CN102027600B - 太阳能电池和太阳能电池的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种太阳能电池和该太阳能电池的制造方法，该太阳能电池具备：具有pn结部的半导体基板(1)、在半导体基板(1)背面的银电极(4)和铝电极(5)，银电极(4)和铝电极(5)具有相互重叠的重叠区域(9)，银电极(4)所含的玻璃成分的玻璃软化点温度在铝电极(5)所含的玻璃成分的玻璃软化点温度以上。

Description

太阳能电池和太阳能电池的制造方法

技术领域

本发明涉及太阳能电池和太阳能电池的制造方法，特别是涉及能够既抑制制造成本又使太阳能电池模块的电特性和可靠性优良的太阳能电池和太阳能电池的制造方法。

背景技术

近年来，由于能源资源枯竭的问题和大气中CO₂增加这样的地球环境问题等原因，希望开发绿色能源，特别是使用太阳能电池的太阳光发电被作为新能源而正在被开发并实现了实用化，沿着发展的道路在前进。

图9表示目前一般的太阳能电池的示意性剖视图。在此，如图9所示，现有的太阳能电池在p型硅基板11的受光面形成有n⁺层12，在n⁺层12上形成有防止反射膜13和银电极16。且在硅基板11背面的一部分形成有p⁺层17，在p⁺层17上形成有铝电极15。在硅基板11背面的p⁺层17以外的区域形成有银电极14。

图10表示图9所示结构的现有的太阳能电池制造方法一例的流程图。首先如步骤S1所示，准备p型硅基板11。接着如步骤S2所示，通过蚀刻硅基板11的表面而进行除去损伤层等处理。

接着如步骤S3所示，通过在硅基板11的一个表面即受光面扩散n型掺杂剂而形成n⁺层12，在n⁺层12上形成防止反射膜13。

接着如步骤S4所示，通过网板印刷法向硅基板11的受光面的相反侧即背面印刷银膏，以150℃～200℃左右的温度使之干燥。

接着如步骤S5所示，在硅基板11背面的银膏印刷部位以外的大致所有部位通过网板印刷法印刷铝膏，以150℃～200℃左右的温度使之干燥。这时，使铝膏与银膏的一部分相互重叠地来印刷。

接着如步骤S6所示，在硅基板11的受光面的防止反射膜13上通过网板印刷法印刷银膏的图案，然后以150℃～200℃左右的温度使之干燥。

接着如步骤S7所示，把硅基板11的受光面侧的银膏以及背面侧的银膏和铝膏以700～750℃的温度烧结，由此，在硅基板11的受光面侧形成银电极16，在硅基板11的背面形成银电极14和铝电极15。

在进行上述烧结时，由于铝膏作为p型掺杂剂而起作用，在硅基板11的背面一并形成p⁺层17，对于提高太阳能电池的电特性大有作用。通过以上工序，完成图9所示结构的现有太阳能电池。

图11表示向上述那样制造的图9所示结构的现有太阳能电池连接内部连线而形成的带内部连线的太阳能电池的示意性剖视图。在此，图11所示结构的带内部连线的太阳能电池能够如下形成：准备多个上述那样制造的现有太阳能电池，把内部连线18的一端安置在太阳能电池受光面侧的银电极16上，且把内部连线18的另一端安置在其他太阳能电池背面侧的银电极14上，向内部连线18、银电极14和银电极16涂敷助焊剂后使它们贴紧，并保持该状态进行加热。

在制造了多个图11所示结构的带内部连线的太阳能电池后，把该多个带内部连线的太阳能电池串联或并联连接，于是制造出太阳能电池模块。

近年来，这样把硅基板受光面侧的银膏以及背面侧的银膏和铝膏同时烧结方式的太阳能电池在逐渐成为主流，但把硅基板受光面侧的银膏以及背面侧的银膏和铝膏分别单独进行烧结的方式目前也在被采用。

