次に、図面を用いて、本発明の実施形態� ��ついて説明する。以下の図面の記載におい� ��、同一又は類似の部分には、同一又は類似� ��符号を付している。ただし、図面は模式的� ��ものであり、各寸法の比率等は現実のもの� ��は異なることに留意すべきである。従って� ��具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判� ��すべきものである。又、図面相互間におい� ��も互いの寸法の関係や比率が異なる部分が� ��まれていることは勿論である。

 [第1実施形態]
 〈太陽電池の概略構成〉
 以下において、本発明の第1実施形態に係る 太陽電池10の概略構成について、図1及び図2� �参照しながら説明する。図1は、太陽電池10� �第2主面S2側の平面図である。また、図2は、� ��1のA-A断面図である。

 太陽電池10は、図1及び図2に示すように、 太陽電池基板1と、細線電極2と、接続用電極3 とを備える。

 太陽電池基板1は、図2に示すように、受� �により光生成キャリアを生成する光電変換� �11と、第1透明導電膜12と、第2透明導電膜13と を備える。また、太陽電池基板1は、第1主面S 1(図2の下面)と、第1主面S1の反対側に設けら� �た第2主面S2(図2の上面)とを有する。太陽電� �基板1の構成については後述する。

 細線電極2は、光電変換部11から光生成キ� ��リアを収集する収集電極である。細線電極2 は、図1に示すように、太陽電池基板1の第2主 面S2上において、太陽電池基板1の一辺に略平 行な第1方向に沿って形成される。複数本の� �線電極2は、第1方向に略直交する第2方向に� �いて、略等間隔で並べられる。太陽電池基� �1の第2主面S2上と同様にして、太陽電池基板1 の第1主面S1上においても、細線電極2が形成� �れる(不図示)。太陽電池基板1の第2主面S2上� �形成された細線電極2は、後述する第2透明導 電膜13を介して、光電変換部11からキャリア� �収集する。また、太陽電池基板1の第1主面S1� ��に形成された細線電極2は、後述する第1透� �導電膜12を介して、光電変換部11からキャリ� ��を収集する。

 細線電極2は、例えば、樹脂材料をバイン ダーとし、銀粒子等の導電性粒子をフィラー とした樹脂型導電性ペーストや、銀粉、ガラ スフリット、有機質ビヒクル、有機溶媒等を 含む焼結型導電性ペースト(いわゆるセラミ� �クペースト)を、印刷法で印刷することによ� ��形成することができる。また、細線電極2は 、蒸着法により金属薄膜として形成されても よい。細線電極2の本数は、光電変換部11の大 きさなどを考慮して、適当な寸法及び本数に 設定することができる。

 接続用電極3は、複数の太陽電池10を電気� ��に直列又は並列に接続する配線材(不図示)� �接続される電極である。接続用電極3は、図1 に示すように、太陽電池基板1の第2主面S2上� �おいて、第2方向に沿って形成される。従っ� ��、接続用電極3は、複数の細線電極2と交差� �、複数の細線電極2と電気的に接続される。� ��陽電池基板1の第2主面S2上と同様にして、太 陽電池基板1の第1主面S1上においても、接続� �電極3が形成される(不図示)。接続用電極3は� ��細線電極2と同様に、印刷法あるいは蒸着法 などにより形成することができる。接続用電 極3の本数は、光電変換部11の大きさなどを考 慮して、適当な寸法及び本数に設定すること ができる。

 〈太陽電池基板の構成〉
 次に、本発明の第1実施形態に係る太陽電池 基板1の構成の一例について、図2を参照しな� ��ら説明する。

 太陽電池基板1は、図2に示すように、光� �変換部11と、第1透明導電膜12と、第2透明導� �膜13とを備える。

 光電変換部11は、第1主面S1(図2の下面)と� �第1主面S1の反対側に設けられた第2主面S2(図2 の上面)とを有する。光電変換部11は、光電変 換部11の第1主面S1あるいは第2主面S2において� ��光することにより光生成キャリアを生成す� ��。光生成キャリアとは、太陽光が光電変換� ��11に吸収されることにより生成される一対� �正孔及び電子をいう。

