JPH06140648A - 太陽電池及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、欠陥に起因するシャントやショー
トを修復した、特性が高く信頼性の良好な太陽電池と量
産性の高いその製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 本発明の太陽電池は、導電性基体上に少なく
とも１つの接合を有する半導体層と電極とを積層してな
る太陽電池において、低抵抗の欠陥部分が選択的に電着
樹脂により絶縁被覆され、シャント抵抗を１×１０³Ω
ｃｍ²以上としたことを特徴とする。本発明の太陽電池
製造方法は、前記半導体層を形成後、欠陥部分に選択的
に電着樹脂膜を形成し、その後、前記電極を形成する、
または前記半導体層、前記電極を順次形成後、欠陥部分
に選択的に電着樹脂膜を形成することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、信頼性の高い太陽電池
及びその製造方法に係わる。より詳しくは、太陽電池の
製造工程で発生する、ショートやシャントが修復され、
初期特性が高く、且つ信頼性の高い太陽電池及びその製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】太陽光を電気エネルギーに変換する光電
変換素子である太陽電池は、電卓、腕時計など民生機器
用の電源として広く応用されており、また、石油、石炭
などのいわゆる化石燃料の代替用電力として実用化可能
な技術として注目されている。

【０００３】太陽電池は半導体のｐｎ接合部に発生する
拡散電位を利用した技術であり、シリコンなどの半導体
が太陽光を吸収し、電子と正孔の光キャリヤーが生成
し、該光キャリヤーをｐｎ接合部の拡散電位により生じ
た内部電界でドリフトさせ、外部に取り出すものであ
る。

【０００４】太陽電池の製造方法は、ほぼ、半導体素子
製造に用いられる真空プロセスにより行われる。具体的
には、ＣＺ法などの結晶成長法によりｐ型、あるいはｎ
型に価電子制御したシリコンの単結晶を作製し、該単結
晶をスライスして約３００μｍの厚みのシリコンウエハ
ーを作る。さらに前記ウエハーの導電型と反対の導電型
となるように価電子制御剤を拡散などの適当な手段によ
り、異種の導電型の層を形成することでｐｎ接合を作る
ものである。

【０００５】ところで、このような太陽電池の製造方法
は半導体製造の真空プロセスを用いるため、生産コスト
は高く既存の発電方法に比べて割高になってしまうとい
う問題がある。

【０００６】このような事情から太陽電池の電力用とし
ての実用化を進めるに当たって、低コスト化が重要な技
術的課題であり、様々な検討がなされており、コストの
安い材料、変換効率の高い材料などの材料の探求が行な
われている。このような太陽電池の材料としては、アモ
ルファスシリコン、アモルファスシリコンゲルマニウ
ム、アモルファスシリコンカーバイドなどのテトラヘド
ラル系のアモルファス半導体や、ＣｄＳ，Ｃｕ₂Ｓなど
のＩＩ−ＩＶ族やＧａＡｓ，ＧａＡｌＡｓなどのＩＩＩ
−Ｖ族の化合物半導体等が挙げられる。とりわけ、アモ
ルファス半導体等を用いた薄膜太陽電池は、単結晶太陽
電池に比較して大面積の膜が作製できることや、膜厚が
薄くて済むこと、任意の基板材料に堆積できることなど
の長所があり有望視されている。

【０００７】アモルファスシリコン太陽電池の構造は、
例えば、基板と反対側から光入射する場合は、基板上に
下部電極を設け、その上に薄膜のｐ層、ｉ層、ｎ層から
なる半導体接合を積層し、さらに、上部電極を設ける構
造となっている。さらに、集電の為グリッド電極やバス
バーが設けられる。

【０００８】また、アモルファスシリコンは結晶シリコ
ンや多結晶シリコンに比較して膜質が劣るため変換効率
が低いという欠点があるが、この問題を解決するために
半導体接合を２以上の直列に積層するいわゆるタンデム
セルも検討されている。

【０００９】ところで、前述した太陽電池を例えば一般
家庭の電力供給用として用いる場合には約３ＫＷの出力
が必要となる。変換効率１０％の太陽電池を用いた場合
では３０ｍ²と大面積の太陽電池が必要とされる。しか
しながら、 太陽電池の製造工程上、大面積にわたって
欠陥のない太陽電池を作製することは困難であり、例え
ば多結晶では粒界部分に低抵抗な部分が生じてしまった
り、アモルファスシリコンのような薄膜太陽電池におい
ては、半導体層の成膜時にダストの影響などによりピン
ホールや欠陥が生じ、シャントやショートの原因とな
る。そして、これらのシャントやショートは変換効率を
著しく低下させることが知られている。

【００１０】ピンホールや欠陥ができる原因とその影響
についてさらに詳しく述べると、例えばステンレス基板
上に堆積したアモルファスシリコン太陽電池の場合で
は、基板表面は完全に平滑な面とは言えず傷やへこみ、
あるいはスパイク状の突起が存在することや、基板上に
光を乱反射する目的で凹凸のあるバックリフレクターを
設けたりするため、ｐ、ｎ層のように数１００Åの厚み
の薄膜の半導体層がこのような表面を完全にカバー出来
無いことや、あるいは別の原因として成膜時のごみなど
によりピンホールが生じることなどが挙げられる。太陽
電池の下部電極と上部電極との間の半導体が、ピンホー
ルにより失われていて下部電極と上部電極とが直接接触
したり、基板のスパイク状欠陥が上部電極と接触した
り、半導体層が完全に失われないまでも低抵抗なシャン
トまたはショートとなっている場合には、光によって発
生した電流が上部電極を平行に流れて前記シャントまた
はショート部の低抵抗部分に流れ込むこととなり発生し
た電流を損失することが起こる。このような電流損失が
あると太陽電池の開放電圧が下がることとなる。とりわ
け、光強度が低い場合に太陽電池を使用した場合は光に
よって発生する電流とシャントによるリーク電流との大
きさがあまり変わらないため、顕著に開放電圧が下がる
ことになる。

【００１１】アモルファスシリコン太陽電池においては
一般的に半導体自体のシート抵抗は高いため半導体全面
にわたる透明な上部電極を必要とし、通常は、Ｓｎ
Ｏ₂、ＩＴＯ（Ｉｎ₂Ｏ₃＋ＳｎＯ₂）のような導電性の反
射防止膜を設ける。このため微少な 欠陥に於いても該
欠陥に流れ込む電流はかなり大きなものとなる。さら
に、欠陥の位置がグリッド電極やバスバーから離れてい
る場合には、欠陥部分に流れ込むときの抵抗が大きいた
め電流損失は比較的少ないが逆に、欠陥部分がグリッド
電極やバスバーの下にあるときは欠陥により損失する電
流はより大きなものとなる。一方、ピンホール状の欠陥
による欠陥部分では、半導体層で発生した電荷が該欠陥
部分にリークするばかりではなく、水分との相互作用に
よりイオン性の物質が生成するので、太陽電池の使用時
に、使用時間の経過と共に次第に該欠陥部分の電気抵抗
が低下し、変換効率などの特性が劣化する現象が見られ
る。

【００１２】以上のようにショートやシャントが生じて
いる場合にはその場所の上部電極を除去するかまたは絶
縁化することにより電流損失が小さくなる。シャントま
たはショート部の上部電極を選択的に除去する方法とし
て、例えば、米国特許４，７２９，９７０号公報に開示
されるいわゆるパッシベーション法が用いられる。前記
方法は、ＡｌＣｌ₃，ＺｎＣｌ₂，ＳｎＣｌ₄，ＳｎＣ
ｌ₂，ＴｉＣｌ₄等のルイス酸の溶液 中に太陽電池と対
向電極とを浸漬し、電圧を印加して前記透明導電性酸化
物電極の化学量論比を変えることによって高抵抗にする
方法である。しかしながら、以上のように上部電極を高
抵抗化した場合でもグリッドを設けたときにシャント部
にグリッド電極が形成されると再びショートが生じてし
まう問題がある。このような問題の対策としては、欠陥
部分のみを選択的に絶縁性材料又は、実質的にシャント
またはショートを防ぐために充分な高抵抗を有する材料
で覆うことにより、透明電極やグリッド電極あるいはバ
スバーとの接触抵抗を高めることが変換効率減少を防ぐ
有効な手段である。

【００１３】太陽電池の欠陥部分のみを選択的に絶縁す
る方法としては、米国特許第４，１９７，１４１号公報
に開示されるように、多結晶太陽電池を電解質溶液中に
浸漬し、電界を印加して、多結晶の結晶粒界や、格子不
整合に基づく欠陥部を酸化したり、あるいは、欠陥部に
絶縁物を堆積したりあるいは欠陥部をエッチングする方
法がある。該発明によれば絶縁物を選択的に堆積すると
いう概念はあるが、アルミニウム、クロム、銅などの金
属の酸化物を堆積するという内容であり、有機高分子材
料の堆積については述べられていない。また、開示され
た実施例は、ガリウム砒素太陽電池の欠陥部を陽極酸化
するという例であり、シリコン太陽電池などについて同
様の技術が利用できるかどうかは開示されていない。こ
れに対し、米国特許第４４５１９７０号公報に開示され
るように、太陽電池の欠陥部を検出器によって検知し、
その後、検出された欠陥部に絶縁材料をアプリケータで
塗布する方法がある。

【００１４】しかしながら、上述の方法では、欠陥部の
検出器とアプリケータとはともにかなり大きな装置とな
ってしまい、実際の欠陥の大きさよりも大きい範囲でし
か検出できず、また絶縁化も不要な部分まで行われ、か
つ、高く盛り上がってしまうためグリッド電極が印刷で
きないという問題がある。また、基板もしくはアプリケ
ーターを掃引する必要があり、処理速度が遅いという問
題があった。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は太陽電
池に於る上述した問題を解決して、特性の良好な太陽電
池の構造を提供することである。

【００１６】本発明の他の目的は量産性が良く、信頼性
の高い太陽電池の製造方法を提供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明の太陽電池は、導電性基体上に少なくと
も１つの接合を有する半導体層と電極とを積層してなる
太陽電池において、低抵抗の欠陥部分が選択的に電着樹
脂により絶縁被覆され、シャント抵抗を１×１０³Ωｃ
ｍ²以上としたことを特徴とする。

【００１８】前記電着樹脂は、前記電極上または前記電
極と前記半導体層の間に設けられていることを特徴と
し、または前記欠陥部分の電極が選択的に除去され、除
去された部分が系電着樹脂により被覆されていることを
特徴とする。

【００１９】前記電着樹脂の大きさは、欠陥部分の大き
さの１０倍以下であることが好ましい。

【００２０】本発明の太陽電池の製造方法は、導電性基
体上に少なくとも１つの接合を有する半導体層と電極と
を積層してなる太陽電池の製造方法において、前記半導
体層を形成後、欠陥部分に選択的に電着樹脂膜を形成
し、その後、前記電極を形成することを特徴とする。

【００２１】本発明の太陽電池の製造方法の他の形態
は、導電性基体上に少なくとも１つの接合を有する半導
体層と電極とを積層してなる太陽電池の製造方法におい
て、前記半導体層、前記電極を順次形成後、欠陥部分に
選択的に電着樹脂膜を形成することを特徴とする。前記
電極形成後、電着樹脂膜を形成する前に欠陥部の電極を
除去することが好ましく、更に前記欠陥部の電極を除去
する前に電界を印加してフォーミングを行うことが好ま
しい。

【００２２】さらに本発明の太陽電池の製造方法の望ま
しい形態は、太陽電池のブレークダウン電圧以下の逆バ
イアスを印加して電着を行うことである。また、太陽電
池の順方向電流がシャント電流に対し２倍以下となるよ
うに順方向バイアスを印加して電着を行うことである。

【００２３】

【作用】本発明は、太陽電池に存在する欠陥に起因する
低抵抗部分を選択的に絶縁する太陽電池の製造方法につ
いて、本発明者らの実験により得た知見をさらに詳細に
検討を加えて完成したものである。その骨子は、太陽電
池を電着塗料中に浸漬し、前記太陽電池に適当な電圧を
印加することにより太陽電池の低抵抗部分のみに前記電
着塗料を堆積することにより、低抵抗部分の電気抵抗が
十分に高くなり、半導体層で発生した電荷が該欠陥部分
にリークすることを防止する。その結果、該光電変換素
子の変換効率などの太陽電池特性を向上することが可能
となる。

【００２４】欠陥部分を前記電着塗料で絶縁したことに
より欠陥部分への水分の浸透や吸着が強く抑制されるの
で、実使用に際して起こる使用時間の経過と共に太陽電
池特性が劣化する現象も大幅に改善される。

【００２５】更に、上部電極の上にグリッド電極を設け
る構成の太陽電池の場合には、欠陥部分が電気絶縁性樹
脂で覆われているので、該欠陥部分とグリッド電極とが
直接電気的に接続されることによるシャントも防ぐこと
ができる。

【００２６】以下に、本発明の太陽電池の構成例につい
て図を用いて説明する。

【００２７】本発明の太陽電池の一例を図１及び図２
に、基本となる太陽電池の構造例を図３乃至図８に模式
的に示す。

【００２８】図１、図２は欠陥部分を電着樹脂で絶縁被
覆した本発明の太陽電池の一例である。図３は基板と反
対側から光入射するアモルファスシリコン太陽電池、図
４は図３の太陽電池をトリプル構造とした太陽電池、図
５はガラス基板上に堆積したアモルファスシリコン等の
薄膜の太陽電池でガラス基板側から光入射される。図６
は結晶系太陽電池、図７は薄膜多結晶の太陽電池、図８
は図３、図４及び図７の構成の太陽電池を光入射側から
見た図である。図に於いて１００は太陽電池本体、１０
１は基板、１０２は下部電極、１０３はｎ層、１０４は
ｉ層、１０５はｐ層、１０６は上部電極、１０７はグリ
ッド電極、１０８はバスバー、ｌ０９は電着樹脂、１１
０は欠陥部分を表す。図において、太陽電池を構成する
一対の電極の内、光入射側の電極を上部電極と呼ぶ。ま
た、本発明の導電性基体とは、基板と下部電極（基板が
透明で基板側から光入射する場合、即ち図５の場合は、
上部電極）とから構成されるが、基体が導電性を有する
場合には特に下部電極（または上部電極）は必要としな
い。

【００２９】基板１０１はアモルファスシリコンのよう
な薄膜の太陽電池の場合の半導体層１０３，１０４，１
０５を機械的に支持する部材であり、また上述したよう
に場合によっては一方の電極を兼用することもある。前
記基板１０１は、半導体層１０３，ｌ０４，１０５を成
膜するときの加熱温度に耐える耐熱性が要求されるが導
電性のものでも電気絶縁性のものでも良く、導電性の材
料としては、具体的にはＦｅ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｍ
ｏ，Ａｕ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｖ，Ｔｉ，Ｐｔ，Ｐｂ，Ｔｉ等
の金属またはこれらの合金、例えば真ちゅう、ステンレ
ス鋼等の薄板及びその複合体やカーボンシート、亜鉛メ
ッキ鋼板等が挙げられ、電気絶縁性材料としては、ポリ
エステル、ポリエチレン、ポリカーボネート、セルロー
スアセテート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ
塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミ
ド、エポキシ等の耐熱性合成樹脂のフィルムまたはシー
ト又はこれらとガラスファイバー、カーボンファイバ
ー、ホウ素ファイバー、金属繊維等との複合体、及びこ
れらの金属の薄板、樹脂シート等の表面に異種材質の金
属薄膜及び／またはＳｉＯ₂， Ｓｉ₃Ｎ₄、Ａｌ₂Ｏ₃，Ａ
ｌＮ等の絶縁性薄膜をスパッタ法、蒸着法、鍍金法等に
より表面コーティング処理を行ったものおよび、ガラ
ス、セラミックスなどが挙げられる。

【００３０】下部電極１０２は、半導体層１０３，１０
４，１０５で発生した電力を取り出すための一方の電極
であり、半導体層１０３に対してはオーミックコンタク
トとなるような仕事関数を持つことが要求される。材料
としては、Ａｌ，Ａｇ，Ｐｔ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｔｉ，Ｍ
ｏ，Ｗ，Ｆｅ，Ｖ，Ｃｒ，Ｃｕ，ステンレス，真ちゅ
う，ニクロム，ＳｎＯ₂，Ｉｎ₂Ｏ₃，ＺｎＯ，ＩＴＯ
（Ｉｎ₂Ｏ₃＋ＳｉＯ₂）等のいわゆる金属単体又は合金
または透明導電性酸化物（ＴＣＯ）等が用いられる。前
記下部電極１０２の表面は平滑であることが好ましい
が、光の乱反射を起こさせる場合にはテクスチャー化し
ても良い。

【００３１】本発明に用いられる太陽電池の半導体層と
しては、ｐｉｎ接合非晶質シリコン、ｐｎ接合多結晶シ
リコン、ｐｎ接合結晶シリコン、ＣｕＩｎＳｅ₂／Ｃｄ
Ｓなどの化合物半導体が挙げられる。アモルファスシリ
コン太陽電池に於いてｉ層１０４を構成する半導体材料
としては、ａ−Ｓｉ：Ｈ、ａ−Ｓｉ：Ｆ、ａ−Ｓｉ：
Ｈ：Ｆ、ａ−ＳｉＧｅ：Ｈ、ａ−ＳｉＧｅ：Ｆ、ａ−Ｓ
ｉＧｅ：Ｈ：Ｆ、ａ−ＳｉＣ：Ｈ、ａ−ＳｉＣ：Ｆ、ａ
−ＳｉＣ：Ｈ：Ｆ等のいわゆるＩＶ族及びＩＶ族合金系
アモルファス半導体が挙げられる。ｐ層１０５またはｎ
層ｌ０３を構成する半導体材料としては、前述したｉ層
１０４を構成する半導体材料に価電子制御剤をドーピン
グすることによって得られる。また原料としては、ｐ型
半導体を得るための価電子制御剤としては周期律表第Ｉ
ＩＩ族の元素を含む化合物が用いられる。第ＩＩＩ族の
元素としては、Ｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎが挙げられる。ｎ
型半導体を得るための価電子制御剤としては周期律表第
Ｖの元素を含む化合物が用いられる。第Ｖ族の元素とし
ては、Ｐ、Ｎ、Ａｓ、Ｓｂが挙げられる。

【００３２】本発明の太陽電池に於いては、分光感度や
電圧の向上を目的として半導体接合を２以上積層するい
わゆるタンデムセルにも用いることが出来る。

【００３３】上部電極１０６は、半導体層１０３，１０
４，１０５で発生した起電力を取り出すための電極であ
り、前記下部電極１０２と対をなすものである。前記上
部電極１０６はアモルファスシリコンのようにシート抵
抗が高い半導体の場合に必要であり、結晶系の太陽電池
ではシート抵抗が低いため特に必要としない。また、上
部電極１０６は、光入射側に位置するため、透明である
ことが必要で、透明電極とも呼ばれる。前記上部電極１
０６は、太陽や白色蛍光灯等からの光を半導体層内に効
率良く吸収させるために光の透過率が８５％以上である
ことが望ましく、さらに、電気的には光で発生した電流
を半導体層に対し横方向に流れるようにするためシート
抵抗値は１００Ω／□以下であることが望ましい。この
ような特性を備えた材料としてＳｎＯ₂，Ｉｎ₂Ｏ₃，Ｚ
ｎＯ，ＣｄＯ，ＣｄＳｎＯ₄、ＩＴＯ（Ｉｎ₂Ｏ₃＋Ｓｎ
Ｏ₂）などの金属酸化物が挙げられる。

【００３４】電着樹脂１０９はピンホール、粒界、基板
１０１及び下部電極１０２のスパイク状欠陥その他の原
因によって発生したショートあるいはシャント等による
欠陥部分１１０を絶縁するために用いられ、さらには、
耐湿性を向上させる機能を合わせ持っている。太陽電池
のシャント抵抗は理想的には無限大であるが、一般的に
は１ＫΩｃｍ²程度であり、この程度のシャント抵抗で
あれば太陽電池の変換効率には影響がない。しかしなが
ら、欠陥によるシャントやショートが存在し１ＫΩｃｍ
²以下になると変換効率は著しく低下する。

