太陽能電池及其製造方法、以及太陽能電池模塊與流程
2023-09-21 17:21:35 7
本發明涉及太陽能電池及其製造方法、以及太陽能電池模塊。
背景技術：
：在太陽能電池中，通過將對具有半導體接合的光電轉換部照射光而產生的載流子(電子及空穴)取出至外部電路，由此，進行發電。為了將光電轉換部中產生的載流子有效地回收並取出至外部電路，在太陽能電池的受光面及背面側的表面上設置金屬集電極。例如，通過在導電型單晶矽基板表面上設置矽系薄膜而形成半導體接合的異質結太陽能電池中，通過在受光面側及背面側的矽系薄膜上設置由透明導電性氧化物等製成的透明電極，並在透明電極上設置金屬集電極，從而回收晶體矽基板上產生的光載流子。到達形成金屬集電極的區域的光被金屬集電極反射或吸收，因此，產生陰影損失。為了降低陰影損失，使受光面側的集電極形成為圖案狀。作為集電極的圖案，典型性的是由叉指電極及匯流條電極構成的格柵圖案。背面側的集電極也可以設置於整個面，也可以設置成圖案狀。像平頂類型、地上設置類型那樣，光也從背面側入射的設置方式的太陽能電池模塊中，在太陽能電池的背面側設置圖案狀的集電極。另外，構成為用底層片使入射至相鄰的電池間的光反射的太陽能電池模塊也在背面側設置圖案狀的集電極。圖案狀的集電極通常通過對銀膏等導電性糊進行絲網印刷而形成。但是，使用銀膏形成的集電極含有樹脂材料，因此，電阻率高，材料成本也高。因此，為了降低電極材料成本等，提出了通過鍍敷法形成金屬集電極的方法。鍍敷法可以形成厚度大且低電阻的金屬電極，因此，與使用導電性糊的情況相比，可減小金屬電極的線寬。因此，由鍍敷法形成金屬集電極在由陰影損失的降低帶來的光攝入效率提高上也具有優點。作為通過鍍敷法形成規定圖案的集電極的方法，已知以下方法：在光電轉換部的表面設置具有開口的絕緣層，使金屬在開口形成部位的表面析出。例如，專利文獻1中公開了一種方法：在光電轉換部的透明電極上形成膜厚為10～15μm左右的絕緣層，絕緣層設置開口後，通過電解鍍敷形成集電極。專利文獻2及專利文獻3中，提出了一種方法：在通過對含有低熔點材料的導電性糊進行印刷而形成的金屬籽晶層上形成絕緣層後，通過加熱進行退火，由此，使金屬籽晶層內的低熔點材料進行熱流動，在金屬籽晶層上的絕緣層形成龜裂狀的開口。該方法可以向金屬籽晶層選擇性地形成區域形成開口，不需要用抗蝕劑等進行絕緣層的圖案化，因此，在材料成本及工藝成本的方面優異。現有技術文獻專利文獻專利文獻1：wo2012/029847號國際公開小冊子；專利文獻2：wo2013/077038號國際公開小冊子；專利文獻3：wo2014/185537號國際公開小冊子。技術實現要素：發明所要解決的課題如上所述，通過鍍敷法形成金屬集電極，由此，可減少電極面積並降低陰影損失。但是，為了減小電極面積而擴大相鄰的叉指電極間的電極間隔時，存在載流子回收效率降低且太陽能電池的填充因子降低的傾向。因此，考慮陰影損失和載流子回收效率的平衡，決定電極的圖案形狀。通常，受光面側的集電極以叉指電極的合計面積成為受光面整體的1～3％左右的方式，設定相鄰電極間的間隔。為了進一步提高太陽能電池的轉換效率，優選保持電極面積，同時降低陰影損失並提高光攝入效率。用於解決課題的方案本發明人等發現，通過在受光面側未形成集電極的區域析出小面積的鍍金屬，儘管由金屬導致的遮光面積增加，還是可以增大光攝入量。本發明的太陽能電池具備：包含半導體接合的光電轉換部、設置於光電轉換部的受光面的多個受光面叉指電極及設置於光電轉換部的背面側的多個背面叉指電極。優選受光面叉指電極的間隔距離比背面叉指電極的間隔距離大。光電轉換部的受光面被第一絕緣層覆蓋。受光面叉指電極具備第一金屬籽晶層及第一鍍金屬層。第一金屬籽晶層設置於光電轉換部和第一絕緣層之間，第一金屬籽晶層和第一鍍金屬層通過設置於第一絕緣層的開口導通。本發明的太陽能電池具有與受光面叉指電極及背面叉指電極的任一電極均不接觸的獨立鍍金屬層。獨立鍍金屬密集區域以與受光面叉指電極的延伸方向平行的帶狀形狀存在於第一絕緣層的表面。獨立鍍金屬密集區域是獨立鍍金屬層的面積密度為未形成受光面叉指電極區域整體平均值二倍以上的區域。優選獨立鍍金屬密集區域以距受光面叉指電極間隔20μm以上的方式存在。優選光電轉換部的背面由第二絕緣層覆蓋，背面叉指電極具備第二金屬籽晶層及第二鍍金屬層。第二金屬籽晶層設置於光電轉換部和第二絕緣層之間，第二金屬籽晶層和第二鍍金屬層通過設置於第二絕緣層的開口導通。該方式中，優選第一絕緣層表面的獨立鍍金屬層的面積密度比第二絕緣層表面的獨立鍍金屬層的面積密度大。優選第一絕緣層及第二絕緣層均為無機層。