WO2019167530A1 - 太陽電池素子および太陽電池素子の製造方法 - Google Patents

太陽電池素子および太陽電池素子の製造方法 Download PDF

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WO2019167530A1
WO2019167530A1 PCT/JP2019/003277 JP2019003277W WO2019167530A1 WO 2019167530 A1 WO2019167530 A1 WO 2019167530A1 JP 2019003277 W JP2019003277 W JP 2019003277W WO 2019167530 A1 WO2019167530 A1 WO 2019167530A1
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paste
passivation film
solar cell
cell element
glass component
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PCT/JP2019/003277
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宏明 ▲高▼橋
祐太 入江
拓実 杉原
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京セラ株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/02Details
    • H01L31/0224Electrodes
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/547Monocrystalline silicon PV cells

Definitions

  • the present disclosure relates to a solar cell element and a method for manufacturing the solar cell element.
  • Some solar cell elements include, for example, an antireflection film mainly on the front side that receives light.
  • This antireflection film can also function as, for example, a passivation film.
  • a solar cell element and a method for manufacturing the solar cell element are disclosed.
  • One aspect of the solar cell element includes a semiconductor substrate, a passivation film, and an electrode.
  • the passivation film is located on the semiconductor substrate.
  • the electrode has a main body portion and a plurality of connection portions.
  • the main body is located on the passivation film.
  • Each of the plurality of connection portions is positioned in a state where the main body portion and the semiconductor substrate are connected.
  • the said main-body part contains a metal and a 1st glass component.
  • Each of the plurality of connecting portions contains the metal, the first glass component, and a second glass component made of a material different from the first glass component.
  • 1 aspect of the manufacturing method of a solar cell element has a 1st process, a 2nd process, a 3rd process, and a 4th process.
  • a semiconductor substrate is prepared.
  • a passivation film is formed on the semiconductor substrate.
  • a first paste containing a metal and a first glass component, and a second paste containing a second glass component made of a material different from the first glass component are applied so as to overlap each other.
  • the fourth step by heating the first paste and the second paste, a main body containing the metal and the first glass component, the metal, and the first glass on the passivation film.
  • the body portion is formed on the passivation film by heating a portion other than the first portion of the first paste, and the first portion of the first paste By heating the second portion of the second paste, the connection portion located in a state where the main body portion and the semiconductor substrate are connected is formed by firing through the passivation film.
  • FIG. 1 is a plan view showing an appearance of an example of the solar cell element according to the first embodiment viewed from the front side.
  • FIG. 2 is a plan view showing an appearance of an example of the solar cell element according to the first embodiment viewed from the back side.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a virtual cut surface portion of the solar cell element taken along line III-III in FIGS.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a virtual cut surface portion of the solar cell element taken along line IV-IV in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a virtual cut surface portion of the solar cell element taken along the line VV in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating an external appearance of an example of the semiconductor substrate prepared in the first step, as viewed from the first surface side.
  • FIG. 7B is a diagram illustrating an example of a virtual cut surface portion of the semiconductor substrate along the line VIIb-VIIb in FIG.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a virtual cut surface portion corresponding to the virtual cut surface portion of FIG. 7B in a state where the first passivation film and the second passivation film are formed on the semiconductor substrate.
  • FIG. 9 is a plan view showing an example of a state in which the 2a paste is applied on the first passivation film.
  • FIG. 10 is a plan view showing an example of a state in which the 1a paste is applied on the first passivation film.
  • FIG. 11 is a plan view showing an example of a state in which the second b paste is applied on the second passivation film.
  • FIG. 12 is a plan view showing an example of a state in which the first b paste and the first c paste are applied on the second passivation film.
  • FIG. 13 is a flowchart showing an example of the operation flow of the third step of applying the paste according to the second embodiment.
  • FIG. 14 is a plan view showing an example of a state in which the 1a paste is applied on the first passivation film.
  • FIG. 15 is a plan view showing an example of a state in which the 2a paste is applied on the first passivation film.
  • FIG. 16 is a plan view showing an example of a state in which the first b paste and the first c paste are applied on the second passivation film.
  • FIG. 17 is a plan view showing an example of a state in which the second b paste is applied on the second passivation film.
  • FIG. 18 is a plan view showing an appearance of an example of the solar cell element according to the third embodiment viewed from the front side.
  • FIG. 19 is a plan view showing an appearance of an example of the solar cell element according to the third embodiment viewed from the back side.
  • a solar cell element in which an antireflection film exists on the front side that mainly receives light is known.
  • the antireflection film not only reduces the reflection of light but can also function as a passivation film that exhibits a passivation effect. For example, if the area of the portion of the semiconductor substrate whose front side surface is covered with the passivation film is increased, the passivation effect can be enhanced.
  • a plurality of minute through holes are provided in the antireflection film by laser irradiation or etching, and the front side including the bus bar electrode and the finger electrode is positioned on the antireflection film and in the plurality of minute through holes. It is conceivable to form an electrode.
  • the bus bar electrode and the finger electrode can be formed, for example, by applying a metal paste containing a metal and a glass component on the antireflection film and baking the metal paste.
  • the firing temperature and the amount and type of glass frit contained in the metal paste can be limited.
  • the adhesive strength between the electrode and the semiconductor substrate cannot be sufficiently increased, and the electrode may easily peel from the semiconductor substrate.
  • the photoelectric conversion efficiency of the solar cell element is likely to decrease, and the reliability of the solar cell element may be decreased.
  • a part of the second conductivity type region once formed in the surface layer of the first conductivity type semiconductor substrate may be removed. is there.
  • the second conductivity type dopant is introduced again into the portion of the surface layer of the semiconductor substrate facing the through hole after forming the minute through hole.
  • the introduction of the second conductivity type dopant is performed twice on the surface layer of the semiconductor substrate, the manufacturing process of the solar cell element may be complicated.
  • the long and narrow finger electrode when forming a long and narrow finger electrode, it is not easy to apply a thin and long metal paste so as to pass through a minute through hole formed in the antireflection film. For this reason, for example, when manufacturing a solar cell element, the apparatus and process for performing highly accurate alignment may be complicated. In addition, for example, the long and narrow finger electrode may not sufficiently enter the minute through hole, resulting in a poor connection between the electrode and the semiconductor substrate, leading to a decrease in photoelectric conversion efficiency of the solar cell element.
  • the present inventors have created a technology that can easily improve the quality of solar cell elements.
  • FIG. 1 to 5 a right-handed XYZ coordinate system is attached.
  • the longitudinal direction of the front bus bar electrode 61 is the + Y direction
  • the longitudinal direction of the front finger electrode 62 is the + X direction
  • the direction orthogonal to both the + X direction and the + Y direction is the + Z direction.
  • the solar cell element 10 according to the first embodiment is a PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) type solar cell element.
  • the solar cell element 10 includes a surface 10 fs that mainly receives light (also referred to as a front surface) and a surface 10 bs that is positioned on the opposite side of the front surface (also referred to as a back surface).
  • a front surface 10fs is positioned in the + Z direction
  • the back surface 10bs is positioned in the ⁇ Z direction.
  • the solar cell element 10 includes, for example, a semiconductor substrate 1, a first passivation film 5, a second passivation film 9, a front electrode 6, and a back electrode 7.
  • the semiconductor substrate 1 includes, for example, a first surface 1fs, a second surface 1bs, and a third surface 1ss.
  • the first surface 1fs is located on the front surface 10fs side.
  • the second surface 1bs is located on the back surface 10bs side.
  • the second surface 1bs is located on the opposite side of the semiconductor substrate 1 from the first surface 1fs.
  • the first surface 1fs and the second surface 1bs are positioned in opposite directions.
  • the third surface 1ss is located in a state where the first surface 1fs and the second surface 1bs are connected.
  • the third surface 1 ss is an end surface constituting the outer peripheral edge of the semiconductor substrate 1.
  • the first surface 1fs is positioned in a state facing the + Z direction.
  • the second surface 1bs faces the ⁇ Z direction.
  • the semiconductor substrate 1 has a flat plate shape having a thickness along the + Z direction. For this reason, the first surface 1fs and the second surface 1bs are positioned in a state of constituting a plate surface of the semiconductor substrate 1 along the XY plane.
  • the semiconductor substrate 1 has a first semiconductor region 2 and a second semiconductor region 3.
  • the first semiconductor region 2 is located in a state of being constituted by a semiconductor having the first conductivity type.
  • the second semiconductor region 3 is located in a state of being constituted by a semiconductor having a second conductivity type opposite to the first conductivity type.
  • the first semiconductor region 2 is located on the second surface 1bs side of the semiconductor substrate 1.
  • the second semiconductor region 3 is located on the first surface 1 fs side of the semiconductor substrate 1.
  • the second semiconductor region 3 is located in the surface layer portion located on the first surface 1 fs side of the semiconductor substrate 1. In the example of FIGS. 3 to 5, the second semiconductor region 3 is located on the first semiconductor region 2.
  • the semiconductor substrate 1 is a silicon substrate.
  • a polycrystalline or single crystal silicon substrate is employed as the silicon substrate.
  • the silicon substrate has a thickness of 250 ⁇ m or less or 150 ⁇ m or less.
  • the silicon substrate has a rectangular outer shape in plan view, for example. If the semiconductor substrate 1 having such a shape is employed, a gap between the solar cell elements 10 may be reduced when a solar cell module is manufactured by arranging a plurality of solar cell elements 10.
  • the first conductivity type is p-type and the second conductivity type is n-type
  • an impurity such as boron or gallium as a dopant element in a polycrystalline or single crystal silicon crystal.
  • a p-type silicon substrate can be manufactured.
  • the n-type second semiconductor region 3 can be generated by diffusing impurities such as phosphorus as an n-type dopant in the surface layer portion on the first surface 1fs side of the p-type silicon substrate.
  • the semiconductor substrate 1 in which the p-type first semiconductor region 2 and the n-type second semiconductor region 3 are stacked can be formed. Thereby, the semiconductor substrate 1 has a pn junction located at the interface between the first semiconductor region 2 and the second semiconductor region 3.
  • the first surface 1fs of the semiconductor substrate 1 may have, for example, a fine uneven structure (texture) for reducing reflection of irradiated light.
  • a third semiconductor region having a first conductivity type that is the same as the first conductivity type (for example, p-type) of the first semiconductor region 2 in the surface layer portion on the second surface 1bs side of the semiconductor substrate 1. May be present.
  • the third semiconductor region is located on the second surface 1 bs side of the semiconductor substrate 1. Located in a state where an electric field is formed. Thereby, in the vicinity of the second surface 1bs of the semiconductor substrate 1, minority carrier recombination caused by photoelectric conversion in response to light irradiation in the semiconductor substrate 1 can be reduced.
  • the third semiconductor region can be formed, for example, by diffusing a dopant element such as aluminum in the surface layer portion of the semiconductor substrate 1 on the second surface 1bs side.
  • the first passivation film 5 is located on the semiconductor substrate 1, for example. Specifically, the first passivation film 5 is located on the first surface 1 fs of the semiconductor substrate 1, for example. For example, the first passivation film 5 can reduce recombination of minority carriers generated by photoelectric conversion in response to light irradiation in the semiconductor substrate 1.
  • a material of the first passivation film 5 for example, silicon nitride can be employed.
  • the first passivation film 5 may be positioned, for example, in a state where it is composed of one layer or two or more layers including different materials.
  • the first semiconductor region 2 has p-type conductivity and the second semiconductor region 3 has n-type conductivity.
  • the silicon nitride film has a positive fixed charge.
  • the passivation effect by the first passivation film 5 can be increased by the silicon nitride film having a positive fixed charge located on the n-type second semiconductor region 3.
  • the first passivation film 5 can also function as an antireflection film by appropriately adjusting the thickness, for example.
  • the refractive index and the thickness of the first passivation film 5 are such that the reflectance of light in a wavelength range that can be absorbed by the semiconductor substrate 1 and contribute to power generation in sunlight is low (low reflection condition).
  • the refractive index of the first passivation film 5 may be about 1.8 to 2.5, and the thickness of the first passivation film 5 may be about 20 nm to 120 nm.
  • the second passivation film 9 is located on the semiconductor substrate 1, for example. Specifically, the second passivation film 9 is located on the second surface 1bs of the semiconductor substrate 1, for example. For example, the second passivation film 9 can reduce recombination of minority carriers generated by photoelectric conversion according to light irradiation in the semiconductor substrate 1.
  • a material of the second passivation film 9 for example, aluminum oxide or the like can be adopted.
  • the second passivation film 9 may be positioned, for example, in a state where it is composed of one layer or two or more layers including different materials.
  • the first semiconductor region 2 has p-type conductivity and the second semiconductor region 3 has n-type conductivity.
  • the aluminum oxide film has a negative fixed charge.
  • the passivation effect by the second passivation film 9 can be increased by the film of aluminum oxide having a negative fixed charge located on the p-type first semiconductor region 2.
  • Front electrode 6 As shown in FIGS. 1 and 3 to 5, the front electrode 6 is located, for example, on the front surface 10 fs side of the solar cell element 10.
  • the front electrode 6 can be formed by, for example, applying and baking a metal paste in which a metal, a glass frit, and an organic vehicle are mixed.
  • the front electrode 6 has, for example, main body portions 61a and 62a and a plurality of connection portions 61b and 62b.
  • the main body portions 61a and 62a are located on the first passivation film 5, for example.
  • Each of the plurality of connection portions 61b and 62b is positioned in a state where, for example, the main body portions 61a and 62a and the semiconductor substrate 1 are connected.
  • the front electrode 6 includes, for example, a front bus bar electrode 61 and a plurality of front finger electrodes 62.
  • the front bus bar electrode 61 has an elongated shape in the + Y direction as the first direction.
  • the front electrode 6 has three front bus bar electrodes 61 parallel to each other.
  • the width of the front bus bar electrode 61 is, for example, about 2 mm to 3 mm.
  • each of the plurality of front finger electrodes 62 is located, for example, in a state of intersecting the front bus bar electrode 61 and has a shape that is longer than that of the front bus bar electrode 61. In the example of FIG.
  • the front electrode 6 has a number of front finger electrodes 62 that are parallel to each other and are positioned orthogonal to the three front bus bar electrodes 61.
  • the width of the front finger electrode 62 is, for example, about 20 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the front bus bar electrode 61 includes, for example, a main body portion (also referred to as a front first main body portion) 61 a located on the first passivation film 5, and the front first main body portion 61 a and the first of the semiconductor substrate 1.
  • Each of the plurality of front finger electrodes 62 includes, for example, a main body portion (also referred to as a front second main body portion) 62 a located on the first passivation film 5, and the front second main body portion 62 a and the first of the semiconductor substrate 1.
  • a connection portion (also referred to as a front surface second connection portion) 62b that connects the first surface 1fs.
  • the front first connection portion 61 b and the front second connection portion 62 b are positioned in a state of penetrating the first passivation film 5.
  • the front first body portion 61a and the front second body portion 62a contain a metal and a first glass component.
  • a metal and a first glass component For example, when silver or copper is applied to the metal, bonding using solder is possible when bonding the wiring material to the front bus bar electrode 61 in order to electrically connect adjacent solar cell elements 10 in series. It becomes.
  • the concentration of the metal is, for example, about 80% by mass to 98% by mass
  • the concentration of the first glass component is, for example, 2% by mass to 20% by mass. It is said to be about.
  • the front first connecting portion 61b and the front second connecting portion 62b contain a metal and a first glass component, similarly to the front first main body portion 61a and the front second main body portion 62a.
  • These front 1st connection part 61b and front 2nd connection part 62b contain further the 2nd glass component from which a material differs from the 1st glass component.
  • silver or copper is applied to the metal in the front first connection 61b and the front second connection 62b.
  • the concentration of the metal is, for example, about 60 mass% to 96 mass%, and the concentration of the first glass component is, for example, 2 mass% to 20 mass%.
  • the concentration of the second glass component is, for example, about 2% by mass to 20% by mass.
  • the front first connecting portion 61b and the front second connecting portion 62b are, for example, a metal paste containing a metal and a first glass component (also referred to as a first paste, particularly a first paste used on the front surface 10fs side is referred to as a first a paste) And a paste containing the second glass component (also referred to as the second paste, in particular, the second paste used on the front surface 10 fs side is referred to as the second a paste) is formed by firing through the first passivation film 5. obtain.
  • a metal paste containing a metal and a first glass component also referred to as a first paste, particularly a first paste used on the front surface 10fs side is referred to as a first a paste
  • a paste containing the second glass component also referred to as the second paste, in particular, the second paste used on the front surface 10 fs side is referred to as the second a paste
  • the front first body portion 61a and the front second body portion 62a of the front electrode 6 are necessary for firing the first passivation film 5 in addition to the metal and the first glass component.
  • the second glass component is not included.
  • the ratio of the glass component which occupies for the front 1st main body part 61a and the front 2nd main body part 62a of the front electrode 6 can be reduced.
  • the electrical resistance of the front first body portion 61a and the front second body portion 62a in the front electrode 6 can be reduced.
  • the front electrode 6 can be made thin, and light can easily enter the semiconductor substrate 1 on the front surface 10fs.
  • the photoelectric conversion efficiency in the solar cell element 10 can be easily improved. Further, for example, the amount of material used for forming the front bus bar electrode 61 and the front finger electrode 62 can be reduced. Therefore, for example, the quality in the solar cell element 10 can be improved easily.
  • the first front film is formed by combining the application of the first paste containing the first glass component and the metal that is difficult to cause the firing of the first passivation film 5 and the second glass component containing the second glass component.
  • the 1 connection part 61b and the front 2nd connection part 62b can be formed.
  • the front first connection portion 61b and the front second connection portion 62b are formed.
  • the breadth of choices expands about various conditions, such as the calcination temperature regarding metal pastes, such as 1a paste, and the content and kind of the glass component contained in a metal paste.
  • the adhesive strength between the first front connection portion 61b and the second front connection portion 62b and the semiconductor substrate 1 can be sufficiently increased.
