CN104350607B - 太阳能电池及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

目的在于得到一种抑制缺陷的产生、光电变换效率高的太阳能电池。该太阳能电池具备形成有金字塔状的凹凸部P的n型单晶硅基板1的单晶体等的硅基板、和在该单晶硅基板上形成的非晶质或者微晶半导体层，在所述单晶硅基板的表面设置的金字塔状的凹凸部P的谷部形成了平坦部F。通过该结构，能够使由大致(111)面形成的70～85°的陡峭的凹部角度广角化为115～135°。因此，能够消除由倒角形状所引起的原子台阶状的形状变化，能够抑制非晶质或者微晶半导体层中的外延生长以及缺陷。

Description

太阳能电池及其制造方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池及其制造方法，特别涉及使用了具有构成防反射构造的纹理构造的晶体系的硅基板的太阳能电池及其制造方法。
背景技术
在将入射的光通过光电变换部变换为电的太阳能电池中，如果表面的光反射大，则入射到太阳能电池内部的光减少，得到的电力也变少。因此，为了提高太阳能电池的光电变换效率，重要的是降低表面的光反射率，取入更大量的光。为了降低光反射率，有效的是在例如太阳能电池的表面设置反射防止膜。
然而，即使使用反射防止膜，也产生入射光的几％的反射所致的损失，所以还在太阳能电池的表面形成被称为纹理的微小的凹凸，实现由于陷光效应(optical confinementeffect)所致的反射率降低。
例如，关于单晶硅，通过使用碱性溶液来进行各向异性蚀刻，能够容易地形成随机的金字塔形状的凹凸构造作为纹理。通过这些方法，能够大幅降低太阳能电池的表面的光反射率，但作为实现进一步降低反射率的方法，已知规则地配置有金字塔型的开口部的纹理构造。作为金字塔型的开口部的制造方法，已知在单晶硅的表面形成蚀刻掩模，隔着该蚀刻掩模进行各向异性蚀刻的方法。这样，通过在受光面规则地设置金字塔型的纹理，相比于随机地设置的纹理，能够进一步提高多重散射所致的陷光效应。
以往，在使用单晶硅基板等晶体系硅基板的太阳能电池中，通过各向异性蚀刻对硅(100)基板的表面进行蚀刻，从而形成起因于(111)面的金字塔状的凹凸形状(纹理)。
另一方面，公开了在单晶硅基板上层叠非晶硅层或者微晶硅层，形成了PN结的异质结型太阳能电池技术(专利文献1)。然而，在这样的异质结构造中，存在在异质结界面大量地产生缺陷、得不到高变换效率这样的问题。因此，公开了在单晶硅基板与非晶硅基板之间夹持薄的本征非晶硅层，而降低了异质结界面中的缺陷的构造的太阳能电池技术(专利文献2)。
在上述那样的太阳能电池构造中，由于形成于硅基板的金字塔状的陡峭的凹凸形状，存在在基板上形成的非晶硅层产生缺陷、或者产生膜厚的不均匀性这样的问题，导致输出特性降低。因此，在专利文献3中，公开了对带金字塔状凹凸的基板实施各向同性蚀刻处理，对谷部设置倒角，从而解决上述问题的技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开昭59-175170号公报
专利文献2：日本特公平7-95603号公报
专利文献3：日本专利第3271990号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，作为深入研究的结果，发现即使如专利文献3那样对纹理的谷附加倒角，有时也不能提高性能。这是由于通过对纹理的谷的底部形状附加倒角，出现原子台阶(step)上的形状变化，所以在纹理底部，非晶硅层易于外延生长。另外，认为由于在底部出现(100)面，所以非晶硅层易于外延生长，易于形成缺陷。因此，本发明的目的在于得到一种能够再现性良好地降低纹理构造的谷的形状所引起的特性劣化的太阳能电池及其制造方法。
解决技术问题的技术方案
为了解决上述课题并达到目的，本发明提供一种晶体系太阳能电池，在第一导电类型的晶体系硅基板的表面形成第二导电类型的半导体层，其中在该第一导电类型的晶体系硅基板的表面形成有大量金字塔状的凹凸部，该太阳能电池的特征在于，在所述晶体系硅基板的表面设置的金字塔状的凹凸部的谷部具有平坦部。
发明效果
根据本发明，由于使得在金字塔状的凸部的谷部具有平坦部，所以起到能够比以现有的技术提高开路电压(Voc)以及曲线因子(F.F.)、能够降低晶体太阳能电池的谷的形状所引起的特性劣化、提高输出特性这样的效果。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的概略结构图。
图2-1是本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的n型单晶硅基板的截面影像图。
图2-2是本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的n型单晶硅基板的平面影像图。
图3是示出本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的n型单晶硅基板的谷部截面TEM像的图。
图4是说明本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的流程图。
图5-1是说明本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的工序截面图。
图5-2是说明本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的工序截面图。
图5-3是说明本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的工序截面图。
图5-4是说明本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的工序截面图。
图6-1是示出使用了具有该纹理构造的n型单晶硅基板的本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图6-2是示出使用了具有该纹理构造的n型单晶硅基板的本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图6-3是示出使用了具有该纹理构造的n型单晶硅基板的本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图6-4是示出使用了具有该纹理构造的n型单晶硅基板的本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图6-5是示出使用了具有该纹理构造的n型单晶硅基板的本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图7是通过各向异性蚀刻实施了凹凸加工的晶体硅基板的平面影像图。
图8是示出通过各向异性蚀刻形成的金字塔状凹凸部的谷部截面TEM像的图。
图9是示出在通过各向异性蚀刻形成的金字塔状凹凸部实施了各向同性蚀刻的情况下的谷部截面TEM像的图。
图10-1是示出本发明的实施方式1的归一化反射率和归一化Voc的关系的曲线图。
图10-2是示出本发明的实施方式1的谷部平坦部长和归一化Voc的关系的曲线图。
图11-1是示出使用了具有该纹理构造的p型单晶硅基板的本发明的实施方式2的晶体系硅太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图11-2是示出使用了具有该纹理构造的p型单晶硅基板的本发明的实施方式2的晶体系硅太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图11-3是示出使用了具有该纹理构造的p型单晶硅基板的本发明的实施方式2的晶体系硅太阳能电池的制造工序的工序截面图。
图12-1是本发明的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的n型单晶硅基板的截面影像图。
图12-2是本发明的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的n型单晶硅基板的平面影像图。
图13是说明本发明的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的流程图。
图14-1是说明本发明的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的工序截面图。
图14-2是说明本发明的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的工序截面图。
图14-3是说明本发明的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的工序截面图。
图14-4是说明本发明的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的工序截面图。
图14-5是说明本发明的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的工序截面图。
图14-6是说明本发明的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的工序截面图。
符号说明
1：n型单晶硅基板；1p：p型单晶硅基板；2a、2b：i型非晶硅层；3：p型非晶硅层；3d：n型硅扩散层；4：n型非晶硅层；5a、5b：透光性电极；6：集电极；7：背面电极；8：电介体膜；P：凹凸部；F：平坦部；S：侧面；15：p型硅扩散层；16：受光面侧电极；17：背面电极。
具体实施方式
以下，根据附图，详细说明本发明的太阳能电池及其制造方法的实施方式。另外，本发明不限于以下的记述，能够在不脱离本发明的要点的范围内适当地变更。另外，在以下所示的附图中，为易于理解，各部件的比例尺有时与实际不同。在各附图之间也是同样的。
实施方式1.
