedure as in the example, it was 0.1 ⁇ . Further, an IV curve was obtained in the same procedure as in the example. The results are shown in FIG.
  • Table 1 shows the conditions and results of Examples and Comparative Examples.
  • the overcoat is larger than the power density of 0.1 mW / ⁇ m 2 of the laser (wavelength of 532 nm) at the time of creating the second separation groove P2, the overcoat is sufficiently cut and the tip of the second separation groove is transparent. It can be considered that it is located in the conductive oxide film.
  • the back electrode layer formed in the second separation groove of the thin-film solar cell module even when the overcoat film is thermally denatured by the laser scribing and its resistance value increases. Since the electrical connection with the transparent conductive oxide film is performed, the electrical series connection between the adjacent thin film solar cells is maintained, so that the power loss due to the resistance can be suppressed. This can improve the efficiency of the thin film solar cell module.
  • Substrate 2 Transparent electrode layer 3: Overcoat film 4: Photoelectric conversion layer 5: Back electrode layer P1: First separation groove P2: Second separation groove P3: Third separation groove 10, 11: Resistance meter

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Abstract

本発明に係る薄膜太陽電池モジュールは、透明導電性酸化物膜（２）上にはオーバーコート膜（３）が形成されており、光電変換層（４）を分割する第２分離溝（Ｐ２）の先端が透明導電性酸化物膜（２）内に位置していることを特徴とすることにより、レーザースクライブの実施により、オーバーコート膜（３）が熱変性して、その抵抗値が増加した場合であっても、第２分離溝（Ｐ２）内に形成された裏面電極層（５）と、透明導電性酸化物膜（２）との電気的な接続を行い、抵抗による電力損失を抑制することができる。

Description

薄膜太陽電池モジュールおよびその製造方法
　本発明は、薄膜太陽電池モジュールおよびその製造方法に関する。より具体的には、複数の薄膜太陽電池セルが直列に接続された集積形構造の薄膜太陽電池モジュールおよびその製造方法に関する。
　光電変換素子である薄膜系太陽電池モジュールには光電変換層の種類によりアモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）系、多結晶シリコン系などがあるが、これらの薄膜シリコン系太陽電池では、その入射光側の透明電極層として透明導電性酸化物膜が使用される。この透明導電性酸化物膜は、光電変換効率を高めるために低抵抗、高透明であり、かつ光散乱性能が大きいことが要求される。
　薄膜系太陽電池モジュールは、ガラス基板等の基体上に、透明電極層、光電変換層、および、裏面電極層がこの順に形成された構造を有する。
　薄膜系太陽電池モジュールを大面積化すると、受光面側の透明電極層の抵抗値が増加し、それによる電力損失によってモジュールとしての効率が減少する。そのため、基体上に複数の薄膜太陽電池セルを形成し、これらのセルを直列に接続された集積形構造とすることで、受光面側の透明電極層での抵抗値を小さくして電力損失を小さくし、大面積化する場合でもモジュールとしての効率の低下を小さくできる。
　集積型構造の薄膜系太陽電池モジュールの製造プロセスは、複数の薄膜太陽電池セルが直列に接続された集積形構造を作成するセル製造工程と、該工程によって得られた集積形構造に対し、裏面保護膜等を形成して太陽電池モジュールとするモジュール化工程と、に大きく分かれる。セル製造工程は、透明電極層形成、光電変換層形成、裏面電極層形成といった薄膜形成工程と、セルを複数に分離するために薄膜に分離溝を形成するパターニング工程と、に分かれる（非特許文献１）。
　パターニング工程では、透明電極層に分離溝を形成する透明電極層のパターニング、光電変換層に分離溝を形成する光電変換層のパターニング、および、裏面電極層および光電変換層に分離溝をする裏面電極層および光電変換層のパターニングが実施される。光電変換層に形成された分離溝に裏面電極層が埋め込まれることで、分離溝に埋め込まれた裏面電極層と、透明電極層と、が電気的に接続することにより、複数のセルが直列に接続された集積形構造となる。
　パターニング工程では、対象となる薄膜に吸収される波長域の光線を選択することで、特定の薄膜に選択的に分離溝を形成することができ、形成される分離溝の寸法精度に優れることから、レーザ光を用いたレーザースクライブ法が好ましく用いられる。
　光電変換層形成時における熱やプラズマ衝撃から、透明電極層である透明導電性酸化物膜を保護するため、透明電極層上にオーバーコート膜を形成する場合がある。このような目的で形成するオーバーコート膜としては、酸化チタン（ＴｉＯ2）を主成分とする膜が好ましく用いられる。
　但し、酸化チタン（ＴｉＯ2）は絶縁体であるため、オーバーコート膜として用いる場合には、酸素欠陥を有する膜にする、あるいは、チタンとは価数の異なる金属を膜にドープする等によって導電性を付与する必要がある。
「薄膜太陽電池の基礎と応用－環境にやさしい太陽光発電の新しい展開」、太陽光発電技術研究組合監修、株式会社オーム社発行、平成１３年（２００１年）３月２０日発行
　上述したように、集積型構造の薄膜系太陽電池モジュール、および、透明導電層上に形成するオーバーコート膜は、モジュールとしての効率を向上させるうえで、本来好ましい構成である。
　しかしながら、両者を組み合わせて実施した場合、抵抗による電力損失がかえって増加してモジュールとしての効率が低下することを本願発明者らは見出した。
　図１（ａ）～（ｆ）は、集積型構造の薄膜系太陽電池モジュールの製造プロセスにおけるセル製造工程を示した図である。
　図１（ａ）は、ガラス基板等の基体１上に透明電極層２を形成し、該透明電極層２上にオーバーコート膜３を形成した状態を示している。
　図１（ｂ）は、透明電極層２のパターニング実施後の状態を示している。図示した態様では、透明電極層２上にオーバーコート膜３が形成されているため、透明電極層２とともにオーバーコート膜３もパターニングされており、透明電極層２およびオーバーコート膜３には第１分離溝Ｐ１が形成されている。