  • the front bus bar electrode 61 and the plurality of front finger electrodes 62 are hardly peeled off from the semiconductor substrate 1, and the reliability in the solar cell element 10 can be easily improved. Therefore, the quality in the solar cell element 10 can be improved easily.
  • the first glass component for example, includes both the bismuth oxide (Bi 2 O 3) and silicon oxide (SiO 2) is applied.
  • the mass ratio of bismuth oxide in the first glass component is, for example, about 1 to 10 times the mass ratio of silicon oxide in the first glass component.
  • the first glass component contains bismuth oxide at a rate of about 40 to 90 parts by mass in terms of oxide.
  • the second glass component for example, those containing both sodium oxide (Na 2 O) or sodium oxide (Na 2 O) and silicon oxide (SiO 2) is applied.
  • the mass ratio of sodium oxide in the second glass component is, for example, one time the mass ratio of silicon oxide in the second glass component. To about 10 times.
  • the second glass component when the second glass component is 100 parts by mass, the second glass component contains sodium oxide at a ratio of about 40 parts by mass to 90 parts by mass in terms of oxide.
  • the inclusion in the first glass component and the inclusion in the second glass component may be reversed.
  • the concentration of the first glass component (also referred to as the first concentration) in the front first main body portion 61a and the front second main body portion 62a is the first concentration in each of the front first connection portion 61b and the front second connection portion 62b. If the concentration is lower than the concentration of the glass component that is the sum of the first glass component and the second glass component (also referred to as the second concentration), the electrical resistance of the front first body portion 61a and the front second body portion 62a can be reduced. Thereby, for example, the front electrode 6 including the front bus bar electrode 61 and the front finger electrode 62 can be thinned. As a result, for example, light can easily enter the semiconductor substrate 1 on the front surface 10fs side.
  • the photoelectric conversion efficiency in the solar cell element 10 can be easily improved.
  • the analysis of the first concentration and the second concentration is performed by, for example, energy dispersive X-ray analysis (EDX), secondary ion mass spectrometry (SIMS), or secondary ion mass spectrometry (SIMS). Can do.
  • EDX energy dispersive X-ray analysis
  • SIMS secondary ion mass spectrometry
  • SIMS secondary ion mass spectrometry
  • the front first connection portion 61b is located inside the front bus bar electrode 61, and the front second connection portion 62b is , Located at a part of the front finger electrode 62.
  • the adhesive strength of the front bus bar electrode 61 to the semiconductor substrate 1 is improved.
  • the front bus bar electrode 61 is not affected by the external force applied by the wiring material. Hard to peel off from the semiconductor substrate 1.
  • the reliability in the solar cell element 10 can be easily improved. Therefore, for example, the quality of the solar cell element can be easily improved.
  • the solar cell element 10 may further include a first glass portion 11 located on the first passivation film 5.
  • This 1st glass part 11 contains a 2nd glass component.
  • each of the plurality of front second connection portions 62 b has a plurality of front surfaces.
  • Each finger electrode 62 is located at a first intersection CR ⁇ b> 1 between the front second main body portion 62 a and the first glass portion 11.
  • the first a paste and the second a paste are applied on the first passivation film 5 so as to intersect with each other, and the first a paste and the second a paste are baked to obtain the first This can be realized by causing local firing penetration of the passivation film 5.
  • the front second connection portion can be formed without performing high-precision alignment between the region where the first a paste is applied and the region where the second a paste is applied.
  • 62b can be formed easily.
  • a good connection between the front electrode 6 and the semiconductor substrate 1 can be easily realized.
  • the photoelectric conversion efficiency in the solar cell element 10 can be easily improved. Therefore, for example, the quality in the solar cell element 10 can be improved easily.
  • the first glass portion 11 is positioned along a virtual line (also referred to as a first virtual line) VL1 along the first direction (+ Y direction)
  • the front finger electrodes 62 may have a discontinuous shape interrupted in a region between the front finger electrodes 62.
  • the first glass portion 11 is positioned along each of a plurality (for example, 10) of linear first virtual lines VL ⁇ b> 1 that are parallel to each other.
  • the 1st glass part 11 may be located in linear form, for example, and may be located in linear form so that it may curve. If such a configuration is adopted, for example, an increase in the area of the first glass portion 11 that occupies the first passivation film 5 can be reduced.
  • the decrease in the incidence of light on the semiconductor substrate 1 due to the presence of the first glass portion 11 can be reduced.
  • the photoelectric conversion efficiency in the solar cell element 10 can be easily improved.
  • the shape of the first glass part 11 is a thin film, light is likely to pass through the first glass part 11, and light to the semiconductor substrate 1 due to the presence of the first glass part 11. The reduction in incidence can be reduced.
  • the back surface electrode 7 is located on the back surface 10 bs side of the solar cell element 10, for example.
  • the back electrode 7 can be formed, for example, by applying and baking a metal paste in which a metal, glass frit, and organic vehicle are mixed.
  • the back electrode 7 includes, for example, main body portions 71a and 72a and a plurality of connection portions 71b and 72b.
  • the main body portions 71a and 72a are located on the second passivation film 9, for example.
  • Each of the plurality of connection portions 71b and 72b is positioned in a state where, for example, the main body portions 71a and 72a and the semiconductor substrate 1 are connected.
  • the back electrode 7 includes, for example, a back bus bar electrode 71 and a plurality of back finger electrodes 72.
  • the back bus bar electrode 71 has a shape elongated in the + Y direction as the first direction.
  • the back electrode 7 has three back bus bar electrodes 71 parallel to each other.
  • each of the three back surface bus bar electrodes 71 has a plurality of (four in the example of FIG. 2) island-shaped portions arranged along the first direction.
  • the width of the back bus bar electrode 71 is, for example, about 2 mm to 3 mm.
  • Each of the plurality of back surface finger electrodes 72 is located, for example, in a state of intersecting with the back surface bus bar electrode 71 and has a shape that is longer than that of the back surface bus bar electrode 71.
  • the back surface electrode 7 has a large number of back surface finger electrodes 72 parallel to each other and positioned in a state orthogonal to the three back surface bus bar electrodes 71.
  • the width of the back finger electrode 72 is, for example, about 20 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the back surface bus bar electrode 71 includes, for example, a main body portion (also referred to as a back surface first main body portion) 71 a located on the second passivation film 9, and the back surface first main body portion 71 a and the second of the semiconductor substrate 1. And a connection portion (also referred to as a back first connection portion) 71b connecting the surface 1bs.
  • Each of the plurality of back surface finger electrodes 72 includes, for example, a main body portion (also referred to as a back surface second main body portion) 72 a located on the second passivation film 9, and the back surface second main body portion 72 a and the first of the semiconductor substrate 1.
  • a connecting portion (also referred to as a rear surface second connecting portion) 72b connecting the two surfaces 1bs.
  • the back surface first connection portion 71 b and the back surface second connection portion 72 b are located in a state of penetrating the second passivation film 9.
  • the back surface first main body portion 71a and the back surface second main body portion 72a contain a metal and a first glass component.
  • a metal and a first glass component For example, if silver or copper is applied to the metal, bonding using solder is possible when bonding the wiring material to the backside bus bar electrode 71 in order to electrically connect adjacent solar cell elements 10 in series. It becomes.
  • the concentration of the metal is, for example, about 80% by mass to 98% by mass
  • the concentration of the first glass component is, for example, 2% by mass to 20% by mass. It is said to be about.
  • the back surface first connection portion 71b and the back surface second connection portion 72b contain a metal and a first glass component, similarly to the back surface first main body portion 71a and the back surface second main body portion 72a.
  • These back surface 1st connection part 71b and back surface 2nd connection part 72b contain a 2nd glass component further.
  • silver or copper is applied to the back surface first connection portion 71b as the metal, similarly to the back surface first main body portion 71a.
  • the back surface second connection portion 72b aluminum or aluminum containing a small amount of silver is applied to the back surface second connection portion 72b.
  • an ohmic contact is provided between the back surface second connection portion 72 b and the p-type first semiconductor region 2. Can be easily realized.
  • the concentration of the metal is, for example, about 60 mass% to 96 mass%
  • the concentration of the first glass component is, for example, 2 mass% to 20 mass%.
  • the concentration of the second glass component is, for example, about 2% by mass to 20% by mass.
  • the back surface first connection portion 71b and the back surface second connection portion 72b are, for example, a metal paste containing a metal and a first glass component (the first paste, particularly used on the back surface 10bs side, mainly composed of silver or copper).
  • the second passivation film 9 may be formed by firing through.
  • the back surface 1st main body part 71a and the back surface 2nd main body part 72a of the back surface electrode 7 it is required for baking penetration of the 2nd passivation film 9 besides a metal and a 1st glass component, for example
  • the second glass component is not included.
  • the ratio of the glass component which occupies for the back surface 1st main-body part 71a and the back surface 2nd main-body part 72a of the back surface electrode 7 can be reduced, for example.
  • the electrical resistance of the back surface 1st main-body part 71a and the back surface 2nd main-body part 72a in the back surface electrode 7 is reduced, for example.
  • the back electrode 7 can be made thin, and if the solar cell element 10 is of a type that receives light even on the back surface 10bs, light easily enters the semiconductor substrate 1 on the back surface 10bs. Therefore, for example, the photoelectric conversion efficiency in the solar cell element 10 can be easily improved. Further, for example, the amount of material used to form the backside bus bar electrode 71 and the backside finger electrode 72 can be reduced. Therefore, for example, the quality in the solar cell element 10 can be improved easily.
  • the back surface first layer is formed by combining the application of the first paste containing the first glass component and the metal that hardly causes the firing of the second passivation film 9 and the second glass component.
  • the 1 connection part 71b and the back surface 2nd connection part 72b can be formed.
  • firing penetration of the second passivation film 9 is locally generated at a position where the first b paste and the second b paste overlap and a position where the first c paste and the second b paste overlap.
  • the back surface first connection portion 71b and the back surface second connection portion 72b can be formed.
  • the breadth of choices expands about various conditions, such as the calcination temperature regarding metal pastes, such as 1b paste and 1c paste, and content and kind of the glass component contained in metal paste.
  • the combination of the first b paste and the second b paste and the combination of the first c paste and the second b paste for forming the back surface first connection portion 71b and the back surface second connection portion 72b.
  • the adhesive strength between the back surface first connection portion 71b and the back surface second connection portion 72b and the semiconductor substrate 1 can be sufficiently increased.
  • the back surface bus bar electrode 71 and the plurality of back surface finger electrodes 72 are less likely to be peeled off from the semiconductor substrate 1, and the reliability of the solar cell element 10 can be easily improved. Therefore, the quality in the solar cell element 10 can be improved easily.
  • the concentration (first concentration) of the first glass component in the back surface first body portion 71a and the back surface second body portion 72a is the first in each of the back surface first connection portion 71b and the back surface second connection portion 72b. If the concentration of the glass component and the second glass component is lower than the concentration of the glass component (second concentration), the electrical resistance of the back surface first main body portion 71a and the back surface second main body portion 72a can be reduced. Thereby, for example, the back surface electrode 7 including the back surface bus bar electrode 71 and the back surface finger electrode 72 can be made thin.
  • the solar cell element 10 is of a type that receives light even on the back surface 10bs, light can easily enter the semiconductor substrate 1 on the back surface 10bs side. Therefore, for example, the photoelectric conversion efficiency in the solar cell element 10 can be easily improved. Further, at this time, for example, the amount of a material such as a metal for forming the back surface bus bar electrode 71 and the back surface finger electrode 72 can be reduced. Therefore, for example, the quality in the solar cell element 10 can be improved easily.
  • the back surface first connection portion 71 b is located inside the back surface bus bar electrode 71, and the back surface second connection portion 72 b is , Located on a part of the back finger electrode 72.
  • the adhesive strength of the back surface bus-bar electrode 71 with respect to the semiconductor substrate 1 improves, for example.
  • the back surface bus bar electrode 71 is connected regardless of the application of external force by the wiring material. Hard to peel off from the semiconductor substrate 1.
  • the reliability in the solar cell element 10 can be easily improved. Therefore, for example, the quality in the solar cell element 10 can be improved easily.
  • the solar cell element 10 may further include a second glass portion 12 located on the second passivation film 9.
  • This 2nd glass part 12 contains a 2nd glass component.
  • each of the plurality of back surface second connection portions 72 b has a plurality of back surfaces.
  • Each finger electrode 72 is located at a second intersection CR ⁇ b> 2 between the second back main body portion 72 a and the second glass portion 12.
  • the first b paste and the second b paste are applied on the second passivation film 9 so as to cross each other, and the first c paste and the second b paste are applied so as to cross each other.
  • the first b paste, the first c paste, and the second b paste are fired to cause local firing penetration of the second passivation film 9.
  • the first paste and the second paste are applied so as to cross each other, the first paste and the second paste are baked, and the second passivation film 9 is locally baked through. Can be realized.
  • the back surface second connection portion can be formed without performing high-precision alignment between the region where the first paste is applied and the region where the second paste is applied.
  • 72b can be formed easily.
  • a good connection between the back electrode 7 and the semiconductor substrate 1 can be easily realized.
  • the photoelectric conversion efficiency in the solar cell element 10 can be easily improved. Therefore, for example, the quality in the solar cell element 10 can be improved easily.
  • the second glass portion 12 is positioned along a virtual line (also referred to as a second virtual line) VL ⁇ b> 2 along the first direction (+ Y direction).
  • the back surface finger electrodes 72 may have a discontinuous shape interrupted in a region between the back surface finger electrodes 72.
  • the second glass portion 12 is positioned along each of a plurality of (for example, ten) linear second virtual lines VL ⁇ b> 2 that are parallel to each other.
  • the 2nd glass part 12 may be located in linear form, for example, and may be located in linear form so that it may curve.
  • an increase in the area of the second glass portion 12 occupying the second passivation film 9 can be reduced.
  • the solar cell element 10 is of a type that receives light even on the back surface 10bs, the decrease in the incidence of light on the semiconductor substrate 1 due to the presence of the second glass portion 12 can be reduced.
  • the photoelectric conversion efficiency in the solar cell element 10 can be easily improved.
  • the shape of the second glass portion 12 is a thin film shape, light is easily transmitted through the second glass portion 12, and light to the semiconductor substrate 1 due to the presence of the second glass portion 12. The reduction in incidence can be reduced.
  • the solar cell element 10 can be manufactured by performing the first step ST1 to the fourth step ST4 shown in FIG. 6A and FIG. 6B in this order.
  • the semiconductor substrate 1 includes a first semiconductor region 2 of a first conductivity type and a second semiconductor region 3 of a second conductivity type.
  • the semiconductor substrate 1 has, for example, a first surface 1fs, a second surface 1bs, and a third surface 1ss.
  • the first surface 1 fs is located on the second semiconductor region 3 side of the semiconductor substrate 1.
  • the second surface 1 fs is located on the first semiconductor region 2 side of the semiconductor substrate 1.
  • Such a semiconductor substrate 1 can be prepared as follows, for example. First, for example, a semiconductor substrate is manufactured by slicing a first conductivity type polycrystalline silicon ingot manufactured using, for example, an existing Czochralski (CZ) method or a casting method. Although there is no particular limitation on the shape and size of the semiconductor substrate 1, a semiconductor substrate 1 having, for example, a square front and back surface with sides of about 150 mm to 160 mm is employed. The layer damaged by mechanical damage and contamination of the cut surface of the semiconductor substrate is removed by a very small amount of etching using an alkaline or acidic aqueous solution on the surface of the semiconductor substrate.
  • CZ Czochralski
  • a texture is formed on one main surface of the semiconductor substrate by wet etching using an alkaline or acidic aqueous solution or dry etching using a reactive ion etching (RIE) method.
  • RIE reactive ion etching
  • a second semiconductor region 3 of the second conductivity type is formed on the surface layer portion on the one main surface side having the texture of the semiconductor substrate by using a coating thermal diffusion method or a vapor phase thermal diffusion method.
  • thermal diffusion method for example, phosphorous phosphorus pentoxide in a paste form is applied to one main surface of a semiconductor substrate to thermally diffuse phosphorus.
  • vapor phase thermal diffusion method for example, heat treatment is performed at a temperature of about 600 ° C. to 800 ° C.
  • a second step ST2 is performed in which the first passivation film 5 is formed on the first surface 1fs of the semiconductor substrate 1 and the second passivation film 9 is formed on the second surface 1bs of the semiconductor substrate 1.
  • the first passivation film 5 is formed on the first surface 1 fs of the semiconductor substrate 1
  • the second passivation film 9 is formed on the second surface 1 bs of the semiconductor substrate 1.
  • the first passivation film 5 is formed using, for example, a plasma CVD (plasma-enhanced chemical vapor deposition: PECVD) method or a sputtering method.
  • PECVD plasma-enhanced chemical vapor deposition
  • the first passivation film 5 containing silicon nitride is formed using PECVD.
  • a mixed gas of silane and ammonia is diluted with nitrogen gas, the reaction pressure is set to about 50 Pa to 200 Pa, and plasma is obtained by glow discharge decomposition.
  • the first passivation film 5 can be formed on the first surface 1 fs of the semiconductor substrate 1.
  • the second passivation film 9 is formed by using, for example, an atomic layer deposition (ALD) method or the like.
  • ALD atomic layer deposition
  • the second passivation film 9 containing aluminum oxide is formed using the ALD method.
  • the following steps [A] to [D] are repeated a plurality of times while the semiconductor substrate 1 placed in the chamber of the film forming apparatus is heated to a temperature range of about 100 ° C. to 250 ° C. Do.
  • the second passivation film 9 can be formed on the second surface 1bs of the semiconductor substrate 1.
  • An aluminum material such as trimethylaluminum (TMA) is supplied onto the semiconductor substrate 1 together with a carrier gas such as argon gas or nitrogen gas, and the aluminum material is adsorbed onto the second surface 1bs of the semiconductor substrate 1.
