(57)【要約】【課題】焼成後の有機残渣が少なく、乾燥時間を短くしても乾燥膜の密着性に優れ、かつ反りの少ない緻密な膜を形成することができ、太陽電池の電極を形成するために好適に用いられる導電ペーストを提供する。また、該導電ペーストを用いて製造される太陽電池セル及び太陽電池パネルを提供する。【解決手段】太陽電池の電極を形成するために用いられる導電ペーストであって、（メタ）アクリル樹脂と、導電性微粒子と、有機溶剤とを含有し、前記（メタ）アクリル樹脂は、エステル置換基にエポキシ基又はアルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマーに由来する成分を１〜２０重量％含有する導電ペースト。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池の電極を形成するために用いられる導電ペーストであって、
（メタ）アクリル樹脂と、導電性微粒子と、有機溶剤とを含有し、
前記（メタ）アクリル樹脂は、エステル置換基にエポキシ基又はアルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマーに由来する成分を１〜２０重量％含有する
ことを特徴とする導電ペースト。
【請求項２】
更に、シランカップリング剤を含有することを特徴とする請求項１記載の導電ペースト。
【請求項３】
シランカップリング剤は、アミノシラン、エポキシシラン及びメルカプトシランからなる群より選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項２記載の導電ペースト。
【請求項４】
（メタ）アクリル樹脂１００重量部に対して、シランカップリング剤を０．１〜２０重量部含有することを特徴とする請求項２又は３記載の導電ペースト。
【請求項５】
（メタ）アクリル樹脂は、更にエステル置換基に水酸基を有する（メタ）アクリルモノマーに由来する成分を１〜５０重量％含有することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の導電ペースト。
【請求項６】
（メタ）アクリル樹脂は、更に分子末端にアルコキシシリル基又は極性官能基から選ばれる少なくとも１種を有することを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の導電ペースト。
【請求項７】
導電性微粒子は、平均粒子径が０．５〜２０μｍであり、かつ、形状が略球状のアルミニウム粉末であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５又６記載の導電ペースト。
【請求項８】
導電性微粒子の含有量が、６０〜８５重量％であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の導電ペースト。
【請求項９】
更に、ガラス粉末を含有することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載の導電ペースト。
【請求項１０】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９記載の導電ペーストを用いて製造されることを特徴とする太陽電池セル。
【請求項１１】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９記載の導電ペーストを用いて製造されることを特徴とする太陽電池パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼成後の有機残渣が少なく、乾燥時間を短くしても乾燥膜の密着性に優れ、かつ反りの少ない緻密な膜を形成することができ、太陽電池の電極を形成するために好適に用いられる導電ペーストに関する。また、本発明は、該導電ペーストを用いて製造される太陽電池セル及び太陽電池パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、化石燃料に代わるクリーンエネルギーとして太陽光発電が注目され、太陽電池の開発が進んでいる。太陽電池としては、シリコン半導体基板の上に、電極が形成された装置が知られている。図１は、一般的な太陽電池の構造を模式的に示す断面図である。図１に示すように、太陽電池の素子は、ｐ型シリコン半導体基板１の受光面側にｎ型不純物層２が形成されており、更にｎ型不純物層２の上に反射防止膜３とグリッド電極４とが形成されている。また、ｐ型シリコン半導体基板１の裏面側には、裏面電極層５が形成されている。
【０００３】