　図１（ｃ）は、オーバーコート膜３上に光電変換層４を形成した状態を示している。ここで、光電変換層４は第１分離溝Ｐ１にも埋め込まれている。
　図１（ｄ）は、光電変換層４のパターニング実施後の状態を示している。光電変換層４には第２分離溝Ｐ２が形成されている。
　図１（ｅ）は、光電変換層４上に裏面電極層５を形成した状態を示している。ここで、裏面電極層５は第２分離溝Ｐ２にも埋め込まれている。
　図１（ｆ）は、裏面電極層５および光電変換層４のパターニング実施後の状態を示している。裏面電極層５および光電変換層４には第３分離溝Ｐ３が形成されている。
　なお、図１（ｂ）に示す透明電極層２およびオーバーコート膜３のパターニング、図１（ｄ）に示す光電変換層４のパターニング、および、図１（ｆ）に示す裏面電極層５および光電変換層４のパターニングにはレーザースクライブ法が用いられる。
　図１（ａ）～（ｆ）に示すセル製造工程によって得られる集積型構造の薄膜系太陽電池モジュールでの抵抗による電力損失の増加について、本願発明者らは鋭意検討した結果、図１（ｄ）に示す光電変換層４のパターニングの際に、レーザースクライブ法による加熱によってオーバーコート膜３が熱変性し、該オーバーコート膜３の抵抗値が増加することを見出した。隣接する薄膜太陽電池セル同士は、薄膜太陽電池モジュールの第２分離溝内に形成された裏面電極層５と、オーバーコート膜３と、が電気的に接続することにより維持されているため、熱変性によるオーバーコート膜３の抵抗値の増加によって電力損失が増加し、モジュールとしての効率が低下する。
　上記した従来技術の問題点を解決するため、本発明は、オーバーコート膜をレーザースクライブする際の加熱による抵抗上昇を防止し、モジュールとしての効率が向上した集積型構造の薄膜系太陽電池モジュールおよびその製造方法を提供することを目的とする。
　上記した目的を達成するため、本発明は、基体上に、透明導電性酸化物膜、オーバーコート膜、光電変換層、および、裏面電極層がこの順に積層されてなり、前記基体よりも上部の層が前記基板に略垂直方向に複数の分離溝により分割された複数の薄膜太陽電池セルを有し、隣接する前記薄膜太陽電池セル同士が電気的に直列接続された薄膜太陽電池モジュールの製造方法であって、前記基体上に前記透明導電性酸化物膜を形成する工程と、前記透明導電性酸化物膜上に前記オーバーコート膜を形成する工程と、レーザースクライブ法を用いて前記透明導電性酸化物膜および前記オーバーコート膜に第１分離溝を形成して、前記透明導電性酸化物膜および前記オーバーコート膜を分割する透明導電性酸化物膜およびオーバーコート膜のパターニング工程と、前記第１分離溝内および前記オーバーコート膜上に前記光電変換層を形成する工程と、レーザースクライブ法を用いて前記光電変換層に第２分離溝を形成して前記光電変換層を分割する光電変換層のパターニング工程と、前記第２分離溝内および前記光電変換層上に前記裏面電極層を形成する工程と、レーザースクライブ法を用いて前記裏面電極層および光電変換層に第３分離溝を形成して前記裏面電極層および光電変換層を分割する裏面電極層および光電変換層のパターニング工程と、を有し、前記第２分離溝の先端が前記透明導電性酸化物膜内に位置するように、前記光電変換層のパターニング工程を実施することを特徴とする薄膜太陽電池モジュールの製造方法を提供する。上記した各工程は、上記した順に行なわれる。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記光電変換層に第２分離溝を形成するレーザースクライブ法のレーザ光のパワー密度は、０．１ｍＷ／μｍ２より大きいことが好ましい。
　また、前記第２分離溝内において裏面電極層と透明導電性酸化物膜とが電気的に接続されるようにされる。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記透明導電性酸化物膜が、ドーパントとしてフッ素を含有する酸化錫膜であることが好ましい。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記透明導電性酸化物膜の膜厚が４００～１２００ｎｍであることが好ましい。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記透明導電性酸化物膜の形成には、常圧ＣＶＤ法を用いることが好ましい。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記オーバーコート膜が、酸化チタンを主成分とし、酸化錫を含有する膜であることが好ましい。
　前記オーバーコート膜において、前記酸化錫が酸素欠陥を有する酸化錫であることが好ましい。
　また、前記オーバーコート膜において、前記酸化錫がドーパントとしてフッ素を含有する酸化錫であることが好ましい。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記オーバーコート膜の膜厚が１０～１００ｎｍであることが好ましい。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記オーバーコート膜の形成には、常圧ＣＶＤ法を用いることが好ましい。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記光電変換層が、ｐ層、ｉ層、ｎ層がこの順に形成された層（ｐ－ｉ－ｎ層）を含むことが好ましい。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記光電変換層の形成には、プラズマＣＶＤ法を用いることが好ましい。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記裏面電極層は、銀、アルミニウム、または、これらの合金を主成分とすることが好ましい。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記裏面電極層の膜厚が１００～３００ｎｍであることが好ましい。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記裏面電極層の形成には、スパッタ法を用いることが好ましい。
　上記した数値範囲を示す「～」とは、その前後に記載された数値を下限値および上限値として含む意味で使用され、特段の定めがない限り、以下本明細書において「～」は、同様の意味をもって使用される。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、第２分離溝を形成する際のレーザ光の照射部位におけるエネルギー分布が概ねガウシアン分布であることが好ましい。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法において、前記透明導電性酸化物膜およびオーバーコート膜のパターニング工程、前記光電変換層のパターニング工程、および、前記裏面電極層および光電変換層のパターニング工程では、発振波長が１０６４ｎｍ付近のレーザ光源を使用することが好ましい。
　また、本発明は、本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法によって製造された薄膜太陽電池モジュールを提供する。