  • TMA trimethylaluminum
  • B By purifying the inside of the chamber of the film forming apparatus with nitrogen gas, the aluminum raw material in the chamber is removed. At this time, aluminum materials other than the components chemically adsorbed at the atomic layer level among the aluminum materials physically adsorbed and chemically adsorbed on the semiconductor substrate 1 are removed.
  • an oxidizing agent such as water or ozone gas into the chamber of the film forming apparatus, the alkyl group contained in TMA is removed and replaced with an OH group. As a result, an atomic layer of aluminum oxide is formed on the second surface 1bs of the semiconductor substrate 1.
  • D The inside of the chamber of the film forming apparatus is cleaned with nitrogen gas to remove the oxidizing agent in the chamber.
  • a third step ST3 for applying the first paste and the second paste on the first passivation film 5 and the second passivation film 9 is performed.
  • the 3A process ST31 to the 3D process ST34 shown in FIG. 6B are performed in the order described.
  • a combination of the first paste and the second paste for example, a combination of the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 used on the front surface 10fs side, and a first b paste Pa3 and a first c paste Pa4 used on the back surface 10bs side, for example.
  • a combination of the second b paste Pa5 are employed.
  • the second a paste Pa2 is applied on the first passivation film 5.
  • a screen printing method or the like is applied to a region corresponding to the pattern of the front surface first connection portion 61 b and the front surface second connection portion 62 b and the first glass portion 11 in the solar cell element 10.
  • the second a paste Pa2 is applied.
  • the second a paste Pa ⁇ b> 2 is applied on the first passivation film 5 along each of a plurality of (for example, ten) linear first virtual lines VL ⁇ b> 1 that are parallel to each other.
  • the thickness of the second a paste Pa2 after being dried after application is, for example, about 30 ⁇ m.
  • the first a paste Pa1 is applied on the first passivation film 5.
  • the first a paste Pa ⁇ b> 1 is applied to the region corresponding to the pattern of the front electrode 6 on the first passivation film 5 by using a screen printing method or the like.
  • the thickness of the first a paste Pa1 after application is, for example, about 30 ⁇ m.
  • the first a paste Pa1 and the second a are overlapped so that the first portion Pt1 where the first a paste Pa1 is located and the second portion Pt2 where the second a paste Pa2 is located overlap.
  • Paste Pa2 is applied.
  • the first a paste Pa ⁇ b> 1 is applied to the region corresponding to the pattern of the front bus bar electrode 61 on the first passivation film 5.
  • the first a paste Pa1 is applied so as to cover the second a paste Pa2 applied to the region corresponding to the pattern of the front first connection portion 61b.
  • the first a paste Pa1 is applied so as to cover the second a paste Pa2 applied to the region corresponding to the pattern of the front first connection portion 61b. It can be easily applied.
  • a plurality of the second a paste Pa2 applied to the region corresponding to the pattern of the front surface second connection portion 62b and the first glass portion 11 on the first passivation film 5 are crossed.
  • the first-a paste Pa1 is applied to a region corresponding to the pattern of the front finger electrode 62.
  • the first paste (first a paste Pa1, first b paste Pa3, first c paste Pa4) contains a metal and a first glass component.
  • the metal and the first glass component correspond to the metal and the first glass component contained in the front electrode 6.
  • the first a paste Pa1 includes a metal powder, a glass frit of a first glass component (also referred to as a first glass frit), and an organic vehicle.
  • the metal powder for example, silver powder, copper powder, or a powder of a mixture of silver and copper is applied.
  • the particle size of the metal powder is set to about 0.05 ⁇ m to 20 ⁇ m, for example.
  • the particle size of the metal powder may be set to about 0.1 ⁇ m to 5 ⁇ m, for example.
  • the concentration of the metal powder in the first a paste Pa1 is set to, for example, about 75% by mass to 85% by mass of the total mass of the paste.
  • the concentration of the first glass frit in the first a paste Pa1 is set to about 2% by mass to 15% by mass, for example.
  • the concentration of the first glass frit in the first a paste Pa1 may be set to about 5% by mass to 10% by mass, for example.
  • An organic vehicle is obtained by dissolving a binder in an organic solvent.
  • the organic solvent for example, terpineol, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol diethyl ether, or 2-ethoxyethanol is applied.
  • the binder contains, for example, ethyl cellulose or a phenol resin.
  • the concentration of the organic vehicle in the first a paste Pa1 is set to about 5% by mass to 20% by mass, for example.
  • the concentration of the organic vehicle in the first a paste Pa1 may be set to about 10% by mass to 15% by mass, for example.
  • the 1a paste Pa1 may contain an appropriate amount of other trace components such as a dispersant.
  • the second glass component is contained in the second paste (the second a paste Pa2 and the second b paste Pa5).
  • this second glass component corresponds to the second glass component contained in the front electrode 6.
  • the second a paste Pa2 includes a glass frit (also referred to as a second glass frit) as a second glass component and an organic vehicle.
  • the concentration of the second glass frit in the second a paste Pa2 is set to about 2% by mass to 15% by mass, for example.
  • the concentration of the second glass frit in the second a paste Pa2 may be set to about 5% by mass to 10% by mass, for example.
  • the organic vehicle of the 2a paste Pa2 for example, the same organic vehicle as the 1a paste Pa1 can be applied.
  • the concentration of the organic vehicle in the second a paste Pa2 is set to about 85% by mass to 98% by mass, for example.
  • the concentration of the organic vehicle in the second a paste Pa2 may be set to about 90% to 95% by mass, for example.
  • the second b paste Pa5 is applied on the second passivation film 9.
  • a screen printing method or the like is applied to a region corresponding to the pattern of the back surface first connection portion 71 b and the back surface second connection portion 72 b and the second glass portion 12 in the solar cell element 10.
  • the second b paste Pa5 is applied.
  • the second b paste Pa5 is applied on the second passivation film 9 along each of a plurality of (for example, ten) linear second virtual lines VL2 parallel to each other.
  • the thickness of the second b paste Pa5 after being dried after application is, for example, about 30 ⁇ m.
  • the component of the second b paste Pa5 may be the same as that of the second a paste Pa2, or the concentration of the second glass frit may be appropriately changed depending on the material and film thickness of the passivation film 9.
  • the first b paste Pa3 is applied on the second passivation film 9.
  • the first b paste Pa3 is applied to the region corresponding to the pattern of the backside bus bar electrode 71 of the backside electrode 7 on the second passivation film 9 by using a screen printing method or the like. To do.
  • the thickness of the first b paste Pa3 after application is, for example, about 30 ⁇ m.
  • the component of the 1b paste Pa3 may be the same as that of the 1a paste Pa1, and as a metal powder, for example, a small amount of aluminum or nickel is added to a silver powder, a copper powder, or a powder of a mixture of silver and copper. It may be a thing.
  • the first c paste Pa4 is applied on the second passivation film 9.
  • the first c paste Pa4 is applied to the region corresponding to the pattern of the back surface finger electrode 72 of the back surface electrode 7 on the second passivation film 9 by using a screen printing method or the like. To do.
  • the thickness of the first c paste Pa4 after application is, for example, about 40 ⁇ m to 60 ⁇ m.
  • the first c paste Pa4 contains a metal and a first glass component. The metal and the first glass component correspond to the metal and the first glass component contained in the back surface finger electrode 72 of the back surface electrode 7.
  • the first c paste Pa4 includes a metal powder, a first glass frit, and an organic vehicle.
  • aluminum powder is applied to the metal powder.
  • the particle size of the aluminum powder is set to about 3 ⁇ m to 20 ⁇ m, for example.
  • the concentration of the metal powder in the first c paste Pa4 is set to, for example, about 60% by mass to 85% by mass of the total mass of the paste.
  • the concentration of the first glass frit in the first c paste Pa4 is set to about 1% by mass to 15% by mass, for example.
  • the concentration of the first glass frit in the first c paste Pa4 may be set to about 5% by mass to 10% by mass, for example.
  • An organic vehicle is obtained by dissolving a binder in an organic solvent.
  • the organic solvent for example, terpineol, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol diethyl ether, or 2-ethoxyethanol is applied.
  • the binder contains, for example, ethyl cellulose or a phenol resin.
  • the concentration of the organic vehicle in the first c paste Pa4 is set to about 5% by mass to 25% by mass, for example.
  • the concentration of the organic vehicle in the first c paste Pa4 may be set to about 10% by mass to 15% by mass, for example.
  • the first c paste Pa4 may contain an appropriate amount of other trace components selected from, for example, a dispersant, silver, zinc oxide, silicon oxide, aluminum oxide, and the like.
  • the paste Pa3, the first c paste Pa4, and the second b paste Pa5 are applied.
  • the first b paste Pa ⁇ b> 3 is applied to the region corresponding to the pattern of the back surface bus bar electrode 71 on the second passivation film 9.
  • the first b paste Pa3 is applied so as to cover the second b paste Pa5 applied to the region corresponding to the pattern of the back surface first connection portion 71b.
  • the first b paste Pa3 is applied so as to cover the second b paste Pa5 applied to the region corresponding to the pattern of the back surface first connection portion 71b. It can be easily applied. Also, here, for example, a plurality of the second b paste Pa5 applied to the region corresponding to the pattern of the back surface second connection part 72b and the second glass part 12 on the second passivation film 9 are crossed. The first c paste Pa4 is applied to a region corresponding to the pattern of the back finger electrode 72.
  • the fourth step ST4 for forming the front electrode 6 and the back electrode 7 is performed by heating the first a paste Pa1, the second a paste Pa2, the first b paste Pa3, the first c paste Pa4, and the second b paste Pa5. .
  • the front first body portion 61a and the front second body portion 62a containing the metal and the first glass component, and the metal, the first glass component and the second glass component are added.
  • Front electrode 6 including front first connecting portion 61b and front second connecting portion 62b is formed.
  • the back first body portion 71 a and the back second body portion 72 a containing the metal and the first glass component, and the metal, the first glass component and the second glass component are contained.
  • the back surface electrode 7 including the back surface first connection portion 71b and the back surface second connection portion 72b to be formed is formed.
  • the atmosphere when the first a paste Pa1, the second a paste Pa2, the first b paste Pa3, the first c paste Pa4, and the second b paste Pa5 is heated is, for example, the air.
  • the maximum temperature for heating the first a paste Pa1, the second a paste Pa2, the first b paste Pa3, the first c paste Pa4, and the second b paste Pa5 is, for example, about 720 ° C. to 790 ° C. At this time, the maximum temperature is maintained, for example, for about 10 seconds to 30 seconds.
  • the fourth step ST4 for example, on the first passivation film 5 side, for example, a portion other than the first portion Pt1 of the first a paste Pa1 is heated, whereby the first a paste Pa1 is baked. Thereby, the front first body portion 61a and the front second body portion 62a are formed on the first passivation film 5. Further, for example, the first portion Pt1 overlapping the second portion Pt2 of the second a paste Pa2 in the first a paste Pa1 is heated, so that the mixture of the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 is fired. Is done. Thereby, firing penetration of the first passivation film 5 occurs, and the front first connection portion 61b and the front second connection portion 62b are formed.
  • the fourth step ST4 for example, on the second passivation film 9 side, for example, a portion other than the first portion Pt1 of the first b paste Pa3 and the first c paste Pa4 is heated, so that the first b The paste Pa3 and the first c paste Pa4 are baked. Thereby, the back surface first main body portion 71 a and the back surface second main body portion 72 a are formed on the second passivation film 9. Further, for example, the first portion Pt1 that is superimposed on the second portion Pt2 of the second b paste Pa5 of the first b paste Pa3 and the first c paste Pa4 is heated, so that the first b paste Pa3 and the second b paste Pa5 are heated.
  • the back surface first connection portion 71b is formed by baking the mixture of the first b paste Pa3 and the second b paste Pa5
  • the back surface first connection portion 71b is formed by baking the mixture of the first c paste Pa4 and the second b paste Pa5.
  • Two connecting portions 72b are formed.
  • the first a paste Pa1 the first b paste Pa3, and the first c paste Pa4
  • the second a paste Pa2 and the second b paste Pa5 for example, there is a second glass frit containing sodium oxide or a second glass component containing both sodium oxide and silicon oxide.
  • the first glass frit and the second glass frit do not melt unless heated to 800 ° C. or higher.
  • each of the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 has a low ability of firing through the first passivation film 5 containing silicon nitride.
  • each of the first b paste Pa3, the first c paste Pa4, and the second b paste Pa5 has a low ability to burn through the second passivation film 9 containing aluminum oxide.
  • the second passivation film 9 is baked. Penetration is difficult to occur.
  • the front first body portion 61a and the front surface second body portion 62a are formed on the first passivation film 5, and the back surface first body portion 71a and the back surface second body portion are formed on the second passivation film 9. 72a is formed.
  • both the first glass component and the second glass component may exist in the portion where the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 are superimposed.
  • both the first glass frit and the second glass frit exist in a portion where the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 are overlapped.
  • the glass containing at least three components can be melted, for example, when heated from about 400 ° C. to about 500 ° C. For this reason, for example, the mixture of the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 has a high capability of firing through the first passivation film 5 containing silicon nitride.
  • each of the mixture of the first b paste Pa3 and the second b paste Pa5 and the mixture of the first c paste Pa4 and the second b paste Pa5 has a high ability to bak through the second passivation film 9 containing aluminum oxide.
  • the first passivation film 5 and the second passivation film 9 can be fired and penetrated.
  • the first passivation film 5 is fired and penetrated to form the front first connection portion 61b and the front second connection portion 62b
  • the second passivation film 9 is fired and penetrated. 1 connection part 71b and back 2nd connection part 72b are formed.
  • a part of the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 overlap each other on the first passivation film 5 and the second passivation film 9, or a part of the first b paste Pa3.
  • the second b paste Pa5 and the part of the first c paste Pa4 and the second b paste Pa5 may be appropriately set so that the region to which the second a paste Pa2 and the second b paste Pa5 are applied is appropriately set. it can.
  • the size of the region to which the second a paste Pa2 and the second b paste Pa5 are applied is, for example, the alignment accuracy in the application of the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 by screen printing or the like, and the first b paste Pa3 and It can be appropriately set according to the alignment accuracy in the application of the first c paste Pa4 and the second b paste Pa5.
  • the photoelectric conversion efficiency in the solar cell element 10 can be easily improved.
  • the time required for manufacturing the solar cell element 10 can be shortened. For this reason, productivity in mass production of the solar cell element 10 can be improved.
  • the third step ST3 after applying the second a paste Pa2 and the second b paste Pa5 on the first passivation film 5 and the second passivation film 9, respectively, It is conceivable to apply the 1a paste Pa1, the first b paste Pa3, and the first c paste Pa4.
  • the first a paste Pa1 exists on the second a paste Pa2.
  • the melted first a paste Pa1 has a higher mass density than the melted second a paste Pa2 depending on the presence or absence of metal.
  • the heating time of the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 and the heating time of the first b paste Pa3, the first c paste Pa4 and the second b paste Pa5 can be shortened.
  • the photoelectric conversion efficiency in the solar cell element 10 can be easily improved.
  • the time required for manufacturing the solar cell element 10 can be shortened. For this reason, the productivity in mass-producing the solar cell element 10 can be improved.
  • the front electrode 6 includes the front first main body 61a and the front second main body 62a on the first passivation film 5, and the front first main body 61a and the front first main body 61a. It has the front 1st connection part 61b and the front 2nd connection part 62b in the state which has connected the front 2nd main-body part 62a and the semiconductor substrate 1.
  • the front first body portion 61a and the front second body portion 62a contain a metal and a first glass component
  • the front face first connection portion 61b and the front face second connection portion 62b comprise a metal and a first glass component.
  • a second glass component a second glass component.
  • the back surface electrode 7 includes the back surface first main body portion 71 a and the back surface second main body portion 72 a on the second passivation film 9, the back surface first main body portion 71 a and the back surface second main body portion 72 a, and the semiconductor substrate 1. And a back surface first connection portion 71b and a back surface second connection portion 72b.
  • the back surface first main body portion 71a and the back surface second main body portion 72a contain a metal and a first glass component
  • the back surface first connection portion 71b and the back surface second connection portion 72b include a metal and a first glass component.
  • a second glass component a second glass component.
  • the front first body portion 61a, the back surface first body portion 71a, the front surface second body portion 62a, and the back surface second body portion 72a include metal and the first glass component.
  • the second glass component necessary for firing through the first passivation film 5 and the second passivation film 9 is not included.
  • the ratio of the glass component which occupies for the front 1st main body part 61a, the back surface 1st main body part 71a, the front surface 2nd main body part 62a, and the back surface 2nd main body part 72a can be reduced.
  • the electrical resistance of the front electrode 6 and the back electrode 7 can be reduced.
  • the front electrode 6 and the back electrode 7 can be made thin, and light can easily enter the semiconductor substrate 1. Therefore, for example, the photoelectric conversion efficiency in the solar cell element 10 can be easily improved. Further, for example, the amount of material used for the front electrode 6 and the back electrode 7 can be reduced. Therefore, for example, the quality in the solar cell element 10 can be improved easily.
  • first first connection portion 61b and the front first connecting portion 61b may be combined with the application of the first a paste Pa1 that hardly causes the firing of the first passivation film 5 and the application of the second a paste Pa2 including the second glass component.
  • Two connecting portions 62b can be formed.
  • the back surface first connection portion 71b is formed by combining the application of the first b paste Pa3 and the first c paste Pa4, which hardly causes firing penetration of the second passivation film 9, and the application of the second b paste Pa5 including the second glass component.
  • the back surface 2nd connection part 72b can be formed.
  • the first passivation film 5 is locally fired and penetrated at the place where the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 are overlapped, and the front first connection portion 61b and the front second connection portion 62b are formed.
  • the back surface first connection portion 71b can be formed by causing the second passivation film 9 to be locally fired at a location where the first b paste Pa3 and the second b paste Pa5 are overlapped.
  • the back surface second connection portion 72b can be formed by locally causing the second passivation film 9 to be fired and penetrated at a place where the first c paste Pa4 and the second b paste Pa5 are overlapped.