優選第一絕緣層及第二絕緣層的膜厚為10～200nm。優選第一鍍金屬層、第二鍍金屬層及獨立鍍金屬層均含有銅。本發明的太陽能電池的叉指電極通過以下方法得到：通過設置於金屬籽晶上的絕緣層的開口，採用鍍敷法在金屬籽晶上形成鍍金屬層。在通過導電性糊的印刷形成金屬籽晶層時，如果溶劑從導電性糊形成區域滲出，則在形成鍍金屬層時，容易在溶劑滲出區域的外緣附近的絕緣層上形成獨立鍍金屬層。因此，獨立鍍金屬密集區域形成為與叉指電極的延伸方向平行的帶狀。此外，本發明涉及具備所述太陽能電池的太陽能電池模塊。本發明的太陽能電池模塊具備設置於太陽能電池的受光面側的受光面保護材料和設置於太陽能電池的背面側的背面保護材料。在太陽能電池和受光面保護材料之間、及太陽能電池和背面保護材料之間具有密封材料。受光面保護材料透明，優選使用玻璃。背面保護材料可以透明，也可以不透明。背面保護材料優選使用不含有金屬箔的材料。設置於太陽能電池和背面保護材料之間的密封材料優選含有聚烯烴樹脂。發明的效果本發明的太陽能電池可以使由受光面側的叉指電極反射的光在獨立鍍金屬層散射，向光電轉換部入射。因此，光攝入效率優異。附圖說明圖1是一實施方式的太陽能電池的示意性的截面圖。圖2是太陽能電池的受光面的俯視圖。圖3是太陽能電池的背面的俯視圖。圖4是一實施方式的太陽能電池模塊的示意性的截面圖。圖5是實施例的太陽能電池的受光面的顯微鏡觀察照片。圖6是實施例的太陽能電池的背面的顯微鏡觀察照片。附圖標記說明10.矽基板；21、22.本徵矽系薄膜；31、32.導電型矽系薄膜；41、42.透明電極層；81、82.絕緣層；50光電轉換部；81、82.絕緣層；60、70.叉指電極；61、71.金屬籽晶層；62、72.鍍金屬層；69.獨立鍍金屬層；690.獨立鍍金屬密集區域；100.太陽能電池；105.配線材料；111、112.密封材料；120、130.保護材料。具體實施方式圖1是本發明一實施方式的異質結太陽能電池的示意性的截面圖。如圖1中示意性地表示，本發明的太陽能電池在光電轉換部50的受光面側具備多個受光面叉指電極60，在光電轉換部50的背面側具備多個背面叉指電極70。受光面叉指電極60從光電轉換部50側依次具備金屬籽晶層61及鍍金屬層62。以下，以異質結太陽能電池為例子，更詳細地說明本發明。異質結太陽能電池是通過在導電型單晶矽基板表面設置間隙與單晶矽不同的矽系薄膜而形成半導體接合的晶體矽太陽能電池。已知通過在用於形成擴散電位的導電型矽系薄膜31、32和導電型單晶矽基板10之間隔著本徵矽系薄膜21、22，導電型單晶矽基板10的表面缺陷被終止，轉換效率提高。[光電轉換部的構成](矽基板)作為導電型單晶矽基板10，也可以使用n型單晶矽基板和p型單晶矽基板的任一種。從矽基板內的載流子壽命的長度來看，優選使用n型單晶矽基板。(矽系薄膜)在導電型單晶矽基板10的第一主面上(受光面側)設置第一導電型矽系薄膜31，在第二主面上(背面側)設置第二導電型矽系薄膜。第一導電型矽系薄膜31和第二導電型矽系薄膜32具有不同的導電型，一方為p型，另一方為n型。作為這些導電型矽系薄膜31、32，可使用p型矽系薄膜及n型矽系薄膜。導電型矽系薄膜的膜厚優選為20nm以下，更優選為15nm以下。從良好地保持制膜的覆蓋率方面來看，導電性矽系薄膜的膜厚優選為2nm以上。導電型矽系薄膜31、32中，將具有與導電型單晶矽基板10不同的導電型的矽層稱為「發射極層」。將具有與導電型單晶矽基板10和設置於受光面側的第一導電型矽系薄膜31不同的導電型、且具有與導電型單晶矽基板10和設置於背面側的第二導電型矽系薄膜32相同的導電型的結構稱為「表發射極結構」。例如，使用了n型單晶矽基板作為導電型單晶矽基板10的「表發射極結構」的異質結太陽能電池中，在受光面側配置成為發射極層的p型矽系薄膜，在背面側配置n型矽系薄膜。另一方面，將具有與導電型單晶矽基板10和第一導電型矽系薄膜31相同的導電型、且具有與導電型單晶矽基板10和第二導電型矽系薄膜32不同的導電型的結構稱為「背面發射極結構」。作為導電型矽系薄膜31、32的材料，優選非晶質矽。作為摻雜雜質，如果是n型矽層，則優選使用p(磷)，如果是p型矽層，則優選使用b(硼)。優選在矽基板10和第一導電型矽系薄膜31之間、及矽基板10和第二導電型矽系薄膜32之間設置本徵矽系薄膜21、22。通過在導電型單晶矽基板10的表面設置本徵矽系薄膜21、22，矽基板10的表面缺陷被終止，載流子壽命提高，因此，太陽能電池的輸出提高。對於矽系薄膜的制膜方法，沒有特別限定，但從可以進行精密的膜厚控制來看，優選cvd(chemicalvaperdeposition)法。