　また、本発明は、基体上に、透明導電性酸化物膜、オーバーコート膜、光電変換層、および、裏面電極層がこの順に積層されてなり、前記基体よりも上部の層が分離溝により分割された複数の薄膜太陽電池セルを有し、隣接する前記薄膜太陽電池セル同士が電気的に直列接続された薄膜太陽電池モジュールであって、前記透明導電性酸化物膜および前記オーバーコート膜は第１分離溝によって分割されており、前記光電変換層は前記第１分離溝内に埋め込まれており、前記光電変換層に第２分離溝によって分割されており、前記裏面電極層は前記第２分離溝内に埋め込まれており、前記裏面電極層および光電変換層は第３分離溝によって分割されており、前記第２分離溝の先端が前記透明導電性酸化物膜内に位置していることを特徴とする薄膜太陽電池モジュールを提供する。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールは、前記第２分離溝内において、裏面電極層と透明導電性酸化物膜とが電気的に接続されていることを特徴とする。
　本発明では、レーザースクライブの実施により、オーバーコート膜が熱変性して、その抵抗値が増加した場合であっても、薄膜太陽電池モジュールの第２分離溝内に形成された裏面電極層と、透明導電性酸化物膜と、の電気的な接続を行う。これにより、隣接する薄膜太陽電池セル同士の電気的な直列接続が維持されているため、抵抗による電力損失を抑制することができ、それにより、モジュールとしての効率が向上する。
図１（ａ）～（ｆ）は、一般的な集積型構造の薄膜系太陽電池モジュールの製造プロセスにおけるセル製造工程を示した図である。 図２（ａ）～（ｃ）は、光電変換層のパターニング工程により形成される第２分離溝を示した模式図であり、図２（ａ）は従来の方法により形成される第２分離溝、図２（ｂ）、（ｃ）は本発明の方法により形成される第２分離溝を示している。 図３は、実施例、比較例１、２の薄膜太陽電池モジュールのＩ－Ｖ曲線を示したグラフである。 図４は、薄膜太陽電池モジュールの第２分離溝Ｐ２での接触抵抗値を測定するための試料構成を模式的に示した図である。
　以下、本発明について説明する。
　本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法は、セル製造工程のうち、光電変換層のパターニング工程が後述する点で異なる以外は、図１（ａ）～（ｆ）に示した集積型構造の薄膜系太陽電池モジュールの製造プロセスにおけるセル製造工程と同様の手順を実施する。
　すなわち、図１（ａ）に示すように、ガラス基板等の基体１上に透明電極層２として、透明導電性酸化物膜を形成し、該透明電極層２（透明導電性酸化物膜）上にオーバーコート膜３を形成する。
＜基体＞
　基体１は、必ずしも平面で板状である必要はなく、曲面でも異型状でもよい。該基体１としては、ガラス基板、セラミックス基板、プラスチック基板、金属基板などが挙げられる。該基体１は透光性に優れた透明の基体であることが好ましく、ガラス基板であることが強度および耐熱性の点から好ましい。ガラス基板としては、無色透明なソーダライムシリケートガラス、アルミノシリケートガラス、ボレートガラス、リチウムアルミノシリケートガラス、石英ガラス、ホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、その他の各種ガラスからなる透明ガラス基板を用いることができる。
　薄膜太陽モジュールの基体１としてガラス基板を用いる場合、ガラス基板の厚さは０.２～６.０ｍｍであることが好ましい。この範囲であると、ガラス基板の強度が強く、透過率が高い。
　また、基体１は、３５０～８００ｎｍの波長領域において高い透過率、例えば８０％以上の透過率を有することが好ましい。また、十分絶縁性で、かつ化学的、物理的耐久性が高いことが望ましい。
　なお、ソーダライムシリケートガラスなどのナトリウムを含有するガラスからなるガラス基板、または低アルカリ含有ガラスからなるガラス基板の場合には、ガラスからその上面に形成される透明導電性酸化物膜へのアルカリ成分の拡散を最小限にするために、酸化ケイ素膜、酸化アルミニウム膜、酸化ジルコニウム膜などのアルカリバリア層をガラス基板面に施してもよい。
　また、ガラス基板の表面に、ガラス基板の表面と、その上に設けられる層との屈折率の差異を軽減するための層をさらに有していてもよい。このような層を形成することで、ガラス基板と、その上に設けられる層と、の界面での反射を防止できる。
　ソーダライムガラス基板上に形成するアルカリバリア層は、ＳｉＯ2膜や、ＳｉＯ2とＳｎＯ2との混合酸化物膜や、ＳｉＯ2膜と他の酸化物膜とを積層した多層膜などであり、その膜厚（多層膜の場合は合計膜厚）は２０～１００ｎｍであることが好ましい。膜厚がこの範囲であると、ガラス基板からの透過光の反射および吸収を制御することができる。多層膜の例としては、ソーダライムガラス基板上にＴｉＯ2膜とＳｉＯ2膜とを順次積層した膜が挙げられ、膜厚はそれぞれ５～２０ｎｍ、１０～４０ｎｍであることが好ましい。特に、該アルカリバリア層の合計の膜厚は、３０～６０ｎｍであることが好ましい。
＜透明導電性酸化物膜＞
　透明電極層２として形成する透明導電性酸化物膜は、可視光域で透明であること、および、導電性を有することが求められる。
　可視光域で高透過であるためには、透明導電性酸化物膜の屈折率は、波長４００～８００ｎｍにおいて、１.８～２.２であることが好ましく、さらに、１.９～２.１であるのが好ましい。
　また、導電性に関して、透明導電性酸化物膜のシート抵抗が８～２０Ω／□であることが好ましく、より好ましくは８～１２Ω／□である。
　透明導電性酸化物膜としては、ドーパントとしてフッ素を含有する酸化錫膜（以下、「フッ素ドープ酸化錫膜」ともいう。）が上記の屈折率およびシート抵抗を満たすことから好ましい。
　フッ素ドープ酸化錫膜は、酸化錫に対するモル％でフッ素を０．０１～１５モル％含有することが好ましく、０．１～１０モル％含有することがより好ましく、０．５～９モル％含有することがさらに好ましい。
　透明導電性酸化物膜は、膜厚が４００～１２００ｎｍであることが好ましく、４００～８００ｎｍであることがより好ましく、５００～７５０ｎｍであることがさらに好ましい。
　透明導電性酸化物膜の形成には、装置コストが低いこと、成膜速度が速い等の理由から常圧ＣＶＤ法を用いることが好ましい。
＜オーバーコート膜＞
　オーバーコート膜３としては、膜３中の金属成分として、チタンを主成分とする酸化チタン系の膜、すなわち酸化チタンを主成分とする膜を用いることが好ましい。
　酸化チタン系の膜、すなわち酸化チタンを主成分とするオーバーコート膜は、透明導電性酸化錫膜として用いるフッ素ドープ酸化錫膜と比較して水素プラズマに対する耐還元性が優れているという特性により、光電変換層４形成時における熱やプラズマ衝撃から、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜（フッ素ドープ酸化錫膜）を保護するためのオーバーコート膜として好適である。
　また、酸化チタン系の膜は、透光性を有し、その屈折率の値が、透明電極層２として用いられる透明導電性酸化物膜（フッ素ドープ酸化錫膜）、および、後述する組成の光電変換層４の屈折率をそれぞれ下限及び上限とする範囲内となるため、これらの間の屈折率の差を調整する屈折率調整層としても機能し、光閉じ込め効率を改善できる。
　しかしながら、酸化チタンは絶縁体であるため、導電性を有するオーバーコート膜３とするため、酸化錫を酸化チタン膜中に含有させることが好ましい。ここで、酸化錫としては、導電性の良い（抵抗値が低い）酸化錫が好ましい。
　なお、本願明細書では、「主成分とする」とは、その成分の含有率が５０％以上であることを意味する。
　導電性の良い酸化錫の具体例の一つは、酸素欠陥を有する酸化錫である。ここで、酸素欠陥の割合は２０％以下であることが好ましい。酸素欠陥の割合は２０％以下であれば、オーバーコート膜３での光の吸収が増大するのを抑制することができ、光電変換層４への光の入射量が確保される。