裏面電極層５を形成するためには、通常、アルミニウム粉末、ガラスフリット及び有機質ビヒクルを含有するアルミニウムペーストが用いられる（例えば、特許文献１、２）。より詳細には、裏面電極層５は、アルミニウムペーストをスクリーン印刷等によって塗布し、乾燥した後、６６０℃（アルミニウムの融点）以上の温度で焼成することにより形成される。この焼成工程において、アルミニウムがｐ型シリコン半導体基板１の内部に拡散することにより、裏面電極層５とｐ型シリコン半導体基板１との間にＡｌ−Ｓｉ合金層６が形成されると同時に、アルミニウム原子の拡散による不純物層としてｐ＋層７が形成される。このｐ＋層７の存在により、電子の再結合を防止し、生成キャリアの収集効率を向上させるＢＳＦ（Ｂａｃｋ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｆｉｅｌｄ）効果が得られる。このようなＢＳＦ効果が得られる層はＢＳＦ層と称される。
【０００４】
アルミニウムペーストには、多くの場合、バインダー樹脂としてエチルセルロースが用いられている。近年、需要の増加に伴って、工程時間の短縮や歩留まりの向上が求められるようになってきたが、このようなアルミニウムペーストを用いた場合は、短時間の乾燥プロセスでは乾燥させることができないため、乾燥塗布膜のシリコン半導体基板に対する密着性が非常に悪くなり、焼成工程において破損が生じるといった問題がある。
【０００５】
更に、工程時間をより短縮するため、従来の短時間乾燥プロセスよりもさらに乾燥時間を短くし、完全に塗布層が乾燥しないまま焼成行程に進むといったプロセスも行われるようになってきているが、この場合、残存溶剤の影響で塗布膜がさらに基材から剥がれやすいという問題があった。従って、より過酷な乾燥条件でも、その後の焼成工程で破損が生じない導電ペーストが求められるようになってきている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−９１２８４号公報
【特許文献２】特開２００６−２７８０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、焼成後の有機残渣が少なく、乾燥時間を短くしても乾燥膜の密着性に優れ、かつ反りの少ない緻密な膜を形成することができ、太陽電池の電極を形成するために好適に用いられる導電ペーストを提供することを目的とする。また、本発明は、該導電ペーストを用いて製造される太陽電池セル及び太陽電池パネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、太陽電池の電極を形成するために用いられる導電ペーストであって、（メタ）アクリル樹脂と、導電性微粒子と、有機溶剤とを含有し、前記（メタ）アクリル樹脂は、エステル置換基にエポキシ基又はアルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマーに由来する成分を１〜２０重量％含有する導電ペーストである。
以下、本発明を詳述する。
【０００９】
本発明者らは、鋭意検討の結果、（メタ）アクリル樹脂、有機溶剤及び導電性微粒子を含有する導電ペーストにおいて、（メタ）アクリル樹脂として、エステル置換基にエポキシ基又はアルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマーに由来する成分を１〜２０重量％含有する樹脂を用いた場合、乾燥時間を短くしても密着性の優れた膜を形成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
本発明において、乾燥時間を短くしても、密着性の優れた膜を形成できる理由については明確ではないが、エステル置換基にエポキシ基又はアルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマーを用いることで基板等の被着体への密着性を更に向上させることができるためであると考えられる。一方で、密着性を向上させると、得られる膜の反りが大きくなる傾向にあるが、本発明では、上記エステル置換基にエポキシ基又はアルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマーの含有量を所定量とすることにより、密着性を向上させつつ、反りの発生を抑制することが可能となったものと考えられる。
【００１１】
本発明の導電ペーストは、（メタ）アクリル樹脂を含有する。
上記（メタ）アクリル樹脂は、エステル置換基にエポキシ基又はアルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマーに由来する成分を１〜２０重量％含有する。本発明の導電ペーストにおいては、このような（メタ）アクリル樹脂を用いることで、焼成後の有機残渣が少なく、乾燥時間を短くしても乾燥膜の密着性に優れ、かつ、反りの少ない緻密な膜を形成することができる。
【００１２】
上記エステル置換基にエポキシ基又はアルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマーに由来する成分を含有することで、導電ペースト中の導電性微粒子同士の密着性を向上させ、強固な塗布膜を形成できる。また、シリコンウエハへの密着効果も安定的に発揮することができる。なお、上記エステル置換基にエポキシ基又はアルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマーを、共重合成分とせず、導電ペースト中に直接添加した場合は、上述した両方の効果を発揮することはできない。