【００３５】電着樹脂は欠陥部分に直接堆積しているこ
とが必要であり、堆積された電着樹脂の面積は、該欠陥
部分以上あれば良く、１０倍以下が好ましい。堆積され
た電着樹脂の面積が、該欠陥部分の１０倍よりも大きい
場合には上部電極とグリッド電極とのコンタクトが少な
くなり、シリーズ抵抗が上がり、グリッド電極での集電
効率が低下する。

【００３６】電着樹脂は、太陽電池の欠陥部分の面積の
１乃至１０倍の被覆が要求されるため、欠陥部分近傍に
堆積した電着樹脂は、太陽光を透過する事が好ましい。
即ち、電着樹脂が透明である事が好ましい。

【００３７】電着樹脂は、太陽電池の欠陥部分以外には
成膜されないことが必要であり、このためには電着後に
不要な塗料が洗浄され易いことが要求され、このために
は最低造膜温度（ＭＦＴ）が望ましくは５０℃以上であ
ることが必要である。

【００３８】これらの電着樹脂は均一な成膜を行うため
に溶液中では沈澱せずに安定に懸濁する事が重要であ
り、このためには、樹脂は適当な大きさのコロイド粒子
となっていることが望ましい。前記コロイド粒子の粒径
は、１０ｎｍから１００ｎｍ位の範囲であることが望ま
しく、また、前記粒径は単分散であることが望ましい。
前記コロイド粒子を構成する骨格樹脂の好適な分子量と
しては重量平均分子量が１０００〜２００００程度であ
る。耐光性、耐熱性、耐湿性、欠陥部分の選択性などの
向上のために電着樹脂に無機顔料、セラミックス、ガラ
スフリット、微粒子ポリマーなどのフィラーを分散する
ことも可能であり所望に応じ適宜選択して用いる。

【００３９】太陽電池の欠陥部分を選択的に、かつ、有
効に絶縁するためには単位電気量あたりの電着膜重量が
大きい方が好ましく、このためには電着塗料のクーロン
効率は１０ｍｇ／Ｃ以上であることが好ましい。

【００４０】電着塗料の溶剤としては、透明電極、半導
体層及び下部電極などの太陽電池構成材料を容易には溶
解しない濃度の酸またはアルカリを含む溶液、又はそれ
らの金属塩を含む溶液を用いる。なお、該金属塩として
は、該塩を構成する金属が、その標準電極電位が負で、
水素過電圧の値が標準電極電位の絶対値よりも小さい塩
が用いられる。電着塗料は脱イオン水により希釈して用
いられるが、成膜性の良好な範囲としては、固形分が１
％から２５％位の範囲が良い。また、電着液の電導度は
樹脂が安定に懸濁し、電気泳動が起こり易く、しかも所
望の欠陥部分に堆積が起こり易いように、１００μＳ／
ｃｍから２０００μＳ／ｃｍの範囲であることが望まし
い。

【００４１】堆積した電着膜については、太陽電池の製
造方法によっては、電着後に溶剤を用いたり熱処理を行
うような工程がある場合はこれらの処理によって影響さ
れないことが要求される。また、太陽電池の欠陥部分
は、それ自体発電に寄与しない部分であるが、選択的に
電着膜の堆積が行われた場合に於いても、前記欠陥部分
の実質的な面積よりも広い面積に堆積するため、正常な
部分の光入射を妨げないように電着塗料は光透過性の材
料であることが望ましい。また、太陽電池として屋外で
使用する場合の環境を考え、耐候性が良く、熱、湿度及
び光に対する安定性が要求される。また、太陽電池の使
用時に於いて、場合によっては、太陽電池が曲げられた
り衝撃が与えられるため、機械的な強度及び剥離強度を
合わせ持つ必要がある。また、電着した塗膜の膜厚とし
ては電気的絶縁性と、耐湿性が保たれ、かつ、光透過性
を損なわれないことが好ましいことから樹脂の種類によ
り適宜選択されるが代表的には０．１μｍから５０μｍ
位が適当である。

【００４２】電着樹脂は大別してアニオン系、カチオン
系樹脂がある。本発明では、どちらも好適に用いること
ができるが、カチオン系樹脂の方がアニオン系樹脂より
も防錆性、スローイングパワーが高く、電着樹脂塗料の
安定性、管理が容易である。ここで防錆性とは一般に金
属板などの錆止め効果を指し、この防錆性が高いほど、
水分、水蒸気、あるいは金属イオンの透過性が低く、電
気絶縁性に優れた材料と言える。さらに、スローイング
パワーとは塗膜がどれだけの複雑な形状の基材に一様な
厚みで形成されるかを示すパラメーターであり、つきま
わり性とも呼ばれる。前記スローイングパワーが高いほ
ど太陽電池の微小な欠陥部分にもある一定の厚みの電着
樹脂が被覆されることになる。電着塗料の汚染において
も、アニオン系樹脂でみられるような基板側の電極の金
属の溶出がカチオン系樹脂では全くなく塗料管理が容易
である。さらに、前記金属の溶出がないため、基材上に
堆積する樹脂中に金属イオンの混入の懸念がなくより高
い透明性、より良好な電気絶縁性が期待できる。

【００４３】電着樹脂の骨格樹脂としては、一般に知ら
れている樹脂を用いる事ができるが、絶縁性、耐湿性を
有する電着樹脂の骨格樹脂としては、アクリル樹脂、エ
ポキシ樹脂、フッ素樹脂、ウレタン樹脂、ポリブタジエ
ン樹脂の中から所望に応じて適宜選択される。あるい
は、耐候性、耐湿性、可とう性、密着性、反応性、コス
トの改良のために上記樹脂を２種以上併用することも可
能である。これらの樹脂を太陽電池側に電気泳動し析出
させるために、水中で電離が起き、太陽電池側で析出す
るような官能基を導入することが必要である。

【００４４】官能基としてはカチオン系樹脂の場合、ア
ミノ基が一般的である。４級リン酸塩、４級硫酸塩、４
級アンモニウムカルボン酸塩などの官能基を用いても良
い。また、アニオン系樹脂の場合、カルボキシル基が挙
げられる。

【００４５】カチオン系樹脂としては、ジメチルアミノ
エチルメタクリレート、トリエチルアミノメタクリレー
ト、４級化アミン含有の（メタ）アクリレートに代表さ
れるアミノ基含有の（メタ）アクリレートをメチルメタ
クリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、スチ
レン等のベースモノマーと共重合し、酸で中和する事に
よって得られる。エポキシ樹脂の場合にはエピクロルヒ
ドリン／ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂に代表される
ポリグリシジルエーテルに、１級、２級または３級アミ
ンを反応させてカチオン基を導入する方法がある。次
に、有機酸で中和して親水化もしくは水溶化する方法が
用いられる。１級アミンは２個のエポキシ基を鎖長延長
させることができ、２級アミンの場合は端末エポキシ基
に付加する。１級アミンとしてはモノエタノールアミ
ン、２級アミンとしてはジエチルアミン、ジエタノール
アミン、３級アミンとしては、トリメチルアミン、トリ
エチルアミン、トリブルチルアミン等が挙げられる。カ
チオン型フッ素樹脂の場合は、前記アクリル樹脂と同様
に一部フッ素置換された（メタ）アクリレートと共重合
する事によって得る事ができる。ウレタン樹脂では、ポ
リエーテルジオール、ポリエステルジオールとトリレン
ジイソシアナート（ＴＤＩ），メチレンジ（フェニルイ
ソシアナート）（ＭＤＩ）との鎖長延長物の一部（イソ
シアナート末端のウレタン樹脂）の末端に１，２あるい
は３級アミンを付加する方法がある。ポリブタジエン樹
脂においては、マイレン化ポリブタジエン、エポキシ化
ポリブタジエンに、１，２あるいは３級アミンを付加す
ることによってカチオン系電着樹脂が合成される。

【００４６】さらに耐熱性を向上させるためにカチオン
系電着樹脂を架橋する事が好ましい。架橋反応が起こる
ような官能基を骨格樹脂まはた側鎖に適宜導入する。具
体的には、エポキシ基、（ブロックド）イソシアネート
基、Ｎ−メチロール基、ビニル基など有する化合物が挙
げられる。あるいは別途架橋剤（エポキシ基、（ブロッ
クド）イソシアナート基含有の低分子化合物、メラミ
ン、多官能（メタ）アクリレート、トリアリルイソシア
ヌレート）を併用する事も可能である。場合によって
は、架橋反応を促進するために触媒を添加しても良い。
架橋温度は適宜決めればよいが、一般には１００乃至１
８０℃が好ましい。

【００４７】アニオン系樹脂では前述したようにカルボ
キシル基を導入しており、樹脂は陽極側に電気泳動して
析出する。さらに電着樹脂を硬化させるために、硬化剤
を加えるがメチロール化メラミンによるメラミン架橋、
側鎖にスチレンやブタジエン導入することにより炭素−
炭素二重結合（＞Ｃ＝Ｃ＜）を利用した酸化重合や、そ
の他にもブロック化イソシアネート基（ＲＯＣＯＮＨ
−）のウレタン結合を利用したものなどが用いられる。

【００４８】上述したように、絶縁性、耐湿性を有する
電着樹脂の骨格樹脂としては、アクリル樹脂、エポキシ
樹脂、ウレタン樹脂、ポリブタジエン樹脂等の中から所
望に応じて適宜選択されるが、太陽電池の使用環境など
を考えると、ある程度の耐熱性を有していることが望ま
しい。即ち、ガラス転移温度で表せば、１００℃以上が
好ましい。１００℃未満では上記樹脂を用いても屋外の
真夏日に樹脂が軟化するあるいは樹脂の電気絶縁性が低
下するという問題が生じる懸念がある。柔らかい樹脂を
ガラス転移温度１００℃以上にする方法として、上記骨
格樹脂にハードセグメント（フェニル基、側鎖がアルキ
ル基の場合短くする）等を導入するか、骨格樹脂の分子
の対称性を高めるか、前記架橋剤を増量して用いる等が
挙げられる。

【００４９】次に、グリッド電極１０７は半導体層１０
３，１０４，１０５で発生した起電力を取り出すための
電極であり集電電極と呼ばれる。前記グリッド電極１０
７は半導体層１０５あるいは上部電極１０６のシート抵
抗の大きさから好適な配置が決定されるがほぼ串状に形
成され、光の入射をできるだけ妨げないように設計され
る。グリッド電極は比抵抗が低く太陽電池の直列抵抗と
ならないことが要求され、所望の比抵抗としては１０^-2
Ωｃｍ〜１０^-5Ωｃｍであり、グリッド電極の材料とし
ては、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｌ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｓｎ等の金属材料及びＡｇ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｃ等の金
属またはこれらの合金の粉末にポリマーのバインダー、
バインダーの溶剤を適度な比率で混合し、ペースト状と
したいわゆる導電性ペーストが挙げられる。

【００５０】本発明において用いられるバスバー１０８
は、グリッド電極１０７を流れる電流を更に一端に集め
るための電極である。電極材料としてはＡｇ、Ｐｔ、Ｃ
ｕ、等の金属やＣまたはこれらの合金からなるものを用
いることができ、形態としてはワイヤー状、箔状のもの
を張り付けたり前記グリッド電極１０７と同様の導電性
ペーストを用いても良い。箔状のものとしては例えば銅
箔や、或いは銅箔にスズメッキしたもので、場合によっ
ては接着剤付きのものが用いられる。

【００５１】以上のように作製された太陽電池は、屋外
使用の際、耐候性を良くし機械的強度を保つために公知
の方法でエンカプシュレーションをしてモジュール化さ
れる。具体的にはエンカプシュレーション用材料として
は、接着層については、太陽電池との接着性、耐候性、
緩衝効果の点でＥＶＡ（エチレンビニールアセテート）
が好適に用いられる。また、さらに耐湿性や耐傷性を向
上させるために、表面保護層としては弗素系の樹脂が積
層される。弗素系の樹脂としては、例えば４フッ化エチ
レンの重合体ＴＦＥ（デュポン製テフロンなど）、４フ
ッ化エチレンとエチレンの共重合体ＥＴＦＥ（デュポン
製テフゼルなど）、ポリフッ化ビニル（デュポン製テド
ラーなど）、ポリクロロフルオロエチレンＣＴＦＥ（ダ
イキン工業製ネオフロン）等が挙げられる。またこれら
の樹脂に紫外線吸収剤を加えることで耐候性を向上させ
ても良い。

【００５２】以下に本発明の太陽電池の製造方法を説明
する。本発明の製造方法において、電着は半導体形成後
に行ってもよく、また電極形成後に行ってもよい。また
潜在的欠陥を顕在化するためにフォーミングを行った
後、電着を行うのが太陽電池特性の長期安定性の観点か
ら好ましい。さらに、電極形成後に電着を行う場合は、
パッシベーション等により欠陥部の電極を除去または高
抵抗化した後に電着するのがより好ましい。

【００５３】本発明の太陽電池製造方法に於いては、半
導体層１０３，１０４，１０５及び下部電極１０２、上
部電極１０６、グリッド電極１０７、バスバー１０８等
の形成方法は大略公知の方法により作製される。

【００５４】アモルファスシリコン半導体層の成膜法と
しては、蒸着法、スパッタ法、ＲＦプラズマＣＶＤ法、
マイクロ波プラズマＣＶＤ法、ＥＣＲ法、熱ＣＶＤ法、
ＬＰＣＶＤ法等公知の方法を所望に応じて用いる。工業
的に採用されている方法としては、原料ガスをプラズマ
で分解し、基板状に堆積させるＲＦプラズマＣＶＤ法が
好んで用いられる。さらには、ＲＦプラズマＣＶＤが、
原料ガスの分解効率が約１０％と低いことや、堆積速度
が１Å／ｓｅｃから１０Å／ｓｅｃ程度と遅いことが問
題であるのに対し、この点を改良したマイクロ波プラズ
マＣＶＤ法も用いることができる。

【００５５】多結晶シリコンの場合は、溶融シリコンの
シート化により、ＣｕＩｎＳｅ₂／ＣｄＳの場合、電子
ビーム蒸着、スパッタリング、電 解液の電気分解によ
る析出などの方法で形成される。

【００５６】以上の成膜を行うための反応装置として
は、バッチ式の装置や連続成膜装置などが所望に応じて
使用できる。

【００５７】下部電極の作製法はメッキ、蒸着、スパッ
タ等の方法を用いる。上部電極の作製方法としては、抵
抗加熱蒸着法、電子ビーム加熱蒸着法、スパッタリング
法、スプレー法等を用いることができ所望に応じて適宜
選択される。

【００５８】太陽電池の欠陥は、ショートやシャントを
引き起こすような顕在化したもの以外に、程度が軽いた
め初期には問題とならず、長期使用時に問題となるよう
な潜在的欠陥が存在する。このような欠陥に対し、後工
程のパッシベーションや電着が有効になされるために
は、予め欠陥を顕在化させる、いわゆるフォーミング工
程が必要である。このようなフォーミングの工程は具体
的には太陽電池に対し適当な電圧を印加することで達成
でき、電圧としては、２Ｖから２０Ｖ程度の範囲が用い
られる。極性は、太陽電池に対し逆バイアスとする事で
有効なフォーミングが可能であるが、極性が反転するよ
うな方法でも良い。前記フォーミングを行う装置として
は、例えば図１０のような装置が挙げられる。図に於い
て、４０１はステージ、４０２は太陽電池、４０３は導
電性ブラシ、４０４はレール、４０５は電源、４０６は
導線を示す。

【００５９】前記透明導電性酸化物からなる上部電極の
選択的除去法（パッシベーション）としては、公知の方
法を用いることができ、例えば、米国特許４，７２９、
９７０号公報に開示されるような方法が用いられる。

【００６０】このようなパッシベーションを行うに好適
な装置の一例を図９に示す。図９において、３０２は電
解液、３０３は対向電極、３０４は基板、３０５は上部
電極１０６までの全ての層、３０６は電源、３０７は導
線を示す。電解液としてはＡｌＣｌ₃，ＺｎＣｌ₂，Ｓｎ
Ｃｌ₂，ＳｎＣｌ₄、ＴｉＣｌ₄等のルイス酸が好適に用
いられ、また、前記電解液の濃度はパッシベーションの
速度との関係で決定され、通常０．１％から１０％の範
囲が好ましい。電解条件としては、電圧は２Ｖから１０
Ｖの範囲が好ましく電解の時間は電圧や電解液濃度との
関係で好適な範囲が決定されるが１秒から３０秒の範囲
が好ましい。

【００６１】欠陥部分に選択的に電着樹脂を堆積する工
程は、欠陥部分を有する太陽電池と対向電極とを電着塗
料中に浸漬し、前記太陽電池と前記対向電極との間に電
圧を印加して欠陥部分に電着樹脂を堆積することにより
行われる。前記太陽電池に電圧を印加する場合には導電
性基体に印加すれば良い。前記対向電極の材質として
は、電着塗料中で腐食されないことが要求され、耐食性
のある白金、炭素、ニッケル、ステンレスなどが好適に
用いられる。また、前記対向電極の面積は、前記太陽電
池の面積に対して一定の比率とする事が電着を均一にす
るために必要であり、いわゆる極比としては、前記太陽
電池面積と前記対向電極面積との比は１／２から２／１
の範囲であることが好ましい。また、前記太陽電池と前
記対向電極との極間距離は電着の均一性を保つために重
要な因子であるが、電着塗料の電導度や印加する電圧な
どの諸条件により好適な範囲があり一般的には１０ｍｍ
から１００ｍｍが望ましい。電着膜が太陽電池の欠陥部
分のみに選択的に堆積するために、基板などの導電性部
分を電着塗料中にさらすことは好ましくなくこのため、
前記太陽電池の光入射側の裏面となる導電性基板表面
を、プラスチックフィルムやゴム磁石などの絶縁性被覆
材で覆うことが望ましい。また、太陽電池に光照射され
ると欠陥部分以外の正常部分では光起電力により低抵抗
化するため欠陥部分の抵抗値と正常部分の抵抗値の相対
比が小さくなり選択性が低くなってしまう。従って、必
要に応じて暗中で電着する事で所望の選択性が達成でき
るようになる。

【００６２】電着は、定電圧法でも定電流法でも行うこ
とが出来るが、例えば、定電圧法では、前記太陽電池に
印加する電圧は、ネルンストの式で定義される電極電位
から計算される水素発生電位以上の電圧、具体的には、
水の理論分解電圧に過電圧を加えた値である２ボルト以
上の電圧が必要である。さらに、電着塗料の電導度や太
陽電池に印加する電圧の極性が逆バイアスである場合と
順バイアスである場合とでは好ましい印加電圧の範囲は
異なるためそれぞれの太陽電池の構成、面積及び、電着
塗料の電導度などの物性、印加電圧の極性など種々の点
から好適な電圧範囲が決定されるが、およそ２Ｖから２
００Ｖの範囲である。また、印加した電圧の一部は太陽
電池にも印加されることになるため、前記太陽電池に対
して逆バイアスとなるような極性の場合には、前記太陽
電池がプレークダウンしない範囲の電圧でなければなら
ない。一方、前記太陽電池に対して順バイアスとなるよ
うな極性の場合には太陽電池の順方向電流が流れるため
選択性が劣ることになり、この点を考慮して選択性を損
なわない電圧としなければならない。具体的には、太陽
電池の順方向電流がシャント電流の２倍以下とすること
が好ましい。２倍より大きくすると電着の選択性が失わ
れて欠陥部位外にも電着樹脂が堆積し、グリッド電極の
集電効率が低下することになる。

【００６３】定電流法による電着に於いでは、前記太陽
電池のシャントの程度にもよるが緻密な電着膜を形成す
るために電流密度は、好ましくは０．１から１０Ａ／ｄ
ｍ²の範囲である。

【００６４】上記の定電圧法、定電流法の何れの方法に
於いても電着の終点の決定の仕方としては、時間による
方法、クーロン量による方法等が可能である。電着塗膜
は高抵抗であるため、一定の膜厚になるとその部分には
成膜がなされないため、太陽電池の構成によっては欠陥
部分の堆積がなされたときに電着が自動的に終了し、電
流が流れなくなることも可能である。しかしながら、前
記太陽電池に対して順方向バイアスを印加するような場
合は電着初期には選択性があっても時間の経過とともに
正常部分にも堆積が起こるため、前述したように、時間
やクーロン量による電着終点の管理が必要となる。上述
の電着工程を行う装置としては例えば前記図９のパッシ
ベーションに用いる装置が好適に用いられる。この場合
３０２を電着液とすれば良い。