　導電性の良い酸化錫の具体例の別の一つは、ドーパントとしてフッ素を含有する酸化錫である。ここで、フッ素ドープ量は、オーバーコート膜３中での、オーバーコート成膜の際に使用されたＦ含有化合物とＴｉ含有化合物との原料におけるＦ／Ｔｉのモル比（以下、原料中のＦ／Ｔｉのモル比ともいう。）で１．０未満であることが好ましい。フッ素ドープ量が、原料中のＦ／Ｔｉのモル比で１．０以上であると、オーバーコート膜３の形成時において、フッ素によるエッチング作用により透明導電性酸化物膜がダメージを受けるおそれがある。
　また、フッ素ドープ量が、オーバーコート膜３中での原料中のＦ／Ｔｉのモル比で１．０以上であると、オーバーコート膜３自体もフッ素によるエッチング作用を受け、その結果、オーバーコート膜３の成膜速度が低下する、膜の緻密性が低下しオーバーコート膜の導電性が低下するといった問題が生じるおそれがある。
　フッ素ドープ量は、オーバーコート膜３中での原料中のＦ／Ｔｉのモル比で、０．０００１～０．５であることが好ましく、０．００１～０．３であることがより好ましく、０．００１～０．２５であることがさらに好ましい。
　本発明におけるオーバーコート膜では、当該膜中の金属成分として、チタンを主成分とする酸化チタン系の膜中に、酸化錫が存在することにより、上述した屈折率調整層としての機能も発揮される。これにより、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜と、光電変換層４と、の界面での反射を防止できる。また、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜と、光電変換層と、の界面での電気的接続を改善でき、薄膜太陽電池モジュールの出力電圧を向上させることができる。
　上記した酸化チタン系からなり、酸化錫を含有するオーバーコート膜３中の酸化錫の含有量は、オーバーコート膜３中の錫およびチタンの合計に対する錫のモル比（Ｓｎ／（Ｓｎ＋Ｔｉ）モル比）で０．０５以上であることが、導電性の向上、良好な接触抵抗の確保のために好ましい。オーバーコート膜３中のＳｎ／（Ｓｎ＋Ｔｉ）モル比は、０．０５以上０．６以下であることが、導電性の向上、良好な接触抵抗の確保および屈折率調整の両立の点から好ましい。オーバーコート３膜中のＳｎ／（Ｓｎ＋Ｔｉ）モル比は、０．１以上０．５以下であることがより好ましく、０．２以上０．５以下であることが更に好ましい。
　オーバーコート膜３は、膜厚が１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることが、光電変換層４形成時における熱やプラズマ衝撃による透明電極層２としての透明導電性酸化物膜の劣化を抑制するという、オーバーコート膜に要求される機能を発揮するうえで好ましい。
　オーバーコート膜３に屈折率調整層としての機能を発揮させる場合、オーバーコート膜３の膜厚が２０ｎｍ以上６０ｎｍ以下であることがより好ましい。オーバーコート膜３の膜厚は２５ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、３０ｎｍ以上５０ｎｍ以下であることが特に好ましい。
　屈折率調整層としての機能を発揮するためには、オーバーコート膜３の屈折率は、波長４００～８００ｎｍにおいて、２．１～２．７であることが好ましく、２．２～２．５であることがより好ましい。
　上述したように、オーバーコート膜３で被覆される透明電極層２としての透明導電性酸化物膜の屈折率は、波長４００～８００ｎｍにおいて、１.８～２.２であることが好ましく、さらに、１.９～２.１であるのが好ましい。
　一方、オーバーコート膜３上に形成される光電変換層４の屈折率は、光電変換層４の構造や材質によっても異なるが、いずれの場合においても、波長４００～８００ｎｍにおいて、２．８～４．５の範囲内であることが好ましい。
　オーバーコート膜３の屈折率が上記の範囲であれば、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜の屈折率および光電変換層４の屈折率をそれぞれ下限および上限とする範囲内となるため、屈折率調整層として機能し、透明導電性酸化物膜と、光電変換層と、の屈折率の差に起因する光の反射を抑制し、光電変換層への光の導入効率が向上する。
　上述した組成のオーバーコート膜３の形成には、装置コストが低いこと、成膜速度が速い等の理由から常圧ＣＶＤ法を用いることが好ましい。
　次に、図１（ｂ）に示すように、レーザースクライブ法を用いて透明電極層２としての透明導電性酸化物膜、およびオーバーコート膜３に第１分離溝Ｐ１を形成する、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜およびオーバーコート膜３のパターニング工程を実施する。
　透明電極層２としての透明導電性酸化物膜、およびオーバーコート膜３のパターニング工程では、これらの膜に吸収を有する波長域のレーザ光、たとえば、波長１０６４ｎｍ付近のレーザ光を使用する。レーザ光源としては波長１０６４ｎｍ付近の光源、たとえば、波長１０６４ｎｍの赤外線レーザ光源を使用し、所望のパワーおよびスポット径になるように調節したレーザ光を、第１分離溝Ｐ１を形成する部位に対して、基体に垂直方向からパルス状に照射しつつ、レーザ光を基体１上で走査することによって、第１分離溝Ｐ１が形成されて、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜およびオーバーコート膜３が所望の形状に分割される。具体的には、たとえば、１０ｋＨｚ程度の繰り返し周波数で、スポット径が２０～５０μｍのパルスレーザ光を、照射部位を５～５０μｍ程度一定方向にずらしながら（すなわち、基体に対し平行方向にレーザ光の丸い照射部をその直径程度の距離をずらしながら照射する。以下、同様。）、幅２０～５０μｍ程度の直線状の線状の第１分離溝Ｐ１が形成される。この手順を基体１の他端方向における間隔を５～２０ｍｍ程度開けて繰り返すことにより、幅５～２０ｍｍ程度の短冊状に透明電極層２としての透明導電性酸化物膜およびオーバーコート膜３が分割される。
　レーザ光の照射は、オーバーコート膜３の表面側から実施してもよく、または、基体１の裏面側から基体１越しに実施してもよい。
　レーザ光の照射部位におけるエネルギー分布は単純に集光しただけのガウシアン分布でもよいし、いわゆるトップハット型のようにエネルギー分布がなだらかになるような整形されたものであってもよい。
　次に、図１（ｃ）に示すように、第１の分離溝Ｐ１内およびオーバーコート膜３上に光電変換層４を形成する。
　光電変換層４は、薄膜太陽電池モジュールで使用される光電変換層から広く選択することができる。一例を挙げると、ｐ層、ｉ層およびｎ層をこの順に形成された３層からなるシングル構造の光電変換層がある。ｐ層の材料としては水素化アモルファスシリコンカーバイド（ａ－ＳｉＣ：Ｈ）が挙げられる。ｉ層の材料としては水素化アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ：Ｈ）、結晶シリコン（ｃ－Ｓｉ）、微結晶シリコン（μｃ－Ｓｉ）、または水素化アモルファスシリコンゲルマニウム（ａ－ＳｉＧｅ：Ｈ）が挙げられる。また、ｎ層材料としては水素化アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ：Ｈ）、または微結晶シリコン（μｃ－Ｓｉ）が挙げられる。この中でも、ｐ層としてａ－ＳｉＣ：Ｈ層、ｉ層としてａ－Ｓｉ：Ｈ層、およびｎ層としてａ－Ｓｉ：Ｈ層がこの順に形成された３層（以下、ａ－Ｓｉのｐ－ｉ－ｎ層ともいう）からなるシングル構造が好ましい。
　また、他の例として、例えば、ａ－Ｓｉのｐ－ｉ－ｎ層上に、さらに別のｐ－ｉ－ｎ層が形成されたタンデム構造の起電層が好ましく使用される。より好ましくは、ａ－Ｓｉのｐ－ｉ－ｎ層上に形成される層が、ｐ層としてａ－Ｓｉ：Ｈ層、ｉ層として微結晶Ｓｉ層、およびｎ層としてａ－Ｓｉ：Ｈ層がこの順に形成された３層、またはｐ層としてａ－Ｓｉ：Ｈ層、ｉ層としてａ－ＳｉＧｅ：Ｈ層、およびｎ層としてａ－Ｓｉ：Ｈ層がこの順に形成された３層であるタンデム構造の起電層である。