图1是示出本发明的太阳能电池的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的概略结构的图。图2-1、图2-2是示出作为构成该太阳能电池的晶体系硅基板的、n型单晶硅基板1的截面影像图、以及平面影像图的图。在该硅太阳能电池中，作为晶体系的硅基板，使用了电阻率是1～10Ω·cm，主表面由(100)面构成，厚度是50μm以上且300μm以下的n型单晶硅基板1。在该n型单晶硅基板1的表面，随机地排列了大量谷部的顶点构成平坦部F的金字塔状的凹凸部P。该凹凸部P成为在谷部具有平坦部F的金字塔状，成为在金字塔形状具有的4个底边中的3边以上具有平坦部F的结构。S表示金字塔状的凸部的侧面。该n型单晶硅基板1的表面具有凹凸部P，但实际上，可以认为是在(100)表面重叠地配置了金字塔状的凸部的结构。
另外，在形成了该纹理的n型单晶硅基板1的两侧的表面，形成了i型的非晶硅层2a、2b。在i型非晶硅层2a上，形成厚度为约5nm的p型非晶硅层3。在i型非晶硅层2b上，形成厚度为约5nm的n型非晶硅层4。此处，i型非晶硅层2a、2b对修复基板表面的缺陷来提高光电变换效率发挥作用。另外，隔着i型非晶硅层2b形成的n型非晶硅4是用于高效地捕获产生的载流子的BSF(Back Surface Field，背面电场)层，但不是一定必须形成这些i型非晶硅层2a、2b以及n型非晶硅4。另外，关于纹理构造，也可以仅形成于受光面侧。
另外，在p型非晶硅层3上，形成了厚度为约70nm的ITO(氧化铟锡)等透光性电极5a，在所述透光性电极5a上，形成了由银(Ag)构成的厚度为约60μm的集电极6。另一方面，在n型非晶硅层4上，隔着透光性电极5b，在整个面形成了厚度约300nm的由银(Ag)构成的背面电极7。
图2-1示出本发明的实施方式1的经凹凸加工的n型单晶硅基板1的截面影像图，图2-2示出平面影像图。另外，图3示出该n型单晶硅基板1的谷部的截面TEM像。如图2-1以及图2-2所示，可知在大致所有的、以四角锥为基本的纹理构造的凹凸部P的谷部的底部之间的间隙，形成微细的宽度的平坦部F，换言之，可知大部分的纹理的谷部的4边被细的平坦部包围。此处，平坦部F是用粗线表示的区域。另外，根据图3能够确认，通过在n型单晶硅基板(硅基板)1的谷部形成平坦部F，凹部角度被广角化为115～135°，并且，未形成原子台阶状的形状变化。另外，此处，M是观察用的保护膜。
接下来，说明本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造方法。图4是说明本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的流程图。图5-1～图5-4是说明本发明的实施方式1的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的工序截面图。图6-1～图6-5是示出使用了具有该纹理构造的n型单晶硅基板的晶体系硅太阳能电池的制造工序的工序截面图。
在本实施方式的太阳能电池的制造方法中，不形成抗蚀刻膜，而直接在第一导电类型的晶体系硅基板的(100)表面实施蚀刻，形成在(100)表面重叠地配置了金字塔状的凸部的纹理。即，其特征在于，形成纹理构造的工序包括：第一工序(步骤S30)，对硅基板的表面实施各向异性蚀刻，形成多个金字塔型的凹凸部；第二工序(步骤S40)，实施各向同性蚀刻，对金字塔型的凹凸部的角部附加倒角；以及第三工序(步骤S50)，接下来实施各向异性蚀刻，在所述金字塔型的凹凸部的谷部形成平坦部。
首先，作为基板，准备主面的晶面取向(crystal face orientation)为(100)的n型单晶硅基板1(图5-1)。n型单晶硅基板1是从掺杂成期望的浓度的n型的单晶硅锭用多线锯切片而得到的。
接下来，对n型单晶硅基板1的受光面侧的表面实施各向异性蚀刻。在该各向异性蚀刻中，例如，将包含适量的有机物的碱性溶液供给到n型单晶硅基板1的表面。作为碱性溶液，使用例如氢氧化钠(NaOH)水溶液、氢氧化钾(KOH)水溶液等。这些水溶液的浓度根据添加的有机物的种类而适当地变更，而例如碱浓度优选为1重量％以上且10重量％以下，作为有机物，也可以使用例如异丙醇(IPA)等醇、有机磺酸、有机酯等，也可以添加界面活性剂、醚等。另外，蚀刻时的这些水溶液的温度优选为70℃以上且90℃以下。蚀刻时间优选为20～40分钟。通过添加磺酸，能够实现表面的平滑化。
如果通过碱性水溶液对n型单晶硅基板1的表面进行各向异性蚀刻，则在蚀刻速度快的(100)面等中蚀刻进展，如果形成仅由蚀刻速度极其慢的(111)面构成的凹凸部P，则蚀刻的进展变慢。这样，形成金字塔型的凹凸部P(步骤S30、图5-2)。图5-2示出形成了具有晶面取向为(111)的斜面的金字塔型的凹凸部P的状态。
该金字塔型的凹凸部P具有晶面取向为(111)的斜面。金字塔型的凹凸部P是在将n型单晶硅基板1的受光面设为上侧时形成四角锥形状的突出部的结构，俯视时成为正方形形状，也被称为金字塔型构造。各金字塔型的凹凸部P是4个斜面交叉而形成的，其底部形成凹部形状的最深部E。