【００１３】
上記エポキシ基を有する（メタ）アクリルモノマーとしては、例えば、グリシジル（メタ）アクリレート、メタクリル酸２−メチルオキシラニルメチル、メタクリル酸３−メチルグリシジル、メタクリル酸２−（オキシラニルメトキシ）エチル、メタクリル酸［（３，４−エポキシシクロヘキサン）−１−イル］メチル、メタクリル酸（２Ｒ）−３β−フェニルグリシジル等が挙げられる。なかでも、グリシジル（メタ）アクリレート、メタクリル酸［（３，４−エポキシシクロヘキサン）−１−イル］メチルが好ましい。
【００１４】
また、上記アルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマーとしては、メタクリル酸３−（トリメトキシシリル）プロピル、メタクリル酸３−（トリエトキシシリル）プロピル、メタクリル酸３−（メチルジメトキシシリル）プロピル、メタクリル酸３−（メトキシジメチルシリル）プロピル、メタクリル酸３−［ジエトキシ（メチル）シリル］プロピル、メタクリル酸３−（ジメチルエトキシシリル）プロピル、メタクリル酸（メチルジエトキシシリル）メチル、メタクリル酸２−（トリメトキシシロキシ）エチル等が挙げられる。なかでも、メタクリル酸３−（トリメトキシシリル）プロピル、メタクリル酸３−（トリエトキシシリル）プロピルが好ましい。
特に、トリメトキシ構造又はトリエトキシ構造を有する（メタ）アクリルモノマーは、密着性に優れるため好ましい。
【００１５】
上記エステル置換基にエポキシ基又はアルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマーに由来する成分の含有量の下限は１重量％、上限は２０重量％である。
上記エステル置換基にエポキシ基又はアルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマーに由来する成分の含有量が１重量％未満であると、乾燥時間を短くしたときの乾燥膜の密着性が低下し、２０重量％を超えると、残留炭素の量が多くなったり、重合できなくなったりする。
好ましい下限は３重量％、好ましい上限は１５重量％である。
【００１６】
上記（メタ）アクリル樹脂は、更にエステル置換基に水酸基を有する（メタ）アクリルモノマーに由来する成分を含有してもよい。上記エステル置換基に水酸基を有する（メタ）アクリルモノマーに由来する成分を含有することで、乾燥膜の密着性を更に上げることができる。
上記エステル置換基に水酸基を有する（メタ）アクリルモノマーは特に限定されず、例えば、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレート、３−ヒドロキシブチルメタクリレート、２−ヒドロキシブチルメタクリレート、グリセロールモノメタクリレート等が挙げられる。
【００１７】
上記エステル置換基に水酸基を有する（メタ）アクリルモノマーに由来する成分の含有量の好ましい下限は１重量％、好ましい上限は５０重量％である。１重量％未満であると、密着性が低下することがあり、５０重量％を超えると、残留炭素が多くなることがあるので好ましくない。
【００１８】
上記エステル置換基にエポキシ基又はアルコキシシリル基を有する（メタ）アクリルモノマー、エステル置換基に水酸基を有する（メタ）アクリルモノマー以外の（メタ）アクリル樹脂の構成成分としては特に限定されないが、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート等の３５０〜４００℃程度の低温で分解するモノマーや、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、トリメチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、イソボロニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート等のモノマーが挙げられる。中でも、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート等のモノマーは、３５０〜４００℃程度の低温で分解するため、焼成後の有機残渣を少なくすることができ、好ましい。
【００１９】
上記（メタ）アクリル樹脂の重量平均分子量は、好ましい下限が５０００、好ましい上限が８００００である。重量平均分子量が５０００未満であると、導電ペーストは充分な粘度が得られず、導電性微粒子が沈降することがある。重量平均分子量が８００００を超えると、導電ペーストのスクリーン製版の透過性が悪くなり、高速印刷でカスレが生じることがある。重量平均分子量のより好ましい上限は６００００であり、更に好ましい上限は５００００である。特に、上記（メタ）アクリル樹脂の重量平均分子量が３００００〜５００００であると、充分な粘度が確保でき、かつ、高速スクリーン印刷性がより良い導電ペーストが得られる。
