TWI667877B

TWI667877B - Method for measuring solar cell IV, IV measuring device for solar cell, manufacturing method of solar cell, manufacturing method of solar cell module, and solar cell module

Info

Publication number: TWI667877B
Application number: TW103145860A
Authority: TW
Inventors: 吉河訓太; 河崎勇人; 中野邦裕; 山本憲治
Original assignee: 日商鐘化股份有限公司
Priority date: 2013-12-26
Filing date: 2014-12-26
Publication date: 2019-08-01
Also published as: US10340848B2; JP6431486B2; JPWO2015098872A1; WO2015098872A1; TW201532383A; US20160329862A1

Abstract

本發明係關於一種太陽電池(10)之I-V測定方法，該太陽電池(10)於一導電型單晶矽基板(1)之第一面側具有集電極(6)，於上述一導電型單晶矽基板(1)之第二面側之最表面具有透明電極(5)。於本發明之太陽電池之I-V測定方法中，將上述第一面作為受光面，以追隨上述一導電型單晶矽基板(1)之起伏之方式使可撓性之金屬箔(20)與上述透明電極(5)可裝卸地接觸，於該狀態下使電流於上述太陽電池(10)中流通而進行I-V測定。上述金屬箔(20)較佳為至少與上述透明電極(5)接觸之部分包含選自由Sn、Ag、Ni、In及Cu所組成之群中之至少一種。

Description

太陽電池之I-V測定方法、太陽電池之I-V測定裝置、太陽電池之製造方法、太陽電池模組之製造方法及太陽電池模組

本發明係關於一種太陽電池之I-V測定方法、太陽電池之I-V測定裝置、太陽電池之製造方法、太陽電池模組之製造方法及太陽電池模組。

使用結晶矽基板之結晶矽太陽電池之光電轉換效率較高，已經作為太陽光發電系統而廣泛一般地實用化。其中，將間隙與單晶矽不同之矽系薄膜於單晶矽基板之表面成膜而形成半導體接面的結晶矽太陽電池被稱為異質接面太陽電池。於異質接面太陽電池中，使較薄之本徵矽系薄膜層介置於成為發射極或基極之導電型矽系薄膜層與結晶矽基板表面之間的太陽電池為轉換效率最高之結晶矽太陽電池之形態之一。已知有藉由在結晶矽基板表面與導電型矽系薄膜層之間成膜較薄之本徵矽系薄膜層，而將結晶矽基板之表面缺陷終止，從而轉換效率提高。

異質接面太陽電池亦與其他太陽電池同樣地，設置金屬電極(受光面側之集電極或背面側之背面金屬電極)，收集結晶矽內產生之載子。導電型矽系薄膜層與該金屬電極之間插入有包含透明導電性氧化物(TCO)等之透明電極。

如此，異質接面太陽電池中成為成膜於結晶矽基板表面之導電型矽系薄膜層與金屬電極並不直接接觸之構造，因此防止因金屬元素自金屬電極擴散導致之再結合中心之形成，而維持由本徵矽系薄膜所引起之鈍化(表面缺陷之終止)之品質。

作為結晶矽太陽電池之課題之一，可列舉金屬電極材料之成本較高。尤其，異質接面太陽電池由於使用非晶質之導電型矽系薄膜層，故而接面之容許溫度較低，金屬電極材料之燒結條件有限制。又，為確保充分之導電性，而需要大量金屬電極材料，導致成本進一步變高。

尤其，背面側可忽視遮蔽損失之影響，因此亦進行在整個背面形成背面金屬電極等增大背面金屬電極之面積之研究。例如，於作為太陽電池模組之背部片材使用外觀優美之黑色類型之情形時，無法使到達背面側之光利用背部片材處之反射而再入射至太陽電池。因此，為使到達背面側之光於背面透明電極/背面金屬電極界面反射並於電池內結束反射進行光封閉，有效的是於太陽電池之背面透明電極上之整個面形成背面金屬電極。如此，於在整個背面形成背面金屬電極之情形時，存在背面金屬電極材料之使用量變多，成本變高之傾向。因此，期望降低背面金屬電極之材料成本。

另外，於量產太陽電池之情形時，複數個太陽電池中存在良品與不良品。先前，藉由使用形成受光面側之集電極與背面側之背面金屬電極後之太陽電池，施加電流以測定太陽電池特性(亦稱作電流電壓特性、I-V特性)，而進行良品、不良品之判定。例如，於專利文獻1中揭示有如下方法：於形成受光面側之集電極與背面金屬電極後測定太陽電池之電氣特性。

另一方面，於專利文獻2中揭示有如下內容：藉由在太陽電池之背面側之背面集電極(Ag漿料)或背面透明電極上，經由具有Ag微粒子等之導電性接著劑而貼附金屬板或金屬箔，可抑制如先前之使引線(TAB線)與背面集電極接合而模組化時因搬送時之外力或填充材之密封製程時之應力等導致的破損。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2013-195142號公報

[專利文獻2]日本專利特開2007-201331號公報

然而，於如專利文獻1般使用先前之測定方法判定良品、不良品之情形時，需要於形成高成本之背面金屬電極後判定良品、不良品。被判定為不良品之太陽電池中所使用之背面金屬電極無法再利用，就降低生產成本之觀點而言存在問題。

專利文獻2中記載有可將背面集電極上之導電性接著劑與金屬板等直接用作集電極之內容，但由於用作導電性接著劑之導電性漿料含有樹脂材料，故而為降低電阻而需要使用大量材料，導致材料成本增加。又，於成為不良品之太陽電池中亦使用有導電性漿料之情形時，就生產成本方面而言還殘留有問題。

鑒於上述情況，本發明之目的在於提供一種可有助於降低太陽電池之生產成本的太陽電池之I-V測定方法。

本發明者等人發現藉由使形成金屬電極前之透明電極與特定之金屬箔接觸，可容易進行太陽電池之I-V測定，從而完成本發明。

本發明係關於一種太陽電池之I-V測定方法，該太陽電池於一導電型單晶矽基板之第一面側具有集電極，於上述一導電型單晶矽基板之第二面側之最表面具有透明電極。於本發明之太陽電池之I-V測定方法中，將上述第一面作為受光面，以追隨上述一導電型單晶矽基板之起伏之方式使可撓性之金屬箔與上述透明電極可裝卸地接觸，於該狀態下使電流於上述太陽電池中流通而進行I-V測定。上述金屬箔較佳為至少與上述透明電極接觸之部分包含選自由Sn、Ag、Ni、In及Cu所組成之群中之至少一種。

較佳為上述金屬箔具有於金屬基材之表面形成有接觸金屬層之第一金屬箔，且上述接觸金屬層包含選自由Sn、Ag、Ni、In及Cu所組成之群中之至少一種。較佳為以上述接觸金屬層與上述透明電極對向之方式配置上述金屬箔，且於使上述接觸金屬層與上述透明電極可裝卸地接觸之狀態下進行上述I-V測定。更佳為上述金屬箔於上述第一金屬箔之與上述透明電極側相反之側至少進而具有第二金屬箔。

