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CN106062975B - 太阳能电池的制造方法以及太阳能电池 - Google Patents

太阳能电池的制造方法以及太阳能电池 Download PDF

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Abstract

本发明的特征在于，包括：在n型硅基板(1)的一主面侧形成p型扩散层(2)并形成具有pn结的n型硅基板(1)的工序；在n型硅基板的第1主面以及第2主面中的作为n型的受光面1A侧的表面作为钝化膜形成氧化硅膜(5)与氮化硅膜的层叠膜的工序；在钝化膜形成开口区域(9)的工序；对钝化膜的开口区域(9)将钝化膜作为掩模来扩散n型杂质并形成高浓度扩散区域(11)的工序；以及在暴露于钝化膜的开口区域(9)的所述高浓度扩散区域(11)选择性地形成金属电极(13)的工序。

Description

太阳能电池的制造方法以及太阳能电池
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池的制造方法以及太阳能电池。
背景技术
以往，在单晶硅基板等第1导电类型的半导体基板表面形成有第2导电类型的扩散层的晶体太阳能电池单元中，为了提高光电变换效率，大多使用选择发射极结构。选择发射极结构是如下结构：在半导体基板表面形成的扩散层中，形成有在与电极连接的区域选择性地具有高于周围的表面杂质浓度的发射极区域。通过设为选择发射极结构，半导体基板与电极的欧姆接触电阻降低，填充因子(fill factor)提高。而且，在发射极区域中，通过使杂质以高浓度扩散，与电极连接的区域处的电场效应提高，能够抑制载流子的再结合，从而有助于开路电压的提高。
例如专利文献1那样，公开了在背面接合型太阳能电池中利用掺杂膏选择性地形成高浓度的杂质扩散层的方法。
另外，作为经由在硅基板界面形成的钝化膜或者防反射膜将金属电极连接到杂质扩散区域的方法，还提出了以基于800℃左右的高温加热烧制的烧穿(fire-through)来进行连接的方法。
或者还公开了如专利文献2、3那样用蚀刻膏使钝化膜开口并在开口区域形成金属电极的技术。
专利文献1：日本特开2008-186927号公报
专利文献2：日本特开2013-004831号公报
专利文献3：日本特开2013-004832号公报
发明内容
然而，根据上述以往的技术，在专利文献2、3中，通过与作为高杂质浓度的高浓度扩散区域的发射极区域相配合地利用蚀刻膏涂敷进行开口、进而印刷金属电极，也形成有选择发射极结构。在该方法中，为了配合高浓度扩散区域、利用蚀刻膏形成的开口区域以及金属电极的设计掩模图案的对准，需要将高浓度扩散区域的范围取宽。在高浓度扩散区域中，能够通过电场效应来提高对发电有贡献的少数载流子在结界面处的钝化效应，但是另一方面，在杂质扩散区域内通过太阳光所生成的载流子在高浓度扩散区域处再结合而对光变换没有贡献。因而，需要在获得由结界面处的电场引起的钝化效应、以及减少欧姆接触电阻的基础上，将高浓度扩散区域设计于与金属电极相同的区域。
特别是为了形成p型的扩散层，能够在形成Al电极之后通过高温烧制来与钝化膜的烧穿同时地形成高浓度的p+层。然而，在形成高浓度的n型的扩散层、即n+层的情况下，难以通过金属电极的烧制来使磷等n型杂质扩散。因此，需要采取如下的方法：在通过利用扩散三氯氧磷(POCl3)的气相扩散、利用包含磷的掺杂膏的扩散并且利用离子注入的扩散等来形成高浓度的n+层之后形成金属电极等。
本发明是鉴于以上内容而作出的，其目的在于获得一种能够在金属电极形成区域选择性地形成n+型的高浓度的扩散区域、光电变换效率高的太阳能电池。
为了解决上述的课题、达成目的，本发明包括如下工序：在第1导电类型的硅基板的一主面侧形成第2导电类型的半导体区域，形成具有pn结的硅基板；在硅基板的第1主面以及第2主面中的作为n型的第1主面侧的表面形成钝化膜；利用蚀刻膏在钝化膜形成开口区域；对于钝化膜的开口区域将钝化膜设为掩模，使n型杂质扩散，形成高浓度扩散区域；以及在暴露于钝化膜的开口区域的所述高浓度扩散区域选择性地形成集电电极，其特征在于，在形成所述开口区域的工序之后、形成所述高浓度扩散区域的工序之前，包括对于所述钝化膜的所述开口区域将所述钝化膜作为掩模来蚀刻所述硅基板表面的一部分并形成进行纹理加工而得到的凹部的工序，形成所述高浓度扩散区域的工序是从通过所述蚀刻所形成的所述凹部在所述第1导电类型的硅基板或者所述第2导电类型的半导体区域中的构成n型的表面的区域形成以一定厚度延伸的高浓度扩散区域的工序，形成所述集电电极的工序是形成与所述高浓度扩散区域表面的所述凹部相抵接的所述集电电极的工序。
根据本发明，能够获得能够在金属电极形成区域选择性地形成n+型的高浓度的扩散区域并且光电变换效率高的太阳能电池。
附图说明
图1是示意性地表示实施方式1的太阳能电池的图，(a)是俯视图，(b)是(a)的A-A’截面图。
图2(a)～(d)是表示实施方式1的太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图3(a)～(d)是表示实施方式1的太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图4(a)～(c)是表示实施方式1的太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图5是表示实施方式1的钝化膜的开口用掩模的图。
图6是表示实施方式1的太阳能电池以及比较例的太阳能电池的特性的测量结果的图。
图7是示意性地表示实施方式2的太阳能电池的截面图。
图8(a)～(c)是表示实施方式2的太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图9(a)～(c)是表示实施方式2的太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图10(a)～(c)是表示实施方式3的太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图11(a)～(c)是表示实施方式3的太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图12是在实施方式4的太阳能电池的制造方法中使用的蚀刻膏用掩模的俯视图。
图13是示意性地表示用实施方式4的太阳能电池的制造方法形成的太阳能电池的俯视图。
图14(a)是图13的B-B’截面图，(b)是图13的C-C’截面图。
图15是表示在实施方式4的太阳能电池的制造方法中使用的蚀刻膏用掩模的变形例的俯视图。
图16是在实施方式5的太阳能电池的制造方法中使用的蚀刻膏用掩模的俯视图。
图17是表示在实施方式5的太阳能电池的制造方法中使用的金属电极形成的掩模形状的图。
图18是示意性地表示用实施方式5的太阳能电池的制造方法形成的太阳能电池的图，(a)是与图13的B-B’截面图相当的截面图，(b)是与图13的C-C’截面图相当的截面图。
图19是示意性地表示用实施方式6的太阳能电池的制造方法形成的太阳能电池的图，(a)是与图13的B-B’截面图相当的截面图，(b)是与图13的C-C’截面图相当的截面图。
(附图标记说明)
1：n型硅基板；1A：受光面；1B：背面；1F：表面加工部；1T：纹理；2：p型扩散层；4：氧化硅膜；5：氧化硅膜；6：氮化硅膜；7：氮化硅膜；8：蚀刻膏；8a：蚀刻膏残渣；9：开口区域；10：掺杂膏；11：高浓度扩散区域；12：金属电极；13：金属电极；14：掩模；15：栅电极用的开口；16：汇流电极用的开口；17：对准标记；21：基础层；22：金属电极；23：金属电极；30a：掩模；30b：掩模；30c：掩模；31a：对准标记；31c：对准标记；32a：栅电极用的开口；32b：栅电极用的开口；32c：栅电极用的开口；33b：汇流电极用的开口；40b：掩模；43b：汇流电极用的开口；50：n型硅基板；51：对准标记；52：栅电极；53：汇流电极；54：汇流电极。
具体实施方式
下面，根据附图详细说明本发明的太阳能电池的制造方法以及太阳能电池的实施方式。此外，并非通过该实施方式来限定该发明，能够在不超出其要旨的范围内适当变更。另外，在以下所示的附图中，为了容易理解，有时各层或者各部件的比例尺与现实不同，在各附图间也是同样的。另外，即使是俯视图，有时为了容易观看附图而附加阴影。
实施方式1.
