JP2007305978A

JP2007305978A - Solar cell, solar cell module using the solar cell, and method for manufacturing the solar cell module

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Publication number: JP2007305978A
Application number: JP2007104190A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Yoshida; 篤史吉田; Hiroyuki Juso; 博行十楚; Tatsuya Takamoto; 達也高本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2006-04-14
Filing date: 2007-04-11
Publication date: 2007-11-22
Anticipated expiration: 2027-04-11
Also published as: JP5078415B2

Abstract

【課題】太陽電池の表面に形成される表面電極を露出させるのに用いられる煩雑な作業を伴う工程を、太陽電池の製造の際に必要としない太陽電池を提供する。
【解決手段】起電力を取出す表面電極接続リード線のワイヤボンディング又はスポット溶接により表面電極６の表面を覆っている反射防止膜１０が破られて、表面電極接続リード線と表面電極６とが接合される太陽電池２１を、ＰＮ接合部８を少なくとも１つ備えて本体部１２を形成し、上記のＰＮ接合部８の端面が本体部１２の側面の一部を形成すると共に、本体部１２の表面に、表面電極６を備えた表面電極部１１、裏面に裏面電極７を形成し、且つ、表面電極部１１の表面と側面、及び、表面電極部１１が形成されている部分を除く本体部１２の表面に、これらの各面を覆う反射防止膜１０を形成して構成する。
【選択図】図１The present invention provides a solar cell that does not require a process involving complicated operations used to expose a surface electrode formed on the surface of the solar cell in the production of the solar cell.
An antireflection film covering the surface of a surface electrode is broken by wire bonding or spot welding of a surface electrode connection lead wire for taking out an electromotive force, and the surface electrode connection lead wire and the surface electrode are bonded to each other. The solar cell 21 is provided with at least one PN junction 8 to form the main body 12, and the end surface of the PN junction 8 forms a part of the side of the main body 12, and Main body portion excluding the surface electrode portion 11 having the surface electrode 6 on the surface, the back electrode 7 on the back surface, and the surface and side surfaces of the surface electrode portion 11 and the portion where the surface electrode portion 11 is formed. The antireflection film 10 that covers these surfaces is formed on the surface 12.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、太陽電池、該太陽電池を用いた太陽電池モジュール、及び、該太陽電池モジュールの製造方法に関する。 The present invention relates to a solar cell, a solar cell module using the solar cell, and a method for manufacturing the solar cell module.

太陽電池は、基板上に化合物半導体によるＰＮ接合を形成して構成されたデバイスであり、太陽の光を電気に変換するデバイスである。そこで、太陽の光を効率よく使用するために、一般に、太陽電池の表面には、この太陽電池の表面で、太陽の光が反射するのを防止する反射防止膜が太陽電池の表面を覆うように形成される。又、太陽電池には、太陽電池の出力を取り出すための表面電極が太陽電池の表面に、裏面電極が裏面に、それぞれ形成される。 A solar cell is a device configured by forming a PN junction made of a compound semiconductor on a substrate, and is a device that converts solar light into electricity. Therefore, in order to use solar light efficiently, generally, an antireflection film that prevents the reflection of solar light on the surface of the solar cell covers the surface of the solar cell. Formed. Moreover, the surface electrode for taking out the output of a solar cell is formed in the surface of a solar cell, and a back surface electrode is formed in a back surface at a solar cell, respectively.

この太陽電池の表面に形成された表面電極は、上述したように、太陽電池の出力を取り出すために使用され、このため、表面電極には表面電極接続リード線が接続される。この表面電極接続リード線を表面電極に接続するために、従来の太陽電池では、太陽電池の表面電極は反射防止膜等で覆われずに、外部に露出している（例えば、特許文献１の図２参照）。 As described above, the surface electrode formed on the surface of the solar cell is used to take out the output of the solar cell. For this reason, the surface electrode connection lead wire is connected to the surface electrode. In order to connect the surface electrode connection lead wire to the surface electrode, in the conventional solar cell, the surface electrode of the solar cell is exposed to the outside without being covered with an antireflection film or the like (for example, see Patent Document 1). (See FIG. 2).

このように、従来の太陽電池は、太陽電池の表面に、外部に露出する表面電極が形成されると共に、表面電極が形成されている以外の太陽電池の表面に、この表面を覆う反射防止膜が形成されるように構成されている。 Thus, in the conventional solar cell, the surface electrode exposed to the outside is formed on the surface of the solar cell, and the antireflection film covering the surface of the solar cell other than the surface electrode is formed Is formed.

上記の構成を実現する方法としては、従来から、次のような方法が採用されている。まず、太陽電池の表面に表面電極を形成した後、フォトリソグラフィー法により表面電極部分をフォトレジストで覆う。そして、表面電極も含めて、太陽電池の表面に反射防止膜を形成した後、フォトレジストを除去して表面電極を露出させるリフトオフ法である。或いは、太陽電池の表面に表面電極を形成した後、太陽電池の表面全面に反射防止膜を形成する。そして、フォトリソグラフィー法により表面電極部分以外の領域をフォトレジストで覆い、エッチングにより表面電極部分の反射防止膜を除去して表面電極を露出させる方法である。 As a method for realizing the above configuration, the following method has been conventionally employed. First, after a surface electrode is formed on the surface of the solar cell, the surface electrode portion is covered with a photoresist by a photolithography method. Then, after the antireflection film is formed on the surface of the solar cell including the surface electrode, the photoresist is removed to expose the surface electrode. Alternatively, after forming a surface electrode on the surface of the solar cell, an antireflection film is formed on the entire surface of the solar cell. Then, a region other than the surface electrode portion is covered with a photoresist by a photolithography method, and the antireflection film on the surface electrode portion is removed by etching to expose the surface electrode.

又、従来から、上記のような太陽電池を用いた、集光型太陽電池モジュールが提案されている（例えば、特許文献２参照）。この従来例の集光型太陽電池モジュールは、例えば、上面が開口したケースの開口面に非結像系フレネルレンズを備えると共に、この非結像系フレネルレンズと対面するケースの底面に太陽電池保持板を備えており、この太陽電池保持板上に、上記の太陽電池がこの太陽電池の表面を上に向けて保持される。 Conventionally, a concentrating solar cell module using the above solar cell has been proposed (see, for example, Patent Document 2). The conventional concentrating solar cell module includes, for example, a non-imaging type Fresnel lens on the opening surface of a case having an open top surface, and a solar cell held on the bottom surface of the case facing the non-imaging type Fresnel lens. A plate is provided, and the solar cell is held on the solar cell holding plate with the surface of the solar cell facing upward.

上記のような集光型太陽電池モジュールでは、集光倍率は数十倍〜数百倍であり、集光された太陽光により太陽電池の温度が上昇する。そのため、この太陽電池は、温度上昇に伴い発電効率が低下することから放熱を行う必要がある。そこで、上記の集光型太陽電池モジュールに使用される太陽電池保持板には、金属等の熱伝導率の大きな材料が用いられ、太陽電池をこの太陽電池保持板に接着することにより、太陽電池の裏面を通じて放熱が行われる。 In the concentrating solar cell module as described above, the condensing magnification is several tens to several hundred times, and the temperature of the solar cell rises due to the concentrated sunlight. Therefore, this solar cell needs to dissipate heat because the power generation efficiency decreases as the temperature rises. Therefore, a material having a high thermal conductivity such as metal is used for the solar cell holding plate used in the concentrating solar cell module, and the solar cell is bonded to the solar cell holding plate. Heat is dissipated through the backside of the.

この太陽電池保持板に太陽電池を保持する方法として、特許文献２記載の集光型太陽電池モジュールでは、次のような方法が採用されている。即ち、まず、特許文献２記載の集光型太陽電池モジュールでは、裏面電極及び裏面電極接続リード線の機能を、金属箔用いて実現している。そして、この金属箔を太陽電池の基板の裏面全面に半田付すると共に、この金属箔を、熱伝導性フィラーを含有したエポキシ樹脂接着剤等の接着剤（放熱層）により、太陽電池保持板（座板）に接着する方法を用いている。 As a method for holding the solar cell on the solar cell holding plate, the following method is adopted in the concentrating solar cell module described in Patent Document 2. That is, first, in the concentrating solar cell module described in Patent Document 2, the functions of the back electrode and the back electrode connection lead wire are realized using metal foil. And while soldering this metal foil to the whole back surface of the board | substrate of a solar cell, this metal foil is attached to solar cell holding plates (adhesive layer) such as an epoxy resin adhesive containing a heat conductive filler ( A method of adhering to a seat plate is used.

この方法では、非常に薄い金属箔を使用しているため、太陽電池の基板と金属箔とを半田付した際の、この基板と金属箔との熱膨張係数の違いによる応力の発生を軽減できると共に、金属箔、放熱層及び座板を介して太陽電池の放熱が十分に行われ、又、接着にエポキシ樹脂を用いているので、耐久性、長期信頼性が確保できる利点がある。
特開２００２−１４１５４６号公報特開２００３−１７４１７９号公報 In this method, since a very thin metal foil is used, the generation of stress due to the difference in thermal expansion coefficient between the substrate and the metal foil when the solar cell substrate and the metal foil are soldered can be reduced. At the same time, the solar cell is sufficiently radiated of heat through the metal foil, the heat dissipation layer and the seat plate, and since the epoxy resin is used for bonding, there is an advantage that durability and long-term reliability can be ensured.
JP 2002-141546 A JP 2003-174179 A

ところで、上述した表面電極が外部に露出するように構成されている従来例の太陽電池では、太陽電池の表面に、該表面を覆う反射防止膜を形成し、且つ、外部に露出した表面電極を形成するのに、このための工程として、上述したリフトオフ法や、エッチングを用いる方法を使用した作業工程を、実施する必要がある。 By the way, in the conventional solar cell configured so that the surface electrode described above is exposed to the outside, an antireflection film covering the surface is formed on the surface of the solar cell, and the surface electrode exposed to the outside is provided. In order to form it, it is necessary to implement the work process using the lift-off method mentioned above and the method using an etching as a process for this.

しかし、上記の作業工程では、表面電極を露出させるために、フォトリソグラフィー等の煩雑な作業や表面電極を露出させるための作業が必要となり、生産効率が悪化する問題がある。又、この作業工程が増えることによる歩留りの低下の問題もある。又、この作業では、フォトリソグラフィーの精度が充分確保できないことも考えられ、この場合は、反射防止膜が受光面上に十分形成されず、そのため、上記の方法で生産された太陽電池は、変換効率が低下する恐れがある。 However, in the above operation process, in order to expose the surface electrode, a complicated operation such as photolithography or an operation for exposing the surface electrode is required, and there is a problem that the production efficiency is deteriorated. There is also a problem of a decrease in yield due to an increase in the number of work steps. Also, in this work, it is considered that the accuracy of photolithography cannot be sufficiently secured. In this case, the antireflection film is not sufficiently formed on the light receiving surface, so that the solar cell produced by the above method is converted. Efficiency may be reduced.