 光電変換部11は、図2に示すように、n型基 板11aと、i型半導体層11bと、p型半導体層11cと� ��i型半導体層11dと、n型半導体層11eとを有す� �。

 n型基板11aは、光電変換部11の主体である� ��n型基板11aとしては、例えばn型単結晶シリ� �ン基板を用いることができる。

 n型基板11aの第2主面S2側には、i型半導体� �11bを介して、p型半導体層11cが形成される。� ��方、n型基板11aの第1主面S1側には、i型半導� �層11dを介して、n型半導体層11eが形成される� ��即ち、光電変換部11の第2主面S2はp型半導体� ��11cによって形成され、光電変換部11の第1主� ��S1はn型半導体層11eによって形成される。

 i型半導体層11b、p型半導体層11c、i型半導� ��層11d、n型半導体層11eとしては、それぞれ、 i型非晶質半導体層、p型非晶質半導体層、i型 非晶質半導体層、n型非晶質半導体層などを� �いることができる。この場合、i型非晶質半� ��体層により構成されるi型半導体層11b及びi� �半導体層11dの厚みは、実質的に発電に寄与� �ることのない厚みとすることが好ましい。� �えば、i型半導体層11b及びi型半導体層11dの厚 みは、数Å~250Åの範囲内とすることが好ま� �い。尚、非晶質半導体としては、非晶質シ� �コン、非晶質シリコンカーバイド、非晶質� �リコンゲルマニウム、微結晶シリコンなど� �シリコン系半導体を用いることができる。

 尚、光電変換部11の構成は、上述した構� �に限るものではない。例えば、光電変換部11 は、i型半導体層11b及びi型半導体層11dを備え� ��いなくてもよく、他の構成を有していても� ��い。

 第1透明導電膜12は、図2に示すように、光電 変換部11の第1主面S1を形成するn型半導体層11e 上に形成される。第1透明導電膜12は、透光性 及び導電性を有する。第1透明導電膜12として は、酸化インジウム(In ₂ O ₃ )、酸化亜鉛(ZnO)、酸化錫(SnO ₂ )、又は酸化チタン(TiO ₂ )などの金属酸化物を用いることができる。� �れらの金属酸化物には、錫(Sn)、亜鉛(Zn)、タ ングステン(W)、アンチモン(Sb)、チタン(Ti)、� ��リウム(Ce)、ジルコニウム(Zr)、モリブデン(M o)、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)などのド� �パントがドープされていてもよい。ドーパ� �トの濃度は、0~20wt%とすることができる。

 第2透明導電膜13は、図2に示すように、光電 変換部11の第2主面S2を形成するp型半導体層11c 上に形成される。第2透明導電膜13は、透光性 及び導電性を有する。第2透明導電膜13として は、第1透明導電膜12と同様に、酸化インジウ ム(In ₂ O ₃ )、酸化亜鉛(ZnO)、酸化錫(SnO ₂ )、又は酸化チタン(TiO ₂ )などの金属酸化物を用いることができる。� �れらの金属酸化物に、錫(Sn)、亜鉛(Zn)、タン グステン(W)、アンチモン(Sb)、チタン(Ti)、セ� ��ウム(Ce)、ジルコニウム(Zr)、モリブデン(Mo)� ��アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)などのドー� �ントがドープされていてもよい。ドーパン� �の濃度は、0~20wt%とすることができる。尚、� ��2透明導電膜13を構成する材料は、第1透明導 電膜12を構成する材料と同じであってもよく� ��異なっていてもよい。

 ここで、本実施形態では、第1透明導電膜 12の水素原子含有率は、第2透明導電膜13の水� ��原子含有率よりも低い。従って、例えば、� ��1透明導電膜12としては水素を含まない雰囲� ��中において形成された金属酸化物を用いる� ��ともに、第2透明導電膜13としては水素原子� ��供給する雰囲気(水素を含む雰囲気)中にお� �て形成された金属酸化物を用いることがで� �る。

 〈太陽電池の製造方法〉
 次に、本発明の第1実施形態に係る太陽電池 10の製造方法について説明する。まず、n型基 板11aをエッチング加工することにより、第1� �面S1側及び第2主面S2側に微細な凹凸を形成す る。

 次に、CVD法などを用いて、n型基板11aの第 2主面S2側に、i型半導体層11b、p型半導体層11c� ��順次積層する。同様に、n型基板11aの第1主� �S1側に、i型半導体層11d、n型半導体層11eを順� ��積層する。以上により、光電変換部11が形� �される。

 次に、スパッタ法などを用いて、Ar,O ₂ 雰囲気などの水素を含まない雰囲気中におい て、n型半導体層11e上に第1透明導電膜12を形� �する。尚、水素を含まない雰囲気とは、積� �的には水素原子を供給しない雰囲気を示し� �おり、水素を含まない雰囲気中で形成され� �透明導電膜における水素原子含有率は、1.0× 10 ²⁰  ~ 5.2×10 ²⁰ (atoms/cc)程度となる。