亦可於使上述金屬箔與上述透明電極可裝卸地接觸之狀態下，於上述透明電極之表面之投影面積之80%以上且未達100%之區域，在上述透明電極與上述金屬箔之間存在空隙部。

上述金屬箔之厚度較佳為4~190μm。

又，本發明係關於一種太陽電池之I-V測定裝置，該太陽電池於一導電型單晶矽基板之第一面側具有集電極，於上述一導電型單晶矽基板之第二面側之最表面具有透明電極。本發明之太陽電池之I-V測定裝置包括具有可撓性之金屬箔之I-V測定部。於上述I-V測定部中，將上述第一面作為受光面，以追隨上述一導電型單晶矽基板之起伏之方式使上述金屬箔與上述透明電極可裝卸地接觸，於該狀態下使電流於上述太陽電池中流通而進行I-V測定。上述金屬箔較佳為至少與上述透明電極接觸之部分包含選自由Sn、Ag、Ni、In及Cu所組成之群中之至少一種。

較佳為上述I-V測定部於上述金屬箔之與上述透明電極側相反之側進而具有硬質之金屬板，上述金屬箔具有朝向上述金屬板側貫通之開口部，且上述金屬板具有與上述開口部重疊之吸附孔。較佳為於上述I-V測定部中，藉由自上述金屬板之上述吸附孔經由上述金屬箔之上述開口部吸附上述太陽電池，而使上述金屬箔與上述透明電極可裝卸地接觸，於該狀態下進行上述I-V測定。

較佳為上述金屬箔具有複數個上述開口部，且上述金屬板具有複數個上述吸附孔。

較佳為上述金屬箔之上述開口部大於上述金屬板之上述吸附孔。

較佳為上述金屬箔具有於金屬基材之表面形成有接觸金屬層之第一金屬箔，且上述接觸金屬層包含選自由Sn、Ag、Ni、In及Cu所組成之群中之至少一種。較佳為於上述I-V測定部中，以上述接觸金屬層與上述透明電極對向之方式配置上述金屬箔，且於使上述接觸金屬層與上述透明電極可裝卸地接觸之狀態下進行上述I-V測定。更佳為上述金屬箔於上述第一金屬箔之與上述透明電極側相反之側至少進而具有第二金屬箔。

較佳為上述金屬箔之厚度為4~190μm。

進而，本發明係關於一種太陽電池之製造方法，其依序包括如下步驟：準備太陽電池，該太陽電池於一導電型單晶矽基板之第一面側具有集電極，於上述一導電型單晶矽基板之第二面側之最表面具有透明電極；利用上述I-V測定方法進行上述太陽電池之I-V測定；及基於上述I-V測定之結果及特定之判定基準，判定上述太陽電池為良品及不良品之哪一者。

較佳為僅針對在上述判定為良品及不良品之哪一者之步驟中被判定為良品之上述太陽電池，於上述第二面側之上述透明電極上形成金屬電極。

進而，本發明係關於一種太陽電池模組之製造方法，其係利用上述製造方法製造太陽電池，且將複數個上述太陽電池連接，利用密封材進行密封。

根據本發明，藉由使透明電極與金屬箔接觸，即便於使用金屬電極形成前之太陽電池之情形時，亦可進行太陽電池之I-V測定，且可進行太陽電池之良品、不良品之判定。又，由於不進行使用金屬電極材料之金屬電極形成製程便可排除不良品，故而可抑制伴隨不良品產生之金屬電極材料之損失，大幅降低量產太陽電池時之材料成本。

1‧‧‧一導電型單晶矽基板

2a、2b‧‧‧本徵矽系薄膜層

3a‧‧‧逆導電型矽系薄膜層

3b‧‧‧一導電型矽系薄膜層

4‧‧‧受光面側透明電極

5‧‧‧背面側透明電極

6‧‧‧集電極

10、110‧‧‧太陽電池(太陽電池未完成品)

20、220‧‧‧金屬箔

21、121‧‧‧第一金屬箔

21a、121a‧‧‧接觸金屬層

21b、121b‧‧‧金屬基材

22‧‧‧第二金屬箔

25、125‧‧‧空隙部

31‧‧‧第一開口部

32‧‧‧第二開口部

40‧‧‧金屬板

50‧‧‧吸附孔

60‧‧‧緩衝電極

100‧‧‧太陽電池模組

120‧‧‧IC用金屬箔

130‧‧‧受光面側保護材

140‧‧‧密封材

150‧‧‧引線

160‧‧‧背部片材

圖1係表示本發明之I-V測定中使用之太陽電池之一例之模式圖。

圖2係表示本發明之一實施形態之背面側之構造之剖面模式圖。

圖3(A)、(B)係表示本發明之一實施形態之I-V測定裝置之剖面模式圖。

圖4係表示本發明之其他實施形態之I-V測定裝置之剖面模式圖。

圖5係表示吸附孔及開口部之一例之俯視模式圖。

圖6係表示使用金屬箔之太陽電池模組之一例之剖面模式圖。

圖7係將模組構造之一實施形態之背面側放大之剖面模式圖。

圖8係將模組構造之其他實施形態之背面側放大之剖面模式圖。

圖9係表示實施例2及參考例2中製作之太陽電池模組之長波長區域之內部量子效率的曲線圖。

以下，參照圖式詳細地說明本發明之實施形態。再者，本發明並不限定於該等。

本發明之太陽電池之I-V測定方法係使用於一導電型單晶矽基板之第一面側具有集電極，且於上述一導電型單晶矽基板之第二面側之最表面具有透明電極的太陽電池，將上述第一面作為受光面，以追隨上述一導電型單晶矽基板之起伏之方式使可撓性之金屬箔與上述透明電極可裝卸地接觸，於該狀態下使電流於上述太陽電池中流通而進行 I-V測定。

又，本發明之太陽電池之I-V測定裝置包括具有可撓性之金屬箔之I-V測定部。於上述I-V測定部中，將上述第一面作為受光面，以追隨上述一導電型單晶矽基板之起伏之方式使上述金屬箔與上述透明電極可裝卸地接觸，於該狀態下使電流於上述太陽電池中流通而進行I-V測定。

於本說明書中，所謂太陽電池，不僅指完成品，亦指製造中途之未完成品。所謂本發明之I-V測定中使用之太陽電池，意指基板之第一面側(受光面側)直至形成集電極為止，且第二面側(背面側)之最表面被透明電極覆蓋之狀態的太陽電池未完成品。

於本發明中，將基板之第一面作為受光面，將基板之第二面作為背面而進行I-V測定。然而，於進行I-V測定後在第二面側形成圖案狀之金屬電極之情形時，於形成金屬電極後之完成品之太陽電池中，第一面側既可為受光面側，亦可為背面側。於以下之I-V測定之說明中，將第一面側記載為受光面側，將第二面側記載為背面側。

通常，對具有受光面側之集電極與背面側之金屬電極的太陽電池進行I-v測定，進行不具有背面側之金屬電極之狀態之未完成品的太陽電池之I-V測定極為困難。作為原因，可列舉因透明電極之載子濃度與金屬相比極低而引起接觸電阻較高。又，於太陽電池之背面側，自錠切出單晶矽基板時產生的10~20μm左右之高低差(起伏)遍及整個晶圓而存在。該高低差於形成利用各向異性蝕刻而產生之紋理後仍有殘留，因此於使用平滑且硬質之金屬板(厚度200μm左右)之情形時，難以遍及整個晶圓而與背面側之透明電極均勻地取得接觸。