又、上記の太陽電池を用いた上述した従来例の集光型太陽電池モジュールでは、太陽電池の基板の裏面全面に金属箔を接合するために、十分な量の半田を使用すると共に、半田接合時に、太陽電池に上から圧力を加えて太陽電池保持板に押圧する必要がある。その際に、半田が太陽電池の裏面からはみ出して、表面張力により太陽電池の側面或いは表面電極に付着し、この太陽電池の使用時に、太陽電池にリーク電流が流れるといった問題がある。この問題は、上記の金属箔を用いる場合に限られず、裏面に裏面電極が設けられた従来例の太陽電池において、この太陽電池の裏面電極を、導電性ペーストを用いて太陽電池保持板に接着する場合等でも、同様に生じる。 Moreover, in the concentrating solar cell module of the above-described conventional example using the above solar cell, a sufficient amount of solder is used to join the metal foil to the entire back surface of the solar cell substrate, and solder bonding is performed. Sometimes, it is necessary to apply pressure to the solar cell from above and press it against the solar cell holding plate. At this time, there is a problem that the solder protrudes from the back surface of the solar cell and adheres to the side surface or the surface electrode of the solar cell due to surface tension, and a leak current flows through the solar cell when the solar cell is used. This problem is not limited to the case of using the above metal foil. In the conventional solar cell in which the back electrode is provided on the back surface, the back electrode of the solar cell is bonded to the solar cell holding plate using a conductive paste. This also occurs in the same way.

そこで、この発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、太陽電池の表面に形成される表面電極を露出させるのに用いられる煩雑な作業を伴う工程を、太陽電池の製造の際に必要としない太陽電池、及び、太陽電池の使用時に、製造上の原因により、この太陽電池にリーク電流が流れる恐れのない太陽電池モジュール、並びに、このような太陽電池モジュールの製造方法を提供しようとするものである。 Therefore, the present invention has been made to solve such a problem, and a process involving complicated work used to expose the surface electrode formed on the surface of the solar cell is performed in the solar cell. Solar cell not required for manufacturing, solar cell module in which leakage current does not flow to solar cell due to manufacturing reasons when using solar cell, and method for manufacturing such solar cell module Is to provide.

まず、本発明の太陽電池について説明する。本発明の太陽電池は、表裏方向にＰ層とＮ層とを重ねて形成したＰＮ接合部を少なくとも１つ備えて本体部が形成されており、前記ＰＮ接合部の端面が前記本体部の側面の一部を形成していると共に、前記本体部の表面に表面電極、裏面に裏面電極が形成されており、且つ、前記表面電極の表面と側面、及び、前記表面電極が形成されている部分を除く前記本体部の表面に、これらの各面を覆う反射防止膜が形成されている太陽電池である。 First, the solar cell of this invention is demonstrated. The solar cell of the present invention includes at least one PN junction part formed by overlapping a P layer and an N layer in the front and back direction to form a main body part, and an end surface of the PN junction part is a side surface of the main body part. The surface electrode is formed on the surface of the main body, the back electrode is formed on the back surface, and the surface and side surfaces of the surface electrode and the surface electrode are formed. This is a solar cell in which an antireflection film covering each of these surfaces is formed on the surface of the main body excluding.

または、本発明の太陽電池は、表裏方向にＰ層とＮ層とを重ねて形成したＰＮ接合部を少なくとも１つ備えて本体部が形成され、前記ＰＮ接合部の端面が前記本体部の側面の一部を形成していると共に、前記本体部の表面に表面電極、裏面に裏面電極が形成されており、前記表面電極には、起電力を取り出す表面電極接続リード線をワイヤボンディング又はスポット溶接により接合する端子取付部が設けられ、前記端子取付部を含む表面電極の表面と、該表面電極が形成されている部分を除く前記本体部の前記表面とに、これらの各面を覆う反射防止膜が形成されたことを特徴とする。 Alternatively, the solar cell of the present invention includes at least one PN junction part formed by overlapping the P layer and the N layer in the front and back directions to form a main body part, and an end surface of the PN junction part is a side surface of the main body part. The surface electrode is formed on the front surface of the main body, and the back electrode is formed on the back surface. The front surface electrode connection lead wire for taking out electromotive force is connected to the surface electrode by wire bonding or spot welding. The terminal attachment part to be joined is provided, and the surface of the surface electrode including the terminal attachment part and the surface of the main body part excluding the part where the surface electrode is formed are covered with the antireflection coating. A film is formed.

そして、上記した本発明の太陽電池では、起電力を取り出す表面電極接続リード線のワイヤボンディング又はスポット溶接により、表面電極の表面を覆っている反射防止膜が破られて表面電極接続リード線と接合されることで、表面電極が表面電極接続リード線と接続可能であることを特徴としている。 In the solar cell of the present invention described above, the antireflection film covering the surface of the surface electrode is broken by wire bonding or spot welding of the surface electrode connection lead wire from which the electromotive force is taken out, and joined to the surface electrode connection lead wire. Thus, the surface electrode can be connected to the surface electrode connection lead wire.

上記した本発明の太陽電池によれば、太陽電池の表面電極は反射防止膜で覆われた状態ではあるが、ワイヤボンディング又はスポット溶接により、表面電極接続リード線を表面電極に接続することができる。従って、この太陽電池の表面電極は、反射防止膜で覆われた状態でよいことから、前述したような煩雑な作業を伴う表面電極を露出させるための工程を、太陽電池の製造の際に不要とすることができる。 According to the solar cell of the present invention described above, the surface electrode of the solar cell is covered with the antireflection film, but the surface electrode connection lead wire can be connected to the surface electrode by wire bonding or spot welding. . Therefore, since the surface electrode of this solar cell may be in a state covered with an antireflection film, the process for exposing the surface electrode with complicated operations as described above is not necessary when manufacturing the solar cell. It can be.

また、上記した構成において、前記表面電極の側面に、当該側面を覆う前記反射防止膜が形成されてもよい。さらに、この構成において、前記表面電極の側面は、前記本体部の表面から前記表面電極の表面にかけて窄まるように傾斜することが好ましい。このようにすることにより、上記の表面電極の側面が、本体部の表面から表面電極の表面にかけて窄まるように傾斜していない場合に比べて、この太陽電池の製造の際に、反射防止膜を、表面電極の側面に、容易且つ確実に形成することができる。 In the above configuration, the antireflection film covering the side surface may be formed on the side surface of the surface electrode. Furthermore, in this configuration, the side surface of the surface electrode is preferably inclined so as to be narrowed from the surface of the main body portion to the surface of the surface electrode. By doing in this way, compared with the case where the side surface of the surface electrode is not inclined so as to be narrowed from the surface of the main body part to the surface of the surface electrode, the antireflection film is produced at the time of manufacturing the solar cell. Can be easily and reliably formed on the side surface of the surface electrode.

また、上記の太陽電池において、表面電極の表面（及び側面）と、前記表面電極が形成されている部分を除く本体部の表面とに形成されている反射防止膜が、絶縁性を有するようにするのが好ましい。その理由は、後述する。 In the above solar cell, the antireflection film formed on the surface (and side surfaces) of the surface electrode and the surface of the main body excluding the portion where the surface electrode is formed has an insulating property. It is preferable to do this. The reason will be described later.

また、上記した構成において、前記本体部の表面と連なる前記本体部の側面の少なくとも一部で、前記ＰＮ接合部の端面を含む所定側面に、当該所定側面を覆う前記反射防止膜が形成されてもよい。さらに、この構成において、前記所定側面は、前記本体部の裏面から表面にかけて窄まるように傾斜することが好ましい。このようにすることにより、上記の所定側面が、本体部の裏面から表面にかけて窄まるように傾斜していない場合に比べて、この太陽電池の製造の際に、反射防止膜を、本体部の所定側面に、容易且つ確実に形成することができる。 In the above-described configuration, the antireflection film covering the predetermined side surface is formed on a predetermined side surface including an end surface of the PN junction part at least at a part of the side surface of the main body unit that is continuous with the surface of the main body unit. Also good. Furthermore, in this configuration, it is preferable that the predetermined side surface is inclined so as to be narrowed from the back surface to the surface of the main body portion. By doing in this way, compared with the case where the predetermined side surface is not inclined so as to be narrowed from the back surface to the front surface of the main body portion, the antireflection film is attached to the main body portion at the time of manufacturing the solar cell. It can be easily and reliably formed on a predetermined side surface.

また、前記反射防止膜は、絶縁性を有するようにするのが好ましい。何故なら、本体部の所定側面を覆う上記の反射防止膜が、上述した太陽電池の表面電極の表面（及び側面）と、前記表面電極が形成されている部分を除く本体部の表面とに形成されている反射防止膜と共に、絶縁性を有することによって、次のような作用、効果を発揮するからである。 The antireflection film preferably has an insulating property. This is because the antireflection film covering the predetermined side surface of the main body is formed on the surface (and side surfaces) of the surface electrode of the solar cell and the surface of the main body excluding the portion where the surface electrode is formed. This is because the following functions and effects are exhibited by having an insulating property together with the antireflection film.

上記の太陽電池では、表裏方向にＰ層とＮ層とを重ねて形成したＰＮ接合部を少なくとも１つ備えて本体部が形成されており、ＰＮ接合部の端面が本体部の側面の一部である所定側面を形成している。仮に、この所定側面に、絶縁性を有する反射防止膜が形成されていないと、次のような事態が発生すると考えられる。 In the above solar cell, the main body portion is formed by including at least one PN junction portion formed by overlapping the P layer and the N layer in the front and back directions, and the end surface of the PN junction portion is a part of the side surface of the main body portion. The predetermined side surface is formed. If an antireflection film having insulating properties is not formed on the predetermined side surface, the following situation is considered to occur.

即ち、この状態の太陽電池が、後述する太陽電池モジュールに用いられた場合に、後述するように、この太陽電池モジュールを製造する際に、太陽電池を導電性ペーストにより太陽電池保持板に固着させるが、この際、太陽電池の裏面電極と結合している導電性ペーストが太陽電池の本体部の所定側面に付着する恐れがある。この場合に、導電性ペーストが、太陽電池の本体部の所定側面に付着すると、太陽電池の裏面電極と結合している導電性ペーストがＰＮ接合部の端面に付着することになり、この太陽電池の使用時に、太陽電池にリーク電流が流れる不具合が生じる。この不具合は、太陽電池の本体部の所定側面にこの所定側面を覆う反射防止膜が形成されている場合に、この反射防止膜が絶縁性を有していない場合にも、同様に生じる。 That is, when the solar cell in this state is used in a solar cell module described later, the solar cell is fixed to the solar cell holding plate with a conductive paste when the solar cell module is manufactured as described later. However, at this time, there is a possibility that the conductive paste combined with the back electrode of the solar cell may adhere to a predetermined side surface of the main body of the solar cell. In this case, when the conductive paste adheres to the predetermined side surface of the main body of the solar cell, the conductive paste bonded to the back electrode of the solar cell adheres to the end surface of the PN junction. When using this, there is a problem that leakage current flows through the solar cell. This problem also occurs when an antireflection film that covers the predetermined side surface is formed on the predetermined side surface of the main body of the solar cell and the antireflection film does not have insulating properties.

また、上記の太陽電池において、この太陽電池の表面電極の表面（及び側面）に覆うように形成されている反射防止膜が、絶縁性を有していない場合、この太陽電池が、上記と同様、後述する太陽電池モジュールに用いられた場合に、上記と同様の事態が生じると考えられる。即ち、この太陽電池モジュールを製造する際に、太陽電池を導電性ペーストにより太陽電池保持板に固着させると、太陽電池の裏面電極と結合している導電性ペーストが、太陽電池の表面電極に付着する恐れがある。この場合に、上記と同様に、この太陽電池の使用時に、太陽電池にリーク電流が流れる不具合が生じる。 Further, in the above solar cell, when the antireflection film formed so as to cover the surface (and side surfaces) of the surface electrode of the solar cell does not have insulating properties, the solar cell is the same as described above. When used in a solar cell module to be described later, the same situation as described above is considered to occur. That is, when the solar cell module is manufactured, when the solar cell is fixed to the solar cell holding plate with the conductive paste, the conductive paste bonded to the back electrode of the solar cell adheres to the front electrode of the solar cell. There is a fear. In this case, similarly to the above, there is a problem that a leak current flows through the solar cell when the solar cell is used.