 次に、スパッタ法などを用いて、水素を含� ��雰囲気中において、p型半導体層11c上に第2� �明導電膜13を形成する。具体的には、Ar,O ₂ ,H ₂ O雰囲気、あるいはAr,O ₂ ,H ₂ 雰囲気などの水素原子供給下において、第2� �明導電膜13を形成する。これにより、第2透� �導電膜13の水素原子含有率が、第1透明導電� �12の水素原子含有率よりも高くなる。以上に より、太陽電池基板1が形成される。尚、第2� ��明導電膜13を形成する行程は、第1透明導電� ��12を形成する行程が行われた後に行われる� �とが好ましい。

 次に、スクリーン印刷法、オフセット印� ��法等の印刷法を用いて、エポキシ系熱硬化� ��の銀ペーストを、太陽電池基板1の第2主面S2 上に所定のパターンで配置する。同様に、エ ポキシ系熱硬化型の銀ペーストを、太陽電池 基板1の第1主面S1上に所定のパターンで配置� �る。銀ペーストは、所定条件で加熱して溶� �を揮発させた後、さらに加熱して本乾燥さ� �る。ここで、所定のパターンとは、図1に示� ��たように、第1方向に沿って延びる細線電極 2と、第2方向に沿って延びる接続用電極3とに 対応する形状をいう。以上により、太陽電池 10が作製される。

 〈作用・効果〉
 本発明の第1実施形態に係る太陽電池10では� ��水素を含まない雰囲気中において、光電変� ��部11の第1主面S1を形成するn型半導体層11e上� ��第1透明導電膜12を形成し、水素を含む雰囲� ��中において、光電変換部11の第2主面S2を形� �するp型半導体層11c上に第2透明導電膜13を形� ��する。これにより、光電変換部11の第1主面S 1上に形成される第1透明導電膜12の水素原子� �有率は、光電変換部11の第2主面S2上に形成さ れる第2透明導電膜13の水素原子含有率よりも 低くなる。

 ここで、本出願人は、光電変換部11の第2� ��面S2を形成するp型半導体層11c上、あるいは� ��電変換部11の第1主面S1を形成するn型半導体� ��11e上に、水素を含む雰囲気中で透明導電膜� ��形成する場合において、水素ラジカルがp型 半導体層11cあるいはn型半導体層11eの表面に� �える影響ついて検討した。その結果、特にn� ��半導体層11eの表面が水素ラジカルによって� ��化されやすいという知見を得た。

 従って、水素を含む雰囲気中において表� ��が劣化されやすいn型半導体層11e上には、第 1透明導電膜12を水素を含まない雰囲気中で形 成することによって、n型半導体層11eの表面� �水素ラジカルにより劣化されることを抑制� �ることができる。一方、水素を含む雰囲気� �において水素ラジカルにより与えられる影� �がn型半導体層11eよりも小さいp型半導体層11c 上には、水素原子を積極的に導入することに より第2透明導電膜13を形成することによって 、第2透明導電膜13の透光性を向上するととも に電気抵抗率を低減することができる。以上 より、本発明の第1実施形態に係る太陽電池10 では、光電変換部11の表面特性の低下を抑制� ��ることができる。

 また、n型半導体層11e上に第1透明導電膜12 を形成した後に、p型半導体層11c上に第2透明� ��電膜13を形成することにより、n型半導体層1 1eの表面が第1透明導電膜12によって保護され� ��ため、水素を含む雰囲気中で第2透明導電膜 13を形成する際に、n型半導体層11eの表面が水 素ラジカルから受ける影響をさらに低減する ことができる。

 [第2実施形態]
 以下において、本発明の第2実施形態につい て説明する。尚、以下においては、上述した 第1実施形態と第2実施形態との差異について� ��として説明する。具体的には、上述した第1 実施形態では、第1透明導電膜12のn型半導体� �11e側における水素原子含有率と、第1透明導� ��膜12のn型半導体層11eの反対側における水素� ��子含有率とは、略同等である。これに対し� ��第2実施形態では、第1透明導電膜12のn型半� �体層11e側における水素原子含有率と、第1透� ��導電膜12のn型半導体層11eの反対側における� ��素原子含有率とが相違する。尚、本発明の� ��2実施形態に係る太陽電池10の概略構成は、� ��1実施形態に係る太陽電池10の概略構成とほ� ��同様であるため、ここでは説明を省略する� ��

 〈太陽電池基板の構成〉
 本発明の第2実施形態に係る太陽電池基板1� �構成の一例について、図3を参照しながら説� ��する。

 太陽電池基板1は、図3に示すように、光� �変換部11と、第1透明導電膜12と、第2透明導� �膜13とを備える。光電変換部11の構成、及び� ��2透明導電膜13の構成については、上述した� ��1実施形態とほぼ同様であるため、ここでは 説明を省略する。

