(57)【要約】  本発明の導電性接着剤組成物は、（Ａ）融点が２１０℃以下である金属を含む導電性粒子、（Ｂ）軟化点が該導電性粒子における金属の融点以下であり、かつ常温で固体である樹脂、（Ｃ）フラックス活性剤、及び（Ｄ）溶媒を含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）融点が２１０℃以下である金属を含む導電性粒子、（Ｂ）軟化点が該導電性粒子における金属の融点以下であり、かつ常温で固体である樹脂、（Ｃ）フラックス活性剤、及び（Ｄ）溶媒を含む導電性接着剤組成物。
【請求項２】
前記（Ａ）導電性粒子における金属が、ビスマス、インジウム、スズ及び亜鉛から選ばれる少なくとも１種の成分を含有する、請求項１記載の導電性接着剤組成物。
【請求項３】
前記（Ｂ）樹脂が熱硬化性樹脂を含有する、請求項１又は２に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項４】
前記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂である、請求項３に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項５】
硬化剤又は硬化促進剤をさらに含有する、請求項３又は４に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項６】
前記（Ｃ）フラックス活性剤が、水酸基及びカルボキシル基を有する化合物を含有する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項７】
前記（Ｄ）溶媒の沸点が２０℃以上３００℃以下である、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項８】
太陽電池セルの電極と金属導線とを電気的に接続するために用いられる、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項９】
複数の太陽電池セルが金属導線を介して接続される接続体であって、
該太陽電池セルの電極と金属導線とが、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物を介して接続されている接続体。
【請求項１０】
金属導線と、該金属導線を被覆してなる接着剤層と、からなる導電性接着剤付金属導線であって、
前記接着剤層は、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物を用いた接着剤からなる導電性接着剤付金属導線。
【請求項１１】
複数の太陽電池セルと、該太陽電池セルの電極面に配置され、複数の太陽電池セルを電気的に接続するための導電性接着剤付金属導線と、からなる接続体であって、
該導電性接着剤付金属導線が請求項１０記載の導電性接着剤付金属導線である接続体。
【請求項１２】
請求項９又は１１に記載の接続体の両面に封止材を積層する工程と、
前記太陽電池セルの受光面側の前記封止材上にガラス、前記太陽電池セルの裏面の前記封止材上に保護フィルムを積層する工程と、
得られた積層体を加熱することにより前記太陽電池セルと金属導線とを電気的に接続するとともに接着しながら、前記太陽電池セルを封止する工程と、を含む太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項１３】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物を介して、複数の太陽電池セルの電極と金属導線とが電気的に接続された太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の太陽電池セルの電気的な接合に好適に用いられる導電性接着剤組成物及び導電性接着剤付金属導線、並びにこれらを用いた接続体及び太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
深刻化する地球温暖化や化石エネルギー枯渇問題を解決する手段として、太陽光を用いた発電システムである太陽電池が注目されている。現在主流の太陽電池は、単結晶又は多結晶のＳｉウエハ上に電極が形成された太陽電池セルを、金属導線を介して直列又は並列に接続した構造が採用されている。通常、太陽電池セルの電極と金属導線の接続には、良好な導電性を示し、かつ安価なはんだが用いられてきた（特許文献１）。さらに最近では、環境問題を考慮して、Ｐｂを含まないＳｎ-Ａｇ-Ｃｕはんだを金属導線である銅線に被覆し、そのはんだの溶融温度以上に加熱して太陽電池セルの電極と金属導線とを接続する方法が知られている（特許文献１、２）。【０００３】
しかしながら、この接続の際、Ｓｎ-Ａｇ-Ｃｕはんだの融点を越える２６０℃以上の加熱が必要となるため、太陽電池セルの特性劣化を引き起こす他、太陽電池セルの反りや割れが発生し、歩留まりが低下することが問題となっている。【０００４】
このような課題を解決するために、より低温で電気的な接続が可能な導電性接着剤組成物の使用が提案されている（特許文献３）。この導電性接着剤組成物は、熱硬化性樹脂中に銀粒子に代表される金属粒子が混合、分散された組成物であり、主として金属粒子が太陽電池セルの電極及び金属導線と物理的に接触することで電気的な接続が発現する。【０００５】
また、はんだの代替材料として、熱硬化性樹脂とともに、鉛フリーはんだ等の低温で溶融するような金属粒子とフラックスとを含有し、溶融温度が低く、濡れ性が良好で接着強度の高い接着剤が提案されている（特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２６３８８０号公報
【特許文献２】特開２００４−２０４２５６号公報
【特許文献３】特開２００５−２４３９３５号公報
【特許文献４】特開２００４−１６０５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献３等に記載の導電性接着剤組成物における導電性発現機構が金属粒子同士の接触によるものであるため、良好な導電性を確保するためには金属粒子の含有量を増加させる必要がある。その結果、バインダ成分の減少に伴い、接着剤の接着力が低下してしまう。【０００８】
また、特許文献４等に記載の導電性接着剤組成物を太陽電池モジュールの製造に用いた場合には、接着剤にタック性があるために、取り扱いが難しくなるという問題点があることを本発明者らは見出した。【０００９】
そこで本発明は、常温でタック性がなく、かつ低温での電気的な接合が可能な導電性接着剤組成物、及び該組成物を用いた導電性接着剤付金属導線を提供することを目的とする。また、これらの導電性接着剤組成物又は導電性接着剤付金属導線を用いた接続体及び太陽電池モジュールを提供することを目的とする。
なお、本明細書において、「タック性がない」とは、実施例に記載の所定の試験の結果タック性が認められないことをいう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、（Ａ）融点が２１０℃以下である金属を含む導電性粒子（以下、単に「（Ａ）導電性粒子」ともいう。）、（Ｂ）軟化点が該導電性粒子における金属の融点以下であり、かつ常温で固体である樹脂（以下、単に「（Ｂ）樹脂」ともいう。）、（Ｃ）フラックス活性剤、及び（Ｄ）溶媒を含む導電性接着剤組成物を提供する。【００１１】