【００６５】以上の説明に於いては太陽電池はカットシ
ート状であり、パッシベーションおよび電着のプロセス
は枚葉処理であったが、必要に応じてロールツーロール
で行うことも可能である。ロールツーロール処理に適す
る電着装置を図１１に示す。また、パッシベーションと
電着を連続的に行う装置を図１２に示す。図に於いて５
０１は基板、５０２は基板送り出しローラー、５０３は
基板巻き取りローラー、５０４，５１４は電解槽、５０
５，５１５は洗浄槽、５０６，５１６は乾燥炉、５０
７，５１７は電源、５０８，５１８はマスクフィルム送
り出しローラー、５０９，５１９はマスクフィルム巻き
取りローラー、５１０，５２０はマスクフィルム、５１
１，５２１は対向電極、５１２，５２２は導電性ローラ
ーを示す。この図に於けるこのましい実施態様例として
は、太陽電池はステンレス基板状に堆積されたｎｉｐ型
アモルファスシリコンであり、光入射側にＩＴＯの上部
電極が形成されている。前記太陽電池基板５０１は送り
出しロール５０２から送り出され電解槽５０４に浸漬さ
れ、洗浄槽５０５、乾燥炉５０６を通過した後巻き取り
ロール５０３に巻き取られる。電解槽５０４に浸漬する
前にプラスチックフィルムロール５０８から太陽電池裏
面マスク用のフィルム５１０が送り出されて前記太陽電
池基板５０１の裏面と張り合わせられる。電着が完了し
た後は再び剥離され洗浄乾燥後巻き取りローラー５０９
に巻き取られる。太陽電池基板５０１と接する導電性ロ
ーラー５１２と電解槽５０４内に浸漬された対向電極５
１１との間に電源５０７の電圧が印加される。

【００６６】グリッド電極ｌ０７は串状に形成するた
め、形成方法には、マスクパターンを用いたスパッタリ
ング、抵抗加熱、ＣＶＤの蒸着方法、あるいは全面に金
属層を蒸着した後にエッチングしてパターニングする方
法、光ＣＶＤにより直接グリッド電極パターンを形成す
る方法、グリッド電極パターンのネガパターンのマスク
を形成した後にメッキにより形成する方法、導電性ペー
ストを印刷して形成する方法などがある。前記スクリー
ン印刷法はポリエステルやステンレスで出来たメッシュ
に所望のパターニングを施したスクリーンを用いて導電
性ペーストを印刷インキとして用いるものであり電極幅
としては、最小で５０μｍ位とする事ができる。印刷機
は市販のスクリーン印刷機が好適に用いられる。スクリ
ーン印刷した導電性ペーストはバインダーを架橋させる
ためと溶剤を揮発させるために乾燥炉で加熱する。

【００６７】バスバー１０８の形成方法としては、金属
ワイヤーを導電性接着剤で固定したり、銅箔を張り付け
たりあるいは、グリッド電極１０７と同様に形成しても
良い。 エンカプシュレーションの方法としては、例え
ば真空ラミネーターのような市販の装置を用いて、太陽
電池基板と前記樹脂フィルムとを真空中で加熱圧着する
方法が望ましい。

【００６８】

【実施例】以下、実施例により、本発明の太陽電池の構
成及び本発明の太陽電池製造方法を更に詳しく説明する
が、本発明はこれらの実施例により限定されるものでは
ない。

【００６９】（実施例１）図３に示す層構成の太陽電池
１００を以下のようにして作製した。まず、十分に脱
脂、洗浄を行ったＳＵＳ４３０ＢＡ製基板（３０ｃｍ×
３０ｃｍ、厚み０．２ｍｍ）１０１を不図示のＤＣスパ
ッタ装置に入れＣｒを２０００Å堆積し、下部電極１０
２を形成した。基板１０１を取り出し、不図示のＲＦプ
ラズマＣＶＤ成膜装置に入れｎ層１０３、ｉ層１０４、
ｐ層１０５の順で堆積を行った。その後、不図示の抵抗
加熱の蒸着装置に入れて、酸素を導入しながら１×１０
^-4Ｔｏｒｒの内圧に保ち、ＩｎとＳｎの合金を抵抗加熱
により蒸着し、反射防止効果を兼ねた機能を有する透明
なＩＴＯの上部電極１０６を７００Å堆積した。

【００７０】次に、前記基板１０１の裏面側をプラスチ
ック製の絶縁性フィルムで覆い電着時に基板１０１裏面
に電着が施されないようにして図９の電解槽に浸漬し
た。対向電極３０３として、極比が１：１となるように
３０ｃｍ×３０ｃｍの大きさで、前記基板１０１に対し
て裏側をプラスチック製の絶縁性フィルムを用いてシー
ルしたＳＵＳ３０４ステンレス板を用いた。電着塗料３
０２は固形分１０％のアクリル系アニオン電着塗料を用
いた。基板３０４にプラス１０Ｖの電圧を印加して１０
秒間保持し、電着を行った。太陽電池１００を電解槽３
０１から引き上げ、純水で十分に洗浄を行い、未反応の
電着塗料を洗い流し、５０℃のオーブンに投入し、３０
分放置して水分を乾燥させた。その後、オーブンの温度
を１０℃／分の速度で昇温し、１８０℃に達してから３
０分保持し電着樹脂の硬化を行った。その後、基板１０
１をオーブンから取り出し冷却後基板１０１の一部を切
り出して走査型電子顕微鏡で観察したところ上部電極１
０６の表面には、約５μｍ〜５０μｍの径の半球状の堆
積物１１０が点在して観察された。この部分の赤外吸収
を、顕微機能付きＦＴＩＲを用いて分析したところ、カ
ルボニル基の吸収があり電着塗料が堆積していることが
確認された。さらに、この試料のＯＢＩＣ（光励起電流
顕微鏡）像を観察したところ、前記電着塗料の堆積部分
のみが発電せず、従って、前記堆積膜はシャント部分に
のみ堆積していることが確認された。さらに、電着樹脂
の堆積した面積はシャント部分の面積の１０倍以下であ
り不要な部分への電着膜の堆積はほとんど無かった。

【００７１】次に、基板１０１を不図示のスクリーン印
刷機に設置し、幅１００μｍ長さ８ｃｍのグリッド電極
１０８を間隔１ｃｍで印刷した。このとき導電性ペース
トは、Ａｇフィラー７０部、ポリエステルバインダー３
０部（体積比）、溶剤として酢酸エチルを２０部含む組
成のものを用いた。印刷後、基板１０１をオーブンに入
れて１５０℃で３０分間保持し、導電性ペ一ストをキュ
アした。

【００７２】さらに、幅５ｍｍの接着剤付き銅箔のバス
バー１０９を接着し、図８に示す３０ｃｍ角のシングル
セルを作製した。さらに、同様の方法で試料を１０枚作
製した。

【００７３】次に、これら試料のエンカプシュレーショ
ンを以下のように行った。基板１０１の上下にＥＶＡを
積層しさらにその上下にフッ素樹脂フィルムＥＴＦＥ
（エチレンテトラフルオロエチレン）（デュポン製 製
品名テフゼル）を積層した後、真空ラミネーターに投入
して１５０℃で６０分間保持し、真空ラミネーションを
行った。

【００７４】得られた試料の初期特性を以下のようにし
て測定した。

【００７５】まず、試料の暗状態での電圧電流特性を測
定し、原点付近の傾きからシャント抵抗を求めたとこ
ろ、６．５ＫΩｃｍ²〜１３．０ＫΩｃｍ²と良好な特性
であり、ばらつきが少なかった。

【００７６】次に、ＡＭ１．５グローバルの太陽光スペ
クトルで１００ｍＷ／ｃｍ²の光量の疑似太陽光源（以
下シミュレータと呼ぶ）を用いて 太陽電池特性を測定
し、変換効率を求めたところ、６．１％±０．５％であ
り良好な特性でありばらつきも少なかった。

【００７７】これらの試料の信頼性試験を、日本工業規
格Ｃ８９１７の結晶系太陽電池モジュールの環境試験方
法及び耐久試験方法に定められた温湿度サイクル試験Ａ
−２に基づいて行った。

【００７８】まず、試料を温湿度が制御できる恒温恒湿
器に投入し、−４０℃から＋８５℃（相対湿度８５％）
に変化させるサイクル試験を１０回繰り返し行った。次
に、試験終了後の試料を初期と同様にシミュレータを用
い太陽電池特性を測定したところ、初期変換効率に対し
て平均で２％の低下であり有意な劣化は生じなかった。
また、シャント抵抗を測定したところ平均で約１０％の
減少で有意な劣化はなかった。

【００７９】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く良好
な特性で有り、信頼性も良いことがわかる。

【００８０】（比較例１）次に、比較のため実施例１と
同様の構成で電着を行わない太陽電池を以下のようにし
て作製した。

【００８１】実施例１と同様に基板１０１上に上部電極
１０６までを形成した。次に、実施例１と同様にしてグ
リッド電極１０７を印刷した。さらに接着剤付きの銅箔
をバスバー１０８として積層し、図８に示す３０ｃｍ角
のシングルセルを１０枚作製した。次にこの試料のエン
カプシュレーションを実施例１と同様に行った。

【００８２】得られた試料の初期特性を実施例１と同様
の手順で測定したところ、変換効率は３．８〜５．２
％、シャント抵抗は０．５ＫΩｃｍ²〜５ＫΩｃｍ²であ
り、実施例１に比較してシャント抵抗が低く、このため
変換効率が低かった。

【００８３】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に評価した。温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽
電池特性を測定したところ初期値に対し平均で３０％の
低下を示し有意な劣化が起きていた。また、シャント抵
抗を測定したところ平均で８５％低下し信頼性試験後に
おいてシャントが発生していることがわかった。

【００８４】この試料のシャント部分を以下のようにし
て確認した。まず、試料に１．５Ｖの逆バイアスを印加
した。この時シャント部分には電流が流れて発熱するが
正常な部分は逆バイアスなので電流が流れず発熱しな
い。この状態で試料表面を赤外線のカメラで観察したと
ころ発熱部分が観察されグリッド電極１０７の下でシャ
ントしている事がわかった。

【００８５】（実施例２）図３の構成の太陽電池をパッ
シベーションした後、電着する工程で作製した。まず、
実施例１と同様にＳＵＳ４３０ＢＡ製基板（３０ｃｍ×
３０ｃｍ、厚み０．２ｍｍ）１０１上に下部電極１０２
を形成し、その後、不図示のＲＦプラズマＣＶＤ成膜装
置に入れｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層１０５の順で堆
積を行った。実施例１と同様に、反射防止効果を兼ねた
機能を有する透明な上部電極１０６を７００Å堆積し
た。

【００８６】次に、図９の電解槽３０１にｌ０％のＡｌ
Ｃｌ₃溶液を満たし前記基板１０１の裏面側をプラスチ
ック製の絶縁性フィルムで覆い、電解槽３０１に浸漬し
た。基板１０１側にマイナス４Ｖの電圧を印加して３秒
間保持した。この工程でシャント部分のＩＴＯが除去さ
れた。洗浄後に乾燥を行い、その後フッ素系アニオン電
着塗料３０２を用いて電着を施した。純水で十分に洗浄
し、オーブンで電着樹脂の硬化を行った。その後、基板
１０１をオーブンから取り出し冷却後、グリッド電極１
０７をスクリーン印刷で形成し、さらに接着剤付きの銅
箔のバスバー１０８を積層し、図８に示す３０ｃｍ角の
シングルセルを作製した。同様にして１０枚の試料を作
製した。さらに、この試料のエンカプシュレーションを
実施例１と同様に行った。

【００８７】得られた試料の初期特性は、６．４％±
０．８％であり、シャント抵抗が５５ＫΩｃｍ²〜１２
０ＫΩｃｍ²であり良好な特性でばらつきも少なかっ
た。

【００８８】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値に対し３％の低下であり
有為な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したと
ころほとんど変化していなかった。

【００８９】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く、良
好な特性で有り耐久性も良いことがわかる。

【００９０】（実施例３）太陽電池の構成を図４のトル
プル型太陽電池とした以外はほぼ実施例２と同様の方法
で以下のようにして太陽電池を作製した。まず、基板１
０１上にテクスチャー構造のＡｌＳｉ層とシャント防止
用の高抵抗透明導電性部材としてのＺｎＯ層とからなる
下部電極１０２を形成し、その後、不図示のマイクロ波
プラズマＣＶＤ成膜装置に入れｎ層１０３、ｉ層１０
４、ｐ層１０５の順で堆積を行いボトム層を形成した。
この時ｉ層１０４はａ−ＳｉＧｅとした。次にｎ層１１
３、ｉ層１１４、ｐ層１１５の順で堆積を行いミドル層
を形成した。ｉ層１１４はボトム層と同様にａ−ＳｉＧ
ｅとした。次にｎ層１２３、ｉ層１２４、ｐ層１２５の
順で堆積を行いトップ層を形成した。ｉ層１２４はａ−
Ｓｉとした。次に実施例１と同様に、反射防止効果を兼
ねた機能を有する透明な上部電極１０６を７００Å堆積
した。上部電極１０６としてＩｎ₂Ｏ₃（ＩＯ）を用い
た。

【００９１】次に、図９の電解槽３０１でパッシベーシ
ヨンを行い、洗浄および乾燥を行い、その後フッ素系ア
ニオン電着塗料３０２を用いて電着処理を施した。その
後洗浄し、硬化を行った。グリッド電極１０７を印刷
し、さらにバスバー１０８を積層し、図８に示す３０ｃ
ｍ角のトリプルセルを作製した。同様にして１０枚の試
料を作製した。さらに、この試料のエンカプシュレーシ
ョンを実施例１と同様に行った。

【００９２】得られた試料の初期特性は、７．５％±
０．５％でありシャント抵抗が３５ＫΩｃｍ²〜９０Ｋ
Ωｃｍ²であり良好な特性でばらつきも少なかった。

【００９３】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様にした。

【００９４】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値に対し平均で約１．５％
の低下であり有為な劣化はなかった。シャント抵抗を測
定したところほとんど変化していなかった。

【００９５】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く、良
好な特性で有り耐久性も良いことがわかる。

【００９６】（実施例４）フォーミングを行い、パッシ
ベーションした後、電着する工程により図３の構成の太
陽電池を作製した。

【００９７】まず、実施例１と同様に基板１０１上に下
部電極１０２、ｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層１０５の
順で形成した後、反射防止効果を兼ねた機能を有する透
明な上部電極（ＩＴＯ）１０６を７００Å堆積した。次
に、図１０に示すフォーミング装置を用いて前記太陽電
池１００のフォーミングを行った。まず、基板１０１を
ステージ４０１に設置し、電源４０５により導電性ブラ
シ４０３に―１０Ｖを印加し、導電性ブラシ４０３をレ
ール４０４に沿って５ｍｍ／秒の速度で掃引した。

【００９８】次に、実施例１と同様に図９の電解槽３０
１に１０％のＡｌＣｌ₃溶液を満たし前記基板１０１の
裏面側をプラスチック製の絶縁性フィルムで覆い、電解
槽３０１に浸漬した。基板１０１側にマイナス４Ｖの電
圧を印加して３秒間保持した。この工程でシャント部分
のＩＴＯが除去された。

【００９９】洗浄後に乾燥を行い、その後フッ素系アニ
オン電着塗料３０２を用いて電着処理を施した。純水で
十分に洗浄し、オーブンで電着樹脂の硬化を行った。そ
の後、基板１０１をオーブンから取り出し冷却後、グリ
ッド電極１０７を形成してさらにバスバー１０８を積層
し、図８に示す３０ｃｍ角のシングルセルを作製した。
同様にして１０枚の試料を作製した。さらに、この試料
のエンカプシュレーションを実施例１と同様に行った。

【０１００】得られた試料の初期特性は、６．４％±
１．２％であり、シャント抵抗が１０５ＫΩｃｍ²〜２
５０ＫΩｃｍ²であり良好な特性でばらつきも少なかっ
た。

【０１０１】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様にした。温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電池
特性を測定したところ初期値に対し３％の低下であり、
有為な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したと
ころほとんど変化していなかった。

【０１０２】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く、良
好な特性で有り、耐久性も良いことがわかる。

【０１０３】（実施例５）図５の構成の太陽電池を実施
例１とほぼ同様に作製した。

【０１０４】まず、３０ｃｍ角のガラス基板（コーニン
グ製７０５９）１０１上に不図示の蒸着装置を用いてＳ
ｎＯ₂の透明な上部電極１０６を堆積した。その後、上
部電極１０６が幅 ２ｃｍのサブセルが５ｍｍ幅のギャ
ップを開けて並ぶようにエッチングしてパターニングを
施した。次に、メタルマスクを用いて前記上部電極１０
６とほぼ重なり合うようにｐ層１０５、ｉ層１０４、ｎ
層１０２を堆積した。次に基板１０１を電解槽３０１に
浸漬し、カチオン系電着塗料を用いて電着処理を施し
た。さらに基板１０１を、メタルマスクを用いて不図示
のスパッタ装置に投入してアルミニウムの下部電極を形
成し、１０段直列の３０ｃｍ角のシングルセルを作製し
た。以上の作製法で試料を１０枚作製した。

【０１０５】得られた試料の初期特性は、変換効率が
６．０％±１．０％でシャント抵抗が３５ＫΩｃｍ²〜
９０ＫΩｃｍ²であり良好な特性でばらつきも少なかっ
た。

【０１０６】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に評価した。温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽
電池特性を測定したところ初期値に対し３％の低下であ
り有為な劣化は生じなかつた。また、シャント抵抗を測
定したところ約４％の低下であった。

【０１０７】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く、良
好な特性で有り耐久性も良いことがわかる。

【０１０８】（実施例６）電着をｐ層１０５の形成後に
行う以外は実施例１とほぼ同様にして図３の構成の太陽
電池１００を以下のようにして作製した。

【０１０９】実施例１と同様にＳＵＳ４３０ＢＡ製基板
１０１上に下部電極１０２を形成し、不図示のＲＦプラ
ズマＣＶＤ成膜装置でｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層１
０５の順で堆積を行った。

【０１１０】次に、実施例１と同様に前記記基板１０１
の裏面側をプラスチック製の絶縁性フィルムで覆い、図
９の電解漕３０１に浸漬した。スチレン系アニオン電着
塗料３０２を用いて電着処理を施した。純水で十分に洗
浄し、オーブンで電着樹脂の硬化を行った。その後、基
板１０１をオーブンから取り出し冷却後、実施例１と同
様に、反射防止効果を兼ねた機能を有する透明な上部電
極１０６を７００Å堆積した。その後、グリッド電極１
０７とバスバー１０８を積層し、図８に示す３０ｃｍ角
のシングルセルを作製した。同様にして１０枚の試料を
作製した。さらに、この試料のエンカプシュレーション
を実施例１と同様に行った。

【０１１１】得られた試料の初期特性は、６．４％±
ｌ．５％であり、シャント抵抗が１０ＫΩｃｍ²〜５０
ＫΩｃｍ²であり良好な特性であった。

【０１１２】次にこの試料の耐久特性を実施例１と同様
に評価した。温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値に対し２％の低下であ
り、有為な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定し
たところほとんど変化していなかった。

【０１１３】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く良好
な特性で有り耐久性も良いことがわかる。

【０１１４】（実施例７）図３に示す層構成の太陽電池
を以下のようにして作製した。まず実施例１と同様にし
てＳＵＳ４３０ＢＡ製基板１０１上にＣｒ下部電極、ｎ
層１０３、ｉ層１０４、ｐ層１０５及びＩＴＯの上部電
極１０６を堆積した。