なお、重量平均分子量とは、ポリスチレン換算による重量平均分子量を意味し、ポリスチレン換算による重量平均分子量は、カラムとして、例えば、カラムＬＦ−８０４（昭和電工社製）を用いてＧＰＣ測定を行うことで得ることができる。
【００２０】
上記（メタ）アクリル樹脂は、分子末端にアルコキシシリル基及び極性官能基から選ばれる少なくとも１種を有することが好ましい。分子末端にアルコキシシリル基又は極性官能基を有することで、乾燥膜の密着性をより上げつつ、反りの発生を抑制することが可能となる。また、本発明の導電ペースト中にガラス粉末を含有する場合には、ＢＳＦ層を安定的に形成することが可能となる。
上記極性官能基は特に限定されないが、酸性基、窒素含有基が好ましい。上記酸性基として、カルボキシル基が好ましく、上記窒素含有基として、ニトリル基、アミノ基、アミド基及びアミジン基が好ましい。
【００２１】
上記分子末端にアルコキシシリル基あるいは極性官能基を有する（メタ）アクリル樹脂の製造方法は特に限定されず、例えば、アルコキシシリル基あるいは極性官能基を有する連鎖移動剤の存在下、（メタ）アクリルモノマー混合液を、従来公知の方法で重合又は共重合する方法、及び、アルコキシシリル基あるいは極性官能基を有する重合開始剤の存在下、（メタ）アクリルモノマー混合液を、従来公知の方法で重合又は共重合する方法が挙げられる。重合又は共重合する方法として、例えば、フリーラジカル重合法、リビングラジカル重合法、イニファーター重合法、アニオン重合法、リビングアニオン重合法等が挙げられる。これらの方法は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２２】
上記アルコキシシリル基を有する連鎖移動剤としては特に限定されず、例えば、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、（メルカプトメチル）トリエトキシシラン、２−（トリエトキシシリル）エタンチオール、３−メルカプトプロピルメトキシシラン、３−メルカプトプロピルエトキシシラン、メルカプトメチルエトキシジメチルシラン等が挙げられる。また、上記極性官能基を有する連鎖移動剤は、例えば、水酸基を有するメルカプトプロパンジオール、カルボキシル基を有するメルカプトコハク酸、メルカプト酢酸、メルカプト酢酸誘導体、メルカプトプロピオン酸、メルカプトプロピオン酸誘導体、アミノ基を有するアミノエタンチオール、リン酸基を有するチオリン酸等が挙げられる。
【００２３】
上記極性官能基を有する重合開始剤は特に限定されず、例えば、Ｐ−メンタンヒドロペルオキシド（パーメンタＨ、日油社製）、ジイソプロピルベンゼンヒドロペルオキシド（パークミルＰ、日油社製）、１，２，３，３−テトラメチルブチルヒドロペルオキシド（パーオクタＨ、日油社製）、クメンヒドロペルオキシド（パークミルＨ−８０、日油社製）、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド（パーブチルＨ−６９、日油社製）、過酸化シクロヘキサノン（パーヘキサＨ、日油社製）、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、ｔ−アミルハイドロパーオキサイド、Ｄｉｓｕｃｃｉｎｉｃ  ａｃｉｄ  ｐｅｒｏｘｉｄｅ（パーロイルＳＡ）等が挙げられる。
【００２４】
また、上記極性官能基を有する重合開始剤として、極性官能基を有するアゾ系重合開始剤を用いることもできる。上記極性官能基を有するアゾ系重合開始剤は特に限定されず、例えば、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］ジヒドロクロライド、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］ジスルフェイトジハイドレート、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオンアミジン）ジヒドロクロライド、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン］ハイドレート、２，２’−アゾビス｛２−［１−（２−ドロキシエチル）−２−イミダゾリン−２−イル］プロパン｝ジヒドロクロライド、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン−２−イル）プロパン］、２，２’−アゾビス（１−イミノ−１−ピロリジノ−２−メチルプロパン）ジヒドロクロライド、２，２’−アゾビス｛２−メチル−Ｎ−［１，１−ビス（ヒドロキシメチル）−２−ヒドロキシエチル］プロピオンアミド｝、２，２’−アゾビス［２−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）プロピオンアミド］、４，４’−アゾビス（４−シアノバレリックアシド）等が挙げられる。