かかる導電性接着剤組成物によれば、上記構成を有することにより、常温でタック性がなく、かつ低温での電気的な接合が可能である。【００１２】
なお、本明細書中、「融点」とは、例えば示差走査熱量測定（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ（ＤＳＣ））により測定されるものをいい、「軟化点」とは、例えば測定温度を変化させることができるレオメータにより測定されるものをいう。【００１３】
（Ａ）導電性粒子における金属は、ビスマス、インジウム、スズ及び亜鉛から選ばれる少なくとも１種の成分を含有することが好ましい。これにより、良好な導通性を維持しながら、導電性粒子の融点を低くすることができる。【００１４】
（Ｂ）樹脂としては、接続安定性に優れる点から、熱硬化性樹脂を含有することが好ましく、特にエポキシ樹脂を含有することが好ましい。【００１５】
上述の導電性接着剤組成物が熱硬化性樹脂を含有する場合には、硬化剤又は硬化促進剤をさらに含有することが好ましい。【００１６】
（Ｃ）フラックス活性剤は、水酸基及びカルボキシル基を有する化合物を含有することが好ましい。【００１７】
（Ｄ）溶剤の沸点は２０℃以上３００℃以下であることが好ましい。これにより、溶剤を除去することが容易になるとともに、導電性接着剤組成物を太陽電池セルの電極面に均一に塗布することができる。【００１８】
上述の導電性接着剤組成物は、太陽電池セルの電極と金属導線とを電気的に接続するために好適に用いることができる。【００１９】
本発明はまた、複数の太陽電池セルが金属導線を介して接続される接続体であって、該太陽電池セルの電極と金属導線とが、上述の導電性接着剤組成物を介して接続された接続体を提供する。【００２０】
本発明はまた、金属導線と、該金属導線を被覆してなる接着剤層と、からなる導電性接着剤付金属導線であって、接着剤層は、上述の導電性接着剤組成物を用いた接着剤からなる導電性接着剤付金属導線を提供する。【００２１】
本発明はまた、複数の太陽電池セルと、該太陽電池セルの電極面に配置され、複数の太陽電池セルを電気的に接続するための導電性接着剤付金属導線と、からなる接続体であって、該導電性接着剤付金属導線が上述の導電性接着剤付金属導線である接続体を提供する。【００２２】
本発明はまた、上述の接続体の両面に封止材を積層する工程と、太陽電池セルの受光面側の封止材上にガラス、太陽電池セルの裏面の封止材上に保護フィルムを積層する工程と、得られた積層体を加熱することにより太陽電池セルと金属導線とを電気的に接続するとともに接着しながら、太陽電池セルを封止する工程とを含む太陽電池モジュールの製造方法を提供する。【００２３】
本発明はまた、上述の導電性接着剤組成物を介して、複数の太陽電池セルの電極と金属導線とが電気的に接続された太陽電池モジュールを提供する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、常温でタック性がなく、かつ低温での電気的な接合が可能な導電性接着剤組成物、及び該組成物を用いた導電性接着剤付金属導線を提供することができる。また、これらの導電性接着剤組成物又は導電性接着剤付金属導線を用いることにより、太陽電池モジュール製造時のプロセスの短縮と容易化を可能とした接続体を提供することができる。また、本発明は低温での接合が可能な導電性接着剤組成物又は導電性接着剤付金属導線を用いることにより、信頼性の高い太陽電池モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る太陽電池モジュールの要部を示す模式図である。
【図２】本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法の一実施形態を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２７】
本発明の導電性接着剤組成物は、（Ａ）導電性粒子、（Ｂ）樹脂、（Ｃ）フラックス活性剤、及び（Ｄ）溶媒を含む。
【００２８】
（Ａ）導電性粒子としては、融点が２１０℃以下である金属を含むもの、より好ましくは融点が２００℃以下である金属を含むものを使用することができる。（Ａ）導電性粒子における金属の融点の下限は、特に限定されないが、通常１２０℃程度である。このような導電性粒子を導電性接着剤組成物に用いると、比較的低い温度で溶融して融合、すなわち、溶融した複数の（Ａ）導電性粒子が集合して一体化し、この一体となった融合体が、直接対象物を電気的に接続するものと考えられる。
【００２９】
（Ａ）導電性粒子における金属は、環境問題を考慮して、鉛以外の金属から構成されることが好ましい。（Ａ）導電性粒子を構成する金属としては、例えば、スズ（Ｓｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、インジウム（Ｉｎ）、亜鉛（Ｚｎ）等から選ばれる少なくとも１種の成分を含有する単体又は合金が挙げられる。なお、当該合金は、より良好な接続信頼性を得ることができる点から、（Ａ）導電性粒子における金属全体としての融点が２１０℃となる範囲で、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｌ等から選ばれる高融点の成分を含有することもできる。
【００３０】
（Ａ）導電性粒子を構成する金属としては、具体的には、Ｓｎ４２−Ｂｉ５８はんだ（融点１３８℃）、Ｓｎ４８−Ｉｎ５２はんだ（融点１１７℃）、Ｓｎ４２−Ｂｉ５７−Ａｇ１はんだ（融点１３９℃）、Ｓｎ９０−Ａｇ２−Ｃｕ０．５−Ｂｉ７．５はんだ（融点１８９℃）、Ｓｎ９６−Ｚｎ８−Ｂｉ３はんだ（融点１９０℃）、Ｓｎ９１−Ｚｎ９はんだ（融点１９７℃）等が、明確な融解後の固化挙動を示すため好ましい。固化挙動とは、金属が溶融後に冷えて固まることをいう。これらの中でも入手容易性や低融点である観点からＳｎ４２−Ｂｉ５８はんだ又はＳｎ４２−Ｂｉ５７−Ａｇ１はんだを用いることが好ましい。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００３１】
（Ａ）導電性粒子の平均粒子径は、特に制限はないが、０．１〜１００μｍであると好ましい。この平均粒子径が０．１μｍ未満であると、導電性接着剤組成物の粘度が高くなり作業性が低下する傾向にある。また、導電性粒子の平均粒子径が１００μｍを超えると、印刷性が低下するとともに接続信頼性が低下する傾向にある。導電性接着剤組成物の印刷性及び作業性をさらに良好にする観点から、この平均粒子径は１．０〜５０μｍであるとより好ましい。さらに、導電性接着剤組成物の保存安定性並びに硬化物の実装信頼性をより向上させる観点から、この平均粒子径は５．０〜３０μｍであると特に好ましい。ここで、平均粒子径はレーザー回折、散乱法（神岡鉱業試験法Ｎｏ．２）によって求められた値である。
【００３２】
（Ａ）導電性粒子は、融点が２１０℃以下である金属のみで構成されるものの他、セラミックス、シリカ、樹脂材料等の金属以外の固体材料からなる粒子の表面を、融点が２１０℃以下である金属からなる金属膜で被覆した導電性粒子であってもよく、それらの混合物であってもよい。
【００３３】