  • the range of options expands regarding various conditions such as the firing temperature and the content and type of the glass component according to the first a paste Pa1, the first b paste Pa2, and the first c paste Pa3.
  • a combination of the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 for forming the front first connecting portion 61b and the front second connecting portion 62b, and the back first connecting portion 71b and the back second connecting portion 72b are formed.
  • the adhesive strength between the semiconductor substrate 1 and the first front connection part 61b, the first rear connection part 71b, the second front connection part 62b, the second rear connection part 72b, and the semiconductor substrate 1 can be sufficiently increased.
  • the front electrode 6 and the back electrode 7 are difficult to peel from the semiconductor substrate 1. Therefore, for example, the reliability in the solar cell element 10 can be easily improved. Therefore, the quality in the solar cell element 10 can be improved easily.
  • the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 are formed on the first passivation film 5, and the first portion Pt1 of the first a paste Pa1 is used. It coat
  • the first b paste Pa3 and the second b paste Pa5 are superimposed on the second passivation film 9 so that the first portion Pt1 of the first b paste Pa3 and the second portion Pt2 of the second b paste Pa5 overlap.
  • the first c paste Pa4 and the second b paste Pa5 are applied so that the first part Pt1 of the first c paste Pa4 and the second part Pt2 of the second b paste Pa5 overlap each other.
  • the first a paste Pa1, the first b paste Pa3, and the first c paste Pa4 each include a metal and a first glass frit
  • the second a paste Pa2 and the second b paste Pa5 each include a second glass frit.
  • a portion of the first a paste Pa1 that does not overlap with the second a paste Pa2 and a portion of the first b paste Pa3 and the first c paste Pa4 that does not overlap with the second b paste Pa5 are baked.
  • the front first body 61a, the back first body 71a, the front second body 62a, and the back second body 72a are formed.
  • the overlapping first portion Pt1 of the first a paste Pa1 and second portion Pt2 of the second a paste Pa2 are heated to cause firing penetration of the first passivation film 5, and the front first connection A portion 61b and a front second connection portion 62b are formed.
  • first portion Pt1 of the first b paste Pa3 and the first c paste Pa4 and the second portion Pt2 of the second b paste Pa5 that are superposed are heated to cause the second passivation film 9 to be fired and penetrated.
  • the back surface first connection portion 71b and the back surface second connection portion 72b are formed.
  • a first paste (first paste) is formed on each of the first passivation film 5 and the second passivation film 9.
  • the second paste (second a paste Pa2 and second b paste Pa5) may be applied. If such a configuration is adopted, for example, since the first paste contains metal, the first a paste Pa1, the first b paste Pa3 and the first c applied on the first passivation film 5 and the second passivation film 9 are used.
  • the existence area of the paste Pa4 can be easily recognized by image processing or the like.
  • the second a paste Pa2 can be easily applied locally on the first a paste Pa1 applied on the first passivation film 5.
  • the second b paste Pa5 can be easily applied locally on the first b paste Pa3 and the first c paste Pa4 applied on the second passivation film 9.
  • the size of the first glass part 11 and the second glass part 12 formed by heating and cooling the second a paste Pa2 and the second b paste Pa5 can be reduced, so that light enters the semiconductor substrate 1 It becomes easy to do. Therefore, for example, the photoelectric conversion efficiency in the solar cell element 10 can be easily improved.
  • the first a paste Pa1 may be applied on the first passivation film 5.
  • the first a paste Pa1 is applied to a region corresponding to the pattern of the front electrode 6 in the solar cell element 10 using a screen printing method or the like.
  • the second a paste Pa2 may be applied on the first passivation film 5.
  • the screen printing method or the like is used in the area corresponding to the pattern of the front first connecting portion 61 b and the front second connecting portion 62 b and the first glass portion 11 in the solar cell element 10.
  • the second a paste Pa ⁇ b> 2 is applied on the first passivation film 5 along each of a plurality of (for example, ten) linear first virtual lines VL ⁇ b> 1 parallel to each other.
  • the third A step ST31 and the third B step ST32 for example, the first portion Pt1 of the first a paste Pa1 and the second portion Pt2 of the second a paste Pa2 are overlapped on the first passivation film 5.
  • the first a paste Pa1 and the second a paste Pa2 are applied.
  • Paste Pa2 is applied.
  • the width of the front bus bar electrode 61 is, for example, about 2 mm to 3 mm, the second a paste Pa2 is easily applied on the first a paste Pa1 applied to the region corresponding to the pattern of the front bus bar electrode 61. can do.
  • the first passivation film 5 it intersects with the first a paste Pa ⁇ b> 1 applied to the region corresponding to the pattern of the front finger electrode 62 and corresponds to the pattern of the front second connection part 62 b and the first glass part 11.
  • the second a paste Pa2 is applied to the area to be processed.
  • the first b paste Pa3 and the first c paste Pa4 may be applied on the second passivation film 9.
  • the first b paste Pa3 and the first c paste Pa4 are applied to a region corresponding to the pattern of the back electrode 7 in the solar cell element 10 using a screen printing method or the like.
  • the second b paste Pa5 is applied on the second passivation film 9.
  • the screen printing method or the like is used. 2b paste Pa5 is applied.
  • the second b paste Pa5 is applied on the second passivation film 9 along each of a plurality of (for example, ten) linear second virtual lines VL2 parallel to each other.
  • the second passivation is performed such that the first part Pt1 of the first b paste Pa3 and the first c paste Pa4 and the second part Pt2 of the second b paste Pa5 overlap.
  • the first b paste Pa3, the first c paste Pa4 and the second b paste Pa5 are applied.
  • the second b is formed on the first b paste Pa3 applied to the region corresponding to the pattern of the back surface bus bar electrode 71 and the region corresponding to the pattern of the back surface first connection portion 71b.
  • Paste Pa5 is applied.
  • the width of the back surface bus bar electrode 71 is, for example, about 2 mm to 3 mm, the second b paste Pa5 is easily applied on the first b paste Pa3 applied to the region corresponding to the pattern of the back surface bus bar electrode 71. can do.
  • the second paste may be applied after applying the first paste on at least one of the first passivation film 5 and the second passivation film 9.
  • the first b paste Pa3 and the first c paste Pa4 are applied on the second passivation film 9 and the process of applying the second a paste Pa2 after applying the first a paste Pa1 on the first passivation film 5. Then, at least one of the processes of applying the second b paste Pa5 may be performed.
  • the first glass portion 11 is along the first direction (+ Y direction) on the first passivation film 5. Alternatively, they may be continuously located along the first virtual line VL1.
  • the second a paste Pa2 for example, on the first passivation film 5, along each of a plurality of (for example, ten) linear first virtual lines VL1 parallel to each other.
  • the second a paste Pa2 may be applied to the region corresponding to the pattern of the front surface second connection portion 62b and the first glass portion 11.
  • the second glass portion 12 has a first direction (+ Y direction) on the second passivation film 9. It may be continuously located along the second virtual line VL1 along the line.
  • the second b paste Pa5 for example, on the second passivation film 9, along each of a plurality of (for example, ten) linear second virtual lines VL2 parallel to each other. Then, the second b paste Pa5 may be applied to a region corresponding to the pattern of the back surface second connection part 72b and the second glass part 12.
  • the front electrode 6 includes a front auxiliary electrode 63 having a shape similar to that of the front finger electrode 62 and electrically connecting the plurality of front finger electrodes 62. Also good.
  • the front auxiliary electrode 63 is located along, for example, the edges of the semiconductor substrate 1 on the + X direction side and the ⁇ X direction side, respectively.
  • the back surface electrode 7 includes a back surface auxiliary electrode 73 having a shape similar to that of the back surface finger electrode 72 and electrically connecting the plurality of back surface finger electrodes 72. Also good.
  • the back surface auxiliary electrode 73 is located along the edge portions of the semiconductor substrate 1 on the + X direction side and the ⁇ X direction side, respectively.
  • the third A step ST31 and the third B step ST32 may be performed after the third C step ST33 and the third D step ST34 are performed.
  • the 3A process ST31, the 3B process ST32, the 3C process ST33, and the 3D process ST34 may be performed in an arbitrary order.
  • the back electrode 7 may be formed after the front electrode 6 is formed, or the front electrode 6 may be formed after the back electrode 7 is formed. It may be formed.
  • the heat treatment corresponding to the 4th process ST4 is performed, and then the 3C process ST33 and the 3D process ST34 are performed. Later, a heat treatment corresponding to the fourth step ST4 may be performed.
  • the heat treatment corresponding to the fourth step ST4 is performed, and then, after the third A step ST31 and the third B step ST32 are performed, A heat treatment corresponding to the four step ST4 may be performed.
  • the solar cell element 10 according to each of the first to third embodiments may be, for example, a solar cell element 10 that does not receive light on the back surface 10bs side.