　上記構成の光電変換層４は、プラズマＣＶＤ法を用いて形成することができる。光電変換層４形成時の条件は、形成する光電変換層４の種類に応じて、薄膜太陽電池モジュールの光電変換層の形成時に用いられる条件から適宜選択することができる。
　光電変換層の膜厚は、形成される起電層の種類により異なり、その種類に応じて適宜の膜厚が選択される。
　なお、プラズマＣＶＤ法により形成されるｐ層またはｎ層の膜厚は、５～１５ｎｍの範囲であり、ｉ層の膜厚は、１００～４００ｎｍであるのが好ましい。また、タンデム構造における微結晶Ｓｉ層の膜厚は、５００～３０００ｎｍであるのが好ましい。
　次に、図１（ｄ）に示すように、レーザースクライブ法を用いて光電変換層４に第２分離溝Ｐ２を形成する、光電変換層４のパターニング工程を実施する。但し、本発明では、第２分離溝Ｐ２の先端が透明電極層２としての透明導電性酸化物膜内に位置するように、光電変換層４のパターニング工程を実施する。
　図２（ａ）～（ｃ）は、光電変換層のパターニング工程により形成される第２分離溝を示した模式図であり、図２（ａ）は従来の方法により形成される第２分離溝、図２（ｂ）、（ｃ）は本発明の方法により形成される第２分離溝を示している。但し、本発明による効果の理解を容易にするため、次に実施する裏面電極層の形成後の状態を示している。
　図２（ａ）に示すように、従来の方法では、光電変換層４のパターニング工程によって形成される第２分離溝の先端（溝の底面ともいう）がオーバーコート膜３上に位置しており、第２分離溝内に埋め込まれた裏面電極層５と、オーバーコート膜３と、が電気的な接続を形成している。
　上述したように、酸化チタンを主成分とするオーバーコート膜３は、透明導電性酸化錫膜として用いるフッ素ドープ酸化錫膜と比較して、水素プラズマに対する耐還元性が優れているため、光電変換層４形成時における熱やプラズマ衝撃から、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜を保護する。しかし、当該膜中の金属成分として、チタンを主成分とする酸化チタン系の膜であることから、光電変換層４のパターニング工程において、光電変換層４へのレーザ光の照射による熱エネルギーによって、オーバーコート膜３が熱変性して、該オーバーコート膜３の抵抗値が増加する。
　集積型構造の薄膜系太陽電池モジュールでは、第２分離溝内に埋め込まれた裏面電極層５と、オーバーコート膜３と、の電気的な接続によって、隣接する薄膜太陽電池セル同士の電気的な直列接続が形成されているため、熱変性によるオーバーコート膜３の抵抗値の増加によって電力損失が増加し、モジュールとしての効率が低下する。
　一方、本発明では、図２（ｂ）、（ｃ）に示すように、光電変換層４のパターニング工程によって形成される第２分離溝の先端が、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜内に位置しているため、第２分離溝内に埋め込まれた裏面電極層５と、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜と、が電気的な接続を形成する。
　なお、図２（ｃ）では光電変換層４のパターニング工程によって形成される第２分離溝の先端が、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜と、基体１、との界面に位置しているが、このような状態も第２分離溝の先端が透明電極層２としての透明導電性酸化物膜内に位置しているとする。
　透明電極層２としての透明導電性酸化物膜は、フッ素ドープ酸化錫膜であることから、光電変換層４のパターニング工程において、光電変換層４へのレーザ光の照射による熱エネルギーによって、熱変性することがなく、抵抗値が増加することがない。
　本発明の薄膜系太陽電池モジュールでは、第２分離溝内に埋め込まれた裏面電極層５と、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜と、の電気的な接続によって、隣接する薄膜太陽電池セル同士の電気的な直列接続が形成されているため、抵抗による電力損失を抑制することができ、それにより、モジュールとしての効率が向上する。
　光電変換層４のパターニング工程では、該光電変換層４に吸収を有する波長域のレーザ光、たとえば、波長１０６４ｎｍ付近のレーザ光源の２次高調波である波長５３２ｎｍのレーザ光を用いる。所望のパワーおよびスポット径になるように調節したレーザ光を、第２分離溝Ｐ２を形成する部位に対して、パルス状に照射しつつ、レーザ光を基体１上で走査することで、第２分離溝Ｐ２が形成されて、光電変換層４が所望の形状に分割される。ここで、第２分離溝の先端が、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜内に位置するようにするためには、従来の方法における光電変換層４のパターニング工程での条件、すなわち、図２（ａ）に示すように第２分離溝の先端がオーバーコート膜３上に位置する場合の条件に比べて、使用するレーザ光のパワーを高くすればよい。たとえば、後述する実施例では、第２分離溝の先端がオーバーコート膜３上に位置する比較例１に対して、実施例では、レーザ光のパワー（レーザ出力）を約３．５倍とすることで、第２分離溝の先端が、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜内に位置するようにした。特に、前記光電変換層に第２分離溝を形成するレーザースクライブ法において波長５３２ｎｍのレーザ光を用いる場合、そのレーザ光のパワー密度は、０．１ｍＷ／μｍ２より大きいことが好ましい。
　なお、レーザ光を基体１上で走査する際に、照射部位を基体の表面に平行な方向にずらす際に距離を大きくすると、形成される第２分離溝が、側面に凹凸を有する形状となる。このため、第２分離溝内に埋め込まれた裏面電極層５と、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜と、の電気的な接続を形成部位の面積が増加し、抵抗による電力損失がさらに抑制されることが期待される。
　光電変換層４のパターニング工程は、レーザ光の波長とパワーを上述するように変えること以外は、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜およびオーバーコート膜３のパターニング工程と基本的に同様の手順で実施することができる。但し、図１（ｄ）に示すように、第２分離溝Ｐ２の位置は、図１（ｂ）に示す第１分離溝Ｐ１と、は位置をずらす必要がある。隣接する第２分離溝Ｐ２と、第１分離溝Ｐ１と、の距離は、５０～１５０μｍ程度とするのが好ましい。
　次に、図１（ｅ）に示すように、第２分離溝内および光電変換層４上に裏面電極層５を形成する。
　裏面電極層５は、銀、アルミニウム、または、これらの合金（銀合金、アルミニウム合金）を主成分とする。好ましくは、結晶性の銀を膜中に９５ｍｏｌ％以上含有する金属膜を用いる。結晶性の銀を裏面電極層５の金属膜に用いることにより、上記光電変換層４を透過してきた光を反射させ、再び反射光を光電変換層４に戻すことが可能となることから、光電変換効率の向上効果につながる。
　上記金属膜は、パラジウムおよび／または金を成分として含有してもよい。銀を主成分とする金属膜の場合、当該膜中でのパラジウムおよび金の含有量は、銀との総和に対して、それぞれ０．３～５ｍｏｌ％であることが好ましく、０．３～３ｍｏｌ％であることがより好ましい。また、銀のみからなる層である場合、不純物量の合計は１ｍｏｌ％以下であることが好ましい。