【００２５】
上記（メタ）アクリル樹脂が分子末端にアルコキシシリル基あるいは極性官能基を有していることを確認する方法として、例えば、（メタ）アクリル樹脂を抽出したポリマーを１３Ｃ−ＮＭＲ測定し、定性的に比較し、スペクトルの差を確認することにより、分子末端にアルコキシシリル基あるいは極性官能基が導入されたと判断する方法等が挙げられる。
なお、上記アルコキシシリル基あるいは極性官能基を有する重合開始剤を用いて（メタ）アクリル樹脂を製造した場合、得られる（メタ）アクリル樹脂は多数の（メタ）アクリル樹脂分子の混合物であり、全ての（メタ）アクリル樹脂分子の分子末端にアルコキシシリル基あるいは極性官能基が導入されるわけではないが、必ずしも全ての（メタ）アクリル樹脂分子の分子末端にアルコキシシリル基あるいは極性官能基が導入されていなくても、充分な乾燥膜密着効果を発揮することができる。
【００２６】
本発明の導電ペーストは、更に、シランカップリング剤を含有することが好ましい。特に、本発明者らは、上記シランカップリング剤の含有量を所定の範囲内とすることで、乾燥時間を短くしても密着性をもつ膜とすることができることを見出した。
このような効果が得られるのは、シランカップリング剤が、（メタ）アクリル樹脂中の官能基と反応又は相互作用し、さらに密着性に優れる膜を形成することが可能になるためであると考えられる。
なお、本明細書中では、（メタ）アクリル樹脂の分子末端にアルコキシシリル基あるいは極性官能基を導入するために重合の際に添加するものを連鎖移動剤といい、（メタ）アクリル樹脂とは別に導電ペーストに添加剤として加えるものをシランカップリング剤という。
【００２７】
上記シランカップリング剤の含有量は、上記（メタ）アクリル樹脂を１００重量部とした場合、０．１〜２０重量部とすることが好ましい。上記シランカップリング剤の含有量が０．１重量部未満であると、密着性を向上させる効果を発揮できないことがあり、２０重量部を超えると、（メタ）アクリル樹脂との相互作用が強くなりすぎ、ペースト化できなくなることがある。より好ましい下限は１重量部、より好ましい上限は１７重量部である。また、更に好ましい下限は２重量部、更に好ましい上限は１５重量部である。
【００２８】
上記シランカップリング剤としては、アミノシラン、エポキシシラン及びメルカプトシランからなる群より選択される少なくとも１種を用いることが好ましい。
上記シランカップリング剤がアミノシラン又はメルカプトシランである場合、上述したエポキシ基を持つ（メタ）アクリル樹脂中とは乾燥時の熱により反応し、また、アルコキシシシリル基を持つ（メタ）アクリル樹脂とは、極性による相互作用により、密着性に優れる膜を形成することができる。
上記シランカップリング剤がエポキシシランである場合は、極性による相互作用により、密着性に優れる膜を形成することができる。
【００２９】
上記アミノシランとしては、例えば、アミノメチルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）アミノメチルトリメトキシシラン、アミノメチルジエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）メチルトリブトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノ−２−メチルプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、等が挙げられる。
【００３０】
上記エポキシシランとしては、例えば、３−グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、３−グリシドキシプロピルジアルコキシアルキルシラン、３−グリシドキシプロピルアルコキシジアルキルシラン等が挙げられる。
【００３１】
上記メルカプトシランとしては、例えば、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、（メルカプトメチル）ジメチルエトキシシラン、（メルカプトメチル）ジメチルエトキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００３２】
本発明の導電ペーストにおける上記（メタ）アクリル樹脂の含有量は、１〜１０重量％であることが好ましい。含有量が１重量％未満であると、導電ペーストは充分な粘度が得られず貯蔵安定性が悪くなり、導電性微粒子の沈降、導電ペーストの分離等が発生することがある。含有量が１０重量％を超えると、導電ペーストは焼成後の有機残渣が多くなり、形成される裏面電極の抵抗値が悪くなることがある。含有量のより好ましい下限は１．５重量％、より好ましい上限は５重量％である。
【００３３】
本発明の導電ペーストは、導電性微粒子を含有する。