本發明者等人發現，藉由使背面側之透明電極與可撓性之金屬箔可裝卸地接觸，可使該金屬箔與背面側之透明電極均勻地接觸(即，使該金屬箔追隨基板之起伏)，而可於不形成背面側之金屬電極之狀態下進行I-V測定。

於本說明書中，所謂「使金屬箔與透明電極可裝卸地接觸之狀態」，典型而言意指藉由按壓、吸附等對兩者施加壓力而使兩者可裝卸地接觸之狀態。因此，藉由黏著劑之硬化或熔融焊料之固化等使兩者接著之狀態不符合「可裝卸地接觸之狀態」。又，藉由印刷、鍍敷、濺鍍等將金屬電極形成於透明電極上之狀態亦不符合「可裝卸地接觸之狀態」。

將本發明之I-V測定中使用之太陽電池(異質接面太陽電池)之一例表示於圖1。圖1所示之太陽電池10於一導電型單晶矽基板1之受光面側具有集電極6，於背面側之最表面具有透明電極5。太陽電池10較佳為於一導電型單晶矽基板1與受光面側之集電極6之間，自基板側起依序具有本徵矽系薄膜層2a、逆導電型矽系薄膜層3a及透明電極4。又，太陽電池10較佳為於一導電型單晶矽基板1與背面側之透明電極5之間，自基板側起依序具有本徵矽系薄膜層2b、一導電型矽系薄膜層3b。逆導電型矽系薄膜層3a與一導電型矽系薄膜層3b亦可互換。所謂本說明書中之「一導電型」，意指n型或p型之任一者，所謂「逆導電型」，於一導電型為n型之情形時意指p型，於一導電型為p型之情形時意指n型。

受光面側之集電極可利用公知之方法形成，較佳為被圖案化為梳形圖案等形狀。於本發明中，受光面側之集電極具有可進行I-V測定之程度之導電性即可。例如，於完成品之太陽電池具有基底電極層及其上之鍍敷層作為受光面側之集電極之情形時，亦可利用形成鍍敷之基底層後且形成鍍敷層前之太陽電池進行I-V測定，且於I-V測定後形成鍍敷層。

於本發明中，背面側之透明電極較佳為形成於一導電型單晶矽基板之背面側表面之90%~100%，更佳為形成於94%~100%，尤佳為形成於96%~100%。

作為受光面側及背面側之透明電極，通常使用包含透明導電性金屬氧化物，例如氧化銦或氧化錫、氧化鋅、氧化鈦或其複合氧化物等之薄膜。其中，較佳為以氧化銦作為主成分之銦系複合氧化物。就較高之導電率與透明性之觀點而言，可尤佳地使用銦錫複合氧化物(ITO)。

作為一導電型單晶矽基板1，較佳為使用n型單晶矽基板。又，如圖1所示，較佳為使用一導電型單晶矽基板1之表面具有紋理構造者。

圖2中表示使本發明之一實施形態之太陽電池之背面側的透明電極與金屬箔接觸之構造之模式圖。

圖2所示之太陽電池形成有透明電極5作為一導電型單晶矽基板1之背面側之最表面層。再者，於圖2所示之太陽電池中，為簡化說明，而省略圖1所示之本徵矽系薄膜層2b及一導電型矽系薄膜層3b(以下之圖亦相同)。

於圖2所示之實施形態中，使用在金屬基材21b之與透明電極5對向之側之表面形成有接觸金屬層21a的第一金屬箔21作為金屬箔20。於本實施形態中，透明電極5與接觸金屬層21a可裝卸地接觸成可進行I-V測定之程度。再者，太陽電池於背面側之表面具有凹凸構造，凹凸構造之至少一部分凸部亦可沒入金屬箔20(接觸金屬層21a)。

如圖2所示，作為金屬箔，較佳為使用在金屬基材之表面形成有接觸金屬層之第一金屬箔。此時，作為接觸金屬層，較佳為使用與透明電極之接觸電阻較低之金屬或柔軟之金屬。藉由使此種接觸金屬層與背面側之透明電極可裝卸地接觸，可降低接觸電阻，從而可容易地進行I-V測定。

於使金屬箔與透明電極接觸之狀態下，在背面側表面之至少一部分凹部，亦可於金屬箔與透明電極之間存在空隙部。圖2中，於接觸金屬層21a與透明電極5之間存在空隙部25。於本發明中，即便於金屬箔與透明電極之間存在空隙部，亦可進行太陽電池之I-V測定。於該情形時，亦可於背面側透明電極之表面之投影面積之80%以上且未達100%之區域，在透明電極與金屬箔之間(或透明電極與接觸金屬層之間)存在空隙部。於考慮到I-V測定以後之背面製程之情形時，金屬箔與透明電極之接觸較少之情況容易確保透明電極之表面清潔性，因此空隙部既可存在於背面側透明電極之表面之投影面積之85%以上且未達100%之區域，亦可存在於90%以上且未達100%之區域。

再者，所謂「背面側之透明電極之表面」，意指背面側之透明電極之於背面側露出之整個表面，於表面具有凹凸構造之情形時，意指該凹凸構造之整個面。即，亦可於該區域之80%以上且未達100%形成空隙部，且大於0%且20%以下之區域與金屬箔(或接觸金屬層)相接。又，如後所述，於背面側之透明電極上具有點狀緩衝電極等之情形時，除形成有該緩衝電極之區域以外之區域相當於「背面側之透明電極之表面」。

金屬箔中之至少與透明電極接觸之部分較佳為包含與透明電極之接觸電阻較低之金屬或柔軟金屬。例如，於金屬箔具有接觸金屬層與金屬基材之情形時，作為接觸金屬層之材料，較佳為與透明電極之接觸電阻較低之金屬或柔軟金屬。作為接觸電阻較低之金屬，可列舉Ag、Ni、Au等，作為柔軟金屬，可列舉Sn、Cu、In、Al。於本發明中，較佳為使用上述金屬中選自Sn、Ag、Ni、In及Cu中之至少一種之材料。其中，就反射率較高且可預測接近最終之完成電池之電流值之觀點而言，較佳為使用Ag。又，作為接觸金屬層，亦可使用將接觸電阻較低之金屬與柔軟金屬積層而成者。

作為金屬箔，較佳為使用厚度為4~190μm者，更佳為使用如上所述般具有接觸金屬層者。即，金屬箔既可僅由接觸金屬層構成，亦可為於金屬基材之表面形成有接觸金屬層之構造。其中，就降低成本之方面而言，較佳為使用將高價且較薄之接觸金屬層與廉價且具有適度之強度及柔軟性之金屬基材組合而成之構造的金屬箔。作為金屬基材之材料，較佳為廉價且加工性較高之金屬材料，較佳為不鏽鋼、Cu、Al等。

金屬箔之厚度更佳為5~100μm，進而較佳為7~55μm，尤佳為8~50μm。藉由使用該範圍之金屬箔，可期待確保與透明電極之更加均勻之接觸及確保金屬箔之適度之強度。