しかし、上記のように、太陽電池の表面電極の表面（及び側面）と、前記表面電極が形成されている部分を除く本体部の表面と、本体部の所定側面とに、これらの面を覆う絶縁性を有する反射防止膜が形成されていると、この太陽電池を用いて太陽電池モジュールを製造する際に、太陽電池を太陽電池保持板に固着させる導電性ペーストが上記の太陽電池の表面電極に付着しても、この太陽電池の使用時に、太陽電池にリーク電流が流れるのを防止することができるからである。 However, as described above, the surface (and side surfaces) of the surface electrode of the solar cell, the surface of the main body portion excluding the portion where the surface electrode is formed, and the predetermined side surface of the main body portion cover these surfaces. When an antireflection film having an insulating property is formed, when manufacturing a solar cell module using this solar cell, the conductive paste for fixing the solar cell to the solar cell holding plate is the surface electrode of the solar cell. This is because leakage current can be prevented from flowing through the solar cell when the solar cell is used.

次に、本発明の太陽電池モジュールについて説明する。本発明の太陽電池モジュールは、上記の太陽電池と、表面電極接続リード線、及び、金属製の太陽電池保持板とを備えた太陽電池モジュールである。この太陽電池モジュールに使用されている上記の太陽電池は、前記太陽電池の表面電極の表面と側面、及び、前記表面電極が形成されている部分を除く本体部の表面、並びに、前記本体部の所定側面に、これらの面を覆う絶縁性を有する反射防止膜が形成されている。この太陽電池モジュールでは、表面電極接続リード線は、ワイヤボンディング又はスポット溶接により太陽電池の表面電極に接続されている。又、上記のワイヤボンディング又はスポット溶接により表面電極接続リード線が太陽電池の表面電極に接続されている部分を除く前記表面電極の表面と、前記表面電極の側面、及び、前記表面電極が形成されている部分を除く本体部の表面、並びに、前記本体部の所定側面が、絶縁性を有する反射防止膜で覆われている。又、この太陽電池モジュールでは、この太陽電池モジュールに使用されている太陽電池は、前記太陽電池の裏面電極が前記裏面電極と太陽電池保持板との間に形成された導電性ペースト層により前記太陽電池保持板に固着されて、保持されていることを特徴としている。上記した太陽電池モジュールによれば、この太陽電池モジュールに使用されている太陽電池が、上述したように、前記太陽電池の表面電極の表面と側面、及び、前記表面電極が形成されている部分を除く本体部の表面、並びに、前記本体部の所定側面に、これらの面を覆う絶縁性を有する反射防止膜が形成されている。 Next, the solar cell module of the present invention will be described. The solar cell module of the present invention is a solar cell module including the above-described solar cell, a surface electrode connection lead wire, and a metal solar cell holding plate. The solar cell used in this solar cell module includes the surface and side surfaces of the surface electrode of the solar cell, the surface of the main body portion excluding the portion where the surface electrode is formed, and the main body portion. An antireflection film having insulating properties covering these surfaces is formed on predetermined side surfaces. In this solar cell module, the surface electrode connection lead wire is connected to the surface electrode of the solar cell by wire bonding or spot welding. Further, the surface electrode surface, the side surface of the surface electrode, and the surface electrode are formed except for the portion where the surface electrode connection lead wire is connected to the surface electrode of the solar cell by the wire bonding or spot welding. The surface of the main body part excluding the part and the predetermined side surface of the main body part are covered with an antireflection film having insulating properties. Further, in this solar cell module, the solar cell used in the solar cell module has the back electrode of the solar cell formed by the conductive paste layer formed between the back electrode and the solar cell holding plate. It is characterized by being fixed and held on the battery holding plate. According to the solar cell module described above, as described above, the solar cell used in the solar cell module includes the surface and side surfaces of the surface electrode of the solar cell, and the portion where the surface electrode is formed. An antireflection film having insulating properties covering these surfaces is formed on the surface of the main body excluding the surface and on predetermined side surfaces of the main body.

または、本発明の太陽電池モジュールは、上記した太陽電池と、前記太陽電池を保持する金属製の太陽電池保持板と、起電力を取り出す前記表面電極接続リード線とが備えられ、前記表面電極接続リード線は、ワイヤボンディング又はスポット溶接により前記端子取付部に接続され、前記反射防止膜は絶縁性を有しているとともに、少なくとも、前記表面電極接続リード線が前記太陽電池の表面電極に接続されている部分を除く表面電極の表面と、前記表面電極が形成されている部分を除く前記本体部の表面とが前記反射防止膜で覆われ、前記太陽電池の裏面電極と前記太陽電池保持板との間に導電性ペースト層が形成されるとともに、前記太陽電池の裏面電極が前記導電性ペースト層により該太陽電池保持板に固着されて前記太陽電池が前記太陽電池保持板に保持されたことを特徴とする。 Alternatively, the solar cell module of the present invention includes the above-described solar cell, a metal solar cell holding plate that holds the solar cell, and the surface electrode connection lead wire that extracts an electromotive force, and the surface electrode connection The lead wire is connected to the terminal mounting portion by wire bonding or spot welding, the antireflection film has insulating properties, and at least the surface electrode connection lead wire is connected to the surface electrode of the solar cell. The surface of the surface electrode excluding the portion where the surface electrode is formed and the surface of the main body excluding the portion where the surface electrode is formed are covered with the antireflection film, and the back electrode of the solar cell, the solar cell holding plate, A conductive paste layer is formed between the solar cell and the back electrode of the solar cell is fixed to the solar cell holding plate by the conductive paste layer. Characterized in that held in the solar battery holding plate.

上記した太陽電池モジュールによれば、太陽電池モジュールを製造する際に、太陽電池を太陽電池保持板に固着する導電性ペーストが上記の太陽電池の表面電極、又は、本体部の所定側面に付着しても、この太陽電池の使用時に、太陽電池にリーク電流が流れるのを防止することができる。 According to the solar cell module described above, when manufacturing the solar cell module, the conductive paste for fixing the solar cell to the solar cell holding plate adheres to the surface electrode of the solar cell or a predetermined side surface of the main body. However, it is possible to prevent leakage current from flowing through the solar cell when the solar cell is used.

次に、本発明の太陽電池モジュールの製造方法について説明する。本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、上述した太陽電池モジュールの製造方法である。 Next, the manufacturing method of the solar cell module of this invention is demonstrated. The manufacturing method of the solar cell module of the present invention is the above-described manufacturing method of the solar cell module.

本発明の太陽電池モジュールの製造方法では、上記した太陽電池の裏面電極と前記太陽電池保持板との間に導電性ペースト層を形成する工程と、前記太陽電池の裏面電極が前記太陽電池保持板に接近するように前記太陽電池を前記太陽電池保持板に押圧して、前記太陽電池を前記太陽電池保持板に固着する工程と、を有することを特徴とする。 In the manufacturing method of the solar cell module of the present invention, a step of forming a conductive paste layer between the back electrode of the solar cell and the solar cell holding plate, and the back electrode of the solar cell is the solar cell holding plate. Pressing the solar cell against the solar cell holding plate so as to approach the solar cell, and fixing the solar cell to the solar cell holding plate.

すなわち、この太陽電池モジュールの製造方法では、太陽電池の裏面電極と太陽電池保持板との間に導電性ペースト層を形成すると共に、導電性ペースト層から太陽電池の本体部の所定側面、又は、該太陽電池の本体部の所定側面及び該太陽電池の表面電極にかけての導電性ペーストのはみ出しを許容しつつ、太陽電池の裏面電極が太陽電池保持板に接近するように太陽電池を太陽電池保持板に押圧して、太陽電池を太陽電池保持板に固着することを特徴としている。 That is, in this method for manufacturing a solar cell module, a conductive paste layer is formed between the back electrode of the solar cell and the solar cell holding plate, and a predetermined side surface of the main body of the solar cell from the conductive paste layer, or The solar cell holding plate is arranged so that the back electrode of the solar cell approaches the solar cell holding plate while allowing the conductive paste to protrude from the predetermined side surface of the main body of the solar cell and the surface electrode of the solar cell. And the solar cell is fixed to the solar cell holding plate.

この太陽電池モジュールの製造方法において、「導電性ペーストのはみ出しを許容しつつ」とは、「導電性ペーストのはみ出し」が存在してもよいことを意味しており、「導電性ペーストのはみ出し」が存在することを必須としている意味ではない。 In this method of manufacturing a solar cell module, “allowing the protrusion of the conductive paste” means that “the protrusion of the conductive paste” may exist, and “the protrusion of the conductive paste” It does not mean that it is essential to exist.

この太陽電池モジュールの製造方法は、上記の太陽電池モジュールで説明した効果と同様の効果を有している。 This method for manufacturing a solar cell module has the same effect as that described in the above solar cell module.

上記の太陽電池モジュールの製造方法において、表面電極接続リード線を、ワイヤボンディング又はスポット溶接により太陽電池の表面電極に接続するのが好適である。即ち、この太陽電池モジュールの製造方法で使用する太陽電池では、該太陽電池の表面電極が反射防止膜で覆われた状態ではあるが、ワイヤボンディング又はスポット溶接により、表面電極接続リード線を表面電極に接続することができる。従って、この太陽電池モジュールの製造方法によれば、前述したような煩雑な作業を伴う表面電極を露出させるための工程を必要とするような、コストと手間のかかる従来例の太陽電池を使用しないですむことから、コスト削減を図ることができる。 In the above solar cell module manufacturing method, it is preferable that the surface electrode connection lead wire is connected to the surface electrode of the solar cell by wire bonding or spot welding. That is, in the solar cell used in this solar cell module manufacturing method, the surface electrode of the solar cell is covered with an antireflection film, but the surface electrode connection lead wire is connected to the surface electrode by wire bonding or spot welding. Can be connected to. Therefore, according to this method for manufacturing a solar cell module, the conventional solar cell which requires a process for exposing the surface electrode accompanied by complicated operations as described above is not used. Therefore, cost reduction can be achieved.

本発明の太陽電池によれば、太陽電池の表面電極は反射防止膜で覆われた状態ではあるが、ワイヤボンディング又はスポット溶接により、表面電極接続リード線を表面電極に接続することができる。従って、この太陽電池の表面電極は反射防止膜で覆われた状態でよいことから、この太陽電池の製造の際に、前述したような煩雑な作業を伴う表面電極を露出させるための工程を、不要とすることができる。 According to the solar cell of the present invention, although the surface electrode of the solar cell is covered with the antireflection film, the surface electrode connection lead wire can be connected to the surface electrode by wire bonding or spot welding. Therefore, since the surface electrode of this solar cell may be in a state covered with an antireflection film, a process for exposing the surface electrode with complicated operations as described above when manufacturing this solar cell, It can be unnecessary.