图1是示意性地表示本发明的太阳能电池的实施方式1的图，(a)是俯视图，(b)是(a)的A-A’截面图。图2(a)～(d)、图3(a)～(d)、图4(a)～(c)是该太阳能电池的制造工序图。在本实施方式中，对作为晶体系太阳能电池的一个例子的扩散型太阳能电池(下面，有时称为太阳能电池)及其制造方法进行说明。
在本实施方式中，在第1导电类型的硅基板形成第2导电类型的扩散区域，在形成有pn结的硅基板上形成包括氧化硅(SiO2)膜4、5与氮化硅(SiN)膜6、7的层叠膜的钝化膜。使用如下结构：在作为第1导电类型的硅基板具有成为受光面1A的第1主面和成为背面1B的第2主面的n型硅基板1，形成p型扩散层2作为第2导电类型的扩散区域。而且，在受光面1A侧的钝化膜(SiO2膜5、SiN膜7)形成开口区域9，对于开口区域9将钝化膜作为掩模，使n型杂质扩散，形成高浓度扩散区域11。并且，以与钝化膜的开口区域9对准地形成集电电极为特征。这里说明使用n型硅基板1作为第1导电类型的硅基板的情况，但是也可以使用具有p型的导电性的硅基板。作为半导体基板的一个例子，使用n型的晶体系硅基板。关于晶体系硅基板，包括单晶硅基板以及多晶硅基板，但是特别优选将(100)面设为表面的单晶硅基板。
首先，如图2(a)所示，n型硅基板1优选使用例如除去由于切割硅铸锭所产生的切割损伤后的硅基板。这里，在切割损伤的除去中，例如能够通过用氟化氢水溶液(HF)与硝酸(HNO3)的混合酸或者NaOH等碱性水溶液进行蚀刻来进行。n型硅基板1的形状以及大小没有被特别限定，但是优选厚度设为80μm以上400μm以下。n型硅基板1的表面形状优选例如设为1边的长度为90mm以上160mm以下的四边形。电阻率优选是1.0Ω·cm以上10.0Ω·cm以下。
接着，如图2(b)所示，在n型硅基板1的两面形成纹理1T。通过将n型硅基板1浸渍到蚀刻槽之中进行湿蚀刻处理。在湿蚀刻处理后，在n型硅基板1的表面上随机地形成由高度为8μm以上21μm以下且底边长为1μm以上30μm以下的大小的微棱锥形成的纹理1T。微棱锥是以硅的(111)面为主而形成的三角棱锥。并且，n型半导体结区域的n型硅基板1的背面1B的表面粗糙度例如是0.2nm左右。上述湿蚀刻处理中使用的蚀刻液是在溶解了氢氧化钠、氢氧化钾、四甲基氢氧化铵这样的强碱试剂的溶液中添加有异丙醇等酒精系添加剂、界面活性剂或者原硅酸钠等硅酸盐化合物而成的。优选蚀刻温度设为40℃以上100℃以下，优选蚀刻时间设为10分钟以上60分钟以下。
接着，为了清洗n型硅基板1的表面，进行以下的第1工序和第2工序。在第1工序中，浸渍到包含浓硫酸和过氧化氢溶液的清洗液而除去n型硅基板1表面上的有机物，接着在氢氟酸溶液中除去此时形成的n型硅基板1上的n型氧化膜。在第2工序中，浸渍到包含盐酸和过氧化氢溶液的清洗液而除去金属杂质，在氢氟酸溶液中除去此时形成在n型硅基板1表面上的氧化膜。重复进行第1工序和第2工序，直至n型硅基板1表面上的有机污染、金属污染、微粒的污染充分降低为止。另外，也可以是利用臭氧水的清洗、利用碳酸水的清洗等利用功能水的清洗。
接着，如图2(c)所示，在n型硅基板1的背面1B侧使硼扩散来形成p型扩散层2即p+层。作为形成p型扩散层2的方法，使用固相扩散法。在作为第1主面的受光面1A侧形成包含硼的氧化硅膜即硼玻璃(BSG：Boron Silicate Glass)。在氧化硅膜的成膜中，使用APCVD法(Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposiotion：常压化学气相沉积)。成膜中使用的气体是SiH4、B2H6、O2。成膜温度是400℃以上。BSG的膜厚是100nm～300nm左右。
之后，为了使硼扩散，进行900℃以上的高温退火处理。所使用的装置是横型扩散炉。在1.0×1017/cm3以上1.0×1020/cm3以下的范围内调整扩散到n型硅基板1的背面1B的硼浓度。
作为使硼扩散的方法，可以使用以B2H6、BCl3等为气体源在高温电炉中扩散的气相扩散法、或者使硼离子化来注入到n型硅基板1中的离子注入法等。
接着，如图2(d)所示，在n型硅基板1的表面作为钝化膜而形成氧化硅膜4、5。在成膜时，首先对n型硅基板1的表面进行成膜前的清洗。作为成膜前的清洗，与湿蚀刻之后同样地进行以下的第1工序和第2工序。在第1工序中，用包含浓硫酸和过氧化氢溶液的清洗液除去n型硅基板1表面的有机物，接着用HF除去此时形成的氧化膜。在第2工序中，用包含盐酸和过氧化氢溶液的清洗液除去金属杂质，用氢氟酸溶液除去此时形成的n型硅基板1表面上的氧化膜。重复进行第1工序和第2工序，直至n型硅基板1表面上的有机污染、金属污染、微粒的污染充分降低为止。另外，也可以是利用臭氧水的清洗、利用碳酸水的清洗等利用功能水的清洗。
另外，在形成钝化膜之前进行除去BSG等含硼膜的工序，但是也可以使用在形成BSG等含硼膜的状态下在成为非受光面的背面1B侧使磷扩散为n型的扩散层的方法，也可以使用以POCl3等为气体源而在高温电炉中扩散的气相扩散法、或者使磷离子化来注入到硅基板中的离子注入法等。
然后，通过干氧化在n型硅基板1的背面1B以及受光面1A这两面形成氧化硅(SiO2)膜4、5。利用高温电炉进行干氧化。将高纯度的氧送到n型硅基板1上来形成SiO2膜4、5。优选成膜温度是900℃以上1200℃以下。优选成膜时间是15分钟以上60分钟以下。在10nm以上40nm以下的范围内成膜。SiO2作为n型硅基板1表面的钝化膜而发挥功能。此外，在n型硅基板1中的硅界面的成膜中，作为钝化膜也可以使用氧化铝(Al2O3)、微晶硅薄膜、非晶硅薄膜等。或者也可以设为与氧化硅膜的层叠膜。