作為用於cvd的原料氣體，可使用sih4等矽系氣體。也可以使用含矽氣體和h2的混合氣體。為了提高矽系薄膜的光透射性等，也可以微量添加含有氧、碳等的原料氣體。作為用於形成導電型矽系薄膜的摻雜氣體，可舉出b2h6、ph3等。(透明電極層)異質結太陽能電池的光電轉換部50在導電型矽系薄膜31、32上具備透明電極層41、42。作為透明電極層41、42透明電極層的材料，通常使用氧化銦、氧化錫、氧化鋅、氧化鈦、其複合氧化物等透明導電性金屬氧化物。其中，從兼具高導電率和透明性的觀點來看，優選為以氧化銦為主要成分的銦系複合氧化物。作為銦系複合氧化物的摻雜雜質，可舉出sn、ti、w、ce、ga等金屬、它們的金屬氧化物。透明電極層41、42的膜厚優選為40～80nm，更優選為50～70nm。對於透明電極層的形成方法，沒有特別限定，但出於可以進行精密的膜厚控制，優選濺射法、rpd(radicalplasmadeposition)法等。在發射極層側(配置與矽基板不同的導電型的矽層一側)的面內的端部區域形成透明電極時，容易發生複合、漏電。因此，發射極層側的透明電極層優選用掩模包覆基板的端部、周緣部而進行制膜。在此，「周緣部」是指，距基板端部300μm～1000μm左右的區域。另一方面，非發射極側(配置與矽基板相同的導電型的矽層一側)的複合、漏電的影響小，因此，即使在整個面形成透明電極層，也不易發生輸出降低。[集電極]在受光面側的第一透明電極層41上形成受光面側集電極，在背面側的第二透明電極層42上形成背面側集電極。本發明的太陽能電池在受光面側及背面側具備經圖案化的集電極。因此，也可以從背面側攝入光。受光面側的集電極及背面側的集電極均包含多個叉指電極。優選多個叉指電極的延伸方向平行。圖2是太陽能電池的受光面側的俯視圖，圖3是太陽能電池的背面側的俯視圖。圖2及圖3的右側的圓包圍部分是叉指電極附近的放大圖。圖2所示的方式中，在光電轉換部的受光面設有多個叉指電極60及與叉指電極正交的匯流條電極66。圖3所示的方式中，在光電轉換部的背面設有多個叉指電極70及與叉指電極正交的匯流條電極76。如圖2及圖3所示，通過設置與叉指電極正交的匯流條電極，並將集電極形成為格柵狀，提高載流子回收效率。另外，通過設置匯流條電極，在進行模塊化時，通過配線材料進行的太陽能電池間的電連接變得容易。從背面側入射的光量為受光面側的10％以下，因此，對於背面側的叉指電極而言，由電極面積增大帶來的陰影損失的影響比受光面小。因此，優選設計為背面叉指電極優先提高載流子回收效率。優選背面叉指電極形成得比受光面叉指電極更密集，受光面叉指電極的間隔距離比背面叉指電極的間隔距離大。叉指電極的間隔距離為相鄰叉指電極中心線間的距離。受光面叉指電極的間隔距離優選為背面叉指電極間隔距離的1.5～5倍，更優選為2～4倍。如圖1所示，受光面叉指電極60在金屬籽晶層61上具有鍍金屬層62。金屬籽晶層61設置於光電轉換部50和絕緣層81之間。鍍金屬層62通過設置於絕緣層81的開口86與金屬籽晶層61導通。(金屬籽晶層)金屬籽晶層61是作為鍍金屬層62的基底層發揮作用的層。作為金屬籽晶層所含的金屬，可舉出au、ag、ni、cu、sn、al等。其中，從保持與光電轉換部表面的接觸電阻為較低水平，且抑制氧化帶來的電阻率增加等觀點來看，優選為ag、ni、sn。為了保持可靠性，且降低成本，也可以組合使用多個金屬材料。金屬籽晶層61可通過非電解鍍敷、濺射、蒸鍍、印刷等形成。從材料的利用效率的觀點來看，優選金屬籽晶層通過印刷形成。在通過印刷形成金屬籽晶層的情況下，優選使用含有金屬微粒、粘合劑樹脂材料和溶劑的導電性糊。作為粘合劑樹脂，優選使用環氧系樹脂、苯酚系樹脂、丙烯酸系樹脂等熱固化性樹脂。這些樹脂也可以是固體狀的樹脂，也可以是液態樹脂。(鍍金屬層)在金屬籽晶層61上形成鍍金屬層62。由此，與僅由ag膏形成集電極的情況相比，可以以更低成本形成低電阻的集電極。作為以鍍金屬層形式析出的金屬，可使用sn、cu、ag、ni等。其中，從可以以更低成本進行低電阻化來看，優選cu。鍍金屬層62的形成也可以通過非電解鍍敷及電解鍍敷的任一種進行，但優選為電解鍍敷。就電解鍍敷而言，不僅金屬的析出速度較快，而且可基於庫侖量控制金屬的析出量，因此，從生產性方面考慮是優選的。鍍金屬層62也可以由多個層構成。例如，在形成cu等導電率高的鍍金屬層後，形成sn等化學穩定性優異的鍍金屬層，由此，可抑制由氧化等引起的鍍敷層的劣化。對於背面叉指電極70的構成，沒有特別限定，但優選與受光面叉指電極60一樣，在金屬籽晶層71上具有鍍金屬層72，且金屬籽晶層71和鍍金屬層72通過設置於絕緣層82的開口87進行導通。