導電性接着剤組成物における（Ａ）導電性粒子の含有量は、その導電性粒子を構成する金属の含有量が、導電性接着剤組成物の全量に対して５〜９５質量％であることが好ましい。上記金属の含有量が５質量％未満の場合は、導電性接着剤組成物の硬化物の導電性が低下する傾向にある。一方、上記金属の含有量が９５質量％を超えると、導電性接着剤組成物の粘度が高くなり作業性が低下する傾向にある。また、相対的に導電性接着剤組成物中の接着剤成分が少なくなるため、硬化物の実装信頼性が低下する傾向にある。
【００３４】
この金属の導電性接着剤組成物の全量に対する含有量は、作業性又は導電性を向上させる観点から、１０〜９０質量％であることがより好ましく、硬化物の実装信頼性を高める観点から、１５〜８５質量％であることがさらに好ましく、５０〜８５質量％であることが特に好ましい。
【００３５】
なお、（Ａ）導電性粒子とともに、（ａ１）融点が２１０℃より高い金属からなる導電性粒子を併用してもよい。このような融点が２１０℃より高い金属としては、例えば、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｌ等から選ばれる１種の金属又は２種以上の金属からなる合金が挙げられ、より具体的にはＡｕ粉、Ａｇ粉、Ｃｕ粉、ＡｇめっきＣｕ粉が挙げられる。市販品としては、鍍銀銅粉である「ＭＡ０５Ｋ」（日立化成工業（株）製、商品名）が入手可能である。
【００３６】
（Ａ）導電性粒子とともに、（ａ１）融点が２１０℃より高い金属からなる導電性粒子を併用する場合、その配合比率は、（Ａ）：（ａ１）が重量比で９９：１〜５０：５０の範囲内であることが好ましく、９９：１〜６０：４０の範囲内であることがより好ましい。
【００３７】
（Ｂ）樹脂は、（Ａ）導電性粒子における金属の融点以下の軟化点を有し、かつ常温で固体である樹脂である。このような樹脂は、加熱時に上記融点以下の温度で液状化するので、（Ａ）導電性粒子の融合を妨げない。ここでいう常温とは２０℃である。このような樹脂を用いることで、タックを防ぐことができる。適用される樹脂の軟化点が２１０℃を超えると、金属の溶融時に粒子が融合しにくくなる。また、樹脂の軟化点が低すぎる場合金属導線塗布後に塗膜の欠けや剥がれが発生することがあり、またタックが残り、取り扱いが難しくなる傾向がある。（Ｂ）樹脂の軟化点は２１０℃以下であるが、０℃以上１８０℃以下がより好ましい。さらに、３０℃以上１５０℃以下であることがより好ましい。さらに、８０℃以上１５０℃以下であることが特に好ましい。
【００３８】
（Ｂ）樹脂はその被着体を接着する作用を有するとともに、導電性接着剤組成物中の導電性粒子及び必要に応じて添加されるフィラーを互いに結合するバインダ成分として作用する。このような樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、（メタ）アクリル樹脂、マレイミド樹脂及びシアネート樹脂等の熱硬化性の有機高分子化合物、及びそれらの前駆体が挙げられる。ここで（メタ）アクリル樹脂とは、メタクリル樹脂及びアクリル樹脂を示す。これらの中では、（メタ）アクリル樹脂及びマレイミド樹脂に代表される、重合可能な炭素−炭素二重結合を有する化合物、又は、エポキシ樹脂が好ましい。これらの熱硬化性樹脂は、耐熱性及び接着性に優れ、しかも必要に応じて有機溶剤中に溶解又は分散させれば液体の状態で取り扱うこともできるため、作業性にも優れている。上述の熱硬化性樹脂は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００３９】
（メタ）アクリル樹脂は、重合可能な炭素−炭素二重結合を有する化合物から構成される。かかる化合物としては、例えば、モノアクリレート化合物、モノメタクリレート化合物、ジアクリレート化合物、及びジメタクリレート化合物が挙げられる。
【００４０】
モノアクリレート化合物としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、アミルアクリレート、イソアミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、ヘプチルアクリレート、オクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ノニルアクリレート、デシルアクリレート、イソデシルアクリレート、ラウリルアクリレート、トリデシルアクリレート、ヘキサデシルアクリレート、ステアリルアクリレート、イソステアリルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、イソボルニルアクリレート、ジエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリプロピレングリコールアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、２−エトキシエチルアクリレート、２−ブトキシエチルアクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、２−フェノキシエチルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシポリエチレングリコールアクリレート、２−ベンゾイルオキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、ベンジルアクリレート、２−シアノエチルアクリレート、γ−アクリロキシエチルトリメトキシシラン、グリシジルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、アクリロキシエチルホスフェート及びアクリロキシエチルフェニルアシッドホスフェートが挙げられる。
【００４１】
モノメタクリレート化合物としては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、イソアミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、ヘプチルメタクリレート、オクチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ノニルメタクリレート、デシルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、ヘキサデシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、イソステアリルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、ジエチレングリコールメタクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート、ポリプロピレングリコールメタクリレート、２−メトキシエチルメタクリレート、２−エトキシエチルメタクリレート、２−ブトキシエチルメタクリレート、メトキシジエチレングリコールメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート、２−フェノキシエチルメタクリレート、フェノキシジエチレングリコールメタクリレート、フェノキシポリエチレングリコールメタクリレート、２−ベンゾイルオキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、２−シアノエチルメタクリレート、γ−メタクリロキシエチルトリメトキシシラン、グリシジルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、メタクリロキシエチルホスフェート及びメタクリロキシエチルフェニルアシッドホスフェートが挙げられる。