接着，如图3(a)所示地在n型硅基板1的受光面1A侧和背面1B侧形成氮化硅(SiN)膜6、7。这些氮化硅膜6、7与氧化硅膜4、5一起承担由层叠膜构成的钝化膜的作用。在SiN膜6、7的成膜中使用APCVD法。成膜中使用的气体是SiH4、N3、NH3、O2。成膜温度是300℃以上。SiN的膜厚是10nm以上200nm以下左右。
SiN具有正的固定电荷，因此特别能够在n型硅基板的n侧的硅界面处进一步提高钝化效应。而且，在受光面侧，除了高的钝化效应之外还能够作为防反射膜来利用。
接着，将在n型硅基板1的作为形成有p型扩散层2即p+层的面的相反面的受光面1A成膜为钝化膜的SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜蚀刻成任意的图案。作为蚀刻的方法，首先以任意的图案对蚀刻膏8如图3(b)那样进行丝网印刷。此时，蚀刻膏8的丝网印刷中使用的掩模14是梳形形状。例如经由图5中示出俯视图的具备栅电极用的开口15以及与其垂直的汇流电极用的开口16的掩模14来进行。除此之外，在掩模14的右下部和左上部包括有对准标记17。在本实施方式中，使用了十字的标记。
蚀刻膏8能够使用包含能够蚀刻上述的层叠膜的蚀刻成分、和作为蚀刻成分以外的成分的水、有机溶剂以及增粘剂等的蚀刻膏。作为蚀刻成分，使用从磷酸、氟化氢、氟化铵以及氟化氢铵中选择出的至少一种。
在印刷了蚀刻膏8之后，以100℃以上的温度烧制1分钟以上，对SiO2膜5、SiN膜7的层叠膜进行蚀刻。此外，用于蚀刻的烧制温度或者烧制时间根据蚀刻膏8的蚀刻成分的组成、SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜的膜组成而变化。当用蚀刻膏8对SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜进行蚀刻时，如图3(c)所示地形成开口区域9。
作为蚀刻SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜的方法，也可以使用光刻或者激光。
在印刷蚀刻膏8之后，用纯水或者浓度1.0％以下的低浓度氢氧化钠溶液进行利用超声波清洗机的超声波清洗，完全除去蚀刻膏8的残渣。此外，也可以使用包含浓硫酸和过氧化氢溶液的清洗液、氟化氢酸、臭氧水等功能水。
接着，在开口区域9使磷扩散，形成高浓度的n型扩散层即n+层作为高浓度扩散区域11。作为形成n+层的方法，使用掺杂膏10。通过丝网印刷如图3(d)那样涂敷包含磷等n型杂质、水、有机溶剂以及增粘剂等成分的掺杂膏10。当通过涂敷掺杂膏10来实施丝网印刷时，在n型硅基板1的整面实施印刷。被印刷的区域是n型硅基板1的整面，因此不需要形成有微细的图案的掩模。作为掩模的替代，使用SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜的开口区域9。
在涂敷了掺杂膏10之后，以800℃以上的高温进行加热，使掺杂膏10中包含的磷在开口区域9扩散。如图4(a)所示，在n型硅基板1扩散n+型的高浓度扩散区域11。所使用的装置是横型扩散炉。在1.0×1017/cm3以上1.0×1021/cm3以下的范围内调整在n型硅基板1的开口区域9扩散的磷浓度。如果小于1.0×1017/cm3，则几乎得不到表面电场效应所产生的钝化效应的提高的影响。当超过1.0×1021/cm3以上时，俄歇(Auger)再结合的影响变大，特性下降。关于作为掺杂膏10的掩模而使用的SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜，特别是SiN膜7与Si相比，由于磷几乎没有被注入，因此能够用氟化氢酸的蚀刻来除去与整体的膜厚相比扩散得薄的氮化硅膜7。将作为钝化膜而使用的SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜使用为掩模，因此在n型硅基板1上扩散有n+型的高浓度扩散区域11的区域限于用上述蚀刻膏8开口的开口区域9。在SiN中几乎不扩散掺杂，因此也可以是整面印刷。
作为使磷扩散的方法，也可以使用以POCl3、PH3等为气体源而在高温电炉中扩散的气相扩散法、或者使磷离子化来注入到硅基板中的离子注入法等。此外，在上述的扩散方法中，将SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜作为掩模层来使用。
在印刷了掺杂膏10之后，浸渍到纯水中进行利用超声波清洗机的超声波清洗，完全除去掺杂膏10的残渣。此外，也可以使用包含浓硫酸和过氧化氢溶液的清洗液、臭氧水等功能水。
特别地，在除去掺杂膏10之后，为了除去SiN膜7的膜中薄薄地扩散有磷的区域，需要进行利用氟化氢酸的SiN膜7的蚀刻。特别地，在SiN膜7的膜中扩散的深度与n型硅基板1中相比薄，因此蚀刻10nm左右。氟化氢酸的浓度或者时间根据SiN膜7的膜组成而变化。本次以5.0％浓度的氟化氢酸处理30秒。此外，在气相扩散以及离子注入中也需要相同的处理。