於使用在金屬基材之表面形成有接觸金屬層者作為金屬箔之情形時，接觸金屬層之厚度較佳為0.01~2μm，更佳為0.05~0.8μm。藉由使用該範圍之接觸金屬層，可期待適度之微觀柔軟性及與背面側之透明電極之良好之電性接觸。

如後所述，作為金屬箔，既可使用1層金屬箔，亦可將複數層金屬箔重疊使用。於使用複數層金屬箔之情形時，金屬箔較佳為具有在金屬基材之表面形成有接觸金屬層之第一金屬箔，並且於上述第一金屬箔之與透明電極側相反之側具有第二金屬箔。金屬箔亦可除具有第一金屬箔及第二金屬箔以外，亦具有第三金屬箔、第四金屬箔等。再者，於使用複數層金屬箔之情形時，第一金屬箔並不限定於在金屬基材之表面形成有接觸金屬層之構成，亦可為僅由接觸金屬層所構成之構成。

於本說明書中，於僅記載為「金屬箔」之情形時，當金屬箔僅為第一金屬箔(1層)時意指第一金屬箔，當包含第一金屬箔與第二金屬箔等複數層時意指複數層之合計。

本發明之I-V測定中使用之太陽電池為使用單晶矽基板之結晶矽太陽電池，較佳為使用太陽電池之表面藉由單晶矽之各向異性蝕刻而被包含矽(111)面之2~10μm左右之微細之稜錐狀凹凸構造覆蓋者。於本發明中，於背面側之透明電極與金屬箔(或接觸金屬層)相接時，主要是微細之稜錐狀凹凸構造之頂點部分(凸部)與金屬箔(或接觸金屬層)可裝卸地接觸，而可獲得電性接觸。再者，凹凸構造較佳為形成於太陽電池之背面側表面，更佳為亦形成於受光面側表面。

於本發明中，於進行I-V測定之情形時，較佳為使用包括具有上述金屬箔之I-V測定部之I-V測定裝置。於使用I-V測定裝置之情形時，較佳為將可撓性之金屬箔與硬質之金屬板組合而進行I-V測定。

I-V測定裝置中所使用之金屬板與上述可撓性之金屬箔不同，為硬質者。金屬板之厚度較佳為5~50mm，更佳為10~40mm。作為金屬板之材料，例如可列舉不鏽鋼、Cu、Al等，亦可為於該等材料上被覆有Au等者。

再者，I-V測定裝置中使用之金屬板較佳為平滑之金屬板。所謂「平滑之金屬板」，意指表面粗糙度(Ra)為1μm以內之金屬板。Ra可藉由原子間力顯微鏡(AFM)或輪廓儀等而測定。

將表示本發明之一實施形態之I-V測定裝置之剖面模式圖表示於圖3(A)及圖3(B)。於圖3(A)及圖3(B)所示之實施形態中，作為金屬箔20，使用在金屬基材21b之與透明電極5對向之側之表面形成有接觸金屬層21a的第一金屬箔21。於第一金屬箔21之金屬基材21b側配置有金屬板40，於第一金屬箔21之與透明電極5對向之側配置有接觸金屬層21a。

於進行I-V測定之情形時，如圖3(A)及圖3(B)所示，第一金屬箔21較佳為具有第一開口部31，金屬板40較佳為具有與第一開口部31重疊之吸附孔50。將所要測定之太陽電池按太陽電池/金屬箔/金屬板之順序配置，自吸附孔50經由第一開口部31吸附太陽電池，藉此可將太陽電池之背面側之透明電極5壓抵於成為探針之第一金屬箔21之接觸金屬層21a，從而可取得接觸。

如上所述，太陽電池之背面側存在切出單晶矽基板時產生之高低差(起伏)。如圖3(A)所示，於未吸附太陽電池之狀態下金屬箔20(第一金屬箔21)未壓抵於金屬板40，因此金屬箔20之大部分為保持數~數百μm左右之浮起量之狀態。另一方面，如圖3(B)所示，若吸附太陽電池，則金屬箔20被太陽電池壓抵於金屬板40。此時，金屬箔20由於具有可撓性，而產生恢復力，從而太陽電池之背面側之透明電極5與第一金屬箔21之接觸金屬層21a的接觸遍及太陽電池面內均勻化，取得良好之接觸。

I-V測定時，雖然未進行如模組化時之加壓密封般強之抽吸，但於本發明中，藉由使用上述金屬箔，可確保金屬箔(或接觸金屬層)與透明電極之接觸性。此時，較佳為使用在金屬基材之表面形成有接觸金屬層之第一金屬箔作為金屬箔。如後所述，金屬箔除包含第一金屬箔以外亦可包含第二金屬箔等。

作為吸附太陽電池之方法，例如可列舉利用泵等抽吸與吸附孔連接之管線的方法等。於利用泵進行抽吸之情形時，例如可於10~90kPa之壓力下進行抽吸。

於吸附太陽電池時，較佳為使第一金屬箔之第一開口部大於金屬板之吸附孔。藉此，於吸附太陽電池時，於金屬箔與金屬板之間無吸附壓力之損失，可僅吸附太陽電池。

就進一步提昇金屬箔之恢復力之觀點而言，較佳為使用包含除第一金屬箔以外之金屬箔之複數層作為金屬箔。於圖4所示之實施形態中，金屬箔220於第一金屬箔21與金屬板40之間具有第二金屬箔22。藉此，上述金屬箔之浮起量增大，太陽電池面內之接觸壓力進一步均勻化。又，金屬箔亦可於第一金屬箔與金屬板之間具有除第二金屬箔以外之其他金屬箔(第三金屬箔、第四金屬箔等)。即，除第一金屬箔以外之金屬箔既可為1層，亦可為2層以上。再者，第一金屬箔並不限定於在金屬基材之表面形成有接觸金屬層之構成，亦可為僅由接觸金屬層所構成之構成。

第二金屬箔(或第三金屬箔等)與透明電極不直接接觸，因此亦可使用與第一金屬箔之金屬基材相同之材料。例如，作為第二金屬箔(或第三金屬箔等)，可使用Al箔等。又，第二金屬箔(或第三金屬箔等)較佳為於上述材料形成有不易與第一金屬箔之金屬基材之材料金屬發生固相反應，亦難以被氧化且接觸性亦相對良好的Au等之被覆。

第二金屬箔(或第三金屬箔等)較佳為具有與第一金屬箔之第一開口部及金屬板之吸附孔重疊之第二開口部(或第三開口部等)。例如圖4所示，於金屬箔220具有第一金屬箔21及第二金屬箔22之情形時，第二金屬箔22較佳為具有與第一金屬箔21之第一開口部31及金屬板40之吸附孔50重疊之第二開口部32。又，於金屬箔具有第一金屬箔、第二金屬箔及第三金屬箔之情形時，第二金屬箔及第三金屬箔較佳為分別具有與第一金屬箔之第一開口部及金屬板之吸附孔重疊之第二開口部及第三開口部。

所謂「與第一開口部重疊之吸附孔(或與第一金屬箔之開口部及金屬板之吸附孔重疊之第二開口部等)」，意指於與基板垂直之剖面中，第一開口部與吸附孔之至少一部分重疊(或第一開口部、吸附孔及第二開口部等之至少一部分重疊)，且具有貫通之開口區域的狀態。

於本說明書中，於僅記載為「開口部」之情形時，當金屬箔僅為第一金屬箔時意指第一金屬箔之開口部，當包含複數層之情形時意指所有層之開口部。

於具有兩層以上之金屬箔之情形時，亦較佳為金屬箔之開口部大於金屬板之吸附孔。即，於具有第二金屬箔等之情形時，較佳為第一金屬箔之第一開口部及其他金屬箔之開口部之任一者均大於金屬板之吸附孔。於該情形時，如圖5所示，較佳為於自光入射側俯視基板時，金屬板40之吸附孔50存在於金屬箔之開口部(於圖5中為第一金屬箔21之第一開口部31)之內部。認為藉此可降低金屬箔之彎曲或變形對吸附孔與開口部之重疊之影響，且可抑制金屬箔吸附於金屬板。再者，第二開口部等之大小較佳為與第一開口部相同之大小，亦可為互不相同之大小。於開口部之大小互不相同之情形時，較佳為第一開口部最大，越為接近金屬板之開口部則越小(其中，所有開口部均大於吸附孔)。

於本發明中，較佳為I-V測定裝置之金屬板具有複數個吸附孔。吸附孔之間隔較佳為0.4cm~3cm，更佳為0.4cm~1cm。藉由減小吸附孔之間隔以增大密度，亦可使吸附壓力均質化。於該情形時，與吸附孔對應之部分不存在背面側之透明電極與金屬箔之接觸區域，因此吸附孔之形狀並無限定，較佳為圓。於吸附孔之形狀為圓之情形時，直徑較佳為300~1500μm左右，又，面積較佳為0.07mm²以上且2mm²以下。

又，為吸附太陽電池，較佳為在與金屬板之吸附孔對應之區域，金屬箔具有開口部。於金屬板具有複數個吸附孔之情形時，較佳為金屬箔具有複數個開口部。於任一情形時，均較佳為開口部之直徑較吸附孔之直徑大10~30%左右以使吸附孔與太陽電池之導通變得良好。吸附孔及開口部之設置週期只要為可均勻地吸附太陽電池之範圍，則並無特別限制，就確保金屬板之有效面積之觀點而言，較佳為以5mm以上且30mm以下之週期配置吸附孔及開口部。

於本發明中，可藉由對以此種方式製作之太陽電池進行I-V測定後，於第二面側(I-V測定時之背面側)形成金屬電極，而製造太陽電池。又，此種太陽電池之製造方法亦為本發明之一。

本發明之太陽電池之製造方法依序包括如下步驟：準備太陽電池，該太陽電池於一導電型單晶矽基板之第一面側具有集電極，於一導電型單晶矽基板之第二面側之最表面具有透明電極；利用上述方法進行上述太陽電池之I-V測定；及基於上述I-V測定之結果及特定之判定基準，判定上述太陽電池為良品及不良品之哪一種。

於本發明之太陽電池之製造方法中，較佳為僅針對在上述判定為良品及不良品之哪一種之步驟中被判定為良品之上述太陽電池，於上述第二面側之上述透明電極上形成金屬電極。

如上所述，先前，為對太陽電池之性能進行判斷，必須對於形成至第二面側(I-V測定時之背面側)之金屬電極為止之太陽電池進行I-V測定等，從而於判定為良品或不良品時，需要完成太陽電池。即，需要於形成高價之金屬電極後判定良品、不良品，因此在生產成本之方面存在問題。

另一方面，於本發明中，可於形成第二面側之金屬電極前之太陽電池之狀態下進行I-V測定，可僅於被判定為良品之太陽電池形成第二面側之金屬電極，因此可以更低之成本製作太陽電池。

於進行本發明之I-V測定之情形時，可利用與對利用先前之方法製造之太陽電池之完成品進行I-V測定之情形相同的基準，判定太陽電池為良品或不良品。然而，於進行本發明之I-V測定之情形時，有如下傾向：開路電壓(Voc)成為與先前之I-V測定之結果相同之值，短路電流(Isc)成為高於先前之I-V測定之結果之值，填充因數(FF)成為低於先前之I-V測定之結果之值。較佳為考慮到此種傾向而進行良品、不良品之判定。藉由使用本測定方法，雖無背面側之金屬電極，但關於Isc、Voc、FF可獲得與完成品同程度之值。例如，當在此階段，Isc或Voc低於閾值之情形時，可判斷為不良品。關於FF，在此階段亦反映在此階段生命週期之面內分佈(電壓之面內分佈)或表面側之金屬電極之斷線等造成的局部電阻之影響，因此可進行良品、不良品之判斷。

較佳為僅針對被判定為良品之太陽電池，於第二面側之透明電極上形成金屬電極。

作為第二面側之金屬電極之形成方法，並無特別限制，可使用印刷、濺鍍、鍍敷、蒸鍍、RPD(Reactive Plasma Deposition，反應性電漿沈積)法等進行成膜。其中，就生產性之觀點而言，較佳為利用鍍敷法或濺鍍法形成。

第二面側之金屬電極既可被圖案化為梳形圖案等形狀，亦可不被圖案化。例如，於在第二面側之透明電極上之大致整個面形成金屬電極之情形時，第二面側於完成品之太陽電池中成為背面側。另一方面，於在第二面側之透明電極上形成經圖案化之金屬電極之情形時，第二面側於完成品之太陽電池中既可成為背面側，亦可成為受光面側。例如，於利用印刷等於第二面側形成金屬電極之情形時，亦可藉由將第二面側作為受光面側而自第二面側提取光。

以此種方式製作之太陽電池較佳為供於實用時進行模組化。太陽電池之模組化可利用適宜之方法進行。例如，藉由將匯流排經由引線等互連連接器連接於集電極，而將複數個太陽電池單元串聯或並聯地連接，並利用密封材及玻璃基板等進行密封，藉此進行模組化。

又，藉由保持使如I-V測定中使用之金屬箔與背面側之透明電極可裝卸地接觸之狀態，而可使用該金屬箔作為金屬電極。即，可由I-V測定中使用之太陽電池(太陽電池未完成品)及金屬箔製作太陽電池之完成品及太陽電池模組。

如此，於使用如I-V測定中使用之金屬箔作為金屬電極之情形時，太陽電池之完成品於一導電型單晶矽基板之受光面側具有集電極，於上述一導電型單晶矽基板之背面側具有透明電極。上述太陽電池於上述一導電型單晶矽基板之背面側之最表面，進而具有可撓性之金屬箔，該金屬箔以追隨上述一導電型單晶矽基板之起伏之方式與上述透明電極可裝卸地接觸。上述金屬箔較佳為至少與上述透明電極接觸之部分包含選自由Sn、Ag、Ni、In及Cu所組成之群中之至少一種。於太陽電池模組中，藉由利用密封材將上述太陽電池密封，而保持上述金屬箔與上述背面側之透明電極可裝卸地接觸之狀態。於上述太陽電池模組中，上述太陽電池較佳為配置於上述太陽電池之受光面側之受光面側保護材與背面側之背面側保護材之間。

