特許 6284740 太陽電池の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6284740

(24)【登録日】2018年2月9日

(45)【発行日】2018年2月28日

(54)【発明の名称】太陽電池の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 31/0224 20060101AFI20180215BHJP

   H01L 31/0747 20120101ALI20180215BHJP

   H01L 21/28 20060101ALI20180215BHJP

   H01L 21/288 20060101ALI20180215BHJP

   C25D 17/08 20060101ALI20180215BHJP

【ＦＩ】

   H01L31/04 262

   H01L31/06 455

   H01L21/28 301R

   H01L21/288 E

   C25D17/08 R

【請求項の数】10

【全頁数】33

(21)【出願番号】特願2013-220331(P2013-220331)

(22)【出願日】2013年10月23日

(65)【公開番号】特開2015-82603(P2015-82603A)

(43)【公開日】2015年4月27日

【審査請求日】2016年8月22日

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２４年度独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構 「太陽エネルギー技術研究開発 太陽光発電システム次世代高性能技術の研究開発 超低コスト高効率Ａｇフリーヘテロ接合太陽電池モジュールの研究開発」共同研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【識別番号】000000941

【氏名又は名称】株式会社カネカ

(74)【代理人】

【識別番号】100100480

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 隆

(72)【発明者】

【氏名】三島 良太

(72)【発明者】

【氏名】末崎 恭

(72)【発明者】

【氏名】足立 大輔

【審査官】 佐竹 政彦

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００３−５３２２９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２１７４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２９４８１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４７３２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−１１９６７８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 国際公開第２０１３／０７３０４５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１３／０７７０３８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０６４２９０３７（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３１／００−３１／０７８、３１／１８−３１／２０、

５１／４２−５１／４８

Ｈ０２Ｓ １０／００−１０／４０、３０／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

表面電極層と、裏面電極層と、表面電極層と裏面電極層の間に挟まれた光電変換部とを備えた被めっき基板を用いる太陽電池の製造方法であって、
前記被めっき基板上にめっき層を形成する太陽電池の製造方法において、
前記表面電極層と前記裏面電極層は、別途工程にて形成されるものであって、前記光電変換部の側面において重なり部位があり、
導電性保持部材を備えためっき用治具を使用し、
前記被めっき基板を、前記表面電極層と前記裏面電極層が電気的に接続された状態で、かつ、前記表面電極層と前記裏面電極層のうち、一方の電極層と前記導電性保持部材が接触した状態で、前記めっき用治具によって保持し、前記導電性保持部材に給電することによって、他方の電極層上にめっき層を形成するめっき工程と、
前記表面電極層及び／又は裏面電極層の一部を除去することによって、前記表面電極層と前記裏面電極層の実質的な電気接続を切り離す分離工程をこの順に含んでいることを特徴とする太陽電池の製造方法。

【請求項2】

表面電極層と、裏面電極層と、表面電極層と裏面電極層の間に挟まれた光電変換部とを備えた被めっき基板を用いる太陽電池の製造方法であって、
前記被めっき基板上にめっき層を形成する太陽電池の製造方法において、
前記表面電極層と前記裏面電極層は、別途工程にて形成されるものであって、前記光電変換部の側面において重なり部位があり、
導電性保持部材を備えためっき用治具を使用し、
前記被めっき基板を、前記表面電極層と前記裏面電極層が電気的に接続された状態で、かつ、前記裏面電極層と前記導電性保持部材が接触した状態で、前記めっき用治具によって保持し、前記導電性保持部材に給電することによって、表面電極層上にめっき層を形成するめっき工程と、
前記表面電極層及び／又は裏面電極層の一部を除去することによって、前記表面電極層と前記裏面電極層の実質的な電気接続を切り離す分離工程をこの順に含んでいることを特徴とする太陽電池の製造方法。

【請求項3】

前記めっき工程において、前記表面電極層及び前記裏面電極層のうち、少なくとも一方は、前記光電変換部の側面の一部又は全部を覆っており、
前記光電変換部の側面又はその近傍において、前記表面電極層及び前記裏面電極層が接しており、
前記導電性保持部材に給電することにより、被めっき基板の表面電極層上及び前記裏面電極層上にめっき層を形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電の製造方法。

【請求項4】

前記被めっき基板は、前記表面電極層が光電変換部側から第一透明電極層、第一導電層の順に積層されてなり、
当該第一導電層は、第一透明電極層よりも導電率が大きい層であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の太陽電池の製造方法。

【請求項5】

前記裏面電極層は、光電変換部側から第二透明電極層、第二導電層の順に積層されてなり、
当該第二導電層は、第二透明電極層よりも導電率が大きい層であり、
第一導電層と第二導電層は、直接接することで電気的に接続されており、
さらに、前記めっき工程において、前記導電性保持部材に給電することにより、被めっき基板の第一導電層上及び／又は第二導電層上にめっき層を形成することを特徴とする請求項４に記載の太陽電池の製造方法。

【請求項6】

前記裏面電極層は、光電変換部側から第二透明電極層、第二導電層の順に積層されてなり、
当該第二導電層は、第二透明電極層よりも導電率が大きい層であり、
第一導電層と第二導電層は、第一透明電極層及び第二透明電極層のうち、少なくとも一方の電極層を介して、電気的に接続されており、
さらに、前記めっき工程において、前記導電性保持部材に給電することにより、被めっき基板の第一導電層上及び第二導電層上にめっき層を形成することを特徴とする請求項４に記載の太陽電池の製造方法。

【請求項7】

前記被めっき基板は、表面電極層上に絶縁層が積層されており、
前記絶縁層は、開口を有し、
前記めっき工程において、表面電極層がめっき浴に晒された状態で、前記開口を介して前記表面電極層上にめっき層を形成することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の太陽電池の製造方法。

【請求項8】

前記被めっき基板は、表面電極層上に絶縁層が積層されており、
前記めっき工程後に絶縁層を除去する絶縁層除去工程を行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の太陽電池の製造方法。

【請求項9】

前記被めっき基板は、前記表面電極層が光電変換部側から第一透明電極層、第一導電層の順に積層されてなり、
前記めっき工程後に第一導電層の７０パーセント以上を除去する第一導電層除去工程を行うことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の太陽電池の製造方法。

【請求項10】

表面電極層と、裏面電極層と、表面電極層と裏面電極層の間に挟まれた光電変換部とを備えた被めっき基板を用いる太陽電池の製造方法であって、
前記被めっき基板上にめっき層を形成する太陽電池の製造方法において、
導電性保持部材を備えためっき用治具を使用し、
前記被めっき基板を、前記表面電極層と前記裏面電極層が電気的に接続された状態で、かつ、前記表面電極層と前記裏面電極層のうち、一方の電極層と前記導電性保持部材が接触した状態で、前記めっき用治具によって保持し、前記導電性保持部材に給電することによって、他方の電極層上にめっき層を形成するめっき工程と、
前記表面電極層と前記裏面電極層の実質的な電気接続を切り離す分離工程をこの順に含んでおり、
前記被めっき基板は、前記表面電極層が光電変換部側から第一透明電極層、第一導電層の順に積層されてなり、
前記めっき工程後に第一導電層の７０パーセント以上を除去する第一導電層除去工程を行うことを特徴とする太陽電池の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、太陽電池の製造方法に関する。特に、本発明は、集電極として機能するめっき層を形成する際に好適に製造できる。また、本発明は、太陽電池のめっき層を形成するためのめっき用治具に関連する。

【背景技術】

【0002】

近年、環境負荷の低いエネルギー源として太陽電池が注目されている。
太陽電池は、光エネルギーを電気エネルギーに変換可能な光電変換装置である。太陽電池は、表面電極層と、裏面電極層と、当該２つの電極層に挟まれた半導体接合等からなる光電変換部を備えている。また、太陽電池は、この光電変換部に光を照射することによって発生するキャリア（電子及び正孔）を電極層により収集して外部回路に取り出すことが可能となっている。
また、表面電極層は、集電極を備えており、当該集電極からキャリアを外部電極に取り出す構造となっている。

【0003】

この太陽電池の集電極の形成方法としては、電解めっき法（例えば、特許文献１，３）と、無電解めっき法（例えば、特許文献２）があり、効率良く内部抵抗が低いめっき層を成膜できる観点及び比較的安価で成膜できる観点から、電解めっき法による集電極の形成方法が好まれて採用されている。

【0004】

この電解めっき法は、めっき槽内のめっき液の電気分解を利用するめっき法である。
具体的には、電解めっき法では、めっき処理の対象となる被めっき基板を、フレームやホルダーなどの保持部材によって、めっき液内に浸漬した状態で保持する。そして、同一のめっき液内にめっき電極を浸漬し、被めっき基板と当該めっき電極間で電圧を加えることによって、被めっき基板上にめっき液の成分たる金属イオンを析出させ、金属からなるめっき層を形成する方法である。また、この電解めっき法は、太陽電池以外にも応用されている。例えば、特許文献３では、この電解めっき法が光電変換部を備えていない配線基板のスルーホールの形成等に応用されている。
上記の他、本発明に関連する先行技術を記載した文献として、特許文献４がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００８−１８４６９２号公報

【特許文献2】特表２０１３−５０３２５８号公報

【特許文献3】特開２００４−２７７８１５号公報

【特許文献4】特表２０１１−５１６７３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、太陽電池の製造において、電解めっき法によるめっき層１００の形成は、図１５（ａ）のように、めっき対象たる面に位置する層（被めっき層）と、めっき用治具の導電クリップ１０１を接触させることによって、負の電荷に帯電させ、めっき液の金属イオンが被めっき層上で金属として析出する。

【0007】

しかしながら、この方法の場合、導電クリップ１０１を被めっき層１０２に接触させると、導電クリップ１０１に覆われた部位では、導電クリップ１０１の存在によって被めっき層１０２（図１５（ｂ）参照）がほとんどめっき液に浸漬されず、ほとんどめっき層１００が形成されない。

【0008】

また、電解めっき法では、通電量等に応じて、被めっき基板１１０上へのめっき層１００の形成量が決まるので、被めっき層１０２の抵抗が大きい場合には、図１５（ｂ）のように電流が被めっき層１０２全体に均等に流れず、形成されるめっき層１００の面内分布が不均一になるおそれがある。
さらに、導電クリップ１０１は、通常、高導電率の材料で形成され、被めっき層１０２までの間で抵抗損失が少なくなるように導電させるため、導電クリップ１０１の接続部位近傍は、低抵抗で電流が流れやすい。
すなわち、導電クリップ１０１を被めっき層１０２ともにめっき液に浸漬させると、導電クリップ１０１の一部は、被めっき層１０２の外側から回り込んで固定しているから、当該部分は、めっき電極に近い位置となる。そのため、導電性クリップ１０１の一部に優先的にめっき層１００が析出しやすく、導電性クリップ１０１との接触部位近傍の被めっき層１０２にめっき層１００が形成されにくい。

【0009】

上記したようにめっき層は、集電極として使用されるので、効率良く電流を取り出すためには、所定の形状にパターニングする必要がある。
このめっき層１００のパターニングは、フォトリソグラフィー法によって行われることがある。すなわち、このめっき層１００のパターニングは、被めっき基板１１０の被めっき面に紫外線等によって硬化又は軟化するフォトレジスト材料からなるレジスト層を形成する。その後、このレジスト層を形成した被めっき基板１１０をめっき液に浸し、電圧を印加することによって、レジスト層で覆われていない部位のみにめっき層が形成され、所定の形状にパターニングされためっき層１００が形成される。