  • the back surface electrode 7 may have the collecting electrode located over the entire surface of the back surface 10bs excluding the region where the back surface bus bar electrode 71 exists.
  • the number of front bus bar electrodes 61 in the front electrode 6 and the number of back bus bar electrodes 71 in the back electrode 7 are not limited to three, and may be two or less. There may be four or more.
  • the first glass part 11 and the second glass part 12 have a linear shape when viewed in plan, but the present invention is not limited thereto. However, it may have other forms such as a dot shape.

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Abstract

太陽電池素子(10)は、半導体基板(1)と、パッシベーション膜(5)と、電極(6)と、を備えている。パッシベーション膜(5)は、半導体基板(1)上に位置している。電極(6)は、本体部(61a、62a)および複数の接続部(61b、62b)、を有する。本体部(61a、62a)は、パッシベーション膜(5)上に位置している。複数の接続部(61b、62b)のそれぞれは、本体部(61a、62a)と半導体基板(1)とを接続している状態で位置している。本体部(61a、62a)は、金属と、第1ガラス成分と、を含有する。複数の接続部(61b、62b)のそれぞれは、金属と、第1ガラス成分と、該第1ガラス成分とは材料が異なる第2ガラス成分と、を含有する。

Description

太陽電池素子および太陽電池素子の製造方法
 本開示は、太陽電池素子および太陽電池素子の製造方法に関する。
 太陽電池素子には、例えば、主として光を受ける前面の側に反射防止膜が存在しているものがある。この反射防止膜は、例えば、パッシベーション膜としても機能し得る。
 このような太陽電池素子では、例えば、半導体基板における前面の側の主面のうち、パッシベーション膜によって覆われている部分の面積が大きければ、パッシベーション効果が高まり得る。このため、例えば、前面の側の電極のほとんどの部分を反射防止膜の上に位置させ、この電極の一部を、反射防止膜に形成された貫通孔を介して、半導体基板に接続させた太陽電池素子が提案されている(例えば、特開昭64-41277号公報、特開平2-123770号公報および特開昭64-89569号公報の記載を参照)。
 太陽電池素子および太陽電池素子の製造方法が開示される。
 太陽電池素子の一態様は、半導体基板と、パッシベーション膜と、電極と、を備えている。前記パッシベーション膜は、前記半導体基板上に位置している。前記電極は、本体部および複数の接続部、を有する。前記本体部は、前記パッシベーション膜上に位置している。前記複数の接続部のそれぞれは、前記本体部と前記半導体基板とを接続している状態で位置している。前記本体部は、金属と、第1ガラス成分と、を含有する。前記複数の接続部のそれぞれは、前記金属と、前記第1ガラス成分と、該第1ガラス成分とは材料が異なる第2ガラス成分と、を含有する。
 太陽電池素子の製造方法の一態様は、第1工程と、第2工程と、第3工程と、第4工程と、を有する。前記第1工程では、半導体基板を準備する。前記第2工程では、前記半導体基板上にパッシベーション膜を形成する。前記第3工程では、前記パッシベーション膜の上に、金属および第1ガラス成分を含有する第1ペーストと、該第1ガラス成分とは材料が異なる第2ガラス成分を含有する第2ペーストと、を前記第1ペーストの第1部分と前記第2ペーストの第2部分とが重畳するように、それぞれ塗布する。前記第4工程では、前記第1ペーストおよび前記第2ペーストを加熱することで、前記パッシベーション膜の上に、前記金属および前記第1ガラス成分を含有する本体部と、前記金属、前記第1ガラス成分および前記第2ガラス成分を含有する接続部と、を含んでいる電極を形成する。前記第4工程において、前記第1ペーストのうちの前記第1部分以外の部分を加熱することで前記パッシベーション膜上に前記本体部を形成するとともに、前記第1ペーストのうちの前記第1部分と前記第2ペーストの前記第2部分とを加熱することで前記パッシベーション膜の焼成貫通によって前記本体部と前記半導体基板とを接続している状態で位置している前記接続部を形成する。
図1は、第1実施形態に係る太陽電池素子の一例を前面側から見た外観を示す平面図である。 図2は、第1実施形態に係る太陽電池素子の一例を裏面側から見た外観を示す平面図である。 図3は、図1および図2のIII-III線に沿った太陽電池素子の仮想的な切断面部の一例を示す図である。 図4は、図1および図2のIV-IV線に沿った太陽電池素子の仮想的な切断面部の一例を示す図である。 図5は、図1および図2のV-V線に沿った太陽電池素子の仮想的な切断面部の一例を示す図である。 図6(a)および図6(b)は、第1実施形態に係る太陽電池素子の製造方法における動作フローの一例を示す流れ図である。 図7(a)は、第1工程で準備された半導体基板の一例の第1面側から見た外観を示す図である。図7(b)は、図7(a)のVIIb-VIIb線に沿った半導体基板の仮想的な切断面部の一例を示す図である。 図8は、半導体基板上に第1パッシベーション膜および第2パッシベーション膜が形成された状態における、図7(b)の仮想的な切断面部に対応する仮想的な切断面部の一例を示す図である。 図9は、第1パッシベーション膜上に第2aペーストが塗布された状態の一例を示す平面図である。 図10は、第1パッシベーション膜上に第1aペーストが塗布された状態の一例を示す平面図である。 図11は、第2パッシベーション膜上に第2bペーストが塗布された状態の一例を示す平面図である。 図12は、第2パッシベーション膜上に第1bペーストおよび第1cペーストが塗布された状態の一例を示す平面図である。 図13は、第2実施形態に係るペーストを塗布する第3工程の動作フローの一例を示す流れ図である。 図14は、第1パッシベーション膜上に第1aペーストが塗布された状態の一例を示す平面図である。 図15は、第1パッシベーション膜上に第2aペーストが塗布された状態の一例を示す平面図である。 図16は、第2パッシベーション膜上に第1bペーストおよび第1cペーストが塗布された状態の一例を示す平面図である。 図17は、第2パッシベーション膜上に第2bペーストが塗布された状態の一例を示す平面図である。 図18は、第3実施形態に係る太陽電池素子の一例を前面側から見た外観を示す平面図である。 図19は、第3実施形態に係る太陽電池素子の一例を裏面側から見た外観を示す平面図である。
 例えば、光を主に受光する前面側に反射防止膜が存在している太陽電池素子が知られている。この反射防止膜は、例えば、光の反射を低減するだけでなく、パッシベーション効果を発揮するパッシベーション膜としても機能し得る。そして、例えば、パッシベーション膜によって半導体基板のうちの前面側の面が覆われている部分の面積が増大すれば、パッシベーション効果が高まり得る。
 このため、反射防止膜にレーザーの照射あるいはエッチングによって複数の微小な貫通孔を設け、反射防止膜上および複数の微小な貫通孔内に位置するように、バスバー電極およびフィンガー電極を含む前面側の電極を形成することが考えられる。このとき、バスバー電極およびフィンガー電極は、例えば、反射防止膜上に金属とガラス成分とを含む金属ペーストを塗布し、この金属ペーストを焼成することで形成され得る。
 しかしながら、例えば、金属ペーストを焼成する際に、反射防止膜に対する焼成貫通を生じないようにする必要がある。このため、例えば、焼成温度ならびに金属ペーストに含有されるガラスフリットの量および種類が限定され得る。これにより、例えば、電極と半導体基板との接着強度を十分に高めることができず、電極が半導体基板から剥離しやすくなる場合がある。その結果、例えば、太陽電池素子の光電変換効率が低下しやすく、太陽電池素子の信頼性の低下を招く場合がある。
 また、例えば、レーザーの照射によって反射防止膜に微小な貫通孔を形成すると、第1導電型の半導体基板の表層に一旦形成された第2導電型の領域の一部も除去してしまう場合がある。この場合には、例えば、微小な貫通孔を形成した後に、半導体基板の表層のうちの貫通孔に面した部分に対して、第2導電型のドーパントを再度導入することが考えられる。ただし、半導体基板の表層に対して第2導電型のドーパントの導入を2回も実施すると、太陽電池素子の製造工程の複雑化を招くおそれがある。
 また、例えば、長細いフィンガー電極の形成については、反射防止膜に形成された微小な貫通孔を通るように長細く金属ペーストを塗布することは容易でない。このため、例えば、太陽電池素子を製造する際に、高精度な位置合わせを行う装置および工程の複雑化を招く場合がある。また、例えば、長細いフィンガー電極が微小な貫通孔に十分に入り込まずに電極と半導体基板との接続不良が生じて、太陽電池素子の光電変換効率の低下を招く場合もある。
 これらの問題は、太陽電池素子の前面側とは逆の裏面側において、パッシベーション膜の上に電極を形成する場合にも生じ得る。
 したがって、太陽電池素子については、例えば、信頼性および光電変換効率などの品質を容易に向上させることは容易でない。
 そこで、本発明者らは、太陽電池素子について、品質を容易に向上させることができる技術を創出した。
 これについて、以下、第1実施形態から第3実施形態を図面に基づいて説明する。図面においては同様な構成および機能を有する部分に同じ符号が付されており、下記説明では重複説明が省略される。図面は模式的に示されたものである。図1から図5、図7(a)から図12および図14から図19には、右手系のXYZ座標系が付されている。このXYZ座標系では、前面バスバー電極61の長手方向が+Y方向とされ、前面フィンガー電極62の長手方向が+X方向とされ、+X方向と+Y方向との両方に直交する方向が+Z方向とされている。
 <1.第1実施形態>
  <1-1.太陽電池素子の構成の概要>
 第1実施形態に係る太陽電池素子10の構成を、図1から図5に基づいて説明する。第1実施形態に係る太陽電池素子10は、PERC(Passivated Emitter and Rear Cell)型の太陽電池素子である。
 図1から図5で示されるように、太陽電池素子10は、主に光を受光する面(前面ともいう)10fsと、この前面の逆側に位置している面(裏面ともいう)10bsと、を有する。図1から図5の例では、前面10fsが、+Z方向を向いている状態で位置しており、裏面10bsが、-Z方向を向いている状態で位置している。
 太陽電池素子10は、例えば、半導体基板1と、第1パッシベーション膜5と、第2パッシベーション膜9、前面電極6と、裏面電極7と、を有する。
  <1-2.半導体基板>
 図3から図5で示されるように、半導体基板1は、例えば、第1面1fsと、第2面1bsと、第3面1ssと、を有する。第1面1fsは、前面10fs側に位置している。第2面1bsは、裏面10bs側に位置している。換言すれば、第2面1bsは、半導体基板1のうちの第1面1fsとは逆側に位置している。さらに換言すれば、第1面1fsと第2面1bsとは相互に逆向きである状態で位置している。第3面1ssは、第1面1fsと第2面1bsとを接続している状態で位置している。換言すれば、第3面1ssは、半導体基板1の外周縁を構成している端面である。図3から図5の例では、第1面1fsは、+Z方向を向いている状態で位置している。第2面1bsは、-Z方向を向いている。半導体基板1は、+Z方向に沿った厚さを有する平板状の形態を有する。このため、第1面1fsおよび第2面1bsは、それぞれXY平面に沿った半導体基板1の板面を構成している状態で位置している。
 また、半導体基板1は、第1半導体領域2と、第2半導体領域3と、を有する。第1半導体領域2は、例えば、第1導電型を有する半導体によって構成されている状態で位置している。第2半導体領域3は、例えば、第1導電型とは逆の第2導電型を有する半導体によって構成されている状態で位置している。第1半導体領域2は、半導体基板1のうちの第2面1bsの側に位置している。第2半導体領域3は、半導体基板1のうちの第1面1fsの側に位置している。具体的には、第2半導体領域3は、半導体基板1のうちの第1面1fs側に位置している表層部に位置している。図3から図5の例では、第1半導体領域2上に第2半導体領域3が位置している。
 ここで、例えば、半導体基板1がシリコン基板である場合を想定する。この場合には、シリコン基板として、多結晶または単結晶のシリコン基板が採用される。シリコン基板は、例えば、250μm以下あるいは150μm以下の厚さを有する。また、シリコン基板は、例えば、平面視して矩形状の外形を有する。このような形状を有する半導体基板1が採用されれば、複数の太陽電池素子10を並べて太陽電池モジュールが製造される際に、太陽電池素子10同士の間の隙間が小さくなり得る。
 また、例えば、第1導電型がp型であるとともに第2導電型がn型である場合には、例えば、多結晶あるいは単結晶のシリコンの結晶に、ドーパント元素として、ボロンあるいはガリウムなどの不純物を含有させることで、p型のシリコン基板が製作され得る。この場合には、p型のシリコン基板の第1面1fs側の表層部にn型のドーパントとしてのリンなどの不純物を拡散させることで、n型の第2半導体領域3が生成され得る。このとき、p型の第1半導体領域2とn型の第2半導体領域3とが積層された半導体基板1が形成され得る。これにより、半導体基板1は、第1半導体領域2と第2半導体領域3との界面に位置しているpn接合部を有する。
 ここで、半導体基板1の第1面1fsは、例えば、照射された光の反射を低減するための微細な凹凸構造(テクスチャ)を有していてもよい。
 また、例えば、半導体基板1のうちの第2面1bs側の表層部に、第1半導体領域2の第1導電型(例えば、p型)と同一である第1導電型を有する第3半導体領域が存在していてもよい。このとき、例えば、第3半導体領域が含有するドーパントの濃度が、第1半導体領域2が含有するドーパントの濃度よりも高ければ、第3半導体領域は、半導体基板1の第2面1bs側において内部電界を形成している状態で位置している。これにより、半導体基板1の第2面1bsの近傍では、半導体基板1において光の照射に応じた光電変換によって生じる少数キャリアの再結合が低減され得る。その結果、太陽電池素子10における光電変換効率の低下が生じにくい。第3半導体領域は、例えば、半導体基板1のうちの第2面1bs側の表層部に、アルミニウムなどのドーパント元素が拡散されることで形成され得る。
  <1-3.第1パッシベーション膜>
 図1および図3から図5で示されるように、第1パッシベーション膜5は、例えば、半導体基板1の上に位置している。具体的には、第1パッシベーション膜5は、例えば、半導体基板1の第1面1fs上に位置している。第1パッシベーション膜5は、例えば、半導体基板1において、光の照射に応じた光電変換によって生成される少数キャリアの再結合を低減することができる。第1パッシベーション膜5の素材としては、例えば、窒化珪素などが採用され得る。第1パッシベーション膜5は、例えば、1層あるいは互いに異なる素材を含む2層以上によって構成されている状態で位置していてもよい。
 ここで、例えば、第1半導体領域2がp型の導電型を有するとともに第2半導体領域3がn型の導電型を有する場合を想定する。この場合には、例えば、窒化珪素の膜は正の固定電荷を有する。このため、n型の第2半導体領域3の上に位置している正の固定電荷を持つ窒化珪素の膜によって、第1パッシベーション膜5によるパッシベーション効果が増大し得る。この第1パッシベーション膜5は、例えば、厚さが適宜調整されることで、反射防止膜としても機能し得る。このとき、第1パッシベーション膜5の屈折率および厚さは、太陽光のうち、半導体基板1に吸収されて発電に寄与し得る波長範囲の光に対して、反射率が低い条件(低反射条件ともいう)を実現することが可能な値に適宜設定され得る。例えば、第1パッシベーション膜5の屈折率を1.8から2.5程度とし、この第1パッシベーション膜5の厚さを、20nmから120nm程度とすることが考えられる。
  <1-4.第2パッシベーション膜>
 図2から図5で示されるように、第2パッシベーション膜9は、例えば、半導体基板1の上に位置している。具体的には、第2パッシベーション膜9は、例えば、半導体基板1の第2面1bs上に位置している。第2パッシベーション膜9は、例えば、半導体基板1において、光の照射に応じた光電変換によって生成される少数キャリアの再結合を低減することができる。第2パッシベーション膜9の素材としては、例えば、酸化アルミニウムなどが採用され得る。第2パッシベーション膜9は、例えば、1層あるいは互いに異なる素材を含む2層以上によって構成されている状態で位置していてもよい。
 ここで、例えば、第1半導体領域2がp型の導電型を有するとともに第2半導体領域3がn型の導電型を有する場合を想定する。この場合には、例えば、酸化アルミニウムの膜は負の固定電荷を有する。このため、p型の第1半導体領域2の上に位置している負の固定電荷を持つ酸化アルミニウムの膜によって、第2パッシベーション膜9によるパッシベーション効果が増大し得る。
  <1-5.前面電極>
 図1および図3から図5で示されるように、前面電極6は、例えば、太陽電池素子10の前面10fsの側に位置している。この前面電極6は、例えば、金属と、ガラスフリットと、有機ビヒクルと、が混合された金属ペーストなどの塗布および焼成によって形成され得る。
 第1実施形態では、前面電極6は、例えば、本体部61a,62aと、複数の接続部61b,62bと、を有する。本体部61a,62aは、例えば、第1パッシベーション膜5上に位置している。複数の接続部61b,62bのそれぞれは、例えば、本体部61a,62aと半導体基板1とを接続している状態で位置している。
 また、第1実施形態では、前面電極6は、例えば、前面バスバー電極61と、複数の前面フィンガー電極62とを有する。前面バスバー電極61は、第1方向としての+Y方向に細長い形状を有する。図1の例では、前面電極6は、相互に平行な3本の前面バスバー電極61を有する。前面バスバー電極61の幅は、例えば、2mmから3mm程度とされる。また、複数の前面フィンガー電極62のそれぞれは、例えば、前面バスバー電極61に交差している状態で位置しており、前面バスバー電極61よりも細長い形状を有する。図1の例では、前面電極6は、3本の前面バスバー電極61に直交している状態で位置している、相互に平行な多数の前面フィンガー電極62を有する。前面フィンガー電極62の幅は、例えば、20μmから200μm程度とされる。
 ここでは、前面バスバー電極61は、例えば、第1パッシベーション膜5上に位置している本体部(前面第1本体部ともいう)61aと、この前面第1本体部61aと半導体基板1の第1面1fsとを接続している接続部(前面第1接続部ともいう)61bと、を有する。複数の前面フィンガー電極62のそれぞれは、例えば、第1パッシベーション膜5上に位置している本体部(前面第2本体部ともいう)62aと、この前面第2本体部62aと半導体基板1の第1面1fsとを接続している接続部(前面第2接続部ともいう)62bと、を有する。図3および図5の例では、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bは、それぞれ第1パッシベーション膜5を貫通している状態で位置している。
 ここで、前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aは、金属と、第1ガラス成分と、を含有する。金属に、例えば、銀あるいは銅が適用されれば、隣り合う太陽電池素子10を電気的に直列に接続するために前面バスバー電極61に配線材を接合する際に、はんだを用いた接合が可能となる。前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aでは、金属の濃度は、例えば、80質量%から98質量%程度とされ、第1ガラス成分の濃度は、例えば、2質量%から20質量%程度とされる。
 また、ここで、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bは、前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aと同様に、金属と、第1ガラス成分と、を含有する。これらの前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bは、さらに、第1ガラス成分とは材料が異なる第2ガラス成分、を含有する。前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bでも、前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aと同様に、金属に、例えば、銀あるいは銅が適用される。このとき、例えば、第1導電型がp型であるとともに第2導電型がn型である場合には、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bと、n型の第2半導体領域3と、の間におけるオーミックコンタクトが容易に実現され得る。
 前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bでは、金属の濃度は、例えば、60質量%から96質量%程度とされ、第1ガラス成分の濃度は、例えば、2質量%から20質量%程度とされ、第2ガラス成分の濃度は、例えば、2質量%から20質量%程度とされる。前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bは、例えば、金属と第1ガラス成分とを含む金属ペースト(第1ペーストともいう、特に前面10fs側に用いる第1ペーストを第1aペーストという)と、第2ガラス成分を含むペースト(第2ペーストともいう、特に前面10fs側に用いる第2ペーストを第2aペーストという)との重畳箇所で、第1パッシベーション膜5の焼成貫通が生じて形成され得る。
 上記構成が採用されれば、例えば、前面電極6の前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aには、金属および第1ガラス成分の他に、第1パッシベーション膜5の焼成貫通に必要な第2ガラス成分までは含まれていない。このため、例えば、前面電極6の前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aに占めるガラス成分の割合を低減することができる。これにより、例えば、前面電極6における前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aの電気抵抗が低減され得る。その結果、例えば、前面電極6を細くすることが可能となり、前面10fsにおいて、半導体基板1に光が入射しやすくすることができる。したがって、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。また、例えば、前面バスバー電極61および前面フィンガー電極62を形成するための素材の使用量を低減することができる。したがって、例えば、太陽電池素子10における品質を容易に向上させることができる。