受光面叉指電極60的第一鍍金屬層62的材料和背面叉指電極70的第二鍍金屬層72的材料也可以相同，也可以不同。如果正面和背面的鍍金屬層的材料相同，則可以使光電轉換部正面和背面的應力及熱膨脹均勻。另外，可以在一個鍍敷浴中同時形成受光面的第一鍍金屬層62和背面的第二鍍金屬層72，因此，可簡化工藝，提高生產效率，降低工藝成本。對於匯流條電極66、76的形成方法，沒有特別限定，但優選與叉指電極60、70一樣，在金屬籽晶層上形成鍍金屬層。通過相同方法形成叉指電極和匯流條電極，由此，可以簡化工藝，提高生產性。另外，匯流條電極的線寬比叉指電極的線寬大，因此，通過在匯流條電極的金屬籽晶層上設置供電點而進行電解鍍敷，可形成面內的均勻性高的鍍金屬層。[絕緣層]光電轉換部受光面的未形成集電極的區域大致整個面被絕緣層81覆蓋。「大致整個面」是指95％以上的面積區域。其中，從提高絕緣層帶來的水蒸氣阻隔效果、防氫脫離效果的觀點來看，優選未形成集電極的區域的98％以上被絕緣層覆蓋，更優選99％以上被絕緣層覆蓋。優選光電轉換部背面的未形成集電極的區域大致整個面也被絕緣層82覆蓋。通過設置受光面的第一絕緣層81及背面的第二絕緣層82，在形成第一鍍金屬層62及第二鍍金屬層72時，可以保護光電轉換部50免受鍍敷液的影響。另外，通過在金屬籽晶層61、71上的絕緣層81、82設置開口86、87，可以在金屬籽晶層61、71上選擇性地形成鍍金屬層62、72。本發明中，通過在未設置金屬籽晶層61的區域的第一絕緣層81形成開口89，在受光面的給定位置可形成獨立鍍金屬層69。對於絕緣層81、82的材料，沒有特別限定，但出於容易形成開口及保護性能優異，優選無機材料。作為絕緣層的無機材料，可使用氧化矽、氧化鎂、氧化銅、氧化鈮等金屬氧化物。出於容易通過cvd、印刷形成、且透明性優異，作為絕緣層的無機材料，優選sio、sin、sion等。從提高太陽能電池模塊的光攝入效率的觀點來看，優選絕緣層81、82的折射率比光電轉換部50的最表面層41、42的折射率小，且比密封材料111、112的折射率大。對於絕緣層81、82的膜厚，沒有特別限定。從兼具光電轉換部50的保護性和開口形成的容易性的觀點來看，第一絕緣層81及第二絕緣層82的膜厚優選為10～200nm，更優選為30～150nm。由無機材料製成的絕緣層的水蒸氣阻隔性高，因此，也具有保護設置於光電轉換部50表面的透明電極層41、42免受環境中水分影響的作用。光電轉換部表面被無機絕緣層81、82覆蓋，由此，即使在背面保護材料130不含有金屬箔的情況下，也可得到可靠性優異的太陽能電池模塊。因此，可以使用不含有金屬箔的背面保護材料130，如平頂類型、地上設置類型那樣，可提高從背面側也入射光的設置方式的太陽能電池模塊的轉換效率。對於絕緣層的形成方法，沒有特別限定。在通過導電性糊的印刷形成金屬籽晶層61、71的情況下，絕緣層81、82優選通過cvd形成。如上述wo2013/077038號(專利文獻1)所記載，在通過對導電性糊等進行絲網印刷形成金屬籽晶層、且通過cvd在該金屬籽晶層上形成氧化矽等無機絕緣層的方法中，由於cvd制膜時或cvd制膜後的加熱，使金屬籽晶層的表面形狀改變，在形成於金屬籽晶層上的絕緣層可形成龜裂狀的開口。在絕緣層81、82的開口86、87下露出的金屬籽晶層61、71成為鍍敷的起點，因此，可以在金屬籽晶層形成區域上選擇性地形成鍍金屬層62、72。[獨立鍍金屬層]本發明的太陽能電池在受光面的第一絕緣層81的表面具有不與叉指電極接觸的獨立鍍金屬層69。獨立鍍金屬層是不與叉指電極導通、且無助於向外部取出太陽能電池的光載流子的金屬層。獨立鍍金屬層具有使光散射反射、大幅改變太陽能電池表面附近的光的傳播方向的效果。各個獨立鍍金屬層優選形成投影面的直徑為0.1μm～10μm左右的大致圓形。如圖2的圓包圍的放大圖中模式性地表示的那樣，受光面的獨立鍍金屬層69被設置成以與受光面叉指電極60的延伸方向平行的帶狀形狀集中存在，並形成獨立鍍金屬密集區域690。獨立鍍金屬密集區域是獨立鍍金屬層的面積密度高於未形成受光面叉指電極區域整體的獨立鍍金屬層面積密度的平均值的區域。在獨立鍍金屬密集區域中，以受光面整體平均值二倍以上的面積密度設置獨立鍍金屬層。獨立鍍金屬層的面積密度通過將受光面劃分成10μm見方(100μm2)區域，並算出各區域內的獨立鍍金屬層的面積而求得。獨立鍍金屬密集區域690的寬度優選為300μm以下，更優選為200μm以下。對於獨立鍍金屬密集區域690的寬度的下限，沒有特別限定，獨立鍍金屬層也可以在一條直線上排列。