【０１１５】次に、図９において前記基板３０４の裏面
側をプラスチック製の絶縁性フィルムで覆い電着槽３０
１に浸漬した。対向電極３０３として、極比が１：１と
なるように３０ｃｍ×３０ｃｍの大きさで、裏側をプラ
スチック製の絶縁性フィルムを用いてシールしたＳＵＳ
３０４ステンレス板を用いた。電着塗料３０２は固形分
１０％のアクリルのカオチン系電着塗料（上村工業
（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘ）を用いた。基板３
０４にマイナス１０Ｖの電圧を印加して１０秒間保持
し、電着を行った。太陽電池１００を電着槽から引き上
げ、純水で十分に洗浄を行い、未析出の電着塗料を洗い
流し、５０℃のオーブンに投入し、３０分放置して水分
を乾燥させた。その後、オーブンの温度を１０℃／分の
速度で上昇し、１８０℃に達してから３０分保持し電着
樹脂の硬化を行った。その後、太陽電池１００をオーブ
ンから取り出し冷却後太陽電池の一部を切り出して走査
型電子顕微鏡で観察したことろ上部電極１０６の表面に
は、約５μｍ〜５０μｍの径の半球状の堆積物が点在し
て観察された。この部分の赤外吸収を、顕微機能付きＦ
ＴＩＲを用いて分析したところアクリルエステルのカル
ボニル基の吸収があり電着塗料が堆積していることが確
認された。さらにこの試料のＯＢＩＣ像を観察したこと
ろ、前記電着塗料の堆積部分のみが発電せず、堆積膜は
シャント部分にのみ堆積していることが確認された。さ
らに平均でシャント部分の約７倍の面積にわたって堆積
していることも確認された。次に、実施例１と同様にし
て、グリッド電極１０７、バスバー１０８を形成し、３
０ｃｍ角のシングルセルを作製した。同様の方法で試料
を１０枚作製した。更に、これら試料のエンカプシュレ
ーションを実施例１と同様に行った。

【０１１６】得られた試料の初期特性は、６．３±０．
７％シャント抵抗１５ＫΩｃｍ² ±２ＫΩｃｍ² と良好
な特性であり、ばらつきが少なかった。

【０１１７】温湿度サイクル試験終了後の太陽電池特性
を測定したことろ、初期変換効率に対して平均で２％の
低下率であり有意な劣化は生じなかった。また、シャン
ト抵抗を測定したところ初期の約１０％の低下率で有意
な劣化はなっかった。電着が良好な効果を有することが
わかった。

【０１１８】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く良好
な特性であり、信頼性も良いことがわかる。

【０１１９】（実施例８）電着時の印加電圧１０Ｖを２
５Ｖに、通電時間１０秒を３秒に変更した他は実施例７
と同様に作製した。以上の作製方法で試料を１０枚作製
した。

【０１２０】得られた試料の初期特性は、変換効率６．
１％±０．８％、シャント抵抗は２０ＫΩｃｍ² ±３Ｋ
Ωｃｍ² であった。

【０１２１】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０１２２】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の１％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。また、シャント抵抗を測定し
たところ９％の低下であった。本実施例の結果から本発
明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電池は歩
留まりが良く、良好な特性で有り耐久性も良いことがわ
かる。電着時の太陽電池の順方向電流とシャント電流の
比は３．２であった。なお実施例７では０．６であっ
た。

【０１２３】（実施例９）アクリルのカチオン系電着樹
脂（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘガラス
転移温度 約１２０℃）を低架橋密度のアクリルカチオ
ン系電着樹脂（ガラス転移温度 約７０℃）に変更した
他は実施例７と同様にして１０枚作製した。得られた試
料の評価は実施例１に従った。

【０１２４】得られた試料の初期特性は、６．３％±
０．８％、シャント抵抗は１４ＫΩｃｍ² ±２ＫΩｃｍ
² であり良好な特性であった。

【０１２５】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０１２６】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の４％の低下率であり有
意な劣化はほとんど生じなかった。シャント抵抗を測定
したところ初期値に対し１２％の低下であり、有意な劣
化はなかった。本実施例の結果から本発明の太陽電池製
造方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く良
好な特性で有り耐久性も良いことがわかる。

【０１２７】（実施例１０）アクリルのカチオン系電着
樹脂（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘ最低
成膜温度（約６０℃）をアクリルのカチオン系電着樹脂
（最低成膜温度約２５℃）に変更した他は実施例７と同
様にして、試料１０枚作製した。得られた試料の評価も
実施例１に従った。

【０１２８】得られた試料の初期特性は、６．４％±
１．５％、シャント抵抗は１６ＫΩｃｍ² ±４ＫΩｃｍ
² であり良好な特性であった。但し、この塗料では、電
着終了後速やかに水洗しないと初期特性が５．０％に大
きく低下した。

【０１２９】次にこの充分水洗して得られた試料の信頼
性試験を実施例１と同様に行った。温湿度サイクル試験
終了後の試料の太陽電池特性を測定したことろ初期値の
２％の低下率であり有意な劣化は生じなかった。シャン
ト抵抗を測定したところ初期値に対し９％の低下であっ
た。本実施例の結果から本発明の太陽電池製造方法で作
製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く良好な特性で
有り耐久性も良いことがわかる。

【０１３０】（実施例１１）アクリルのカチオン系電着
樹脂（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘ）を
エポキシのカチオン系電着樹脂（上村工業（株）製 固
形分１０％）に変更した他は実施例７と同様にして試料
を１０枚作製した。得られた試料の評価も実施例７に従
った。

【０１３１】得られた試料の初期特性は、５．９％±
０．９％、シャント抵抗は２９ＫΩｃｍ² ±５ＫΩｃｍ
² であり良好な特性であった。

【０１３２】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０１３３】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の２％であり低下率で有
意な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したとこ
ろ初期値に対し１１％の低下であった。本実施例の結果
から本発明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽
電池は歩留まりが良く良好な特性で有り耐久性も良いこ
とがわかる。

【０１３４】（実施例１２）アクリルのカチオン系電着
樹脂（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘ）を
フッ素のカチオン系電着樹脂（上村工業（株）製）に変
更した他は実施例７と同様にして試料１０枚作製した。
得られた試料の評価も実施例１に従った。

【０１３５】得られた試料の初期特性は、６．５％±
０．７％、シャント抵抗は２４ＫΩｃｍ² ±３ＫΩｃｍ
² であり良好な特性であった。

【０１３６】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０１３７】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の２％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したとこ
ろ初期に対し１０％の低下であった。本実施例の結果か
ら本発明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電
池は歩留まりが良く良好な特性で有り耐久性も良いこと
がわかる。

【０１３８】（実施例１３）アクリルのカチオン系電着
樹脂（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘ）を
カチオン化オリゴマー（分子量２２００のポリエチレン
グリコール両末端カルボン酸変性（川研ファイン（株）
製）とカチオン化エポキシ（ナガセ化成（株）製ワイス
テックス）との反応生成物）に変更した他は実施例７と
同様にして試料１０枚作製した。得られた試料の評価も
実施例１に従った。

【０１３９】得られた試料の初期特性は、６．１％±
０．６％、シャント抵抗は８ＫΩｃｍ ² ±１ＫΩｃｍ²
であり良好な特性であった。次にこの試料の信頼性試験
を実施例１と同様に行った。温湿度サイクル試験終了後
の試料の太陽電池特性を測定したところ初期値の７％の
低下率であり大きい劣化は生じなかった。シャント抵抗
を測定したところ初期値に対し３４％の低下であった。
本実施例の結果から本発明の太陽電池製造方法で作製し
た本発明の太陽電池は歩留まりが良く良好な特性で有り
耐久性も良いことがわかる。

【０１４０】（実施例１４）アクリルのカチオン系電着
樹脂（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘ）を
エポキシ／ポリブタジエンのカチオン系電着樹脂（日本
ペイント（株）製ラディコートＮ８００黒色顔料入り）
に変更した他は実施例７と同様にして試料１０枚作製し
た。得られた試料の評価も実施例１に従った。

【０１４１】得られた試料の初期特性は、５．８％±
０．６％、シャント抵抗は１５ＫΩｃｍ² ±２ＫΩｃｍ
² であり良好な特性であった。

【０１４２】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の２％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したとこ
ろ初期値に対し１０％の低下であった。本実施例の結果
から本発明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽
電池は歩留まりが良く良好な特性で有り耐久性も良いこ
とがわかる。

【０１４３】（実施例１５）電着時の通電時間１０秒を
３秒に変更した他は実施例７と同様に作製した。

【０１４４】以上の作製法で試料を１０枚作製した。走
査型電子顕微鏡でシャント部分の約０．５倍の面積にわ
たって堆積していることが確認された。得られた試料の
初期特性は、変換効率５．５±１．１％、シャント抵抗
は８ＫΩｃｍ² ±２ＫΩｃｍ ² であった。

【０１４５】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の４％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。また、シャント抵抗を測定し
たところ１７％低下していた。本実施例の結果から本発
明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電池は歩
留まりが良く良好な特性で有り耐久性も良いことがわか
る。

【０１４６】（実施例１６）次に図５の構成の太陽電池
を実施例７とほぼ同様に作製した。

【０１４７】まず、３０ｃｍ角のコーニング７０５９基
板１０１上に不図示の蒸着装置を用いてＳｎＯ₂ 透明な
上部電極１０６を堆積した。その後、上部電極１０６が
幅２ｃｍのサブセルが５ｍｍ幅のギャップを開けて並ぶ
ようにエッチングしてパターニングを施した。次に、メ
タルマスクを用いて前記上部電極１０６とほぼ重なり合
うようにｐ層１０５、ｉ層１０４、ｎ層１０３を堆積し
た。次に基板１０１を、メタルマスクを用いて不図示の
スパッタリング装置に投入してアルミニウムの下部電極
１０２を形成し、１０段直列の３０ｃｍ角のシングルセ
ルを作製した。電着方法は実施例７に従った。以上の作
製法で試料を１０枚作製した。

【０１４８】得られた試料の初期特性は、変換効率６．
０％±１．０％、シャント抵抗は２７ＫΩｃｍ² ±４Ｋ
Ωｃｍ² であった。

【０１４９】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０１５０】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の２％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。また、シャント抵抗を測定し
たところ１％低下していた。本実施例の結果から本発明
の発明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電池
は歩留まりが良く、良好な特性で有り耐久性も良いこと
がわかる。

【０１５１】（実施例１７）図７の構成の多結晶太陽電
池を実施例７とほぼ同様に作製した。

【０１５２】実施例７と同様にＳＵＳ４３０ＢＡ製基板
（３０ｃｍ×３０ｃｍ、厚み０．２ｍｍ）１０１上に下
部電極１０２を形成した。基板１０１を取り出し、不図
示のＲＦプラズマＣＶＤ成膜装置に入れｎ層１０３、ｉ
層１０４、ｐ層１０５の順で堆積を行った。その後、基
板１０１をオーブンから取り出し冷却し、実施例７と同
様に、反射防止効果を兼ねた機能を有する透明な上部電
極１０６を７００Å堆積した。実施例７と同様にして電
着を行い、続いてグリッド電極１０７、接着剤付きの銅
箔のバスバー１０８を形成し、３０ｃｍ角のシングルセ
ルを作製した。同様にして１０枚の試料を作製した。さ
らに、この試料のエンカプチュレーションを実施例１と
同様に行った。

【０１５３】得られた試料の初期特性は、６．４％±
０．８％、シャント抵抗は６ＫΩｃｍ ² ±１ＫΩｃｍ²
であり良好な特性であった。次にこの試料の信頼性試験
を実施例１と同様に行った。

【０１５４】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の１０％の低下率であり
有意な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したと
ころ低下は１９％であった。本実施例の結果から本発明
の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電池は歩留
まりが良く良好な特性で有り耐久性も良いことがわか
る。

【０１５５】（比較例１７）電着の操作をしないこと以
外は実施例１７と全く同様の操作を行った。

【０１５６】試料の初期特性は、４．３％±１．２％、
シャント抵抗は０．６ＫΩｃｍ² ±０．２ＫΩｃｍ² で
あった。実施例１７に比較してシャント抵抗が低く、こ
のため変換効率が低かった。

【０１５７】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の３２％の低下率であっ
た。シャント抵抗を測定したところ７６％低下してい
た。

【０１５８】（実施例１８）太陽電池の構成を図４のト
リプル型太陽電池とした以外はほぼ実施例７と同様の方
法で以下の太陽電池を作製した。まず、基板１０１上に
テクスチャー構造のＡｌＳｉ層とシャント防止用の高抵
抗透明導電性部材としてのＺｎＯ層とからなる下部電極
１０２を形成し、その後、不図示のマイクロ波プラズマ
ＣＶＤ成膜装置に入れｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層１
０５の順で堆積を行いボトム層を形成した。このときｉ
層１０４はａ−ＳｉＧｅとした。次にｎ層１１３、ｉ層
１１４、ｐ層１１５の順で堆積を行いミドル層を形成し
た。ｉ層１１４はボトム層と同様にａ−ＳｉＧｅとし
た。次にｎ層１２３、ｉ層１２４、ｐ層１２５の順で堆
積を行いトップ層を形成した。ｉ層１２４はａ−ＳｉＧ
ｅとした。つぎに実施例１と同様に反射防止効果を兼ね
た機能を有する透明な上部電極１０６を７００Å堆積し
た。上部電極としてＩｎ₂Ｏ₃（ＩＯ）を用いた。

【０１５９】次に実施例７で用いたアクリルのカチオン
系電着塗料を用いて電着処理を施した。その後洗浄し、
硬化を行った。グリッド電極１０７を印刷し、さらにバ
スバー１０８を積層し３０ｃｍ角のトリプルセルを作製
した。同様にして１０枚の試料を作製した。さらに、こ
れら試料のエンカプシュレーションを実施例１と同様に
行った。

【０１６０】得られた試料の初期特性は、７．４％±
０．８％、シャント抵抗は１６ＫΩｃｍ² ±２ＫΩｃｍ
² であり良好な特性であった。

【０１６１】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の３％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したとこ
ろ１１％の低下であった。本実施例の結果から本発明の
太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電池は歩留ま
りが良く良好な特性で有り耐久性も良いことがわかる。

【０１６２】（比較例１８）電着の操作をしないこと以
外は実施例１８と全く同様の操作を行った。

【０１６３】得られた試料の初期特性は、４．５％±
１．８％、シャント抵抗は０．３ＫΩｃｍ² ±０．１Ｋ
Ωｃｍ² であった。実施例１２に比較してシャント抵抗
が低く、このため変換効率が低かった。

【０１６４】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。温湿度度サイクル試験終了後の試料の太陽
電池特性を測定したところ初期値の４０％の低下率であ
った。シャント抵抗を測定したところ８５％低下してい
た。

【０１６５】（実施例１９）図３に示す層構成の太陽電
池を以下のようにして作製した。まず、実施例１と同様
にして、ＳＵＳ４３０ＢＡ基板上にＣｒ（下部電極）、
ｎ層，ｉ層，ｐ層，ＩＴＯ（上部電極）を形成した。

【０１６６】次に、前記基板１０１の裏面側をプラスチ
ック製の絶縁性フィルムで覆い電着時に基板１０１裏面
に電着が施されないようにして図９の電解槽に浸漬し
た。

【０１６７】対向電極３０３として、極比が１：１とな
るように３０ｃｍ×３０ｃｍの大きさで、前記基板３０
４に対して裏側をプラスチック製の絶縁性フィルムを用
いてシールしたＳＵＳ３０４ステンレス板を用いた。電
着液３０２は固形分１０％のアクリル−メラミン系アニ
オン電着塗料を用い、電導度を東亜電波工業株式会社製
ＣＭ２０Ｓを用いて測定したことろ６２０μＳ／ｃｍで
あり、同社製ガラス電極ｐＨメータＨＭ−３０Ｓを用い
てｐＨ測定したところ８．４７であった。浴温２５．４
℃のもとで、極間距離５０ｍｍとし基板３０４にプラス
３Ｖの電圧を印加して３０秒間保持し、電着を行った。
このとき流れる電流と時間の関係は図１３に示すとおり
であった。また流れた電流の総クーロン量は６０ｍＣで
あった。尚、クーロン量は北斗電工株式会社製クーロン
メータＨＦ２０１で計測した。電着後、太陽電池１００
を電着槽から速やかに引き上げ、純水で十分に洗浄を行
い、未反応の電着塗料を洗い流し、５０℃のオーブンに
投入し、１０分放置して水分を乾燥させた。その後、オ
ーブンの温度を１０℃／分の速度で昇温し、１８０℃に
達してから２０分保持し電着樹脂の硬化を行った。

【０１６８】このようにして得られた試料の一部を切り
出して走査型電子顕微鏡で観察したところ上部電極１０
６の表面には、約５μｍ〜５０μｍの径の半球状の堆積
物が点在して観察された。この部分の赤外吸収を、顕微
鏡付きＦＴＩＲを用いて分析したところいずれの試料に
もアクリルエステルのカルボニル基の吸収があり電着塗
料が堆積していることが確認された。さらにこの試料の
ＯＢＩＣ像を観察したところ、前記電着塗料の堆積部分
のみが発電せず、従って、前記堆積膜はシャント部分に
のみ堆積していることが確認された。

【０１６９】さらに、上述した方法と同様に電着時の電
圧のみを５Ｖ，７Ｖ，１０Ｖ，１５Ｖ，２０Ｖ，３０Ｖ
として試料を作製した。次に実施例１と同様にして、グ
リッド電極及びバスバーを形成した。このようにして作
製した試料の初期特性を測定した結果を図１４に示す。

【０１７０】図１４が示すように、電着時の電圧は５Ｖ
から２０Ｖが適当であることが分かった。またシャント
抵抗は、５０〜７０ＫΩｃｍ²と良好な値となり、ばら
つきも少なかった。

【０１７１】次に上述した方法と同様にして、１０Ｖ、
３０秒、極間距離５０ｍｍの条件で電着を行った。その
後、前述した方法で幅１００μｍ、長さ８ｃｍのグリッ
ド電極１０７を間隔１ｃｍで印刷し、幅５ｍｍの接着剤
付き銅泊のバスバーを接着し３０ｃｍ角のシングルセル
を１０枚作製した。次に、これら試料のエンカプシュレ
ーションを実施例１と同様に行った。

【０１７２】得られた試料の初期特性を上述した方法で
測定し、変換効率を求めたところ、平均して６．５％±
０．５％であり良好な特性でばらつきも少なかった。

【０１７３】これらの試料の信頼性試験を、実施例１と
同様にして行った。

【０１７４】試験終了後の太陽電池特性は、初期変換効
率に対して平均で５％の低下であり有意な劣化は生じな
かった。また、シャント抵抗を測定したところ約１０％
の減少で有意な劣化はなかった。電着が良好な効果を有
することがわかった。

【０１７５】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く良好
な特性で有り、信頼性も良いことがわかる。

【０１７６】（実施例２０）図３の構成の太陽電池を電
着塗料の種類及び電着時間を変え、実施例１９とほぼ同
様に作製した。

【０１７７】実施例１９と同様にＳＵＳ４３０ＢＡ製基
板上に下部電極、ｎ層、ｉ層、ｐ層、透明な上部電極を
堆積した。

【０１７８】次に、実施例１９と同様に前記基板１０１
の裏面側をプラスチック製の絶縁性フィルムで覆い、図
９の電着槽に浸漬した。電着液は固形分１０．５％のア
クリル−メラミン系アニオン電着塗料にスチレンを多く
含有したもので、この電導度は５１８μＳ／ｃｍであ
り、ｐＨは８．０５であった。浴温２５．０℃のもと
で、極間距離３０ｍｍとし基板３０４にプラス１０Ｖの
電圧を印加して電着を行った。電着終了時間を１０秒と
して電着を行った。電着後、太陽電池１００を電着槽か
ら速やかに引き上げ、純水で十分に洗浄を行い、未反応
の電着塗料を洗い流し、５０℃のオーブンに投入し、１
０分放置して水分を乾燥させた。その後、オーブンの温
度を１０℃／分の速度で昇温し、１８０℃に達してから
２０分保持し電着樹脂の硬化を行った。次に、グリッド
電極、バスバーを形成し３０ｃｍ角のシングルセルを作
製した。得られた試料は、比較例１のシングルセルに比
べ優れた初期特性を示した。上述した方法と同様にして
電着時間のみを２０秒、３０秒、４０秒、５０秒、６０
秒、７０秒、８０秒、９０秒、１００秒と変化して、試
料を作製した。

【０１７９】これらの初期特性を実施例１と同様の方法
で測定したところ表１に示したような結果となった。表
１により電着は時間で管理することが可能で印加電圧１
０Ｖに対しては電着時間は３０秒から９０秒が適当であ
ることが分かった。