目前，在向太阳能电池进行涂覆焊锡后进行内部连线的连接，但近年来，省略上述那样向太阳能电池涂覆焊锡的方式成为主流，在采用该方式的情况下，灵活运用向内部连线表面涂覆的焊锡。

专利文献1：特开2001-127317号公报

专利文献2：特开2006-351530号公报

近年来，在被关注的太阳能电池业界，特别希望有不牺牲太阳能电池的可靠性而提高太阳能电池电特性的技术。近年来在太阳能电池生产量扩展的同时而销售竞争的激化也显现出非常明显的迹象，希望把不仅电特性优良，而且成本特性也优良的太阳能电池提供给市场。

一般来说，太阳能电池和太阳能电池模块的电特性多受电阻成分的多寡的影响。特别是填充因子(F、F)受下述因素的影响很大，这些因素包括在太阳能电池两面分别形成的作为银电极前驱体的银膏的组成和作为铝电极前驱体的铝膏的组成或者它们的组合，以及基于银电极与内部连线(インタ一コネクタ)的电连接而造成的电阻成分的多寡，其中以银膏的组成和特性所带来的影响非常大。

银膏一般由银粒子和玻璃料(ガラスフリツト)等玻璃成分、树脂和载色剂(ビヒクル)等有机粘合剂、其他无机添加物和有机溶剂等构成。关于分别向硅基板的受光面和背面印刷的银膏的组成，具有很多共通点，例如是能够运用批量生产性优良的网板印刷法的组成等，但由于银膏所应该具有的功能性的不同，所以向硅基板受光面印刷的银膏和向背面印刷的银膏分别有不同的组成。

与硅基板的受光面和背面无关，为了降低烧结后银电极自身的电阻，希望增大银粒子的配合比率，若仅单纯地增大银粒子的配合比率，就成为减少银膏中玻璃成分的配合比率，该倾向在过大的情况下，则导致硅基板与银电极的粘接强度恶化。另外，随着银粒子的配合比率增大，在材料成本方面价格变贵，这点能够容易地想象。

银膏中的玻璃成分由于经过上述的烧结工序而有在电极表面附近局部化的倾向，硅基板受光面侧电极表面的玻璃成分局部化有提高硅基板与银电极粘接强度的作用，但玻璃成分向硅基板相反侧电极表面的局部化则有使后续工序即内部连线向银电极上安装的安装性恶化的作用。

即，减少银膏中玻璃成分的配合比率，一般来说具有提高内部连线安装性的作用，但同时也有降低硅基板与银电极粘接强度的作用。另一方面，增大银膏中玻璃成分的配合比率有提高硅基板与银电极粘接强度的作用，而同时也有使内部连线安装性恶化的作用。

为了提高硅基板与银电极的粘接强度而使烧结温度高温化的情况下，由于促进了玻璃成分向电极表面的局部化，所以使内部连线安装性降低。而且，硅基板与银电极的粘接强度降低和内部连线安装性的降低也直接关系到该部分的电接触不良，因此，对于太阳能电池模块的电特性和可靠性也有不好的影响。

特别是在决定用于形成背面银电极的银膏的组成时，不仅是要降低银电极本身的电阻，而且需要通过降低银电极与铝电极的重叠区域所产生的电阻来提高太阳能电池和太阳能电池模块的电特性，且提高硅基板与银电极的粘接强度，同时提高内部连线的安装性，且不损害太阳能电池模块的可靠性。

如上所述，银膏和铝膏分别含有玻璃成分，但关于玻璃成分的组成和软化点等特性则利用银膏乃至铝膏的评价来判断它们对于太阳能电池的适应性(日本特开2001-127317号公报、日本特开2006-351530号公报)。究其原因，关于银膏和铝膏的玻璃成分相互没有关系，其组成和特性不同的情况多，成为银电极和铝电极混合存在的太阳能电池背面的电阻增大的原因之一。

发明内容

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种太阳能电池和太阳能电池的制造方法，能够既抑制制造成本又使太阳能电池模块的电特性和可靠性优良。