【００４２】
ジアクリレート化合物としては、例えば、エチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、１，３−ブタンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤ１モルとグリシジルアクリレート２モルの反応物、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤのポリエチレンオキサイド付加物のジアクリレート、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤのポリプロピレンオキサイド付加物のジアクリレート、ビス（アクリロキシプロピル）ポリジメチルシロキサン及びビス（アクリロキシプロピル）メチルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーが挙げられる。
【００４３】
ジメタクリレート化合物としては、例えば、エチレングリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、１，９−ノナンジオールジメタクリレート、１，３−ブタンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤ１モルとグリシジルメタクリレート２モルの反応物、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤのポリエチレンオキサイド付加物のジメタクリレート、ビスフェノールＦ又はビスフェノールＡＤのポリプロピレンオキサイド付加物、ビス（メタクリロキシプロピル）ポリジメチルシロキサン及びビス（メタクリロキシプロピル）メチルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマーが挙げられる。
【００４４】
これらの化合物は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。また、熱硬化性樹脂として（メタ）アクリル樹脂を含有するとき、これらの化合物をあらかじめ重合してから用いてもよく、また、これらの化合物を（Ａ）導電性粒子、（Ｃ）フラックス活性剤及び（Ｄ）溶媒とともに混合し、混合と同時に重合を行ってもよい。
【００４５】
熱硬化性樹脂が重合可能な炭素−炭素二重結合を有する化合物から構成される場合、導電性接着剤組成物はラジカル重合開始剤を含むことが好ましい。ラジカル重合開始剤は、ボイドを有効に抑制する観点等から、有機過酸化物が好適である。また、導電性接着剤組成物の硬化性及び粘度安定性を向上させる観点から、有機過酸化物はその分解温度が７０〜１７０℃であることが好ましく、８０〜１６０℃であることがより好ましい。
【００４６】
ラジカル重合開始剤としては、例えば、１，１，３，３，−テトラメチルブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシイソフタレート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）３−ヘキシン及びクメンハイドロパーオキサイドが挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００４７】
ラジカル重合開始剤の配合割合は、導電性接着剤組成物の導電性粒子及び溶媒以外の成分（以下、「接着剤成分」という。）の総量に対して、０．０１〜２０質量％であると好ましく、０．１〜１０質量％であるとより好ましく、０．５〜５質量％であるとさらに好ましい。
【００４８】
アクリル樹脂としては市販のものを用いることができる。その具体例としては、ＦＩＮＥＤＩＣ  Ａ−２６１（大日本インキ化学工業（株）製、商品名、軟化点１０５±３℃）、ＦＩＮＥＤＩＣ  Ａ−２２９−３０（大日本インキ化学工業（株）製、商品名、１０９±３℃）等が挙げられる。
【００４９】
エポキシ樹脂としては、その１分子中に２個以上のエポキシ基を有する化合物であれば特に制限なく公知の化合物を使用することができる。このようなエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡＤ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＦ若しくはハロゲン化ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンの縮合物、フェノールノボラック樹脂のグリシジルエーテル、クレゾールノボラック樹脂のグリシジルエーテル、ビスフェノールＡノボラック樹脂のグリシジルエーテル等が挙げられる。
【００５０】
かかるエポキシ樹脂としては市販のものを用いることができる。その具体例としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂であるエピコート１００４（軟化点９７℃）、１００４ＡＦ（軟化点９７℃）、１００７（軟化点１２８℃）（以上、三菱化学（株）製、商品名）、ＹＤ−０１２（軟化点７５−８５℃）、ＹＤ―０１３（軟化点８５−９８℃）、ＹＤ―０１４（軟化点９１−１０２℃）（以上、新日鐵化学（株）製、商品名）、ＥＰＩＣＬＯＮ  ４０５０（軟化点９６−１０４℃）、ＥＰＩＣＬＯＮ  ７０５０（軟化点１２２−１３１℃）（以上、大日本インキ化学工業（株）製、商品名）、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂であるエピコート４００５Ｐ（軟化点８７℃）、４００７Ｐ（軟化点１０８℃）（以上、三菱化学（株）製、商品名）、ＹＤＦ−２００５ＲＬ（軟化点９１−９６℃）（新日鐵化学（株）製、商品名）、ビフェニル型エポキシ樹脂であるエピコートＹＸ４０００（軟化点１０５℃）（三菱化学（株）製、商品名）、変性ノボラック型エポキシ樹脂であるＥＰＩＣＬＯＮ  ８６５（軟化点６４−７２℃）（大日本インキ化学工業（株）製、商品名）、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂であるＥＰＩＣＬＯＮ  Ｎ−６８５−ＥＸＰ−Ｓ（軟化点８０−９０℃）（以上、三菱化学（株）製、商品名）等が挙げられる。これらのエポキシ樹脂の中でも、イオン性不純物が少なく、かつ反応性に優れるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂及びアミン型エポキシ樹脂が特に好ましい。
【００５１】
上述のエポキシ樹脂は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００５２】
また、導電性接着剤組成物が上述のエポキシ樹脂を熱硬化性樹脂として含有する場合、反応性希釈剤として、１分子中に１個のみエポキシ基を有するエポキシ化合物をさらに含有してもよい。そのようなエポキシ化合物は市販品として入手可能であり、その具体例としては、例えばＰＧＥ（日本化薬（株）製、商品名）、ＰＰ−１０１（東都化成（株）製、商品名）、ＥＤ−５０２、ＥＤ−５０９、ＥＤ−５０９Ｓ（以上、旭電化工業（株）製、商品名）、ＹＥＤ−１２２（油化シェルエポキシ（株）製、商品名）、ＫＢＭ−４０３（信越化学工業（株）製、商品名）、ＴＳＬ−８３５０、ＴＳＬ−８３５５、ＴＳＬ−９９０５（以上、東芝シリコーン（株）製、商品名）等が挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００５３】