【0010】

この方法によってパターニングを行う場合、レジスト層をある程度の厚み（例えば、１μｍ〜１００μｍ程度）を持たせて形成する。そのため、図１６（ａ）に示されるように、レジスト層１０３の厚みによって、導電クリップ１０１の一部がレジスト層１０３につかえてしまい、導電クリップ１０３と被めっき層１０２との接触が不十分となる場合がある。導電クリップ１０３と被めっき層１０２との接触が不十分となると、めっき層の形成量等を正確に制御できなくなるおそれが生じる。

【0011】

また、図１６（ｂ）に示されるように、上記したレジスト層１０３と導電クリップ１０１との接触を避けるために、導電クリップ１０１の接続部位の幅を細くすると、導電クリップ１０１と被めっき層１０２の接触面積が小さくなり、単位面積当たりの導電クリップ１０１の被めっき層１０２に加わる押圧力が大きくなる。そのため、導電クリップ１０１の押圧により、被めっき層１０２を介して光電変換層１０５が痛みやすくなり、製造される太陽電池の特性が低下するおそれが生じる。

【0012】

近年、太陽電池の設置場所等の汎用性の観点から、太陽電池の薄型化が進んでいる。しかしながら、太陽電池の厚みが薄くなると、導電クリップ１０１から受ける押圧力によって、太陽電池が割れたりして破損するおそれも生じる。特に結晶シリコン太陽電池の場合、光電変換部の骨格をなすシリコン基板の厚みが１００μｍ以下になると、著しく強度が弱くなり、太陽電池が割れて破損する可能性が高くなる。
また、太陽電池の製造には、表面電極層と裏面電極層の両面の電極層にめっき層を形成する場合がある。この場合、従来の方法では、それぞれの電極層に別途独立して給電する必要があるので、片面にめっき層を形成する場合に比べて、導電性クリップの被めっき基板への取り付け部位が増える。そのため、被めっき基板に導電性クリップを取り付ける際に、上記したような破損が生じる可能性が高くなるという問題があった。

【0013】

このような不具合に対して、本発明者は、太陽電池の製造工程において生じる以下の構造に注目した。
すなわち、例えば、結晶系の太陽電池であるヘテロ接合型の太陽電池などでは、透明電極層のような光電変換部を挟んで表裏面で重複して形成される層が存在する。このような重複する層は、製造工程の簡略化の観点から、一つの装置中で連続して表裏面を成膜することができる。
この製造工程では、重複する層を一つの装置内で成膜するために、成膜面を光入射面側と裏面側とに入れ替えて成膜する工程が存在する。例えば、被めっき基板の光入射面側に透明電極層を形成した後に、被めっき基板の裏面側に透明電極層を形成する工程が存在する。

【0014】

このような表面電極層の一部たる透明電極層（以下、第一透明電極層ともいう）を被めっき基板上に成膜した後に、裏面電極層の一部たる透明電極層（以下、第二透明電極層ともいう）を被めっき基板の裏面に成膜した場合において、第二透明電極層を被めっき基板の裏面に成膜する際に、その成膜面積が被めっき基板の面積よりも大きいと、成膜後の被めっき基板は、裏面側の第二透明電極層が光入射面側の第一透明電極層に回り込んで成膜される場合がある。
この場合、第一透明電極層と第二透明電極層は、電気的に接続された状態となり、発電時に太陽電池が短絡したり、特性が著しく低下したりする原因となる。

【0015】

そこで、従来では太陽電池の短絡等を防止するために、マスク等を用いて電極層の成膜面積を被めっき基板の面積よりも小さくすることによって、電極層の回り込みを防止している。また、電極層の表裏の回り込みが生じた場合には、別途工程によって、第一透明電極層と第二透明電極層とを物理的に切り離して、第一透明電極層と第二透明電極層を電気的に分離することによって対応している。

【0016】

本発明者は、次の方法によって上記した不具合を解消することを試みた。すなわち、めっき層を形成するにあたって、まず意図的に電極層の成膜面積を大きくして表面電極層と裏面電極層とが電気的に接続された状態を形成する。その後、この状態を利用して、表裏の一方の電極層（例えば、裏面電極層）から他方の電極層（例えば、表面電極層）に給電することによって、レジスト層等を形成することによる上記した不具合を解消することを試みた。

【0017】

本発明は、被めっき面にムラなくめっき層を形成できる太陽電池の製造方法を提供することを目的とする。また、本発明に関連する発明は、その製造方法に使用できるめっき用治具を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0018】

上記した課題を解決するための請求項１に記載の発明は、表面電極層と、裏面電極層と、表面電極層と裏面電極層の間に挟まれた光電変換部とを備えた被めっき基板を用いる太陽電池の製造方法であって、前記被めっき基板上にめっき層を形成する太陽電池の製造方法において、前記表面電極層と前記裏面電極層は、別途工程にて形成されるものであって、前記光電変換部の側面において重なり部位があり、導電性保持部材を備えためっき用治具を使用し、前記被めっき基板を、前記表面電極層と前記裏面電極層が電気的に接続された状態で、かつ、前記表面電極層と前記裏面電極層のうち、一方の電極層と前記導電性保持部材が接触した状態で、前記めっき用治具によって保持し、前記導電性保持部材に給電することによって、他方の電極層上にめっき層を形成するめっき工程と、前記表面電極層及び／又は裏面電極層の一部を除去することによって、前記表面電極層と前記裏面電極層の実質的な電気接続を切り離す分離工程をこの順に含んでいることを特徴とする太陽電池の製造方法である。
本発明は、表面電極層と、裏面電極層と、表面電極層と裏面電極層の間に挟まれた光電変換部とを備えた被めっき基板を用いる太陽電池の製造方法であって、前記被めっき基板上にめっき層を形成する太陽電池の製造方法において、導電性保持部材を備えためっき用治具を使用し、前記被めっき基板を、前記表面電極層と前記裏面電極層が電気的に接続された状態で、かつ、前記表面電極層と前記裏面電極層のうち、一方の電極層と前記導電性保持部材が接触した状態で、前記めっき用治具によって保持し、前記導電性保持部材に給電することによって、他方の電極層上にめっき層を形成するめっき工程と、前記表面電極層と前記裏面電極層の実質的な電気接続を切り離す分離工程をこの順に含んでいる。

【0019】

ここでいう「表面電極層と裏面電極層の実質的な電気接続を切り離す」とは、太陽電池の発電時において、表面電極層と裏面電極層との電気接続をショートしない程度に切り離すことを表す。すなわち、必ずしも物理的に表面電極層と裏面電極層の接続を切り離す必要はない。例えば、表面電極層及び／又は裏面電極層の一部を酸化等の絶縁処理を施すことにより、表面電極層と裏面電極層の電気接続を遮断させる場合も含む。
また「表面電極層と裏面電極層の実質的な電気接続を切り離した状態」には、太陽電池の発電時において、太陽電池の発電に支障のない程度の微弱電流が表面電極層と裏面電極層で流れる程度に通電する状態も含む。

【0020】

本発明のめっき工程では、導電性保持部材から、一方の電極層（導電性保持部材と接触する電極層）を経由して、他方の電極層（反対側の電極層）に電圧を印加し、他方の電極層上にめっき層を形成する。そのため、他方の電極層上にめっき層を形成するにあたって、導電性保持部材の存在がめっき層の形成の妨げにならない。すなわち、他方の電極層を十分にめっき液に浸漬することができ、均等にめっき層を形成することができる。
また、本発明の製造方法によれば、めっき工程後に、表面電極層と裏面電極層の実質的な電気接続を切り離す分離工程を行うので、表面電極層と裏面電極層が電気的に接続されることによる短絡を防止することができる。

【0021】

請求項２に記載の発明は、表面電極層と、裏面電極層と、表面電極層と裏面電極層の間に挟まれた光電変換部とを備えた被めっき基板を用いる太陽電池の製造方法であって、前記被めっき基板上にめっき層を形成する太陽電池の製造方法において、前記表面電極層と前記裏面電極層は、別途工程にて形成されるものであって、前記光電変換部の側面において重なり部位があり、導電性保持部材を備えためっき用治具を使用し、前記被めっき基板を、前記表面電極層と前記裏面電極層が電気的に接続された状態で、かつ、前記裏面電極層と前記導電性保持部材が接触した状態で、前記めっき用治具によって保持し、前記導電性保持部材に給電することによって、表面電極層上にめっき層を形成するめっき工程と、前記表面電極層及び／又は裏面電極層の一部を除去することによって、前記表面電極層と前記裏面電極層の実質的な電気接続を切り離す分離工程をこの順に含んでいることを特徴とする太陽電池の製造方法である。
本発明は、表面電極層と、裏面電極層と、表面電極層と裏面電極層の間に挟まれた光電変換部とを備えた被めっき基板を用いる太陽電池の製造方法であって、前記被めっき基板上にめっき層を形成する太陽電池の製造方法において、導電性保持部材を備えためっき用治具を使用し、前記被めっき基板を、前記表面電極層と前記裏面電極層が電気的に接続された状態で、かつ、前記裏面電極層と前記導電性保持部材が接触した状態で、前記めっき用治具によって保持し、前記導電性保持部材に給電することによって、表面電極層上にめっき層を形成するめっき工程と、前記表面電極層と前記裏面電極層の実質的な電気接続を切り離す分離工程をこの順に含んでいる。

【0022】

本発明のめっき工程では、導電性保持部材から裏面電極層を経由して表面電極層に電圧を印加し、表面電極層上にめっき層を形成する。そのため、例えば、従来のフォトリソグラフィー法によってパターニングする場合であっても、レジスト層が形成されるのは、被めっき面である表面電極層であるから、レジスト層は導電性保持部材と裏面電極層との接触を阻害しない。そのため、導電性保持部材と裏面電極層との接触が不十分となりにくく、容易に表面電極層に給電することができる。
本発明の製造方法によれば、導電性保持部材を裏面電極層に接触させて給電するため、成膜面である表面側（光入射面側）において、導電性保持部材の存在がめっき層の形成の妨げにならない。
また、本発明の製造方法によれば、導電性保持部材を裏面電極層に接触させて給電するため、上記した例のように、導電性保持部材の接続部位の幅を細くして、レジスト層に当たらないように導電性保持部材を裏面電極層に接触させる必要がない。また、導電性保持部材が接触するのは光反射側である裏面電極層側なので、導電性保持部材と裏面電極層との接触面積を大きくすることが可能であり、薄くて強度の弱い被めっき基板であっても、割れにくくすることが可能である。それ故に、不具合なく容易にめっき層を形成できる。
さらに、本発明の製造方法によれば、めっき工程後に、表面電極層と裏面電極層の実質的な電気接続を切り離す分離工程を行うので、表面電極層と裏面電極層が電気的に接続されることによる短絡を防止することができる。

【0023】

請求項３に記載の発明は、前記めっき工程において、前記表面電極層及び前記裏面電極層のうち、少なくとも一方は、前記光電変換部の側面の一部又は全部を覆っており、前記光電変換部の側面又はその近傍において、前記表面電極層及び前記裏面電極層が接しており、前記導電性保持部材に給電することにより、被めっき基板の表面電極層上及び前記裏面電極層上にめっき層を形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽電の製造方法である。
本発明は、前記めっき工程において、前記表面電極層及び前記裏面電極層のうち、少なくとも一方は、前記光電変換部の側面の一部又は全部を覆っており、前記光電変換部の側面又はその近傍において、前記表面電極層及び前記裏面電極層が接している。