接着，在n型硅基板1的两面形成金属电极12、13。首先，如图4(b)所示地在作为第2主面的背面1B侧形成金属电极12，与p型扩散层2即p+层接合。特别地，作为与p型扩散层2接合的方法，在用蚀刻膏或者激光开口、光刻来对SiO2膜4以及SiN膜6的层叠膜进行开口之后，对只包含Al或者包含Al和Ag的混合材料的导电膏进行丝网印刷来涂敷。之后，为了在电极接合部形成高浓度的p型扩散层2，以600℃以上的高温进行烧制。
作为接合到p型扩散层2的方法，也可以对只包含Al或者包含Al和Ag的混合材料的导电膏进行丝网印刷之后，以700℃以上的高温烧穿SiO2膜4以及SiN膜6的层叠膜内来接合。
接着，如图4(c)那样在n型硅基板1的受光面1A侧形成金属电极13来与n+型的高浓度扩散区域11接合。特别地，作为与n+型的高浓度扩散区域11接合的方法，将包含Ag的导电膏进行丝网印刷来涂敷。关于掩模，使用与图5所示的掩模14的线宽相配合地从两端分别扩大在50μm以内的掩模14。上述的图案考虑了掩模14的对准的偏差宽度。此外，上述的导电膏涂敷在n型硅基板1上的n+型的高浓度扩散区域11的区域。
为了降低n+型的高浓度扩散区域11与金属电极13的接触电阻，进行烧制。依赖于导电膏的性质，本次在烧制炉中以约200℃进行烧制。作为使金属电极13与高浓度扩散区域11即n+层接合的方法，也能够应用通过将Ni、Ti等金属镀敷为种子(Seed)层来使Ag或者Cu成长从而在n+型的高浓度扩散区域11上形成金属电极13的方法。通过使用镀敷技术，能够除去导电膏的丝网印刷所产生的渗出成分的影响，因此能够在更宽范围内收集光。
如以上那样，如图4(c)所示地制作n型的扩散型太阳能电池。这里，采取了将作为发射极层的p+层即p型扩散层2设为背面侧的后发射极结构，但是也可以采取将p型扩散层2设为受光面1A侧的前发射极结构。
接着，使制作出的n型的扩散型太阳能电池实际工作并测量评价发电特性。将在实施方式1中制作出的太阳能电池作为实施例1。作为比较，制作出比较例1、2的太阳能电池。n型扩散区域的表面积与电极形成区域的表面积的比率、以及光电变换效率η(％)、开路电压Voc(V)、短路电流Isc(mA/cm2)、填充因子FF(％)的关系表示在图6的表格中。
关于比较例1所示的结构的n型的扩散型太阳能电池，在作为钝化膜的SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜的成膜之前，对受光面1A侧的n层用上述的掺杂膏进行丝网印刷来使磷扩散从而形成有高浓度的n+层即高浓度扩散区域11。所扩散的硼浓度与实施例1相同程度。关于印刷用的掩模，使用在图5所示的掩模14的线宽中将两端分别扩大约100μm的掩模。在通过掺杂膏使磷扩散之后，用上述的工序对SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜进行成膜，用经由图5的掩模14形成的蚀刻膏对SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜进行开口。上述以外的工序是按照与实施例1相同的工序来制作。
关于比较例2所示的结构的n型的扩散型太阳能电池，在作为钝化膜的SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜的成膜之前，对受光面1A侧的n层用上述的掺杂膏进行丝网印刷来使磷扩散从而形成n+型的高浓度扩散区域。所扩散的硼浓度与实施例1相同程度。关于印刷用的掩模，使用在图5的掩模14的线宽中将两端分别扩大约200μm的掩模。上述以外的工序按照与比较例1相同的工序来制作。
如从图6所示的表格可知，在以高浓度将n型扩散层注入到硅基板的情况下，通过减小n+型的高浓度扩散区域11与作为电极区域的金属电极13的比例，开路电压和短路电流提高。作为开路电压和短路电流提高的主要原因是在杂质扩散区域内由于太阳光所生成的载流子在高浓度扩散区域11再结合，因此不对光变换有贡献的情况发会影响所致的。但是，当没有高浓度扩散区域11即n型扩散区域时，得不到表面的电场效应所带来的钝化效应，因此开路电压降低，并且与金属电极13的欧姆接触电阻变高，导致填充因子的降低。
在SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜的成膜之前形成n+型的高浓度扩散区域11的方法中，需要考虑各工序中的对准的偏差，因此需要将n+型的高浓度扩散区域11的设计宽度设计得大于电极宽度。因此，在本发明的方法中，如果形成n+型的高浓度扩散区域11，则能够在与电极形成区域几乎相同的区域中形成n+型的高浓度扩散区域11。
此外，在实施方式1中，作为形成高浓度扩散区域11的n型杂质使用了磷，但是不限于磷，也可以使用砷As、锑Sb等其它的5族元素。
如以上说明那样，根据本发明，将钝化膜作为掩模来使高浓度的n型杂质扩散，因此在与硅基板表面和金属电极的粘接面几乎相同的区域形成高浓度扩散区域。因此，起到能够使对光变换没有贡献的高浓度扩散区域与在钝化膜成膜前扩散的情况相比更狭窄这样的效果。另外，不需要高浓度扩散区域和钝化膜的开口区域的掩模设计的对准，只通过钝化膜的开口区域和金属电极的掩模设计的对准就能够形成选择发射极结构。因而根据本发明，能够将n+型的高浓度的扩散区域形成在几乎与和金属电极抵接的区域相同的区域，能够获得光电变换效率高的太阳能电池。
实施方式2.