反応性希釈剤の配合割合は、本発明による効果を阻害しない範囲であればよく、上記エポキシ樹脂の全量に対して０〜３０質量％であることが好ましい。
【００５４】
導電性接着剤組成物がエポキシ樹脂を（Ｂ）樹脂として含有する場合、その硬化剤又は硬化促進剤を含有することがより好適である。
【００５５】
硬化剤としては、従来用いられるものであれば特に限定されず、市販のものが入手可能である。市販の硬化剤としては、例えば、フェノールノボラック樹脂であるＨ−１（明和化成（株）製、商品名）、ＶＲ−９３００（三井化学（株）製、商品名）、フェノールアラルキル樹脂であるＸＬ−２２５（三井化学（株）製、商品名）、下記一般式（Ｉ）で表されるｐ−クレゾールノボラック樹脂であるＭＴＰＣ（本州化学工業（株）製、商品名）、アリル化フェノールノボラック樹脂であるＡＬ−ＶＲ−９３００（三井化学（株）製、商品名）、下記一般式（ＩＩ）で表される特殊フェノール樹脂であるＰＰ−７００−３００（日本石油化学（株）製、商品名）等が挙げられる。
【００５６】
【化１】
2012102076.tif 000002
【化２】
2012102076.tif 000003
（式（Ｉ）中、Ｒ１は、それぞれ独立に１価の炭化水素基、好ましくはメチル基又はアリル基を示し、ｑは１〜５の整数を示す。また、式（ＩＩ）中、Ｒ２はアルキル基、好ましくはメチル基又はエチル基を示し、Ｒ３は水素原子又は１価の炭化水素基を示し、ｐは２〜４の整数を示す。）
【００５７】
硬化剤の配合割合は、エポキシ樹脂のエポキシ基１．０当量に対して、硬化剤中の反応活性基の総量が０．２〜１．２当量となる割合であることが好ましく、０．４〜１．０当量となる割合であることがより好ましく、０．５〜１．０当量となる割合であることがさらに好ましい。反応活性基が０．２当量未満であると、接着剤成分の耐リフロークラック性が低下する傾向があり、１．２当量を超えると接着剤成分の粘度が上昇し、作業性が低下する傾向がある。上記反応活性基は、エポキシ樹脂との反応活性を有する置換基のことであり、例えば、フェノール性水酸基等が挙げられる。
【００５８】
また、硬化促進剤としては、ジシアンジアミド等、従来硬化促進剤として用いられているものであれば特に限定されず、市販品が入手可能である。市販品としては、例えば、下記一般式（ＩＩＩ）で表される二塩基酸ジヒドラジドであるＡＤＨ、ＰＤＨ及びＳＤＨ（以上、日本ヒドラジン工業（株）製、商品名）、エポキシ樹脂とアミン化合物との反応物からなるマイクロカプセル型硬化剤であるノバキュア（旭化成工業（株）製、商品名）等が挙げられる。これらの硬化促進剤は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００５９】
【化３】
2012102076.tif 000004
式（ＩＩＩ）中、Ｒ４は２価の芳香族基又は炭素数１〜１２の直鎖若しくは分岐鎖のアルキレン基を示し、好ましくはｍ−フェニレン基又はｐ−フェニレン基を示す。
【００６０】
上記硬化促進剤の配合割合は、エポキシ樹脂１００質量部に対して０．０１〜９０質量部であると好ましく、０．１〜５０質量部であるとより好ましい。この硬化促進剤の配合割合が０．０１質量部未満であると硬化性が低下する傾向があり、９０質量部を超えると粘度が増大し、接着剤成分を取り扱う際の作業性が低下する傾向がある。
【００６１】
また、市販の硬化促進剤として、上述のものに加えてあるいはその代わりに、例えば、有機ボロン塩化合物であるＥＭＺ・Ｋ、ＴＰＰＫ（以上、北興化学工業（株）製、商品名）、三級アミン類又はその塩であるＤＢＵ、Ｕ−ＣＡＴ１０２、１０６、８３０、８４０及び５００２（以上、サンアプロ（株）製、商品名）、イミダゾール類であるキュアゾール、２ＰＺ−ＣＮ、２Ｐ４ＭＨＺ−ＰＷ、Ｃ１７Ｚ、２ＰＺ−ＯＫ、２ＰＺ−ＣＮＳ及びＣ１１Ｚ−ＣＮＳ（以上、四国化成（株）製、商品名）等を用いてもよい。
【００６２】
これらの硬化促進剤の配合割合は、エポキシ樹脂１００質量部に対して０．１質量部以上２０質量部以下であると好ましい。さらに１５質量部以下であると好ましい。
【００６３】
また、硬化剤及び硬化促進剤はそれぞれの１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６４】
なお、本実施形態の導電性接着剤組成物には、上述の熱硬化性樹脂に加えて、バインダとして機能する熱可塑性樹脂を添加してもよい。熱可塑性樹脂としては、例えばＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂）、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ナイロン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタラート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、液晶ポリマー、フッ素樹脂、ウレタン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリサルフォン樹脂等が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００６５】
導電性接着剤組成物における（Ｂ）樹脂の含有量は、接着剤成分の総量に対して、１〜６０質量％であると好ましく、５〜４０質量％であるとより好ましく、１０〜３０質量％であるとさらに好ましい。
【００６６】
また、導電性接着剤組成物は、（Ｂ）樹脂の他に、軟化点が（Ａ）導電性粒子における金属の融点より大きい、及び／又は常温で液体である樹脂を１種若しくは２種以上含んでいてもよい。軟化点が（Ａ）導電性粒子における金属の融点以下の樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂及びポリイミド樹脂が挙げられる。
【００６７】
（Ｃ）フラックス活性剤は、（Ａ）導電性粒子の表面に形成された酸化膜除去能を示すものである。このようなフラックス活性剤を用いることにより、（Ａ）導電性粒子の溶融及び融合の妨げとなる酸化膜が除去される。（Ｃ）フラックス活性剤は、（Ｂ）樹脂の硬化反応を阻害しない化合物であることが好ましい。（Ｃ）フラックス活性剤としては、例えば、ロジン系樹脂、分子内にカルボキシル基、フェノール性水酸基又はアルコール性水酸基を含有する化合物、２，４−ジエチルグルタル酸、２，２−ジエチルグルタル酸、３−メチルグルタル酸、２−エチル−３−プロピルグルタル酸、２，５−ジエチルアジピン酸等の側鎖にアルキル基を有する二塩基酸が挙げられる。これらの中で、良好なフラックス活性を示し、かつ（Ｂ）樹脂として用いることのできるエポキシ樹脂と良好な反応性を示すことから、分子内に水酸基とカルボキシル基を含有する化合物が好ましく、脂肪族ジヒドロキシカルボン酸が特に好ましい。具体的には、下記一般式（ＩＶ）で表される化合物又は酒石酸が好ましい。
【００６８】
【化４】
2012102076.tif 000005