像这样，如图5-2所示，进行表面加工，以使得在n型单晶硅基板1的表面具有由被称为纹理的大致(111)面形成的金字塔状的凹凸部P。图7示出此时的经凹凸加工的n型单晶硅基板1的平面影像图，图8示出纹理谷部的TEM像。此时，由(111)面构成70～85°的陡峭的截面V字状的槽。在蚀刻中，也可以搅拌蚀刻溶液。另外，在该例子中，在n型单晶硅基板1的受光面侧以及背面侧这两面形成了凹凸部P，但也可以仅在受光面侧形成凹凸部P。另外，还有根据纹理，形成被称为逆金字塔构造的凹凸部P的方法，本实施方式的方法对于带逆金字塔构造的纹理的基板也是有效的。另一方面，也可以在形成凹凸部P之前，为了抑制蚀刻不均，实施基板的收纳清洗(initial cleaning)。进而，也可以实施用使用了酸性或者碱性溶液的湿法蚀刻来去除切片时的基板表面的损伤层的工序。另外，在损伤层去除工序之后，期望为了提高性能而实施基板内杂质的吸气处理。作为吸气处理，使用磷扩散处理等。
接下来，如图5-3(步骤S40)所示，对形成有凹凸部P的n型单晶硅基板1实施各向同性蚀刻，在谷部形成倒角。图9示出此时的纹理谷部的TEM像。平面影像图与图2-2相同。作为各向同性蚀刻溶液，能够使用氢氟酸(HF)和硝酸(HNO3)的混合液、或者氢氟酸(HF)、硝酸(HNO3)以及醋酸(CH3COOH)的混合液等。由于通过调整浓度或者处理时间，能够控制谷部倒角形状，所以对浓度或者处理时间的条件不作限定。在将例如氢氟酸(HF)和硝酸(HNO3)以1：10～1：100的比例混合的水溶液中，将形成有所述凹凸部P的n型单晶硅基板1浸渍10秒～5分钟为好。在蚀刻中，也可以搅拌蚀刻溶液。另外，各向同性蚀刻不限于湿法蚀刻，还能够通过干法蚀刻进行。
进而，对形成有谷部被倒角了的凹凸部P的n型单晶硅基板1，实施短时间的各向异性蚀刻处理，在谷部形成平坦部F(步骤S50)。像这样，得到如图5-4所示形成有在谷部具有平坦部F的凹凸部P的n型单晶硅基板1。
在本实施方式中，新发现如下这样的现象：通过进行碱性蚀刻，倒角了的谷部成为平坦形状。作为各向异性蚀刻溶液，期望使用氢氧化钠(NaOH)以及氢氧化钾(KOH)等碱金属氢氧化物的水溶液、碳酸钠(Na2CO3)以及碳酸钾(K2CO3)等碱金属碳酸盐的水溶液。例如，在常温的0.1～15wt％的氢氧化钠(NaOH)水溶液中，将带有谷部被倒角了的凹凸部的n型单晶硅基板1浸渍5～60秒。在蚀刻中，也可以搅拌蚀刻溶液。由此，蚀刻的进展变得均匀。
像这样，在形成了在谷部具有平坦部F的凹凸部P之后，如图6-1所示，在n型单晶硅基板1的单面，使用化学气相生长(CVD)法，依次形成i型非晶硅层2a、p型非晶硅层3。i型非晶硅层2a、p型非晶硅层3各自的膜厚是5nm。在本实施方式中，将膜厚设为5nm，但根据层的形成条件，也可以是3nm以上且10nm以下的范围的膜厚。作为CVD，优选使用等离子体CVD、热CVD法等。为了针对作为光电变换层的n型单晶硅基板1产生充分的内置电场，p型非晶硅层3的带隙、活性化能量分别需要1.7eV以上、0.4eV以下。另外，也可以代替i型非晶硅层2a，而使用i型非晶质碳化硅层、i型非晶质氧化硅层或者层叠了它们的多层膜。另外，也可以代替p型非晶硅层4而使用p型非晶质碳化硅层、p型非晶质氧化硅层、p型微晶硅层或者层叠了它们的多层膜等。
由此，由(111)面构成了70～85°的陡峭的截面V字状的槽的凹凸部P的底部通过构成平坦部F而能够广角化为115～135°。因此，相比于使槽的底部倒角了的基板，能够将(100)面降低10～20％。
这样，在n型单晶硅基板1的单面形成了i型非晶硅层2a、p型非晶硅层3之后，如图6-2所示，在n型单晶硅基板1的受光面的相反侧，使用化学气相生长(CVD)法，依次形成i型非晶硅层2b、n型非晶硅层4。i型非晶硅层2b、n型非晶硅层4各自的膜厚是5nm。在本实施方式中，将膜厚设为5nm，但根据层的形成条件，也可以是3nm以上且20nm以下的范围的膜厚。作为CVD，优选使用等离子体CVD、热CVD法等。为了针对作为光电变换层的n型单晶硅基板1产生充分的内置电场，n型非晶硅层4的带隙、活化能量分别需要1.7eV以上、0.3eV以下。另外，也可以代替i型非晶硅层2b而使用i型非晶质碳化硅层、i型非晶质氧化硅层或者将它们层叠而成的多层膜。另外，也可以代替n型非晶硅层4而使用n型非晶质碳化硅层、n型非晶质氧化硅层、n型微晶硅层或者将它们层叠而成的多层膜等。
也可以在n型单晶硅基板1的单面形成了i型非晶硅层2b、n型非晶硅层4之后，为了降低i型非晶硅层和n型单晶硅基板1的界面缺陷，在惰性气体或者用惰性气体稀释了的氢气中，实施热退火处理。期望退火温度为200℃以下。
在热退火处理之后，如图6-3所示，在p型非晶硅层3、n型非晶硅层4上，用溅射法或者蒸镀法形成透光性电极5a、5b。关于透光性电极5a、5b的膜厚，根据降低反射率的观点，期望为约70nm。作为透光性电极材料，使用氧化铟锡(ITO：Indium Tin Oxide)、或者氧化铟(In2O3：Indium Oxide)等透光性导电膜(TCO：Transparent Conductive Oxide)。另外，期望透光性电极5a、5b的电阻率低，但如果承担导电性的载流子密度高，则光吸收率会增加。因此，用作透光性电极5a、5b的材料必须是高移动度。为了以70nm的膜厚达到充分低的电阻率，期望移动度为100cm2/Vs以上。另外，作为下层侧的透光性电极材料，也可以使用添加了铝(Al)、镓(Ga)等的氧化锌(ZnO：Zinc Oxide)。
在n型非晶硅层4上形成了透光性电极5b之后，如图6-4所示，在透光性电极5b上用溅射法或者蒸镀法形成由Ag构成的背面电极7。背面电极7的膜厚是约300nm，作为材料使用Ag。也可以不是形成背面电极7，而是在透光性电极5b上用丝网印刷法或者电镀法等形成由Ag构成的集电极。关于背面电极7的材料，期望具有高反射率以及导电性，也可以代替Ag而使用铝(Al)、金(Au)、铜(Cu)等。