接着，作为本发明的实施方式2说明代替通过印刷形成金属电极而使用选择镀敷法来形成金属电极23的太阳能电池。该太阳能电池的不同点只在于：如图7所示，受光面1A侧的电极是经由基础层21通过选择镀敷所形成的金属电极23。即，其特征在于，以与包含SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜的钝化膜的开口区域9相符合的方式形成有基础层21、和通过铜的选择镀敷所形成的金属电极23。另外关于背面1B侧的金属电极，也由铜镀敷形成的金属电极22构成。其它部分与实施方式1相同，因此这里省略说明。此外对相同部位附加了相同标记。
在所述实施方式1中，如图3(a)所示地在n型硅基板1的受光面1A侧和背面1B侧形成氮化硅膜(SiN)6、7之后，形成蚀刻膏8，但是在本实施方式中，如图8(a)所示地代替蚀刻膏的形成，通过用于形成开口区域9的光刻来形成抗蚀剂图案R。此外，在背面1B侧也形成有整面涂敷的抗蚀剂图案R。
接着，通过将该抗蚀剂图案R作为掩模进行蚀刻，在n型硅基板1的作为形成有p型扩散层2即p+层的面的相反面的受光面1A蚀刻为在作为钝化膜形成的SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜形成开口区域9的任意的图案。作为蚀刻的方法，既可以是湿蚀刻也可以是干蚀刻，但是使用各向异性蚀刻。此时，在作为掩模而使用负型抗蚀剂的情况下，只要是具有实施方式1的图5中示出俯视图的具备栅电极用的开口15和与其垂直的汇流电极用的开口16的图案的翻转图案的掩模即可。另一方面在使用正型抗蚀剂的情况下只要使用该掩模即可。
接着，残留抗蚀剂图案R的状态下在开口区域9使磷扩散，形成高浓度的n型扩散层作为高浓度扩散区域11。作为形成n+层的方法，使用掺杂膏10。通过丝网印刷如图8(b)那样涂敷包含磷等n型杂质、和水、有机溶剂以及增粘剂等成分的掺杂膏10。当通过掺杂膏10的涂敷来实施丝网印刷时，在n型硅基板1的整面实施印刷。印刷的区域是n型硅基板1的整面，因此不需要形成有微细的图案的掩模。作为掩模的替代，使用SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜的开口区域9。
涂敷了掺杂膏10之后，以800℃以上的高温进行加热使掺杂膏10包含的磷在开口区域9扩散。如图8(c)所示，在n型硅基板1扩散n+型的高浓度扩散区域11。所使用的装置是横型扩散炉。在1.0×1017/cm3以上1.0×1021/cm3以下的范围内调整在n型硅基板1的开口区域9扩散的磷浓度。如果小于1.0×1017/cm3，则几乎得不到表面电场效应所产生的钝化效应的提高的影响。当超过1.0×1021/cm3时，俄歇再结合的影响变大，特性下降。关于作为掺杂膏10的掩模所使用的SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜，特别地，SiN膜7与Si相比，磷几乎没有被注入，因此能通过氟化氢酸的蚀刻来除去与整体的膜厚相比扩散得薄的SiN膜7。将作为钝化膜使用的SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜作为掩模来使用，因此在n型硅基板1上扩散有n+型的高浓度扩散区域11的区域被限定为利用上述抗蚀剂图案R开口的开口区域9。SiN中几乎没有扩散掺杂，因此也可以是整面印刷。
作为使磷扩散的方法，也可以使用以POCl3、PH3等为气体源而在高温电炉中扩散的气相扩散法、或者使磷离子化来注入到硅基板中的离子注入法等。此外，在上述的扩散方法中，将SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜作为掩模层来使用。
印刷掺杂膏10之后，浸渍到纯水中进行利用超声波清洗机的超声波清洗，完全地除去掺杂膏10的残渣。此外，也可以使用包含浓硫酸和过氧化氢溶液的清洗液、臭氧水等功能水。
特别地，在除去掺杂膏10之后，为了除去SiN膜7的膜中薄薄地扩散有磷的区域，需要进行基于氟化氢酸的SiN膜7的蚀刻。特别是在SiN膜7的膜中扩散的深度与n型硅基板1中相比薄，因此蚀刻10nm左右。氟化氢酸的浓度或者时间根据SiN膜7的膜组成而变化。本次用5.0％浓度的氟化氢酸处理30秒。此外，在气相扩散以及离子注入中也需要相同的处理。
接着，在n型硅基板1的两面形成金属电极22、23。首先，如图9(a)所示在作为第1主面的受光面1A侧通过喷镀来形成包含Ni层和Cu层这2层膜的基础层21。
然后剥离抗蚀剂图案R。此时抗蚀剂图案R上的基础层21被除去，如图9(b)所示地只在开口区域9内形成基础层21。
之后，如图9(c)所示地将该基础层21作为种子层通过电解镀敷来形成包含Cu镀敷层的金属电极23。
然后，在第2主面1B侧也形成金属电极22，形成图7所示的太阳能电池。关于金属电极23，也可以与实施方式1同样地设为印刷电极，还可以设为镀敷电极。
这样，根据本实施方式，通过将以金属膜形成的基础层作为种子层来进行镀敷，能够形成金属电极。与印刷电极相比能够形成更高精度的电极图案。
另外，作为基础层，也可以使用Ni、Ti或者层叠膜。并且通过将这些基础层作为种子(Seed)层来镀敷Ag或者Cu等金属，从而在n+型的高浓度扩散区域11上使选择镀敷层成长来形成即可。作为基础层的成膜方法不限于喷镀法，也可以使用无电解镀层。在这种情况下，能够在残留用于钝化膜的图案形成的抗蚀剂图案的状态下浸渍到镀敷液中，从而只在开口区域9形成包含无电解镀层的基础层。
而且，通过使用将该无电解镀层作为基础层进行镀敷的电极形成，还能够同时形成第1以及第2主面这两面。
实施方式3.