本发明的太阳能电池具备：具有pn结部的半导体基板和在半导体基板背面的银电极和铝电极，具有银电极和铝电极相互重叠的重叠区域，银电极所含的玻璃成分的玻璃软化点温度在铝电极所含的玻璃成分的玻璃软化点温度以上。

本发明太阳能电池的制造方法制造所述太阳能电池，包括：向半导体基板的背面涂敷作为银电极前驱体的银膏的工序、向半导体基板的背面涂敷作为铝电极前驱体的铝膏的工序、烧结银膏和铝膏的工序，银膏所含的玻璃成分的玻璃软化点温度在铝膏所含的玻璃成分的玻璃软化点温度以上。

根据本发明，可提供一种太阳能电池和太阳能电池的制造方法，能够既抑制制造成本又使太阳能电池模块的电特性和可靠性优良。

附图说明

图1是本发明太阳能电池一例的示意性剖视图；

图2是图1所示结构的太阳能电池背面的示意性俯视图；

图3是图解具有图1所示结构的太阳能电池制造方法一例的制造工序一部分的示意性剖视图；

图4是图解具有图1所示结构的太阳能电池制造方法一例的制造工序其他一部分的示意性剖视图；

图5是图解具有图1所示结构的太阳能电池制造方法一例的制造工序其他一部分的示意性剖视图；

图6是图解具有图1所示结构的太阳能电池制造方法一例的制造工序其他一部分的示意性剖视图；

图7是图解具有图1所示结构的太阳能电池制造方法一例的制造工序其他一部分的示意性剖视图；

图8是图解具有图1所示结构的太阳能电池制造方法一例的制造工序其他一部分的示意性剖视图；

图9是现有一般太阳能电池的示意性剖视图；

图10是图9所示结构的现有太阳能电池制造方法一例的流程图；

图11是向图9所示结构的现有太阳能电池连接内部连线而形成的带内部连线的太阳能电池的示意性剖视图。

符号说明

1、11硅基板  2、12n⁺层  3、13防止反射膜

4、6、14、16银电极  4a、6a银膏  5、15铝电极

5a铝膏  7、17p⁺层  9重叠区域  10露出区域  18内部连线

具体实施方式

以下，说明本发明的实施例。本发明的附图中，相同的附图标记表示相同的部分或相当的部分。本发明中，在作为太阳能电池使用的情况下，把太阳光主要射入侧的半导体基板表面作为受光面，把受光面相反侧的半导体基板的表面作为背面。

图1表示本发明太阳能电池一例的示意性剖视图。在此，图1所示结构的太阳能电池例如具有这样的结构：在由p型硅基板构成的半导体基板1的受光面上形成n⁺层2，在作为半导体基板1受光面相反侧的背面的一部分形成p⁺层7。该例中，由于半导体基板1是p型，n⁺层2是n型，所以半导体基板1的p型内部区域与n型n⁺层2的界面成为pn结部(p型半导体与n型半导体的接合部)，但本发明并不限定于该结构。

在半导体基板1的受光面的n⁺层2上形成有防止反射膜3和银电极6，在半导体基板1背面的p⁺层7上形成有铝电极5，在半导体基板1背面的没形成p⁺层7的区域形成有银电极4。在此，在半导体基板1的背面形成有银电极4和铝电极5相互重叠的区域即重叠区域9。

图2表示图1所示结构的太阳能电池背面的示意性俯视图。在此，在太阳能电池的半导体基板1背面的大致整个面上形成有铝电极5，而银电极4被形成为岛状。

在银电极4的长度方向，银电极4与铝电极5之间并没形成有电极，而是形成半导体基板1的背面露出的区域即露出区域10。在与银电极4的长度方向正交的方向上形成上述重叠区域9。

在此，例如如后所述，半导体基板1背面的银电极4是由把包含银粒子和玻璃成分的银膏烧结所形成，铝电极5是由把包含铝粒子和玻璃成分的铝膏烧结所形成，因此，银电极4和铝电极5分别例如包含有玻璃料等玻璃成分，本发明中，银电极4所含的玻璃成分的玻璃软化点温度在铝电极5所含的玻璃成分的玻璃软化点温度以上(即银电极4所含的玻璃成分的玻璃软化点温度与铝电极5所含的玻璃成分的玻璃软化点温度相同或比它高)。