於本實施形態之太陽電池之完成品及太陽電池模組中，藉由保持如I-V測定中使用之金屬箔與背面側之透明電極可裝卸地接觸的狀態，可使用該金屬箔作為太陽電池之背面側之金屬電極。例如圖6所示，經由引線150連接之複數個太陽電池配置於受光面側保護材130與背面側保護材(背部片材160)之間，並被密封材140密封，藉此製作太陽電池模組100。模組化時進行真空密封，且施加相當於大氣壓之壓力。太陽電池未完成品110(I-V測定中使用之太陽電池10)被大氣壓壓抵於IC(互連連接)用金屬箔120而取得電性接觸。作為IC用金屬箔120，可應用與I-V測定之情形相同之厚度或材質、構造之金屬箔。與I-V測定之情形同樣地，IC用金屬箔既可具有在金屬基材之表面形成有接觸金屬層之第一金屬箔，亦可為除具有第一金屬箔以外亦具有第二金屬箔等之複數層。作為IC用金屬箔，既可於I-V測定後直接使用I-V測定中使用過之金屬箔，亦可使用有別於I-V測定中使用過之金屬箔的金屬箔。於使用金屬箔作為金屬電極之情形時，較佳為金屬箔不具有開口部。

圖7中表示將以圖6之A表示之虛線區域放大之剖面模式圖。於圖7所示之實施形態中，金屬箔120具有在金屬基材121b之表面形成有接觸金屬層121a之第一金屬箔121。與I-V測定之情形同樣，藉由太陽電池之背面側表面之透明電極5之凹凸以微觀級別與IC用金屬箔120表面之接觸金屬層121a可裝卸地接觸而取得電性接觸。進而，可藉由製作太陽電池模組時進行密封之壓力而保持金屬箔與透明電極之接觸狀態。又，藉由太陽電池未完成品110之背面側表面與金屬箔120之表面以可裝卸之狀態接觸，容易緩和因溫度變化時太陽電池未完成品110與金屬箔120之熱膨脹差而產生之應力，因此相對於溫度變化之模組可靠性優異。

如此，可製作太陽電池之完成品及使用該太陽電池之太陽電池模組。

於本實施形態之太陽電池模組中，於背面側之凹凸表面之相當於凹部之部位，亦可在金屬箔與透明電極之間存在空隙部。於圖7中，在接觸金屬層121a與透明電極5之間存在空隙部125。於該情形時，與進行上述I-V測定之太陽電池同樣，亦可於背面側透明電極之表面之投影面積之80%以上且未達100%之區域，在透明電極與金屬箔之間(或透明電極與接觸金屬層之間)存在空隙部。

於圖7中，太陽電池模組內被密封材140填滿，但以背面側之透明電極5與IC用金屬箔120所包圍之空隙部125未被密封材140填滿而保持低壓狀態。因於空隙部125產生之低壓狀態而繼續施加壓力，從而保持IC用金屬箔120之表面之接觸金屬層121a與透明電極5之接觸狀態。

空隙部於密封前為含有氣體(空氣)之狀態，於密封後成為接近真空之狀態，折射率為1~1.05左右。於存在空隙部之情形時，自太陽電池之表面側入射之光中之波長950nm以上之長波長光的大部分會到達背面側。一部分光於背面側之透明電極/空隙部之界面被反射，而返回至太陽電池之作為光電轉換部之結晶矽中。其餘之光透過背面側之透明電極/空隙部之界面，於空隙部/背面側之金屬電極之界面被反射，再次通過背面側之透明電極/空隙部之界面而被太陽電池吸收。

作為本實施形態之重要效果之一，可列舉如下：由於並未將金屬電極直接成膜於背面側之透明電極上，故而不會產生於背面側之透明電極/金屬電極界面可能產生的電漿子吸收。

通常，作為用以極力減少背面側之透明電極/金屬電極界面之電漿子吸收的對策，將背面側之透明電極之膜厚調整為80~100nm，且以矽/透明電極界面處之反射最大化之方式進行調整。然而，藉由如本實施形態般使用作為背面側之金屬電極使金屬箔物理接觸者，可抑制背面側之透明電極/金屬電極界面之電漿子吸收，因此可將背面側之透明電極之膜厚大幅降低至20nm左右。藉此，可降低背面側之透明電極自身所引起之吸收，從而可進一步提高電流值。

另一方面，為進一步抑制伴隨背面側之透明電極變薄而可能產生之對太陽電池之透明電極之凹凸之頂點的機械損傷，較佳為將點狀緩衝電極配置於背面側之透明電極上。

圖8中表示將於將緩衝電極60配置於背面側之透明電極5上之狀態下製作太陽電池模組時使透明電極5與IC用金屬箔120接觸之部位放大的模式圖。IC用金屬箔120具有在金屬基材121b之表面形成有接觸金屬層121a之第一金屬箔121。藉由配置緩衝電極60，而於施加壓力時緩衝電極60與接觸金屬層121a最先接觸，其後接觸金屬層121a被壓抵於不存在緩衝電極60之透明電極5上。藉由最先緩衝電極60承受接觸金屬層121a之壓力，而於不存在緩衝電極60之透明電極5與接觸金屬層121a接觸之區域使壓力均勻化，不會對透明電極5施加局部壓力，可進一步降低機械損傷。

點狀緩衝電極較佳為離散地配置於背面側之透明電極之背面側表面的0.2%以上且1.5%以下左右之面積。緩衝電極之高度較佳為大於基板之凹凸，較佳為6~30μm左右，就材料成本降低及與緩衝能力之平衡而言，更佳為10~25μm左右。緩衝電極之直徑較佳為10~100μm左右，就材料之利用效率與圖案化均勻性之確保容易度之觀點而言，更佳為30~60μm左右。緩衝電極間之間隔較佳為0.5~3mm左右。

藉由將緩衝電極配置於背面側之透明電極上，而降低機械損傷，且抑制伴隨模組化之Voc下降。進而，藉由使壓力均勻化，接觸電阻亦均勻化，從而串聯電阻下降，FF提昇。

作為點狀緩衝電極之材料，例如可使用將包含Sn、Ag、Ni、Al、Cu、碳等材料之微粒子與環氧樹脂、PVDF(Polyvinylidene Fluoride，聚偏二氟乙烯)等黏合劑混合而成之漿料等，就壓力緩和及接觸電阻之觀點而言，較佳為使用包含Sn、Ag及Ni中之至少一種之微粒子。又，點狀緩衝電極例如可藉由網版印刷等而形成。

作為構成太陽電池模組之密封材，較佳為使用乙烯/乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯/乙酸乙烯酯/異氰尿酸三烯丙酯(EVAT)、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、矽、胺基甲酸酯、丙烯酸、環氧樹脂等透光性樹脂。

構成太陽電池模組之受光面側保護材較佳為配置於各個太陽電池之受光面側(光入射面側)而保護太陽電池模組之表面。作為受光面側保護材，可列舉玻璃基板(例如藍板玻璃基板或白板玻璃基板)、聚氟乙烯膜(例如Tedlar film(註冊商標))等氟樹脂膜或聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜之類的有機膜等。該等中，就強度、光線透過率(包含短波長側、長波長側之光等光線透過率之波長依存性)、與工業上獲得之其他素材之比較下之價格方面而言，又，就可進一步防止來自受光面側之濕分之方面而言，較佳為玻璃基板，更佳為白板玻璃基板。如上所述，太陽電池之受光面側通常使用梳形之受光面側電極，因此於受光面側，濕分之影響變大。就此方面而言，亦更佳為白板玻璃基板。