獨立鍍金屬密集區域不需要連接整個受光面叉指電極60的延伸方向，也可以在一部分中斷。另外，獨立鍍金屬密集區域不需要與受光面叉指電極60完全平行地存在，也可以存在相對於受光面叉指電極延伸方向彎折的部位。獨立鍍金屬層69被設置成在與受光面叉指電極60的延伸方向平行的帶狀區域集中存在，由此，有太陽能電池的電流密度提高的傾向。通過在受光面存在獨立鍍金屬層，儘管遮光面積變大，電流密度也會增加，認為其原因是入射至受光面叉指電極的太陽光(平行光)被獨立鍍金屬層反射，由此，向光電轉換部入射的光量增大。入射至叉指電極的光沿與受光面平行的方向、光入射方向正反射。有時向光入射方向反射的光在表面保護層(例如玻璃板)的界面再反射並向光電轉換部進行入射，但通常難以使與受光面平行方向的反射光攝入光電轉換部。另一方面，認為在受光面叉指電極60附近設有獨立鍍金屬層69時，利用叉指電極向與受光面平行方向反射的光被獨立鍍金屬層反射，因此，向光電轉換部50攝入的光量增大。受光面的獨立鍍金屬密集區域690優選以距受光面叉指電極的邊緣間隔20μm以上的方式存在。獨立鍍金屬層69與受光面叉指電極60的距離過小時，有被獨立鍍金屬層散射反射的光再次到達受光面叉指電極的比例變大而可攝入光電轉換部50的反射光量降低的傾向。另一方面，獨立鍍金屬層69與受光面叉指電極60的距離過大時，有受光面叉指電極中的反射光到達獨立鍍金屬層的比例變小而在大氣中反射的反射光的比例變大的傾向。因此，受光面叉指電極60與獨立鍍金屬密集區域690的間隔(間隔距離)優選為200μm以下。受光面叉指電極60與獨立鍍金屬密集區域690的間隔更優選為30μm～150μm，進一步優選為40μm～100μm。如圖3的圓包圍的放大圖中模式性地表示那樣，也可以在背面側的第二絕緣層82的表面形成獨立鍍金屬層79。向太陽能電池的背面側入射的光是在光電轉換部未吸收而透射至背面側的近紅外線、入射至相鄰配置的太陽能電池間間隙的光反射的再入射光的大部分，且為非平行光。因此，即使在背面側設置獨立鍍金屬層，也難以得到受光面側那樣的由散射反射帶來的再入射效果。另一方面，入射至獨立鍍金屬層的光成為陰影損失的原因。因此，當在背面側的第二絕緣層82上設置的獨立鍍金屬層的面積變大時，來自背面的反射光的攝入效率有降低的傾向。因此，優選受光面側的第一絕緣層81表面的獨立鍍金屬層69的面積密度比背面側的第二絕緣層82表面的獨立鍍金屬層79的面積密度大。第一絕緣層表面的獨立鍍金屬層的面積密度優選為第二絕緣層表面的獨立鍍金屬層的面積密度的1.2倍以上，更優選為1.5倍以上，進一步優選為2倍以上。對於距叉指電極的邊緣250μm以內的區域中的獨立鍍金屬層的面積密度而言，受光面側優選為背面側的2倍以上，更優選為5倍以上，進一步優選為8倍以上。對於獨立鍍金屬層的形成方法，沒有特別限定，但優選與叉指電極60的鍍金屬層62同時通過鍍敷法形成。因此，獨立鍍金屬層69的材料優選與鍍金屬層62相同。優選鍍金屬層62含有銅時，獨立鍍金屬層69也含有銅。在未形成金屬籽晶層61的區域上的絕緣層81設置開口89，以在開口下露出的透明電極層41為起點析出鍍金屬，由此，可同時形成鍍金屬層62和獨立鍍金屬層69。通過沿著與金屬籽晶層61的延伸方向平行的方向設置多個開口89，可形成以與叉指電極60的延伸方向平行的帶狀形狀集中存在的獨立鍍金屬層69。對於在未形成金屬籽晶層區域上的絕緣層81形成開口89的方法，沒有特別限定。例如，通過雷射劃線、機械劃線等機械性的方法可形成開口89。另外，使樹脂制的刷毛等與形成絕緣層81前的光電轉換部50的表面(透明電極層41)接觸而產生微細的微粒，並在該表面上制膜成絕緣層，由此，可在絕緣層81形成針孔狀的開口89。通過在光電轉換部的表面按壓多孔狀的樹脂片、輥的方法、吹送粒子的方法等，也能在光電轉換部的表面產生微粒，在絕緣層81形成開口89。優選的方式中，通過利用在形成金屬籽晶層61時所使用的導電性糊的溶劑的滲出，不會擦傷光電轉換部的表面而能夠在金屬籽晶層非形成區域上的絕緣層81形成開口89。導電性糊通常以如下方式設計觸變性：即使在印刷壓力較大的情況下，也不會發生導電性微粒及粘合劑樹脂向印刷區域外滲出，但隨著印刷壓力的增大，溶劑的滲出量有變大的傾向。通過使膏固化時的加熱，滲出至導電性糊形成區域(印刷區域)外側的溶劑揮發，但在該區域上形成絕緣層時，溶劑滲出區域的外緣附近有容易形成針孔的傾向。通過以該針孔89為起點析出鍍金屬，能夠形成與受光面叉指電極60的延伸方向平行的帶狀的獨立鍍金屬密集區域690。