太阳能电池背面的银电极4和铝电极5相互重叠的区域即重叠区域9是为了获得银电极4与铝电极5的电接触所必不可少的，在重叠区域9，经过烧结工序的高温化而形成有主要包含银和铝的合金，该合金作为电阻成分起作用。

由此，在重叠区域9中，由于该电阻成分的增大而产生太阳能电池的F.F的损失，但如本发明这样，作为银膏所含有的玻璃成分而选择具有更高温玻璃软化点温度的成分，由此，能够不增大银膏中银粒子的配合比率就减少重叠区域9的电阻，能够使安装内部连线后的太阳能电池模块的电特性和可靠性优良。并且，由于能够抑制银膏中银粒子的配合比率增大，所以能够抑制价格高的银粒子的使用量，也能够抑制太阳能电池和太阳能电池模块的制造成本。

以下参照图3～图8的示意性剖视图来说明具有图1所示结构的太阳能电池制造方法的一例。

首先，如图3所示，准备半导体基板1。本例中作为半导体基板1而使用p型硅基板，但当然本发明所使用的半导体基板并不限定于p型硅基板。

接着如图4所示，在半导体基板1的一个表面形成n⁺层2。在此，n⁺层2例如能够通过把磷等n型掺杂剂进行热扩散等来形成。

接着如图5所示，在半导体基板1的n⁺层2上形成防止反射膜3。在此，作为防止反射膜3例如能够采用氮化硅膜等，例如能够通过等离子CVD法等形成。

接着如图6所示，在半导体基板1的形成有n⁺层2的一侧的相反侧表面涂敷银膏4a。在此，银膏4a的涂敷例如能够通过网板印刷法等来进行。

作为银膏4a例如能够使用包含银粒子、玻璃成分、有机粘合剂和有机溶剂的组成。且银膏4a所含的玻璃成分的玻璃软化点温度在后述的铝膏5a所含的玻璃成分的玻璃软化点温度以上。

作为银粒子没有特别的限定，例如能够使用太阳能电池领域所公知的银粒子。作为银粒子的形状例如能够举出：球状、鳞片状或针状等。从作业性良好的观点出发，银粒子的平均粒子尺寸优选0.05μm以上10μm以下，更优选0.1μm以上5μm以下。在此，作为银粒子的平均粒子尺寸，在银粒子的形状是球状的情况下，是指粒子径的平均值，在银粒子的形状是鳞片状或针状的情况下，是指银粒子的长径(连结银粒子外表面任意两点的线段中最长的长度)的平均值。

作为玻璃成分，只要其玻璃软化点温度在后述的铝膏5a所含的玻璃成分的玻璃软化点温度以上，就没有特别的限定，例如能够使用B₂O₃-SiO₂-PbO类、SiO₂-Bi₂O₃-PbO类、B₂O₃-SiO₂-Bi₂O₃类、B₂O₃-SiO₂-PbO-ZnO类或B₂O₃-SiO₂-ZnO类等目前公知的玻璃料。

在此，作为银膏4a的玻璃成分，优选具有650℃以下的玻璃软化点温度，更优选具有600℃以下的玻璃软化点温度。在银膏4a的玻璃成分的玻璃软化点温度是650℃以下的情况下，特别是在600℃以下的情况下，有提高后述的烧结后的银电极与内部连线的安装性的倾向，因此，有提高太阳能电池模块的电特性和可靠性的倾向。

本发明中，玻璃软化点温度的意思是，按照JIS(日本工业标准)R3103-01：2001的“玻璃粘性和粘性定点-第一部：软化点的测定方法”的标准所测定的软化点。

有机粘合剂也没有特别的限定，能够使用目前所公知的，例如能够使用乙基纤维素、硝化纤维素等纤维素类树脂和聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯等(甲基)丙烯酸类树脂等的至少一种。