【0024】

ここでいう「側面の近傍」とは、被めっき基板を平面視したときに、側面を形成する１辺からの距離が１００μｍ以内の範囲である。好ましくは、５０μｍ以内の範囲である。

【0025】

本発明の製造方法によれば、めっき工程において、表面電極層及び裏面電極層が光電変換部の側面上又は光電変換部の表裏面上で接しているので、容易に表面電極層と裏面電極層を電気的に接続することができる。
また、本発明の製造方法によれば、表面電極層及び裏面電極層を電気的に接続するにあたって、特許文献３のように、光電変換部に貫通孔等を設けて表面電極層と裏面電極層を接続する必要がないため、光電変換部の強度が低下しない。

【0026】

この発明は、前記光電変換部は、多角形状であり、光電変換部の対向する二辺のそれぞれの側面又はその近傍において、前記表面電極層及び前記裏面電極層が接していることが好ましい。

【0027】

この発明の製造方法によれば、めっき工程において、光電変換部の一辺と、当該一辺に対向する対辺のそれぞれの側面又はその近傍に前記表面電極層及び前記裏面電極層が接しているので、例えば、導電性保持部材によって裏面電極層側から給電された場合には、表面電極層全体に対して均等に給電することができ、形成されるめっき層の厚みに分布の偏りが生じにくい。

【0028】

請求項３に記載の発明は、前記導電性保持部材に給電することにより、被めっき基板の表面電極層上及び前記裏面電極層上にめっき層を形成する。

【0029】

本発明の製造方法は、被めっき基板の両面にめっき層を形成するものである。上記したように、従来の方法であれば、両面にめっき層を形成するにあたって、片面ずつに給電してめっき層を形成していく必要があった。
一方、本発明の製造方法によれば、導電性保持部材に給電することにより、被めっき基板の両面の電極層にめっき層を同時に形成するので、片面ずつにそれぞれ独立して給電する必要はない。そのため、たとえ、被めっき基板の厚みが薄い場合であっても、導電性保持部材を接続する際に、誤って被めっき基板が破損してしまうことを防止することができる。

【0030】

請求項４に記載の発明は、前記被めっき基板は、前記表面電極層が光電変換部側から第一透明電極層、第一導電層の順に積層されてなり、当該第一導電層は、第一透明電極層よりも導電率が大きい層であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の太陽電池の製造方法である。

【0031】

本発明の方法によれば、導電率が大きい第一導電層が第一透明電極層上に積層されているので、表面電極層側の被めっき面内の電位分布を均一とすることができ、形成されるめっき層の厚みを均一にすることができる。

【0032】

請求項５に記載の発明は、前記裏面電極層は、光電変換部側から第二透明電極層、第二導電層の順に積層されてなり、当該第二導電層は、第二透明電極層よりも導電率が大きい層であり、第一導電層と第二導電層は、直接接することで電気的に接続されており、さらに、めっき工程において、前記導電性保持部材に給電することにより、被めっき基板の第一導電層上及び／又は第二導電層上にめっき層を形成することを特徴とする請求項４に記載の太陽電池の製造方法である。

【0033】

本発明の製造方法によれば、導電率が大きい第一導電層と第二導電層によって表面電極層と裏面電極層が電気的に接続されるため、第一透明電極層上及び／又は第二透明電極層上に直接めっき層を形成する場合に比べて、第一導電層上及び／又は第二導電層上に短い時間で大量にめっき層を形成することができる。
また本発明の構成によれば、第一導電層と第二導電層は、直接接することで電気的に接続されているため、第一導電層よりも導電率が低い第一透明電極層や第二導電層よりも導電率が低い第二透明電極層を介してめっき層を形成する場合に比べて、短時間でめっきできる。
さらに、本発明の製造方法によれば、片面側からの給電によって、少なくとも反対側の電極層にめっき層を成膜することができるので、破損する可能性も低くなる。また、例えば、導電性保持部材を「面状」に接続することで、被めっき基板に対して局所的に集中荷重が加わることを避けることができ、破損をより抑制することもできる。

【0034】

ところで、表面電極層上と裏面電極層上の両電極層上に集電極としてめっき層を形成する場合において、光入射の妨げを抑制する観点から、光入射側に位置する表面電極層上に形成されるめっき層のみを所望の形状にパターニングする場合がある。すなわち、パターニングによって、光を光電変換部に取り入れる領域を形成する場合がある。
このようなパターニングは、レジスト層等を用いることによって、行うことが可能である。しかしながら、このようなパターニングを行う場合、表面電極層上のめっき層の成膜面積は、裏面電極層上のめっき層の成膜面積に比べて著しく小さくなる。そのため、めっき工程において、同時に表面電極層上のめっき層及び裏面電極層上のめっき層にめっきを形成した場合、裏面電極層上のめっき層が十分量形成されると、表面電極層上のめっき層の厚みが所望の厚みよりも厚くなる場合がある。すなわち、上記した場合、表面電極層上のめっき層の形成量を裏面電極層上のめっき層の形成量に比べて少なくする必要があり、裏面電極層上のめっき層の形成量と表面電極層上のめっき層の形成量を適切な量に制御する必要がある。

【0035】

ここで、従来からめっき層の形成速度や形成量は、金属イオンや供給される電流量等によって制御されている。
前者の場合の一例としては、例えば、特許文献４がある。この特許文献４に記載の太陽電池製造装置では、めっき電極と被めっき基板との間に規則的に穴が配列した分配プレート（遮蔽板）を介在させて、金属イオンの移動を制御している。
この方法を応用して、表面電極層の近傍に遮蔽板を設置すれば、表面電極層上でのめっき層の形成量を抑えることができると推察される。
しかしながら、この方法では、分配プレートによってめっき液の対流が阻害される。そのため、めっき液内で金属イオン等の偏りが生じるおそれがあり、良好なめっき層が形成されないおそれもある。
そこで、本発明者は、後者の電流量による制御に注目し、透明電極層と導電層との導電率の違いに着目した。

【0036】

すなわち、請求項６に記載の発明は、前記裏面電極層は、光電変換部側から第二透明電極層、第二導電層の順に積層されてなり、当該第二導電層は、第二透明電極層よりも導電率が大きい層であり、第一導電層と第二導電層は、第一透明電極層及び第二透明電極層のうち、少なくとも一方の電極層を介して、電気的に接続されており、さらに、前記めっき工程において、前記導電性保持部材に給電することにより、被めっき基板の第一導電層上及び第二導電層上にめっき層を形成することを特徴とする請求項４に記載の太陽電池の製造方法である。

【0037】

本発明の製造方法によれば、第一導電層と第二導電層との間に、当該導電層に比べて導電率の低い透明電極層を介在させることによって、導電性保持部材が接触する面に対して反対側の面に位置する導電層に供給される電流量を抑え、めっき層の形成量を制御するものである。
例えば、導電性保持部材から裏面電極層に給電する場合には、導電性保持部材から、第二導電層と、第一透明電極層及び／又は第二透明電極層と、を経由して第一導電層に給電することになる。すなわち、第一透明電極層及び／又は第二透明電極層の内部抵抗によって、第二導電層上に形成されるめっき層と第一導電層上に形成されるめっき層との間で形成量に差が生じる。そのため、上記したような表面電極層上のめっき層と裏面電極層上のめっき層との間で成膜面積に差がある場合でも、表面電極層上にめっき層が付きすぎることを防止することができる。

【0038】

請求項７に記載の発明は、前記被めっき基板は、表面電極層上に絶縁層が積層されており、前記絶縁層は、開口を有し、前記めっき工程において、表面電極層がめっき浴に晒された状態で、前記開口を介して前記表面電極層上にめっき層を形成することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の太陽電池の製造方法である。

【0039】

本発明の製造方法によれば、めっき工程において、絶縁層に設けられた開口を介して表面電極層はめっき浴に晒された状態でめっき層を形成するので、表面電極層上の開口に対応する位置に集中してめっき層を形成することができる。

【0040】

請求項８に記載の発明は、前記被めっき基板は、表面電極層上に絶縁層が積層されており、前記めっき工程後に絶縁層を除去する絶縁層除去工程を行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の太陽電池の製造方法である。

【0041】

本発明の製造方法によれば、めっき工程後に絶縁層を除去する絶縁層除去工程を行うので、本発明の製造方法によって形成された太陽電池は、絶縁層の一部又は全部が除去されており、発電時において、絶縁層が入光の妨げにならない。そのため、例えば、絶縁層として光を吸収するような材料を用いた場合でも、発電特性の優れた太陽電池を製造することができる。
また、絶縁層として光を吸収するような材料を用いた場合などには、より光電変換部に光を入射させる観点から、絶縁層除去工程において、基板の表面に対して平行な、めっき層が形成されるめっき層形成領域以外の領域（めっき層非形成領域）における全ての絶縁層を除去することが好ましい。また、絶縁層除去工程において、めっき層と表面電極層との間に介在した絶縁層を除く全ての絶縁層を除去することが好ましい。

【0042】

請求項９に記載の発明は、前記被めっき基板は、前記表面電極層が光電変換部側から第一透明電極層、第一導電層の順に積層されてなり、前記めっき工程後に第一導電層の７０パーセント以上を除去する第一導電層除去工程を行うことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の太陽電池の製造方法である。
本発明は、前記被めっき基板は、前記表面電極層が光電変換部側から第一透明電極層、第一導電層の順に積層されてなり、前記めっき工程後に第一導電層の大部分を除去する第一導電層除去工程を行うことに関連する。

【0043】

ここでいう「大部分」とは、第一導電層全体の７０パーセント以上の部分をいう。

【0044】

本発明の製造方法によれば、めっき工程後に第一導電層の大部分を除去する第一導電層除去工程を行うので、本発明の製造方法によって形成された太陽電池は、第一導電層の大部分が除去されており、発電時において、第一導電層の存在が光入射の妨げになりにくい。そのため、本発明の製造方法によれば、発電特性の優れた太陽電池を製造することができる。
上記した定義では、第一導電層の大部分は、第一導電層全体の７０パーセント以上の部分を指すが、光をより光電変換部に入射させる観点から、第一導電層除去工程では、第一導電層の８０パーセント以上の部位を除去することが好ましく、９０パーセント以上の部位を除去することがより好ましい。

【0045】

本発明は、前記光電変換部は、一導電型の単結晶シリコン基板上に、前記単結晶シリコン基板と異なるバンドギャップを有したシリコン系薄膜が積層された部位が存在することにしてもよい。

【0046】

「単結晶シリコン基板」には、シリコン原子に電子を導入するための原子（例えばリン）を含有させたｎ型と、シリコン原子に正孔を導入する原子（例えばホウ素）を含有させたｐ型がある。
ここでいう「一導電型」とは、ｎ型、又は、ｐ型のどちらか一方であることをいう。すなわち、「一導電型の単結晶シリコン基板」とは、ｎ型の単結晶シリコン基板又はｐ型の単結晶シリコン基板である。

【0047】

この発明の製造方法によれば、高変換効率のヘテロ接合型の太陽電池を製造することができる。

【0048】

上記した発明は、めっき工程において、前記光電変換部は、一方の面側の最も外側に一導電型シリコン系薄膜が形成されており、かつ、他方の面側の最も外側に逆導電型シリコン系薄膜が形成されており、当該一導電型シリコン系薄膜は、前記逆導電型シリコン系薄膜と接する部位が存在しており、前記分離工程において、前記一導電型シリコン系薄膜と逆導電型シリコン系薄膜の実質的な電気接続を切り離すことが好ましい。