接着使用图10的太阳能电池制造工序图来说明本发明的实施方式3。该方法是除了为了形成开口区域9而用蚀刻膏只选择性地蚀刻SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜的方法之外还将开口区域9作为掩模来加工n型硅基板1的纹理1T的方法。在本实施方式中，用蚀刻膏8蚀刻SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜来形成开口区域9之后，使用高浓度的碱溶液来进一步除去蚀刻膏残渣8a，并且加工n型硅基板1的纹理1T。其它部分与实施方式1相同，因此这里省略说明。此外对相同部位附加相同标记。
在实施方式1中，使用了如下方法：用蚀刻膏8形成开口区域9之后，用纯水或者浓度1.0％以下的低浓度的氢氧化钠溶液进行超声波清洗来除去蚀刻膏残渣。浓度1.0％以下的低浓度的氢氧化钠溶液是具有选择性以避免氮化硅膜(SiN)6、7以及n型硅基板1的纹理1T被蚀刻的溶剂，能够在维持开口区域9内的纹理形状以及大小的状态除去蚀刻膏残渣。
然而，如图10(c)所示，在通过蚀刻膏8蚀刻了SiO2膜5、SiN膜7的层叠膜的情况下，为了提高加工精度需要以100℃以上的高温烧制。此时，有时残存作为蚀刻膏8的蚀刻成分以外的成分的有机溶剂以及增粘剂等反应生成物等的蚀刻膏残渣8a。在开口区域9内残存蚀刻膏残渣8a的情况、在使之后形成的含有磷的掺杂膏在开口区域9扩散的情况下，在n型硅基板1内不进行足够的扩散而接触电阻增加，成为特性下降的主要原因。因此，需要可靠地除去蚀刻膏残渣8a。
在实施方式3中，如图10(a)～(c)所示地印刷了蚀刻膏8之后，以100℃以上的温度烧制1分钟以上来蚀刻SiO2膜5、SiN膜7的层叠膜时形成开口区域9，但是在硅表面残存蚀刻膏残渣8a。因此，在形成开口区域9之后，用高浓度的碱溶液来完全地除去蚀刻膏残渣8a、并且加工n型硅基板1的纹理1T。例如，作为高浓度的碱溶液，能够使用氢氧化钾(KOH)、四甲基氢氧化铵(TMAH)等与SiN膜7相比硅的蚀刻速率快的碱溶液。另外，优选在上述处理中使用的蚀刻液的浓度2％以上30％以下的范围内蚀刻温度是40℃以上100℃以下，优选蚀刻时间是1分钟以上30分钟以下左右。如图11(a)所示，形成加工有开口区域9内的n型硅基板1的纹理1T的表面加工部1F。作为该加工条件，能够进行基于蚀刻时间的控制，但是还希望加工成硅基板的波长700nm的光反射率为20％以上。通过将光反射率设为20％以上，与其它的区域相比表面加工部1F的视觉辨认性变高，在电极形成时能够将表面加工部1F作为对准标记来使用，对位变得容易。
接着，在开口区域9涂敷并扩散掺杂膏10，形成高浓度的n型扩散层即n+层作为高浓度扩散区域11。作为掩模的替代，使用SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜的开口区域9，因此当实施丝网印刷时不需要形成有微细的图案的掩模。此时，能够实现表面加工部1F与丝网印刷用掩模的开口的高精度的对位，因此能够容易地在开口区域9内选择性地形成电极。除此之外，能够通过喷墨、喷镀等公知技术来制作，但是从生产率的观点更优选丝网印刷。在使用喷墨、喷镀等来形成电极时，能够将用于共用电极形成用膏的供给喷嘴高精度地与表面加工部1F对位，因此能够实现图案精度的提高以及作业性能的提高。将作为钝化膜来使用的SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜和开口区域9作为掩模来使用，因此如图11(b)所示在n型硅基板1上扩散有n+型的高浓度扩散区域11的区域被限定于用上述蚀刻膏8开口的开口区域9。
接着，在n型硅基板1的受光面1A侧形成金属电极13而与n+型的高浓度扩散区域11接合。特别地，作为与高浓度扩散区域11接合的方法，将包含Ag的导电膏进行丝网印刷来涂敷。此外，上述的导电膏涂敷在n型硅基板1上的n+型的高浓度扩散区域11的区域。为了降低高浓度扩散区域11与金属电极13的接触电阻，进行烧制。也依赖于导电膏的性质，但是本次在烧制炉中以约200℃进行烧制。通过以上，如图11(c)所示地制作n型的太阳能电池。
如以上说明那样，根据本实施方式，通过提高表面加工部1F的光反射率，视觉辨认性进一步得到提高，能够实现向开口区域9的电极形成的高精度化。
实施方式4.
在图1所示的例子中，开口区域9和金属电极13的图案形状设为除了图案宽度不同以外相同，但是在实施方式4中开口区域9和金属电极13的图案形状不同。即，只在开口区域9中的平行排列多个的栅电极形成区域形成开口区域、在垂直于栅电极形成区域的与汇流电极相当的粗的宽度的区域不形成开口，关于金属电极13，与实施方式1相同地设为包含栅电极和垂直于栅电极的粗的宽度的汇流电极的结构。
图12是实施方式4的太阳能电池的制造方法中使用的蚀刻膏用掩模的俯视图。图13是示意性地表示以实施方式4的太阳能电池的制造方法形成的太阳能电池的俯视图，图14(a)是图13的B-B’截面图，图14(b)是图13的C-C’截面图。在图14(b)中，表示只有1个栅电极52的区域，省略了其它部分，但是排列有多根栅电极52。在实施方式4的太阳能电池中，在n型硅基板50上形成有栅电极52和汇流电极53，在左上形成有对准标记51。
在实施方式4中，使用图12所示的蚀刻膏用掩模形状来形成开口部，使用图5所示的金属电极形成的掩模形状来形成金属电极。图12所示的蚀刻膏用掩模30a是以在栅电极形成区域形成固定的间隔互相平行排列的多根开口图案，在端部具有成为对准标记31a的十字状的开口和平行的多根栅电极用的开口32a。
通过使用图12所示的蚀刻膏用掩模形状来形成开口部，形成只在栅电极形成区域开口、不在汇流电极形成区域开口的钝化膜的图案。并且，经由该钝化膜的图案的开口区域将掺杂膏涂敷、扩散来形成高浓度扩散区域11。这里作为掩模的替代，使用包含SiO2膜5以及SiN膜7的层叠膜的钝化膜的开口区域，因此当实施丝网印刷时，不需要形成有微细的图案的掩模。并且在其上层形成栅电极52以及汇流电极53。这样，在作为钝化膜的SiO2膜5、SiN膜7的层叠膜上的一部分形成作为不与高浓度扩散区域11连接的金属电极的汇流电极53。这样形成的太阳能电池如图14(a)以及图14(b)所示地受光面1A侧的集电电极包含栅电极52、和垂直于栅电极52的两根粗的宽度的汇流电极53。该汇流电极53形成在SiN膜7上，不与高浓度扩散区域11抵接。
如以上那样，在实施方式4中，用相同的金属材料构成经由高浓度扩散区域11连接的栅电极52、和与栅电极52交叉的汇流电极53，但是汇流电极53形成在作为钝化膜之一的SiN膜7上。即，在实施方式4的太阳能电池及其制造方法中，汇流电极53下的钝化膜没有开口，汇流电极53没有直接与高浓度扩散区域11接触这点是与实施方式3的太阳能电池不同的点。关于制造工序，除了在掩模图案的变更以及集电电极形成之前对表面进行蚀刻的工序以外，与实施方式1相同。关于其它的工序，与实施方式1相同，因此这里省略说明。此外对相同部位附加相同标记。
根据该结构，通过只对要求高度的图案精度的线宽细的栅电极52在蚀刻膏用掩模形成开口来实现高精度化，汇流电极53不直接与高浓度扩散区域11相接。因此，即使在为了实现汇流电极的低成本化并且提高集电性而使用铝电极与银电极的层叠膜的情况下，也能够防止发生硅与金属的界面反应。
另外，根据本实施方式，在大面积的汇流电极53包含在下层侧配置以Al为主成分的第1层电极、在第1层电极的上层层叠有以Ag为主成分的第2层电极的层叠膜的情况下，不与高浓度扩散区域11相接，因此也没有发生界面反应的担忧，能够实现集电电阻的降低。
此外，作为变形例，也可以将蚀刻膏用掩模30b如图15所示地只在汇流电极形成区域的一部分形成垂直于栅电极形成区域的汇流电极用的开口33b。图15所示的蚀刻膏用掩模30b在端部没有对准标记，在元件区域具有包含十字状的汇流电极用的开口33b的平行的多根栅电极用的开口32b。该汇流电极用的开口33b通过在汇流电极形成区域的四角分别形成一个、共四个使得对位变得容易。与图12所示的蚀刻膏用掩模30a相比，只有在端部不形成对准标记而形成有平行的多根栅电极用的开口32b和在该栅电极用的开口32b上的4点垂直的汇流电极用的开口33b的点不同。由此增大用于集电的有效区域，能够获得光电变换效率更高的太阳能电池。
实施方式5.