【０１８０】その後、上述した方法と同様に、１０Ｖ６
０秒の条件で電着した後、前述の方法でエンカプシュレ
ーションまでを行った試料を１０枚作製した。得られた
試料の初期特性は、変換効率平均６．６％±０．４％、
シャント抵抗は３０ｋΩｃｍ ² から７５ｋΩｃｍ² であ
り良好な特性であった。

【０１８１】次にこの試料の耐久特性を実施例１と同様
に評価した。

【０１８２】温湿度サイクル試験終了後の試料の変換効
率を測定したところ初期値に対し３．２％の低下であり
劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したところ平
均で約８％の減少で有意な劣化はほとんど起こらず、良
好な特性が得られ、耐久性も良好であった。また、用い
る電着樹脂にスチレンなどの非官能性のモノマーを多く
含有させることにより強固な電着樹脂の積層がなされ耐
久性を増すことができた。

【０１８３】（実施例２１）図７の構成の薄膜多結晶太
陽電池を電着塗料の種類を変え、電着の終点を流れた電
流の総クーロン量で定め実施例１９とほぼ同様に作製し
た。

【０１８４】まず、実施例１９と同様にＳＵＳ４３０Ｂ
Ａ製基板（３０ｃｍ×３０ｃｍ、厚み０．２ｍｍ）１０
１上に下部電極１０２を形成し、その後、不図示のＲＦ
プラズマＣＶＤ成膜装置に入れｎ層１０３，ｉ層１０
４，ｐ層１０５の順で堆積を行った。その後、実施例１
と同様に、反射防止効果を兼ねた機能を有する透明な上
部電極１０６を７００Å堆積した。

【０１８５】次に、実施例１９と同様に前記基板１０１
の裏面側をプラスチック製の絶縁性フィルムで覆い、図
９の電着槽に浸漬した。電着液は固形分１０．２％のア
クリル−メラミン系アニオン電着塗料にフッ素樹脂を分
散したもので、この電導度は５６０μＳ／ｃｍであり、
ｐＨは７．９３であった。浴温２５．６℃のもとで、極
間距離５０ｍｍとし基板３０４にプラス１０Ｖの電圧を
印加した電着を行った。電着は通電後のクーロン量で管
理し、総クーロン量が５０ｍＣとなったところで電着を
終了した。純水で十分に洗浄し、オーブンで電着樹脂の
硬化を行った。次にグリッド電極１０７を印刷し、さら
に接着剤付きの銅箔のバスバー１０８を積層し、３０ｃ
ｍ角のシングルセルを作製した。

【０１８６】得られた試料の初期特性を実施例と同様の
方法で測定したところ変換効率が５．６０％で、シャン
ト抵抗が９．３４ｋΩｃｍ² であった。

【０１８７】次に、上記の同様の手順で総クーロン量を
１００ｍＣ，１５０ｍＣ，２００ｍＣ，２５０ｍＣ，３
００ｍＣとして電着を終了させて試料を作製した。さら
に、上記と同様の方法で初期特性を測定したところ表２
のようになった。表２により総クーロン量を１００ｍＣ
から２００ｍＣ電着電着を終了するのが適当であること
が分かった。

【０１８８】その後、上述した方法と同様に１０Ｖの印
加電圧で総クーロン量１００ｍＣで電着を終了した後、
この試料のエンカプシュレーションを実施例１と同様に
行った。

【０１８９】得られた試料の信頼性試験を実施例１と同
様にしたところ、温湿度サイクル試験終了後の試料の太
陽電池特性を測定したところ初期値に対し平均で２％の
低下であり劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定し
たところほとんど変化していなかった。

【０１９０】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留りが良く、良好
な特性で有り耐久性も良いことがわかる。

【０１９１】（実施例２２）図３の構成の太陽電池を紫
外線硬化型の塗料を用い定電流法で実施例１９とほぼ同
様に作製した。

【０１９２】まず、実施例１９と同様にＳＵＳ４３０Ｂ
Ａ製基板（３０ｃｍ×３０ｃｍ、厚み０．２ｍｍ）１０
１上に下部電極１０２を形成し、その後、不図示のＲＦ
プラズマＣＶＤ成膜装置に入れｎ層１０３、ｉ層１０
４、ｐ層１０５の順で堆積を行った。その後、実施例１
９と同様に、反射防止効果を兼ねた機能を有する透明な
上部電極１０６を７００Å堆積した。

【０１９３】次に、実施例１９と同様に前記基板１０１
の裏面側をプラスチック製の絶縁性フィルムで覆い、図
９の電着槽に浸漬した。電着液は固形分１５．１％の紫
外線硬化型アクリル系アニオン電着塗料で、この電導度
は１２４０μＳ／ｃｍであり、ｐＨは７．０３であっ
た。浴温２５．２℃のもとで、極間距離５０ｍｍとし、
電着は定電流法を用い、電流を０．２Ａ／ｄｍ² ，０．
５Ａ／ｄｍ² ，１．０Ａ／ｄｍ² ，１．５Ａ／ｄｍ² ，
２．０Ａ／ｄｍ² に設定し、それぞれ１０秒間通電し
た。このとき定電流法では電着樹脂の積層にともない電
圧が増加する傾向があった。電着にともない次第に電圧
が上昇するので電圧を太陽電池のブレークダウン電圧以
下になるように管理する必要がある。純水で十分に洗浄
し、未反応の電着塗料を洗い流した後、水分を取り除
き、堆積した塗料を平滑にするために８０℃のオーブン
に投入し５分間乾燥した。その後、オーブンから取り出
し冷却後、紫外線照射装置・超高圧水銀灯を用い１５０
ｍＪ／ｃｍ² の露光条件で硬化した。次にグリッド電極
１０７を印刷し、さらに接着剤付きの銅箔のバスバー１
０８を積層し、３０ｃｍ角のシングルセルを作製した。

【０１９４】得られた試料の初期特性を前述の方法で同
様に測定した。結果を図１５に示した。図１５より電着
時の電流は０．５Ａ／ｄｍ² から１．５Ａ／ｄｍ² が適
当であることが分かった。その後、電着電流１．０Ａ／
ｄｍ² の条件で上記の方法と同様にして１０枚の試料を
作製した。さらに、この試料のエンカプシュレーション
を実施例１と同様に行った。

【０１９５】得られた試料の初期特性は変換効率６．２
％±０．８％であり、良好な特性であった。

【０１９６】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様にした。温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電池
特性を測定したところ初期値に対し平均して５．３％の
低下であり劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定し
たところ約１０％の減少で優位な劣化はほとんど起こら
なかった。

【０１９７】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留りが良く、良好
な特性で有り耐久性も良いことがわかる。

【０１９８】（実施例２３）太陽電池の構成を図４のト
リプル型太陽電池とした以外はほぼ実施例１９と同様の
方法で以下のようにして太陽電池を作製した。まず、基
板１０１上にテクスチャー構造のＡｌＳｉの光反射層
と、シャント防止用の高抵抗透明導電性部材ＺｎＯの光
反射増加層が積層された下部電極１０２を形成した。そ
の後、不図示のマイクロ波プラズマＣＶＤ成膜装置に入
れｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層１０５の順で積層を行
いボトム層を形成した。このとき、ｉ層１０４はａ−Ｓ
ｉＧｅとした。次に、ｎ層１１３、ｉ層１１４、ｐ層１
１５の順で積層を行いミドル層を形成した。ｉ層１１４
はボトム層と同様にａ−ＳｉＧｅとした。次に、ｎ層１
２３、ｉ層１２４、ｐ層１２５の順で積層を行いトップ
層を形成した。ｉ層１２４はａ−Ｓｉとした。その後、
実施例１と同様に、反射防止効果を兼ねた機能を有する
透明な上部電極１０６を７００Å積層した。上部電極１
０６としてＩｎ₂ Ｏ ₃ （ＩＯ）を用いた。

【０１９９】次に、アクリル−メラミン系アニオン電着
塗料を用いて極間距離を５０ｍｍ、印加電圧１０Ｖ、電
着時間３０秒の条件で電着処理を施した。その後、洗浄
し、熱硬化を行った。その後、グリッド電極１０７を印
刷し、さらにバスバー１０８を積層し、３０ｃｍ角のト
リプルセルを作製した。同様にして１０枚の試料を作製
した。さらに、この試料のエンカプシュレーションを実
施例１と同様に行った。

【０２００】得られた試料の初期特性は、７．６％±
０．７％でありシャント抵抗が５０ＫΩｃｍ² 〜９８Ｋ
Ωｃｍ² であり良好な特性でばらつきも少なかった。

【０２０１】次に、この試料の信頼性試験を実施例１と
同様に行った。

【０２０２】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ、変換効率は初期値に対して平
均で４．５％の減少であり優位な劣化は認められなかっ
た。また、シャント抵抗に関しても５％の減少であり劣
化はほとんど認められなかった。

【０２０３】本実施例から、本発明の太陽電池製造方法
で作製した太陽電池は歩留りが良く、良好な特性であり
耐久性も良いことがわかる。

【０２０４】（実施例２４）図３に示す層構成の太陽電
池１００を以下のようにして作製した。まず、十分に脱
脂、洗浄を行ったＳＵＳ４３０ＢＡ製基板（３０ｃｍ×
３０ｃｍ、厚み０．２ｍｍ）１０１を不図示のＤＣスパ
ッタ装置に入れＣｒを２００Å堆積し、下部電極１０２
を形成した。基板１０１を取り出し、不図示のＲＦプラ
ズマＣＶＤ成膜装置に入れｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ
層１０５の順で堆積を行った。

【０２０５】次に、図９において前記基板３０１の裏面
側をプラスチック製の絶縁性フィルムで覆い電着槽３０
１に浸漬した。対向電極３０３として、極比が１：１と
なるように３０ｃｍ×３０ｃｍの大きさで、前記基板３
０４に対して裏側をプラスチック製の絶縁性フィルムを
用いてシールしたＳＵＳ３０４ステンレス板を用いた。
電着塗料３０２は固形分１０％のアクリルのカチオン系
電着塗料（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７
Ｘ）を用いた。基板３０４にマイナス２０Ｖの電圧を印
加して７秒間保持し、電着を行った。太陽電池１００を
電着槽から引き上げ、純水で十分に洗浄を行い、未析出
の電着塗料を洗い流し、５０℃のオーブンに投入し、３
０分放置して水分を乾燥させた。その後、オーブンの温
度を１０℃／分の速度で昇温し、１８０℃に達してから
３０分保持し電着樹脂の硬化を行った。その後、太陽電
池１００をオーブンから取り出し冷却後太陽電池１００
の一部を切り出して走査型電子顕微鏡で観察したところ
半導体層１０５の表面には、約５μｍ〜５０μｍの径の
半径状の堆積物が点在して観察された。この部分の赤外
吸収を、顕微機能付きＦＴＩＲを用いて分析したところ
アクリルエステルのカルボニル基の吸収があり電着塗料
が堆積していることが確認された。さらにこの試料のＯ
ＢＩＣ像を観察したところ、前記電着塗料の堆積部分の
みが発電せず、従って、前記堆積膜はシャント部分にの
み堆積していることが確認された。さらに平均でシャン
ト部分の約８倍の面積にわたって堆積していることも確
認された。

【０２０６】その後、不図示の抵抗加熱の蒸着装置に入
れて、酸素を導入しながら、内圧を１×１０^-4Ｔｏｒｒ
に保ちＩｎとＳｎの合金を抵抗加熱により蒸着し、反射
防止効果を兼ねた機能を有する透明なＩＴＯの上部電極
１０６を７００Å堆積した。次に、ＩＴＯ上に実施例１
と同様にして、グリッド電極１０７、バスバー１０８を
形成し３０ｃｍ角のシングルセルを作製した。同様の方
法で試料を１０枚作製した。次に、これら試料のエンカ
プシュレーションを実施例１と同様にして行った。

【０２０７】得られた試料の初期特性は、６．５±０．
６％と良好な特性で、ばらつきも小さかった。また、シ
ャント抵抗は、１７ＫΩｃｍ² ±２ＫΩｃｍ² であり良
好な特性であり、ばらつきが少なかった。

【０２０８】次に温湿度サイクル試験を行ない、試験終
了後の試料を太陽電池特性を測定したところ、初期変換
効率に対して平均で２％の低下率であり有意な劣化は生
じなかった。また、シャント抵抗を測定したところ初期
の約９％の低下率で有意な劣化はなかった。電着が良好
な効果を有することがわかった。

【０２０９】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留りが良く良好な
特性で有り、耐久性も良いことがわかる。

【０２１０】（実施例２５）電着時の印加電圧２０Ｖを
３０Ｖに、通電時間７秒を５秒に変更した他は実施例２
４と同様に作製した。以上の作製法で試料を１０枚作製
した。

【０２１１】得られた試料の初期特性は、変換効率６．
０％±０．８％、シャント抵抗は２１ＫΩｃｍ² ±２Ｋ
Ωｃｍ² であった。

【０２１２】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０２１３】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の２％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。また、シャント抵抗を測定し
たところ１０％低下していた。本実施例の結果から本発
明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電池歩留
りが良く、良好な特性で有り耐久性も良いことがわか
る。電着時の太陽電池の順方向電流とシャント電流の比
は２．４であった。なお実施例２４では、０．４であっ
た。

【０２１４】（実施例２６）アクリルのカチオン系電着
樹脂（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘガラ
ス転移温度 約１２０℃）を低架橋密度のアクリルのカ
チオン系電着樹脂（ガラス転移温度 約７０℃）に変更
した他は実施例２４と同様に作製した。得られた試料の
評価も実施例１に従った。

【０２１５】得られた試料の初期特性は、６．２％±
０．７％、シャント抵抗は１２ＫΩｃｍ² ±１ＫΩｃｍ
² であり良好な特性であった。

【０２１６】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０２１７】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の３％の低下率であり有
意な劣化はほとんど生じなかった。シャント抵抗を測定
したところ初期の１１％低下していた。本実施例の結果
から本発明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽
電池は歩留りが良く良好な特性で有り耐久性も良いこと
がわかる。

【０２１８】（実施例２７）アクリルのカチオン系電着
樹脂（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘ最低
成膜温度 約６０℃）をアクリルのカチオン系電着樹脂
（最低成膜温度約２５℃）に変更した他は実施例２４と
同様に作製した。得られた試料の評価は実施例１に従っ
た。

【０２１９】得られた試料の初期特性は、６．０％±
１．４％、シャント抵抗は２０ＫΩｃｍ² ±５ＫΩｃｍ
² であり良好な特性であった。但し、この塗料では、電
着終了後速やかに水洗いしないと初期特性が４．０％に
大きく低下した。

【０２２０】次にこの充分水洗して得られた試料の信頼
性試験を実施例１と同様に行った。温湿度サイクル試験
終了後の試料の太陽電池特性を測定したところ初期値の
２％の低下率であり有意な劣化は生じなかった。シャン
ト抵抗を測定したところ初期の９％低下していた。本実
施例の結果から本発明の太陽電池製造方法で作製した本
発明の太陽電池は歩留りが良く良好な特性で有り耐久性
も良いことがわかる。

【０２２１】（実施例２８）アクリルのカチオン系電着
樹脂（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘ）を
エポキシのカチオン系電着樹脂（上村工業（株）製 固
形分１０％）に変更した他は実施例２４と同様に作製し
た。得られた試料の評価は実施例１に従った。

【０２２２】得られた試料の初期特性は、６．０％±
０．７％、シャント抵抗は２５ＫΩｃｍ² ±３ＫΩｃｍ
² であり良好な特性であった。

【０２２３】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０２２４】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の２％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したとこ
ろ初期値に対し９％の低下であった。本実施例の結果か
ら本発明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電
池は歩留りが良く良好な特性で有り耐久性も良いことが
わかる。

【０２２５】（実施例２９）アクリルのカチオン系電着
樹脂（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘ）を
フッ素のカチオン系電着樹脂（上村工業（株）製）に変
更した他は実施例２４と同様に作製した。得られた試料
の評価は実施例１に従った。

【０２２６】得られた試料の初期特性は、６．７％±
０．７％、シャント抵抗は２０ＫΩｃｍ² ±２ＫΩｃｍ
² であり良好な特性であった。

【０２２７】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０２２８】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の２％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したとこ
ろ初期値に対し７％の低下であった。本実施例の結果か
ら本発明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電
池は歩留りが良く良好な特性で有り耐久性も良いことが
わかる。

【０２２９】（実施例３０）アクリルのカチオン系電着
樹脂（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘ）を
カチオン化オリゴマー（分子量２２００のポリエチレン
グリコール両末端カルボン酸変性（川研ファイン
（株））とカチオンエポキシ（ナガセ化成（株）ワイス
テッス）との反応生成物）に変更した他は実施例２４と
同様に作製した。得られた試料の評価は実施例１に従っ
た。

【０２３０】得られた試料の初期特性は、５．５％±
１．１％、シャント抵抗は７ＫΩｃｍ ² ±１ＫΩｃｍ²
であり良好な特性であった。

【０２３１】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０２３２】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の７％の低下率であり大
きい劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したとこ
ろ初期に対し２６％の低下であった。本実施例の結果か
ら本発明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電
池は歩留りが良く良好な特性で有り耐久性も良いことが
わかる。

【０２３３】（実施例３１）アクリルのカチオン系電着
樹脂（上村工業（株）製アクリルクリアーＡ−７Ｘ）を
エポキシ／ポリブタジエンのカチオン系電着樹脂（日本
ペイン（株）製ラディコートＮ８００黒色顔料入り）に
変更した他は実施例２４と同様に製作した。得られた試
料の評価は実施例１に従った。

【０２３４】得られた試料の初期特性は、５．７％±
０．８％、シャント抵抗は２０ＫΩｃｍ² ±３ＫΩｃｍ
² であり良好な特性であった。

【０２３５】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０２３６】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の１％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したとこ
ろ初期に対し７％の低下であった。本実施例の結果から
本発明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電池
は歩留まりが良く良好な特性で有り耐久性も良いことが
わかる。

【０２３７】（実施例３２）電着時の通電時間７秒を３
秒に変更した他は実施例２４と同様に作製した。

【０２３８】以上の作製法で試料を１０枚作製した。走
査型電子顕微鏡でシャント部分の約０．７倍の面積にわ
たって堆積していることが確認された。得られた試料の
初期特性は、変換効率５．４％±０．９％、シャント抵
抗は１０ＫΩｃｍ² ±１ＫΩｃｍ² であった。

【０２３９】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０２４０】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の３％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。また、シャント抵抗を測定し
たところ１７％低下していた。本実施例の結果から本発
明の太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電池は歩
留まりが良く良好な特性で有り耐久性も良いことがわか
る。

【０２４１】（実施例３３）図５の構成の太陽電池を実
施例２４とほぼ同様に作製した。

【０２４２】まず、３０ｃｍ角のコーニング７０５９基
板１０１上に不図示の蒸着装置を用いてＳｎＯ₂ の透明
な上部電極１０６を堆積した。その後、上部電極１０６
が幅２ｃｍのサブセルが５ｍｍ幅のギャップを開けて並
ぶようにエッチングしてパターニングを施した。次に、
メタルマスクを用いて前記上部電極１０６とほぼ重なり
合うようにｐ層１０５、ｉ層１０４、ｎ層１０３を堆積
した。電着方法は実施例２４に従った。次に基板１０１
を、メタルマスクを用いて不図示のスパッタ装置に投入
してアルミニウムの下部電極１０２を形成し、１０段直
列の３０ｃｍ角のシングルセルを作製した。以上の作製
法で試料を１０枚作製した。

【０２４３】得られた試料の初期特性は、変換効率６．
２％±０．８％、シャント抵抗は２２ＫΩｃｍ² ±３Ｋ
Ωｃｍ² であった。

【０２４４】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０２４５】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の２％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。また、シャント抵抗を測定し
たところ初期値に対し１％の低下であった。本実施例の
結果から本発明の太陽電池製造方法で作製した本発明の
太陽電池は歩留まりが良く、良好な特性で有り耐久性も
良いことがわかる。