又、表面電極の側面は、本体部の表面から表面電極の表面にかけて窄まるように傾斜していると共に、本体部の所定側面は、本体部の裏面から表面にかけて窄まるように傾斜しているので、このように傾斜していない場合に比べて、この太陽電池の製造の際に、反射防止膜を、表面電極の側面や、本体部の所定側面に、容易且つ確実に形成することができる。 The side surface of the surface electrode is inclined so as to be narrowed from the surface of the main body portion to the surface of the surface electrode, and the predetermined side surface of the main body portion is inclined so as to be narrowed from the back surface of the main body portion to the surface. Therefore, compared with the case where it is not inclined in this way, the antireflection film can be easily and reliably formed on the side surface of the surface electrode and the predetermined side surface of the main body when the solar cell is manufactured. .

本発明の太陽電池モジュールによれば、この太陽電池モジュールに使用されている太陽電池が、該太陽電池の表面電極の表面と側面、及び、該表面電極が形成されている部分を除く本体部の表面、並びに、該本体部の所定側面に、これらの面を覆う絶縁性を有する反射防止膜が形成されている。従って、この太陽電池モジュールを製造する際に、太陽電池を太陽電池保持板に固着する導電性ペーストが上記の太陽電池の表面電極、又は、本体部の所定側面に付着しても、この太陽電池の使用時に、太陽電池にリーク電流が流れるのを防止することができる。 According to the solar cell module of the present invention, the solar cell used in the solar cell module has the surface and side surfaces of the surface electrode of the solar cell, and the main body portion excluding the portion where the surface electrode is formed. An antireflection film having an insulating property covering these surfaces is formed on the surface and predetermined side surfaces of the main body. Therefore, even when the conductive paste for fixing the solar cell to the solar cell holding plate adheres to the surface electrode of the solar cell or the predetermined side surface of the main body when manufacturing the solar cell module, the solar cell It is possible to prevent leakage current from flowing through the solar cell when using the above.

本発明の太陽電池モジュールの製造方法によれば、この太陽電池モジュールの製造方法で使用される太陽電池の表面電極は、反射防止膜で覆われた状態ではあるが、ワイヤボンディング又はスポット溶接により、表面電極接続リード線を表面電極に接続することができる。従って、この太陽電池モジュールの製造方法によれば、前述したような煩雑な作業を伴う表面電極を露出させるための工程を必要とするような、コストと手間のかかる従来例の太陽電池を使用しないですむことから、太陽電池モジュールの製造コスト削減を図ることができる。 According to the method for manufacturing a solar cell module of the present invention, the surface electrode of the solar cell used in this method for manufacturing a solar cell module is in a state covered with an antireflection film, but by wire bonding or spot welding, The surface electrode connection lead wire can be connected to the surface electrode. Therefore, according to this method for manufacturing a solar cell module, the conventional solar cell which requires a process for exposing the surface electrode accompanied by complicated operations as described above is not used. Therefore, the manufacturing cost of the solar cell module can be reduced.

＜実施の形態１＞
以下、本発明の実施の形態における太陽電池について、図面を参照しながら説明する。図１は実施の形態１における太陽電池２１の断面図である。図１において、実施の形態１における太陽電池２１は、表面電極部１１と本体部１２とで構成されており、表面電極部１１の表面と側面、及び、この表面電極部１１が形成されている部分を除く本体部１２の表面に、これらの各面を覆う反射防止膜１０が形成されている。即ち、表面電極部１１の表面と側面は、全て、反射防止膜１０で覆われており、この表面電極部１１の表面と側面は、前述した従来例の太陽電池における表面電極と異なり、外部に露出していない。 <Embodiment 1>
Hereinafter, a solar cell according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of solar cell 21 in the first embodiment. In FIG. 1, the solar cell 21 in Embodiment 1 is composed of a surface electrode portion 11 and a main body portion 12, and the surface and side surfaces of the surface electrode portion 11 and the surface electrode portion 11 are formed. An antireflection film 10 that covers these surfaces is formed on the surface of the main body 12 excluding the portion. That is, the surface and side surfaces of the surface electrode part 11 are all covered with the antireflection film 10, and the surface and side surfaces of the surface electrode part 11 are different from the surface electrodes in the above-described conventional solar cell. Not exposed.

本体部１２は、水平に配置された板状の基板１の下面である裏面に、裏面電極７が形成され、基板１の上面である表面に、この表面から順に、表裏方向である上下方向の上方に向かって、化合物半導体で成る、ベース層２、エミッタ層３、及び、窓層４が積層されて構成されている。この内、ベース層２は前述のＰ層を、エミッタ層３は前述のＮ層を成し、このベース層２とエミッタ層３とで、ＰＮ接合部８を形成している。 The main body 12 has a back electrode 7 formed on the back surface, which is the lower surface of the horizontally-arranged plate-like substrate 1, and the upper surface of the substrate 1 in the vertical direction, which is the front and back direction, in this order from the front surface. A base layer 2, an emitter layer 3, and a window layer 4 made of a compound semiconductor are laminated in the upward direction. Among these, the base layer 2 forms the above-described P layer, and the emitter layer 3 forms the above-described N layer, and the base layer 2 and the emitter layer 3 form a PN junction 8.

表面電極部１１は、本体部１２の表面層を成す窓層４の上に形成されたコンタクト層５とこのコンタクト層５の上に形成された表面電極６とで構成されている。この表面電極６は、表面電極部１１の表面と側面が、上述したように、全て、反射防止膜１０で覆われていることから、表面電極６の表面と側面も、全て、反射防止膜１０で覆われている。 The surface electrode portion 11 includes a contact layer 5 formed on the window layer 4 constituting the surface layer of the main body portion 12 and a surface electrode 6 formed on the contact layer 5. As for the surface electrode 6, since the surface and side surfaces of the surface electrode portion 11 are all covered with the antireflection film 10 as described above, the surface and side surfaces of the surface electrode 6 are all covered with the antireflection film 10 as well. Covered with.

本体部１２を構成する基板１の材質としては、Ｇｅ、ＧａＰ、ＧａＡｓ等が使用される。この基板１の厚さは、太陽電池に使用される基板として一般的な厚さとする。又、基板１としては、基板表面（化合物半導体層を形成する面）付近にｐｎ接合が形成されているものを用いてもよい。 Ge, GaP, GaAs or the like is used as the material of the substrate 1 constituting the main body 12. The thickness of the substrate 1 is a thickness generally used as a substrate used for solar cells. As the substrate 1, a substrate having a pn junction formed near the substrate surface (surface on which the compound semiconductor layer is formed) may be used.

ベース層２の材質としては、ＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ等、エミッタ層３の材質としては、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、ＩｎＧａＰ、ＡｌＩｎＧａＰ等、そして、窓層４の材質としては、ＩｎＧａＰ、ＡｌＧａＡｓ等が使用される。 The base layer 2 is made of GaAs, InGaAs or the like, the emitter layer 3 is made of AlGaAs, InGaAs, InGaP, AlInGaP or the like, and the window layer 4 is made of InGaP, AlGaAs or the like.

本実施の形態１における太陽電池２１では、化合物半導体で構成される層構造としては、ベース層２、エミッタ層３、及び、窓層４から成る３層構造であるが、これには限られず、例えば２層構造、４層構造或いはそれ以上の層構造であってもよい。またベース層、エミッタ層のほかに、バッファ層や、ＢＳＦ（ＢａｃｋＳｕｒｆａｃｅＦｉｅｌｄ：裏面電界）層、多接合型光電変換素子のトンネル接合層、多接合型光電変換素子の他のベース層、或いは、他のエミッタ層等の化合物半導体層が含まれるようにしてもよい。 In the solar cell 21 in the first embodiment, the layer structure composed of the compound semiconductor is a three-layer structure including the base layer 2, the emitter layer 3, and the window layer 4, but is not limited thereto. For example, a two-layer structure, a four-layer structure, or a layer structure with more layers may be used. In addition to the base layer and the emitter layer, a buffer layer, a BSF (Back Surface Field) layer, a tunnel junction layer of a multijunction photoelectric conversion element, another base layer of the multijunction photoelectric conversion element, or Other compound semiconductor layers such as an emitter layer may be included.

表面電極部１１を構成するコンタクト層５は、上記の化合物半導体層の最上層に形成されるオーミックコンタクト用の化合物半導体層であり、このコンタクト層５の材質としては、ＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ等が使用される。 The contact layer 5 constituting the surface electrode portion 11 is a compound semiconductor layer for ohmic contact formed on the uppermost layer of the compound semiconductor layer. As a material of the contact layer 5, GaAs, InGaAs or the like is used. The

オーミック電極である表面電極６の材質としては、Ａｕ−Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕ、Ｔｉ/Ｐｄ/Ａｇ等が使用される。又、同じく、オーミック電極である裏面電極７の材質としては、Ａｕ、Ａｕ／Ａｇ等が使用される。 Au-Ge / Ni / Au, Ti / Pd / Ag, or the like is used as the material of the surface electrode 6 that is an ohmic electrode. Similarly, Au, Au / Ag, or the like is used as the material of the back electrode 7 that is an ohmic electrode.

反射防止膜１０の材質としては、絶縁性の高い、ＳｉＯ、ＳｉＮ、ＴｉＯ₃／Ａｌ₂Ｏ₃等が使用される。一般的には、反射防止膜１０の材質として、ＺｎＳ、ＺｎＳ／ＭｇＦ₂等も用いられるが、これらの材質は、上述した材質と比べて、絶縁性が低いので、本実施の形態１における太陽電池２１には、使用していない。 As the material of the antireflection film 10, SiO, SiN, TiO ₃ / Al ₂ O ₃ or the like having high insulating properties is used. In general, ZnS, ZnS / MgF _2, or the like is also used as the material of the antireflection film 10, but these materials have lower insulating properties than the above-described materials, so that the sun in the first embodiment is used. The battery 21 is not used.

次に、上記の実施の形態１における太陽電池２１の製造方法について説明する。上記の太陽電池２１の製造方法は、工程１〜工程８で構成され、工程１から工程８まで順次工程を行う。工程１では、まず、基板１の上に、ＭＯＣＶＤ法（有機金属気相成長法）等により、ベース層２、エミッタ層３、窓層４、及び、コンタクト層５を順に積層させる。例えば、厚さ２００μｍ程度のｐ＋型ＧａＡｓ基板１の上に、ｐ型ＧａＡｓベース層２、ｎ＋型ＧａＡｓエミッタ層３、ｎ＋ＩｎＧａＰ窓層４、及び、ｎ＋型ＧａＡｓコンタクト層５を、基板温度６５０〜７００℃程度で多層連続エピタキシャル成長させる。この際に用いる原料ガスとしては、ＴＥＧ（トリメチルガリウム）、ＴＭＩ（トリメチルインジウム）、ＡｓＨ₃（アルシン）、或いは、ＰＨ₃（ホスフィン）等が用いられる。又、ｎ型のドーパントガスとしては、ＳｉＨ₄（モノシラン）等、ｐ型のドーパントガスとしては、ＤＥＺｎ（ジエチル亜鉛）等が用いられる。 Next, a method for manufacturing solar cell 21 in the first embodiment will be described. The manufacturing method of the solar cell 21 includes steps 1 to 8 and sequentially performs steps 1 to 8. In step 1, first, the base layer 2, the emitter layer 3, the window layer 4, and the contact layer 5 are sequentially laminated on the substrate 1 by MOCVD (metal organic chemical vapor deposition) or the like. For example, a p-type GaAs base layer 2, an n + -type GaAs emitter layer 3, an n + InGaP window layer 4 and an n + -type GaAs contact layer 5 are formed on a p + -type GaAs substrate 1 having a thickness of about 200 μm at a substrate temperature of 650 to 700. Multi-layer continuous epitaxial growth is performed at about ℃. As the source gas used at this time, TEG (trimethylgallium), TMI (trimethylindium), AsH ₃ (arsine), PH ₃ (phosphine), or the like is used. Further, SiH ₄ (monosilane) or the like is used as the n-type dopant gas, and DEZn (diethyl zinc) or the like is used as the p-type dopant gas.