图16是实施方式5的太阳能电池的制造方法中使用的蚀刻膏用掩模的俯视图，图17是表示该金属电极形成的掩模形状的图。图18是示意性地表示以实施方式5的太阳能电池的制造方法形成的太阳能电池的图，图18(a)是与图13的B-B’截面图相当的图，图18(b)是与图13的C-C’截面图相当的图。
在实施方式1以及实施方式4中，作为在n型硅基板1的受光面1A侧形成金属电极13或者栅电极52来与n+型的高浓度扩散区域11接合、特别是与n+型的高浓度扩散区域11接合的方法，将包含Ag的导电膏进行丝网印刷来涂敷。但是，例如也可以如下：将图16所示的掩模30c设为蚀刻膏用掩模形状，将图12所示的掩模30a、和图17所示的掩模40b的组合掩模作为金属电极形成的掩模形状来使用。例如将图12所示的掩模30a设为栅电极形成用、将图17所示的掩模40b设为汇流电极形成用。此时通过使由掩模30a的对准标记31a所形成的图案与掩模30c的对准标记31c相配合来进行对准。另外，通过使由掩模30a的对准标记31a所形成的图案与掩模40b的对准标记41b相配合来进行对准。
说明使用图17所示的掩模40b来形成以Al为主成分的汇流电极54的方法。俯视图与图13所示的实施方式4的太阳能电池相同。该太阳能电池如图18(a)以及(b)所示地受光面1A侧的电极由包含经由高浓度扩散区域连接的金属电极的栅电极52和包含形成在SiN膜7上的Al电极的汇流电极54形成、以及在栅电极52和汇流电极54交叉的正下方没有形成高浓度扩散区域这点不同。关于其它部分，与所述实施方式1相同，因此这里省略说明。此外对相同部位附加相同标记。
例如将图15中示出俯视图的蚀刻膏用掩模30b和图17中示出俯视图的蚀刻膏用的掩模40b进行组合。此时，将蚀刻膏用掩模30b的开口32b和形成在与开口32b垂直的汇流电极正下方的汇流电极用的开口43b进行组合来形成电极。除此之外，如图15所示地形成4点包含与开口32b交叉的开口33b的交叉的开口部，从而能够作为汇流电极和栅电极的对准标记来使用。
如以上说明那样，在实施方式5中，形成开口区域的工序包括如下工序：在第1导电类型的硅基板表面的第1方向平行地形成多个开口区域；将与开口区域交叉的第2方向设为未开口；在开口部的第1导电类型的硅基板表面扩散n型杂质来形成高浓度扩散区域；以及在开口区域的高浓度扩散区域和非开口区域形成集电电极。
根据该结构，能够使得在成为大面积区域的栅电极与汇流电极的交叉部等电极交叉部之下不形成高浓度扩散区域，集电电极不直接与硅基板连接。因而，能够抑制电极材料向硅基板的扩散，因此能够没有限制地选择集电电极的形成材料。
另外，通过在形成开口区域的工序中形成不连续部，能够作为对准标记来使用，不需要额外设置对准标记形成区域，因此能够有效地利用光电变换区域。
实施方式6.
图19是示意性地表示以实施方式6的太阳能电池的制造方法形成的太阳能电池的图，图19(a)是与图13的B-B’截面图相当的图，图19(b)是与图13的C-C’截面图相当的图。在图19(b)中，只示出多根栅电极52中的一个，省略了其它部分。
在本实施方式中，使用与图12所示的掩模30a相同的蚀刻膏用掩模形状来形成开口部，但是此时加大相当于与汇流电极的交叉区域的部分的开口部，在交叉区域将接触部形成得大，只有这点与实施方式4不同，其它部分相同地形成。在本实施方式中，也使用图5所示的金属电极形成的掩模形状。
用本实施方式的方法形成的太阳能电池与图14(a)以及图14(b)所示的用实施方式4的方法形成的太阳能电池相比，在作为受光面1A侧的集电电极的栅电极52与垂直于栅电极52的两根粗的宽度的汇流电极53的交叉区域形成有更粗的宽度的开口部。成为如下结构：与实施方式4同样地在高浓度扩散区域11上连接有栅电极52，但是汇流电极53的一部分也进入。在其它的部分中与实施方式4的太阳能电池相同，汇流电极53形成在作为钝化膜之一的SiN膜7上。即，在实施方式6的太阳能电池及其制造方法中，汇流电极53的一部以在与栅电极52的交叉部直接与高浓度扩散区域11接触的方式进入而形成这点是与实施方式4的太阳能电池的制造方法不同的点。关于制造工序，除了在掩模图案的变更以及集电电极形成之前对表面进行蚀刻的工序以外与所述实施方式1相同。关于其它部分，与所述实施方式1相同，因此这里省略说明。此外对相同部位附加相同标记。
即，钝化膜的开口区域沿着栅电极52形成，在汇流电极53与栅电极52的交叉区域形成得比栅电极宽度大。因此，汇流电极53从开口区域与栅电极52的间隙进入，到达高浓度扩散区域11。
根据该结构，以构成汇流电极的金属的一部分在与栅电极的交叉区域直接与高浓度扩散区域11接触的方式进入而形成，因此具有不易发生电极剥离这样的特征。关于其它的效果，与实施方式1～5相同。在本实施方式的情况下，从防止基板与电极的界面反应这样的观点考虑，希望汇流电极也使用银电极。
如以上那样，通过使用实施方式1～6的方法，能够不大幅增加工序数地能够形成选择发射极结构，能够实现太阳能电池的高效率化。
另外，在上述实施方式中，能够通过进行高浓度扩散区域的形成以及集电电极的形成来实现微细化，因此在受光面侧特别有效。然而，pn分离也容易且能够无余量地形成，因此对背面取出型的太阳能电池中的n+型的高浓度扩散区域的形成也有效。而且不仅是两面受光型的太阳能电池，还能够应用在背面侧的电极取出。
此外，在实施方式1～6中的任意实施方式中，作为半导体基板能够应用在单晶硅基板、多晶硅基板等晶体系硅基板。
另外，在实施方式1～6中，说明了将汇流电极设为两根的例子，但是当然也可以是三根以上，例如当然也可以在实施方式5的结构中组合实施方式6的结构等对每个汇流电极采取结构不同的结构。
说明了本发明的几个实施方式，但是这些实施方式是作为例子提示的，没有意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其它的各种方式来实施，能够在不超出发明的要旨的范围内进行各种的省略、替换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围内、并且包含在权利要求范围所述的发明和与其均等的范围内。

Claims (18)

1.一种太阳能电池的制造方法，包括如下工序：
在第1导电类型的硅基板的一主面侧形成第2导电类型的半导体区域，形成具有pn结的硅基板；
在所述硅基板的第1主面以及第2主面中的作为n型的所述第1主面侧的表面形成钝化膜；
利用蚀刻膏在所述钝化膜形成开口区域；