上記導電性微粒子として、例えば、ニッケル、パラジウム、白金、金、銀、アルミニウム、タングステン、これらの合金等からなる粉末、銀、銅等の導電性に優れる金属からなる粉末等が挙げられる。これらの導電性微粒子は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。なかでも、導電性に優れていることから、アルミニウム粉末が好ましい。
また、上記導電性微粒子としては、カルボキシル基、アミノ基、アミド基等の親水性基との吸着特性が良好で酸化されやすい銅、鉄等の金属からなる粉末も好適に用いることができる。
【００３４】
上記アルミニウム粉末は、平均粒子径が０．５〜２０μｍであり、かつ、形状が略球状であることが好ましい。平均粒子径が０．５μｍ未満であると、アルミニウム粉末の比表面積が大きくなることがある。平均粒子径が２０μｍを超えると、導電ペーストの分散安定性が低下することがあり、また、例えば、導電ペーストをシリコン半導体基板に塗布する場合、シリコン半導体基板とアルミニウム粉末との接点が少なくなり、焼成後に均一なＡｌ−Ｓｉ合金層が得られないことがある。平均粒子径のより好ましい下限は１μｍ、より好ましい上限は１０μｍである。
なお、略球状とは、真球形状のほか、球形に近い形状の粒子も含む。
【００３５】
上記アルミニウム粉末としては、平均粒子径０．５〜５μｍのアルミニウム粒子と、平均粒子径５〜２０μｍのアルミニウム粒子とを任意の割合で組み合わせたものを用いることが好ましい。これにより、焼結膜中のアルミニウム粒子の充填がより密なものとなる。
【００３６】
本発明の導電ペーストにおける上記導電性微粒子の含有量は特に限定されないが、好ましい下限は６０重量％、好ましい上限は８５重量％である。含有量が６０重量％未満であると、導電ペーストは充分な粘度が得られず、スクリーン印刷性が悪くなることがある。また、導電ペーストによって形成される裏面電極の抵抗値が高くなり、太陽電池のエネルギー変換効率の低下を招くことがある。含有量が８５重量％を超えると、導電ペーストの粘度が高くなりすぎて、スクリーン印刷性が悪くなることがある。含有量のより好ましい下限は６５重量％、より好ましい上限は８０重量％である。
【００３７】
本発明の導電ペーストは、有機溶剤を含有する。
上記有機溶剤は、沸点が２００℃以上３００℃未満の有機溶剤であることが好ましい。上記沸点が２００℃以上３００℃未満の有機溶剤は特に限定されないが、例えば、テルピネオール、テキサノール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、エチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ペンタエチレングリコール、ヘキサエチレングリコール、プロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ベンジルグリコール、エチ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エチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールドデシルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールドデシルエーテルアセテート、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノオレエート、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノオレエートアセテート、ジエチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノラウレート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジ−ｎ−ブチルエーテル、トリエチレングリコールジアセタート、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノステアレート、トリエチレングリコールモノベンジルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセタート、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、テトラエチレングリコール、テトラエチレングリコールドデシルエーテル、テトラエチレングリコールモノオクチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、ペンタエチレングリコールドデシルエーテル、ヘプタエチレングリコールドデシルエーテル、ヘキサエチレングリコールドデシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル、ジエチレングリコールモノベンジルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテル等が挙げられる。なかでも、（メタ）アクリル樹脂との相溶性に優れ、粘度も高いため、テルピネオール、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテルが好ましい。