次に、工程２では、積層形成された化合物半導体層の表面にレジストを塗布し、フォトリソグラフィー法により表面電極６のパターンを形成し、その上から表面電極６となる金属膜を真空蒸着により形成する。即ち、約１００ｎｍのＡｕ−Ｇｅ（１２ｗｔ％）を抵抗加熱蒸着法により形成し、続いて、約２０ｎｍのＮｉ層、及び、約３０００ｎｍのＡｕ層をＥＢ蒸着法により形成する。その後、リフトオフ法により所定のパターンの表面電極６を形成する。 Next, in step 2, a resist is applied to the surface of the laminated compound semiconductor layer, a pattern of the surface electrode 6 is formed by photolithography, and a metal film to be the surface electrode 6 is formed thereon by vacuum deposition. To do. That is, about 100 nm of Au—Ge (12 wt%) is formed by resistance heating vapor deposition, and then about 20 nm of Ni layer and about 3000 nm of Au layer are formed by EB vapor deposition. Thereafter, the surface electrode 6 having a predetermined pattern is formed by a lift-off method.

次に、工程３では、３００〜４５０℃のＮ₂等の不活性ガス雰囲気中で、表面電極６のシンタリングを行う。そして、次に、工程４では、表面電極６をマスクすると共に、このマスクが形成されていない部分のコンタクト層５をエッチングにより除去する。このエッチングには、アンモニア／過酸化水素水の水溶液が使用される。この結果、裏面電極７は未だ形成されていないが、本体部１２の表面に表面電極部１１が形成されている太陽電池２１の形状が形成される。 Next, in step 3, the surface electrode 6 is sintered in an inert gas atmosphere such as N _{2 at} 300 to 450 ° C. Then, in step 4, the surface electrode 6 is masked, and the contact layer 5 where the mask is not formed is removed by etching. For this etching, an aqueous ammonia / hydrogen peroxide solution is used. As a result, the back electrode 7 is not yet formed, but the shape of the solar cell 21 in which the surface electrode portion 11 is formed on the surface of the main body portion 12 is formed.

次に、工程５では、フォトリソグラフィー法によりメサエッチングパターンを上記の本体部１２の表面に形成し、メサエッチング部分の化合物半導体層をエッチングにより除去して基板１を露出させる。このエッチングに用いるエッチング液には、ブロム系の水溶液が使用される。続いて、上記の工程により形成したメサエッチングパターン上をダイシングし、所定のセル形状の切出しが行われる。 Next, in step 5, a mesa etching pattern is formed on the surface of the main body 12 by photolithography, and the compound semiconductor layer in the mesa etching portion is removed by etching to expose the substrate 1. A bromo-based aqueous solution is used as an etching solution for this etching. Subsequently, the mesa etching pattern formed by the above process is diced, and a predetermined cell shape is cut out.

次に、工程６では、基板１の裏面に裏面電極７を形成する。この裏面電極７の形成は、約１０００ｎｍの厚さのＡｕ層を、ＥＢ蒸着法により形成して行う。 Next, in step 6, a back electrode 7 is formed on the back surface of the substrate 1. The back electrode 7 is formed by forming an Au layer having a thickness of about 1000 nm by EB vapor deposition.

次に、工程７では、太陽電池２１の表面電極部１１の表面と側面、及び、この表面電極部１１が形成されている部分を除く本体部１２の表面に、絶縁性を有する反射防止膜１０を形成する。この反射防止膜１０の形成は、ＴｉＯ2膜、及び、Ａｌ2Ｏ3膜をそれぞれ約５０ｎｍ、及び、約８５ｎｍの厚さで、順に、ＥＢ蒸着法により形成して行う。これらの膜の膜厚は、これらの膜の屈折率や、太陽電池２１の表面における想定された屈折率等を考慮して、適切な厚さとする。 Next, in step 7, the antireflection film 10 having an insulating property is formed on the surface and side surfaces of the surface electrode portion 11 of the solar cell 21 and the surface of the main body portion 12 excluding the portion where the surface electrode portion 11 is formed. Form. The antireflection film 10 is formed by sequentially forming a TiO2 film and an Al2O3 film with thicknesses of about 50 nm and about 85 nm, respectively, by an EB vapor deposition method. The thickness of these films is set to an appropriate thickness in consideration of the refractive index of these films, the assumed refractive index on the surface of the solar cell 21, and the like.

そして、最終工程である工程８では、最終的に、裏面電極７、及び、反射防止膜１０のシンタリングを工程３と同様の手順で行い、太陽電池２１の製造を完了する。 In step 8, which is the final step, finally, the back electrode 7 and the antireflection film 10 are sintered in the same procedure as in step 3 to complete the manufacture of the solar cell 21.

上記の実施の形態１における太陽電池２１では、この太陽電池２１から出力を取り出すのに、アルミニウムや金等で形成された表面電極接続リード線を、表面電極部１１の表面電極６に接続する必要がある。この接続は、後述するように、表面電極接続リード線を、表面電極６を覆っている反射防止膜１０の上から、ワイヤボンディング又はスポット溶接をすることにより、行うことができる。これは、ワイヤボンディング又はスポット溶接により、表面電極６の表面を覆っている反射防止膜１０が破られて、表面電極接続リード線が、表面電極６と接合することにより、行われる。 In the solar cell 21 in Embodiment 1 described above, in order to extract the output from the solar cell 21, it is necessary to connect the surface electrode connection lead wire formed of aluminum, gold, or the like to the surface electrode 6 of the surface electrode portion 11. There is. As will be described later, this connection can be made by wire bonding or spot welding of the surface electrode connection lead wire on the antireflection film 10 covering the surface electrode 6. This is performed by breaking the antireflection film 10 covering the surface of the surface electrode 6 by wire bonding or spot welding and bonding the surface electrode connecting lead wire to the surface electrode 6.

上記の実施の形態１における太陽電池２１によれば、太陽電池２１の表面電極部１１は反射防止膜１０で覆われた状態ではあるが、ワイヤボンディング又はスポット溶接により、表面電極接続リード線を表面電極６に接続することができる。従って、この太陽電池２１の表面電極部１１は反射防止膜１０で覆われた状態でよいことから、この太陽電池２１の製造に際しては、前述したような煩雑な作業を伴う表面電極を露出させるための工程を、不要とすることができる。 According to the solar cell 21 in the first embodiment, the surface electrode portion 11 of the solar cell 21 is covered with the antireflection film 10, but the surface electrode connection lead wire is surfaced by wire bonding or spot welding. It can be connected to the electrode 6. Accordingly, the surface electrode portion 11 of the solar cell 21 may be covered with the antireflection film 10, and therefore, in manufacturing the solar cell 21, in order to expose the surface electrode that involves complicated operations as described above. This step can be eliminated.

＜実施の形態２＞
図２は、実施の形態２における太陽電池２２の断面図である。実施の形態２における太陽電池２２は、実施の形態１における太陽電池２１とほとんど同じである。実施の形態２における太陽電池２２が、実施の形態１における太陽電池２１と異なる点は、本体部１２の側面に、この側面を覆う絶縁性の高い反射防止膜１０が形成されている点であり、それ以外の点は、実施の形態１における太陽電池２１と全く同じである。 <Embodiment 2>
FIG. 2 is a cross-sectional view of solar cell 22 in the second embodiment. Solar cell 22 in the second embodiment is almost the same as solar cell 21 in the first embodiment. The solar cell 22 in the second embodiment is different from the solar cell 21 in the first embodiment in that a highly insulating antireflection film 10 that covers the side surface is formed on the side surface of the main body 12. The other points are exactly the same as those of solar cell 21 in the first embodiment.

即ち、本体部１２の表面と連なるこの本体部１２の側面の少なくとも一部で、ＰＮ接合部８の端面を含む所定側面９に、この所定側面９を覆う絶縁性を有する反射防止膜１０が形成されている。 That is, an insulating antireflection film 10 covering the predetermined side surface 9 is formed on the predetermined side surface 9 including the end surface of the PN junction 8 at least at a part of the side surface of the main body unit 12 connected to the surface of the main body unit 12. Has been.

上記の太陽電池２２は、次のようにして製造される。即ち、実施の形態１における太陽電池２１の上述した製造方法の工程７では、太陽電池２１の表面電極部１１の表面と側面、及び、この表面電極部１１が形成されている部分を除く本体部１２の表面に、絶縁性を有する反射防止膜１０を形成するが、この際に、本体部１２の側面の少なくとも一部で、ＰＮ接合部８の端面を含む所定側面９の表面にも、絶縁性を有する反射防止膜１０を形成するのである。その他の工程は、実施の形態１における太陽電池２１の上述した製造方法と同じである。 The solar cell 22 is manufactured as follows. That is, in step 7 of the manufacturing method of solar cell 21 in Embodiment 1 described above, the main body portion excluding the surface and side surfaces of surface electrode portion 11 of solar cell 21 and the portion where surface electrode portion 11 is formed. The antireflection film 10 having an insulating property is formed on the surface of 12, and at this time, the surface of the predetermined side surface 9 including the end surface of the PN junction 8 is also insulated on at least a part of the side surface of the main body 12. The antireflection film 10 having the property is formed. Other steps are the same as the above-described manufacturing method of solar cell 21 in the first embodiment.

尚、上記の工程７において、ＴｉＯ₂／Ａｌ₂Ｏ₃から成る反射防止膜１０をＥＢ蒸着法により形成しているが、ＳｉＯ、又は、ＳｉＮを、ＣＶＤ法により形成するようにしてもよい。このＣＶＤ法を用いることにより、太陽電池２１の表面電極部１１の表面と側面、及び、この表面電極部１１が形成されている部分を除く本体部１２の表面、並びに、本体部１２の側面に、同時に反射防止膜１０を形成することができる。 In the step 7, the antireflection film 10 made of TiO ₂ / Al ₂ O ₃ is formed by the EB vapor deposition method. However, SiO or SiN may be formed by the CVD method. By using this CVD method, the surface and side surfaces of the surface electrode portion 11 of the solar cell 21, the surface of the main body portion 12 excluding the portion where the surface electrode portion 11 is formed, and the side surface of the main body portion 12 At the same time, the antireflection film 10 can be formed.

上記の実施の形態２における太陽電池２２によれば、次のような作用、効果を得ることができる。即ち、上記の太陽電池２２では、上述したように、ＰＮ接合部８を備えて本体部１２が形成されており、このＰＮ接合部８の端面が本体部１２の側面の一部である所定側面９を形成している。又、この本体部１２の所定側面９に、この所定側面９を覆う絶縁性を有する反射防止膜１０が形成されていると共に、表面電極部１１の表面と側面、及び、この表面電極部１１が形成されている部分を除く本体部１２の表面に、これらの各面を覆う絶縁性を有する反射防止膜１０が形成されている。 According to the solar cell 22 in the second embodiment, the following actions and effects can be obtained. That is, in the solar cell 22, as described above, the main body 12 is formed with the PN junction 8, and the end surface of the PN junction 8 is a part of the side of the main body 12. 9 is formed. In addition, an insulating anti-reflection film 10 covering the predetermined side surface 9 is formed on the predetermined side surface 9 of the main body 12, and the surface and side surfaces of the surface electrode unit 11 and the surface electrode unit 11 are On the surface of the main body portion 12 excluding the formed portion, an antireflection film 10 having insulating properties covering these surfaces is formed.