在p型非晶硅层3上形成了透光性电极5a之后，如图6-5所示，在透光性电极5a上用丝网印刷法形成由Ag构成的集电极6。另外，关于构成集电极6的栅格电极(gridelectrode)的宽度，为了抑制遮光，越窄越好，但电阻会增加。因此，关于栅格电极，期望宽度窄，且膜厚大。在本实施方式中，将宽度设为50μm，将膜厚设为60μm。另外，除了丝网印刷以外，还可以用电镀法等来形成集电极6。在印刷了集电极6之后，在200℃以下进行烧制。关于这样形成的晶体系硅太阳能电池的凹凸构造的谷部形状，通过TEM观察确认到：从图8所示的比较例1的晶体系硅太阳能电池Ref-I以及图9所示的比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II的形状，变成具有图3所示那样的平坦部F的形状。
接下来，表1示出准备根据上述方法制造的晶体系硅太阳能电池、比较例1的晶体系硅太阳能电池Ref-I和比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II，测定太阳能电池特性的结果，其中比较例1的晶体系硅太阳能电池Ref-I是在n型单晶硅基板1仅形成金字塔状的凹凸且按照与本实施方式的太阳能电池相同的条件制作的，比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II是在n型单晶硅基板1形成谷部被倒角了的凹凸部P且按照与本发明相同的条件制作的。
[表1]
根据表1也可知，本实施方式的晶体系硅太阳能电池相比于比较例1的晶体系硅太阳能电池Ref-I，开路电压(Voc)以及曲线因子(F.F.)增加与谷部形状变化相伴的短路电流Jsc的减少量以上，能够提高变换效率ξ(％)。由于平坦部长度越长，反射率越增加，Jsc越减少，所以基于平坦部形成的Voc和F.F.、与Jsc处于折衷的关系。另外，可知关于本实施方式的晶体系硅太阳能电池的特性，即使与比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II的情况比较，开路电压(Voc)以及曲线因子(F.F.)的增加量也大，变换效率提高效果也大。F.F.是曲线因子(fill factor)，且是表示最大输出相对理论输出的比例的数值，成为太阳能电池模块的品质的目标之一。理论输出相当于开路电压以及短路电流之积。关于F.F.，在最大输出与理论输出相同的情况下设为最大值1，数值越接近1表示发电效率越高。
图10-1是示出在谷部具有倒角的n型单晶硅基板和本发明中的在谷部具有平坦部F的n型单晶硅系基板1的归一化反射率、以及用该n型单晶硅基板1制作的晶体系硅太阳能电池的归一化Voc的关系的曲线图。以未对纹理谷部实施追加加工的比较例1的晶体系硅太阳能电池Ref-I的反射率以及Voc为基准，进行了归一化。曲线a表示本实施方式1的n型单晶硅基板1、即对纹理谷部实施追加加工而形成了平坦部F的基板，曲线b表示对纹理谷部实施了倒角加工的比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II的基板。根据该曲线图能够确认，本实施方式的晶体系硅太阳能电池相比于比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II，Voc提高。这被认为是由于在本实施方式的晶体系硅太阳能电池中，通过使凹部角度广角化，能够抑制陡峭的谷部形状所引起的钝化膜的缺陷以及外延生长。根据反复进行实验的结果可知，在具有相同程度的反射率时，本实施方式的晶体系硅太阳能电池的n型单晶硅基板1相比于对槽的底部附加了倒角的比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II的基板，能够将(100)面降低10～20％。因此，根据本实施方式的晶体系硅太阳能电池，能够抑制(100)面所引起的非晶质膜中的外延生长以及缺陷的产生，能够实现光电变换效率的提高。
进而，如果比较具有相同程度的反射率的比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II的形状和本实施方式的晶体系硅太阳能电池，则可知本实施方式的晶体系硅太阳能电池相比于比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II，Voc的增加量更大。这被认为是由于在谷部具有平坦部F的形状相比于在谷部具有倒角的形状，伴随谷部的形状加工而产生的(100)面以及近(100)面区域更小，并且与倒角形状相伴的原子台阶状的形状变化消失。根据截面TEM像，求出谷部中的(100)面以及近(100)面的一维区域的结果，在呈现相同程度的反射率的基板中，关于(100)面以及近(100)面的一维区域，本实施方式的太阳能电池相比于比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II少10～20％左右。另外，比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II中的基板的谷部形状存在与倒角形状相伴的原子台阶状的变化，相对于此，本实施方式的太阳能电池中的基板的谷部形状由大致(111)面和大致(100)面构成。因此，本实施方式的太阳能电池能够抑制在比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II中可见到那样的原子台阶状的构造变化所引起的、钝化膜的缺陷以及外延生长。