 第1透明導電膜12は、図3に示すように、第3� �明導電膜12aと、第4透明導電膜12bとを有する� ��第3透明導電膜12aは、光電変換部11の第1主面 S1を形成するn型半導体層11e上に形成される。 第4透明導電膜12bは、第3透明導電膜12a上に形� ��される。第3透明導電膜12a及び第4透明導電� �12bは、透光性及び導電性を有する。第3透明� ��電膜12a及び第4透明導電膜12bとしては、酸化 インジウム(In ₂ O ₃ )、酸化亜鉛(ZnO)、酸化錫(SnO ₂ )、又は酸化チタン(TiO ₂ )などの金属酸化物を用いることができる。� �れらの金属酸化物に、錫(Sn)、亜鉛(Zn)、タン グステン(W)、アンチモン(Sb)、チタン(Ti)、セ� ��ウム(Ce)、ジルコニウム(Zr)、モリブデン(Mo)� ��アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)などのドー� �ントがドープされていてもよい。ドーパン� �の濃度は、0~20wt%とすることができる。

 ここで、本実施形態では、第4透明導電膜 12bの水素原子含有率は、第3透明導電膜12aの� �素原子含有率よりも高い。即ち、第1透明導� ��膜12のn型半導体層11eの反対側における水素� ��子含有率は、第1透明導電膜12のn型半導体層 11e側における水素原子含有率よりも高い。ま た、第3透明導電膜12aの水素原子含有率は、� �2透明導電膜13の水素原子含有率よりも低い� �即ち、第1透明導電膜12のn型半導体層11e側に� ��ける水素原子含有率は、第2透明導電膜13の� ��素原子含有率よりも低い。

 従って、例えば、第3透明導電膜12aとして は水素を含まない雰囲気中において形成され た金属酸化物を用いるとともに、第4透明導� �膜12bとしては、第2透明導電膜13と同様に水� �原子を供給する雰囲気(水素を含む雰囲気)中 において形成された金属酸化物を用いること ができる。第2透明導電膜13を構成する材料と 、第3透明導電膜12aを構成する材料と、第4透� ��導電膜12bを構成する材料とは、同じであっ� ��もよく、異なっていてもよい。

 〈太陽電池の製造方法〉
 次に、本発明の第2実施形態に係る太陽電池 10の製造方法について説明する。

 まず、上述した第1実施形態と同様に、光電 変換部11を形成する。次に、スパッタ法など� ��用いて、Ar,O ₂ 雰囲気などの水素を含まない雰囲気中におい て、光電変換部11の第1主面S1を形成するn型半 導体層11e上に、第3透明導電膜12aを形成する� �

 次に、スパッタ法などを用いて、水素を含� ��雰囲気中において、p型半導体層11c上に第2� �明導電膜13を形成する。具体的には、Ar,O ₂ ,水蒸気雰囲気、あるいはAr,O ₂ ,水素雰囲気などの水素原子供給下において� �第2透明導電膜13を形成する。これにより、� �2透明導電膜13の水素原子含有率を、第3透明� ��電膜12aにおける水素原子含有率よりも高く� ��る。

 次に、スパッタ法などを用いて、水素を含� ��雰囲気中において、第3透明導電膜12a上に第 4透明導電膜12bを形成する。具体的には、Ar,O ₂ ,水蒸気雰囲気、あるいはAr,O ₂ ,水素雰囲気などの水素原子供給下において� �第4透明導電膜12bを形成する。これにより、� ��4透明導電膜12bにおける水素原子含有率を、 第3透明導電膜12aにおける水素原子含有率よ� �も高くする。以上により、第1透明導電膜12� �形成される。以上により、太陽電池基板1が� ��成される。

 次に、上述した第1実施形態と同様に、細 線電極2及び接続用電極3を形成する。以上に� ��り、太陽電池10が作製される。

 〈作用・効果〉
 本発明の第2実施形態に係る太陽電池10では� ��n型半導体層11e上に形成される第1透明導電� �12が、第3透明導電膜12aと、第4透明導電膜12b� ��を有する。第3透明導電膜12aは、水素を含ま ない雰囲気中においてn型半導体層11e上に形� �され、第4透明導電膜12bは、水素を含む雰囲� ��中において第3透明導電膜12a上に形成される 。