そこで、仮に、上記の所定側面９や表面電極部１１の表面と側面、及び、この表面電極部１１が形成されている部分を除く本体部１２の表面に形成されている反射防止膜１０が、絶縁性を有しない場合、次のような事態の発生が考えられる。 Therefore, temporarily, the antireflection film 10 formed on the surface of the main body portion 12 excluding the predetermined side surface 9 and the surface and side surfaces of the surface electrode portion 11 and the portion where the surface electrode portion 11 is formed, If it does not have insulation, the following situation can occur.

即ち、この状態の太陽電池２２が、後述する太陽電池モジュールに用いられた場合に、後述するように、この太陽電池モジュールを製造する際に、太陽電池２２を導電性ペーストにより太陽電池保持板に接着させると、太陽電池２２の裏面電極７と結合しているこの導電性ペーストが、太陽電池２２の表面電極部１１、又は、本体部１２の所定側面９、或いは、双方に付着する恐れがある。この場合に、太陽電池２２の裏面電極７と結合している導電性ペーストが、太陽電池２２のこれらの部分に付着すると、太陽電池２２にリーク電流が流れる不具合が生じる。これは、太陽電池２２の本体部１２の所定側面９にこの所定側面９を覆う反射防止膜１０が形成されていない場合も、同様である。 That is, when the solar cell 22 in this state is used in a solar cell module to be described later, the solar cell 22 is made into a solar cell holding plate by a conductive paste when the solar cell module is manufactured as described later. When bonded, the conductive paste bonded to the back electrode 7 of the solar cell 22 may adhere to the surface electrode portion 11 of the solar cell 22 or the predetermined side surface 9 of the main body portion 12 or both. . In this case, if the conductive paste bonded to the back surface electrode 7 of the solar cell 22 adheres to these portions of the solar cell 22, there is a problem that a leak current flows through the solar cell 22. The same applies to the case where the antireflection film 10 that covers the predetermined side surface 9 is not formed on the predetermined side surface 9 of the main body 12 of the solar cell 22.

しかし、上記のように、太陽電池２２の表面電極部１１の表面と側面、及び、この表面電極部１１が形成されている部分を除く本体部１２の表面、並びに、この本体部１２の所定側面９に、これらの面を覆う絶縁性を有する反射防止膜１０が形成されていると、この太陽電池モジュールを製造する際に、太陽電池２２を接着する導電性ペーストが上記の太陽電池２２の表面電極部１１、又は、本体部１２の所定側面９に付着しても、太陽電池２２にリーク電流が流れるのを防止することができる。 However, as described above, the surface and side surfaces of the surface electrode portion 11 of the solar cell 22, the surface of the main body portion 12 excluding the portion where the surface electrode portion 11 is formed, and the predetermined side surface of the main body portion 12. 9, when the antireflection film 10 having an insulating property covering these surfaces is formed, the conductive paste for bonding the solar cell 22 is formed on the surface of the solar cell 22 when the solar cell module is manufactured. Even if it adheres to the electrode part 11 or the predetermined side surface 9 of the main body part 12, it is possible to prevent leakage current from flowing through the solar cell 22.

上記の実施の形態２における太陽電池２２では、本体部１２の側面の内、この本体部１２の表面と連なるこの本体部１２の側面の少なくとも一部で、ＰＮ接合部８の端面を含む所定側面９のみに、この所定側面９を覆う絶縁性を有する反射防止膜１０が形成されている。しかし、これには限られず、本体部１２の側面の全面に、この本体部１２の側面の全面を覆う絶縁性を有する反射防止膜１０を形成するようにしてもよい。 In the solar cell 22 in the second embodiment, at least a part of the side surface of the main body portion 12 that is continuous with the surface of the main body portion 12 among the side surfaces of the main body portion 12, the predetermined side surface including the end surface of the PN junction portion 8. An insulating antireflection film 10 that covers the predetermined side surface 9 is formed only on 9. However, the present invention is not limited to this, and an antireflection film 10 having an insulating property that covers the entire side surface of the main body 12 may be formed on the entire side surface of the main body 12.

＜実施の形態３＞
図３は、実施の形態３における太陽電池２３の断面図である。実施の形態３における太陽電池２３は、実施の形態２における太陽電池２２とほとんど同じである。実施の形態３における太陽電池２３が、実施の形態２における太陽電池２２と異なる点は、表面電極部１１の形状だけであり、それ以外の点は、実施の形態２における太陽電池２２と全く同じである。即ち、図３において、実施の形態３における太陽電池２３の表面電極部１１では、この表面電極部１１の表面電極６の側面が、本体部１２の表面から表面電極６の表面にかけて窄まるように傾斜している。 <Embodiment 3>
FIG. 3 is a cross-sectional view of solar cell 23 in the third embodiment. Solar cell 23 in the third embodiment is almost the same as solar cell 22 in the second embodiment. The solar cell 23 in the third embodiment is different from the solar cell 22 in the second embodiment only in the shape of the surface electrode portion 11, and the other points are exactly the same as the solar cell 22 in the second embodiment. It is. That is, in FIG. 3, in the surface electrode part 11 of the solar cell 23 in Embodiment 3, the side surface of the surface electrode 6 of the surface electrode part 11 is narrowed from the surface of the main body part 12 to the surface of the surface electrode 6. Inclined.

上記の太陽電池２３は、次のようにして製造される。実施の形態２における太陽電池２２の製造方法の工程２、即ち、実施の形態１における太陽電池２１の製造方法の工程２では、リフトオフ法により表面電極６を形成しているが、この工程２を、次のような方法に変更する。即ち、工程１で積層形成された化合物半導体層の表面に、Ａｕ−Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕを形成し、その後前記金属膜上にフォトリソグラフィーで電極パターンを形成し、ＫＩ／Ｉ₂溶液等の金属エッチング液でエッチングし表面電極６を形成するのである。この方法によって、表面電極６の側面を、本体部１２の表面から表面電極６の表面にかけて窄まるように傾斜させることができる。その他の工程は、実施の形態２における太陽電池２２の製造方法と同じである。 The solar cell 23 is manufactured as follows. In step 2 of the manufacturing method of solar cell 22 in Embodiment 2, that is, in step 2 of manufacturing method of solar cell 21 in Embodiment 1, surface electrode 6 is formed by the lift-off method. Change to the following method. That is, Au—Ge / Ni / Au is formed on the surface of the compound semiconductor layer laminated in Step 1, and then an electrode pattern is formed on the metal film by photolithography, and a metal such as a KI / I ₂ solution is formed. The surface electrode 6 is formed by etching with an etching solution. By this method, the side surface of the surface electrode 6 can be inclined so as to be narrowed from the surface of the main body portion 12 to the surface of the surface electrode 6. Other steps are the same as the manufacturing method of solar cell 22 in the second embodiment.

上記の実施の形態３における太陽電池２３によれば、表面電極６の側面が、本体部１２の表面から表面電極６の表面にかけて窄まるように傾斜した形状をしているので、このような形状でない場合に比べて、太陽電池２３の製造の際に、表面電極６の側面、即ち、表面電極部１１の側面へ、反射防止膜１０を容易且つ確実に形成することができる。又、表面電極６の側面が上記のように傾斜した形状であると、表面電極６を覆う反射防止膜１０のカバレッジが向上するため、太陽電池２３のリーク電流に対して、より高い防止効果を得ることができる。 According to the solar cell 23 in the third embodiment, the side surface of the surface electrode 6 is inclined so as to be narrowed from the surface of the main body portion 12 to the surface of the surface electrode 6. Compared with the case where it is not, when manufacturing the solar cell 23, the antireflection film 10 can be easily and reliably formed on the side surface of the surface electrode 6, that is, the side surface of the surface electrode portion 11. Moreover, since the coverage of the antireflection film 10 covering the surface electrode 6 is improved when the side surface of the surface electrode 6 is inclined as described above, a higher prevention effect against the leakage current of the solar cell 23 is obtained. Obtainable.

＜実施の形態４＞
図４は、実施の形態４における太陽電池２４の断面図である。実施の形態４における太陽電池２４は、実施の形態３における太陽電池２３とほとんど同じである。実施の形態４における太陽電池２４が、実施の形態３における太陽電池２３と異なる点は、本体部１２の側面の形状だけであり、それ以外の点は、実施の形態３における太陽電池２３と全く同じである。 <Embodiment 4>
FIG. 4 is a cross-sectional view of solar cell 24 in the fourth embodiment. Solar cell 24 in the fourth embodiment is almost the same as solar cell 23 in the third embodiment. The solar cell 24 in the fourth embodiment is different from the solar cell 23 in the third embodiment only in the shape of the side surface of the main body 12, and the other points are completely different from those in the solar cell 23 in the third embodiment. The same.

即ち、図４において、実施の形態４における太陽電池２４の本体部１２の側面の形状は、本体部１２の表面と連なる該本体部１２の側面の少なくとも一部で、ＰＮ接合部８の端面を含む所定側面９が、本体部１２の裏面から表面にかけて窄まるように傾斜している。 That is, in FIG. 4, the shape of the side surface of the main body portion 12 of the solar cell 24 in Embodiment 4 is at least a part of the side surface of the main body portion 12 that is continuous with the surface of the main body portion 12. The predetermined side surface 9 is inclined so as to be narrowed from the back surface to the front surface of the main body 12.

上記の太陽電池２４は、次のようにして製造される。実施の形態３における太陽電池２３の製造方法の工程１、即ち、実施の形態１における太陽電池２１の製造方法の工程５において、エッチング液に塩酸水溶液、及び、アンモニア／過酸化水素水の水溶液を用いてエッチングを行う。その他の工程は、実施の形態３における太陽電池２３の上述した製造方法と同じである。 The solar cell 24 is manufactured as follows. In step 1 of the manufacturing method of solar cell 23 in Embodiment 3, that is, in step 5 of manufacturing method of solar cell 21 in Embodiment 1, an aqueous hydrochloric acid solution and an aqueous ammonia / hydrogen peroxide solution are used as the etching solution. And etching. Other steps are the same as those of the manufacturing method of the solar cell 23 described in the third embodiment.

上記の実施の形態４における太陽電池２４によれば、本体部１２の表面と連なる該本体部１２の側面の少なくとも一部で、ＰＮ接合部８の端面を含む所定側面９が、本体部１２の裏面から表面にかけて窄まるように傾斜した形状をしているので、このような形状でない場合に比べて、太陽電池２４の製造の際に、本体部１２の所定側面９へ、反射防止膜１０を容易且つ確実に形成することができる。 According to the solar cell 24 in the above-described fourth embodiment, the predetermined side surface 9 including the end surface of the PN junction portion 8 at least part of the side surface of the main body portion 12 connected to the surface of the main body portion 12 is Since the shape is inclined so as to be constricted from the back surface to the front surface, the antireflection film 10 is applied to the predetermined side surface 9 of the main body 12 when the solar cell 24 is manufactured as compared with the case where the shape is not such. It can be formed easily and reliably.