根据以上，可以认为本实施方式1的具有谷部构造的n型单晶硅基板1相比于比较例2的晶体系硅太阳能电池Ref-II，能够进一步抑制非晶硅层的缺陷和外延生长。
图10-2是示出谷部的平坦部F的长度与Voc的关系的曲线图。曲线a表示本实施方式1的n型单晶硅基板1中的平坦部F的长度与Voc的关系。根据该图可知，本实施方式1的晶体系硅太阳能电池在平坦部长度是600nm以下时具有提高Voc的效果。可知如果平坦部F的长度过长，则n型单晶硅基板1的反射率增加而短路电流Jsc大幅减少，同时在钝化膜中会大量地产生由(100)面所引起的缺陷以及外延生长，得不到充分的效果。如果考虑图10-2以及Jsc的降低量，则能够判断为更适合的平坦部F的长度是500nm以下。另外，通过之后的追加实验，确认到在平坦部(平台部)长度是约50nm时，归一化反射率以及归一化Voc分别是1.011、1.009，在平坦部长度是50nm时，也具有提高Voc的效果。
像这样，在本实施方式的异质结型的太阳能电池中，由于使用了形成金字塔构造且在谷部具有平坦部F的n型单晶硅基板1，所以能够使由大致(111)面形成的陡峭的凹部角度广角化，所以能够消除倒角形状所引起的原子台阶状的形状变化，并且，相比于对反射率同等的谷部附加了倒角的基板，能够将(100)面以及近(100)面的区域在一维上降低10～20％。因此，能够抑制陡峭的纹理形状或者倒角形状以及由(100)面所引起的非晶质膜中的外延生长以及缺陷。因此，形成表面的光反射率低并且缺陷少的半导体膜。因此，能够将开路电压Voc以及F.F.提高与形状变化相伴的短路电流Jsc的减少量以上，所以能够提高晶体系硅太阳能电池的输出特性，实现光电变换效率高的太阳能电池。
实施方式2.
图11-1～图11-3是示出使用了具有该纹理构造的p型单晶硅基板1p的本发明的实施方式2的晶体系硅太阳能电池的制造工序的工序截面图。另外，在所述实施方式1中，对在具有纹理构造的基板表面通过CVD法形成由非晶质薄膜构成的i型非晶硅层2a、p型非晶硅层3的薄膜型的太阳能电池进行了说明，但本实施方式应用于在p型单晶硅基板1p中通过扩散形成n型硅扩散层并形成了pn结的情况的接合型的太阳能电池。不同点在于：代替在所述实施方式1中与n型单晶硅基板形成pn结的p型非晶硅层，在本实施方式中，在p型单晶硅基板1p表面，通过扩散形成了n型硅扩散层3d。另一方面，在背面侧，通过由铝层等构成的背面侧电极17的烧制时的扩散，形成了p型硅扩散层(BSF层)15。关于背面，在高温下烧制背面侧电极17时，硅和铝熔融、纹理消失而成为平台(平坦)形状，但原本在两面都形成纹理。
在形成了与实施方式1同样的金字塔构造或者逆金字塔构造的p型单晶硅基板1p等第一导电类型的晶体系的硅基板的受光面侧，首先，通过扩散形成n型硅扩散层3d，形成pn结(图11-1)。例如，将上述纹理形成处理完成了的p型单晶硅基板1p投入到热扩散炉，在三氯氧磷(POCl3)蒸气的存在下加热而在p型单晶硅基板1p的表面形成磷玻璃并在p型单晶硅基板1p使磷扩散，作为第二导电类型层，形成n型硅扩散层3d，形成pn结。另外，由于此处使用了p型的硅基板，所以为了形成pn结而使不同的导电类型的磷扩散，但在使用了n型硅基板时，使p型的杂质扩散即可。该扩散法有气相扩散、固相扩散、涂布扩散等，例如，通过组合使用喷墨法而在硅基板表面形成扩散源的工序、和使扩散源通过退火来向硅基板的内部扩散的工序而形成。
接下来，在氢氟酸溶液中去除p型单晶硅基板1p的磷玻璃层，在去除了在p型单晶硅基板1p的受光面侧的面以外形成的第二导电类型层之后(pn分离)，通过例如CVD法等，在p型单晶硅基板1p的受光面侧，形成具有钝化效果和反射防止效果的电介体膜8(图11-2)。作为具有钝化效果和反射防止效果的电介体膜8的材料，可以举出SiN(Si3N4)、或者、SiO2或Al2O3中的某一个、或者包含一个的材料。关于电介体膜8的膜厚以及折射率，考虑到使抑制光反射的值、或者终止表面缺陷的值而设定为同时实现的最佳的值。另外，也可以沉积折射率不同的层。另外，电介体膜8也可以通过溅射法等不同的成膜方法来形成。
接下来，使用丝网印刷法等在p型单晶硅基板1p的受光面梳状地印刷含有银的膏来形成受光面侧电极16，在背面侧整个面地印刷含有铝的膏来形成背面电极17。之后，实施800℃的烧制工艺。通过该烧制工艺，在受光面侧，贯通电介体膜8，受光面侧电极16与n型硅扩散层3d接触。另一方面，在背面侧，背面电极17的铝等金属扩散到p型单晶硅基板1p而形成p型硅扩散层(BSF层)15，得到扩散接合型的太阳能电池(图11-3)。
关于本实施方式2的太阳能电池，作为结构，不同点在于：代替在实施方式1的太阳能电池中通过利用CVD法等成膜而形成的非晶质薄膜，通过杂质扩散来形成具有期望的杂质浓度的半导体层(硅层)。
以往，即使在具有纹理构造的半导体基板表面形成扩散层的情况下，在金字塔状的凹凸部的谷部中，在基板受光面制成的钝化膜中由于杂质的集中，也易于产生缺陷，无法得到充分的光电变换效率。相对于此，根据本实施方式，通过在金字塔型的凹凸部P的谷部的底部形成平坦部F，能够抑制在谷部中产生缺陷，能够实现光电变换效率的提高。