 また、例えば、第1パッシベーション膜5の焼成貫通が生じにくい金属と第1ガラス成分とを含む第1aペーストの塗布と、第2ガラス成分を含む第2aペーストの塗布と、を組み合わせて、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bを形成することができる。ここでは、例えば、第1aペーストと第2aペーストとが重畳している箇所で局所的に第1パッシベーション膜5の焼成貫通を生じさせて、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bを形成することができる。このため、例えば、第1aペーストなどの金属ペーストに関する焼成温度ならびに金属ペーストに含有されるガラス成分の含有量および種類などの諸条件について、選択肢の幅が拡がる。また、例えば、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bを形成するための第1aペーストと第2aペーストとの組合せについても選択の余地がある。これにより、例えば、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bと半導体基板1との接着強度を十分に高めることができる。その結果、例えば、前面バスバー電極61および複数の前面フィンガー電極62が半導体基板1から剥離しにくくなり、太陽電池素子10における信頼性を容易に向上させることができる。したがって、太陽電池素子10における品質を容易に向上させることができる。
 ここで、第1ガラス成分には、例えば、酸化ビスマス(Bi)および酸化珪素(SiO)の双方を含むものが適用される。この場合には、第1ガラス成分における酸化ビスマスの質量の比率は、例えば、第1ガラス成分における酸化珪素の質量の比率の1倍から10倍程度とされる。さらに、例えば、第1ガラス成分を100質量部とした場合には、第1ガラス成分は、酸化物換算で40質量部から90質量部程度の割合で酸化ビスマスを含有する。また、第2ガラス成分には、例えば、酸化ナトリウム(NaO)あるいは酸化ナトリウム(NaO)および酸化珪素(SiO)の双方を含むものが適用される。例えば、第2ガラス成分が、酸化ナトリウムおよび酸化珪素の双方を有する場合には、第2ガラス成分における酸化ナトリウムの質量の比率は、例えば、第2ガラス成分における酸化珪素の質量の比率の1倍から10倍程度とされる。さらに、例えば、第2ガラス成分を100質量部とした場合には、第2ガラス成分は、酸化物換算で40質量部から90質量部程度の割合で酸化ナトリウムを含有する。ここで、例えば、第1ガラス成分における含有物と第2ガラス成分における含有物とは逆であってもよい。
 また、例えば、前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aにおける第1ガラス成分の濃度(第1濃度ともいう)が、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bのそれぞれにおける第1ガラス成分と第2ガラス成分とを合計したガラス成分の濃度(第2濃度ともいう)よりも低ければ、前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aの電気抵抗が低減され得る。これにより、例えば、前面バスバー電極61および前面フィンガー電極62を含む前面電極6を細くすることが可能となる。その結果、例えば、前面10fs側において、半導体基板1に光が入射しやすくすることができる。したがって、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。また、このとき、例えば、前面バスバー電極61および前面フィンガー電極62を形成するための金属などの素材の使用量を低減することができる。したがって、例えば、太陽電池素子10における品質を容易に向上させることができる。
 第1濃度および第2濃度の分析は、例えば、エネルギー分散型X線分析法(EDX;Energy dispersive X-ray spectrometry)または二次イオン質量分析法(SIMS;Secondary Ion Mass Spectrometry)などで実施することができる。
 ここで、例えば、図1で示されるように、前面電極6を平面透視した場合に、前面第1接続部61bは、前面バスバー電極61の内部に位置しており、前面第2接続部62bは、前面フィンガー電極62の一部に位置している。このため、例えば、半導体基板1に対する前面バスバー電極61の接着強度が向上する。これにより、例えば、隣り合う太陽電池素子10を電気的に直列に接続するために前面バスバー電極61に配線材を接合しても、この配線材による外力の付与に拘わらず、前面バスバー電極61が半導体基板1から剥離しにくい。その結果、例えば、太陽電池素子10における信頼性を容易に向上させることができる。したがって、例えば、太陽電池素子における品質を容易に向上させることができる。
 ここで、例えば、図1および図4で示されるように、太陽電池素子10は、第1パッシベーション膜5上に位置している、第1ガラス部11をさらに備えていてもよい。この第1ガラス部11は、第2ガラス成分を含有する。ここで、例えば、図1で示されるように、第1パッシベーション膜5、前面電極6および第1ガラス部11を平面透視した場合に、複数の前面第2接続部62bのそれぞれは、複数の前面フィンガー電極62のそれぞれにおける前面第2本体部62aと第1ガラス部11との第1交差部CR1に位置している。このような構成は、例えば、第1パッシベーション膜5の上に、第1aペーストと、第2aペーストと、を互いに交差するように塗布し、第1aペーストおよび第2aペーストを焼成して、第1パッシベーション膜5の局所的な焼成貫通を生じさせることで、実現され得る。このため、例えば、細い前面フィンガー電極62の形成についても、第1aペーストを塗布する領域と第2aペーストを塗布する領域との間における位置合わせを高精度で行わなくても、前面第2接続部62bを容易に形成することができる。換言すれば、例えば、前面電極6と半導体基板1との間における良好な接続が容易に実現され得る。その結果、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。したがって、例えば、太陽電池素子10における品質を容易に向上させることができる。
 ここで、例えば、図1で示されるように、第1ガラス部11は、第1方向(+Y方向)に沿った仮想的な線(第1仮想線ともいう)VL1に沿って位置し、複数の前面フィンガー電極62どうしの間の領域において途切れている不連続な形態を有していてもよい。図1の例では、相互に平行な複数(例えば、10本)の直線状の第1仮想線VL1のそれぞれに沿って、第1ガラス部11が位置している。ここでは、第1ガラス部11は、例えば、直線状に位置していてもよいし、湾曲するように線状に位置していてもよい。このような構成が採用されれば、例えば、第1パッシベーション膜5の上を占める第1ガラス部11の面積の増大を低減することができる。このため、例えば、第1ガラス部11の存在による半導体基板1への光の入射の減少が低減され得る。その結果、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。ここで、例えば、第1ガラス部11の形状が、厚さが薄い膜状であれば、第1ガラス部11を光が透過しやすく、第1ガラス部11の存在による半導体基板1への光の入射の減少が低減され得る。
  <1-6.裏面電極>
 図2から図5で示されるように、裏面電極7は、例えば、太陽電池素子10の裏面10bsの側に位置している。この裏面電極7は、例えば、金属と、ガラスフリットと、有機ビヒクルと、が混合された金属ペーストなどの塗布および焼成によって形成され得る。
 第1実施形態では、裏面電極7は、例えば、本体部71a,72aと、複数の接続部71b,72bと、を有する。本体部71a,72aは、例えば、第2パッシベーション膜9上に位置している。複数の接続部71b,72bのそれぞれは、例えば、本体部71a,72aと半導体基板1とを接続している状態で位置している。
 また、第1実施形態では、裏面電極7は、例えば、裏面バスバー電極71と、複数の裏面フィンガー電極72とを有する。裏面バスバー電極71は、第1方向としての+Y方向に細長い形状を有する。図2の例では、裏面電極7は、相互に平行な3本の裏面バスバー電極71を有する。第1実施形態では、3本の裏面バスバー電極71のそれぞれは、第1方向に沿って並んでいる複数(図2の例では4つ)の島状の部分を有する。裏面バスバー電極71の幅は、例えば、2mmから3mm程度とされる。また、複数の裏面フィンガー電極72のそれぞれは、例えば、裏面バスバー電極71に交差している状態で位置しており、裏面バスバー電極71よりも細長い形状を有する。図2の例では、裏面電極7は、3本の裏面バスバー電極71に直交している状態で位置している、相互に平行な多数の裏面フィンガー電極72を有する。裏面フィンガー電極72の幅は、例えば、20μmから200μm程度とされる。
 ここでは、裏面バスバー電極71は、例えば、第2パッシベーション膜9上に位置している本体部(裏面第1本体部ともいう)71aと、この裏面第1本体部71aと半導体基板1の第2面1bsとを接続している接続部(裏面第1接続部ともいう)71bと、を有する。複数の裏面フィンガー電極72のそれぞれは、例えば、第2パッシベーション膜9上に位置している本体部(裏面第2本体部ともいう)72aと、この裏面第2本体部72aと半導体基板1の第2面1bsとを接続している接続部(裏面第2接続部ともいう)72bと、を有する。図3および図5の例では、裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bは、それぞれ第2パッシベーション膜9を貫通している状態で位置している。
 ここで、裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aは、金属と、第1ガラス成分と、を含有する。金属に、例えば、銀あるいは銅が適用されれば、隣り合う太陽電池素子10を電気的に直列に接続するために裏面バスバー電極71に配線材を接合する際に、はんだを用いた接合が可能となる。裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aでは、金属の濃度は、例えば、80質量%から98質量%程度とされ、第1ガラス成分の濃度は、例えば、2質量%から20質量%程度とされる。
 また、ここで、裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bは、裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aと同様に、金属と、第1ガラス成分と、を含有する。これらの裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bは、さらに、第2ガラス成分、を含有する。裏面第1接続部71bにも、裏面第1本体部71aと同様に、金属として、例えば、銀あるいは銅が適用される。これにより、太陽電池モジュールを作製時において、隣り合う太陽電池素子10を電気的に直列に接続するために、裏面バスバー電極71に配線材を接合する際には、はんだを用いた接合が可能となる。また、裏面第2接続部72bには、金属として、例えば、アルミニウムあるいはアルミニウムに少量の銀を含有したものが適用される。このとき、例えば、第1導電型がp型であるとともに第2導電型がn型である場合には、裏面第2接続部72bとp型の第1半導体領域2との間において、オーミックコンタクトが容易に実現され得る。
 裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bでは、金属の濃度は、例えば、60質量%から96質量%程度とされ、第1ガラス成分の濃度は、例えば、2質量%から20質量%程度とされ、第2ガラス成分の濃度は、例えば、2質量%から20質量%程度とされる。裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bは、例えば、金属と第1ガラス成分とを含む金属ペースト(第1ペースト、特に裏面10bs側に用いて、銀あるいは銅を主成分とするものを第1bペースト、アルミニウムを主成分とするものを第1cペーストという)と、第2ガラス成分を含むペースト(第2ペースト、特に裏面10bs側に用いるものを第2bペーストという)との重畳箇所で、第2パッシベーション膜9の焼成貫通が生じて形成され得る。
 上記構成が採用されれば、例えば、裏面電極7の裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aには、金属および第1ガラス成分の他に、第2パッシベーション膜9の焼成貫通に必要な第2ガラス成分までは含まれていない。このため、例えば、裏面電極7の裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aに占めるガラス成分の割合を低減することができる。これにより、例えば、裏面電極7における裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aの電気抵抗が低減される。その結果、例えば、裏面電極7を細くすることが可能となり、太陽電池素子10が裏面10bsでも受光するタイプのものであれば、裏面10bsにおいて、半導体基板1に光が入射しやすくなる。したがって、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。また、例えば、裏面バスバー電極71および裏面フィンガー電極72を形成するための素材の使用量を低減することができる。したがって、例えば、太陽電池素子10における品質を容易に向上させることができる。
 また、例えば、第2パッシベーション膜9の焼成貫通を生じにくい金属と第1ガラス成分とを含む第1ペーストの塗布と、第2ガラス成分を含む第2ペーストの塗布と、を組み合わせて、裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bを形成することができる。ここでは、例えば、第1bペーストと第2bペーストとが重畳している箇所および第1cペーストと第2bペーストとが重畳している箇所で局所的に第2パッシベーション膜9の焼成貫通を生じさせて、裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bを形成することができる。このため、例えば、第1bペーストおよび第1cペーストなどの金属ペーストに関する焼成温度ならびに金属ペーストに含有されるガラス成分の含有量および種類などの諸条件について、選択肢の幅が拡がる。また、例えば、裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bを形成するための第1bペーストと第2bペーストとの組合せおよび第1cペーストと第2bペーストとの組合せについても選択の余地がある。これにより、例えば、裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bと半導体基板1との接着強度を十分に高めることができる。その結果、例えば、裏面バスバー電極71および複数の裏面フィンガー電極72が半導体基板1から剥離しにくくなり、太陽電池素子10における信頼性を容易に向上させることができる。したがって、太陽電池素子10における品質を容易に向上させることができる。
 ここで、例えば、裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aにおける第1ガラス成分の濃度(第1濃度)が、裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bのそれぞれにおける第1ガラス成分と第2ガラス成分とを合計したガラス成分の濃度(第2濃度)よりも低ければ、裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aの電気抵抗が低減され得る。これにより、例えば、裏面バスバー電極71および裏面フィンガー電極72を含む裏面電極7を細くすることが可能となる。その結果、例えば、太陽電池素子10が裏面10bsでも受光するタイプのものであれば、裏面10bs側において、半導体基板1に光が入射しやすくすることができる。したがって、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。また、このとき、例えば、裏面バスバー電極71および裏面フィンガー電極72を形成するための金属などの素材の使用量を低減することができる。したがって、例えば、太陽電池素子10における品質を容易に向上させることができる。
 ここで、例えば、図2で示されるように、裏面電極7を平面透視した場合に、裏面第1接続部71bは、裏面バスバー電極71の内部に位置しており、裏面第2接続部72bは、裏面フィンガー電極72の一部に位置している。このため、例えば、半導体基板1に対する裏面バスバー電極71の接着強度が向上する。これにより、例えば、隣り合う太陽電池素子10を電気的に直列に接続するために裏面バスバー電極71に配線材を接合しても、この配線材による外力の付与に拘わらず、裏面バスバー電極71が半導体基板1から剥離しにくい。その結果、例えば、太陽電池素子10における信頼性を容易に向上させることができる。したがって、例えば、太陽電池素子10における品質を容易に向上させることができる。
 ここで、例えば、図2および図4で示されるように、太陽電池素子10は、第2パッシベーション膜9上に位置している、第2ガラス部12をさらに備えていてもよい。この第2ガラス部12は、第2ガラス成分を含有する。ここで、例えば、図2で示されるように、第2パッシベーション膜9、裏面電極7および第2ガラス部12を平面透視した場合に、複数の裏面第2接続部72bのそれぞれは、複数の裏面フィンガー電極72のそれぞれにおける裏面第2本体部72aと第2ガラス部12との第2交差部CR2に位置している。このような構成は、例えば、第2パッシベーション膜9の上に、第1bペーストと第2bペーストとを互いに交差するように塗布するとともに、第1cペーストと第2bペーストとを互いに交差するように塗布し、第1bペースト、第1cペーストおよび第2bペーストを焼成して、第2パッシベーション膜9の局所的な焼成貫通を生じさせることで、実現され得る。換言すれば、上記構成は、例えば、第1ペーストと第2ペーストとを互いに交差するように塗布し、第1ペーストおよび第2ペーストを焼成して、第2パッシベーション膜9の局所的な焼成貫通を生じさせることで、実現され得る。このため、例えば、細い裏面フィンガー電極72の形成についても、第1ペーストを塗布する領域と第2ペーストを塗布する領域との間における位置合わせを高精度で行わなくても、裏面第2接続部72bを容易に形成することができる。換言すれば、例えば、裏面電極7と半導体基板1との間における良好な接続が容易に実現され得る。その結果、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。したがって、例えば、太陽電池素子10における品質を容易に向上させることができる。
 ここで、例えば、図2で示されるように、第2ガラス部12は、第1方向(+Y方向)に沿った仮想的な線(第2仮想線ともいう)VL2に沿って位置し、複数の裏面フィンガー電極72どうしの間の領域において途切れている不連続な形態を有していてもよい。図2の例では、相互に平行な複数(例えば、10本)の直線状の第2仮想線VL2のそれぞれに沿って、第2ガラス部12が位置している。ここでは、第2ガラス部12は、例えば、直線状に位置していてもよいし、湾曲するように線状に位置していてもよい。このような構成が採用されれば、例えば、第2パッシベーション膜9の上を占める第2ガラス部12の面積の増大を低減することができる。このため、例えば、太陽電池素子10が裏面10bsでも受光するタイプのものであれば、第2ガラス部12の存在による半導体基板1への光の入射の減少が低減され得る。その結果、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。ここで、例えば、第2ガラス部12の形状が、厚さが薄い膜状であれば、第2ガラス部12を光が透過しやすく、第2ガラス部12の存在による半導体基板1への光の入射の減少が低減され得る。
  <1-7.太陽電池素子の製造方法>
 次に、太陽電池素子10の製造方法の一例について、図6(a)から図12に基づいて説明する。ここでは、図6(a)および図6(b)で示される第1工程ST1から第4工程ST4をこの記載の順に実施することで、太陽電池素子10を製造することができる。
 まず、半導体基板1を準備する第1工程ST1を実施する。ここでは、図7(a)および図7(b)で示されるように、半導体基板1は、第1導電型の第1半導体領域2と、第2導電型の第2半導体領域3と、を有する。この半導体基板1は、例えば、第1面1fsと、第2面1bsと、第3面1ssと、を有する。第1面1fsは、半導体基板1のうちの第2半導体領域3の側に位置している。第2面1fsは、半導体基板1のうちの第1半導体領域2の側に位置している。
 このような半導体基板1は、例えば、次のようにして準備され得る。まず、例えば、既存のチョクラルスキー(Czochralski:CZ)法または鋳造法などを用いて作製された第1導電型の多結晶シリコンのインゴットを、スライスして半導体基板を作製する。半導体基板1の形状および大きさには特段の制限は無いが、半導体基板1には、例えば1辺が150mmから160mm程度の正方形状の表裏面を有するものなどが採用される。この半導体基板の表面に対する、アルカリ性または酸性の水溶液を用いたごく微量のエッチングにより、半導体基板の切断面の機械的なダメージおよび汚染を受けた層を除去する。次に、アルカリ性もしくは酸性の水溶液を用いた湿式エッチングあるいは反応性イオンエッチング(Reactive Ion Etching:RIE)法を用いた乾式エッチングによって、半導体基板の一主面にテクスチャを形成する。次に、半導体基板のテクスチャを有する一主面側の表層部に、塗布熱拡散法または気相熱拡散法などを用いて、第2導電型の第2半導体領域3を形成する。塗布熱拡散法では、例えば、ペースト状にした五酸化二リンを半導体基板の一主面に塗布してリンを熱拡散させる。気相熱拡散法では、例えば、オキシ塩化リンなどの拡散ガスを含む雰囲気中で600℃から800℃程度の温度で熱処理を施して燐ガラスを半導体基板の一主面に形成し、この半導体基板に対して不活性ガスの雰囲気中で比較的高温(850℃程度)で熱処理を施す。このとき、例えば、第2面1bs側に第2半導体領域が形成されていれば、フッ硝酸の水溶液への浸漬などによって第2面1bs側の第2半導体領域をエッチングで除去し、半導体基板1の第2面1bsにおいて第1導電型を有する第1半導体領域2を露出させる。また、第2半導体領域3の形成時に一主面に付着した燐ガラスをエッチングで除去する。
 次に、半導体基板1の第1面1fsの上に第1パッシベーション膜5を形成し、半導体基板1の第2面1bsの上に第2パッシベーション膜9を形成する第2工程ST2を実施する。ここでは、図8で示されるように、半導体基板1の第1面1fsの上に第1パッシベーション膜5を形成するとともに、半導体基板1の第2面1bsの上に第2パッシベーション膜9を形成する。