　上記組成の裏面電極層５は、スパッタ法を用いて形成することができる。たとえば、裏面電極層５として、結晶性の銀を膜中に９５ｍｏｌ％以上含有する金属膜を形成する場合、Ａｇを９５ｍｏｌ％以上含有する金属（以下、Ａｇ系金属という）をターゲットに用い、不活性ガス雰囲気でスパッタすることによって形成することができる。
　また、光電変換層４と、裏面電極層５と、の間に、両者の接触性を改善するための接触改善層を有していてもよい。また、両者の間に接触改善層を形成する場合、該接触改善層は、比抵抗および吸収係数が小さいことが好ましい。具体的には、比抵抗が１×１０-2Ω・ｃｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、５×１０-3Ω・ｃｍ以下である。接触改善層の比抵抗が、この範囲であると、光電変換層４で光電変換された起電力を、低減させることなく裏面電極層５へ通すことが可能となる。吸収係数は、好ましくは波長領域５００～８００ｎｍにおいて、５×１０3ｃｍ-1以下であり、２×１０3ｃｍ-1以下であることがより好ましい。接触改善層の吸収係数が、この範囲であると、光電変換層４を透過した光を、吸収することなく裏面電極層５へ透過させることが可能となる。
　上記の比抵抗および吸収係数を満たす接触改善層の材料としては、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主成分とし、膜中の全金属成分の９０原子％以上がＺｎであることが好ましい。より好ましくは、上記酸化亜鉛を主成分とする層にガリウム（Ｇａ）を含有させてなる層、またはアルミニウム（Ａｌ）を含有させてなる層を用いることである。ＧａやＡｌを含有させることにより、導電電子密度が上がり、酸化亜鉛に対してドーパントとして働くことにより、接触改善層全体の導電性の向上といった効果を有する。
　また、ＧａまたはＡｌを含有させる含有量は、Ｚｎとの総和に対して０．３～１０ｍｏｌ％であることが好ましく、より好ましくは、０．３～５ｍｏｌ％である。この範囲であると、導電性の過剰な向上による接触改善層の吸収係数の増大を防ぐことができる。さらに、ＧａやＡｌを含有する酸化亜鉛層である場合は、不純物を含んでいてもよく、不純物量の合計は１ｍｏｌ％以下であることが好ましい。
　上記組成の接触改善層は、スパッタ法を用いて形成することができる。たとえば、接触改善層として、酸化亜鉛を主成分とする層にガリウム（Ｇａ）を含有させてなる層を形成する場合、Ｇａをドーピングさせた酸化亜鉛（以下、ＧＺＯ）をターゲットに用い、不活性ガス雰囲気でスパッタすることによって形成することができる。
　次に、図１（ｆ）に示すように、レーザースクライブ法を用いて裏面電極層５および光電変換層４に第３分離溝Ｐ３を形成する、裏面電極層５および光電変換層４のパターニング工程を実施する。ここで、光電変換層４と、裏面電極層５と、の間に接触改善層を形成している場合、該接触改善層にも第３分離溝Ｐ３が形成される。
　裏面電極層５および光電変換層４のパターニング工程では、光電変換層４に吸収を有する波長域のレーザ光、たとえば、波長１０６４ｎｍ付近のレーザ光源の２次高調波である波長５３２ｎｍのレーザ光を用いる。所望のパワーおよびスポット径になるように調節したレーザ光を、第２分離溝Ｐ３を形成する部位に対して、パルス状に照射しつつ、レーザ光を基体１上で走査することで、第２分離溝Ｐ３が形成されて、裏面電極層５および光電変換層４が所望の形状に分割される。
　ここで、裏面電極層５はレーザ光を透過しないので、レーザ光の照射は基体１の裏面側から基体１越しに実施する。光電変換層４がレーザ光を吸収することによって、裏面電極層５および光電変換層４に第３分離溝Ｐ３を形成される。このため、従来の方法における光電変換層４のパターニング工程での条件、すなわち、図２（ａ）に示すように第２分離溝の先端がオーバーコート膜３上に位置する場合の条件に比べて、使用するレーザ光のパワーを高くする必要がある。たとえば、後述する実施例では、第２分離溝の先端がオーバーコート膜３上に位置する比較例１に対して、実施例では、レーザ光のパワーを約１．１倍とすることで、裏面電極層５および光電変換層４に第３分離溝Ｐ３を形成した。
　裏面電極層５および光電変換層４のパターニング工程は、レーザ光を照射する向きとパワーを上述するように変えること以外は、光電変換層４のパターニング工程と基本的に同様の手順で実施することができる。但し、図１（ｆ）に示すように、第３分離溝Ｐ３の位置は、図１（ｂ）に示す第１分離溝Ｐ１、および、図１（ｄ）に示す第２分離溝Ｐ２と、は位置をずらす必要がある。具体的には、第１分離溝Ｐ１、第２分離溝Ｐ２、第３分離溝Ｐ３の順に並ぶ必要がある。また、隣接する第２分離溝Ｐ２、第３分離溝Ｐ３と、の距離は、５０～１５０μｍ程度とすることが好ましい。
　以下、実施例により本発明を詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
（実施例）
　基体１として、ＴｉＯ2膜とＳｉＯ2膜とを積層した反射防止膜が形成されたソーダライムガラス基板（３００ｍｍ×３００ｍｍ×３．９ｍｍ）を使用し、常圧ＣＶＤ法によって、該基体１の反射防止膜上に、透明導電性酸化物膜（透明電極層２）として、フッ素ドープ酸化錫膜を形成した。常圧ＣＶＤ法によるフッ素ドープ酸化錫膜の形成手順は以下の通りに行なった。
　ソーダライムガラス基板を電気ヒーターで５５０℃まで昇温したものに、四塩化錫、水蒸気、およびフッ酸をノズルから吹き付け、膜厚７００ｎｍのフッ素ドープ酸化錫膜を形成した。
　次に、常圧ＣＶＤ法によって、フッ素ドープ酸化錫膜上に、酸化チタンを主成分とし、導電性の良い酸化錫として、ドーパントとしてフッ素を含有する酸化錫を含有するオーバーコート膜３を形成した。
　常圧ＣＶＤ法によるオーバーコート膜３の形成手順は以下の通りに行なった。
　スズ原料としてモノブチルトリクロロスズを、チタン原料としてチタンテトライソプロポキサイトを用い、それぞれ加熱バブリングタンクで加熱し乾燥窒素を用いてバブリングを行い、所定量の原料をバブリングガスと共に蒸気として取り出した。また、フッ素原料としてトリフルオロ酢酸を同様に加熱バブリングタンクで加熱し乾燥窒素を用いてバブリングを行い、トリフルオロ酢酸／チタンテトライソプロポキサイトの比率がモル比で０．２となるように調整し供給した。これらの原料ガスを酸素ガスと混合し、５５０℃に加熱した基板のフッ素ドープ酸化錫膜が形成された面に吹き付けることにより、フッ素ドープ酸化錫膜上に、酸化チタンを主成分とし、酸化スズとして、導電性の良い酸化錫として、ドーパントとしてフッ素を含有する酸化錫を含有するオーバーコート膜３を形成した。
　次に、下記手順で透明電極層２としての透明導電性酸化物膜およびオーバーコート膜３のパターニング工程をレーザースクライブ法により実施して、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜およびオーバーコート膜３に第１分離溝Ｐ１を形成した。
　このパターニング工程においては、光源として波長１０６４ｎｍのパルスファイバーレーザを用い、集光された１．３Ｗのレーザ光をオーバーコート膜３の膜面より１０ｋＨｚの繰り返し周波数で１０μｍずつ基体の表面に平行方向にずらして基体１の一端方向に走査することで、幅２６μｍ程度の線状の第１分離溝Ｐ１（すなわち、透明導電性酸化物膜およびオーバーコート膜のない溝状の領域）を透明電極層２としての透明導電性酸化物膜およびオーバーコート膜３に形成した。この手順を基体１の他端方向における間隔を１０ｍｍ程度開けて繰り返し、線状の第１分離溝Ｐ１を形成した。
　次に、オーバーコート膜３上に、ｐ層としてａ－ＳｉＣ：Ｂ層（２０ｎｍ）、ｉ層としてａ－Ｓｉ：Ｈ層（３５０ｎｍ）、ｎ層としてａ－Ｓｉ：Ｐ層（４０ｎｍ）を、それぞれＳｉＨ４／ＣＨ４／Ｈ２／Ｂ２Ｈ６、ＳｉＨ４／Ｈ２、及びＳｉＨ４／Ｈ２／ＰＨ３を原料ガスとして用いて、この順にプラズマＣＶＤ法により形成して、ｐ層、ｉ層およびｎ層をこの順に形成された３層からなるシングル構造の光電変換層４を形成した。なお、上記原料ガスにおいて「／」は、「および」を意味し、例えば「ＳｉＨ４／Ｈ２」（ｉ層用原料）は、ＳｉＨ４およびＨ２を原料として用いることを意味する。