另外，在所述实施方式中，使用了形成为金字塔状的凹凸部P的谷部具有平坦部F的单晶硅基板，但即使在具有逆金字塔状的凹部的纹理构造中，也通过形成为谷部具有平坦部F，能够与所述实施方式1的情况同样地，形成缺陷少的电介体膜8。这是由于：伴随谷部的形状加工而产生的(100)面或者近(100)面区域变小，并且与倒角相伴的原子台阶状的形状的形状变化消失，即使在该表面通过扩散形成pn结并在其上形成电介体膜8的情况下，也能够形成结晶性高的膜。清楚的是：该电介体膜8由于与硅基板的折射率的差异而具有作为反射防止膜的功能，并且起到防止在pn结部中生成的载流子的复合的极其重要的作用，可知通过提高该电介体膜8的膜质，对太阳能电池的光电变换效率提高起到极其重要的作用。
另外，本实施方式不仅能够应用于在p型硅基板通过扩散来形成n型硅扩散层并形成了pn结的情况下的接合型的太阳能电池，而且当然还能够应用于在n型硅基板中通过扩散来形成p型硅扩散层并形成了pn结的接合型的太阳能电池。
实施方式3.
图12-1、图12-2是示出作为构成本发明的太阳能电池的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的晶体系硅基板的、n型单晶硅基板1的截面影像图、以及平面影像图的图。图12-1是图12-2的A-A截面图。在该硅太阳能电池中，与所述实施方式1同样地，作为晶体系的硅基板，使用了电阻率是1～10Ω·cm、主表面由(100)面构成、厚度是50μm以上且300μm以下的n型单晶硅基板1。在该n型单晶硅基板1的表面，规则地排列了多个谷部的顶点构成平坦部F的逆金字塔状的凹凸部P。该凹凸部P成为在4根棱线形成的谷部具有平坦部F的逆金字塔状、在逆金字塔形状的底面具有大致正方形的平坦部F的结构。S表示逆金字塔状的凹部的侧面。
另外，作为太阳能电池的构造，表面的纹理形状不同，除此以外，与实施方式1的太阳能电池相同，所以此处省略说明。
如图12-1以及图12-2所示，在以规则地排列的逆四角锥状(逆金字塔状)的凹部为基本的纹理构造的凹凸部P的谷部的底部，形成与4根棱线连接的平坦部F，换言之，在纹理的谷部具有大致正方形的平坦部F。
接下来，说明本发明的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的制造方法。图13是说明本发明的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的流程图。图14-1～图14-6是说明本发明的实施方式3的晶体系硅太阳能电池的制造方法中的用于形成具有纹理构造的n型单晶硅基板的纹理形成工序的步骤的截面图。关于使用了具有该纹理构造的n型单晶硅基板的晶体系硅太阳能电池的制造工序，与在前述实施方式1中使用图6-1～图6-5的工序截面图说明的部分相同，所以此处省略说明。
在本实施方式的太阳能电池的制造方法中，形成纹理构造的工序包括：在硅基板的表面形成抗蚀刻膜(步骤S10)，在该抗蚀刻膜中使用光刻或者激光加工来形成开口部而形成具有以一定间隔规则地排列了的开口部的抗蚀刻膜(步骤S20)的工序；第一工序(步骤S30)，将抗蚀刻膜作为掩模，实施各向异性蚀刻，在所述开口部的下部及其附近区域形成多个逆金字塔型的凹凸部P；第二工序(步骤S40)，实施各向同性蚀刻，对逆金字塔型的凹凸部P的角部附加倒角；以及第三工序(步骤S50)，实施各向异性蚀刻，在所述金字塔型的凹凸部P的谷部形成平坦部F。
首先，作为基板，准备主面的晶面取向为(100)的n型单晶硅基板1(图14-1)。n型单晶硅基板1是从掺杂成期望的浓度的n型的单晶硅锭用多线锯切片而得到的。
接下来，在n型单晶硅基板1的成为受光面侧的表面及其相向面即背面，形成逆金字塔型的纹理形成时的成为蚀刻掩模的抗蚀刻膜R(步骤S10、图14-2)。图14-2示出在具有晶面取向(100)的n型单晶硅基板1的成为受光面侧的表面以及背面形成抗蚀刻膜R的状态。
关于用作蚀刻掩模的抗蚀刻膜R的材料，除了由高分子材料构成的感光性树脂等由有机材料构成的有机抗蚀剂以外，还使用由无机材料构成的无机抗蚀剂。特别是，作为本实施方式中的抗蚀刻膜R的材料，优选为无机材料，能够使用例如硅氧化膜或者硅氮化膜。作为抗蚀刻膜R的成膜方法，优选选择对n型单晶硅基板1的损伤少的方法，除了常压CVD(Chemical Vapor Deposition，化学气相沉积)法、LPCVD(Low Pressure Chemical VaporDeposition，低压化学气相沉积)法、PECVD(Plasma-Enhanced Chemical VaporDeposition，等离子体增强化学气相沉积)法以外，还能够使用ALD(Atomic LayerDeposition：原子层沉积)法等方法。在本实施方式中，对作为抗蚀刻膜R使用由无机材料构成的无机抗蚀剂的情况进行说明。
接下来，在抗蚀刻膜R形成作为蚀刻用的开口使用的、以一定间隔纵横规则地排列的多个开口部O来形成蚀刻掩模(步骤S20、图14-3)。开口部O在n型单晶硅基板1的面方向上以矩阵状被配置。
作为形成开口部O的方法，在对抗蚀刻膜R使用了高分子材料的情况下，使用光刻法等化学性的方法。另一方面，在对抗蚀刻膜R使用了无机材料的情况下，使用激光等物理性的手法直接进行描绘，或者在使用光刻形成了有机系抗蚀剂的图案之后，将其作为掩模进行蚀刻，从而能够进行图案形成。关于抗蚀刻膜R的加工用的激光器，优选不透过硅的激光器，使用例如Nd：YAG激光器的二次谐波即波长532nm的激光器即可。另外，在通过激光加工抗蚀刻膜R的情况下，作为抗蚀刻膜R，优选使用在膜中含有氢的材料。