【0049】

ここでいう「逆導電型」とは、「一導電型」と電気伝導を担うキャリアが異なる型であり、例えば、「一導電型」がｎ型の場合には、「逆導電型」は、ｐ型となり、「一導電型」がｐ型の場合には、「逆導電型」は、ｎ型となる。

【0050】

この発明の製造方法は、上記したように、ヘテロ接合型の太陽電池を製造するものである。
この発明の製造方法によれば、一導電型シリコン系薄膜と逆導電型シリコン系薄膜が接しているので、例えば、一導電型シリコン系薄膜がｎ型であり、逆導電型シリコン系薄膜がｐ型である場合において、表面電極層側にＰＮ接合が形成される。そのため、例えば、一導電型シリコン系薄膜や逆導電型シリコン系薄膜として導電性の高い材料を用いた場合など、めっき工程において導電性保持部材から給電する際に、表面電極層と裏面電極層間の導電経路に加えて、一導電型シリコン系薄膜と逆導電型シリコン系薄膜との導電経路も形成される場合があるため、めっき工程における表面電極層側への給電を補助することができる。
また、この発明の製造方法によれば、分離工程において、一導電型シリコン系薄膜と逆導電型シリコン系薄膜の実質的な電気接続を切り離すので、一導電型シリコン系薄膜や逆導電型シリコン系薄膜として導電性の高い材料を用いた場合、ＰＮ接合による一導電型シリコン系薄膜と逆導電型シリコン系薄膜の短絡を防止することができる。
請求項１０に記載の発明は、表面電極層と、裏面電極層と、表面電極層と裏面電極層の間に挟まれた光電変換部とを備えた被めっき基板を用いる太陽電池の製造方法であって、前記被めっき基板上にめっき層を形成する太陽電池の製造方法において、導電性保持部材を備えためっき用治具を使用し、前記被めっき基板を、前記表面電極層と前記裏面電極層が電気的に接続された状態で、かつ、前記表面電極層と前記裏面電極層のうち、一方の電極層と前記導電性保持部材が接触した状態で、前記めっき用治具によって保持し、前記導電性保持部材に給電することによって、他方の電極層上にめっき層を形成するめっき工程と、前記表面電極層と前記裏面電極層の実質的な電気接続を切り離す分離工程をこの順に含んでおり、前記被めっき基板は、前記表面電極層が光電変換部側から第一透明電極層、第一導電層の順に積層されてなり、前記めっき工程後に第一導電層の７０パーセント以上を除去する第一導電層除去工程を行うことを特徴とする太陽電池の製造方法である。

【0051】

本発明は、上記の太陽電池の製造方法において前記めっき工程を行うためのめっき用治具であるめっき用治具に関連する。

【0052】

本発明の構成によれば、太陽電池を容易に製造することができる。

【発明の効果】

【0053】

本発明の太陽電池の製造方法及びめっき用治具によれば、導電性保持部材が接触する面に対して反対側の面にある被めっき面にムラなくめっき層を形成できる。

【図面の簡単な説明】

【0054】

【図1】本発明の第１実施形態に係るめっき装置を模式的に示した断面図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係る被めっき基板の平面図である。

【図3】図２の被めっき基板の断面図である。

【図4】太陽電池の製造工程の説明図であり、（ａ）は光電変換層形成工程における被めっき基板の断面図であり、（ｂ）は第一透明電極層形成工程における被めっき基板の断面図であり、（ｃ）は第二透明電極層形成工程における被めっき基板の断面図であり、（ｄ）は金属層形成工程における被めっき基板の断面図であり、（ｅ）はめっき下地層形成工程における被めっき基板の断面図であり、（ｆ）は絶縁層形成工程における被めっき基板の断面図である。

【図5】太陽電池の製造工程の説明図であり、（ｇ）はめっき工程における被めっき基板の断面図であり、（ｈ）は絶縁層除去工程後の被めっき基板の断面図であり、（ｉ）はめっき下地層除去工程後の被めっき基板の断面図であり、（ｊ）は分離工程後の被めっき基板の断面図である。

【図6】本発明の第１実施形態に係る太陽電池の断面図である。

【図7】本発明の第１実施形態に係るめっき用治具に被めっき基板を取り付けた状態を示す一部破断斜視図である。

【図8】本発明の第２実施形態に係るめっき装置を模式的に示した断面図である。

【図9】図８のめっき用治具を模式的に示した斜視図である。

【図10】図９のめっき用治具の分解斜視図である。

【図11】他の実施形態のめっき工程におけるめっき用治具の断面図である。

【図12】他の実施形態のめっき工程におけるめっき用治具の断面図である。

【図13】他の実施形態のめっき用治具に被めっき基板を取り付けた状態を示す一部破断斜視図である。

【図14】他の実施形態における太陽電池の製造工程の説明図であり、（ａ）はめっき工程における被めっき基板の断面図であり、（ｂ）はめっき工程後の被めっき基板の断面図である。

【図15】従来のめっき用治具によるめっき処理を施した際の被めっき基板の状況を表す説明図であり、（ａ）はめっき処理後の被めっき基板の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。

【図16】従来のめっき用治具による被めっき基板と導電クリップの関係を表す説明図であり、（ａ）は通常の導電クリップを使用した場合の断面図であり、（ｂ）は幅が細い導電クリップを使用した場合の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0055】

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
なお、以下の説明において、特に断りがない限り、めっき装置１の上下の位置関係は、図１の姿勢を基準に説明する。また、図面は、理解を容易にするために全体的に実際の大きさ（長さ、幅、厚さ）に比べて誇張して描写していることがある。各物性は、特に断りがない限り、標準状態（一般的にその分野において主に測定が行われる条件）における物性を表す。

【0056】

第１実施形態におけるめっき装置１は、太陽電池５０を製造するためのめっき装置であって、めっき用治具２を使用してめっき層８を形成する装置であり、図１のように、めっき浴５と、めっき電極６を備えている。
そして、本発明は、このめっき装置１で使用されるめっき用治具２の構造に１つの特徴を備えている。

【0057】

まず、特徴的構成を備えるめっき用治具２について説明する。
めっき用治具２は、図１のように、被めっき基板２０を挟持して所定の姿勢で保持するための固定治具である。
めっき用治具２は、支持台１０と、絶縁クリップ１１と、絶縁体１２と、導電クリップ１３（導電性保持部材）から形成されている。

【0058】

支持台１０は、めっき用治具２の基体となる部材である。
支持台１０は、帯状に延びた板状の導電体であり、図１に示されるように外部電源７と電気的に接続可能となっている。
また、支持台１０上には、図示しない支持台保護層によって被覆されていることが好ましい。
この支持台保護層は、図７のようにめっき装置１に取り付けた際に、支持台１０がめっき浴５のめっき液３１に晒されるのを防止する層である。
支持台保護層は、めっき用治具２をめっき装置１に設置した際に、支持台１０のめっき液３１に浸漬される領域全体を覆っている。
支持台保護層の材料は、めっき液３１に対する耐性と、絶縁性を有していれば、特に限定されるものではない。例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、セラミック、プラスチック、ゴム、エポキシ樹脂などが採用できる。ＰＴＦＥを使用する場合には、より信頼性が高い観点からＰＴＦＥの中でもテフロン（登録商標）であることが好ましい。

【0059】

絶縁クリップ１１は、図１のように、被めっき基板２０を支持台１０に固定する部材であり、支持台１０から立設した断面形状が略「Ｌ」字状の部材である。
絶縁クリップ１１は、絶縁体によって形成されている。
絶縁クリップ１１の材料は、めっき液３１に対する耐性と、絶縁性を有していれば、特に限定されるものではない。絶縁クリップ１１の材料としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、セラミック、プラスチック、ゴム、エポキシ樹脂などが採用できる。ＰＴＦＥを使用する場合には、より信頼性が高い観点からＰＴＦＥの中でもテフロン（登録商標）であることが好ましい。

【0060】

絶縁クリップ１１は、図１，図７から読み取れるように、被めっき基板２０を押圧する押圧部２５と、押圧部２５と支持台１０を接続する接続部２６を備えている。
押圧部２５は、被めっき基板２０を押圧して支持する部位である。
接続部２６は、支持台１０に対して立設されており、押圧部２５に対しても立設されている。

【0061】

絶縁体１２は、図１に示されるように、絶縁クリップ１１と共に被めっき基板２０を固定する部材であり、被めっき基板２０をめっき用治具２に取り付ける際に、絶縁クリップ１１と共に被めっき基板２０を挟持する部材である。言い換えると、絶縁体１２は、被めっき基板２０を押圧する押圧部ともいえる。

【0062】

絶縁体１２の材料は、めっき液３１に対する耐性と、絶縁性を有していれば、特に限定されるものではない。絶縁体１２の材料としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、セラミック、プラスチック、ゴム、エポキシ樹脂などが採用できる。ＰＴＦＥを使用する場合には、より信頼性が高い観点からＰＴＦＥの中でもテフロン（登録商標）であることが好ましい。

【0063】

導電クリップ１３は、図１のように、被めっき基板２０を接触して支持する部材であり、被めっき基板２０をめっき用治具２に取り付けた際に、被めっき基板２０と電気的に接続される部材である。すなわち、導電クリップ１３は、支持台１０を介して外部電源７と電気的に接続可能となっている。
導電クリップ１３は、図１の拡大図のように、骨格を形成するクリップ本体１５と、クリップ本体１５上を被覆したクリップ被覆層１６から形成されている。導電クリップ１３は、クリップ本体１５の大部分がクリップ被覆層１６で被覆されている。
クリップ本体１５は、導電体によって形成されており、クリップ本体１５を含む導電クリップ１３は、図７のように長方形状の板状部材を湾曲させた形状をしている。

【0064】

クリップ被覆層１６は、クリップ本体１５がめっき浴５のめっき液３１に晒されるのを防止する層である。
クリップ被覆層１６の材料は、めっき液３１に対する耐性と、絶縁性を有していれば、特に限定されるものではない。例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、セラミック、プラスチック、ゴム、エポキシ樹脂などが採用できる。ＰＴＦＥを使用する場合には、より信頼性が高い観点からＰＴＦＥの中でもテフロン（登録商標）であることが好ましい。

【0065】

導電クリップ１３は、図１の拡大図のように、露出部１７と被覆部１８を有している。
露出部１７は、クリップ本体１５がクリップ被覆層１６から露出した部位である。すなわち、露出部１７は、被めっき基板２０にめっきする際に、被めっき基板２０と接触する部位であって、被めっき基板２０への給電点となる部位である。
露出部１７は、自然姿勢において、緩やかに湾曲し、曲面状となっている。
ここで、「自然姿勢」とは、外力が働いていない状態を指し、本実施形態で則していうと、被めっき基板２０を挟んでいない状態を指す。
被覆部１８は、クリップ本体１５の少なくとも裏面側（被めっき基板２０と反対側）の面全体に形成されており、本実施形態では、被めっき基板２０をめっき用治具２に取り付けた際に、被めっき基板２０との接触部位以外の部位に形成されている。