　次に、下記手順で光電変換層４のパターニング工程をレーザースクライブ法により実施して、光電変換層４に第２分離溝Ｐ２を形成した。
　このパターニング工程においては、光源として波長１０６４ｎｍのパルスファイバーレーザを用い、該レーザ光源の２次高調波である波長５３２ｎｍのレーザ光を出力１４４ｍＷで基体１の裏面側から基体１越しに１０ｋＨｚの繰り返し周波数で、２０μｍずつ基体の表面に平行方向にずらして照射した。レーザ光の照射部位におけるエネルギー分布は単純に集光しただけのガウシアン分布であった。
　第１分離溝Ｐ１に対して、中心線間の距離が１００μｍとなる位置で、１０ｋＨｚの繰り返し周波数で、１０μｍずつ基体の表面に平行方向にずらして基体１の一端方向に走査することにより、幅４０μｍ程度の線状の第２分離溝Ｐ２（すなわち、光電変換層のない溝状の領域）を光電変換層４に形成した。ここで、同様に作成したサンプルを電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察した結果、第２分離溝Ｐ２の中央部の幅２０μｍ程度の領域では、透明導電性酸化物膜もなくなっており、第２分離溝Ｐ２の先端が透明導電性酸化物膜内に位置することが確認された。この手順を基体１の他端方向における間隔を１０ｍｍ程度開けて繰り返し形成された線状の第１分離溝Ｐ１すべてに対し、第１分離溝Ｐ１から距離が１００μｍ離れた位置に形成した。
　次に、Ｇａが亜鉛との総和に対し５ｍｏｌ％含有しているＧＺＯターゲットを基体１に対して６０°傾け直流スパッタ法を実施し、光電変換層４上に、接触改善層としてＧＺＯ層を約１００ｎｍ形成した。スパッタは、真空装置をあらかじめ１０-4Ｐａ以下に減圧した後、Ａｒガスを７５ｓｃｃｍ、ＣＯ2ガスを１ｓｃｃｍの流量で導入して行ない、スパッタ中の圧力を４×１０-1Ｐａ、スパッタパワーは２．４Ｗ／ｃｍ2とした。また、ＧＺＯ膜中のＧａ含有量はターゲットと同様で亜鉛との総和に対し５ｍｏｌ％、基体１の温度は１００℃とした。ＧＺＯ単膜の性能は、比抵抗が５×１０-3Ω・ｃｍ、５００～８００ｎｍにおいて吸収係数が１×１０3ｃｍ-1であった。
　その後、ＧＺＯ膜上に裏面電極層５としてＡｇ膜を、Ａｇターゲットを用いてＡｒガス雰囲気でスパッタ法（スパッタ中の圧力：４×１０-1Ｐａ、スパッタパワー：１．４Ｗ／ｃｍ2）により約２００ｎｍの膜厚で形成した。
　次に、下記手順で裏面電極層５および光電変換層４のパターニング工程をレーザースクライブ法により実施して、裏面電極層５および光電変換層４に第３分離溝Ｐ３を形成した。
　このパターニング工程においては、光源として波長１０６４ｎｍのパルスファイバーレーザを用い、該レーザ光源の２次高調波である波長５３２ｎｍのレーザ光を出力４５ｍＷで基体１の裏面側から基体１越しに照射した。レーザ光の照射部位におけるエネルギー分布は単純に集光しただけのガウシアン分布であった。
　第２分離溝Ｐ２に対して中心線間の距離が１００μｍとなる位置（すなわち、第１分離溝Ｐ１に対して中心線間の距離が２００μｍとなる位置）で、１０ｋＨｚの繰り返し周波数で、３０μｍずつ基体の表面に平行方向にずらして基体１の一端方向に走査することにより、幅３３μｍ程度の線状の第３分離溝Ｐ３（裏面電極層および光電変換層のない溝状の領域）を裏面電極層５および光電変換層４に形成した。この手順を基体１の他端方向における間隔を１０ｍｍ程度開けて繰り返し形成された線状の第２分離溝Ｐ２のすべてに対して、第２分離溝Ｐ２から距離が１００μｍ離れた位置に形成した。
　次に、第１分離溝、第２分離溝、および第３分離溝のそれぞれに対し垂直方向に、基体１の両端よりそれぞれ１０ｍｍ程度のところでレーザースクライブ法により、光電変換層、裏面電極層、オーバーコート膜および透明導電性酸化物膜層の積層された膜に、端部の耳部分の不良部分を切り落とし分離するすための溝を形成し、この端部の不良部分を電気的に分離することにより薄膜太陽電池セルを作成した。使用した基体が３００ｍｍ×３００ｍｍのため、２８０ｍｍ×１０ｍｍの大きさのセルが約２８個直列に形成された。この後、必要に応じて裏面保護膜等を形成して太陽電池モジュールとする。
　また上記とは別に、抵抗値測定用の試料として上記薄膜太陽電池モジュールと同様のプロセスで図４に示す構造の試料を作成した。但し、図４に示すように、第１分離溝Ｐ１は形成せず、第２分離溝Ｐ２および第３分離溝Ｐ３の位置を変更した。この試料を用いて第２分離溝Ｐ２での接触抵抗を測定した。図４の左側に示すように、「裏面電極層５－第２分離溝Ｐ２－透明電極層２（長さ５ｍｍ）－第２分離溝Ｐ２－裏面電極層５」の抵抗値を、抵抗計１０を用いて測定し、また図４の右側に示すように、「裏面電極層５－第２分離溝Ｐ２－透明電極層２（長さ１０ｍｍ）－第２分離溝Ｐ２－裏面電極層５」の抵抗値を、抵抗計１１を用いて測定した。測定された透明電極層３が５ｍｍの場合の抵抗値と、透明電極層３が１０ｍｍの場合の抵抗値と、の差から透明電極層３の抵抗値を求め、この結果から透明電極層３の長さ０ｍｍの場合の抵抗値を計算により求め、これを２で除したものを第２分離溝Ｐ２での接触抵抗とした。なお、図４では抵抗計を２つの抵抗計として記載しているが、同一の抵抗計で測定することが望ましい。
　その結果、第２分離溝Ｐ２での接触抵抗は幅１０ｍｍに換算すると３．４Ωであった。
　上記の手順で得られた薄膜太陽電池モジュールに対し、直列に接続されている短冊状発電領域の両端部に銅箔等の配線材料をはんだ付けし、ソーラーシミュレータによる疑似太陽光の照射下で電圧－電流特性を測定、変換効率等の太陽電池特性を測定し、Ｉ－Ｖ曲線を求めた。結果を図３に示す。
（比較例１）
　光電変換層４のパターニング工程において、波長５３２ｎｍのレーザ光を出力４１ｍＷで基体１の裏面側から基体１越しに照射した点以外は、実施例と同様の手順を実施した。光電変換層４には幅３３μｍ程度の線状の第２分離溝Ｐ２（すなわち、光電変換層のない溝状の領域）が形成された。ここで、同様に作成したサンプルを電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察した結果、オーバーコート膜の下層の透明導電性酸化物膜は大きなダメージなく、ＳＥＭ観察ではオーバーコート膜が観察された。
　比較例１についても、実施例と同様の手順で第２分離溝Ｐ２での接触抵抗を測定したところ４９Ωであった。これより、第２分離溝Ｐ２が形成された部分のオーバーコート膜はレーザーの熱で抵抗値が増加したと考えられる。
　また、実施例と同様の手順でＩ－Ｖ曲線を求めた。結果を図３に示す。
（比較例２）
　透明電極層２としての透明導電性酸化物膜（フッ素ドープ酸化錫膜）上にオーバーコート膜３を形成しなかった点以外は、比較例１と同様の手順を実施した。
　比較例２についても、実施例と同様の手順で第２分離溝Ｐ２での接触抵抗を測定したところ０．１Ωであった。
　また、実施例と同様の手順でＩ－Ｖ曲線を求めた。結果を図３に示す。
　図３において、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜（フッ素ドープ酸化錫膜）上にオーバーコート膜３を形成した薄膜太陽電池モジュールに関する実施例と、比較例１と、を比較すると、接触抵抗の大きな比較例１ではＩ－Ｖ曲線の形状が潰れ、発電性能が低いことが分かる。
　また、透明電極層２としての透明導電性酸化物膜（フッ素ドープ酸化錫膜）上にオーバーコート膜３を形成しなかった比較例２では、接触抵抗が低いものの、屈折率調整層としても機能するオーバーコート膜がないために、光閉じ込め効率の改善がなく、実施例と比べると光電変換層に入射する光が少なく、発電量、つまりは電流値が小さいと考えられる。