有机溶剂也没有特别的限定，能够使用现有所公知的，例如能够使用萜品醇(α-萜品醇、β-萜品醇等)等醇类和含有羟基的酯类(2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯、丁基卡必醇乙酸酯等)等酯类的至少一种。

当然银膏4a也可以还包含上述银粒子、玻璃成分、有机粘合剂和有机溶剂以外的成分。

接着如图7所示，在半导体基板1的涂敷有银膏4a一侧的表面与银膏4a的一部分相互重叠地涂敷铝膏5a。在此，铝膏5a的涂敷例如能够通过网板印刷法等进行。使铝膏5a的一部分与银膏4a相互重叠地来涂敷。

作为铝膏5a例如能够使用包含铝粒子、玻璃成分、有机粘合剂和有机溶剂的组成。

作为铝粒子没有特别的限定，例如能够使用太阳能电池领域所公知的铝粒子。作为铝粒子的形状例如能够举出：球状、鳞片状或针状等。从确保与由p型硅基板构成的半导体基板1的反应性、铝膏5a的涂敷性和涂敷均匀性的观点出发，铝粒子的平均粒子尺寸优选2μm以上20μm以下。在此，作为铝粒子的平均粒子尺寸，在铝粒子的形状是球状的情况下，是指粒子径的平均值，在铝粒子的形状是鳞片状或针状的情况下，是指铝粒子的长径(连结铝粒子外表面任意两点的线段中最长的长度)的平均值。

关于铝膏5a中的玻璃成分、有机粘合剂和有机溶剂的说明则分别与上述铝膏4a中的说明相同。

当然铝膏5a也可以还包含上述铝膏粒子、玻璃成分、有机粘合剂和有机溶剂以外的成分。

接着如图8所示，在半导体基板1的防止反射膜3上涂敷银膏6a。在此，银膏6a的涂敷例如能够通过网板印刷法等进行。

作为银膏6a例如能够采用包含银粒子、玻璃成分、有机粘合剂和有机溶剂的组成。

在此，关于银膏6a中的银粒子、玻璃成分、有机粘合剂和有机溶剂的说明分别与上述银膏4a中的说明相同。

当然银膏6a也可以还包含上述银粒子、玻璃成分、有机粘合剂和有机溶剂以外的成分。

在上述内容中，是按照银膏4a、铝膏5a和银膏6a的顺序来进行涂敷，但当然并不限定于该顺序。

然后，把向半导体基板1的一个表面涂敷的银膏6a以及向另一个表面涂敷的银膏4a和铝膏5a进行烧结。由此，通过把防止反射膜3作为热通路使银膏6a与n⁺层2相接，成为图1所示的银电极6，银膏4a和铝膏5a分别成为图1所示的银电极4和铝电极5。这样，能够制造出图1所示结构的太阳能电池。

在此，可以把半导体基板1的一个表面的银膏6a以及另一个表面的银膏4a和铝膏5a同时进行烧结，也可以把其一部分同时进行烧结，也可以分别单独来烧结。

例如在把银膏6a、银膏4a和铝膏5a分别单独来烧结时，其烧结顺序没有特别的限定。

近年来，出于来自市场的增产要求，烧结条件也在进行高速化。即现有的烧结条件例如是峰值温度600℃/每秒3mm左右，但近年来的烧结条件例如是峰值温度750℃/每秒5mm左右，被高速化。

因此，近年来的烧结条件是在烧结时峰值温度为750℃的高温条件，即使使用具有高软化点的玻璃成分，也能够使该玻璃成分完全熔化。

另一方面，现有的烧结条件是峰值温度为600℃的低温条件，在使用具有高软化点的玻璃成分时，该玻璃成分不会被完全熔化，由于熔化部分和未熔化部分并存，所以根据现有的烧结条件，不适合使用具有高软化点的玻璃成分。