【0066】

ここで、めっき用治具２の各部位の位置関係について説明すると、絶縁クリップ１１は、図７に示されるように、支持台１０の長手方向（延伸方向）に所定の間隔を空けて、複数並列されている。また、支持台１０には、絶縁クリップ１１との接続部位に対応して絶縁体１２が取り付けられている。すなわち、絶縁体１２も、絶縁クリップ１１と同様、支持台１０の長手方向（延伸方向）に所定の間隔を空けて、複数並列されている。
絶縁体１２は、絶縁クリップ１１の押圧部２５と支持台１０の厚み方向に所定の間隔を空けて配されており、当該間隔に被めっき基板２０を取り付け可能となっている。
絶縁クリップ１１及び絶縁体１２は、支持台１０の上端部側に接続されており、導電クリップ１３は、支持台１０の下端部側に接続されている。すなわち、絶縁クリップ１１及び絶縁体１２は、導電クリップ１３と上下方向（天地方向）にずれた位置にある。
導電クリップ１３は、被めっき基板２０を固定した際に被めっき基板２０に近接する方向に折り曲がって湾曲しており、導電クリップ１３の下部に位置する露出部１７は、絶縁体１２の先端面（被めっき基板２０側の面）とほぼ同一平面上に位置している。

【0067】

めっき浴５は、図１のように、めっき槽３０内にめっき液３１が導入されたものである。
めっき液３１は、公知のめっき液であり、成膜するめっき層８の種類等によって適宜使い分けられる。本実施形態では、金属塩を溶解した電解液であり、具体的には、硫酸銅が電離した硫酸銅水溶液である。すなわち、本実施形態では、銅イオンと、硫酸イオンが電離している。
なお、めっき液には、電導度塩、アノード溶解促進剤、錯化剤、皮膜の外観と物性を調整する添加剤などの公知の添加物を添加してもよい。

【0068】

めっき電極６は、公知のめっき電極であり、電解めっきに用いられる金属単体又は金属合金で形成されたものである。めっき電極６は、めっき液３１やめっき層８の種類等によって適宜選択される。
本実施形態では、上記したようにめっき液３１として硫酸銅のめっき液を使用しているので、めっき電極６として銅単体などが使用できる。なお、めっき電極６は、溶解する側の電極であるから、当然陽極（アノード）となる。
また、めっき電極６は板状の導電体であり、めっき電極６の大きさは、図１から読み取れるように、被めっき基板２０のほぼ全面を覆う程度の大きさとなっている。

【0069】

続いて、めっき処理の対象たる被めっき基板２０について説明する。
被めっき基板２０は、平面視したときに、多角形状をしており、具体的には、図２から読み取れるように、四角形の４隅を取り除いた疑似四角形状をしている。
被めっき基板２０は、図２，図３から読み取れるように光電変換層５３上にめっき下地層５１が被覆されためっき層形成領域６０と、基板の表面に対して平行なめっき層形成領域６０以外の領域であるめっき層非形成領域６１を有している。
めっき層形成領域６０は、図２に示されるように、バスバー形成領域６２と、フィンガー形成領域６３から形成されている。
バスバー形成領域６２は、めっき層８を形成することによって、いわゆるバスバー電極として機能する領域である。バスバー形成領域６２は、図２のように縦方向ｌ（長さ方向）に延伸している。

【0070】

フィンガー形成領域６３は、めっき層８を形成することによって、いわゆるフィンガー電極として機能する領域である。フィンガー形成領域６３は、図２のように、バスバー形成領域６２からバスバー形成領域６２の延伸方向に対して直交方向ｓ（横方向）に延びている。
フィンガー形成領域６３の幅は、バスバー形成領域６２の幅に比べて極めて狭い。

【0071】

被めっき基板２０の断面構造に注目すると、被めっき基板２０は、図３に示されるように、めっき層形成領域６０において、光入射側（図３の上側）から表面電極層５４と、光電変換層５３（光電変換部）と、裏面電極層５５がこの順に積層している。
また、被めっき基板２０は、めっき層非形成領域６１において、光入射側から絶縁層５８と、表面電極層５４と、光電変換層５３と、裏面電極層５５がこの順に積層している。

【0072】

表面電極層５４は、光電変換層５３側から第一透明電極層５２、めっき下地層５１（第一導電層）の順に積層されて形成されている。

【0073】

めっき下地層５１は、めっき層８を形成するにあたって、導電性の下地層として機能する層であり、めっき層８が析出する電極となる層である。
めっき下地層５１の材料は、電解めっき法における下地層として機能し得る程度の導電率を有していれば、特に限定されるのではないが、めっき下地層５１の体積抵抗率は１０^-4Ω・ｃｍ以上１０^-2Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。この範囲であれば、導電性の下地層として十分に機能することができる。
例えば、めっき下地層５１としては、ニッケル単体や銅単体、これらの合金等が使用できる。
なお、本実施形態では、めっき下地層５１は、第一透明電極層５２よりも高い導電率を有している。

【0074】

めっき下地層５１の形成方法は、特に限定されない。例えば、インクジェット法、スクリーン印刷法、導線接着法、スプレー法、真空蒸着法、スパッタ法、電解めっき法、無電解めっき法などによって形成できる。

【0075】

第一透明電極層５２は、透明性及び導電性を有した層であり、導電性酸化物を主成分とした層である。第一透明電極層５２としては、例えば、酸化亜鉛や酸化インジウム、酸化錫を単独、又は混合したものが使用できる。
第一透明電極層５２は、これらの中でも、導電性、光学特性、および長期信頼性の観点から、酸化インジウムを含んだインジウム系酸化物が好ましく、中でも酸化インジウム錫（ＩＴＯ）を主成分とするものがより好ましい。
また、第一透明電極層５２は、上記した導電性酸化物にドーピング剤を添加したものであってもよい。
ここで「主成分とする」とは、含有量が５０重量パーセントより多いことを意味し、７０重量パーセント以上が好ましく、９０重量パーセント以上がより好ましい。
第一透明電極層５２の形成方法は、特に限定されない。例えば、スパッタ法などによって形成できる。

【0076】

光電変換層５３は、光電変換機能を備えた層であり、複数の層が積層した多層構造をした層である。詳細については、太陽電池５０の層構成とともに後述する。

【0077】

裏面電極層５５は、図３に示されるように、光電変換層５３側から順に第二透明電極層５６と、金属層５７（第二導電層）が積層されて形成されている。
第二透明電極層５６は、上記した第一透明電極層５２と同様、透明性及び導電性を有した層であり、導電性酸化物を主成分とした層である。第二透明電極層５６としては、第一透明電極層５２と同様の材料が使用できる。すなわち、第二透明電極層５６としては、例えば、酸化亜鉛や酸化インジウム、酸化錫を単独、又は混合したものが使用できる。
第二透明電極層５６は、これらの中でも、導電性、光学特性、および長期信頼性の観点から、酸化インジウムを含んだインジウム系酸化物が好ましく、中でも酸化インジウム錫（ＩＴＯ）を主成分とするものがより好ましい。
また、第二透明電極層５６は、上記した導電性酸化物にドーピング剤を添加したものであってもよい。
ここで「主成分とする」とは、含有量が５０重量パーセントより多いことを意味し、７０重量パーセント以上が好ましく、９０重量パーセント以上がより好ましい。
第二透明電極層５６の形成方法は、特に限定されない。例えば、スパッタ法などによって形成できる。

【0078】

金属層５７の材料は、近赤外から赤外域の反射率が高く、かつ導電性や化学的安定性が高い材料を用いることが望ましい。
このような特性を満たす材料としては、銀やアルミニウム等の金属が挙げられる。
金属層５７の成膜方法は、特に限定されないが、スパッタ法や真空蒸着法等の物理気相堆積法や、スクリーン印刷等の印刷法等が適用可能である。
金属層５７は、光電変換層５３の裏面側の面の略全面に形成してもよいし、光入射面側のめっき下地層５１のように櫛型電極としてもよい。

【0079】

絶縁層５８は、電気的に絶縁性を有した層であり、所定の条件を満たすことで除去可能な層である。具体的には、絶縁層５８は、フォトレジスト材料などによって形成された層である。すなわち、絶縁層５８は、光の照射によって、構造変化を起こす硬質感光性の材料であり、さらに、特定の薬品（除去液）に溶けやすくなるものである。
本実施形態の絶縁層５８は、めっき層８を形成する際に使用されるめっき液３１に対する化学的安定性を有する材料によって形成されている。そのため、めっき工程の際に、絶縁層５８が溶解しにくく、光電変換層５３へのダメージが生じにくくできる。

【0080】

絶縁層５８の形成に使用されるフォトレジスト材料は、上記した性質を備えていれば特に限定されるものではないが、ポジ型ならノボラック樹脂、フェノール樹脂など、ネガ型ならアクリル樹脂などが使用できる。
また、絶縁層５８を除去する除去液としては、例えば、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、アルキルベンゼンスルホン酸、エタノールアミン類、水酸化ナトリウムなどを含む溶液などが使用できる。
本実施形態では、フォトレジスト材料として、ポジ型のノボラック樹脂を使用しており、除去液として、水酸化ナトリウム水溶液を使用している。

【0081】

被めっき基板２０は、上記したように疑似四角形状をしており、各辺において、表面電極層５４と裏面電極層５５とが電気的に接続されている。
光入射側に注目すると、光入射側に位置する第一透明電極層５２は、図４（ｅ）のように、光電変換層５３の一方の主面（光入射面）から対向する主面（裏面）にかけて、連続して光電変換層５３の側面を覆っている。
また、第一透明電極層５２は、大部分が光電変換層５３の一方の主面（光入射面）に積層されている。
表面電極層５４の一部たるめっき下地層５１は、光電変換層５３側からみて、金属層５７のさらに外側を覆っている。すなわち、めっき下地層５１は、光電変換層５３の一方の主面（光入射面）から対向する主面（裏面）にかけて、側面を覆っている。
光電変換層５３の内部では、第一透明電極層５２と同様、最表面に位置する逆導電型シリコン系薄膜７２（図６参照）が一方の主面（光入射面）から対向する主面（裏面）にかけて、連続して単結晶シリコン基板７０の側面を覆っている。

【0082】

光入射側と反対側（裏面側）に注目すると、裏面電極層５５の一部たる第二透明電極層５６は、光電変換層５３の他方の主面（裏面）から対向する主面（光入射面）にかけて、連続して光電変換層５３の側面を覆っている。また、第二透明電極層５６は、光電変換層５３の側面において第一透明電極層５２上を覆っており、第一透明電極層５２と接している。すなわち、第一透明電極層５２と第二透明電極層５６は電気的に接続されている。
また、裏面電極層５５の一部たる金属層５７は、光電変換層５３側からみて、第二透明電極層５６のさらに外側を覆っている。すなわち、金属層５７も光電変換層５３の他方の主面（裏面）から対向する主面（光入射面）にかけて、側面を覆っている。

【0083】

裏面電極層５５の最裏面に位置する金属層５７は、側面において、表面電極層５４の最表面に位置するめっき下地層５１と接触しており、めっき下地層５１と電気的に接続されている。すなわち、被めっき基板２０は、裏面側から光入射面側に向けた導電経路が形成されている。
光電変換層５３の内部では、金属層５７と同様、最裏面に位置する一導電型シリコン系薄膜７４（図６参照）が一方の主面（裏面）から対向する主面（光入射面）にかけて、連続して単結晶シリコン基板７０の側面を覆っている。
一導電型シリコン系薄膜７４は、単結晶シリコン基板７０の側面において逆導電型シリコン系薄膜７２上を覆っており、逆導電型シリコン系薄膜７２と接している。すなわち、逆導電型シリコン系薄膜７２と一導電型シリコン系薄膜７４は、ＰＮ接合を形成している。