　実施例、比較例の条件、結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１より、オーバーコートは第２分離溝Ｐ２作成時のレーザー（波長５３２ｎｍ）のパワー密度０．１ｍＷ／μｍ２より大きいと、十分にオーバーコートが切断され、第２分離溝の先端が前記透明導電性酸化物膜内に位置していると考えらえる。
　本発明によれば、レーザースクライブの実施により、オーバーコート膜が熱変性して、その抵抗値が増加した場合であっても、薄膜太陽電池モジュールの第２分離溝内に形成された裏面電極層と、透明導電性酸化物膜との電気的な接続が行なわれているので、隣接する薄膜太陽電池セル同士の電気的な直列接続が維持されているため、抵抗による電力損失を抑制することができ、それにより、薄膜太陽電池モジュールとしての効率が向上する。
　なお、２０１１年８月３１日に出願された日本特許出願２０１１－１８９７２３号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の開示として取り入れるものである。
１：基体
２：透明電極層
３：オーバーコート膜
４：光電変換層
５：裏面電極層
Ｐ１：第１分離溝
Ｐ２：第２分離溝
Ｐ３：第３分離溝
１０，１１：抵抗計

Claims (19)

  1. 　基体上に、透明導電性酸化物膜、オーバーコート膜、光電変換層、および、裏面電極層がこの順に積層されてなり、前記基体よりも上部の層が前記基板に略垂直方向に複数の分離溝により分割された複数の薄膜太陽電池セルを有し、隣接する前記薄膜太陽電池セル同士が電気的に直列接続された薄膜太陽電池モジュールの製造方法であって、
    　前記基体上に前記透明導電性酸化物膜を形成する工程と、前記透明導電性酸化物膜上に前記オーバーコート膜を形成する工程と、レーザースクライブ法を用いて前記透明導電性酸化物膜および前記オーバーコート膜に第１分離溝を形成して、前記透明導電性酸化物膜および前記オーバーコート膜を分割する透明導電性酸化物膜およびオーバーコート膜のパターニング工程と、
    　前記第１分離溝内および前記オーバーコート膜上に前記光電変換層を形成する工程と、レーザースクライブ法を用いて前記光電変換層に第２分離溝を形成して前記光電変換層を分割する光電変換層のパターニング工程と、
    　前記第２分離溝内および前記光電変換層上に前記裏面電極層を形成する工程と、レーザースクライブ法を用いて前記裏面電極層および光電変換層に第３分離溝を形成して前記裏面電極層および光電変換層を分割する裏面電極層および光電変換層のパターニング工程と、を有し、
    　前記第２分離溝の先端が前記透明導電性酸化物膜内に位置するように、前記光電変換層のパターニング工程を実施することを特徴とする薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  2. 　前記光電変換層に第２分離溝を形成するレーザースクライブ法のレーザ光のパワー密度が、０．１ｍＷ／μｍ２より大きいことを特徴とする請求項１に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  3. 　前記第２分離溝内において裏面電極層と透明導電性酸化物膜とが電気的に接続されるようにした、請求項１または２に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  4. 　前記透明導電性酸化物膜が、ドーパントとしてフッ素を含有する酸化錫膜である、請求項１～３のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  5. 　前記透明導電性酸化物膜の膜厚が４００～１２００ｎｍである、請求項１～４のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  6. 　前記透明導電性酸化物膜の形成に常圧ＣＶＤ法を用いる、請求項１～５のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  7. 　前記オーバーコート膜が、酸化チタンを主成分とし、酸化錫を含有する膜である、請求項１～６のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  8. 　前記オーバーコート膜の膜厚が１０～１００ｎｍである、請求項１～７のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  9. 　前記オーバーコート膜の形成に常圧ＣＶＤ法を用いる、請求項１～８のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  10. 　前記光電変換層が、ｐ層、ｉ層、ｎ層がこの順に形成された層（ｐ－ｉ－ｎ層）を含む、請求項１～９のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  11. 　前記光電変換層の形成にプラズマＣＶＤ法を用いる、請求項１～１０のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  12. 　前記裏面電極層は、銀、アルミニウム、または、これらの合金を主成分とする、請求項１～１１のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  13. 　前記裏面電極層の膜厚が１００～３００ｎｍである、請求項１～１２のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  14. 　前記裏面電極層の形成にスパッタ法を用いる、請求項１～１３のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  15. 　第２分離溝を形成する際のレーザ光の照射部位におけるエネルギー分布がガウシアン分布である、請求項１～１４のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  16. 　前記透明導電性酸化物膜およびオーバーコート膜のパターニング工程、前記光電変換層のパターニング工程、および、前記裏面電極層および光電変換層のパターニング工程において、発振波長が１０６４ｎｍ付近のレーザ光源を使用する、請求項１～１５のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。
  17. 　請求項１～１６のいずれか１項に記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法によって製造された薄膜太陽電池モジュール。
  18. 　基体上に、透明導電性酸化物膜、オーバーコート膜、光電変換層、および、裏面電極層がこの順に積層されてなり、前記基体よりも上部の層が分離溝により分割された複数の薄膜太陽電池セルを有し、隣接する前記薄膜太陽電池セル同士が電気的に直列接続された薄膜太陽電池モジュールであって、前記透明導電性酸化物膜および前記オーバーコート膜は第１分離溝によって分割されており、前記光電変換層は前記第１分離溝内に埋め込まれており、前記光電変換層に第２分離溝によって分割されており、前記裏面電極層は前記第２分離溝内に埋め込まれており、前記裏面電極層および光電変換層は第３分離溝によって分割されており、前記第２分離溝の先端が前記透明導電性酸化物膜内に位置していることを特徴とする薄膜太陽電池モジュール。
  19. 　前記第２分離溝内において、裏面電極層と透明導電性酸化物膜とが電気的に接続されている、請求項１８に記載の薄膜太陽電池モジュール。
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