在烧结银膏所含有的玻璃成分时，玻璃成分具有在银膏表面附近局部化的性质。但以上述那样的峰值温度为750℃的近年来采用的烧结条件来烧结含有具有高软化点玻璃成分的银膏时，由于该玻璃成分在银膏的表面缓慢地析出，所以不能成为完全的膜状，而是析出成部分膜状或点状。

在该玻璃成分析出为部分膜状或点状的情况下，难以由该玻璃成分妨碍重叠区域9中银电极4与铝电极5的接触，由于成为一种更直接的接触，所以能够减少银电极4与铝电极5的接触电阻，能够使太阳能电池模块的电特性和可靠性优良。

实施例

<制作实施例1～4和比较例1～4的太阳能电池>

首先，在被酸蚀刻的厚度为180μm、具有一个边长为156mm的正方形表面的p型硅基板的单侧表面，以约800℃～900℃的温度以磷作为n掺杂剂进行热扩散，形成具有约50Ω/□面电阻值的n⁺层，利用等离子CVD法把约70～100nm厚度的氮化硅膜作为防止反射膜形成在n⁺层上。

接着，把平均粒子尺寸为0.4μm的球状银粒子按照下面表1的银膏中银粒子的配合比率栏所记载的质量％分别进行配合，制作银膏。

在此，把上述银粒子、作为有机粘合剂的乙基纤维素、作为有机溶剂的2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯按照下面表1玻璃成分组成栏所记载的玻璃成分进行混合来制作银膏。在银膏中，乙基纤维素的质量∶2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯的质量∶玻璃成分的质量＝3∶13∶2。

玻璃成分A是B₂O₃-SiO₂-PbO类的玻璃料，玻璃成分B是B₂O₃-SiO₂-PbO-ZnO类的玻璃料，玻璃软化点温度分别按照表1所示的值来调整。

表1所示的玻璃成分的玻璃软化点温度按照JIS R3103-01：2001的“玻璃粘性和粘性定点-第一部：软化点的测定方法”的标准进行测定。

在实施例1～4和比较例1～4中，玻璃成分A的配合比率是1.42％质量。比较例2～3的玻璃成分B的配合比率是1.42％质量，比较例4的玻璃成分B的配合比率是3％质量以上。

把上述那样制作的银膏向作为p型硅基板背面的单侧面的一部分进行网板印刷，通过加热到150℃左右而使银膏干燥。

接着，以使玻璃成分的玻璃软化点温度是505℃的市场销售的铝膏的仅一部分与银膏相互重叠的方式，向作为p型硅基板背面的大致整个面上通过网板印刷法印刷铝膏，在150℃左右使之干燥。

然后，在作为p型硅基板受光面的另一个表面的一部分利用网板印刷法来印刷规定的银膏，在150℃左右使之干燥。

把p型硅基板背面的银膏和铝膏以及p型硅基板受光面的银膏在空气中在740℃左右进行烧结，在p型硅基板的受光面形成银电极，在p型硅基板的背面形成n⁺层的同时形成银电极和铝电极，完成太阳能电池。

以上太阳能电池的制作作业中，除了分别使用下面表1的实施例1～4和比较例1～4所示的银膏来进行制作以外，是使用相同的条件和相同的方法来制作的，由此制作出实施例1～4和比较例1～4的太阳能电池。

<实施例1～4和比较例1～4的太阳能电池的评价方法>

(1)背面银电极-铝电极的重叠区域的电阻

通过从背面银电极之间的电阻减去相同距离的铝电极的电阻，来求出实施例1～4和比较例1～4的各个太阳能电池背面的银电极-铝电极的重叠区域的电阻。把其结果表示在表1。

表1中，背面银电极-铝电极的重叠区域的电阻栏中所示的值，是以比较例4的太阳能电池的背面银电极与铝电极的重叠区域的电阻作为100％时的相对值(％)来表示。该电阻值表示的是测定4～6片太阳能电池时的平均值。

(2)内部连线安装后的F.F.损失

把如上制作的实施例1～4和比较例1～4的各个太阳能电池的电流-电压特性以太阳模拟光(AM1.5、能量密度100mW/cm²)为基准进行测定，从该测定结果来计算内部连线安装前的F.F.。