如上述那样在由无机材料构成的抗蚀刻膜R通过激光加工形成开口部O，并从该开口部O对n型单晶硅基板1实施蚀刻的方法，其生产性优良，优点多。使用光刻法来形成蚀刻掩模的方法比激光加工在精度这点上更优良。然而，在利用各向异性蚀刻的n型单晶硅基板1表面的加工中，即使开口部O的形状有偏差，对于光反射率的影响也轻微，不成为激光加工的缺点。反倒，即使在n型单晶硅基板1自身未完全研磨为平坦、而具有切片加工所致的凹凸的情况下，也能够无问题地形成蚀刻掩模，能够得到同样的效果。
该开口部O被形成为在抗蚀刻膜R的面方向上残留规则性的岛状的图案。即，抗蚀刻膜R是将与通过蚀刻在n型单晶硅基板1中形成的逆金字塔型的凹凸部P的形状对应的正方形区域作为单位形成区域，在抗蚀刻膜R的面方向上矩阵状地形成的。相对n型单晶硅基板1的(100)面，在<010>轴方向以及<001>轴方向上，排列了图14-3所示的各个开口部O。关于该形状，在使n型单晶硅基板1的(111)面的蚀刻进展时，从与(100)面垂直的方向观察时，处于被蚀刻而露出的(111)面彼此与交叉的棱线重叠的方向。
接下来，将该抗蚀刻膜R作为掩模，对n型单晶硅基板1的受光面侧的表面，经由开口部O，实施各向异性蚀刻。在该各向异性蚀刻中，将例如n型单晶硅基板1浸渍到碱性溶液，从抗蚀刻膜R的开口部O向n型单晶硅基板1的表面供给碱性溶液。作为碱性溶液，使用例如氢氧化钠(NaOH)水溶液、氢氧化钾(KOH)水溶液等。这些水溶液的浓度优选为3重量％以上且10重量％以下，也可以添加例如异丙醇(IPA)等有机物、界面活性剂等。另外，蚀刻时的这些水溶液的温度优选设为70℃以上且90℃以下。蚀刻时间优选为20～40分钟。另外，如果能对n型单晶硅基板1的受光面侧的表面经由开口部O实施各向异性蚀刻，则也可以不必将n型单晶硅基板1浸渍到碱性溶液。
如果通过碱性水溶液对n型单晶硅基板1的表面进行各向异性蚀刻，则在蚀刻的速度快的(100)面等中蚀刻进展，如果形成仅由蚀刻的速度极其慢的(111)面构成的凹凸部P，则蚀刻的进展变慢。然后，如果使用具有在<010>轴方向以及<001>轴方向上矩阵状地排列了的开口部O的蚀刻掩模来进行该各向异性蚀刻，则逆金字塔型的凹凸部P形成于开口部O的下部(步骤S30、图14-4)。图14-4示出形成了具有晶面取向为(111)的斜面的逆金字塔型的凹凸部P的状态。
该逆金字塔型的凹凸部P具有晶面取向为(111)的斜面。逆金字塔型的凹凸部P是在将n型单晶硅基板1的受光面设为上侧时形成四角锥形状的凹部的结构，俯视时呈现正方形形状，还被称为逆金字塔型构造。各逆金字塔型的凹凸部P是4个斜面交叉而形成的，其底部形成凹部形状的最深部E。
这样，如图14-4所示，进行表面加工，以使得在n型单晶硅基板1的表面具有由被称为纹理的大致(111)面形成的逆金字塔状的凹凸部P。也可以在形成抗蚀刻膜R之前，为了抑制蚀刻不均，实施基板的收纳清洗。进而，也可以实施去除基板表面的损伤层的工序。另外，在损伤层去除工序之后，期望为了提高性能而实施基板内杂质的吸气处理。作为吸气处理，使用磷扩散处理等。
接下来，如图14-5(步骤S40)所示，对形成有凹凸部P的n型单晶硅基板1实施各向同性蚀刻，在谷部形成倒角。平面影像图与图12-2相同。作为各向同性蚀刻溶液，能够使用氢氟酸(HF)和硝酸(HNO3)的混合液、或者氢氟酸(HF)、硝酸(HNO3)以及醋酸(CH3COOH)的混合液等。由于通过调整浓度或者处理时间，能够控制谷部倒角形状，所以对浓度或者处理时间的条件不作限定。在将例如氢氟酸(HF)和硝酸(HNO3)以1：10～1：100的比例混合了的水溶液中，将形成有所述凹凸部P的n型单晶硅基板1浸渍10秒～5分钟为好。在蚀刻中，也可以搅拌蚀刻溶液。通过该蚀刻，抗蚀刻膜也被去除。另外，各向同性蚀刻不限于湿法蚀刻，还能够通过干法蚀刻进行。
进而，对形成有所述谷部被倒角了的凹凸部P的n型单晶硅基板1，实施短时间的各向异性蚀刻处理，在谷部形成平坦部F(步骤S50)。得到如图14-6所示形成有在谷部具有平坦部F的逆金字塔状的凹凸部P的n型单晶硅基板1。
像这样，成为在谷部具有平坦部F的逆金字塔状的凹部被规则地排列而成的凹凸部P。像这样在形成了凹凸部P之后，与实施方式1同样地，在n型单晶硅基板1的单面依次形成i型非晶硅层2a、p型非晶硅层3，形成pn结而形成太阳能电池。
由此，即使在本实施方式的太阳能电池中，由(111)面构成了70～85°的陡峭的截面V字状的槽的凹凸部P的底部通过构成平坦部F而广角化为115～135°。因此，相比于使槽的底部倒角了的基板，能够将(100)面降低10～20％。
另外，在所述实施方式1～3中，对单晶硅基板进行了说明，但不限于单晶硅基板，还能够应用于使用了多晶硅基板的情况。在使用了多晶硅基板的情况下，金字塔部的形状变得随机，同样地存在如下的问题：产生与谷部倒角相伴的谷部中的原子台阶状的形状变化，在基板上层叠的非晶硅层中易于产生缺陷，但通过应用本发明，能够避免这样的缺陷，能够提供光电变换效率高的太阳能电池。
另外，通过形成多个由具有在所述实施方式1～3中说明了的结构的太阳能电池构成的单元，并将邻接的太阳能电池单元彼此串联或者并联地电连接，能够提供具有良好的陷光效应，光电变换效率优良的太阳能电池模块。在该情况下，将例如邻接的太阳能电池单元的受光面侧的电极层和另一方的背面侧的电极层电连接即可。
产业上的可利用性