 ここでは、第1パッシベーション膜5は、例えば、プラズマCVD(plasma-enhanced chemical vapor deposition:PECVD)法またはスパッタリング法を用いて形成される。例えば、PECVD法を用いて、窒化珪素を含有する第1パッシベーション膜5を形成する場合を想定する。この場合には、例えば、シランとアンモニアとの混合ガスを、窒素ガスで希釈し、反応圧力を50Paから200Pa程度にして、グロー放電分解でプラズマ化させたものを、加熱された半導体基板1の第1面fs上に堆積させる。これにより、半導体基板1の第1面1fsの上に第1パッシベーション膜5が形成され得る。また、ここでは、第2パッシベーション膜9は、例えば、原子層堆積(Atomic Layer Deposition:ALD)法などを用いて形成される。例えば、ALD法を用いて、酸化アルミニウムを含有する第2パッシベーション膜9を形成する場合を想定する。この場合には、例えば、成膜装置のチャンバー内に載置した半導体基板1を100℃から250℃程度の温度域まで加熱した状態で、次の工程[A]から[D]を複数回繰り返し行う。これにより、半導体基板1の第2面1bsの上に第2パッシベーション膜9が形成され得る。[A]トリメチルアルミニウム(TMA)などのアルミニウム原料を、アルゴンガスまたは窒素ガスなどのキャリアガスとともに、半導体基板1上に供給して、半導体基板1の第2面1bs上にアルミニウム原料を吸着させる。[B]窒素ガスで成膜装置のチャンバー内を浄化することで、チャンバー内のアルミニウム原料を除去する。このとき、半導体基板1に物理吸着および化学吸着したアルミニウム原料のうち、原子層レベルで化学吸着した成分以外のアルミニウム原料が除去される。[C]水またはオゾンガスなどの酸化剤を、成膜装置のチャンバー内に供給することで、TMAに含まれるアルキル基を除去してOH基に置換させる。これにより、半導体基板1の第2面1bs上に酸化アルミニウムの原子層が形成される。[D]窒素ガスによって成膜装置のチャンバー内を浄化することで、チャンバー内の酸化剤を除去する。
 次に、第1パッシベーション膜5および第2パッシベーション膜9の上に、第1ペーストと第2ペーストとを塗布する第3工程ST3を実施する。ここでは、例えば、図6(b)で示される第3A工程ST31から第3D工程ST34をこの記載の順に実施する。また、第1ペーストと第2ペーストとの組合せとしては、例えば、前面10fs側に用いる第1aペーストPa1と第2aペーストPa2との組合せ、ならびに裏面10bs側に用いる第1bペーストPa3および第1cペーストPa4と第2bペーストPa5との組合せ、が採用される。
 第3A工程ST31では、例えば、第1パッシベーション膜5の上に、第2aペーストPa2を塗布する。ここでは、例えば、図9で示されるように、太陽電池素子10における前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bならびに第1ガラス部11のパターンに対応する領域に、スクリーン印刷法などを用いて、第2aペーストPa2を塗布する。図9の例では、第1パッシベーション膜5の上に、相互に平行な複数(例えば、10本)の直線状の第1仮想線VL1のそれぞれに沿って、第2aペーストPa2を塗布する。このとき、塗布後に乾燥された後の第2aペーストPa2の厚さは、例えば、30μm程度とされる。
 第3B工程ST32では、例えば、第1パッシベーション膜5の上に、第1aペーストPa1を塗布する。ここでは、例えば、図10で示されるように、第1パッシベーション膜5の上の前面電極6のパターンに対応する領域に、スクリーン印刷法などを用いて、第1aペーストPa1を塗布する。このとき、塗布後の第1aペーストPa1の厚さは、例えば、30μm程度とされる。
 第3A工程ST31および第3B工程ST32では、例えば、第1aペーストPa1が位置する第1部分Pt1と第2aペーストPa2が位置する第2部分Pt2とが重畳するように、第1aペーストPa1と第2aペーストPa2とを塗布する。ここでは、例えば、第1パッシベーション膜5上のうち、前面バスバー電極61のパターンに対応する領域に第1aペーストPa1を塗布する。これにより、前面第1接続部61bのパターンに対応する領域に塗布された第2aペーストPa2を覆うように、第1aペーストPa1が塗布される。このとき、前面バスバー電極61の幅が、例えば、2mmから3mm程度あれば、前面第1接続部61bのパターンに対応する領域に塗布された第2aペーストPa2を覆うように、第1aペーストPa1を容易に塗布することができる。また、ここでは、例えば、第1パッシベーション膜5上のうちの前面第2接続部62bおよび第1ガラス部11のパターンに対応する領域に塗布された第2aペーストPa2に交差するように、複数の前面フィンガー電極62のパターンに対応する領域に第1aペーストPa1を塗布する。
 ここで、第1ペースト(第1aペーストPa1、第1bペーストPa3、第1cペーストPa4)には、金属および第1ガラス成分が含まれている。第1aペーストPa1では、この金属および第1ガラス成分は、前面電極6に含まれている金属および第1ガラス成分に相当する。具体的には、第1aペーストPa1は、金属粉末、第1ガラス成分のガラスフリット(第1ガラスフリットともいう)および有機ビヒクルを有する。金属粉末には、例えば、銀の粉末または銅の粉末または銀と銅との混合物の粉末が適用される。金属粉末の粒径は、例えば、0.05μmから20μm程度に設定される。金属粉末の粒径は、例えば、0.1μmから5μm程度に設定されてもよい。第1aペーストPa1における金属粉末の濃度は、例えば、ペースト総質量の75質量%から85質量%程度に設定される。第1aペーストPa1における第1ガラスフリットの濃度は、例えば、2質量%から15質量%程度に設定される。第1aペーストPa1における第1ガラスフリットの濃度は、例えば、5質量%から10質量%程度に設定されてもよい。有機ビヒクルは、有機溶剤にバインダーを溶解させたものである。ここで、有機溶剤には、例えば、ターピネオール、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジエチルエーテルまたは2-エトキシエタノールなどが適用される。バインダーには、例えば、エチルセルロースまたはフェノール樹脂などが含有される。第1aペーストPa1における有機ビヒクルの濃度は、例えば、5質量%から20質量%程度に設定される。第1aペーストPa1における有機ビヒクルの濃度は、例えば、10質量%から15質量%程度に設定されてもよい。第1aペーストPa1には、例えば、分散剤などのその他の微量の成分が適当量含有されていてもよい。
 また、ここで、第2ペースト(第2aペーストPa2、第2bペーストPa5)には、第2ガラス成分が含まれている。第2aペーストPa2では、この第2ガラス成分は、前面電極6に含まれている第2ガラス成分に相当する。具体的には、第2aペーストPa2には、第2ガラス成分のガラスフリット(第2ガラスフリットともいう)および有機ビヒクルを有する。第2aペーストPa2における第2ガラスフリットの濃度は、例えば、2質量%から15質量%程度に設定される。第2aペーストPa2における第2ガラスフリットの濃度は、例えば、5質量%から10質量%程度に設定されてもよい。第2aペーストPa2の有機ビヒクルには、例えば、第1aペーストPa1の有機ビヒクルと同様なものが適用され得る。第2aペーストPa2における有機ビヒクルの濃度は、例えば、85質量%から98質量%程度に設定される。第2aペーストPa2における有機ビヒクルの濃度は、例えば、90質量%から95質量%程度に設定されてもよい。
 第3C工程ST33では、例えば、第2パッシベーション膜9の上に、第2bペーストPa5を塗布する。ここでは、例えば、図11で示されるように、太陽電池素子10における裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bならびに第2ガラス部12のパターンに対応する領域に、スクリーン印刷法などを用いて第2bペーストPa5を塗布する。図11の例では、第2パッシベーション膜9の上に、相互に平行な複数(例えば、10本)の直線状の第2仮想線VL2のそれぞれに沿って、第2bペーストPa5を塗布する。このとき、塗布後に乾燥された後の第2bペーストPa5の厚さは、例えば、30μm程度とされる。また、第2bペーストPa5の成分は、第2aペーストPa2と同等でも良いし、パッシベーション膜9の材質や膜厚などにより第2ガラスフリットの濃度を適宜変更したものでもよい。
 第3D工程ST34では、例えば、第2パッシベーション膜9の上に、第1bペーストPa3を塗布する。ここでは、例えば、図12で示されるように、第2パッシベーション膜9の上の裏面電極7の裏面バスバー電極71のパターンに対応する領域に、スクリーン印刷法などを用いて第1bペーストPa3を塗布する。このとき、塗布後の第1bペーストPa3の厚さは、例えば、30μm程度とされる。第1bペーストPa3の成分は、第1aペーストPa1と同等でもよいし、金属粉末として、例えば、銀の粉末または銅の粉末または銀と銅との混合物の粉末に少量のアルミニウムもしくはニッケルなどを添加したものでもよい。
 さらに、第3D工程ST34では、例えば、第2パッシベーション膜9の上に、第1cペーストPa4を塗布する。ここでは、例えば、図12で示されるように、第2パッシベーション膜9の上の裏面電極7の裏面フィンガー電極72のパターンに対応する領域に、スクリーン印刷法などを用いて第1cペーストPa4を塗布する。このとき、塗布後の第1cペーストPa4の厚さは、例えば、40μmから60μm程度とされる。第1cペーストPa4には、金属および第1ガラス成分が含まれている。この金属および第1ガラス成分は、裏面電極7の裏面フィンガー電極72に含まれている金属および第1ガラス成分に相当する。具体的には、第1cペーストPa4は、金属粉末、第1ガラスフリットおよび有機ビヒクルを有する。金属粉末には、例えば、アルミニウムの粉末が適用される。アルミニウム粉末の粒径は、例えば、3μmから20μm程度に設定される。第1cペーストPa4における金属粉末の濃度は、例えば、ペースト総質量の60質量%から85質量%程度に設定される。第1cペーストPa4における第1ガラスフリットの濃度は、例えば、1質量%から15質量%程度に設定される。第1cペーストPa4における第1ガラスフリットの濃度は、例えば、5質量%から10質量%程度に設定されてもよい。有機ビヒクルは、有機溶剤にバインダーを溶解させたものである。ここで、有機溶剤には、例えば、ターピネオール、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジエチルエーテルまたは2-エトキシエタノールなどが適用される。バインダーには、例えば、エチルセルロースまたはフェノール樹脂などが含有される。第1cペーストPa4における有機ビヒクルの濃度は、例えば、5質量%から25質量%程度に設定される。第1cペーストPa4における有機ビヒクルの濃度は、例えば、10質量%から15質量%程度に設定されてもよい。第1cペーストPa4には、例えば、分散剤、銀、酸化亜鉛、酸化シリコン、酸化アルミニウムなどから選択される、その他の微量の成分が適当量含有されていてもよい。
 第3C工程ST33および第3D工程ST34では、例えば、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4が位置する第1部分Pt1と第2bペーストPa5が位置する第2部分Pt2とが重畳するように、第1bペーストPa3、第1cペーストPa4および第2bペーストPa5を塗布する。ここでは、例えば、第2パッシベーション膜9上のうち、裏面バスバー電極71のパターンに対応する領域に第1bペーストPa3を塗布する。これにより、裏面第1接続部71bのパターンに対応する領域に塗布された第2bペーストPa5を覆うように、第1bペーストPa3が塗布される。このとき、裏面バスバー電極71の幅が、例えば、2mmから3mm程度あれば、裏面第1接続部71bのパターンに対応する領域に塗布された第2bペーストPa5を覆うように、第1bペーストPa3を容易に塗布することができる。また、ここでは、例えば、第2パッシベーション膜9上のうちの裏面第2接続部72bおよび第2ガラス部12のパターンに対応する領域に塗布された第2bペーストPa5に交差するように、複数の裏面フィンガー電極72のパターンに対応する領域に第1cペーストPa4を塗布する。
 次に、第1aペーストPa1、第2aペーストPa2、第1bペーストPa3、第1cペーストPa4および第2bペーストPa5を加熱することで、前面電極6および裏面電極7を形成する第4工程ST4を実施する。これにより、例えば、第1パッシベーション膜5の上に、金属および第1ガラス成分を含有する前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aと、金属、第1ガラス成分および第2ガラス成分を含有する前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bと、を含む前面電極6が形成される。また、例えば、第2パッシベーション膜9の上に、金属および第1ガラス成分を含有する裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aと、金属、第1ガラス成分および第2ガラス成分を含有する裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bと、を含んでいる裏面電極7が形成される。ここで、第1aペーストPa1、第2aペーストPa2、第1bペーストPa3、第1cペーストPa4および第2bペーストPa5が加熱される際の雰囲気は、例えば、大気とされる。第1aペーストPa1、第2aペーストPa2、第1bペーストPa3、第1cペーストPa4および第2bペーストPa5の加熱における最高温度は、例えば、720℃から790℃程度とされる。このとき、最高温度には、例えば、10秒間から30秒間程度保持される。
 この第4工程ST4では、例えば、第1パッシベーション膜5側においては、例えば、第1aペーストPa1のうちの第1部分Pt1以外の部分が加熱されることで、第1aペーストPa1が焼成される。これにより、第1パッシベーション膜5上に前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aが形成される。また、例えば、第1aペーストPa1のうちの第2aペーストPa2の第2部分Pt2に重畳している第1部分Pt1が加熱されることで、第1aペーストPa1と第2aペーストPa2との混合物が焼成される。これにより、第1パッシベーション膜5の焼成貫通が生じて、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bが形成される。また、この第4工程ST4では、例えば、第2パッシベーション膜9側においては、例えば、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4のうちの第1部分Pt1以外の部分が加熱されることで、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4が焼成される。これにより、第2パッシベーション膜9上に裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aが形成される。また、例えば、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4のうちの第2bペーストPa5の第2部分Pt2に重畳している第1部分Pt1が加熱されることで、第1bペーストPa3と第2bペーストPa5との混合物および第1cペーストPa4と第2bペーストPa5との混合物が焼成される。これにより、第2パッシベーション膜9の焼成貫通が生じて、裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bが形成される。換言すれば、例えば、第1bペーストPa3と第2bペーストPa5との混合物の焼成により、裏面第1接続部71bが形成され、第1cペーストPa4と第2bペーストPa5との混合物の焼成により、裏面第2接続部72bが形成される。
 ここでは、第1aペーストPa1、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4には、例えば、酸化ビスマスおよび酸化珪素の双方を含む第1ガラス成分、を含有する第1ガラスフリットが存在している。第2aペーストPa2および第2bペーストPa5には、例えば、酸化ナトリウムあるいは酸化ナトリウムおよび酸化珪素の双方を含む第2ガラス成分、を含有する第2ガラスフリットが存在している。この場合には、例えば、第1ガラスフリットおよび第2ガラスフリットは、800℃以上まで加熱されなければ、溶融しない。このため、例えば、第1aペーストPa1および第2aペーストPa2のそれぞれは、窒化シリコンを含有する第1パッシベーション膜5を焼成貫通する能力が低い。これにより、例えば、第1パッシベーション膜5上において第1aペーストPa1が単独で存在している部分あるいは第2aペーストPa2が単独で塗布された部分では、第1パッシベーション膜5の焼成貫通が生じにくい。また、例えば、第1bペーストPa3、第1cペーストPa4および第2bペーストPa5のそれぞれは、酸化アルミニウムを含有する第2パッシベーション膜9を焼成貫通する能力が低い。これにより、例えば、第2パッシベーション膜9上において第1bペーストPa3または第1cペーストPa4が単独で存在している部分あるいは第2bペーストPa5が単独で塗布された部分では、第2パッシベーション膜9の焼成貫通が生じにくい。その結果、例えば、第1パッシベーション膜5上に前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aが形成されるとともに、第2パッシベーション膜9上に裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aが形成される。
 一方、例えば、第1aペーストPa1と第2aペーストPa2とが重畳している部分では、第1aペーストPa1および第2aペーストPa2との混合が生じ得る。また、例えば、加熱によって第1aペーストPa1と第2aペーストPa2との混合が促進される。このため、例えば、第1aペーストPa1と第2aペーストPa2とが重畳された部分では、第1ガラス成分および第2ガラス成分の双方が存在し得る。換言すれば、例えば、第1aペーストPa1と第2aペーストPa2とが重畳された部分では、第1ガラスフリットおよび第2ガラスフリットの双方が存在している。これにより、第1aペーストPa1と第2aペーストPa2とが重畳された部分では、酸化ビスマス、酸化珪素および酸化ナトリウムを含む少なくとも3つの成分が存在している。この少なくとも3つ成分を含むガラスは、例えば、400℃から500℃程度まで加熱されれば、溶融し得る。このため、例えば、第1aペーストPa1と第2aペーストPa2との混合物は、窒化シリコンを含有する第1パッシベーション膜5を焼成貫通する能力が高い。また、例えば、第1bペーストPa3と第2bペーストPa5との混合物および第1cペーストPa4と第2bペーストPa5との混合物のそれぞれは、酸化アルミニウムを含有する第2パッシベーション膜9を焼成貫通する能力が高い。これにより、例えば、第1パッシベーション膜5および第2パッシベーション膜9上において第1ペーストと第2ペーストとが重畳された部分では、第1パッシベーション膜5および第2パッシベーション膜9の焼成貫通を生じ得る。その結果、例えば、第1パッシベーション膜5の焼成貫通が生じて、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bが形成されるとともに、第2パッシベーション膜9の焼成貫通が生じて、裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bが形成される。
 上記構成が採用されれば、例えば、第1パッシベーション膜5および第2パッシベーション膜9の上において、第1aペーストPa1の一部分と第2aペーストPa2とが重畳するように、または第1bペーストPa3の一部分と第2bペーストPa5とが重畳するとともに第1cペーストPa4の一部分と第2bペーストPa5とが重畳するように、第2aペーストPa2および第2bペーストPa5を塗布する領域の大きさを適宜設定することができる。このとき、第2aペーストPa2および第2bペーストPa5を塗布する領域の大きさは、例えば、スクリーン印刷などによる第1aペーストPa1と第2aペーストPa2との塗布における位置合わせの精度ならびに第1bペーストPa3および第1cペーストPa4と第2bペーストPa5との塗布における位置合わせの精度に応じて適宜設定され得る。これにより、例えば、金属ペーストを塗布する領域の高精度な位置合わせを行う必要がなくなる。その結果、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。また、別の観点からいえば、例えば、太陽電池素子10の製造に要する時間の短縮化が図られる。このため、太陽電池素子10の量産における生産性が向上し得る。
 また、ここでは、例えば、上述したように、第3工程ST3において、第1パッシベーション膜5および第2パッシベーション膜9のそれぞれの上に、第2aペーストPa2ならびに第2bペーストPa5を塗布した後に、第1aペーストPa1ならびに第1bペーストPa3および第1cペーストPa4を塗布することが考えられる。この場合には、例えば、第1aペーストPa1と第2aペーストPa2とが重畳している部分では、第2aペーストPa2上に第1aペーストPa1が存在している状態となる。このとき、例えば、第1aペーストPa1および第2aペーストPa2の加熱時に、金属の有無によって、溶融した第1aペーストPa1の方が、溶融した第2aペーストPa2よりも質量密度が高くなる。このため、例えば、第2aペーストPa2と第1aペーストPa1との混合が促進されやすい。これは、第2bペーストPa5と第1bペーストPa3および第1cペーストPa4とについても同様である。これにより、例えば、第1aペーストPa1および第2aペーストPa2の加熱時間ならびに第1bペーストPa3、第1cペーストPa4および第2bペーストPa5の加熱時間の短縮化などを図ることができる。その結果、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。また、別の観点からいえば、例えば、太陽電池素子10の製造に要する時間の短縮化が図られる。このため、太陽電池素子10を量産する際における生産性が向上し得る。
  <1-8.第1実施形態のまとめ>
 第1実施形態に係る太陽電池素子10では、例えば、前面電極6は、第1パッシベーション膜5上の前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aと、これらの前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aと半導体基板1とを接続している状態にある前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bと、を有する。ここで、前面第1本体部61aおよび前面第2本体部62aが、金属と第1ガラス成分とを含有し、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bが、金属と第1ガラス成分と第2ガラス成分とを含有する。また、例えば、裏面電極7は、第2パッシベーション膜9上の裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aと、これらの裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aと半導体基板1とを接続している状態にある裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bと、を有する。ここでも、裏面第1本体部71aおよび裏面第2本体部72aが、金属と第1ガラス成分とを含有し、裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bが、金属と第1ガラス成分と第2ガラス成分とを含有する。