為了在受光面側形成與叉指電極60的延伸方向平行的帶狀的獨立鍍金屬層69、且抑制在背面側形成獨立鍍金屬層，只要使形成受光面的第一金屬籽晶層61時的導電性糊的印刷壓力比形成背面的第二金屬籽晶層71時的導電性糊的印刷壓力大即可。通過增大受光面側的導電性糊的印刷壓力，使膏中的溶劑滲出，在第一絕緣層81形成針孔，並減小背面側的導電性糊的印刷壓力，由此，可抑制溶劑的滲出，抑制在第二絕緣層82形成針孔。因此，即使在以相同的鍍敷條件形成受光面的第一鍍金屬層62和背面的第二鍍金屬層72的情況下，也可以在受光面側選擇性地形成獨立鍍金屬層69。如上所述，在受光面叉指電極60的間隔比背面叉指電極70的間隔大，且密集地形成背面的叉指電極的情況下，在印刷導電性糊時，背面側可使用開口面積率大的絲網印版。因此，如果以相同的印刷條件形成受光面側的第一金屬籽晶層和背面側的第二金屬籽晶層，則受光面側的印刷壓力相對性地變大。[應用於異質結太陽能電池以外的實例]以上，以光電轉換部50在導電型單晶矽基板10的兩面具備導電型矽系薄膜31、32及透明電極層41、42的異質結太陽能電池的例子為中心，說明了本發明的太陽能電池的結構，但本發明也可以應用於異質結太陽能電池以外的太陽能電池。具體而言，可舉出：異質結型以外的晶體矽太陽能電池、使用了gaas等除矽以外的半導體基板的太陽能電池、在非晶質矽系薄膜、晶體矽系薄膜的pin接合或pn接合上形成透明電極層的矽系薄膜太陽能電池、cis、cigs等化合物半導體太陽能電池、色素敏化太陽能電池、有機薄膜(導電性聚合物)等有機薄膜太陽能電池等。[太陽能電池模塊]本發明的太陽能電池在用於實際使用時，優選進行模塊化。太陽能電池的模塊化通過適當方法進行。例如，如圖4所示，使太陽能電池100的匯流條電極66、76與極耳等配線材料105連接，由此，形成將多個太陽能電池串聯或並聯地連接的太陽能電池串，將太陽能電池串利用密封材料111、112及保護材料120、130進行密封，由此，進行模塊化。太陽能電池和配線材料可以通過使用低熔點焊錫的焊錫連接、使用cf(conductivefilm)進行壓接的連接等，進行電連接。作為密封材料，可使用：乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(eva)、乙烯/醋酸乙烯酯/異氰脲酸三烯丙酯(evat)、聚乙烯醇縮丁醛(pvb)、矽、聚氨酯、丙烯酸、環氧、烯烴等透光性的樹脂。從成本降低的觀點來看，作為受光面側密封材料111，優選使用eva。在使用不含有金屬箔的背面保護材料130的情況下，為了提高模塊的可靠性，優選使用含有聚烯烴樹脂的背面側密封材料112。聚烯烴樹脂的水分透射率小，因此，即使在使用不含有金屬箔的背面保護材料的情況下，也可抑制水分侵入光電轉換部。優選背面側密封材料的折射率n1、第二絕緣層的折射率n2、及光電轉換部50的背面側的最表面層的折射率n3滿足n1＜n2＜n3。折射率從背面側向光電轉換部階段性地變大，由此，背面側的反射光通過光電轉換部大量攝入，因此，可提高模塊轉換效率。異質結太陽能電池中，光電轉換部50的背面側的最表面層為第二透明電極層42，因此，只要使用折射率比氧化矽等透明電極層低的材料作為第二絕緣層，且使用更低折射率的材料作為背面側密封材料即可。密封材料的折射率通常為1.5左右，透明電極的折射率為1.9～2.3左右，因此，優選絕緣層的折射率為1.5～2.3的範圍內。需要說明的是，折射率是波長為600nm的條件下的值，通過橢偏儀法測定。作為受光面保護材料120，可使用玻璃板(藍板玻璃、白板玻璃)、聚氟乙烯膜(例如，tedlar膜(註冊商標))等氟樹脂膜、聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜等。從機械強度、光透射率、水分隔絕性、成本等方面來看，優選為玻璃板，其中，特別優選為白板玻璃。作為背面保護材料130，可使用玻璃板、樹脂膜、由鋁等構成的金屬箔或它們的疊層體。本發明的太陽能電池中，背面側的集電極為圖案狀，因此，如果使用光透射性的背面保護材料130，則也可以從背面側攝入光。因此，如平頂類型、地上設置類型那樣，光也從背面側入射的設置方式的太陽能電池模塊中，優選使用不含有金屬箔的光透射性的背面保護材料130。在背面保護材料不含有金屬箔的情況下，存在水分從太陽能電池模塊的背面側的侵入量增大的傾向。本發明的太陽能電池中，光電轉換部的正面和背面兩面被絕緣層覆蓋，因此，即使在使用了不含有金屬箔的背面保護材料的情況下，也可以防止水分侵入光電轉換部。一實施方式中，作為背面保護材料130，可使用從太陽能電池側依次疊層有黑色樹脂層和紅外線反射層的疊層膜。