[发明专利]高光电变换效率太阳能电池及高光电变换效率太阳能电池的制造方法

说明书

本发明是一种太阳能电池，在有第一导电型的半导体基板的第一主表面，具有有前述第一导电型的基极层，及邻接在前述基极层、有与前述第一导电型相反的导电型即第二导电型的射极层，且具有与前述基极层电性地连接的基极电极、及与前述射极层电性地连接的射极电极的太阳能电池，其特征在于，在前述第一主表面上，具有接在前述基极层及前述射极层的介电体膜；具有被配置成覆盖前述射极电极，而且位于前述介电体膜上、至少在前述基极层上有间隙的第一绝缘膜；具有至少位于前述第一绝缘膜上的基极用汇流条电极；前述第一绝缘膜的间隙的距离为40μm以上(W+110)μm以下(但是，W为间隙方向的基极层的宽幅)。由此，可以抑制绝缘材料的消耗，而且使基极用汇流条电极与基极电极的电性接触保持良好，同时可以使基极用汇流条电极与射极领域因接触所造成的并联电阻降低轻微，且使太阳能电池特性提升。

技术领域

本发明有关高光电变换效率太阳能电池及高光电变换效率太阳能电池的制造方法。

背景技术

作为采用单结晶或多结晶半导体基板的具有比较高的光电变换效率的太阳能电池构造之一，有将正负的电极全部设在非受光面(背面)的背面电极型太阳能电池。图11显示背面电极型太阳能电池1100的背面的概观。在基板 1110的背面，射极层1112及基极层1113交互地被配列，且沿着各个层上设置电极(集电电极)(射极电极1124、基极电极1125)。再者，设置把从该等电极得到的电流进而集电用的汇流条电极(发射用汇流条电极1134、基极用汇流条电极1135)。功能上，汇流条电极大多与集电电极正交。射极层1112的宽幅是数mm～数百μm，基极层1113的宽幅则是数百μm～数十μm。此外，集电电极(射极电极1124、基极电极1125)的宽幅一般上为数百～数十μm左右，该电极多被称呼为指状电极。

图12显示背面电极型太阳能电池1100的剖面构造的模式图。在基板的背面的最表层附近形成射极层1112及基极层1113。射极层1112及基极层1113的各层厚最多为1μm左右。在各层上设置指状电极1124、1125，非电极领域(电极并未被形成的领域)的表面是由氮化硅膜或氧化硅膜等的介电体膜(背面保护膜1141)所覆盖。太阳能电池1100的受光面侧在减低反射损失的目的下，设置反射防止膜1151。

在为了减低背面电极型太阳能电池的集电电极的配线电阻，而设置多个汇流条的方法为专利文献1(特别是图9)且成为公知。这是由于将相反的集电电极与汇流条用绝缘膜隔离的缘故，形成“汇流条电极与基板直接相接的领域多，容易造成分流”(专利文献1第[0040]段)。再者，作为这个的解决手段而在专利文献1，在汇流条设置“臂杆”，在汇流条正下方全局设置绝缘膜(特别是图1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-072467号公报

发明内容

发明所要解决的问题

专利文献1的方法可以回避汇流条电极与基板的直接接触，却有消耗许多该部分绝缘材料或汇流条电极材料的问题。另一方面，在为了减低背面电极型太阳能电池的集电电极的配线电阻，而设置多个汇流条的方法，公知的方法对光电变换效率会有多少程度影响，到此为止还并不清楚。

本发明是有鉴于这样的事情而作成的，目的在于提供一种太阳能电池，可以抑制绝缘材料的消耗，而且使基极用汇流条电极与基极电极的电性接触保持良好，同时可以使基极用汇流条电极与射极领域因接触所造成的并联电阻降低轻微，且使太阳能电池特性提升的太阳能电池。

供解决问题的手段