 これによれば、n型半導体層11eの表面を劣 化させることなく、第1透明導電膜12のn型半� �体層11e側における水素原子含有率と、第1透� ��導電膜12のn型半導体層11eの反対側における� ��素原子含有率とが略同等である場合と比較� ��て、第1透明導電膜12全体としての透光性を� ��上するとともに電気抵抗率を低減すること� ��できる。

 〈その他の実施形態〉
 本発明は上記の実施形態によって記載した� ��、この開示の一部をなす論述及び図面はこ� ��発明を限定するものであると理解すべきで� ��ない。この開示から当業者には様々な代替� ��施形態、実施例及び運用技術が明らかとな� ��う。

 例えば、上述した第1実施形態及び第2実� �形態では、結晶系の太陽電池に本発明を適� �した場合について説明したが、薄膜系の太� �電池に本発明を適用してもよい。図4は、薄� ��系の太陽電池20の断面図である。太陽電池20 は、図4に示すように、透光性を有する基板21 と、第5透明導電膜22と、受光により光生成キ ャリアを生成する光電変換部23と、第6透明導 電膜24と、裏面電極層25とを有する。光電変� �部23は、p型半導体層23aと、i型半導体層23bと� ��n型半導体層23cとが基板21側から順に積層さ� ��た構成を有する。このような構成を有する� ��陽電池20において、上述した第1実施形態及� ��第2実施形態と同様に、水素を含む雰囲気中 において基板21上に第5透明導電膜22を形成し� ��水素を含まない雰囲気中においてn型半導体 層23c上に第6透明導電膜24を形成する。これに より、n型半導体層23cの表面(上記実施形態の� ��第2表面S2」に対応)の劣化を抑制することが できる。また、第5透明導電膜22の透光性を向 上し、電気抵抗率を低減することができる。 さらに、第5透明導電膜22形成後にp型半導体� �23aが形成されるので、p型半導体層23aの第5透 明導電膜22側の表面(上記実施形態の「第1表� �S1」に対応)の劣化をも抑制することができ� �。尚、太陽電池20の構成は、図4に示した構� �に限るものではなく、第5透明導電膜22、光� �変換部23、第6透明導電膜24、裏面電極層25、� ��板21の順に積層された構成であってもよい� �また、光電変換部23の構成は、図4に示した� �成に限るものではなく、n型半導体層23cと、i 型半導体層23bと、p型半導体層23aとが基板21側 から順に積層された構成であってもよく、p� �半導体層23aとn型半導体層23cとが基板21側か� �順に積層された構成であってもよい。p型半� ��体層23a、i型半導体層23b、及びn型半導体層23 cとしては、それぞれ、p型、i型、あるいはn� �の、非晶質Si、非晶質SiC、非晶質SiGe、微結� �Siなどの半導体材料を用いることができる。

 また、上述した第1実施形態及び第2実施� �態では、太陽電池基板1の第1主面S1上には、� ��陽電池基板1の第2主面S2上に形成された細線 電極2及び接続用電極3と同様の形状を有する� ��線電極2及び接続用電極3を形成する場合に� �いて説明したが、これに限るものではない� �例えば、細線電極2は、太陽電池基板1の第1� �面S1あるいは第2主面S2のいずれか一方の略全 面を覆うように形成されていてもよい。

 また、上述した第1実施形態及び第2実施� �態では、光電変換部11が、n型基板11a、i型半� ��体層11b、p型半導体層11c、i型半導体層11d、� �びn型半導体層11eを含む場合について説明し� ��が、これに限るものではない。例えば、光� ��変換部11は、p型半導体層11c及びn型半導体層 11eの2層のみを有していてもよい。

 また、上述した第2実施形態では、水素原 子含有率がそれぞれ異なる第3透明導電膜12a� �び第4透明導電膜12bを第1透明導電膜12として� ��成することにより、第1透明導電膜12のn型半 導体層11eの反対側における水素原子含有率を 、第1透明導電膜12のn型半導体層11e側におけ� �水素原子含有率よりも高くしたが、これに� �るものではない。具体的には、単一の膜で� �る第1透明導電膜12における水素原子含有率� �、n型半導体層11e側からn型半導体層11eの反対 側に向かって増大するように第1透明導電膜12 を形成してもよい。このような第1透明導電� �12は、例えば、形成工程前半では第1透明導� �膜12の形成条件として水素を含まない雰囲気 とし、その後段階的に水素原子の供給量を増 大し、形成工程後半では第1透明導電膜12の形 成条件を水素を含む雰囲気とすることによっ て形成することができる。

 このように、本発明はここでは記載して� ��ない様々な実施形態等を含むことは勿論で� ��る。従って、本発明の技術的範囲は上記の� ��明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特� ��事項によってのみ定められるものである。