【0084】

続いて、本実施形態の太陽電池５０の製造方法について説明する。特に、めっき層８を形成するめっき工程について詳細に説明する。

【0085】

まず、図４（ａ）に示されるように、プラズマＣＶＤ装置等によって、光電変換層５３を形成する（光電変換層形成工程）。

【0086】

本実施形態では、逆導電型シリコン系薄膜７２と一導電型シリコン系薄膜７４を連続して成膜している。本実施形態では、逆導電型シリコン系薄膜７２を形成した後に一導電型シリコン系薄膜７４を形成している。
このときの成膜範囲は、ともに単結晶シリコン基板７０と同じ範囲かやや大きい範囲を成膜している。
なお、逆導電型シリコン系薄膜７２及び一導電型シリコン系薄膜７４の成膜範囲は、マスクによって、所望の形状又は所望の範囲になるように成膜してもよい。

【0087】

光電変換層形成工程の後、図４（ｂ）に示されるように、光電変換層５３の光入射側の面側からスパッタ法によって、第一透明電極層５２を形成する（第一透明電極層形成工程）。
このときの成膜範囲は、光電変換層５３と同じ範囲かやや大きい範囲を成膜している。そのため、光電変換層５３の光入射面（表面）から各辺の側面にまで、第一透明電極層５２が形成される。すなわち、第一透明電極層５２は、光電変換層５３の光入射面（表面）から裏面に向かって延びており、光電変換層５３の側面を巻き込んでいる。

【0088】

第一透明電極層形成工程の後、図４（ｃ）に示されるように、光電変換層５３の裏面側からスパッタ法によって、第二透明電極層５６を形成する（第二透明電極層形成工程）。
このときの成膜範囲は、光電変換層５３と同じ範囲かやや大きい範囲を成膜している。そのため、光電変換層５３の裏面側から各辺の側面側にまで、第二透明電極層５６が形成されており、第二透明電極層５６は、第一透明電極層５２の外側を巻き込んで接触した状態で形成されている。

【0089】

第二透明電極層形成工程の後、図４（ｄ）に示されるように、光電変換層５３の裏面側からスパッタ法によって、金属層５７を形成する（金属層形成工程）。
このときの成膜範囲は、光電変換層５３と同じ範囲かやや大きい範囲を成膜している。そのため、光電変換層５３の裏面側から側面側にまで金属層５７が形成されており、金属層５７は、第二透明電極層５６の外側を覆っている。本実施形態では、金属層５７は、第二透明電極層５６上全体を覆っている。
このようにして、第二透明電極層５６上に金属層５７が積層され、裏面電極層５５が形成される。

【0090】

金属層形成工程と別途工程にて、図４（ｅ）のように、スパッタ法によって第一透明電極層５２上に、めっき下地層５１を形成する（めっき下地層形成工程）。本実施形態では、金属層形成工程の後にめっき下地層形成工程を行う。
このときの成膜範囲は、光電変換層５３と同じ範囲かやや大きい範囲を成膜している。そのため、光電変換層５３の裏面側から側面側にまでめっき下地層５１が形成されており、めっき下地層５１は、光入射面側の面において、第一透明電極層５２の外側を覆っており、側面において、金属層５７上を覆っている。本実施形態では、めっき下地層５１は、光入射側において、第一透明電極層５２上全体を覆っており、側面においても金属層５７上全体を覆っている。
このようにして、第一透明電極層５２上にめっき下地層５１が積層され、表面電極層５４が形成される。

【0091】

めっき下地層形成工程の後、図４（ｆ）のように、めっき下地層５１が形成された基板に対して絶縁層５８を形成する（絶縁層形成工程）。
具体的には、めっき下地層５１の全面にレジスト材料を塗布し、所望の部位をマスクで覆って光を照射する（露光工程）。その後、除去液に浸してレジスト材料の露光部位を溶解させる（現像工程）。

【0092】

このとき、絶縁層５８の光を照射した部位には、開口５９が形成されており、当該開口５９からめっき下地層５１が露出している。また、開口５９は、バスバー形成領域６２及びフィンガー形成領域６３からなるめっき層形成領域６０（図２参照）に形成されている。すなわち、開口５９の形状は略櫛型となっており、全体にまんべんなく形成されている。

【0093】

絶縁層形成工程後に、本発明の特徴の一つであるめっき工程を行う。
具体的には、図５（ｇ）のようにめっき用治具２の導電クリップ１３を介して裏面電極層５５の一部たる金属層５７に給電することによって、光入射面側の表面電極層５４の一部たるめっき下地層５１上にめっき層８を形成する（めっき工程）。
このとき、被めっき基板２０は、図１に示されるように、めっき用治具２の絶縁クリップ１１、絶縁体１２、及び、導電クリップ１３によって、めっき液３１内に浸漬された状態で保持されている。
すなわち、表面電極層５４のめっき下地層５１及び裏面電極層５５の金属層５７は、めっき液３１に晒されており、その状態で給電されることによって、それぞれのめっき液３１への露出面にめっき層８が析出される。
またこのとき、図１のように、導電クリップ１３の露出部１７は、被めっき基板２０の裏面電極層５５と面接触している。
絶縁クリップ１１と絶縁体１２は、被めっき基板２０の一部を挟んでいることが好ましい。具体的には、絶縁クリップ１１は、被めっき基板２０の被めっき箇所以外の部位、すなわち、図７に示されるめっき層非形成領域６１の一部を挟んでいることが好ましい。言い換えると、絶縁クリップ１１は、めっき下地層５１を挟んでいないことが好ましい。そのため、絶縁クリップ１１と絶縁体１２の存在がめっき層８の形成を阻害しない。
さらにこのとき、裏面側の金属層５７を介して光入射面側のめっき下地層５１に給電するため、金属層５７とめっき下地層５１は、同電位となり、金属層５７に正に帯電することはない。すなわち、金属層５７が酸化されてイオン化することはない。さらに金属層５７は、めっき下地層５１と同電位であるから、金属層５７上にもめっき層８が形成される。そのため、裏面電極層５５の金属層５７の厚みが薄くても十分な導電が可能である。
本実施形態の場合、光電変換層５３の各辺の側面で金属層５７とめっき下地層５１が直接接触しているので、金属層５７からめっき下地層５１全体に均等に導電し、導電ムラが生じにくいので、めっき層８の厚みが均等となる。
以上がめっき工程の説明である。

【0094】

めっき工程後に、図５（ｈ）のように、導電クリップ１３を取り外して、必要に応じて絶縁層５８を除去する（絶縁層除去工程）。本実施形態では、絶縁層５８を完全に除去する。

【0095】

このとき、上記したように絶縁層５８は、フォトレジスト材料で形成されているため、除去液に塗布することによって容易に絶縁層５８を除去することができる。

【0096】

その後、図５（ｉ）のように、必要に応じて、めっき層８が形成された部位を避けて、めっき下地層５１の大部分を除去する（めっき下地層除去工程）。

【0097】

めっき下地層除去工程において、より光電変換層５３に光を入射させる観点から、第一導電層除去工程では、第一導電層の７０パーセント以上の部位を除去することが好ましく、さらに光電変換層５３に光を入射させる観点から、めっき層８が形成された部位以外のめっき下地層５１を全て除去することが好ましい。
また、めっき下地層５１とめっき層８（第一めっき層４５）を備えた集電極６５が形成される。

【0098】

また、図５（ｊ）のように、レーザーやエッチング液、研磨機等の除去手段によって、表面電極層５４及び／又は裏面電極層５５の一部を除去することによって、絶縁領域６６を形成し、表面電極層５４と裏面電極層５５との実質的な電気接続を遮断する（分離工程）。

【0099】

この分離工程の一例としては、例えば、めっき下地層５１をエッチング液等で除去する工程などである。
なお、本実施形態の分離工程では、レーザー光によって、光電変換層５３の側面に位置する表面電極層５４と裏面電極層５５を全て除去し、表面電極層５４と裏面電極層５５の重なり部位又は接する部位を物理的に切り離している。

【0100】

ここで、上記した「絶縁領域」とは、光電変換部（本実施形態では、光電変換層５３）上に形成された単一あるいは複数の特定の領域を指す用語であり、光入射面側の表面電極層５４と裏面側の裏面電極層５５との短絡が除去された領域を意味する。
絶縁領域は、典型的には、太陽電池５０の表面電極層５４及び／又は裏面電極層５５を構成する成分が除去され、当該成分が付着していない領域である。
なお、「付着していない領域」とは、当該層を構成する材料元素が全く検出されない領域に限定されるものではなく、材料の付着量がその周辺と比較して著しく少なく、当該層自体が有する特性（電気的特性、光学特性、機械的特性等）が発現しない領域も、「付着していない領域」に包含される。

【0101】

太陽電池５０は、上記したようにヘテロ接合太陽電池であるから、特に、導電型シリコン系薄膜７２，７４として、導電性の高い材料を用いた場合、絶縁領域６６は、光電変換層５３の両面に形成された表面電極層５４や裏面電極層５５が付着していないことに加えて、導電型シリコン系薄膜７２，７４も付着していないことが好ましい。
本実施形態の太陽電池５０では、上記したように導電型シリコン系薄膜７２，７４がＰＮ接合を形成しているため、導電型シリコン系薄膜７２，７４として導電率が高いものを用いた場合には、導電型シリコン系薄膜７２，７４の接触部位も同時に除去することが好ましい。すなわち、分離工程において、一導電型シリコン系薄膜７４と逆導電型シリコン系薄膜７２の実質的な電気接続を切り離すことによって、一導電型シリコン系薄膜７４と逆導電型シリコン系薄膜７２の短絡をより防止することができる。

【0102】

なお、導電型シリコン系薄膜７２，７４の接触部位も同時に除去すると、光電変換層５３の側面又はその近傍には、光電変換層５３上に表面電極層５４と裏面電極層５５の双方が存在しない領域が形成される。

【0103】

このようにして、本実施形態の太陽電池５０は製造される。

【0104】

上記した説明では、太陽電池５０の単体について説明したが、実用に供するに際しては、複数の太陽電池５０を適宜組み合わせて、モジュール化される。

【0105】

上記した製造方法により製造される太陽電池５０について、主に図６を参照しながら説明する。なお、被めっき基板２０と同様の構成については、説明を省略する。

【0106】

本実施形態の太陽電池５０は、結晶系の太陽電池であり、結晶系の太陽電池の中でも、特に高変換効率を誇るヘテロ接合結晶シリコン太陽電池（以下、ヘテロ接合太陽電池ともいう）を採用している。
ヘテロ接合太陽電池は、一導電型の単結晶シリコン基板上に、単結晶シリコンとはバンドギャップの異なるシリコン系薄膜を有することで、拡散電位が形成された結晶シリコン系太陽電池である。

【0107】

具体的には、光電変換層５３は、図６のように、単結晶シリコン基板７０の一方の面（光入射側の面）上に、真性シリコン系薄膜７１、逆導電型シリコン系薄膜７２がこの順に積層された断面構造を有している。
一方、単結晶シリコン基板７０の他方の面（光入射側と反対側の面，裏面）上に真性シリコン系薄膜７３及び一導電型シリコン系薄膜７４がこの順に積層されている。

【0108】

すなわち、光電変換層５３は、裏面側から一導電型シリコン系薄膜７４、真性シリコン系薄膜７３、単結晶シリコン基板７０、真性シリコン系薄膜７１、逆導電型シリコン系薄膜７２がこの順に積層されて形成されている。
また、単結晶シリコン基板７０と逆導電型シリコン系薄膜７２の間、単結晶シリコン基板７０と一導電型シリコン系薄膜７４の間には、真性シリコン系薄膜７１，７３が介在している。