【０２４６】（実施例３４）図７の構成の多結晶太陽電
池を実施例２４とほぼ同様に作製した。

【０２４７】実施例２４と同様にＳＵＳ４３０ＢＡ製基
板（３０ｃｍ×３０ｃｍ、厚み０．２ｍｍ）１０１上に
下部電極１０２を形成した。基板１０１を取り出し、不
図示のＲＦプラズマＣＶＤ成膜装置に入れｎ層１０３、
ｉ層１０４、ｐ層１０５の順で堆積を行った。その後、
基板１０１をオーブンから取り出し冷却後、電着を実施
例２４と同様に行った。その後、実施例２４と同様に、
反射防止効果を兼ねた機能を有する透明な上部電極１０
６を７００Å堆積した。さらに接着剤付きの銅箔のバス
バー１０８を積層し、３０ｃｍ角のシングルセルを作製
した。同様にして１０枚の試料を作製した。さらに、こ
の試料のエンカプシュレーションを実施例１と同様に行
った。

【０２４８】得られた試料の初期特性は、６．４％±
０．８％、シャント抵抗は８ＫΩｃｍ ² ±１ＫΩｃｍ²
であり良好な特性であった。次にこの試料の信頼性試験
を実施例１と同様に行った。

【０２４９】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の４％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したとこ
ろ低下は１５％であった。本実施例の結果から本発明の
太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電池は歩留ま
りが良く良好な特性で有り耐久性も良いことがわかる。

【０２５０】（実施例３５）太陽電池の構成を図４のト
リプル型太陽電池とした以外はほぼ実施例２４と同様の
方法で以下の太陽電池を作製した。まず、基板１０１上
にテクスチャー構造のＡｌＳｉ層とシャント防止用の高
抵抗透明導電部材としてのＺｎＯ層とからなる下部電極
１０２を形成し、その後、不図示のマイクロ波プラズマ
ＣＶＤ成膜装置に入れ、ｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層
１０５の順で堆積を行ないボトム層を形成した。このと
きｉ層１０４はａ−ＳｉＧｅとした。次にｎ層１１３、
ｉ層１１４、ｐ層１１５の順で堆積を行いミドル層を形
成した。ｉ層１１４はボトム層と同様にａ−ＳｉＧｅと
した。次に、ｎ層１２３、ｉ層１２４、ｐ層１２５の順
で堆積を行ないトップ層を形成した。ｉ層１２４はａ−
ＳｉＧｅとした。次に実施例１で用いたアクリルのカチ
オン系電着塗料を用いて電着処理を施した。その後洗浄
し、硬化を行った。次に実施例１と同様に反射防止効果
を兼ねた機能を有する透明な上部電極１０６を７００Å
堆積した。上部電極としてＩｎ₂ Ｏ₃ （ＩＯ）を用い
た。グリッド電極１０７を印刷し、さらにバスバー１０
８を積層し３０ｃｍ角のトリプルセルを作製した。同様
にして１０枚の試料を作製した。さらに、これら試料の
エンカプシュレーションを実施例１と同様に行った。

【０２５１】得られた試料の初期特性は、７．７％±
０．７％、シャント抵抗は２９ＫΩｃｍ² ±３ＫΩｃｍ
² であり良好な特性であった。次にこの試料の信頼性試
験を実施例１と同様に行った。

【０２５２】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値の２％の低下率であり有
意な劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したとこ
ろ、低下は８％であった。本実施例の結果から本発明の
太陽電池製造方法で作製した本発明の太陽電池は歩留ま
りが良く良好な特性で有り耐久性も良いことがわかる。
（実施例３６）図３に示す層構成の太陽電池を以下の
ようにして作製した。まず、実施例２４と同様にして、
ＳＵＳ基板上に、ｐ型層１０５まで作製した。

【０２５３】次に、前記基板１０１の裏面側をプラスチ
ック製の絶縁性フィルムで覆い電着時に基板１０１裏面
に電着が施されないようにして図９の電解槽３０１に浸
漬した。対向電極３０３として、極比が１：１となるよ
うに３０ｃｍ×３０ｃｍの大きさで、前記基板１０１に
対して裏側をプラスチック製の絶縁性フィルムを用いて
シールしたＳＵＳ３０４ステンレス板を用いた。電着塗
料３０２は固形分１０％のアクリル−メラミン系アニオ
ン電着塗料を用い、電導度は６２０μＳ／ｃｍであり、
ｐＨは８．４７であった。電着時の浴温は２５．４℃
で、基板１０１にプラス１０Ｖの電圧を印加して電着終
了時間を１０秒として極間距離を５０ｍｍに固定し電着
を行った。このとき流れる電流と時間の関係は図１６に
示すとおりであった。電着後、太陽電池１００を電着槽
から速やかに引き上げ、純水で十分に洗浄を行い、未反
応の電着塗料を洗い流し、５０℃のオーブンに投入し、
１０分放置して水分を乾燥させた。その後、オーブンの
温度を１０℃／分の速度で昇温し、１８０℃に達してか
ら２０分保持し電着樹脂の硬化を行った。その後、基板
１０１をオーブンから取り出し冷却後基板１０１の一部
を切り出して走査型電子顕微鏡で観察したところ半導体
層１０５の表面には、約５μｍ〜５０μｍの径の半球状
の堆積物が点在して観察された。この部分の赤外吸収
を、顕微機能付きＦＴＩＲを用いて分析したところ、ア
クリルエステルのカルボニル基の吸収があり電着塗料が
堆積していることが確認された。さらにこの試料のＯＢ
ＩＣ像を観察したところ、前記電着塗料の堆積部分のみ
が発電せず、従って、前記堆積膜はシャント部分にのみ
堆積していることが確認された。

【０２５４】次に、上述した方法と同様にして電着時間
のみを２０秒、３０秒、４０秒、５０秒、６０秒、７０
秒、８０秒、９０秒、１００秒と変化して、試料を作製
した。熱硬化処理後、不図示の抵抗加熱の蒸着装置に入
れて、酸素を導入しながら１×１０^-4Ｔｏｒｒの内圧に
保ちＩｎとＳｎの合金を抵抗加熱により蒸着し、反射防
止効果を兼ねた機能を有する透明なＩＴＯの上部電極１
０６を７００Å堆積した。

【０２５５】次に、実施例１と同様にして、グリッド電
極、バスバーを形成して３０ｃｍ角のシングルセルを作
製した。続いて、これら試料のエンカプシュレーション
を行った。

【０２５６】これらの初期特性を測定したところ、表１
と同様な結果となった。即ち、電着は時間で管理するこ
とが可能で印加電圧１０Ｖに対しては電着時間は３０秒
から９０秒が好ましいことが分かった。

【０２５７】その後、上述した方法と同様に、１０Ｖ６
０秒の条件で電着した後、前述の方法でエンカプシュレ
ーションまでを行った試料を１０枚作製した。

【０２５８】得られた試料の信頼性試験を実施例１と同
様にして行った。

【０２５９】試験終了後の試料を初期と同様にシミュレ
ータを用い太陽電池特性を測定したところ、初期変換効
率に対して平均で５％の低下であり有意な劣化は生じな
かった。また、シャント抵抗を測定したところ約１０％
の減少で有意な劣化はなかった。電着が良好な結果を有
することがわかった。

【０２６０】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く良好
な特性で有り、信頼性も良いことがわかった。

【０２６１】（実施例３７）次に図５の構成の太陽電池
を実施例３６とほぼ同様に作製した。

【０２６２】まず、３０ｃｍ角のコーニング７０５９基
板１０１上に不図示の蒸着装置を用いてＳｎＯ₂ の透明
な上部電極１０６を堆積した。その後、上部電極１０６
が幅２ｃｍのサブセルが５ｍｍ幅のギャップを開けて並
ぶようにエッチングしてパターニングを施した。次に、
メタルマスクを用いて前記上部電極１０６とほぼ重なり
合うようにｐ層１０５、ｉ層１０４、ｎ層１０３を堆積
した。次に基板１０１を電着槽２０１に浸漬し、アクリ
ル−メラミン系アニオン系電着塗料を用いて電着した。
対向電極２０３として、極比が１：１となるように３０
ｃｍ×３０ｃｍの大きさで、前記基板１０１に対して裏
側をプラスチック製の絶縁性フィルムを用いてシールし
たＳＵＳ３０４ステンレス板を用いた。電着塗料３０２
は固形分８．０％のアクリル−メラミン系アニオン電着
塗料を用い、電導度とｐＨを実施例３６と同様の方法で
測定したところ、それぞれ、７２０μＳ／ｃｍ、８．２
７であった。浴温２５．３℃のもとで、基板１０１にプ
ラス１０Ｖの電圧を印加して３０秒間保持し、極間距離
を５０ｍｍとして電着を行った。このとき、電圧の印加
方法は図１７に示すようにソフトスタート方式で印加開
始から１Ｖ／秒の速度で上昇させ、１０秒間で１０Ｖに
なるようにした。このときの電流と時間との関係は図１
８となった。この結果、電極間に電圧を印加した際に、
初期に急激な電流が流れることが防げ、樹脂の均一な堆
積が得られる。電着後、太陽電池１００を電着槽から速
やかに引き上げ、純水で十分に洗浄を行い、未反応の電
着塗料を洗い流した。これを５０℃のオーブンに投入
し、２０分放置して水分を乾燥させた。その後、オーブ
ンの温度を１０℃／分の速度で昇温し、１８０℃に達し
てから３０分保持し電着樹脂の硬化を行った。さらに基
板１０１を、メタルマスクを用いて不図示のスパッタ装
置に投入してアルミニウムの下部電極１０２を形成し、
１０段直列の３０ｃｍ角のシングルセルを作製した。以
上の作製法で試料を１０枚作製した。

【０２６３】得られた試料の初期特性は、変換効率６．
９±１％、シャント抵抗は４０〜６５ＫΩｃｍ² であっ
た。

【０２６４】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０２６５】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値に対し４％の低下率であ
り劣化は生じなかった。また、シャント抵抗を測定した
ところほとんど変化していなかった。

【０２６６】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は、良好な特性で有り
耐久性も良いことがわかる。

【０２６７】（実施例３８）図３の構成の太陽電池を電
着塗料の種類及び印加電圧を変え、実施例３６とほぼ同
様に作製した。

【０２６８】実施例３６と同様にＳＵＳ４３０ＢＡ製基
板（３０ｃｍ×３０ｃｍ、厚み０．２ｍｍ）１０１上に
下部電極１０２を形成した。基板１０１を取り出し、不
図示ＲＦプラズマＣＶＤ成膜装置に入れｎ層１０３、ｉ
層１０４、ｐ層１０５の順で堆積を行った。

【０２６９】次に、実施例３６と同様に前記基板１０１
の裏面側をプラスチック製の絶縁性フィルムで覆い、図
９の電着槽３０１に浸漬した。電着塗料３０２は固形分
１０．５％のアクリル−メラミン系アニオン電着塗料に
架橋を強固にするためにスチレンを多く含んだものを用
い、電導度を測定したところ５１８μＳ／ｃｍであり、
ｐＨは８．０５であった。浴温２４．８℃のもとで、基
板１０１に印加電圧を２Ｖで３０秒間保持し、極間距離
を５０ｍｍとして電着を行った。電着後、太陽電池１０
０を電着槽から速やかに引き上げ、純水で十分に洗浄を
行い、未反応の電着塗料を洗い流し、５０℃をオーブン
に投入し、２０分放置して水分を乾燥させた。その後、
オーブンの温度を１０℃／分の速度で昇温し、１５０℃
に達してから３０分保持し電着樹脂の硬化を行った。ス
チレンの含有量を増やすことにより実施例３６及び３７
に比べ硬化温度を約３０℃低くする事ができた。その
後、基板１０１をオーブンから取り出し冷却後、実施例
３６と同様に、反射防止効果を兼ねた機能を有する透明
な上部電極１０６を７００Å堆積した。次に、実施例１
と同様にしてグリッド１０７を印刷した。さらに接着剤
付きの銅箔のバスバー１０８を積層し、３０ｃｍ角のシ
ングルセルを作製した。

【０２７０】さらに、電着時の電圧を上記の同様の手順
で５Ｖ，７Ｖ，１０Ｖ，１５Ｖ，２０Ｖ，３０Ｖと変化
させて試料を作製した。

【０２７１】得られた試料の初期特性を前述の方法と同
様にして測定したところ図１４と同様な傾向を示す結果
となり、電着時の電圧は５Ｖから２０Ｖが適当であるこ
とがわかった。

【０２７２】そこで、印加電圧を１５Ｖで電着し、上述
同様の方法でグリッド電極１０７を印刷し、バスバー１
０８を接着した試料を１０枚作製した。さらに、この試
料のエンカプシュレーションを実施例１と同様に行っ
た。

【０２７３】次にこの１０枚の試料を試料の耐久特性を
実施例１と同様に評価した。温湿度サイクル試験終了後
の試料の太陽電池特性を測定したところ初期値に対し平
均して３．２％の低下であり劣化は生じなかった。シャ
ント抵抗を測定したところ約８％の減少で有意な劣化は
ほとんど起こらず、良好な特性が得られ、耐久性も良好
であった。また、用いる電着樹脂にスチレンなどの非官
能性のモノマーを多く含有することにより強固な電着樹
脂の積層がなされ耐久性を増すことができた。

【０２７４】（実施例３９）図３の構成の太陽電池を電
着塗料を変え、定電流法で実施例３６とほぼ同様に作製
した。

【０２７５】まず、実施例３９と同様にＳＵＳ４３０Ｂ
Ａ製基板（３０ｃｍ×３０ｃｍ、厚み０．２ｍｍ）１０
１上に下部電極１０２を形成し、その後、不図示のＲＦ
プラズマＣＶＤ成膜装置に入れｎ層１０３、ｉ層１０
４、ｐ層１０５の順で堆積を行った。

【０２７６】次に、前記基板１０１の裏面側をプラスチ
ック製の絶縁性フィルムで覆い、図９の電着槽３０１に
浸漬した。アクリル系アニオン電着塗料にポリフッ素エ
チレン微粒子を分散させた固形分１０．５％の電着塗料
２０２を用い、ここで、電導度は５６０μＳ／ｃｍであ
り、ｐＨ７．９３であった。浴温２４．４℃のもとで、
電着処理を施した。電着は定電流法を用い、電流を０．
２Ａ／ｄｍ² ，０．５Ａ／ｄｍ² ，１．０Ａ／ｄｍ² ，
１．５Ａ／ｄｍ² ，２．０Ａ／ｄｍ² に設定し、それぞ
れ１０秒間通電した。定電流法では電着樹脂の積層にと
もない電圧が増加する傾向があった。電着にともない次
第に電圧が上昇するので電圧を太陽電池のブレークダウ
ン電圧以下になるように管理する必要がある。純水で十
分に洗浄し、未反応の電着塗料を洗い流した後、５０℃
のオーブンに投入し、１０分放置して水分を乾燥させ
た。その後、オーブンの温度を１０℃／分の速度で昇温
し、１８０℃に達してから２０分保持し電着樹脂の硬化
を行った。その後、基板１０１をオーブンから取り出し
冷却後、実施例３６と同様に、反射防止効果を兼ねた機
能を有する透明な上部電極１０６を７００Å堆積した。
その後、実施例３６と同様にしてグリッド１０７を印刷
した。次に接着剤付きの銅箔バスバー１０８を積層し、
３０ｃｍ角のシングルセルを作製した。

【０２７７】初期特性を前述の方法で測定した結果を表
３に示した。表３より電着時の電流は０．５Ａ／ｄｍ²
から１．５Ａ／ｄｍ² が好ましいことが分かった。

【０２７８】その後、電着電流１．０Ａ／ｄｍ² の条件
で上記の方法と同様にして１０枚の試料を作製した。さ
らに、この試料のエンカプシュレーションを実施例１と
同様に行った。

【０２７９】得られた試料の初期特性は変換効率６．４
％±０．６％であり、良好な特性であった。

【０２８０】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様にした。

【０２８１】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値に対し２％の低下であり
劣化は生じなかった。シャント抵抗を測定したところほ
とんど変化していなかった。

【０２８２】また、更に試料をサンシャインウェザーメ
ーターを用いて耐候試験を１０００時間行い、試験終了
後、これらの太陽電池特性を測定したところ、初期値に
対して１％の低下であり、屋外条件での使用にも十分耐
え得ることがわかった。また、吸水量が小さく、撥水性
の高いフッ素系，シリコン系のフィラーを塗料に分散さ
せることにより耐水性、耐候性を向上させることができ
た。

【０２８３】（実施例４０）太陽電池の構成を図４のト
リプル型太陽電池とした以外はほぼ実施例３６と同様の
方法で以下のようにして太陽電池を作製した。まず、基
板１０１上にテクスチャー構造のＡｌＳｉの光反射層
と、シャント防止用の高抵抗透明導電性部材ＺｎＯの光
反射増加層が積層された下部電極１０２を形成した。そ
の後、不図示のマイクロ波プラズマＣＶＤ成膜装置に入
れｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層１０５の順で積層を行
いボトム層を形成した。このとき、ｉ層１０４はａ−Ｓ
ｉＧｅとした。次に、ｎ層１１３、ｉ層１１４、ｐ層１
１５の順で積層を行いミドル層を形成した。ｉ層１１４
はボトム層と同様にａ−ＳｉＧｅとした。次に、ｎ層１
２３、ｉ層１２４、ｐ層１２５の順で積層を行いトップ
層を形成した。ｉ層１２４はａ−Ｓｉとした。

【０２８４】次に、アクリル−メラミン系アニオン電着
塗料２０２を用いて極間距離を５０ｍｍ、印加電圧１０
Ｖ、電着時間３０秒の条件で電着処理を施した。その
後、洗浄し、熱硬化を行った。その後、実施例３６と同
様に、反射防止効果を兼ねた機能を有する透明な上部電
極１０６を７００Å積層した。上部電極１０６としてＩ
ｎ₂ Ｏ₂ （ＩＯ）を用いた。グリッド電極１０７を印刷
し、さらにバスバー１０８を積層し、図８に示す３０ｃ
ｍ角のトリプルセルを作製した。同様にして１０枚の試
料を作製した。さらに、この試料のエンカプシュレーシ
ョンを実施例１と同様に行った。

【０２８５】得られた試料の初期特性は、７．５％±
０．６％でありシャント抵抗が６０ＫΩｃｍ² 〜９５Ｋ
Ωｃｍ² であり良好な特性でばらつきも少なかった。

【０２８６】次に、この試料の信頼性試験を実施例と同
様に行った。

【０２８７】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ、変換効率は初期値に対して
４．５％の減少であり優位な劣化は認められなかった。
また、シャント抵抗に関しても約５％の減少で優位な劣
化はほとんど起こらずほとんど変化していなかった。

【０２８８】本実施例から、本発明の太陽電池製造方法
で作製した太陽電池は歩留まりが良く、良好な特性であ
り耐久性も良いことがわかる。

【０２８９】（実施例４１）図３に示す層構成の太陽電
池を以下のようにして作製した。まず、実施例１と同様
にして、ＳＵＳ基板上に、Ｃｒ、半導体層、ＩＴＯを堆
積した。

【０２９０】次に、前記基板１０１の裏面側をプラスチ
ック製の絶縁性フィルムで覆い、パッシベーション時に
基板１０１裏面側に電流が流れないようにして図９の電
解槽２０１に浸漬した。対向電極３０３として、極比が
１：１となるように３０ｃｍ×３０ｃｍの大きさで、前
記基板１０１に対して裏側をプラスチック製の絶縁性フ
ィルムをシールしたＳＵＳ３０４ステンレス板を用い
た。パッシベーション液としては、ＡｌＣｌ₃ の１０％
溶液を用いた。この溶液の電導度は、６００ｍＳ／ｃｍ
であった。次に、基板１０１側をマイナスとして１．５
Ｖで３秒間電圧を印加、パッシベーションを行った。そ
の後、太陽電池１００を電解層３０１から引き上げ、純
水で十分に洗浄を行い、パッシベーション液を洗い流
し、８０℃のオーブンに投入し、３０分放置して水分を
乾燥させた。次に、基板１０１を不図示のスクリーン印
刷機に設置し、幅１００μｍ長さ８ｃｍのグリッド電極
１０７を間隔１ｃｍで印刷した。このとき導電性ペース
トは、Ａｇフィラー７０部、ポリエステルバインダー３
０部（体積比）、溶剤として酢酸エチルを２０部含む組
成のものを用いた。印刷後、基板１０１をオーブンに入
れて１５０℃で３０分間保持し、導電性ペーストをキュ
アした。