ここで、式（ＩＶ）中、Ｒ５は炭素数１〜５のアルキル基を示し、式（ＩＶ）で表される化合物を用いることによる効果をより有効に発揮する観点から、メチル基、エチル基又はプロピル基であると好ましい。また、ｎ及びｍはそれぞれ独立に０〜５の整数を示し、式（ＩＶ）で表される化合物を用いることによる効果をより有効に発揮する観点から、ｎが０かつｍが１であるか、ｎ及びｍの両方が１であると好ましい。
【００６９】
上記一般式（ＩＶ）で表される化合物としては、例えば、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）プロピオン酸、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）ブタン酸、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）ペンタン酸等が挙げられる。
【００７０】
（Ｃ）フラックス活性剤の含有量は、本発明による上記効果をより有効に発揮する観点から、（Ａ）導電性粒子の全量１００質量部に対して、０．１〜３０質量部であることが好ましい。さらに、保存安定性及び導電性の観点から、０．５〜２０質量部であることがより好ましく、１〜１０質量部であることがより好ましい。
【００７１】
（Ｃ）フラックス活性剤の含有量が０．１質量部未満の場合、（Ａ）導電性粒子における金属の溶融性が低下し導電性が低下する傾向があり、３０質量部を超えた場合、保存安定性及び印刷性が低下する傾向がある。
【００７２】
（Ｄ）溶媒は、導電性接着剤組成物の作製時の作業性及び使用時の塗布作業性をより良好にするため、粘度調整を行えるものであれば、特に制限されるものではない。このような溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ジグライムともいう）、トリエチレングリコールジメチルエーテル（トリグライムともいう）、ジエチレングリコールジエチルエーテル、２−（２−メトキシエトキシ）エタノール、γ―ブチロラクトン、イソホロン、カルビトール、カルビトールアセテート、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、酢酸２−（２−ブトキシエトキシ）エチル、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブ、ブチルセロソルブアセテート、ジオキサン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、アニソール、酢酸ブチルセロソルブ、酢酸カルビトール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、α−テルピネオール等が挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。これらの中でも、沸点が２０〜３００℃のものが好ましく、５０℃〜２６０℃のものがさらに好ましい。特に沸点が８０℃〜２２０℃のものが好ましい。溶媒の沸点が３００℃以上だと乾燥工程において導電性接着剤組成物中の溶媒を除去することが困難になるという作業上の問題が起こり、また２０℃以下だと、導電性接着剤組成物を太陽電池セルの電極面に均一に塗ることが困難になる。好ましい沸点を有する溶媒としては、例えば、ジグライム（沸点１６２℃）、トリグライム（沸点２１６℃）、ブチルセロソルブ（沸点１７１℃）等が好ましい。これらの溶媒は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００７３】
（Ｄ）溶媒は、導電性接着剤組成物の全量に対して０．１〜９５質量％含まれることが好ましい。さらに、１〜５０質量％含まれることがより好ましく、５〜３０質量％含まれていることが特に好ましい。さらに５〜２０質量％含まれることが特に好ましい。溶媒量が０．１質量％以下であると、粘度が高くなり、塗布工程における作業性が低下する。また、溶媒量が９５質量％を超えると、十分な導電性粒子成分を塗布することができず、さらに乾燥に時間を要するという問題が起こる。
【００７４】
導電性接着剤組成物は、接着力向上の目的で、シランカップリング剤やチタンカップリング剤等のカップリング剤を含有してもよい。シランカップリング剤としては、例えば、信越化学（株）製、商品名「ＫＢＭ−５７３」等が挙げられる。また、濡れ性向上の目的で、アニオン系界面活性剤やフッ素系界面活性剤等を含有させてもよい。さらに、消泡剤としてシリコーン油等を含有してもよい。上記接着力向上剤、濡れ性向上剤、消泡剤は、それぞれ１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。これらは導電性接着剤組成物の溶媒以外の成分の全量に対して、それぞれ０．１〜１０質量％含まれることが好ましい。
【００７５】
導電性接着剤組成物は、フィラーを含有してもよい。フィラーとしては、例えば、アクリルゴム、ポリスチレン等のポリマー粒子、ダイヤモンド、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、アルミナ、シリカ等の無機粒子が挙げられる。これらのフィラーは１種を単独で又は２種以上を混合して用いてもよい。
【００７６】
導電性接着剤組成物は、上述の各成分の他、必要に応じて、応力緩和のための可撓剤、作業性向上のための希釈剤、接着力向上剤、濡れ性向上剤及び消泡剤からなる群より選ばれる１種以上の添加剤を含有してもよい。また、これらの成分の他、本発明による効果を阻害しない範囲において各種添加剤を含んでいてもよい。
【００７７】
例えば、可撓剤としては、液状ポリブタジエン（宇部興産（株）製商品名「ＣＴＢＮ−１３００×３１」及び「ＣＴＢＮ−１３００×９」、日本曹達（株）製商品名「ＮＩＳＳＯ−ＰＢ−Ｃ−２０００」等）が挙げられる。可撓剤を含有する場合、その含有量は、通常、熱硬化性樹脂の総量１００質量部に対して、０．０１〜５００質量部であることが好ましい。
【００７８】
本実施形態において、上記効果をより有効に発揮する観点から、接着剤成分の配合比率（接着剤成分／導電性粒子）は、導電性接着剤組成物中の固形分比（質量比）で、５／９５〜５０／５０であることが好ましい。さらに、接着性、導電性及び作業性の観点から、上記配合比は１０／９０〜３０／７０であることがより好ましい。この配合比率が５／９５未満であると、接着剤成分の粘度が高くなり作業性が確保し難くなり、又は、接着力が低下する傾向にある。この配合比率が５０／５０を超えると、導電性が低下する傾向にある。
【００７９】
本実施形態において、上述の各成分は、それぞれにおいて例示されたもののいずれを組み合わせてもよい。
【００８０】
本発明の導電性接着剤組成物は、（Ｄ）溶媒を含有していることから、一般的には液状の導電性接着剤組成物である。
【００８１】
導電性接着剤組成物は、上述の各成分を一度に又は複数回に分けて、必要に応じて加熱するとともに、混合、溶解、解粒混練又は分散することにより各成分が均一に分散したペースト状のものとして得られる。この際に用いられる分散・溶解装置としては、公知の撹拌器、らいかい器、３本ロール、プラネタリーミキサー等が挙げられる。
【００８２】