【0109】

単結晶シリコン基板７０は、一導電型の単結晶シリコン基板によって形成されている。

【0110】

ここで、ヘテロ接合太陽電池では、単結晶シリコン基板へ入射した光が最も多く吸収される入射側のへテロ接合を逆接合として強い電場を設けることで、電子・正孔対を効率的に分離回収することができる。そのため、光入射側のヘテロ接合は逆接合であることが好ましい。一方で、正孔と電子とを比較した場合、有効質量および散乱断面積の小さい電子の方が、一般的に移動度が大きい。
以上の観点から、単結晶シリコン基板７０は、ｎ型単結晶シリコン基板であることが好ましい。

【0111】

単結晶シリコン基板７０は、図６に示されるように光入射面（上面）及び裏面（下面）にテクスチャ構造（凹凸構造）を有している。すなわち、めっき層８を形成して製造される太陽電池５０の光入射面及び当該光入射面と反対側の面も、ともにテクスチャ構造が形成されている。それ故に、本発明の製造方法によって形成される太陽電池５０に入射した光を光電変換層５３に閉じ込めることができ、発電効率が高い。

【0112】

導電型シリコン系薄膜７２，７４は、一導電型又は逆導電型のシリコン系薄膜である。本実施形態では、単結晶シリコン基板７０としてｎ型が用いられるから、一導電型シリコン系薄膜７４はｎ型となり、逆導電型シリコン系薄膜７２は、ｐ型となる。

【0113】

導電型シリコン系薄膜７２は、ｐ型非晶質シリコン系薄膜の中でも、ｐ型水素化非晶質シリコン層、ｐ型非晶質シリコンカーバイド層、またはｐ型非晶質シリコンオキサイド層であることが好ましい。
不純物拡散の抑制や直列抵抗低下の観点ではｐ型水素化非晶質シリコン層が好ましい。一方、ｐ型非晶質シリコンカーバイド層およびｐ型非晶質シリコンオキサイド層は、ワイドギャップの低屈折率層であるため、光学的なロスを低減できる点において好ましい。

【0114】

真性シリコン系薄膜７１，７３としては、シリコンと水素で構成されるｉ型水素化非晶質シリコンであることが好ましい。
単結晶シリコン基板７０上に、ＣＶＤ法によってｉ型水素化非晶質シリコンが成膜されると、単結晶シリコン基板７０への不純物拡散を抑えつつ表面パッシベーションを有効に行うことができる。

【0115】

以上のように、本実施形態の光電変換層５３は、光入射側（めっき下地層５１側）から順にｐ型非晶質シリコン系薄膜７２／ｉ型非晶質シリコン系薄膜７１／ｎ型単結晶シリコン基板７０／ｉ型非晶質シリコン系薄膜７３／ｎ型非晶質シリコン系薄膜７４の順の積層構造を取っている。

【0116】

上記した製造方法で形成されるめっき層８は、めっき法で形成できる材質であれば特に限定されず、例えば、銅、ニッケル、錫、アルミニウム、クロム、銀、金、亜鉛、鉛、パラジウム等、あるいはこれらの混合物を用いることができる。本実施形態では、めっき層８は、銅めっきによって形成されている。

【0117】

また、上記した製造方法によって形成されるめっき層８は、表面電極層５４上に成膜された第一めっき層４５と、裏面電極層５５上に成膜された第二めっき層４６から形成されている。
第一めっき層４５は、めっき層形成領域６０に形成されるめっき層であり、バスバー電極とフィンガー電極の一部を形成する層である。
第一めっき層４５は、めっき下地層５１上の実質的に全面において形成されている。すなわち、めっき下地層５１の光入射側の面上には、第一めっき層４５が連続して形成されている。
ここでいう「実質的に全面」とは、ピンホール等の欠陥が生じている場合も含む。

【0118】

第二めっき層４６は、金属層５７上に形成されるめっき層であり、金属層５７上の大部分を覆っている層である。

【0119】

本第１実施形態のめっき用治具２によれば、裏面に位置する裏面電極層５５側から給電して表面電極層５４上にめっき層８を形成するので、裏面電極層５５が負の電荷に帯電し、溶解しない。

【0120】

本第１実施形態の太陽電池の製造方法によれば、めっき工程において、表面電極層５４及び裏面電極層５５は、光電変換層５３の共通の側面の一部又は全部を覆っており、光電変換層５３の側面において、表面電極層５４及び裏面電極層５５が接している。
そのため、裏面側からの給電によって、表面電極層５４上に成膜することができる。

【0121】

本第１実施形態の太陽電池の製造方法では、絶縁層５８として、レジスト材料を使用していたため、上記したように、めっき下地層５１を除去することが推奨される。
そして、上記した実施形態の太陽電池の製造方法によれば、金属層形成工程後にめっき下地層形成工程を行っている。
この工程順の利点について簡単に説明すると、仮に、めっき下地層形成工程後に金属層形成工程を行った場合、金属層５７が光入射面側に回り込んで第一透明電極層５２と金属層５７との間にめっき下地層５１が介在することとなる。そのため、第一透明電極層５２と金属層５７の間に入っためっき下地層５１が除去し難くなる。
一方、上記した実施形態の太陽電池の製造方法によれば、金属層形成工程後にめっき下地層形成工程を行うので、めっき下地層５１を除去しやすい。

【0122】

本第１実施形態の太陽電池の製造方法によれば、めっき工程において、逆導電型シリコン系薄膜７２と一導電型シリコン系薄膜７４が接してＰＮ接合を形成しているため、逆導電型シリコン系薄膜や一導電型シリコン系薄膜として、導電性の高い材料を用いた場合、裏面電極層５５に給電された電流の一部が逆導電型シリコン系薄膜７２及び一導電型シリコン系薄膜７４を介しても表面電極層５４に流れる。そのため、表面電極層５４側に電流を供給しやすい。

【0123】

本第１実施形態の太陽電池の製造方法によれば、裏面側の金属層５７上にも第二めっき層４６が形成されているので、第二めっき層４６によって導電に必要な膜厚を稼ぐことができ、金属層５７の使用量を低減させることができる。すなわち、例えば、金属層５７を高価な材料で形成する場合において、第二めっき層４６の厚みを厚くすることによって、コストを低減することができる。

【0124】

続いて、第２実施形態のめっき用治具８０について説明する。
第２実施形態のめっき用治具８０は、図８，図９に示されるように、被めっき基板２０の裏面を覆う裏面側支持具８１と、外部電源７と接続可能な導電性コンタクト部８２と、被めっき基板２０の側面と光入射面（表面）の周縁部を覆う光入射面側支持具８３から形成されている。

【0125】

裏面側支持具８１は、絶縁体によって形成されており、図９，図１０から読み取れるように、支持本体８５と、支持本体８５の端部から立設された立壁部８６，８７，８８，８９を有している。すなわち、裏面側支持具８１は、支持本体８５と立壁部８６，８７，８８，８９によって、導電性コンタクト部８２の大部分を収納可能な収納空間９１が形成されている。
支持本体８５は、被めっき基板２０の裏面をすべて覆う程度の大きさを有している。
めっき装置１に取り付けた際に天面を形成する立壁部８６は、電源側接続部９２を挿通可能な取出開口９０を有している。
取出開口９０は、立壁部８６の立設方向先端面から支持本体８５に向かって切り欠かれた方形状の切り欠きである。

【0126】

導電性コンタクト部８２は、図１０に示されるように、導電体によって形成された薄板であり、電源側接続部９２と、基板側接続部９３から形成されている。
基板側接続部９３は、被めっき基板２０の裏面全体を覆う程度の大きさである。基板側接続部９３は、正面視したときに、被めっき基板２０と同一又は相似形状をしている。すなわち、多角形状となっている。
また、基板側接続部９３は、図８の拡大図に示されるように、被めっき基板２０の裏面電極層５５と直接面接触可能となっている。
電源側接続部９２は、基板側接続部９３から張り出した舌状の部位であり、図９のように裏面側支持具８１の取出開口９０を挿通可能となっている。

【0127】

光入射面側支持具８３は、絶縁体によって形成された額縁状の部材である。具体的には、光入射面側支持具８３は、正面視したときに略四角環状となっており、中央にめっき用開口９５を有している。
めっき用開口９５は、組み立てたときに、被めっき基板２０の被めっき面と対応する位置に設けられている。

【0128】

続いて、めっき装置１にめっき用治具８０を介して被めっき基板２０を取り付けた際の各部材の位置関係について説明する。

【0129】

導電性コンタクト部８２の電源側接続部９２は、図８，図９から読み取れるように、裏面側支持具８１の立壁部８６に設けられた取出開口９０から外側に突出している。
被めっき基板２０は、図８，図９から読み取れるように、光入射面側支持具８３及び裏面側支持具８１によって囲まれており、光入射面（表面）のみがめっき液３１に晒されている。

【0130】

導電性コンタクト部８２の基板側接続部９３は、図８に示されるように、被めっき基板２０の金属層５７と面接触している。
光入射面側支持具８３は、正面視したときに、被めっき基板２０のめっき層形成領域６０上を被っていない。すなわち、正面視したときに、めっき用開口９５内に被めっき基板２０のめっき層形成領域６０が位置している。
言い換えると、被めっき基板２０のめっき層形成領域６０は、光入射面側支持具８３のめっき用開口９５から露出している。すなわち、被めっき基板２０のめっき下地層５１は、めっき用開口９５を介してめっき液３１に晒されている。そのため、めっき電極６と導電性コンタクト部８２間に電圧を印加することによって、絶縁層５８から露出しためっき下地層５１上にのみめっき層８が析出する。

【0131】

本第２実施形態のめっき用治具８０によれば、金属層５７がめっき液３１に接触しないため、金属層５７上にはめっき層８が形成されない。そのため、めっき層８の成膜量や厚みを制御しやすい。

【0132】

本第２実施形態のめっき用治具８０によれば、被めっき基板２０の金属層５７の全面から給電できるため、めっき層８の厚みに分布の偏りが生じにくい。

【0133】

上記した第１実施形態では、裏面電極層５５上にめっき層８が形成されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、裏面電極層５５上のめっき層８をめっき工程後の工程にて除去してもよい。
また、上記した第１実施形態においても、第２実施形態のように、裏面電極層５５上を遮蔽板等によって覆い、裏面電極層５５上にめっき層８が形成されないようにしても良い。

【0134】

上記した第１実施形態では、支持台１０と導電クリップ１３が別部材であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、支持台１０及び導電クリップ１３を介して外部電源７と被めっき基板２０とを電気的に接続できればよい。すなわち、支持台１０と導電クリップ１３は同一部材であってもよい。例えば、板状の導電体を折り曲げ加工を施して導電クリップ１３を形成してもよい。

【0135】

上記した実施形態では、表面電極層５４として、第一透明電極層５２上にめっき下地層５１を形成し、その上にめっき層８を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図１１に示されるように、めっき下地層５１を形成せずに第一透明電極層５２に直接めっき層８を形成して表面電極層５４としてもよい。この場合、本発明の第一導電層は、透明電極層５２となる。
上記した実施形態のように、めっき下地層５１を透明電極層５２と別途形成することが好ましい。この場合、めっき下地層５１により導電率がより高くなり、良質なめっき層８が形成されやすくすることができる。まためっき下地層５１により透明電極層５２がめっき液３１に溶解することなどをより防止できる。さらにめっき下地層５１により隣接する層との接触抵抗がより小さくなり、抵抗損失などをより低減できる。
また、透明電極層５２上やめっき下地層５１上に裸線の配線部材を接着剤等で接着し、配線部材を介して通電することによって配線部材上にめっき層８を形成してもよい。すなわち、本発明の「第一導電層」には、モジュール化等を行う際に使用される板状又は箔状の配線部材も含む。