作為構成太陽電池模組之背面側保護材，例如可列舉：絕緣透光性基板(例如，藍板玻璃基板、白板玻璃基板等玻璃基板)、或者單層或積層膜(聚氟乙烯膜(例如，Tedlar film(註冊商標))等氟樹脂膜或聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜之類的有機膜之單層構造或積層構造)。積層膜亦可為包含鋁等之金屬箔被有機膜夾著之構造。

如此，可製作使用如I-V測定中使用之金屬箔作為金屬電極之太陽電池模組。

[實施例]

以下，利用實施例更具體地說明本發明，但本發明並不限定於以下之實施例。

(實施例1)

於實施例1中，以如下方式製作圖1所示之太陽電池。使用圖4所示之I-V測定裝置對製作之太陽電池實施I-V測定。

作為單晶矽基板1，使用入射面之面方位為(100)且厚度為200μm之n型單晶矽基板。其次，於丙酮中將基板洗淨後，於2重量%之HF水溶液中浸漬5分鐘，去除表面之二氧化矽層，進行兩次利用超純水之沖洗。將以此種方式準備之基板1於保持在75℃之5/15重量%之KOH/異丙醇水溶液中浸漬15分鐘。最後，於2重量%之HF水溶液中浸漬5分鐘，並進行兩次利用超純水之沖洗，於常溫下乾燥。進行利用原子間力顯微鏡(AFM，Pacific Nanotechnology公司製造)之單晶矽基板1之表面觀察，結果於基板入射面及背面形成有(111)面露出之四角錐狀之紋理構造，且其算術平均粗糙度為2100nm。

將蝕刻結束之單晶矽基板1導入至CVD裝置中，於入射面成膜4nm之i型非晶質矽層作為本徵矽系薄膜層2a。於i型非晶質矽層上成膜5nm之p型非晶質矽層作為導電型矽系薄膜層3a。i型非晶質矽層之成膜條件係基板溫度為180℃，壓力為130Pa，SiH₄/H₂流量比為2/10，投入功率密度為0.03W/cm^-2。p型非晶質矽層之成膜條件係基板溫度為190℃，壓力為130Pa、SiH₄/H₂/B₂H₆流量比為1/10/3，投入功率密度為0.04W/cm^-2。再者，上述所謂之B₂H₆氣體使用利用H₂將B₂H₆濃度稀釋至5000ppm所得之氣體。其次，將基板1於不暴露於大氣中之狀況下移送至濺鍍室，於p型非晶質矽層上成膜120nm之氧化銦層作為表面側之透明電極4。濺鍍靶使用向In₂O₃中添加10重量%之Sn所得者。

其次，於背面成膜5nm之i型非晶質矽層作為本徵矽系薄膜層2b。於i型非晶質矽層上成膜10nm之n型非晶質矽層作為導電型矽系薄膜層3b。i型非晶質矽層之成膜條件與入射面側相同。n型非晶質矽層之成膜條件係基板溫度為180℃，壓力為60Pa，SiH₄/PH₃流量比為1/2，投入功率密度為0.02W/cm^-2。再者，上述所謂之PH₃氣體使用利用H₂將PH₃濃度稀釋至5000ppm所得之氣體。繼而，利用濺鍍法於n型非晶質矽層上成膜100nm之氧化銦層作為背面側之透明電極5。

將銀漿料網版印刷於表面側之透明電極4即氧化銦層上而形成梳形電極，製作集電極6。

如上所述，圖4中表示限定於太陽電池之背面側之構成之模式圖。作為第一金屬箔21(厚度25.7μm)，使用在金屬基材21b(厚度25μm)即Al箔上成膜有Ag層作為接觸金屬層21a(厚度0.7μm)者，作為第二金屬箔22(厚度25μm)，使用Al箔，作為金屬板40(厚度20mm)，使用塗佈有Au之不鏽鋼板。將第一金屬箔21及第二金屬箔22配置於金屬板40上，利用壓力75kPa之泵經由金屬箔21及22之開口部31及32(直徑各1.5mm)自吸附孔50(直徑1mm)抽吸太陽電池，於該狀態下實施I-V測定。此時，使用I-V測定裝置(WACOM公司製造之WXS-100S-L3XXH)。於實施例1中使用吸附孔之間隔為15mm且具有80個吸附孔之金屬板。於實施例1中，於背面側之透明電極之表面之99.88%左右之區域形成有空隙部。該空隙部之比率係藉由使用電子顯微鏡(日立公司製造之HITACHI S-4800，倍率：20萬倍)對第一金屬箔之表面進行觀察而求出。

(比較例1)

於比較例1中，除不使用金屬箔而使用塗佈有Au(厚度100μm)之金屬板40(不鏽鋼製，厚度20mm)以外，以與實施例1相同之方法對利用與實施例1相同之方法製作之太陽電池實施I-V測定。

I-V測定時，確認到因自吸附孔之空氣洩漏所引起之壓力上升。因此，認為於局部區域，背面側之透明電極與金屬板完全不相接。

(參考例1)

於參考例1中，利用與實施例1相同之方法製作太陽電池後，藉由濺鍍法於背面側之透明電極5上成膜100nm之Ag，製作通常之異質接面太陽電池。除不使用金屬箔而使用塗佈有Au(厚度100μm)之金屬板40(不鏽鋼製，厚度20mm)以外，利用與實施例1相同之方法對製作之異質接面太陽電池實施I-V測定。

表1中表示實施例1、比較例1及參考例1中之I-V測定之結果。於表1中，以實施例1之值作為基準而求出該等之比。

於實施例1中，藉由將短路電流(Isc)除以太陽電池之面積而算出之短路電流密度(Jsc)為36.7mA/cm²，確認其成為與作為通常之異質接面太陽電池之參考例1同等之值。其表示於實施例1中亦與具有背面電極之太陽電池同樣地可回收利用光照射而產生之電流。

又，於實施例1中，確認到顯示與參考例1同等之填充因數(FF)。因此，認為於實施例1中亦取得與通常之異質接面太陽電池同等之接觸。

另一方面，於比較例1中，確認到與參考例1相比短路電流(Isc)及開路電壓(Voc)下降，尤其是Isc急遽下降。於比較例1中，使背面側之透明電極與硬質之金屬板直接接觸，從而背面側之接觸電阻極差，因此顯示出無法回收電流。

根據以上認為，藉由使背面側之透明電極與可撓性之金屬箔可裝卸地接觸，可容易地進行太陽電池之I-V測定。因此，認為亦可於在背面側形成金屬電極前進行良品、不良品之判定等，從而可降低生產成本。

(實施例2)

於實施例2中，以如下方式製作圖7所示之太陽電池模組。首先，利用與實施例1相同之方法形成背面側之透明電極5、表面側之透明電極4及集電極6，製作太陽電池之未完成品。其後，藉由使背面側之透明電極5與IC用金屬箔120接觸而製作太陽電池之完成品。作為IC用金屬箔120，使用於作為金屬基材121b(厚度25μm)之Al箔上成膜Ag層作為接觸金屬層121a(厚度0.7μm)的第一金屬箔121(厚度25.7μm)。第一金屬箔121不具有開口部。將製作之太陽電池之完成品配置於作為受光面側保護材130之玻璃基板與作為背面側保護材之PET膜基材之間，並隔著作為密封材140之EVA樹脂進行層壓而密封。