如以上那样，本发明的太阳能电池及其制造方法对实现具有金字塔型的纹理构造而具有低光反射率以及高光电变换效率的太阳能电池是有用的。

Claims (19)

1.一种晶体系太阳能电池，在第一导电类型的晶体系硅基板的表面形成有第二导电类型的半导体层，其中在该第一导电类型的晶体系硅基板的表面形成了具有大量金字塔状的凹凸部的纹理构造，该太阳能电池的特征在于，
在所述晶体系硅基板的表面设置的金字塔状的凹凸部的谷部具有平坦部，
所述金字塔状的凹凸部的谷部被所述平坦部包围以使得能够降低所述纹理构造的谷的形状所引起的特性劣化。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，
所述金字塔状的凹凸部是在第一导电类型的晶体系硅基板的(100)表面重叠地配置金字塔状的凸部而构成的。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，
所述金字塔状的凹凸部是规则地排列逆金字塔状的凹部而构成的。
4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的太阳能电池，其特征在于，
所述晶体系硅基板是单晶硅基板。
5.根据权利要求1～3中的任意一项所述的太阳能电池，其特征在于，
所述第二导电类型的半导体层是非晶质或者微晶半导体层。
6.根据权利要求1～3中的任意一项所述的太阳能电池，其特征在于，
所述凹凸部的谷部的平坦部的一边为600nm以下。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池，其特征在于，
所述第二导电类型的半导体层是通过CVD法形成的非晶质或者微晶半导体层。
8.根据权利要求6所述的太阳能电池，其特征在于，
所述第二导电类型的半导体层是通过杂质扩散形成的，
在所述第二导电类型的半导体层的表面形成了电介体层。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，
所述电介体层由包含氮化硅、氧化硅和氧化铝中的至少一个的材料构成。
10.一种太阳能电池的制造方法，包括：
在第一导电类型的晶体系硅基板表面形成金字塔型的纹理构造的工序；以及
在所述晶体系硅基板表面形成第二导电类型的半导体层的工序，其特征在于，
形成所述纹理构造的工序包括：
第一工序，实施各向异性蚀刻，形成所述金字塔型的凹凸部；
第二工序，实施各向同性蚀刻，对所述金字塔型的凹凸部的角部附加倒角；以及
第三工序，实施各向异性蚀刻，在所述金字塔型的凹凸部的谷部形成平坦部。
11.根据权利要求10所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述纹理构造的工序是
不形成抗蚀刻膜，而直接对第一导电类型的晶体系硅基板的(100)表面实施蚀刻，形成由重叠地配置了金字塔状的凸部构成的凹凸部的工序。
12.根据权利要求10所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述纹理构造的工序包括：
在所述晶体系硅基板的表面，形成具有以一定间隔规则地排列的开口部的抗蚀刻膜的工序；
第一工序，将所述抗蚀刻膜作为掩模，实施各向异性蚀刻，形成多个逆金字塔型的凹凸部；
第二工序，实施各向同性蚀刻，对逆金字塔型的凹凸部的角部附加倒角；以及
第三工序，实施各向异性蚀刻，在所述逆金字塔型的凹凸部的谷部形成平坦部。
13.根据权利要求10～12中的任意一项所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
所述晶体系硅基板是单晶硅基板。
14.根据权利要求10～12中的任意一项所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述第二导电类型的半导体层的工序是在具有所述纹理构造的基板表面形成非晶质或者微晶半导体层的工序。
15.根据权利要求10～12中的任意一项所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
所述第三工序是进行各向异性蚀刻以使所述凹凸部的谷部的平坦部的一边成为600nm以下的工序。
16.根据权利要求10所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
所述第二工序是将包含至少氢氟酸和硝酸的混合溶液用作蚀刻液的蚀刻工序，
所述第三工序是将碱性水溶液用作蚀刻液的蚀刻工序。
17.根据权利要求14所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述第二导电类型的半导体层的工序是通过CVD法形成非晶质或者微晶半导体层的工序。
18.根据权利要求15所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述第二导电类型的半导体层的工序是杂质扩散工序，
还包括在所述第二导电类型的半导体层的表面形成电介体层的工序。
19.根据权利要求18所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
形成所述电介体层的工序是包括CVD工序、并且形成由包含氮化硅、氧化硅和氧化铝中的至少一个的材料构成的膜的工序。
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