【０２９１】さらに、幅５ｍｍの接着剤付き銅箔のバス
バー１０８を図８に示すように接着し、３０ｃｍ角のシ
ングルセルを作製した。

【０２９２】次に、上記の手順でパッシベーション時の
電圧２．０Ｖ，２．５Ｖ，３．０Ｖ，３．５Ｖ，４．０
Ｖ，４．５Ｖ，５，０Ｖ，５．５Ｖ，６．０Ｖと変化さ
せて試料を作製した。また、比較のため、パッシベーシ
ョンを行わない試料を比較例１と同様な条件で作製し
た。以上の試料の初期特性を測定した結果を図１９に示
す。

【０２９３】図１９の変換効率は、比較例１の試料の変
換効率で規格化して示した。図１９から電圧が４Ｖ程度
の時シャント抵抗が大きくなって太陽電池特性が良好で
あることが分かる。電圧が４．５Ｖ以上の時変換効率が
減少するのは、パッシベーションが過剰であるため正常
部分の上部電極１０６も高抵抗化してこのためシリーズ
抵抗が上がってしまったためである。

【０２９４】次に、前記した方法で４Ｖ３秒の条件でパ
ッシベーションした基板１０１を１０枚作製し、図９の
電解槽３０１を用いて以下のようにして電着を行った。
まず、基板３０４の裏面を前述した方法と同様にマスク
し、さらに対向電極２０３として前述した方法と同様
に、シールしたＳＵＳ３０４ステンレス板を用いた。ま
た、極比１：１となるように３０ｃｍ×３０ｃｍの大き
さとした。電着塗料３０２は、固形分１０％のエポキシ
系カチオン電着塗料を用い、架橋のためメラミンを用い
た。この液の電導度は６００μＳ／ｃｍであり、重量平
均分子量は８０００であった。電着時は液温を２５℃に
保った。基板３０４と対向電極２０３を電着槽３０１に
浸漬して前記基板３０４と対向電極３０３とを液になじ
ませるため３０秒間保持した。その後、基板３０４にマ
イナス２Ｖの電圧を印加して１０秒間保持し、電着を行
った。また、流れた電流のクーロン量は５０ｍＣであっ
た。太陽電池１００を電着槽３０１から引き上げ、純水
で十分に洗浄を行い、未反応の電着塗料を洗い流し、５
０℃のオーブンに投入し、３０分放置して水分を乾燥さ
せた。その後、オーブンの温度を１０℃／分の速度で昇
温し、１８０℃に達してから３０分保持し電着樹脂の硬
化を行った。

【０２９５】さらに、上述した方法と同様にして電着時
の電圧のみを０Ｖ〜６０Ｖと変化させて試料を作製し
た。次に、前述した方法で基板１０１上にグリッド電
極、バスバーを形成し、３０ｃｍ角のシングルセルを作
製した。得られた試料の変換効率を前述の方法と同様に
して測定した。電着電圧と変換効率の関係を図２０を示
す。図において、電着電圧０Ｖを１とし規格化して表し
た。図より電着時の電圧は１０Ｖから３０Ｖが適当であ
ることが分かった。また３０Ｖ以上の電圧の変換効率が
低くなるのは電着時に太陽電池に対して順バイアスとな
るように電圧が印加されるため欠陥部分以外の正常な部
分にも電着膜が堆積してしまい、該電着膜によりグリッ
ド電極の接触抵抗が上がってしまうためである。

【０２９６】次に、変換効率の良好な電着電圧１０Ｖの
試料の一部を切り出して走査型電子顕微鏡で観察したと
ころ上部電極１０６の表面には、約５μｍ〜５０μｍの
径の半球状の堆積物が点在して観察された。この部分の
赤外吸収を、顕微鏡機能付きＦＴＩＲを用いて分析した
ところカルボニル基の吸収があり電着塗料が堆積してい
ることが確認された。さらにこの試料のＯＢＩＣ像を観
察したところ、前記電着塗料の堆積部分のみが発電せ
ず、従って、前記堆積はシャント部分にのみ堆積してい
ることが確認された。また、電着塗料の堆積している面
積はシャント部分の面積の１０倍以下であった。

【０２９７】次に、上述した方法と同様にして４Ｖ３秒
の条件でパッシベーションを行い、１０Ｖの電圧で電着
した。その後、前述した方法でグリッド電極１０７、バ
スバー１０８を接着し３０ｃｍ角のシングルセル１０枚
を作製した。

【０２９８】得られた試料の初期特性及び信頼性試験後
の特性を上述した方法で測定し、また、シャント抵抗も
併せて測定した。結果を図２１，図２２に示す。図の結
果は同様の構成で、パッシベーションと電着を行わない
で作製した試料（比較例１）で規格化した。

【０２９９】以上の結果から比較例では初期特性のばら
つきが大きく、信頼性試験後の低下が大きいのに対し本
実施例の太陽電池は優れた特性を示した。

【０３００】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留りが良く良好な
特性で有り、耐久性も良いことがわかる。

【０３０１】（実施例４２）ｐｎ接合の薄膜多結晶の太
陽電池を作製した。

【０３０２】コーニング７０５９基板（３０ｃｍ×３０
ｃｍ、厚み３．０ｍｍ）１０１上に下部電極１０２を形
成した。基板１０１を取り出し、不図示のＲＦプラズマ
ＣＶＤ成膜装置に入れｎ層１０３、ｐ層１０５の順で堆
積を行った。

【０３０３】次に、上部電極１０６を形成して、前記基
板１０１を、図９の電着槽３０１に浸漬した。本実施例
ではパッシベーションと電着を以下の条件で行った。 ──────────────────────────────────── 工 程 電 解 液 条 件 ──────────────────────────────────── パッシベーション ＡｌＣｌ₃ （１０％水溶液） ４Ｖ×３秒 ６０ｍＳ／ｃｍ 電 着 エポキシ系カチオン電着塗料 １０Ｖ×２０秒 （フッ素ポリマーフィラー含有） 電導度：６００μＳ／ｃｍ （１Ｖ／秒） 重量平均分子量：８０００ 液温：２５℃ クーロン量：５０ｍＣ 固形分：１８％ ──────────────────────────────────── 電着時の電圧の印加の仕方は、０Ｖから１０Ｖまで１Ｖ
／秒で掃引して、その後２０秒間保持した。電着終了
後、純水で十分に洗浄し、オーブンで電着樹脂の硬化を
行った。その後、基板１０１をオーブンから取り出し冷
却後、実施例４１と同様に、グリッド電極１０７を形成
し、接着剤付きの銅箔のバスバー１０８を積層し、３０
ｃｍ角のシングルセルを作製した。同様にして１０枚試
料を作製した。さらに、この試料のエンカプシュレーシ
ョンを実施例１と同様に行った。

【０３０４】比較のため電着を行わない以外は上述と同
様にして試料（比較例４２）を作製した。

【０３０５】得られた試料の初期特性とシャント抵抗の
平均値とばらつきを図２３，図２４に示した。次に信頼
性試験を実施例１と同様に行い、温湿度サイクル試験終
了後の試料の太陽電池特性とシャント抵抗とを結果も図
２３，図２４に示した。

【０３０６】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留りが良く良好な
特性で有り耐久性も良いことがわかる。

【０３０７】（実施例４３）図１２に示す装置を用い、
パッシベーションと電着の工程とをロールツーロール法
で行い、図１１に示す層構成の太陽電池を以下のように
して作製した。

【０３０８】ロール状に巻かれた厚み０．２ｍｍ、幅３
０ｃｍで長さ１００ｍのＳＵＳ４３０ＢＡ製基板５０１
を繰り出しながら不図示のロールツーロール成膜装置を
用いて下部電極１０２、ｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層
１０５、上部電極の順で成膜を行い再びロール状に巻き
取った。次にロール状基板５０１を図１２のパッシベー
ションと電着を連続して行う装置に設置した。前記基板
５０１を基板送り出しローラー５０２から送り出し、パ
ッシベーションを行う電解槽５０４、洗浄槽５０５、乾
燥炉５０６、電着を行う電解槽５１４、洗浄層５１５、
乾燥炉５１６を通過して最後に巻き取りローラー５０３
に巻き取った。同時に、マスフィルム送り出しローラー
５０８，５１８からマスクフィルム５１０，５２０を繰
り出しながら前記基板５０１の裏面をマスク、マスク巻
き取りローラー５０９，５１９に巻き取った。対向電極
５１１，５２１として、極比が１：１となるようにし
て、基板５０１に対して裏側をプラスチック製の絶縁性
フィルムを用いてシールしたＳＵＳ３０４ステンレス板
を用いた。基板を２ｍ／分の速度で送った。この送り速
度に於いて基板５０１がパッシベーション用電解槽５０
４に３秒間浸漬され、電着用電解槽５１４には１５秒間
浸漬されるように前記電解槽５０４，５１４の長さを設
計した。パッシベーションと電着は以下の条件で行っ
た。 ──────────────────────────────────── 工 程 電 解 液 条 件 ──────────────────────────────────── パッシベーション ＡｌＣｌ₃ （５％水溶液） ４Ｖ（連続） ３０ｍＳ／ｃｍ 電 着 エポキシ系カチオン電着塗料 １５Ｖ（連続） 電導度：６００μＳ／ｃｍ 重量平均分子量：８０００ 液温：２５℃ 固形分：１３％ ──────────────────────────────────── パッシベーションおよび電着の工程が終了して巻き取ら
れた太陽電池を切断機を用いて３０ｃｍの長さに切断し
た。次に、実施例１に示した方法と同様にして、幅１０
０μｍ、長さ８ｃｍのグリッド電極１０７を間隔１ｃｍ
で印刷してキュアした。さらに、幅５ｍｍの接着剤付き
銅箔のバスバーを接着し３０ｃｍ角のシングルセルを１
０枚作製した。これら試料のエンカプシュレーションを
実施例１と同様に行った。得られた試料の初期特性とシ
ャント抵抗を実施例４１と同様の方法で測定し、結果を
図２５，図２６に示した。また、これらの試料の信頼性
試験を実施例１と同様に行い、変換効率とシャント抵抗
とを測定し、これも図２５，図２６に示した。比較のた
め比較例１の結果を図に示した。

【０３０９】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く良好
な特性で有り、信頼性も良いことがわかる。

【０３１０】（実施例４４）定電流法の電着を行い、図
３に示す層構成の太陽電池を実施例４１とほぼ同様にし
て作製した。実施例４１と同様に基板１０１上に下部電
極１０２、ｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層１０５、上部
電極１０６を堆積した。

【０３１１】次に、実施例４１と同様に前記基板１０１
の裏面側をプラスチック製の絶縁性フィルムで覆い、対
向電極３０１とともに図９のパッシベーション槽に浸漬
した。パッシベーションと電着は以下の条件で行った。 ──────────────────────────────────── 工 程 電 解 液 条 件 ──────────────────────────────────── パッシベーション ＡｌＣｌ₃ （２０％水溶液） ５Ｖ×２秒 １００ｍＳ／ｃｍ 電 着 エポキシ系カチオン電着塗料 ２ｍＡ／ｃｍ² 電導度：６００μＳ／ｃｍ 重量平均分子量：８０００ 液温：２５℃ クーロン量：１００ｍＣ 固形分：１３％ ──────────────────────────────────── さらに、上述した方法と全く同様にして電着時の電流の
みを５ｍＡ／ｃｍ² ，１０ｍＡ／ｃｍ² ，１５ｍＡ／ｃ
ｍ² ，２０ｍＡ／ｃｍ² ，２５ｍＡ／ｃｍ² ，３０ｍＡ
／ｃｍ² と変化させてそれぞれクーロン量は１００ｍＣ
として試料を作製した。これらの試料を実施例１と同様
にして、幅１００μｍ、長さ８ｃｍのグリッド電極１０
７を間隔１ｃｍで印刷してキュアした。さらに、幅５ｍ
ｍの接着剤付きの銅箔のバスバー１０８を接着し、３０
ｃｍ角のシングルセルを作製した。得られた試料のシャ
ント抵抗と変換効率を前述の方法と同様にして測定し
た。結果を図２７に示した。図２７により電着時の電流
は５ｍＡ／ｃｍ² から２０ｍＡ／ｃｍ² が適当であるこ
とが分かった。

【０３１２】次に、上述した方法と同様に１５ｍＡ／ｃ
ｍ² の条件で電着を行い、太陽電池１００に、幅１００
μｍ長さ８ｃｍのグリッド電極１０７を間隔１ｃｍで印
刷し、幅５ｍｍの接着剤付きの銅箔のバスバー１０８を
接着し、３０ｃｍ角のシングルセル１０枚を作製した。
次に、これらの試料のエンカプシュレーションを実施例
１と同様に行った。比較のため電着を行わない以外は上
述と同様にして試料（比較例４４）を作製した。

【０３１３】得られた試料の初期特性とシャント抵抗の
平均値とばらつきを図２８，図２９に示した。次に信頼
性試験を実施例１と同様に行い、温湿度サイクル試験終
了後の試料の太陽電池特性とシャント抵抗とを測定して
結果も図２８，図２９に示した。

【０３１４】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留りが良く良好な
特性で有り、耐久性も良いことがわかる。

【０３１５】（実施例４５）次に、図４に示す層構成の
トリプル型太陽電池１００を実施例４１とほぼ同様にし
て作製した。まず、基板１０１上にテクスチャー構造の
ＡｌＳｉ層とシャント防止用の高抵抗透明導電性部剤と
してのＺｎＯ層とからなる下部電極１０２を形成し、そ
の後、不図示のマイクロ波プラズマＣＶＤ成膜装置に入
れｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層１０５の順で堆積を行
いボトム層を形成した。この時ｉ層１０４はａ−ＳｉＧ
ｅとした。次にｎ層１１３、ｉ層１１４、ｐ層１１５の
順で堆積を行いミドル層を形成した。ｉ層１１４はボト
ム層と同様にａ−ＳｉＧｅとした。次にｎ層１２３、ｉ
層１２４、ｐ層１２５の順で堆積を行いトップ層を形成
した。ｉ層１２４はａ−Ｓｉとした。次に実施例４と同
様に、反射防止効果を兼ねた機能を有する透明な上部電
極１０６を７００Å堆積した。上部電極１０６としてＩ
ｎ₂ Ｏ₃ （ＩＯ）を用いた。

【０３１６】次に、実施例１と同様に前記基板２０４の
裏面側をプラスチック製の絶縁性フィルムで覆い、対向
電極３０３とともに図９の電着槽に浸漬した。パッシベ
ーションと電着は以下のように行った。 ──────────────────────────────────── 工 程 電 解 液 条 件 ──────────────────────────────────── パッシベーション ＡｌＣｌ₃ （１０％水溶液） ４Ｖ×３秒 ６０ｍＳ／ｃｍ 電 着 エポキシ系カチオン電着塗料 １５Ｖ×３０秒 電導度：６００μＳ／ｃｍ 重量平均分子量：８０００ 液温：２５℃ クーロン量：５０ｍＣ 固形分：１８％ ──────────────────────────────────── これらの試料を実施例１と同様にして、幅１００μｍ、
長さ８ｃｍのグリッド電極１０７を間隔１ｃｍで印刷し
てキュアした。さらに、幅５ｍｍの接着剤付き銅箔のバ
スバー１０８を接着し３０ｃｍ角のトリプルセルを作製
した。次に、これら試料のエンカプシュレーションを実
施例１と同様に行った。また比較のため、電着を行なわ
ない以外は実施例４５と同様にして試料（比較例４５）
を作製した。

【０３１７】得られた試料の初期特性と実施例１と同様
に測定し、変換効率とシャント抵抗を求めた結果を図３
０，図３１に示した。これらの試料の信頼性試験を行っ
て、試験後の太陽電池特性とシャント抵抗の測定をして
結果も図３０，図３１に示した。

【０３１８】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く良好
な特性で有り、信頼性も良いことがわかる。

【０３１９】（実施例４６）図３に示す層構成の太陽電
池を以下のようにして作製した。まず、実施例１と同様
にしてＳＵＳ基板上に、下部電極、半導体層、上部電極
を形成した。

【０３２０】次に、前記基板１０１の裏面側をプラスチ
ック製の絶縁性フィルムで覆い、パッシベーション時に
基板１０１裏面側に電流が流れないようにして図９の電
解槽３０１に浸漬した。対向電極３０３として、極比が
１：１となるように３０ｃｍ×３０ｃｍの大きさで、前
記基板１０１に対して裏側をプラスチック製の絶縁性フ
ィルムを用いてシールしたＳＵＳ３０４ステンレス板を
用いた。パッシベーション液としては、ＡｌＣｌ₃ の１
０％溶液を用いた。この溶液の電導度は、６０ｍＳ／ｃ
ｍであった。次に、基板１０１側をマイナスとして４Ｖ
で３秒間電圧を印加し、パッシベーションを行った。そ
の後、太陽電池１００を電解槽３０１から引き上げ、純
水で十分に洗浄を行い、パッシベーション液を洗い流
し、８０℃のオーブンに投入し、３０分放置して水分を
乾燥させた。

【０３２１】図９の電解槽３０１を用いて以下のように
して電着を行った。まず、基板３０４の裏面を前述した
方法と同様にマスクし、さらに対向電極３０３として前
述した方法と同様に、シールしたＳＵＳ３０４ステンレ
ス板を用いた。また、極比が１：１となるように３０ｃ
ｍ×３０ｃｍの大きさとした。電着塗料３０２は、固形
分１０％のアクリル系アニオン電着塗料を用い、架橋の
ためメラミンを用いた。この液の電導度は８００μＳ／
ｃｍであり、重量平均分子量は５０００であった。電着
時は液温を２５℃に保った。基板３０４と対向電極２０
３を電解槽３０１に浸漬して前記基板１０１と対向電極
３０３とを液になじませるため３０秒間保持した。その
後、基板３０４にプラス２Ｖの電圧を印加して１０秒間
保持し、電着を行った。この時流れる電流と時間の関係
は図３２に示すとおりであった。また、流れた電流のク
ーロン量は５０ｍＣであった。

【０３２２】太陽電池１００を電解槽２０１から引き上
げ、純水で十分に洗浄を行い、未反応の電着塗料を洗い
流し、５０℃のオーブンに投入し、３０分放置して水分
を乾燥させた。その後、オーブンの温度を１０℃／分の
速度で昇温し、１８０℃に達してから３０分保持し電着
樹脂の硬化を行った。さらに、上述した方法と同様にし
て電着時の電圧のみを０Ｖ〜６０Ｖと変化させて試料を
作製した。次に、前述した方法でグリッド電極１０７の
バスバーを接着し、３０ｃｍ角のシングルセルを作製し
た。

【０３２３】得られた試料のシャント抵抗と変換効率を
前述の方法と同様にして測定した。結果を図３３に示し
た。図３３により電着時の電圧は１０Ｖから２０Ｖが適
当であることが分かった。また５０Ｖ以上の電圧で変換
効率が低くなるのは電着時に太陽電池に対して逆バイア
スが印加されるため太陽電池がブレークダウンするため
と考えられる。次に、変換効率の良好な電着電圧１０Ｖ
の試料の一部を切り出して走査型電子顕微鏡で観察した
ところ上部電極１０６の表面には、約５μｍ〜５０μｍ
の径の半球状の堆積物が点在して観察された。この部分
の赤外吸収を、顕微機能付きＦＴＩＲを用いて分析した
ところカルボニル基の吸収があり電着塗料が堆積してい
ることが確認された。さらにこの試料のＯＢＩＣ像を観
察したところ、前記電着塗料の堆積部分のみが発電せ
ず、従って、前記堆積膜はシャント部分にのみ堆積して
いることが確認された。また、電着塗料の堆積している
面積はシャント部分の面積の１０倍以下であった。

【０３２４】次に、上述した方法と同様に４Ｖ３秒の条
件でパッシベーションを行い、１０Ｖの電圧で電着し
た。その後、前述した方法と同様にしてグリッド電極１
０７のバスバー１０８を形成し、３０ｃｍ角のシングル
セル１０枚を作製した。次に、これら試料のエンカプシ
ュレーションを行った。

【０３２５】得られた試料の初期特性を上述した方法で
測定し、変換効率を求めたところ６．５％±０．５％で
あり、また、シャント抵抗が３５ＫΩｃｍ² 〜９０ＫΩ
ｃｍ ² であり良好な特性でばらつきも少なかった。