上記の実施の形態４における太陽電池２４では、本体部１２の側面の内、この本体部１２の表面と連なるこの本体部１２の側面の少なくとも一部で、ＰＮ接合部８の端面を含む所定側面９のみに、この所定側面９を覆う絶縁性を有する反射防止膜１０が形成されている。しかし、これには限られず、図５に示すように、本体部１２の側面の全面に、この全面を覆う絶縁性を有する反射防止膜１０を形成するようにしてもよい。 In the solar cell 24 according to the fourth embodiment, at least a part of the side surface of the main body 12 connected to the surface of the main body 12 among the side surfaces of the main body 12, the predetermined side including the end surface of the PN junction 8. An insulating antireflection film 10 that covers the predetermined side surface 9 is formed only on 9. However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 5, an insulating antireflection film 10 covering the entire surface of the side surface of the main body 12 may be formed.

＜実施の形態５＞
図６は、上記の実施の形態４における太陽電池２４を用いた太陽電池モジュール３１の断面図、図７は、この太陽電池モジュール３１において、太陽電池２４の取付部分を拡大した断面図である。図６、図７において、実施の形態５における太陽電池モジュール３１は、上記の太陽電池２４、ケース３２、フレネルレンズ３３、表面電極接続リード線３４、太陽電池保持板３５、及び、図示されていない裏面電極接続リード線で構成されている。 <Embodiment 5>
6 is a cross-sectional view of the solar cell module 31 using the solar cell 24 in the above-described fourth embodiment, and FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the solar cell module 31 in which the solar cell 24 is attached. 6 and 7, the solar cell module 31 according to the fifth embodiment is not shown in the solar cell 24, the case 32, the Fresnel lens 33, the surface electrode connection lead wire 34, the solar cell holding plate 35, and the like. It consists of a back electrode connection lead wire.

ケース３２は、断面が矩形で上面に開口面を備えた中空のケースであり、このケース３２の開口面に、非結像系フレネルレンズ３３が取付けられている。又、ケース３２の底部である太陽電池保持板支持部３２ａの内底面上には、金属製の太陽電池保持板３５が、熱伝導性及び絶縁性を有する接着剤３７で固着されている。この太陽電池保持板３５の上面に、太陽電池２４が、この太陽電池２４の裏面電極７が太陽電池保持板３５と対面するようにして、導電性ペースト３６で固着されている。そして、表面電極接続リード線３４が、太陽電池２４の表面電極部１１の表面電極６（具体的に、表面電極６に設けられた表面電極接続リード線３４をワイヤボンディング又はスポット溶接により接合する端子取付部（図７に示す表面電極６の表面電極接続リード線３４との接合位置参照））に、図示されていない裏面電極接続リード線が、太陽電池保持板３５に接続されている。 The case 32 is a hollow case having a rectangular cross section and an opening surface on the upper surface, and a non-imaging Fresnel lens 33 is attached to the opening surface of the case 32. On the inner bottom surface of the solar cell holding plate support portion 32a, which is the bottom of the case 32, a metal solar cell holding plate 35 is fixed with an adhesive 37 having thermal conductivity and insulation. The solar cell 24 is fixed to the upper surface of the solar cell holding plate 35 with a conductive paste 36 so that the back electrode 7 of the solar cell 24 faces the solar cell holding plate 35. And the surface electrode connection lead wire 34 is the surface electrode 6 of the surface electrode part 11 of the solar cell 24 (specifically, the terminal which joins the surface electrode connection lead wire 34 provided in the surface electrode 6 by wire bonding or spot welding) A back electrode connection lead wire (not shown) is connected to the solar cell holding plate 35 at the mounting portion (see the bonding position of the front electrode 6 to the front electrode connection lead wire 34 shown in FIG. 7).

この太陽電池モジュール３１に使用される上記の太陽電池２４は、上述したように、この太陽電池２４の表面電極部１１の表面と側面、及び、この表面電極部１１が形成されている部分を除く本体部１２の表面、並びに、この本体部１２の所定側面９に、これらの面を覆う絶縁性を有する反射防止膜１０が形成されている。 As described above, the solar cell 24 used in the solar cell module 31 excludes the surface and side surfaces of the surface electrode portion 11 of the solar cell 24 and the portion where the surface electrode portion 11 is formed. On the surface of the main body 12 and the predetermined side surface 9 of the main body 12, an antireflection film 10 having an insulating property covering these surfaces is formed.

ケース３２の材質としては、軽量で熱伝導性の良いアルミニウムが適しているが、ステンレス板、鋼板、或いは、鋼板に亜鉛や、アルミニウム、シリコン等をメッキしたものを用いても良い。 As the material of the case 32, aluminum that is lightweight and has good thermal conductivity is suitable. However, a stainless steel plate, a steel plate, or a steel plate plated with zinc, aluminum, silicon, or the like may be used.

フレネルレンズ３３の材質としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ＵＶ硬化樹脂、ガラス等の透光性材料が使用される。このフレネルレンズ３３の太陽光の集光倍率は、最大で７００倍程度である。図６に点線で示すように、太陽光３８はこのフレネルレンズ３３により集光されて、照射光３９として太陽電池保持板３５の上面に固着されている太陽電池２４に照射される。 As a material of the Fresnel lens 33, a translucent material such as acrylic resin, polycarbonate, UV curable resin, or glass is used. The sunlight condensing magnification of the Fresnel lens 33 is about 700 times at maximum. As shown by a dotted line in FIG. 6, the sunlight 38 is collected by the Fresnel lens 33 and irradiated as the irradiation light 39 to the solar cell 24 fixed on the upper surface of the solar cell holding plate 35.

太陽電池保持板３５の材質としては、熱伝導率の大きな金属あるいは合金を主材料としたものが使用される。例えば、金、銀、銅、アルミニウム、マグネシウム、鉄、ニッケル、錫、ステンレス等の金属単体や、それらの合金等である。 As a material of the solar cell holding plate 35, a material mainly made of a metal or alloy having a high thermal conductivity is used. For example, simple metals such as gold, silver, copper, aluminum, magnesium, iron, nickel, tin, and stainless steel, alloys thereof, and the like.

太陽電池保持板３５を太陽電池保持板支持部３２ａに固着するのに用いられる熱伝導性及び絶縁性を有する接着剤３７の材質としては、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等の主剤に、添加剤として金、銀、銅、アルミニウム、マグネシウム、鉄、ステンレス等の金属や、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛等の金属酸化物、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、カーボン等を１つ以上混合したものが使用される。 As a material of the adhesive 37 having thermal conductivity and insulation used for fixing the solar cell holding plate 35 to the solar cell holding plate support portion 32a, a main agent such as epoxy resin, silicon resin, etc., and gold as an additive are used. A mixture of one or more metals such as silver, copper, aluminum, magnesium, iron, and stainless steel, metal oxides such as aluminum oxide, magnesium oxide, and zinc oxide, boron nitride, aluminum nitride, and carbon is used. .

太陽電池素子２４を太陽電池保持板３５の上に固着するのに用いられる熱伝導率が大きい材質の導電性ペースト３６としては、例えば、金、銀、銅、アルミニウム、マグネシウム、鉄、ニッケル、錫、ステンレス等の金属やカーボンの内の１種類以上を有機材料等に含有したもの、或いは、半田が使用される。固着の方法としては、この導電性ペースト３６を焼成、或いは、ろう付する方法が用いられる。 Examples of the conductive paste 36 having a high thermal conductivity used for fixing the solar cell element 24 on the solar cell holding plate 35 include gold, silver, copper, aluminum, magnesium, iron, nickel, and tin. In addition, a material containing one or more of metals such as stainless steel or carbon in an organic material or the like, or solder is used. As a fixing method, a method of firing or brazing the conductive paste 36 is used.

表面電極接続リード線３４の材質としては、アルミニウム、金等が用いられる。接続の方法としては、ワイヤボンディングによる接合により、表面電極６（端子取付部）と表面電極接続リード線３４との間に良好な導通が得られ、好適である。このほか、表面電極接続リード線３４として銀箔等を用いると共に、この銀箔等をスポット溶接するようにしてもよい。 As the material of the surface electrode connection lead wire 34, aluminum, gold or the like is used. As a connection method, favorable conduction is obtained between the surface electrode 6 (terminal mounting portion) and the surface electrode connection lead wire 34 by bonding by wire bonding, which is preferable. In addition, a silver foil or the like may be used as the surface electrode connection lead wire 34 and the silver foil or the like may be spot welded.

上記の実施の形態５における太陽電池モジュール３１によれば、この太陽電池モジュール３１に使用されている太陽電池２４が、上述したように、この太陽電池２４の表面電極部１１の表面電極６の表面と側面、及び、表面電極部１１が形成されている部分を除く本体部１２の表面、並びに、この本体部１２の所定側面９に、これらの面を覆う絶縁性を有する反射防止膜１０が形成されている。従って、この太陽電池モジュール３１を製造する際に、太陽電池２４を接着する導電性ペースト３６が上記の太陽電池２４の表面電極６、又は、本体部１２の所定側面９に付着しても、太陽電池２４の使用時に、この太陽電池２４にリーク電流が流れるのを防止することができる。 According to the solar cell module 31 in the fifth embodiment, the solar cell 24 used in the solar cell module 31 has the surface of the surface electrode 6 of the surface electrode portion 11 of the solar cell 24 as described above. And an antireflection film 10 having insulating properties covering these surfaces is formed on the surface of the main body portion 12 excluding the portion where the surface electrode portion 11 is formed, and on the predetermined side surface 9 of the main body portion 12. Has been. Accordingly, when the solar cell module 31 is manufactured, even if the conductive paste 36 for adhering the solar cell 24 adheres to the surface electrode 6 of the solar cell 24 or the predetermined side surface 9 of the main body 12, It is possible to prevent leakage current from flowing through the solar cell 24 when the battery 24 is used.

次に、上記の実施の形態５における太陽電池モジュール３１の製造方法について、説明する。まず、ケース３２の太陽電池保持板支持部３２ａに、太陽電池保持板３５を熱伝導性及び絶縁性を有する接着剤３７で固着する。この固着された太陽電池保持板３５の上面に、熱伝導率が大きい導電性ペースト３６を用いて、太陽電池２４を固着する。 Next, the manufacturing method of the solar cell module 31 in Embodiment 5 will be described. First, the solar cell holding plate 35 is fixed to the solar cell holding plate support portion 32a of the case 32 with an adhesive 37 having thermal conductivity and insulation. The solar cell 24 is fixed to the upper surface of the fixed solar cell holding plate 35 by using a conductive paste 36 having a high thermal conductivity.

この太陽電池２４の太陽電池保持板３５の上面への固着は、まず、太陽電池２４の裏面である裏面電極７と太陽電池保持板３５との間に導電性ペースト３６で成る導電性ペースト層を形成する。そして、この導電性ペースト層から、太陽電池２４の本体部１２の所定側面９、又は、この太陽電池２４の本体部１２の所定側面９及びこの太陽電池２４の表面電極部１１にかけての導電性ペースト３６のはみ出しを許容しつつ、太陽電池２４の裏面電極７が太陽電池保持板３５に接近するように、太陽電池２４を太陽電池保持板３５に押圧して、太陽電池２４を太陽電池保持板３５に固着する。 For fixing the solar cell 24 to the upper surface of the solar cell holding plate 35, first, a conductive paste layer made of the conductive paste 36 is provided between the back electrode 7, which is the back surface of the solar cell 24, and the solar cell holding plate 35. Form. Then, the conductive paste from the conductive paste layer to the predetermined side surface 9 of the main body portion 12 of the solar cell 24 or the predetermined side surface 9 of the main body portion 12 of the solar cell 24 and the surface electrode portion 11 of the solar cell 24. The solar cell 24 is pressed against the solar cell holding plate 35 so that the back electrode 7 of the solar cell 24 approaches the solar cell holding plate 35 while allowing the protrusion 36 to protrude, and the solar cell 24 is moved to the solar cell holding plate 35. It sticks to.