以上説明した本実施形態に係る導電性接着剤組成物によれば、常温でタック性のない、低温での電気的な接合が可能な導電性接着剤組成物を提供することができる。また、この導電性接着剤組成物を用いることにより、太陽電池モジュール製造時のプロセスの短縮と容易化を可能とした接続体を提供することができる。また、本実施形態の低温での電気的な接合が可能な導電性接着剤組成物を用いることにより、信頼性の高い太陽電池モジュールを提供することができる。
【００８３】
次に、上記本実施形態の導電性接着剤組成物を用いて製造される太陽電池モジュールの一例を、図１を用いて説明する。
【００８４】
図１は、太陽電池モジュールの要部を示す模式図であり、複数の太陽電池セルが相互に配線接続された構造の概略を一つの例として示している。図１（ａ）は太陽電池モジュールの表面側を示し、図１（ｂ）は裏面側を示し、図１（ｃ）は側面側を示す。
【００８５】
図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、太陽電池モジュール１００は、半導体ウエハ６の表面側にグリッド電極７及びバス電極（表面電極）３ａが、裏面側に裏面電極８及びバス電極（表面電極）３ｂがそれぞれ形成された太陽電池セル２０が、金属導線４により複数相互に接続されている。そして、金属導線４は、その一端が表面電極としてのバス電極３ａと、他端が表面電極としてのバス電極３ｂと、それぞれ上記本実施形態の導電性接着剤組成物１０を介して電気的に接続されている。
【００８６】
図２は、本実施形態の太陽電池モジュールの製造方法の一実施形態を説明するための図である。
【００８７】
本実施形態の太陽電池モジュールは、例えば、導電性接着剤組成物１０を介して、金属導線４とバス電極３ａ及び３ｂとを相対向するように配置し、接続体３０を作製する工程と、接続体３０の両面に封止材２を積層する工程と、太陽電池セル２０の受光面側の封止材２上にガラス１、太陽電池セル２０の裏面の封止材２上にバックシート５（保護フィルム）を積層する工程と、得られた積層体を１４０〜２１０℃の温度（好ましくは、（Ａ）導電粒子の融点以上の温度）で１〜３０分間、０．１〜６ＭＰａの圧力で加熱圧着する工程とを含む製造方法により製造される。この加熱圧着の工程で、太陽電池セル２０のバス電極３ａ及び３ｂと金属導線４間の電気的な接続及び熱硬化性樹脂の硬化による接着が行われると同時に、太陽電池セル２０の封止が行われ、太陽電池モジュールを一括で製造することができる。
【００８８】
このような方法によれば、これまでの工程と比較して工程短縮及び生産性の向上による低コスト化を図ることができる。
【００８９】
導電性接着剤組成物をバス電極３ａ又は３ｂと金属導線４との間に介在させる方法としては、例えばバス電極３ａ及び３ｂ又は金属導線４上に導電性接着剤組成物１０をディスペンス法、スクリーン印刷法、スタンピング法等によって塗布する方法が挙げられる。その後、導電性接着剤組成物１０を介して、金属導線４とバス電極３ａ及び３ｂとを相対向するように配置することで接続体３０を得ることができる。
【００９０】
これらの製造方法の他、導電性接着剤組成物１０を介して、金属導線４と太陽電池セルのバス電極３ａ及び３ｂとを相対向するように配置した後、１４０〜２１０℃の温度（好ましくは、（Ａ）導電粒子の融点以上の温度）で１〜３０分間、０．１〜６．０ＭＰaの圧力で、加熱圧着することで、太陽電池セルのバス電極３ａ及び３ｂと金属導線４との電気的な接続を行う、仮圧着を行っても良い。仮圧着を行うことで、太陽電池セル２０と金属導線４とが接続されるため、接続体３０が取り扱いやすくなり、太陽電池モジュール製造時の作業性が向上する。
【００９１】
仮圧着を行った場合、得られた接続体３０の両面に封止材２を配置し、太陽電池セル２０の受光面側の封止材２上にガラス１を、太陽電池セル２０の裏面の封止材２上にバックシート５（保護フィルム）を配置し、得られた積層体を１４０〜１８０℃の温度で１〜３０分間、０．１〜６ＭＰａの圧力で加熱圧着して太陽電池セルを封止することで、太陽電池モジュールを製造することができる。
【００９２】
ガラス１としては、太陽電池用ディンプル付き白板強化ガラス等が挙げられる。封止材２としては、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ）やポリビニルブチラールを用いた封止樹脂が挙げられる。金属導線４としては、Ｃｕ線に半田をディップ又はめっきしたＴＡＢ線等が挙げられる。バックシート５としては、ＰＥＴ系又はテドラ−ＰＥＴ積層材料、金属箔−ＰＥＴ積層材料等が挙げられる。
【００９３】
本実施形態の導電性接着剤組成物は、プラスチック基板上に金属導線を形成した配線基盤を使用する場合にも、上述の工程で太陽電池セルの電極との接続を行うことができる。また、フィルム状配線基板を使用する場合にも、本実施形態の導電性接着剤組成物を用いて前述と同様の工程で太陽電池セルの電極との接続を行うことができる。
【００９４】
本実施形態の導電性接着剤組成物の硬化物は基板と、電子部品と、該基板と該電子部品とを接着して電気的に接続する導電層として用いることができる。また、半導体搭載用の支持基材と、半導体素子と、支持基材と半導体素子とを接着して電気的に接続する導電層としても用いることができる。
【００９５】
また、本実施形態の導電性接着剤組成物は裏面電極型（バックコンタクト型）太陽電池セルの電極と配線部材との接続にも用いることができる。この場合、まず、配線基板の電極上又は太陽電池セルの裏面電極上に導電性接着剤組成物を塗布する。次いで、配線基板上に配線基板の電極部（導電性接着剤組成物塗布部）をくりぬいた封止材を積層し、その上に太陽電池セルを、太陽電池セルの裏面電極と配線基板の電極部とが導電性接着剤組成物を介して接するように配置する。さらにその太陽電池セルの受光面上に封止材とガラスを、太陽電池セルの裏面側にバックシートを配置し、この太陽電池モジュールを加熱圧着することで、太陽電池セルの裏面電極と配線基板の電極との接続及び、接着と、太陽電池セルの封止工程を一括で行うことができる。ガラス及び封止材としては、上述の太陽電池モジュールの製造方法で挙げたものを用いることができる。
【００９６】
本実施形態の導電性接着剤付金属導線は、金属導線と、該金属導線を被覆してなる接着剤層とからなる。接着剤層は、上述の導電性接着剤組成物を用いた接着剤から形成される。
【００９７】
金属導線の素材は特に制限されるものではない。特に望ましいものは比抵抗が低く、機械的強度がある素材であり、銅、アルミニウム、金等が挙げられる。また、素材は、金、銀、パラジウム、ニッケル、錫、半田等の金属層を蒸着若しくはメッキ処理してもよく、酸処理等の表面処理を実施しても良い。
【００９８】
金属導線を接着剤層により被覆する方法としては、導電性接着剤組成物を金属導線に塗布する方法が挙げられる。
【００９９】
導電性接着剤組成物を金属導線に塗布する方法としては、スクリーン印刷、ステンシル印刷、ディスペンサー、スプレー法、浸漬等が挙げられる。塗布後の金属導線の乾燥方法としては、真空乾燥若しくは硬化成分の硬化温度以下の温度での加熱が挙げられる。加温による乾燥の温度範囲は、溶媒及び、硬化成分の硬化温度により適宜決める必要がある。温度が低い場合溶媒成分の蒸発が遅くなり十分な乾燥を得られず、取り扱い時の剥がれ等の原因となる。また、乾燥温度が硬化温度より高い場合、硬化成分の硬化が始まり（Ａ）導電性粒子の流動性が低下し融合できなくなる。
【０１００】
本実施形態の導電性接着剤付金属導線は、複数の太陽電池セルを電気的に接続するために好適に利用することができる。
【０１０１】