然后，向实施例1～4和比较例1～4的太阳能电池的背面银电极和涂覆有焊锡的厚度0.2mm、宽度2mm的内部连线分别涂敷市场销售的助焊剂，使用被加热到400℃左右的电烙铁，在实施例1～4和比较例1～4的各个太阳能电池背面的银电极上安装铜制的内部连线。在进行内部连线的安装后，与上述同样地来计算安装内部连线后的F.F.，通过上述计算出的内部连线安装前的F.F.与内部连线安装后的F.F.的差来计算内部连线安装后的F.F.损失。把其结果表示在表1。

表1中，内部连线安装后的F.F.损失的栏所示的值是以比较例4的太阳能电池的内部连线安装后的F.F.损失作为100％时的相对值(％)来表示。该内部连线安装后的F.F.损失的值表示的是测定2～3片太阳能电池时的平均值。

(3)内部连线安装后的拉伸试验

使在上述实施例1～4和比较例1～4的太阳能电池上安装的内部连线、与太阳能电池的除安装有内部连线部分以外的部分保持45°角度，在该状态下利用拉伸试验机来拉伸内部连线，通过下面的基准来评价内部连线与实施例1～4和比较例1～4的太阳能电池背面的银电极的粘接强度和剥离状况。把其结果表示在表1。

<粘接强度的判断基准>

A拉伸试验机的拉伸强度在200g以上

B拉伸试验机的拉伸强度不到200g

<剥离状况的判断基准>

在上述拉伸试验机的拉伸试验中，p型硅基板背面的银电极不从p型硅基板剥离，且在内部连线与银电极的连接状态保持良好的状态下，p型硅基板先出现裂纹，把这种情况定义为A状况，计算A状况对于实施拉伸试验的测定点数的出现率，利用下面的基准进行评价。

即A状况出现率越高，就表示从银电极-p型硅基板的界面、银电极-内部连线的界面、银电极的内部产生剥离的概率就越低，表示银电极自身的机械强度和在上述各界面的粘接强度高。

A  A状况出现率100％

B  A状况出现率75％以上而不到100％

C  A状况出现率50％以上而不到75％

D  A状况出现率不到50％

[表1]

如表1所示，实施例1～4的太阳能电池中，向p型硅基板背面印刷的银膏中玻璃成分的玻璃软化点温度在同样向背面印刷的铝膏中玻璃成分的玻璃软化点温度以上，比较例1～4的太阳能电池中，铝膏中玻璃成分的玻璃软化点温度比银膏中玻璃成分的玻璃软化点温度高，实施例1～4与比较例1～4相比，背面的银电极-铝电极重叠区域的电阻、内部连线安装后的F.F.损失、内部连线安装后拉伸试验中的内部连线与太阳能电池背面的银电极的粘接强度和剥离状况这些参数中，实施例1～4的任一参数都与比较例1～4有相同的或更好的优良结果。

因此，这就表示，在背面的银电极中玻璃成分的玻璃软化点温度是铝电极中玻璃成分的玻璃软化点温度以上的情况下，背面的银电极-铝电极的重叠区域的电阻、内部连线安装后的F.F.损失、内部连线安装后拉伸试验中的内部连线与太阳能电池背面银电极的粘接强度和剥离状况这些参数中，实施例1～4的太阳能电池的任一参数都显示为优良。

例如，在实施例4的太阳能电池中，通过把银膏中玻璃成分的玻璃软化点温度升高到600℃，不增大银粉末的配合比率就能够使背面银电极-铝电极的重叠区域的电阻相对于比较例4的太阳能电池减少到14％。

在实施例1的太阳能电池中，通过把银膏中玻璃成分的玻璃软化点温度升高到550℃，与比较例4的太阳能电池相比把银粉末的配合比率减少1％，就能够使背面的银电极-铝电极的重叠区域的电阻相对于比较例4的太阳能电池减少到75％。