黑色樹脂層為可見光吸收性，吸收波長800nm以下的可見光。黑色樹脂層的可見光透射率優選為10％以下。如果使用包含黑色樹脂層的背面保護材料，則背面保護材料和太陽能電池的外觀色接近，因此，相鄰配置的太陽能電池間的間隙不顯著，可得到外觀設計性高的太陽能電池模塊。通過在黑色樹脂層的背面側配置紅外線反射層，可以將在太陽能電池的光電轉換部未吸收而透射至背面側的近紅外線、入射至相鄰配置的太陽能電池間的間隙的光進行反射，並再入射至太陽能電池，可以提高模塊轉換效率。紅外線反射層中，波長800nm～1200nm的近紅外線的反射率優選為80％以上，更優選為85％以上，進一步優選為90％以上。為了使在紅外線反射層反射的近紅外線再入射至太陽能電池，黑色樹脂層中，波長800nm～1200nm的近紅外線的透射率優選為80％以上。作為黑色樹脂層，優選使用含有聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、氟樹脂、乙烯/醋酸乙烯酯樹脂等熱塑性樹脂及顏料、染料等色料的樹脂組合物。著色劑優選為吸收可見光，且透射近紅外線的材料，可使用亮度l＊為45以上且色調相互不同的三種以上色料的組合、深色系的有機顏料等。黑色樹脂層中也可以含有具有紅外線反射特性的無機顏料。作為紅外線反射層，可使用由含有氧化鈦等具有紅外線反射性的白色顏料的樹脂組合物製成的樹脂層、紅外線反射性的金屬箔(例如鋁、銀)等。金屬箔有時會發生與空氣接觸導致的腐蝕、短路等。因此，從提高模塊的可靠性、安全性的觀點來看，作為紅外線反射層，優選使用不含有金屬箔的樹脂層。也可以在黑色樹脂層和紅外線反射層之間含有用於貼合兩者的粘接層等。實施例以下，通過實施例具體地說明本發明，但本發明不限定於以下的實施例。[實施例1](在矽基板表面形成紋理)將受光面的面方位為(100)且厚度為200μm的n型單晶矽基板在丙酮中進行清洗後，在2重量％的hf水溶液中浸漬5分鐘，除去表面的氧化矽層，並利用超純水進行兩次衝洗。將清洗後的矽基板在保持為75℃的5/15重量％的koh/異丙醇水溶液中浸漬15分鐘，進行各向異性蝕刻。然後，在2重量％的hf水溶液中浸漬5分鐘，並利用超純水進行兩次衝洗，在常溫條件下進行乾燥。通過afm進行矽基板的表面觀察，結果，在正面和背面兩面形成(111)面露出的四稜錐狀的紋理結構，其算術平均粗糙度為2100nm。(矽系薄膜的制膜)向cvd裝置導入形成紋理後的單晶矽基板，在受光面上以4nm的膜厚制膜成本徵非晶質矽層，在該本徵非晶質矽層上以5nm的膜厚制膜成p型非晶質矽層。需要說明的是，本實施例的薄膜的膜厚是根據通過將在矽基板上以同條件制膜的薄膜的膜厚，通過分光橢偏儀(商品名m2000，j.a.woollam股份有限公司製造)測定而求得的制膜速度算出的值。本徵非晶質矽層的制膜條件中，基板溫度為180℃，壓力為130pa，sih4/h2流量比為2/10，投入功率密度為0.03w/cm-2。p型非晶質矽層的制膜條件中，基板溫度為190℃，壓力為130pa，sih4/h2/b2h6流量比為1/10/3，投入功率密度為0.04w/cm-2。需要說明的是，上述中所說的b2h6氣體使用利用h2將b2h6濃度稀釋至5000ppm的氣體。接著，在矽基板的背面側，以5nm的膜厚制膜成本徵非晶質矽層。在本徵非晶質矽層上以10nm的膜厚制膜成n型非晶質矽層。n型非晶質矽層的制膜條件中，基板溫度為180℃，壓力為60pa，sih4/ph3流量比為1/2，投入功率密度為0.02w/cm-2。需要說明的是，上文所述的ph3氣體使用利用h2將ph3濃度稀釋至5000ppm的氣體。(透明電極層的制膜)將形成矽系薄膜後的基板移送至rpd設備，在p型非晶質矽層上及n型非晶質矽層上分別制膜成膜厚為80nm的氧化銦層作為透明電極層。蒸鍍源使用了在in2o3中添加1％的鎢的材料。在制膜成受光面側(p型非晶質矽層上)的透明電極層時，利用掩模包覆基板的周緣部0.5～0.75mm的區域，在周緣部不制膜成氧化銦層。在制膜成背面側(n型非晶質矽層上)的透明電極層時，不使用掩模，而在整個面上制膜成氧化銦層。(金屬籽晶層的形成)在受光面側的氧化銦層上對導電性糊進行絲網印刷，形成金屬籽晶。形成受光面側的金屬籽晶時，使用了以20：80的重量比含有作為導電性微粒的snbi金屬粉末(粒徑dl＝25～35μm，熔點t1＝141℃)和銀粉末(粒徑dh＝2～3μm，熔點t2＝971℃)、還含有作為粘合劑樹脂的環氧系樹脂(5wt％)及溶劑的膏。