【0136】

上記した第２実施形態のめっき用治具８０によれば、めっき用治具８０に被めっき基板２０を取り付けた際に、導電性コンタクト部８２の基板側接続部９３は、被めっき基板２０の全面を覆っていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、被めっき基板２０と導電性コンタクト部８２との導通が確保できればよい。すなわち、導電性コンタクト部８２は、被めっき基板２０の一部を覆っていてもよい。

【0137】

上記した実施形態では、太陽電池５０として、ヘテロ接合太陽電池であって結晶シリコン太陽電池を採用していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ヘテロ接合太陽電池以外の結晶シリコン太陽電池や、ＧａＡｓ等のシリコン以外の半導体基板が用いられる太陽電池、非晶質シリコン系薄膜や結晶質シリコン系薄膜のｐｉｎ接合あるいはｐｎ接合上に透明電極層が形成されたシリコン系薄膜太陽電池や、ＣＩＳ，ＣＩＧＳ等の化合物半導体太陽電池、色素増感太陽電池や有機薄膜（導電性ポリマー）等の有機薄膜太陽電池のような各種の太陽電池に適用可能である。

【0138】

上記した実施形態では、絶縁層５８として、ポジ型のフォトレジスト材料を使用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ネガ型のフォトレジスト材料を使用してもよい。

【0139】

上記した実施形態では、光電変換層５３の側面で表面電極層５４と裏面電極層５５とが接することによって、表面電極層５４と裏面電極層５５が電気的に接続していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、光電変換層５３の表面（光入射面）及び／又は裏面で表面電極層５４と裏面電極層５５を接触させることによって、電気的に接続してもよい。例えば、図１２のように裏面電極層５５の一部たる金属層５７が光電変換層５３の表裏に跨がって形成されて、光入射面側で表面電極層５４の一部たる第一透明電極層５２と接触していてもよい。また、必ずしも光電変換層５３の側面で表面電極層５４と裏面電極層５５とが接する必要はなく、側面の近傍で接していてもよい。

【0140】

上記した第１実施形態では、表面電極層５４側をめっき電極６と対面するように配置したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図１３から読み取れるように裏面電極層５５側をめっき電極６と対面するように配置してもよい。こうすることによって、裏面電極層５５側に重点的にめっき層８を形成することができる。
なお、絶縁クリップ１１の代わりに導電体で形成された導電クリップ９７によって被めっき基板２０を固定し、導電クリップ９７から裏面電極層５５に給電することが好ましい。

【0141】

上記した実施形態では、めっき層８を短時間で形成するために、金属層形成工程の後にめっき下地層形成工程を行ったが、本発明はこれに限定されるものではない。成膜面ごとにめっき層８の形成量を制御したい場合には、金属層形成工程とめっき下地層形成工程の間に、第一透明電極層形成工程及び／又は第二透明電極層形成工程を行ってもよい。
具体的に説明すると、金属層形成工程とめっき下地層形成工程の間に、第二透明電極層形成工程を行うことによって、図１４（ａ）のように、被めっき基板２０の側面で金属層５７とめっき下地層５１間に第二透明電極層５６が介在することとなる。すなわち、電流は、金属層５７とめっき下地層５１間の導電経路において、第一透明電極層５２及び／又は第二透明電極層５６を通過することとなる。そして、図１４（ｂ）のように、めっき層８を形成することによって、優先的に裏面電極層５５側からめっき層８が形成される。そのため、第二透明電極層５６の内部抵抗により、電流の下流側の面の成膜量を抑えることができる。

【0142】

上記した実施形態では、光電変換層５３の側面に位置する表面電極層５４と裏面電極層５５を全て除去することによって、表面電極層５４と裏面電極層５５の電気接続を遮断したが、本発明はこれに限定されるものではなく、表面電極層５４と裏面電極層５５の重なり部位の一部又は全部を物理的に除去してもよい。

【0143】

上記した実施形態では、第一透明電極層５２を形成した後に、第二透明電極層５６を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第二透明電極層５６を形成した後に第一透明電極層５２を形成してもよい。

【0144】

上記した実施形態では、フォトリソグラフィー法を用いて、絶縁層のパターニングを行ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、絶縁層のパターニング方法は問わない。例えば、ＣＶＤ法等の乾式法によって絶縁層を形成してもよい。
また、絶縁層５８の形成方法は、乾式法、湿式法でもよい。絶縁層５８は、乾式法の場合には、例えば、化学気相成長法（ＣＶＤ）法により、形成することができる。湿式法の場合には、例えば、スピンコートやスプレーで形成することができる。湿式法の場合には、特にフォトリソグラフィー法などで形成することが好ましい。
めっき層８を細線化しつつ所望の形状に形成する観点から、上記した実施形態のようにフォトリソグラフィー法を用いて、絶縁層５８のパターニングすることが好ましい。

【0145】

また、上記した実施形態では、スパッタ法によって、めっき下地層５１を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、銀ペースト等のペースト状の金属を塗布することによってめっき下地層５１を形成してもよい。

【0146】

上記した実施形態では、めっき工程後に絶縁層５８を除去する絶縁層除去工程を行っていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、絶縁層除去工程を省略してもよい。
すなわち、絶縁層の材料として光を吸収しないものを用いた場合等には必ずしも除去する必要がない。勿論、このような場合でも上記した実施形態のように絶縁層除去工程を行ってもよい。

【0147】

上記した実施形態では、めっき下地層５１を形成するめっき下地層形成工程の後、絶縁層５８を形成する絶縁層形成工程を行ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、絶縁層形成工程後にめっき下地層形成工程を行ってもよい。勿論、絶縁層形成工程とめっき下地層形成工程の間に他の工程を行ってもよい。

【0148】

上記した実施形態では、被めっき基板２０に加わる押圧力をできる限り抑制する観点から、導電クリップ１３の被めっき基板２０への接触部位（露出部１７）の形状を緩やかな曲面状にしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、導電クリップ１３の被めっき基板２０への接触部位の形状は特に問わない。例えば、鋭利な突起が複数分布した形状であってもよいし、先端が丸みを帯びた突起であってもよい。
また、同様の理由から、導電クリップ１３と被めっき基板２０の接触は、面接触としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、導電クリップ１３と被めっき基板２０の接触は、点接触であってもよい。

【0149】

上記した実施形態では、絶縁クリップ１１として断面形状が略「Ｌ」字状の部材を使用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、被めっき基板２０を固定できれば、その形状は限定されない。

【0150】

また、上記した第１実施形態では、被めっき基板２０を固定するにあたって、被めっき基板２０を絶縁クリップ１１と絶縁体１２で押圧して固定したが、本発明はこれに限定されるものではなく、絶縁体１２は必ずしも押圧する必要はない。また、絶縁体１２は必ずしも必要ではなく、絶縁クリップ１１のみで被めっき基板２０を固定してもよい。

【0151】

上記した実施形態では、太陽電池５０を形成する際に、バスバー形成領域６２及びフィンガー形成領域６３を形成したが、バスバー電極は太陽電池５０を製造するにあたって、必ず必要であるわけではないので、場合によっては、バスバー形成領域６２を形成しなくてもよい。すなわち、フィンガー形成領域６３のみを形成し、フィンガー電極のみを形成してもよい。
この場合、フィンガー電極は細線であるから、位置合わせしにくいので、フィンガー形成領域６３のめっき下地層５１への給電構造が問題となる。
上記した実施形態の太陽電池５０の製造方法であれば、裏面電極層５５側から給電するため、フィンガー形成領域６３のみにめっき層８を形成し、フィンガー電極のみを形成することができる。
各めっき下地層５１を接続する場合には、めっき層８の形成の妨げとなることを防止する観点から、フィンガー形成領域６３の外側端部で接続することが好ましい。

【0152】

上記した実施形態では、裏面電極層５５は、光電変換層５３側から順に透明電極層５６と、金属層５７が積層して形成されていたが、裏面電極層５５は、導電性を有している層であれば特に制限されない。すなわち、裏面電極層５５は、上記した実施形態のように複数層からなる積層構造であってもよいし、単層であってもよい。
発電時における寄生吸収を抑制する観点からは、上記した実施形態のように透明電極層５６と、金属層５７の積層構造であることが好ましい。

【0153】

上記した実施形態では、被めっき基板２０をめっき液３１の液面に対して交差する姿勢で保持するものであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、めっき液３１内の被めっき基板２０の姿勢は問わない。例えば、被めっき基板２０を水平方向に向いた姿勢でめっき液に浸漬させてよい。なお、めっき層８を形成する際には、めっき電極６と被めっき基板２０の主面は対面する姿勢であることが好ましい。

【0154】

上記した実施形態では、めっき工程において、裏面電極層５５の金属層５７の裏面全面を露出させて、めっき液３１に晒していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、金属層５７の導電クリップ１３と接触する給電部位以外の部位を絶縁層によって、覆ってもよい。

【0155】

上記した実施形態では、絶縁領域６６をレーザー照射によって形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、絶縁領域６６の形成方法は特に限定されない。
例えば、絶縁領域６６を形成する方法としては、電極層５４，５５や半導体薄膜等による光電変換層５３の一部を製膜する際にマスク等を用い、所定領域に電極層５４，５５や半導体薄膜等による光電変換層５３等の一部が付着しないように製膜を行う方法や、機械研磨、化学エッチング等によって所定領域の電極層５４，５５や光電変換層５３の一部を除去する方法、各層を製膜後に、基板ごと端部を割断して、電極層５４，５５や半導体薄膜等による光電変換層５３が付着していない割断面を形成する方法などが挙げられる。

【0156】

上記した実施形態では、めっき工程において、被めっき基板２０の全ての縁（側面）の近傍において、表面電極層５４と裏面電極層５５が接していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、表面電極層５４と裏面電極層５５が電気的に接続されていればよい。すなわち、表面電極層５４と裏面電極層５５は、被めっき基板の全ての縁（側面）で接している必要はない。表面電極層５４と裏面電極層５５は、一部のみで接していてもよい。

【0157】

上記した実施形態では、裏面電極層５５側から給電して、表面電極層５４上のめっき層８を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、表面電極層５４側から給電して裏面電極層５５上にめっき層８を形成してもよい。

【符号の説明】

【0158】

１ めっき装置
２ めっき用治具
５ めっき浴
１３ 導電クリップ（導電性保持部材）
２０ 被めっき基板
４５ 第一めっき層
４６ 第二めっき層
５０ 太陽電池
５１ めっき下地層（第一導電層）
５２ 第一透明電極層
５３ 光電変換層（光電変換部）
５４ 表面電極層
５５ 裏面電極層
５６ 第二透明電極層
５７ 金属層（第二導電層）
５８ 絶縁層
５９ 開口
７０ 単結晶シリコン基板（一導電型の単結晶シリコン基板）
７１ 真性シリコン系薄膜
７２ 逆導電型シリコン系薄膜
７３ 真性シリコン系薄膜
７４ 一導電型シリコン系薄膜

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】