上述の導電性接着剤付金属導線を用いた場合には、接続体３０の作製方法が異なる他は、上述の導電性接着剤組成物１０を用いた方法と同様の製造方法により、太陽電池モジュールを製造することができる。導電性接着剤付金属導線を用いた場合には、バス電極３ａ及び３ｂ上に導電性接着剤付金属導線を配置し、接続することにより接続体を得ることができる。
【０１０２】
バス電極３ａ及び３ｂと導電性接着剤付金属導線との接続方法としては、例えば、１４０〜１８０℃の温度で１分〜３０分間加熱する方法が挙げられる。
【実施例】
【０１０３】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例及び比較例で用いた材料は、下記の方法で作製したもの、あるいは入手したものである。調製方法の一例を実施例１に示すが、その他の実施例及び比較例の樹脂組成、配合比は表１に示すとおりであり、調製方法に関しては実施例１と同様である。【０１０４】
［実施例１］
エピコート１００７（三菱化学（株）製、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の商品名：軟化点１２８℃）１２．０質量部と、２Ｐ４ＭＨＺ−ＰＷ（四国化成（株）製、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾールの商品名）０．５質量部と、ＢＨＰＡ（２，２−ビス（ヒドロキシメチル）プロピオン酸）１．５質量部と、ブチルセロソルブ１２．０質量部を混合し、３本ロールを３回通して接着剤成分を調製した。【０１０５】
次に、上述の成分２６質量部に対して、導電性粒子であるＳｎ４２−Ｂｉ５８粒子（平均粒子径２０μｍ、融点：１３８℃）７４質量部を加えて混合した。さらにそれらの混合物に３本ロールを３回通した後、真空撹拌らいかい器を用いて５００Ｐａ以下で１０分間脱泡処理を行うことにより導電性接着剤組成物を得た。【０１０６】
［実施例２〜３、比較例１］
上述したように、表１に示す組成とした以外は実施例１と同様にして、実施例２〜３、比較例１の導電性接着剤組成物を得た。
なお、表１中の各材料の配合割合の単位は質量部である。
ＹＤ−０１４：ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、新日鐵化学（株）製：軟化点９１〜１０２℃
ＹＬ９８３Ｕ：ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、三菱化学（株）製：常温で液状の樹脂
Ｓｎ４２−Ｂｉ５７−Ａｇ１はんだ：融点１３９℃【０１０７】
【表１】
2012102076.tif 000006
【０１０８】
（塗布セルの作製）
実施例１〜３及び比較例１で得られた導電性接着剤組成物を、太陽電池セル（１２５ｍｍ×１２５ｍｍ、厚さ３１０μｍ）の受光面上に形成された表面電極（材質：銀ガラスペースト、２ｍｍ×１２５ｍｍ）上にメタルマスク（厚み１００μｍ、開口寸法１．２ｍｍ×１２５ｍｍ）を用いて印刷し、ホットプレート上で１００℃で３分間乾燥し、塗布セルを作製した。【０１０９】
[比較例２]
Ｓｎ９６．５-Ａｇ３．０-Ｃｕ０．５はんだを、上述と同様に太陽電池セルの受光面上に形成された表面電極に印刷し、１００℃で３分間乾燥し、塗布セルを作製した。【０１１０】
（塗布セルの評価）
上記実施例１〜３、比較例１、２の塗布セルについて、下記の条件で、タック性、接続性及び導電性粒子の融合の有無について評価した。その結果を表２にまとめて示した。【０１１１】
塗布セルのタック性は、被覆タブ線（日立電線（株）製商品名「Ａ-ＴＰＳ」）を塗布面に重ねて、持ち上げた際にタブ線が落ちた場合にはタック性無し、付いたままである場合にはタック性有りとして判定した。
接続性は、塗布セルの受光面上に形成された導電性接着剤組成物上に金属導線としてはんだ被覆タブ線（日立電線（株）製商品名「Ａ-ＴＰＳ」）を配置させて、ホットプレート上で１６０℃で１０分間加熱し、金属導線の電気的な接続の可否を確認した。測定はソーラシミュレータ（ワコム電創社製、商品名：ＷＸＳ−１５５Ｓ−１０、ＡＭ：１．５Ｇ）を用いて行った。
導電性粒子の融合状態は、Ｘ線透視装置（島津製作所（株）製、マイクロフォーカスＸ線透視装置ＳＭＸ−１０００）で確認した。【０１１２】
【表２】
2012102076.tif 000007
【０１１３】
（導電性接着剤付金属導線）
実施例１〜３及び比較例１で得られた導電性接着剤組成物を、被覆タブ線（日立電線（株）製、商品名：Ａ-ＴＰＳ）に幅４００ｍμ厚さ２００μｍで塗布し、ホットプレート上で１００℃で３分間加熱し、導電性接着剤付金属導線を作製した。【０１１４】
（導電性接着剤付金属導線の評価）
上記実施例１〜３、比較例１の導電性接着剤付金属導線について、下記の条件で、タック性、接続性及び導電性粒子の融合の有無について評価した。その結果を表３にまとめて示した。【０１１５】
導電性接着剤付金属導線のタック性は、被覆タブ線（日立電線（株）製商品名「Ａ-ＴＰＳ」）を塗布面に重ねて、持ち上げた際にタブ線が落ちた場合にはタック性無し、付いたままである場合にはタック性有りとして判定した。
接続性は、導電性接着剤付金属導線を、太陽電池セル（１２５ｍｍ×１２５ｍｍ、厚さ３１０μｍ）の受光面上に形成された表面電極（材質：銀ガラスペースト、２ｍｍ×１２５ｍｍ）に配置させて、ホットプレート上で１６０℃で１０分間加熱し、金属導線の電気的な接続の可否を確認した。測定はソーラシミュレータ（ワコム電創社製、商品名：ＷＸＳ−１５５Ｓ−１０、ＡＭ：１．５Ｇ）を用いて行った。
導電性粒子の融合状態は、Ｘ線透視装置（島津製作所（株）製、マイクロフォーカスＸ線透視装置ＳＭＸ−１０００）で確認した。【０１１６】
[比較例３]
太陽電池セルの受光面及び裏面の表面電極上にフラックス剤（千住金属（株）製商品名「デルタラックス５３３」）を塗布した後、Ｓｎ９６．５-Ａｇ３．０-Ｃｕ０．５はんだ（融点２１７℃）被覆タブ線（日立電線（株）製商品名「Ａ-ＴＰＳ」）を配置し、ホットプレート上で１６０℃で１０分間加熱し、金属導線の電気的な接続の可否を確認した。測定はソーラシミュレータ（ワコム電創社製、商品名：ＷＸＳ−１５５Ｓ−１０、ＡＭ：１．５Ｇ）を用いて行った。その結果を表３に示す。【０１１７】
【表３】
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【０１１８】
上記実施例１〜３の塗布セル及び導電性接着剤付金属導線はいずれもタックがなく、取り扱い性は良好であった。また、１６０℃で１０分間の加熱で太陽電池セルとも接続されており、導電性粒子の融合が確認された。一方、比較例１の塗布セル及び導電性接着剤付金属導線にはタック性が残っており、取り扱い性に問題が残った。比較例２の塗布セル及び比較例３の導電性接着剤付金属導線は、１６０℃で１０分間の加熱では接続できず、低温での接続性に劣ることが確認された。
【符号の説明】
【０１１９】
１…ガラス、２…封止材、３ａ，３ｂ…バス電極、４…金属導線、５…バックシート、６…半導体ウエハ、７…グリッド電極、８…裏面電極、１０…導電性接着剤組成物、２０…太陽電池セル、１００…太陽電池モジュール。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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