在此，说明太阳能电池模块的电特性。一般来说，决定太阳能电池和太阳能电池模块电特性的因素之一即F.F.如上所述依赖于电阻成分的多寡。由于太阳能电池模块整体的电阻成分由内部连线安装后的太阳能电池的电阻成分总和来表示，所以在假定太阳能电池模块所使用的内部连线平均到每一个太阳能电池的长度与这次评价所使用的内部连线的长度相同的情况下，太阳能电池模块整体的电阻成分就取决于各个太阳能电池的电阻成分的多寡，内部连线安装后的太阳能电池的F.F.与太阳能电池模块整体的F.F.大致一致。

关于太阳能电池的电阻，由于在电阻测定点之间背面铝电极所占的比例小，所以使背面银电极自身的电阻为一定，且令使用相同材料的铝电极和受光面的银电极的电阻相同，则太阳能电池的电阻差就由各实施例和比较例所示的背面银电极-铝电极重叠区域的电阻所决定。因此可以认为，表1所示的背面银电极-铝电极重叠区域的电阻值越小，太阳能电池模块整体的电阻就越小，由于该电阻减少而导致表1所示的内部连线安装后F.F.损失也减少，结果是反映为太阳能电池模块整体的电特性提高。

即、利用提高银膏中玻璃成分的玻璃软化点温度和增大银膏中银粉末的配合比率这两种方式，都能够由于减少背面的银电极-铝电极重叠区域的电阻而能够实现太阳能电池模块的电特性、银电极与内部连线的粘接强度和内部连线的安装性的提高，但是，尽量抑制银膏中银粉末的配合比率从抑制制造成本方面考虑是优选的方式。

关于制造成本的问题，关于太阳能电池的背面银电极所使用的银膏，在希望银电极-铝电极重叠区域的电阻能够达到某一数值以下的情况下，通过升高用于形成背面银电极的银膏中的玻璃成分的玻璃软化点温度，就能够抑制银粉末的配合比率，因此，可以认为本发明通过减少银膏中银粉末的配合比率能够对于降低材料成本有很大贡献。

应该认为这里公开的实施方式和实施例在所有的方面都是例示而不是限制。本发明的范围不是由上述说明内容表示而是由权利要求的范围来表示，与权利要求的范围等同的意思和该范围内的所有变更都应该被包含在本发明中。

根据本发明，可提供一种太阳能电池和太阳能电池的制造方法，能够既抑制制造成本又使太阳能电池模块的电特性和可靠性优良。

Claims (2)

1.一种太阳能电池，其特征在于，具备：

具有pn结部的半导体基板(1)、

在所述半导体基板(1)背面的银电极(4)和铝电极(5)，

在所述半导体基板(1)背面的一部分形成一导电型层(7)，在该一导电型层(7)上形成所述铝电极(5)，在所述半导体基板(1)背面的没有形成所述一导电型层(7)的区域形成所述银电极(4)，在与所述银电极(4)的长度方向正交的方向上形成所述银电极(4)和所述铝电极(5)相互重叠的重叠区域(9)，

所述银电极(4)所含的玻璃成分的玻璃软化点温度在所述铝电极(5)所含的玻璃成分的玻璃软化点温度以上。

2.一种太阳能电池的制造方法，制造权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，包括如下工序：

在所述半导体基板(1)背面的一部分形成一导电型层(7)，在所述半导体基板(1)背面的没有形成所述一导电型层(7)的区域涂敷作为所述银电极(4)前驱体的银膏(4a)的工序、

在所述半导体基板(1)背面形成的该一导电型层(7)上涂敷作为所述铝电极(5)前驱体的铝膏(5a)的工序、

在与所述银电极(4)的长度方向正交的方向上形成所述银电极(4)和所述铝电极(5)相互重叠的重叠区域(9)、

烧结所述银膏(4a)和所述铝膏(5a)的工序，

所述银膏(4a)所含的玻璃成分的玻璃软化点温度在所述铝膏(5a)所含的玻璃成分的玻璃软化点温度以上。

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