使用具有與匯流條電極和叉指電極的圖案對應的開口的絲網印版(叉指電極的寬度：70μm，叉指電極的間距：2mm)對該導電性糊進行絲網印刷，以140℃進行約20分鐘的預燒成。接著，在背面側的氧化銦層上，與受光面側同樣地進行導電性糊的印刷及預燒成，形成金屬籽晶。形成背面側的金屬籽晶時，使用了叉指電極寬度60μm、叉指電極間距0.75mm的絲網印版。利用光學顯微鏡觀察形成金屬籽晶後的基板表面，結果，在受光面側，在距金屬籽晶的端部50～200μm的區域內確認到，導電性糊中的溶劑在印刷時的揮發痕跡。在背面側未確認到揮發痕跡。(絕緣層的形成)將基板運送至cvd設備，在受光面上制膜成膜厚40nm的氧化矽層後，使基板反轉，在背面上制膜成膜厚60nm的氧化矽層。氧化矽的制膜條件中，基板溫度為180℃，壓力為60pa，sih4/co2流量比為1/10，投入功率密度為0.04w/cm-2。對於制膜成背面側的氧化矽層後的受光面側絕緣層的厚度而言，中央部為40nm，周緣部為60nm，周緣部的厚膜變大。由於制膜氧化矽層時的加熱，發生金屬籽晶中的金屬材料的熱流動等引起的表面形狀的變化及來自金屬籽晶的脫氣，隨之，在制膜於金屬籽晶上的氧化矽層產生多個針孔。另外，在受光面側，在膏中溶劑揮發痕跡的端部附近也產生針孔。(鍍金屬層的形成)在受光面側及背面側各自的匯流條區域的金屬籽晶上連接探針，將基板浸漬於鍍銅液中進行電解鍍敷，在金屬籽晶上以約10μm的厚度析出鍍銅層。用純水實施衝洗後，在鍍錫液中浸漬基板而進行電解鍍敷，在銅表面上以約3μm的厚度析出鍍錫層。然後，用純水進行衝洗。這樣，在受光面側及背面側分別形成在金屬籽晶層上疊層有鍍銅層和鍍錫層的鍍金屬層。利用光學顯微鏡觀察電解鍍敷後的表面。將受光面的顯微鏡觀察像示於圖5，將背面側的顯微鏡觀察像示於圖6。在受光面側，在距金屬籽晶的端部間隔50～200μm左右的區域內，析出大量直徑為1～10μm左右的獨立鍍金屬層，形成獨立鍍金屬密集區域。在背面側隨機地形成獨立鍍金屬層，但未形成獨立鍍金屬密集區域。(模塊化)使用4塊上述得到的太陽能電池，製作微型模塊。首先，對相鄰的太陽能電池的受光面側匯流條和背面匯流條焊接極耳線，得到串聯連接了4塊太陽能電池的太陽能電池串。在太陽能電池串的受光面及背面側配置作為密封材料的eva樹脂片。配置強化白色玻璃作為受光面保護材料，配置含有四氟乙烯和乙烯的共聚物(etfe)樹脂的透光性樹脂片作為背面保護材料，進行抽真空後，以150℃進行約30分鐘加熱，使eva進行交聯反應，進行密封。[比較例1]減小在受光面側形成金屬籽晶層時的絲網印刷的印刷壓力，抑制導電性糊的溶劑的滲出。除此以外，與實施例1同樣地進行太陽能電池的製作及微型模塊的製作。利用光學顯微鏡觀察形成金屬籽晶後的基板表面，結果，在受光面側及背面側的任一側均未確認到揮發痕跡。利用光學顯微鏡觀察電解鍍敷後的表面，結果，在受光面側及背面側的任一側均隨機形成獨立鍍金屬層，但未形成獨立鍍金屬密集區域。[比較例2]減小在受光面側形成金屬籽晶層時的絲網印刷的印刷壓力，抑制導電性糊的溶劑的滲出，增大在背面側形成金屬籽晶層時的絲網印刷的印刷壓力，使導電性糊的溶劑滲出。除此以外，與實施例1同樣地進行太陽能電池的製作及微型模塊的製作。利用光學顯微鏡觀察形成金屬籽晶後的基板表面，結果，在受光面側未確認到揮發痕跡，在背面側，在距金屬籽晶的端部50～300μm的區域內確認到溶劑的揮發痕跡。利用光學顯微鏡觀察電解鍍敷後的表面，結果，在受光面側隨機形成了獨立鍍金屬層，但未形成獨立鍍金屬密集區域。在背面側，在距金屬籽晶的端部間隔50～300μm左右的區域內析出大量直徑1～10μm左右的獨立鍍金屬層，形成獨立鍍金屬密集區域。[評價]使用背面側具有光反射性金屬的太陽模擬器，實施在實施例及比較例中得到的微型模塊的i-v測定。將短路電流密度(jsc)、開路電壓(voc)、填充因子(ff)、轉換效率(eff)表示於表1。表1中，表示將比較例1的微型模塊的轉換特性設為1的相對值。[表1]jscvocffeff實施例11.0051.0001.0001.005比較例11111比較例20.9981.0001.0000.998在背面側的叉指電極附近設有獨立鍍金屬層的比較例2中，與不具有獨立鍍金屬密集區域的比較例1相比，jsc降低。認為這是由於，由背面側的獨立鍍金屬層引起的遮光面積增大，來自背面側的光攝入量降低。另一方面，在受光面側的叉指電極附近帶狀地設有密集的獨立鍍金屬層的實施例1中，儘管受光面的金屬層形成面積增大，與比較例1相比，jsc也增加。認為這是由於，太陽光(平行光)被受光面側的叉指電極反射後，被獨立鍍金屬層反射，由此，向光電轉換部入射的光量增大。當前第1頁12