【０３２６】これらの試料の信頼性試験を行った。次
に、試験終了後の試料を初期と同様にシミュレータを用
い太陽電池特性を測定したところ、初期変換効率に対し
て試験後の変換効率は平均で２％の低下であり有意な劣
化は生じなかった。また、シャント抵抗を測定したとこ
ろ約１０％の減少で有意な劣化はなかった。

【０３２７】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留りが良く良好な
特性で有り、耐久性も良いことがわかる。

【０３２８】（実施例４７）ｐｎ接合薄膜多結晶の太陽
電池を作製した。

【０３２９】コーニング７０５９基板（３０ｃｍ×３０
ｃｍ、厚み３．０ｍｍ）１０１上に下部電極１０２を形
成した。基板１０１を取り出し、不図示のＲＦプラズマ
ＣＶＤ成膜装置に入れｎ層１０３、ｐ層１０５の順で堆
積を行った。ｎ層は薄膜の多結晶となっている。次に、
上部電極１０６を形成して、実施例４６と同様に４Ｖで
３秒間のパッシベーションを行った。さらに、実施例４
６と同様にして以下のように電着を行った。まず、基板
１０１を図９の電解槽３０１に浸漬した。本実施例では
フッ素系アニオン電着塗料にフッ素ポリマーのフィラー
を含有させた電着液３０２を用いて電着処理を施した。
電着終了後、純水で十分に洗浄し、オーブンで電着樹脂
の硬化を行った。その後、基板１０１をオーブンから取
り出し冷却後、実施例１と同様に、グリッド電極１０７
を形成し接着剤付きの銅箔のバスバー１０８を積層し、
３０ｃｍ角のシングルセルを作製した。同様にして１０
枚の試料を作製した。さらに、この試料のエンカプシュ
レーションを実施例１と同様に行った。

【０３３０】得られた試料の初期特性は、１０．４％±
１．５であり良好な特性でばらつきも少なかった。ま
た、シャント抵抗も６０ＫΩｃｍ² から１２５ＫΩｃｍ
² であった。

【０３３１】次にこの試料の信頼性試験を実施例１と同
様に行った。

【０３３２】温湿度サイクル試験終了後の試料の太陽電
池特性を測定したところ初期値に対し２％の低下であり
劣化は生じなかった。また、シャント抵抗を測定したと
ころほとんど変化していなかった。

【０３３３】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く良好
な特性で有り耐久性も良いことがわかる。

【０３３４】（実施例４８）次に、パッシベーションと
電着の工程とをロールツーロール法で行い、図３に示す
層構成の太陽電池を以下のようにして作製した。ロール
状に巻かれた厚み０．２ｍｍ、幅３０ｃｍで長さ１００
ｍのＳＵＳ４３０ＢＡ製基板３０１を繰り出しながら不
図示のロールツーロール成膜装置を用いて下部電極１０
２、ｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層１０５、上部電極の
順で行い再びロール状に巻き取った。次にロール状基板
図１２のパッシベーションと電着を連続して行う装置に
設置した。前記基板５０１を基板送り出しローラー５０
２から送り出し、パッシベーションを行う電解槽５０
４、洗浄槽５０５、乾燥炉５０６、電着を行う電解槽５
１４、洗浄槽５１５、乾燥炉５１６を通過して最後に巻
き取りローラー５０３に巻き取った。同時に、マスクフ
ィルム送り出しローラー５０８，５１８からマスクフィ
ルム５１０，５２０を繰り出しながら前記基板５０１の
裏面をマスクし、マスク巻き取りローラー５０９，５１
９に巻き取った。対向電極５１１，５２１として、極比
が１：１となるようにして、基板５０１に対して裏側を
プラスチック製の絶縁製フィルムを用いてシールしたＳ
ＵＳ３０４ステンレス板を用いた。基板を２ｍ／分の速
度で送った。この送り速度に於いて基板５０１がパッシ
ベーション用電解槽５０４に３秒間浸漬され、電着用電
解槽５１４には１５秒間浸漬されるように前記電解槽５
０４，５１４の長さを設計した。次に、パッシベーショ
ン用電解槽５０４に於いては基板５０１側をプラスとし
て４．０Ｖで電圧を印加し、電着用電解槽５１４に於い
ては電圧が１５Ｖとした。電着塗料は、固形分１０％の
アクリル系アニオン電着塗料を用い、架橋のためメラミ
ンを用いた。この液の電導度は８００μＳ／ｃｍであ
り、重量平均分子量は５０００であった。電着時は液温
を２５℃に保った。

【０３３５】パッシベーションおよび電着が終了した
後、巻き取られた太陽電池を切断機を用いて３０ｃｍの
長さに切断した。次に、実施例４６に示した方法と同様
にして、幅１００μｍ、長さ８ｃｍのグリッド電極１０
７を間隔１ｃｍで印刷しキュアした。さらに、幅５ｍｍ
の接着剤付き銅箔のバスバーを接着し３０ｃｍ角のシン
グルセルを１０枚作製した。次に、これら試料のエンカ
プシュレーションを実施例１と同様に行った。得られた
試料の初期特性を実施例１と同様の方法で測定し、変換
効率を求めたところ６．１％±０．５％であり良好な特
性でありばらつきも少なかった。またシャント抵抗は
１．５ＫΩｃｍ² から１０ＫΩｃｍ² であった。

【０３３６】これらの試料の信頼性試験を、実施例１と
同様に行った。

【０３３７】初期変換効率に対して試験後の変換効率は
平均で２％の低下であり有意な劣化は生じなかった。ま
た、シャント抵抗を測定したところ約１０％の減少で有
意な劣化はなかった。

【０３３８】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く良好
な特性で有り、耐久性も良いことがわかる。

【０３３９】（実施例４９）定電流法の電着を行い、図
３に示す層構成の太陽電池を実施例４６とほぼ同様にし
て作製した。実施例４６と同様に基板１０１上に下部電
極１０２、ｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層１０５、上部
電極１０６を堆積した。

【０３４０】次に、実施例４６と同様に前記基板１０１
の裏面側をプラスチック製の絶縁性フィルムで覆い、対
向電極３０１とともに図９のパッシベーション槽３０１
に浸漬した。基板３０４をプラスとして４．０Ｖで３秒
間電圧を印加し、パッシベーションを行った。次に、電
着塗料３０２は、固形分１０％のアクリル系アニオン電
着塗料を用い、架橋のためメラミンを用いた。この液の
電導度は８００μＳ／ｃｍであり、重量平均分子量を５
０００であった。電着時は液温２５℃に保った。基板３
０４と対向電極３０３とを電解槽３０１に浸漬して前記
基板３０４と対向電極３０３とを液になじませるため３
０秒間保持した。その後、基板３０４に流す電流を２ｍ
Ａ／ｃｍ² に設定し、１０秒間保持した。流れた電流は
１００ｍＣ／ｃｍ² であった。さらに、上述した方法と
全く同様にして電着時の電流のみを５ｍＡ／ｃｍ² ，１
０ｍＡ／ｃｍ² ，１５ｍＡ／ｃｍ² ，２０ｍＡ／ｃ
ｍ² ，３０ｍＡ／ｃｍ² と変化させてそれぞれクーロン
量は１００ｍＣとして試料を作製した。これらの試料を
実施例１と同様にして、幅１００μｍ、長さ８ｃｍのグ
リッド電極１０７を間隔１ｃｍで印刷してキュアした。
さらに、幅５ｍｍの接着剤付き銅箔のバスバー１０８を
接着し、３０ｃｍ角のシングルセルを作製した。得られ
た試料のシャント抵抗と変換効率を前述の方法と同様に
して測定したところ、電着時の電流は１０ｍＡ／ｃｍ²
から２０ｍＡ／ｃｍ² が適当であることが分かった。

【０３４１】次に、上述した方法と同様に１５ｍＡ／ｃ
ｍ² の条件で電着を行い、太陽電池１００に、幅１００
μｍ長さ８ｃｍのグリッド電極１０７を間隔１ｃｍで印
刷し、幅５ｍｍの接着剤付き銅箔のバスバー１０８を接
着し３０ｃｍ角のシングルセル１０枚を作製した。次
に、これら試料のエンカプシュレーションを行った。

【０３４２】得られた試料の初期特性を上述した方法で
測定し、変換効率を求めたところ６．７％±１．２％で
あり良好な特性でありばらつきも少なかった。また、シ
ャント抵抗は１０ＫΩｃｍ² から３０ＫΩｃｍ² であっ
た。

【０３４３】これらの試料の信頼性試験を、実施例１と
同様に行った。次に、試験終了後の試料を初期と同様に
シミュレータを用い太陽電池特性を測定したところ、初
期変換効率に対して試験後の変換効率は平均で２％であ
り有意な劣化は生じなかった。また、シャント抵抗を測
定したところ約１０％の減少で有意な劣化はなかった。

【０３４４】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留まりが良く良好
な特性で有り、耐久性も良いことがわかる。

【０３４５】（実施例５０）次に、図４に示す層構造の
トリプル型太陽電池１００を実施例４６とほぼ同様にし
て作製した。まず、基板１０１上にテクスチャー構造の
ＡｌＳｉ層とシャント防止用の高抵抗透明導電性部材と
してのＺｎＯ層とからなる下部電極１０２を形成し、そ
の後、不図示のマイクロ波プラズマＣＶＤ成膜装置に入
れｎ層１０３、ｉ層１０４、ｐ層１０５の順で堆積を行
いボトム層を形成した。この時ｉ層１０４はａ−ＳｉＧ
ｅとした。次にｎ層１１３、ｉ層１１４、ｐ層１１５の
順で堆積を行いミドル層を形成した。ｉ層１１４はボト
ム層と同様にａ−ＳｉＧｅとした。次にｎ層１２３、ｉ
層１２４、ｐ層１２５の順で堆積を行いトップ層を形成
した。ｉ層１２４はａ−Ｓｉとした。次に実施例４６と
同様に、反射防止効果を兼ねた機能を有する透明な上部
電極１０６を７００Å堆積した。上部電極１０６として
Ｉｎ₂ Ｏ₃ （ＩＯ）を用いた。

【０３４６】次に、実施例４６と同様に前記基板２０４
の裏面側をプラスチック製の絶縁性フィルムで覆い、対
向電極３０３とともに図９の電解槽３０１に浸漬した。
基板３０４をプラスとして４．０Ｖで３秒間電圧を印加
し、パッシベーションを行った。次に、電着塗料は、固
形分１０％のアクリル系アニオン電着塗料を用い、架橋
のためメラミンを用いた。この液の電導度は８００μＳ
／ｃｍであり、重量平均分子量は５０００であった。電
着時は液温を２５℃に保った。前記基板３０４と対向電
極３０３を電解槽３０１に浸漬して前記基板３０４と対
向電極３０３とを液になじませるため３０秒間保持し
た。その後、基板３０４に１５Ｖの電圧を印加して２０
秒間保持した。これらの試料を実施例１と同様にして、
幅１００μｍ、長さ８ｃｍのグリッド電極１０７を間隔
１ｃｍで印刷してキュアした。さらに、幅５ｍｍの接着
剤付き銅箔のバスバー１０８を接着し３０ｃｍ角のトリ
プルセルを作製した。次に、これら試料のエンカプシュ
レーションを実施例１と同様に行った。

【０３４７】得られた試料の初期特性を実施例１と同様
に測定し、変換効率を求めたところ７．２％±１．４％
であり良好な特性でありばらつきも少なかった。また、
シャント抵抗は３５ＫΩｃｍ² から１０５ＫΩｃｍ² で
あった。

【０３４８】これらの試料の信頼性試験を行って、試験
後の太陽電池特性を測定したところ、初期変換効率に対
して試験後の変換効率は平均で２％の低下であり有意な
劣化は生じなかった。また、シャント抵抗を測定したと
ころ約１０％の減少で有意な劣化はなかった。

【０３４９】本実施例の結果から本発明の太陽電池製造
方法で作製した本発明の太陽電池は歩留りが良く良好な
特性で有り、耐久性も良いことがわかる。

【０３５０】

【発明の効果】以上述べたように、太陽電池を本発明の
構成とする事により、欠陥部分を選択的に電着樹脂によ
り絶縁被覆でき、シャント抵抗が１０³Ωｃｍ²以上とす
ることが可能となるため、高い特性を有ししかも優れた
大面積の太陽電池を高い歩留まりで提供することが可能
となる。

【０３５１】また、本発明の製造方法は、欠陥の検出に
特殊な方法・装置が不要であり、しかもロールツーロー
ル方式を採用することができるため、量産性が高く、低
コストの大面積太陽電池を提供することができる。

【０３５２】

【表１】

【０３５３】

【表２】

【０３５４】

【表３】

【図面の簡単な説明】

【図１】欠陥部を絶縁被覆した本発明の太陽電池の一例
を示す模式図である。

【図２】欠陥部を絶縁被覆した本発明の太陽電池の一例
を示す模式図である。

【図３】太陽電池の構造例を示す模式図である。

【図４】太陽電池の構造例を示す模式図である。

【図５】太陽電池の構造例を示す模式図である。

【図６】太陽電池の構造例を示す模式図である。

【図７】太陽電池の構造例を示す模式図である。

【図８】太陽電池の構造例を示す模式図である。

【図９】バッシベーション装置及び電着装置の一例を示
す模式図である。

【図１０】フォーミング装置の一例をを示す模式図であ
る。

【図１１】ロール・ツー・ロール方式の電着装置の一例
を示す模式図である。

【図１２】ロール・ツー・ロール方式の電着装置の一例
を示す模式図である。

【図１３】電着時の電流変化を示すグラフである。

【図１４】電着時の電圧と作製した太陽電池の変換効率
の関係を示すグラフである。

【図１５】電着時の電流密度と作製した太陽電池の変換
効率の関係を示すグラフである。

【図１６】電着時の電流変化を示すグラフである。

【図１７】電着時の電圧の時間変化を示すグラフであ
る。

【図１８】電着時の電流の時間変化を示すグラフであ
る。

【図１９】パッシベーション電圧と作製した太陽電池の
変換効率の関係を示すグラフである。

【図２０】電着時の電圧と作製した太陽電池の変換効率
の関係を示すグラフである。

【図２１】実施例４１の太陽電池の初期と信頼性試験後
の特性を示す図である（変換効率）。

【図２２】実施例４１の太陽電池の初期と信頼性試験後
の特性を示す図である（シャント抵抗）。

【図２３】実施例４２の太陽電池の初期と信頼性試験後
の特性を示す図である（変換効率）。

【図２４】実施例４２の太陽電池の初期と信頼性試験後
の特性を示す図である（シャント抵抗）。

【図２５】実施例４３の太陽電池の初期と信頼性試験後
の特性を示す図である（変換効率）。

【図２６】実施例４３の太陽電池の初期と信頼性試験後
の特性を示す図である（シャント抵抗）。

【図２７】電着時の電流密度と作製した太陽電池の変換
効率の関係を示すグラフである。

【図２８】実施例４４の太陽電池の初期と信頼性試験後
の特性を示す図である（変換効率）。

【図２９】実施例４４の太陽電池の初期と信頼性試験後
の特性を示す図である（シャント抵抗）。

【図３０】実施例４５の太陽電池の初期と信頼性試験後
の特性を示す図である（変換効率）。

【図３１】実施例４５の太陽電池の初期と信頼性試験後
の特性を示す図である（シャント抵抗）。

【図３２】電着時の電流変化を示すグラフである。

【図３３】電着時の電圧と作製した太陽電池の変換効率
の関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１００ 太陽電池本体 １０１ 基板 １０２ 下部電極 １０３、１１３、１２３ ｎ層 １０４、１１４、１２４ ｉ層 １０５、１１５、１２５ ｐ層 １０６ 上部電極 １０７ グリッド電極 １０８ バスバー １０９ 欠陥部分 １１０ 電着膜 ３０１ 電解槽 ３０２ 電解液 ３０３ 対向電極 ３０４ 基板 ３０５ 半導体層 ３０６ 電源 ３０７ 導線 ４０１ ステージ ４０２ 太陽電池 ４０３ 導電性ブラシ ４０４ レール ４０５ 電源 ４０６ 導線 ５０１ 基板 ５０２ 基板送り出しローラー ５０３ 基板巻き取りローラー ５０４、５１４ 電解槽 ５０５、５１５ 洗浄槽 ５０６、５１６ 乾燥炉 ５０７、５１７ 電源 ５０８、５１８ マスクフイルム送り出しローラー ５０９、５１９ マスクフイルム巻き取りローラー ５１０、５２０ マスクフイルム ５１１、５２１ 対向電極 ５１２、５２２ 導電性ローラー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 隆弘 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 川上 総一郎 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性基体上に少なくとも１つの接合を
   有する半導体層と電極とを積層してなる太陽電池におい
   て、低抵抗の欠陥部分が選択的に電着樹脂により絶縁被
   覆され、シャント抵抗を１×１０³Ωｃｍ²以上としたこ
   とを特徴とする太陽電池。
2. 【請求項２】 前記電着樹脂は、前記電極上に設けられ
   ていることを特徴とする請求項１記載の太陽電池。
3. 【請求項３】 前記電着樹脂は、前記電極と前記半導体
   層の間に設けられていることを特徴とする請求項１記載
   の太陽電池。
4. 【請求項４】 前記欠陥部分の電極が選択的に除去さ
   れ、除去された部分が電着樹脂により被覆されているこ
   とを特徴とする請求項１記載の太陽電池。
5. 【請求項５】 前記電着樹脂の大きさは、欠陥部分の大
   きさの１０倍以下であることを特徴とする請求項１〜４
   のいずれか１項に記載の太陽電池。
6. 【請求項６】 前記電着樹脂は透明であることを特徴と
   する請求項１〜５のいずれか１項に記載の太陽電池。
7. 【請求項７】 前記電着樹脂は、アクリル樹脂、エポキ
   シ樹脂、フッ素樹脂、ウレタン樹脂、ポリブタジエン樹
   脂の内少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１
   〜６のいずれか１項に記載の太陽電池。
8. 【請求項８】 前記電着樹脂の最低成膜温度は５０℃以
   上であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項
   に記載の太陽電池。
9. 【請求項９】 前記電着樹脂のガラス転移点が１００℃
   以上であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１
   項に記載の太陽電池。
10. 【請求項１０】 導電性基体上に少なくとも１つの接合
    を有する半導体層と電極とを積層してなる太陽電池の製
    造方法において、前記半導体層を形成後、欠陥部分に選
    択的に電着樹脂膜を形成し、その後、前記電極を形成す
    ることを特徴とする太陽電池の製造方法。
11. 【請求項１１】 導電性基体上に少なくとも１つの接合
    を有する半導体層と電極とを積層してなる太陽電池の製
    造方法において、前記半導体層、前記電極を順次形成
    後、欠陥部分に選択的に電着樹脂膜を形成することを特
    徴とする太陽電池の製造方法。
12. 【請求項１２】 前記電極形成後電着樹脂膜を形成する
    前に、欠陥部の電極を除去することを特徴とする請求項
    １１記載の太陽電池の製造方法。
13. 【請求項１３】 前記電極を形成後、前記欠陥部の電極
    を除去する前に電界を印加してフォーミングを行うこと
    を特徴とする請求項１１記載の太陽電池の製造方法。
14. 【請求項１４】 前記電着は、太陽電池のブレークダウ
    ン電圧以下の逆バイアスを印加して行うことを特徴とす
    る請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の太陽電池の
    製造方法。
15. 【請求項１５】 前記電着は、太陽電池の順方向電流が
    シャント電流に対し２倍以下となるように順方向バイア
    スを印加して行うことを特徴とする請求項１０〜１３の
    いずれか１項に記載の太陽電池の製造方法。
16. 【請求項１６】 前記電着樹脂は透明であることを特徴
    とする請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の太陽電
    池の製造方法。
17. 【請求項１７】 前記電着樹脂は、アクリル樹脂、エポ
    キシ樹脂、フッ素樹脂、ウレタン樹脂、ポリブタジエン
    樹脂の内少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項
    １０〜１６のいずれか１項に記載の太陽電池の製造方
    法。
18. 【請求項１８】 前記電着樹脂の最低成膜温度は５０℃
    以上であることを特徴とする請求項１０〜１７いずれか
    １項に記載の太陽電池の製造方法。
19. 【請求項１９】 前記電着樹脂のガラス転移点が１００
    ℃以上であることを特徴とする請求項１０〜１８のいず
    れか１項に記載の太陽電池の製造方法。