对于所述钝化膜的所述开口区域将所述钝化膜作为掩模来使n型杂质扩散，形成高浓度扩散区域；以及
在暴露于所述钝化膜的所述开口区域的所述高浓度扩散区域选择性地形成集电电极，
所述太阳能电池的制造方法的特征在于，
在形成所述开口区域的工序之后、形成所述高浓度扩散区域的工序之前，包括对于所述钝化膜的所述开口区域将所述钝化膜作为掩模来蚀刻所述硅基板表面的一部分并形成进行纹理加工而得到的凹部的工序，
形成所述高浓度扩散区域的工序是从通过所述蚀刻所形成的所述凹部在所述第1导电类型的硅基板或者所述第2导电类型的半导体区域中的构成n型的表面的区域形成以一定厚度延伸的高浓度扩散区域的工序，
形成所述集电电极的工序是形成与所述高浓度扩散区域表面的所述凹部相抵接的所述集电电极的工序。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
在所述钝化膜形成开口区域的工序包括在应该形成所述开口区域的区域涂敷蚀刻膏的工序。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
所述硅基板是具有第1主面以及第2主面的n型的硅基板，
所述第2导电类型的半导体区域是在第2主面侧形成的p型扩散区域，
形成所述高浓度扩散区域的工序是在所述第1主面侧作为所述n型杂质选择性地使磷扩散来形成选择发射极区域的工序。
4.根据权利要求2所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
所述硅基板是具有第1主面以及第2主面的n型的硅基板，
所述第2导电类型的半导体区域是在第2主面侧形成的p型扩散区域，
形成所述高浓度扩散区域的工序是在所述第1主面侧作为所述n型杂质选择性地使磷扩散来形成选择发射极区域的工序。
5.根据权利要求3所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
在1.0×1017以上且1.0×1021/cm3以下的范围内调整在所述钝化膜的开口区域扩散的磷浓度。
6.根据权利要求4所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
在1.0×1017以上且1.0×1021/cm3以下的范围内调整在所述钝化膜的开口区域扩散的磷浓度。
7.根据权利要求1～6中的任一项所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述选择发射极区域的工序包括对所述钝化膜的开口区域将钝化膜作为掩模来涂敷掺杂膏的工序、以及进行加热的工序。
8.根据权利要求1～6中的任一项所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述集电电极的工序包括：
形成包含金属膜的种子层的工序；以及
在所述种子层上面形成镀敷层的工序。
9.根据权利要求7所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述集电电极的工序包括：
形成包含金属膜的种子层的工序；以及
在所述种子层上面形成镀敷层的工序。
10.根据权利要求8所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述种子层的工序是形成包含Ni或者Ti的金属膜的工序，
形成所述镀敷层的工序包括将Ag或者Cu进行镀敷的工序。
11.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述开口区域的工序包括：
在所述第1导电类型的硅基板表面的第1方向平行地形成多个开口区域的工序；包括将与所述开口区域交叉的第2方向设为未开口的工序，在所述开口区域的第1导电类型的硅基板表面使n型杂质扩散来形成高浓度扩散区域的工序；以及在所述开口区域的所述高浓度扩散区域和非开口区域形成集电电极的工序。
12.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述开口区域的工序是在所述钝化膜和所述第1导电类型的硅基板表面的第1方向平行地形成从表面向厚度方向贯通的所述开口区域的形状在所述第1方向上具有不连续部的开口区域的工序。
13.根据权利要求11所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述集电电极的工序包括层叠在下层侧以Al为主成分的第1层电极和在所述第1层电极的上层以Ag为主成分的第2层电极的工序。
14.一种太阳能电池，其特征在于，包含：
第1导电类型的硅基板，具有第1主面以及第2主面；
第2导电类型的扩散区域，在所述硅基板的所述第1主面上面形成；
钝化膜，在所述硅基板的所述第1主面或者第2主面上面形成且具有开口区域；
包含n型杂质的高浓度扩散区域，以符合所述钝化膜的所述开口区域的方式，选择性地形成在所述第1导电类型的硅基板或者所述第2导电类型的扩散区域中的构成n型的表面；以及
集电电极，以符合所述钝化膜的所述开口区域的方式与所述高浓度扩散区域抵接地形成，
所述高浓度扩散区域从所述开口区域中的设置于硅基板的表面的进行纹理加工而得到的凹部在所述第1导电类型的硅基板或者所述第2导电类型的扩散区域中的构成n型的表面的区域延伸，
所述集电电极与所述高浓度扩散区域表面的所述凹部相抵接。
15.根据权利要求14所述的太阳能电池，其特征在于，
所述集电电极包含沿着所述高浓度扩散区域形成的栅电极以及与所述栅电极交叉并与所述栅电极连接的汇流电极，
所述汇流电极不与所述高浓度扩散区域抵接而形成在所述钝化膜上面。
16.根据权利要求15所述的太阳能电池，其特征在于，
所述硅基板是具有第1主面以及第2主面的n型的硅基板，
所述第2导电类型的扩散区域是在第2主面侧形成的p型扩散区域，
所述高浓度扩散区域是在作为受光面的第1主面侧选择性地形成的磷的高浓度扩散区域。
17.根据权利要求16所述的太阳能电池，其特征在于，
在1.0×1017/cm3以上且1.0×1021/cm3以下的范围内调整在所述钝化膜的开口区域扩散的磷浓度。
18.根据权利要求15所述的太阳能电池，其特征在于，
所述钝化膜的所述开口区域沿着所述栅电极形成，在所述汇流电极与所述栅电极的交叉区域，所述开口区域的宽度大于所述栅电极的宽度，
所述汇流电极从包围所述开口区域的所述钝化膜与所述栅电极的间隙到达所述高浓度扩散区域。
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