 このような構成が採用されれば、例えば、前面第1本体部61a、裏面第1本体部71a、前面第2本体部62aおよび裏面第2本体部72aには、金属および第1ガラス成分の他に、第1パッシベーション膜5および第2パッシベーション膜9の焼成貫通に必要な第2ガラス成分は含まれない。このため、例えば、前面第1本体部61a、裏面第1本体部71a、前面第2本体部62aおよび裏面第2本体部72aに占めるガラス成分の割合を低減することができる。これにより、例えば、前面電極6および裏面電極7の電気抵抗が低減され得る。その結果、前面電極6および裏面電極7を細くすることが可能となり、半導体基板1に光が入射しやすくなる。よって、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。また、例えば、前面電極6および裏面電極7の素材の使用量を低減することができる。したがって、例えば、太陽電池素子10における品質を容易に向上させることができる。
 また、例えば、第1パッシベーション膜5の焼成貫通を生じにくい第1aペーストPa1の塗布と、第2ガラス成分を含む第2aペーストPa2の塗布と、を組み合わせて、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bを形成することができる。例えば、第2パッシベーション膜9の焼成貫通を生じにくい第1bペーストPa3および第1cペーストPa4の塗布と、第2ガラス成分を含む第2bペーストPa5の塗布と、を組み合わせて、裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bを形成することができる。ここでは、例えば、第1aペーストPa1と第2aペーストPa2とを重畳させた箇所で局所的に第1パッシベーション膜5の焼成貫通を生じさせて前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bを形成することができる。例えば、第1bペーストPa3と第2bペーストPa5とを重畳させた箇所で局所的に第2パッシベーション膜9の焼成貫通を生じさせて、裏面第1接続部71bを形成することができる。例えば、第1cペーストPa4と第2bペーストPa5とを重畳させた箇所で局所的に第2パッシベーション膜9の焼成貫通を生じさせて、裏面第2接続部72bを形成することができる。このため、例えば、第1aペーストPa1、第1bペーストPa2および第1cペーストPa3に係る焼成温度ならびにガラス成分の含有量および種類などの諸条件について、選択肢の幅が拡がる。また、例えば、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bを形成するための第1aペーストPa1と第2aペーストPa2との組合せならびに裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bを形成するための第1bペーストPa3および第1cペーストPa4と第2bペーストPa5との組合せについても選択の余地がある。これにより、例えば、前面第1接続部61b、裏面第1接続部71b、前面第2接続部62bおよび裏面第2接続部72bと半導体基板1との接着強度を十分に高めることができる。その結果、例えば、前面電極6および裏面電極7が半導体基板1から剥離しにくくなる。よって、例えば、太陽電池素子10における信頼性を容易に向上させることができる。したがって、太陽電池素子10における品質を容易に向上させることができる。
 また、例えば、第1実施形態に係る太陽電池素子10の製造方法では、第1パッシベーション膜5の上に、第1aペーストPa1と第2aペーストPa2とを、第1aペーストPa1の第1部分Pt1と第2aペーストPa2の第2部分Pt2とが重畳するように塗布する。また、例えば、第2パッシベーション膜9の上に、第1bペーストPa3と第2bペーストPa5とを、第1bペーストPa3の第1部分Pt1と第2bペーストPa5の第2部分Pt2とが重畳するように塗布し、第1cペーストPa4と第2bペーストPa5とを、第1cペーストPa4の第1部分Pt1と第2bペーストPa5の第2部分Pt2とが重畳するように塗布する。ここで、第1aペーストPa1、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4は、それぞれ金属と第1ガラスフリットとを含み、第2aペーストPa2および第2bペーストPa5は、それぞれ第2ガラスフリットを含む。そして、第1aペーストPa1および第2aペーストPa2を加熱して、第1パッシベーション膜5の上に前面電極6を形成し、第1bペーストPa3、第1cペーストPa4および第2bペーストPa5を加熱して、第2パッシベーション膜9の上に裏面電極7を形成する。このとき、例えば、第1aペーストPa1のうちの第2aペーストPa2と重畳していない部分、ならびに第1bペーストPa3および第1cペーストPa4のうちの第2bペーストPa5と重畳していない部分が焼成されて、前面第1本体部61a、裏面第1本体部71a、前面第2本体部62aおよび裏面第2本体部72aが形成される。また、例えば、重畳している、第1aペーストPa1の第1部分Pt1と、第2aペーストPa2の第2部分Pt2と、が加熱されて第1パッシベーション膜5の焼成貫通が生じ、前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bが形成される。また、例えば、重畳している、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4の第1部分Pt1と、第2bペーストPa5の第2部分Pt2と、が加熱されて第2パッシベーション膜9の焼成貫通が生じ、裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bが形成される。
 このような構成が採用されれば、例えば、第1パッシベーション膜5の上において、第1aペーストPa1の一部分と第2aペーストPa2とが重畳するように、第2aペーストPa2を塗布する領域の大きさを適宜設定することができる。また、例えば、第2パッシベーション膜9の上において、第1bペーストPa3の一部分および第1cペーストPa4の一部分と第2bペーストPa5とが重畳するように、第2bペーストPa5を塗布する領域の大きさを適宜設定することができる。これにより、例えば、金属ペーストを塗布する領域の高精度な位置合わせを行う必要がなくなる。その結果、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。また、別の観点からいえば、例えば、太陽電池素子10の製造に要する時間の短縮化が図られる。このため、太陽電池素子10の量産における生産性が向上し得る。
 <2.他の実施形態>
 本開示は上述の第1実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良などが可能である。
  <2-1.第2実施形態>
 上記第1実施形態に係る第3工程ST3において、例えば、図13から図17で示されるように、第1パッシベーション膜5および第2パッシベーション膜9のそれぞれの上に、第1ペースト(第1aペーストPa1、第1bペーストPa3、第1cペーストPa4)を塗布した後に、第2ペースト(第2aペーストPa2、第2bペーストPa5)を塗布してもよい。このような構成が採用されれば、例えば、第1ペーストは金属を含むため、第1パッシベーション膜5および第2パッシベーション膜9の上に塗布された第1aペーストPa1、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4の存在領域を、画像処理などによって容易に認識することができる。このため、例えば、第1パッシベーション膜5の上に塗布された第1aペーストPa1の上に第2aペーストPa2を容易に局所的に塗布することができる。また、例えば、第2パッシベーション膜9の上に塗布された第1bペーストPa3および第1cペーストPa4の上に第2bペーストPa5を容易に局所的に塗布することができる。これにより、例えば、第1パッシベーション膜5および第2パッシベーション膜9上において、第2aペーストPa2および第2bペーストPa5を塗布する領域を低減することができる。その結果、例えば、第2aペーストPa2および第2bペーストPa5の加熱および冷却によって形成される第1ガラス部11および第2ガラス部12のサイズを低減することができるため、半導体基板1に光が入射しやすくなる。したがって、例えば、太陽電池素子10における光電変換効率を容易に向上させることができる。
 この場合には、第3A工程ST31では、例えば、第1パッシベーション膜5の上に、第1aペーストPa1を塗布してもよい。例えば、図14で示されるように、第1パッシベーション膜5を平面視して、太陽電池素子10における前面電極6のパターンに対応する領域に、スクリーン印刷法などを用いて第1aペーストPa1を塗布する。第3B工程ST32では、例えば、第1パッシベーション膜5の上に、第2aペーストPa2を塗布してもよい。例えば、図15で示されるように、太陽電池素子10における前面第1接続部61bおよび前面第2接続部62bならびに第1ガラス部11のパターンに対応する領域に、スクリーン印刷法などを用いて第2aペーストPa2を塗布する。図15の例では、第1パッシベーション膜5の上に、相互に平行な複数(例えば、10本)の直線状の第1仮想線VL1のそれぞれに沿って、第2aペーストPa2を塗布する。ここでも、第3A工程ST31および第3B工程ST32では、例えば、第1aペーストPa1の第1部分Pt1と第2aペーストPa2の第2部分Pt2とが重畳するように、第1パッシベーション膜5の上に、第1aペーストPa1と第2aペーストPa2とを塗布する。例えば、第1パッシベーション膜5上のうち、前面バスバー電極61のパターンに対応する領域に塗布された第1aペーストPa1の上であって、前面第1接続部61bのパターンに対応する領域に第2aペーストPa2を塗布する。このとき、前面バスバー電極61の幅が、例えば、2mmから3mm程度あれば、前面バスバー電極61のパターンに対応する領域に塗布された第1aペーストPa1の上に、第2aペーストPa2を容易に塗布することができる。また、例えば、第1パッシベーション膜5上において、前面フィンガー電極62のパターンに対応する領域に塗布された第1aペーストPa1に交差するとともに前面第2接続部62bおよび第1ガラス部11のパターンに対応する領域に第2aペーストPa2を塗布する。
 また、第3C工程ST33では、例えば、第2パッシベーション膜9の上に、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4を塗布してもよい。例えば、図16で示されるように、太陽電池素子10における裏面電極7のパターンに対応する領域に、スクリーン印刷法などを用いて、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4を塗布する。第3D工程ST34では、例えば、第2パッシベーション膜9の上に、第2bペーストPa5を塗布する。例えば、図17で示されるように、太陽電池素子10における裏面第1接続部71bおよび裏面第2接続部72bならびに第2ガラス部12のパターンに対応する領域に、スクリーン印刷法などを用いて第2bペーストPa5を塗布する。図17の例では、第2パッシベーション膜9の上に、相互に平行な複数(例えば、10本)の直線状の第2仮想線VL2のそれぞれに沿って、第2bペーストPa5を塗布する。ここで、第3C工程ST33および第3D工程ST34では、例えば、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4の第1部分Pt1と第2bペーストPa5の第2部分Pt2とが重畳するように、第2パッシベーション膜9の上に、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4と第2bペーストPa5とを塗布する。例えば、第2パッシベーション膜9上のうち、裏面バスバー電極71のパターンに対応する領域に塗布された第1bペーストPa3の上であって、裏面第1接続部71bのパターンに対応する領域に第2bペーストPa5を塗布する。このとき、裏面バスバー電極71の幅が、例えば、2mmから3mm程度あれば、裏面バスバー電極71のパターンに対応する領域に塗布された第1bペーストPa3の上に、第2bペーストPa5を容易に塗布することができる。また、例えば、第2パッシベーション膜9上において、裏面フィンガー電極72のパターンに対応する領域に塗布された第1cペーストPa4に交差するとともに裏面第2接続部72bおよび第2ガラス部12のパターンに対応する領域に第2bペーストPa5を塗布する。
 また、ここでは、例えば、第1パッシベーション膜5および第2パッシベーション膜9の少なくとも一方の上に、第1ペーストを塗布した後に第2ペーストを塗布してもよい。換言すれば、第1パッシベーション膜5の上に、第1aペーストPa1を塗布した後に第2aペーストPa2を塗布する処理ならびに第2パッシベーション膜9の上に、第1bペーストPa3および第1cペーストPa4を塗布した後に第2bペーストPa5を塗布する処理、の少なくとも一方の処理が実行されてもよい。
  <2-2.第3実施形態>
 上記第1実施形態および上記第2実施形態のそれぞれにおいて、例えば、図18で示されるように、第1ガラス部11は、第1パッシベーション膜5の上において、第1方向(+Y方向)に沿った第1仮想線VL1に沿って連続的に位置していてもよい。この場合には、第2aペーストPa2を塗布する際に、例えば、第1パッシベーション膜5上に、相互に平行な複数(例えば、10本)の直線状の第1仮想線VL1のそれぞれに沿って、前面第2接続部62bおよび第1ガラス部11のパターンに対応する領域に、第2aペーストPa2を塗布してもよい。
 また、上記第1実施形態および上記第2実施形態のそれぞれにおいて、例えば、図19で示されるように、第2ガラス部12は、第2パッシベーション膜9の上において、第1方向(+Y方向)に沿った第2仮想線VL1に沿って連続的に位置していてもよい。この場合には、第2bペーストPa5を塗布する際に、例えば、第2パッシベーション膜9の上に、相互に平行な複数(例えば、10本)の直線状の第2仮想線VL2のそれぞれに沿って、裏面第2接続部72bおよび第2ガラス部12のパターンに対応する領域に、第2bペーストPa5を塗布してもよい。
 また、例えば、図18で示されるように、前面電極6は、複数の前面フィンガー電極62を電気的に接続している、前面フィンガー電極62と同様の形状を有する前面補助電極63を含んでいてもよい。この前面補助電極63は、例えば、半導体基板1の+X方向の側および-X方向の側にそれぞれ存在している縁部に沿って位置している。また、例えば、図19で示されるように、裏面電極7は、複数の裏面フィンガー電極72を電気的に接続している、裏面フィンガー電極72と同様の形状を有する裏面補助電極73を含んでいてもよい。この裏面補助電極73は、例えば、半導体基板1の+X方向の側および-X方向の側にそれぞれ存在している縁部に沿って位置している。
 <3.その他>
 上記第1実施形態から上記第3実施形態のそれぞれにおいて、例えば、第3C工程ST33および第3D工程ST34が行われた後に、第3A工程ST31および第3B工程ST32が行われてもよい。さらに、例えば、第3A工程ST31、第3B工程ST32、第3C工程ST33および第3D工程ST34は、任意の順番で行われてもよい。
 上記第1実施形態から上記第3実施形態のそれぞれにおいて、例えば、前面電極6が形成された後に、裏面電極7が形成されてもよいし、裏面電極7が形成された後に、前面電極6が形成されてもよい。この場合には、例えば、第3A工程ST31および第3B工程ST32が行われた後に、第4工程ST4に相当する加熱処理が行われ、その後、第3C工程ST33および第3D工程ST34が行われた後に、第4工程ST4に相当する加熱処理が行われてもよい。また、例えば、第3C工程ST33および第3D工程ST34が行われた後に、第4工程ST4に相当する加熱処理が行われ、その後、第3A工程ST31および第3B工程ST32が行われた後に、第4工程ST4に相当する加熱処理が行われてもよい。
 上記第1実施形態から上記第3実施形態のそれぞれに係る太陽電池素子10は、例えば、裏面10bs側では受光しないタイプの太陽電池素子10とされてもよい。この場合には、例えば、裏面電極7は、裏面フィンガー電極72の代わりに、裏面10bsのうちの裏面バスバー電極71が存在している領域を除く全面にわたって集電電極が位置していてもよい。
 上記第1実施形態から上記第3実施形態のそれぞれにおいて、例えば、前面電極6における前面バスバー電極61の本数ならびに裏面電極7における裏面バスバー電極71の本数は、3本に限られず、2本以下であってもよいし、4本以上であってよい。
 上記第1実施形態および上記第2実施形態のそれぞれにおいて、例えば、第1ガラス部11および第2ガラス部12は、平面視した場合に、線状の形状を有していたが、これに限られず、点状などのその他の形態を有していてもよい。
 上記第1実施形態から上記第3実施形態および上記の複数の変形例のそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、いうまでもない。
 1 半導体基板
 1bs 第2面
 1fs 第1面
 1ss 第3面
 2 第1半導体領域
 3 第2半導体領域
 5 第1パッシベーション膜
 6 前面電極
 7 裏面電極
 9 第2パッシベーション膜
 10 太陽電池素子
 10bs 裏面
 10fs 前面
 11 第1ガラス部
 12 第2ガラス部
 61 前面バスバー電極
 61a 本体部(前面第1本体部)
 61b 接続部(前面第1接続部)
 62 前面フィンガー電極
 62a 本体部(前面第2本体部)
 62b 接続部(前面第2接続部)
 71 裏面バスバー電極
 71a 本体部(裏面第1本体部)
 71b 接続部(裏面第1接続部)
 72 裏面フィンガー電極
 72a 本体部(裏面第2本体部)
 72b 接続部(裏面第2接続部)
 CR1 第1交差部
 CR2 第2交差部
 Pa1 第1aペースト
 Pa2 第2aペースト
 Pa3 第1bペースト
 Pa4 第1cペースト
 Pa5 第2bペースト
 Pt1 第1部分
 Pt2 第2部分
 ST1 第1工程
 ST2 第2工程
 ST3 第3工程
 ST31 第3A工程
 ST32 第3B工程
 ST33 第3C工程
 ST34 第3D工程
 ST4 第4工程
 VL1 第1仮想線
 VL2 第2仮想線

Claims (10)

  1.  半導体基板と、
     該半導体基板上に位置しているパッシベーション膜と、
     該パッシベーション膜上に位置している本体部および、該本体部と前記半導体基板とを接続している状態で位置している複数の接続部、を有する電極と、を備え、
     前記本体部は、金属と、第1ガラス成分と、を含有し、
     前記複数の接続部のそれぞれは、前記金属と、前記第1ガラス成分と、前記第1ガラス成分とは材料が異なる第2ガラス成分と、を含有する、太陽電池素子。
  2.  請求項1に記載の太陽電池素子であって、
     前記本体部における前記第1ガラス成分の第1濃度は、前記複数の接続部のそれぞれにおける、前記第1ガラス成分と前記第2ガラス成分とを合計したガラス成分の第2濃度よりも低い、太陽電池素子。
  3.  請求項1または請求項2に記載の太陽電池素子であって、
     前記電極は、第1方向に長細いバスバー電極と、該バスバー電極に交差している状態で位置している、前記バスバー電極よりも細長い複数のフィンガー電極と、を含み、
     前記電極を平面透視した場合に、前記複数の接続部は、前記バスバー電極の内部に位置している第1接続部と、前記複数のフィンガー電極のそれぞれの一部に位置している第2接続部と、を有する、太陽電池素子。
  4.  請求項3に記載の太陽電池素子であって、
     前記パッシベーション膜上に位置し、前記第2ガラス成分を含有するガラス部、をさらに備え、
     前記パッシベーション膜、前記電極および前記ガラス部を平面透視した場合に、前記複数の第2接続部のそれぞれは、前記複数のフィンガー電極のそれぞれにおける前記本体部と前記ガラス部との交差部に位置している、太陽電池素子。
  5.  請求項4に記載の太陽電池素子であって、
     前記ガラス部は、前記第1方向に沿った仮想線に沿って位置し、前記複数のフィンガー電極どうしの間の領域において途切れている不連続な形態を有する、太陽電池素子。
  6.  請求項1から請求項5の何れか1つの請求項に記載の太陽電池素子であって、
     前記半導体基板は、第1面と、該第1面とは逆向きの第2面と、を有するとともに、前記第2面の側に位置しているp型の導電型の第1半導体領域と、前記第1面の側に位置しているn型の導電型の第2半導体領域と、を含み、
     前記パッシベーション膜は、前記第2半導体領域の上に位置し、窒化珪素を含む、太陽電池素子。
  7.  請求項1から請求項5の何れか1つの請求項に記載の太陽電池素子であって、
     前記半導体基板は、第1面と、該第1面とは逆向きの第2面と、を有するとともに、前記第2面の側に位置しているp型の導電型の第1半導体領域と、前記第1面の側に位置しているn型の導電型の第2半導体領域と、を含み、
     前記パッシベーション膜は、前記第1半導体領域の上に位置しており、酸化アルミニウムを含む、太陽電池素子。
  8.  半導体基板を準備する第1工程と、
     前記半導体基板上にパッシベーション膜を形成する第2工程と、
     前記パッシベーション膜の上に、金属および第1ガラス成分を含有する第1ペーストと、前記第1ガラス成分とは材料が異なる第2ガラス成分を含有する第2ペーストと、を前記第1ペーストの第1部分と前記第2ペーストの第2部分とが重畳するように、それぞれ塗布する第3工程と、
     前記第1ペーストおよび前記第2ペーストを加熱することで、前記パッシベーション膜の上に、前記金属および前記第1ガラス成分を含有する本体部と、前記金属、前記第1ガラス成分および前記第2ガラス成分を含有する接続部と、を含む電極を形成する第4工程と、を有し、
     該第4工程において、前記第1ペーストのうちの前記第1部分以外の部分を加熱することで前記パッシベーション膜上に前記本体部を形成するとともに、前記第1ペーストのうちの前記第1部分と前記第2ペーストの前記第2部分とを加熱することで前記パッシベーション膜の焼成貫通によって前記本体部と前記半導体基板とを接続している状態で位置している前記接続部を形成する、太陽電池素子の製造方法。
  9.  請求項8に記載の太陽電池素子の製造方法であって、
     前記第3工程において、前記パッシベーション膜の上に、前記第2ペーストを塗布した後に前記第1ペーストを塗布する、太陽電池素子の製造方法。
  10.  請求項8に記載の太陽電池素子の製造方法であって、
     前記第3工程において、前記パッシベーション膜の上に、前記第1ペーストを塗布した後に前記第2ペーストを塗布する、太陽電池素子の製造方法。
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