そして、表面電極接続リード線３４を、ワイヤボンディング又はスポット溶接により太陽電池２４の表面電極６（端子取付部）に接続する。又、裏面電極接続リード線を、太陽電池保持板３５に接続し、表面電極接続リード線３４及び裏面電極接続リード線を、ケース３２の外部に引き出す。そして、ケース３２の開口面にフレネルレンズ３３を取付ける。 Then, the surface electrode connection lead wire 34 is connected to the surface electrode 6 (terminal mounting portion) of the solar cell 24 by wire bonding or spot welding. Further, the back electrode connection lead wire is connected to the solar cell holding plate 35, and the front electrode connection lead wire 34 and the back electrode connection lead wire are pulled out of the case 32. Then, the Fresnel lens 33 is attached to the opening surface of the case 32.

尚、上記の太陽電池モジュール３１の製造方法において、「導電性ペースト３６のはみ出しを許容しつつ」とは、「導電性ペースト３６のはみ出し」が存在してもよいことを意味しており、「導電性ペースト３６のはみ出し」が存在することを必須としている意味ではない。 In the method for manufacturing the solar cell module 31 described above, “while allowing the conductive paste 36 to protrude” means that “the protrusion of the conductive paste 36” may exist. It does not mean that the presence of the “protrusion of the conductive paste 36” exists.

上記の太陽電池モジュール３１の製造方法によれば、この製造方法で使用する太陽電池２４は、この太陽電池２４の表面電極部１１の表面と側面、及び、この表面電極部１１が形成されている部分を除く本体部１２の表面、並びに、この本体部１２の所定側面９に、これらの面を覆う絶縁性を有する反射防止膜１０が形成されている。そのため、太陽電池モジュール３１を製造する際に、太陽電池２４を接着する導電性ペースト３６が上記の太陽電池２４の表面電極部１１、又は、本体部１２の所定側面９に付着しても、太陽電池２４の使用時にこの太陽電池２４にリーク電流が流れるのを防止することができる太陽電池２４を、製造することができる。 According to the manufacturing method of the solar cell module 31 described above, the solar cell 24 used in the manufacturing method has the surface and side surfaces of the surface electrode portion 11 of the solar cell 24 and the surface electrode portion 11 formed therein. An antireflection film 10 having an insulating property covering these surfaces is formed on the surface of the main body 12 excluding the portion and the predetermined side surface 9 of the main body 12. Therefore, when manufacturing the solar cell module 31, even if the conductive paste 36 that adheres the solar cell 24 adheres to the surface electrode portion 11 of the solar cell 24 or the predetermined side surface 9 of the main body portion 12, A solar cell 24 that can prevent leakage current from flowing through the solar cell 24 when the battery 24 is used can be manufactured.

又、上記の太陽電池モジュール３１の製造方法では、この太陽電池モジュール３１の製造方法で使用する太陽電池２４の表面電極６が反射防止膜１０で覆われた状態ではあるが、ワイヤボンディング又はスポット溶接により、表面電極接続リード線３４を表面電極６に接続することができる。従って、この太陽電池モジュール３１の製造方法によれば、前述したような煩雑な作業を伴う表面電極を露出させるための工程を必要とするような、コストと手間のかかる従来例の太陽電池を使用しないですむことから、太陽電池モジュール３１の製造コストの削減を図ることができる。 In the method for manufacturing the solar cell module 31, the surface electrode 6 of the solar cell 24 used in the method for manufacturing the solar cell module 31 is covered with the antireflection film 10, but wire bonding or spot welding is used. Thus, the surface electrode connection lead wire 34 can be connected to the surface electrode 6. Therefore, according to the method for manufacturing the solar cell module 31, the conventional and costly solar cell that requires a process for exposing the surface electrode with complicated operations as described above is used. Therefore, the manufacturing cost of the solar cell module 31 can be reduced.

なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The present invention can be implemented in various other forms without departing from the spirit or main features thereof. For this reason, the above-described embodiment is merely an example in all respects and should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is not restricted by the text of the specification. Further, all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.

また、この出願は、２００６年４月１４日に日本で出願された特願２００６−１１２４０９号に基づく優先権を請求する。これに言及することにより、その全ての内容は本出願に組み込まれるものである。 This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2006-112409 filed in Japan on April 14, 2006. By this reference, the entire contents thereof are incorporated into the present application.

本発明は、太陽電池、該太陽電池を用いた太陽電池モジュール、及び、該太陽電池モジュールの製造方法に利用できる。 The present invention can be used for a solar cell, a solar cell module using the solar cell, and a method for manufacturing the solar cell module.

図１は、実施の形態１における太陽電池の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of the solar cell in the first embodiment. 図２は、実施の形態２における太陽電池の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the solar cell in the second embodiment. 図３は、実施の形態３における太陽電池の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the solar cell in the third embodiment. 図４は、実施の形態４における太陽電池の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the solar cell in the fourth embodiment. 図５は、実施の形態４における他の例の太陽電池の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of another example solar cell in the fourth embodiment. 図６は、実施の形態５における太陽電池モジュールの断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the solar cell module according to Embodiment 5. 図７は、実施の形態５における太陽電池モジュールの太陽電池の取付部分を拡大した断面図である。FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the solar cell mounting portion of the solar cell module according to the fifth embodiment.

Explanation of symbols

１基板
２ベース層
３エミッタ層
４窓層
５コンタクト層
６表面電極
７裏面電極
８ＰＮ接合部
９所定側面
１０反射防止膜
１１表面電極部
１２本体部
２１太陽電池
２２太陽電池
２３太陽電池
２４太陽電池
３１太陽電池モジュール
３２ケース
３２ａ太陽電池保持板支持部
３３フレネルレンズ
３４表面電極接続リード線
３５太陽電池保持板
３６導電性ペースト
３７接着剤
３８太陽光
３９照射光 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Board | substrate 2 Base layer 3 Emitter layer 4 Window layer 5 Contact layer 6 Front surface electrode 7 Back surface electrode 8 PN junction part 9 Predetermined side surface 10 Antireflection film 11 Front surface electrode part 12 Main body part 21 Solar cell 22 Solar cell 23 Solar cell 24 Solar cell 31 Solar cell module 32 Case 32a Solar cell holding plate support 33 Fresnel lens 34 Surface electrode connection lead 35 Solar cell holding plate 36 Conductive paste 37 Adhesive 38 Sunlight 39 Irradiation light

Claims

The main body is formed with at least one PN junction formed by overlapping the P layer and the N layer in the front and back directions, and the end surface of the PN junction forms a part of the side of the main body. In addition, the front surface electrode is formed on the front surface of the main body portion, the back surface electrode is formed on the back surface, and the front and side surfaces of the front surface electrode, and the main body portion excluding the portion where the front surface electrode is formed. A solar cell in which an antireflection film covering each of these surfaces is formed on the surface,
The surface electrode is bonded to the surface electrode connection lead by breaking the antireflection film covering the surface of the surface electrode by wire bonding or spot welding of the surface electrode connection lead for extracting an electromotive force. The solar cell is connectable with the surface electrode connection lead wire.

A solar cell,
The main body is formed with at least one PN junction formed by overlapping the P layer and the N layer in the front and back direction,
The end surface of the PN junction part forms a part of the side surface of the main body part, the front electrode is formed on the surface of the main body part, and the back electrode is formed on the back surface,
The surface electrode is provided with a terminal mounting portion for joining a surface electrode connection lead wire for taking out an electromotive force by wire bonding or spot welding,
An antireflection film that covers each of these surfaces is formed on the surface of the surface electrode including the terminal mounting portion and the surface of the main body excluding the portion where the surface electrode is formed. battery.

The solar cell according to claim 2,
The solar cell, wherein the antireflection film covering the side surface is formed on a side surface of the surface electrode.

4. The solar cell according to claim 1, wherein a side surface of the surface electrode is inclined so as to be narrowed from a surface of the main body portion to a surface of the surface electrode.

The antireflection film which covers this predetermined side surface is formed in the predetermined side surface including the end surface of the said PN junction part in at least one part of the side surface of the said main body part connected with the surface of the said main body part. The solar cell as described in any one.

The solar cell according to claim 5, wherein the predetermined side surface is inclined so as to be narrowed from a back surface to a front surface of the main body portion.

The solar cell according to claim 1, wherein the antireflection film has insulating properties.

A metal solar cell holding plate, a surface electrode connecting lead, and a solar cell module comprising the solar cell according to claim 1,
The antireflection film has an insulating property,
The surface electrode connection lead wire is connected to the surface electrode of the solar cell by wire bonding or spot welding, and the surface electrode connection lead wire is connected to the surface electrode of the solar cell by wire bonding or spot welding. The surface of the surface electrode excluding the portion where the surface electrode is present, the side surface of the surface electrode, the surface of the main body portion excluding the portion where the surface electrode is formed, and the side surface of the main body portion have insulating properties. Covered with a protective film,
The solar cell is characterized in that the back electrode of the solar cell is fixed and held on the solar cell holding plate by a conductive paste layer formed between the back electrode and the solar cell holding plate. A solar cell module.

A solar cell module,
The solar cell according to claim 2 or 3, a metal solar cell holding plate for holding the solar cell, and the surface electrode connection lead wire for taking out an electromotive force,
The surface electrode connection lead wire is connected to the terminal mounting portion by wire bonding or spot welding,
The antireflection film has insulating properties, and at least a surface electrode surface excluding a portion where the surface electrode connection lead wire is connected to the surface electrode of the solar cell, and the surface electrode is formed. The surface of the main body excluding the portion being covered is covered with the antireflection film,
A conductive paste layer is formed between the back electrode of the solar cell and the solar cell holding plate, and the back electrode of the solar cell is fixed to the solar cell holding plate by the conductive paste layer and the solar cell A solar cell module, wherein a battery is held on the solar cell holding plate.

It is a manufacturing method of the solar cell module according to claim 8 or 9,
Forming a conductive paste layer between the back electrode of the solar cell and the solar cell holding plate;
Pressing the solar cell against the solar cell holding plate so that the back electrode of the solar cell approaches the solar cell holding plate, and fixing the solar cell to the solar cell holding plate. A method for producing a solar cell module.

It is a manufacturing method of the solar cell module according to claim 10,
A conductive paste layer is formed between the back electrode of the solar cell and the solar cell holding plate, and the side surface of the solar cell from the conductive paste layer, or the side surface of the solar cell and the surface of the solar cell. The solar cell is pressed against the solar cell holding plate so that the back electrode of the solar cell approaches the solar cell holding plate while allowing the conductive paste to protrude over the electrode, and the solar cell is moved to the solar cell. A method for manufacturing a solar cell module fixed to a battery holding plate.

It is a manufacturing method of the solar cell module according to claim 8 or 9,
The manufacturing method of the solar cell module which connects the said surface electrode connection lead wire to the surface electrode of the said solar cell by wire bonding or spot welding.