[发明专利]太阳能电池元件的制造方法及太阳能电池元件

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池元件的制造方法及采用该方法所获得的太阳能电池元件。

背景技术

一般来说，以往的太阳能电池元件具有图1中所示的结构。图1中，1为p型半导体衬底，其例如是大小为100～150mm见方、厚度为0.1～0.3mm厚的板状，由多晶或单晶硅等构成，掺杂有硼等p型杂质。在该衬底1上，掺杂磷等n型杂质而形成n型扩散层2，设置SiN（氮化硅）等的减反射膜3。利用丝网印刷法将导电性铝糊印刷在背面后，进行干燥和焙烧，由此同时形成背面电极6和BSF（背表面场）层4，在正面印刷导电性银糊后，进行干燥和焙烧，形成集电极（或正面电极）5，由此制造太阳能电池。另外，以下将成为太阳能电池受光侧的衬底的面设为正面，将与受光侧相反一侧的衬底的面设为背面。

当通过这样的丝网印刷法形成集电极时，在一次印刷处理中相对于100μm线宽30μm的厚度为极限，厚度的变化也大。因此，电阻升高，成为阻碍转换效率提高的主要因素。

为了谋求降低上述那样的集电极的电阻值，研究了在通过多次的丝网印刷形成集电极时，在多次的丝网印刷处理的每一次中，使用不同式样的网孔的方法（参照例如特开2010-103572号公报）。通过这样的方法制造的太阳能电池元件一般具有如图2中所示的结构。由于进行重叠印刷，正面电极的高度变高。另外，在图中，7表示第二层的正面电极。

但是，如果网孔的式样（pattern）不同，通过各自的式样施加印刷压力时的伸展程度等不同，因此，印刷精度受到不良影响。难以正确地重叠集电极。所以，发生集电极的偏离，结果，太阳能电池的转换效率降低，或产生由于集电极局部变厚而造成的外观上的问题。

发明内容

发明所要解决的课题

本发明是鉴于上述事情而完成的，其目的是提供太阳能电池元件及其制造方法，其可精度良好地印刷集电极，同时可降低电阻值，具有良好的电特性，而且可缩短制造节拍时间（takt time）。

用于解决课题的手段

本发明人为实现以上目的作了仔细的研究，结果发现当通过多次丝网印刷而形成集电极时，通过使第二次以后的丝网印刷时的刮涂速度与第一次丝网印刷时的刮涂速度相等或更高可降低集电极的电阻值。由此，不发生由于网孔式样的变化导致的集电极的偏离，且可使制造节拍时间缩短，通过这样的不损害可靠性和外观，而且可缩短制造节拍时间的丝网印刷方法形成集电极对于太阳能电池元件的制造是有利的，从而完成了本发明。

因此，本发明提供了太阳能电池元件的制造方法，所述太阳能电池具有集电极，其特征在于，集电极通过以下方式形成：多次重复进行集电极形成位置的导电性糊的丝网印刷，并且在该导电性糊的多次重复印刷中，使第二次以后的丝网印刷时的刮涂速度等于或高于第一次丝网印刷时的刮涂速度。本发明还提供通过该方法得到的太阳能电池元件。

在该场合，优选从第二次以后的丝网印刷时的刮涂速度的值减去第一次丝网印刷时的刮涂速度的值所获得的结果为0mm/秒～300mm/秒。

发明的效果

根据本发明，在对于太阳能电池进行集电极的丝网印刷时，以等于或高于第一次集电极印刷速度的速度进行第二次以后的集电极印刷，由此不仅可改善太阳能电池的电特性而不损害可靠性和外观，而且可缩短太阳能电池元件的制造节拍时间。可广泛用于具有高的电特性的太阳能电池元件的制造方法。

附图说明

图1为表示太阳能电池结构的截面图。

图2为表示通过多次丝网印刷形成正面电极的太阳能电池元件的结构的截面图。

具体实施方式

下面详说明述本发明的实施方案。但是，本发明除了下述说明外，还可以用许多种其它的实施方案来实施，本发明的范围并不限于下述的实施方案，而是权利要求书中所记载的。而且，附图并不是依原尺寸按比例描绘。为了使本发明的说明和理解更清楚，根据关联部件将尺寸进行了扩大，另外，对于一些不重要的部件没有进行图示。

如上所述，图1为表示太阳能电池元件的一般结构的截面图。在图1中，1表示半导体衬底，2表示扩散层（扩散区域），3表示减反射膜兼钝化膜，4表示BSF层，5表示集电极（正面电极），6表示背面电极。

这里，说明图1中所示的太阳能电池元件的制造工序。

首先，准备半导体衬底1。该半导体衬底1由单晶或多晶硅等制成，可为p型和n型的任一种。半导体衬底1多为包含硼等p型半导体杂质、电阻率为0.1～4.0Ω·cm的p型硅衬底。