(參考例2)

於參考例2中，利用與實施例2相同之方法製作太陽電池之未完成品後，藉由濺鍍法於背面側之透明電極5上成膜100nm之Ag，製作通常之異質接面太陽電池。將製作之異質接面太陽電池配置於作為受光面側保護材130之玻璃基板與作為背面側保護材之PET膜基材之間，並隔著作為密封材140之EVA樹脂進行層壓而密封。

使用太陽模擬器對實施例2及參考例2中製作之太陽電池模組之光電轉換特性進行評價。於表2中，以實施例2之值作為基準而求出該等之比。

根據表2確認，於使用可撓性之金屬箔作為背面側之金屬電極之實施例2中，開路電壓(Voc)顯示與藉由濺鍍法形成背面側之金屬電極之參考例2同等之值。另一方面，確認短路電流(Isc)及填充因數(FF)顯示高於參考例2之值。

圖9係表示實施例2及參考例2中製作之太陽電池模組之長波長區域內之內部量子效率的曲線圖。根據圖9所示之內部量子效率之波長依存性(分光感度)認為，於實施例2中，與參考例2相比可抑制背面側之透明電極/金屬電極界面之電漿子吸收，因此長波長側之分光感度較高，電流值提高。

根據以上認為，藉由使用可撓性之金屬箔作為背面側之金屬電極，可獲得與使用通常之異質接面太陽電池之太陽電池模組同等或其以上之光電轉換特性。

Claims

一種太陽電池之I-V測定方法，該太陽電池於一導電型單晶矽基板之第一面側具有集電極，於上述一導電型單晶矽基板之第二面側之最表面具有透明電極，將上述第一面作為受光面，以追隨上述一導電型單晶矽基板之起伏之方式使可撓性之金屬箔與上述透明電極可裝卸地接觸，於該狀態下使電流於上述太陽電池中流通而進行I-V測定，上述金屬箔之至少與上述透明電極接觸之部分包含選自由Sn、Ag、Ni、In及Cu所組成之群中之至少一種。
如請求項1之太陽電池之I-V測定方法，其中上述金屬箔具有於金屬基材之表面形成有接觸金屬層的第一金屬箔，上述接觸金屬層包含選自由Sn、Ag、Ni、In及Cu所組成之群中之至少一種，以上述接觸金屬層與上述透明電極對向之方式配置上述金屬箔，於使上述接觸金屬層與上述透明電極可裝卸地接觸之狀態下進行上述I-V測定。
如請求項2之太陽電池之I-V測定方法，其中上述金屬箔於上述第一金屬箔之與上述透明電極側相反之側至少進而具有第二金屬箔。
如請求項1至3中任一項之太陽電池之I-V測定方法，其中於使上述金屬箔與上述透明電極可裝卸地接觸之狀態下，在上述透明電極之表面之投影面積之80%以上且未達100%之區域，於上述透明電極與上述金屬箔之間存在空隙部。
如請求項1至3中任一項之太陽電池之I-V測定方法，其中上述金屬箔之厚度為4~190μm。
一種太陽電池之I-V測定裝置，該太陽電池於一導電型單晶矽基板之第一面側具有集電極，於上述一導電型單晶矽基板之第二面側之最表面具有透明電極，上述I-V測定裝置包括具有可撓性之金屬箔之I-V測定部，於上述I-V測定部中，將上述第一面作為受光面，以追隨上述一導電型單晶矽基板之起伏之方式使上述金屬箔與上述透明電極可裝卸地接觸，於該狀態下使電流於上述太陽電池中流通而進行I-V測定，上述金屬箔之至少與上述透明電極接觸之部分包含選自由Sn、Ag、Ni、In及Cu所組成之群中之至少一種。
如請求項6之太陽電池之I-V測定裝置，其中上述I-V測定部於上述金屬箔之與上述透明電極側相反之側進而具有硬質之金屬板，上述金屬箔具有向上述金屬板側貫通之開口部，上述金屬板具有與上述開口部重疊之吸附孔，於上述I-V測定部中，藉由自上述金屬板之上述吸附孔經由上述金屬箔之上述開口部吸附上述太陽電池，而使上述金屬箔與上述透明電極可裝卸地接觸，於該狀態下進行上述I-V測定。
如請求項7之太陽電池之I-V測定裝置，其中上述金屬箔具有複數個上述開口部，上述金屬板具有複數個上述吸附孔。
如請求項7或8之太陽電池之I-V測定裝置，其中上述金屬箔之上述開口部大於上述金屬板之上述吸附孔。
如請求項6至8中任一項之太陽電池之I-V測定裝置，其中上述金屬箔具有於金屬基材之表面形成有接觸金屬層之第一金屬箔，上述接觸金屬層包含選自由Sn、Ag、Ni、In及Cu所組成之群中之至少一種，於上述I-V測定部中，以上述接觸金屬層與上述透明電極對向之方式配置上述金屬箔，於使上述接觸金屬層與上述透明電極可裝卸地接觸之狀態下進行上述I-V測定。
如請求項10之太陽電池之I-V測定裝置，其中上述金屬箔於上述第一金屬箔之與上述透明電極側相反之側至少進而具有第二金屬箔。
如請求項6至8中任一項之太陽電池之I-V測定裝置，其中上述金屬箔之厚度為4~190μm。
一種太陽電池之製造方法，其依序包括如下步驟：準備太陽電池，該太陽電池於一導電型單晶矽基板之第一面側具有集電極，於上述一導電型單晶矽基板之第二面側之最表面具有透明電極；藉由如請求項1至5中任一項之方法進行上述太陽電池之I-V測定；及基於上述I-V測定之結果及特定之判定基準，判定上述太陽電池為良品及不良品之哪一種。
如請求項13之太陽電池之製造方法，其中僅針對在上述判定為良品及不良品之哪一種之步驟中被判定為良品的上述太陽電池，於上述第二面側之上述透明電極上形成金屬電極。
一種太陽電池模組之製造方法，其係藉由如請求項13或14之方法製造太陽電池，且將複數個上述太陽電池連接並利用密封材進行密封。
一種太陽電池模組，其係利用密封材將太陽電池密封而成者，上述太陽電池於一導電型單晶矽基板之受光面側具有集電極，於上述一導電型單晶矽基板之背面側具有透明電極，上述太陽電池於上述一導電型單晶矽基板之背面側之最表面，進而具有可撓性之金屬箔，該金屬箔以追隨上述一導電型單晶矽基板之起伏之方式與上述透明電極可裝卸地接觸，上述金屬箔之至少與上述透明電極接觸之部分包含選自由Sn、Ag、Ni、In及Cu所組成之群中之至少一種，藉由利用上述密封材將上述太陽電池密封，而保持上述金屬箔與上述背面側之透明電極可裝卸地接觸之狀態。
如請求項16之太陽電池模組，其中上述太陽電池配置於上述太陽電池之受光面側之受光面側保護材與背面側之背面側保護材之間。