【００３８】
本発明の導電ペーストにおける上記有機溶剤の含有量は特に限定されないが、好ましい下限は１０重量％、好ましい上限は８０重量％である。含有量が１０重量％未満であると、導電ペーストの粘度又は粘着力が高くなりすぎて、スクリーン印刷性が悪くなることがある。含有量が８０重量％を超えると、導電ペーストは充分な粘度が得られず、スクリーン印刷性が悪くなることがある。
【００３９】
本発明の導電ペーストは、更に密着促進剤を含有してもよい。  
上記密着促進剤は特に限定されないが、アミノシラン系シランカップリング剤が好ましい。上記アミノシラン系シランカップリング剤として、例えば、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシランが挙げられる。  
また、上記アミノシラン系シランカップリング剤以外の密着促進剤としては、例えば、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のグリシジルシラン系シランカップリング剤、ジメチルジメトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン等を用いてもよい。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
上記シランカップリング剤の含有量は特に限定されないが、好ましい上限は５重量％、より好ましくは２重量％である。５重量％以下とすることで、反りの発生を抑制することが可能となる。
【００４０】
本発明の導電ペーストは、スクリーン印刷におけるレオロジー特性を改善するために、各種添加剤を含有することが好ましい。
上記添加剤として、例えば、ポリα−メチルスチレン樹脂、ひまし油、脂肪酸アミド、架橋メタアクリル粒子、ロジン樹脂、飽和又は不飽和脂肪酸等が挙げられる。これらの添加剤は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４１】
上記ポリα−メチルスチレン樹脂は分解性が高いことから、上記ポリα−メチルスチレン樹脂を添加することで、導電ペーストの焼結性を高めることができる。上記ポリα−メチルスチレン樹脂は非常に極性の低い樹脂であるので、テルピネオール、水酸基を２個もつジオール系溶剤等に添加すると、導電ペーストにチキソ性が発現する。
【００４２】
上記ひまし油は、比較的高極性の有機溶剤に対して相性が悪いが、極少量の添加でも導電ペーストにチキソ性を与えることができる。上記ひまし油がポリエチレンオキシド等によって界面活性剤のように変性されている場合、上記ひまし油の変性量は小さいことが好ましい。変性量が大きくなると、ひまし油と有機溶剤との馴染みが良くなり、チキソ性が発現しにくいことがある。
【００４３】
本発明の導電ペーストにおける上記添加剤の含有量は特に限定されないが、好ましい下限は０．１重量％、好ましい上限は１重量％である。
【００４４】
本発明の導電ペーストは、ＢＳＦ層を形成させる目的で、ガラス粉末を含有していてもよい。
上記ガラス粉末の軟化点は特に限定されないが、本発明の導電ペーストに含まれるバインダー樹脂が完全に分解する温度から導電性微粒子が融解する温度までの間の温度であることが好ましく、具体的には例えば、３５０〜６７０℃であることが好ましい。
【００４５】
上記ガラス粉末は特に限定されず、環境に悪影響を与えない非鉛のガラス粉末が好ましいが、鉛含有ガラス粉末であってもよい。上記ガラス粉末として、例えば、酸化ビスマスガラス、ケイ酸塩ガラス、鉛ガラス、亜鉛ガラス、ボロンガラス等のガラス粉末、ＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系、ＭｇＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系、ＬｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系等のケイ素酸化物のガラス粉末等が挙げられる。
【００４６】
また、上記ガラス粉末として、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２混合物、ＢａＯ−ＺｎＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２混合物、ＺｎＯ−Ｂｉ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２混合物、Ｂｉ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３−ＢａＯ−ＣｕＯ混合物、Ｂｉ２Ｏ３−ＺｎＯ−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−ＳｒＯ混合物、ＺｎＯ−Ｂｉ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３混合物、Ｂｉ２Ｏ３−ＳｉＯ２混合物、Ｐ２Ｏ５−Ｎａ２Ｏ−ＣａＯ−ＢａＯ−Ａｌ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３混合物、Ｐ２Ｏ５−ＳｎＯ混合物、Ｐ２Ｏ５−ＳｎＯ−Ｂ２Ｏ３混合物、Ｐ２Ｏ５−ＳｎＯ−ＳｉＯ２混合物、ＣｕＯ−Ｐ２Ｏ５−ＲＯ混合物、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＺｎＯ−Ｎａ２Ｏ−Ｌｉ２Ｏ−ＮａＦ−Ｖ２Ｏ５混合物、Ｐ２Ｏ５−ＺｎＯ−ＳｎＯ−Ｒ２Ｏ−ＲＯ混合物、Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２−ＺｎＯ混合物、Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＺｒＯ２混合物、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＺｎＯ−Ｒ２Ｏ−ＲＯ混合物、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−ＲＯ−Ｒ２Ｏ混合物、ＳｒＯ−ＺｎＯ−Ｐ２Ｏ５混合物、ＳｒＯ−ＺｎＯ−Ｐ２Ｏ５混合物、ＢａＯ−ＺｎＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２混合物等のガラス粉末等も挙げられる。なお、Ｒは、Ｚｎ、Ｂａ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｓｒ、Ｓｎ、Ｎｉ、Ｆｅ及びＭｎからなる群より選択される元素である。特に、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２混合物のガラス粉末、鉛を含有しないＢａＯ−ＺｎＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２混合物又はＺｎＯ−Ｂｉ２Ｏ３−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２混合物等の無鉛ガラス粉末が好ましい。
【００４７】
本発明の導電ペーストにおける上記ガラス粉末の含有量は、０．５〜５重量％であることが好ましい。含有量が０．５％未満であると、ＢＳＦ層の形成に効果がないことがあり、また、５重量％を超えると、ガラスの偏析を生じることがある。上記ガラス粉末の粒子の平均粒子径は特に限定されないが、２０μｍ以下であることが好ましい。
【００４８】
本発明の導電ペーストを製造する方法は特に限定されず、例えば、（メタ）アクリル樹脂、導電性微粒子、有機溶剤及び必要に応じて添加される他の成分を３本ロール等で攪拌する方法等が挙げられる。本発明の導電ペーストは、焼成後の有機残渣が少なく、乾燥塗布膜及び焼結膜の密着性に優れることから、太陽電池の電極を形成するために好適に用いられる。
本発明の導電ペーストを用いて製造される太陽電池セル、及び、本発明の導電ペーストを用いて製造される太陽電池パネルもまた、本発明の１つである。
【発明の効果】
【００４９】
本発明によれば、焼成後の有機残渣が少なく、乾燥時間を短くしても乾燥膜の密着性に優れ、かつ反りの少ない緻密な膜を形成することができ、太陽電池の電極を形成するために好適に用いられる導電ペーストを提供することができる。また、本発明によれば、該導電ペーストを用いて製造される太陽電池セル及び太陽電池パネルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】一般的な太陽電池の構造を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
（実施例１）
（１．（メタ）アクリル樹脂の製造）
攪拌機、冷却器、温度計、湯浴及び窒素ガス導入口を備えた２Ｌセパラプルフラスコに、イソブチルメタクリレート（ｉＢＭＡ）８０重量部、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）２０重量部、連鎖移動剤としてメルカプトプロパンジオール０．８重量部、有機溶剤としてエチレングリコールモノフェニルエーテル１００重量部を混合し、モノマー混合液を得た。得られたモノマー混合液を、窒素ガスを用いて２０分間バブリングすることにより溶存酸素を除去した後、セパラブルフラスコ系内を窒素ガスで置換し攪拌しながら湯槽が沸騰するまで昇温した。
重合開始剤として有機化酸化物重合触媒（パーロイル３５５、日油社製）を加えた。また、重合中に重合開始剤を数回添加し、合計でモノマー１００重量部に対して１．５重量部の重合開始剤を添加した。重合開始から７時間後、反応液を室温まで冷却し重合を終了させ、表１に示した組成の（メタ）アクリル樹脂を含む溶液を得た。得られた（メタ）アクリル樹脂の転化率は９９．４％であった。
【００５２】
（２．導電ペーストの製造）
得られた（メタ）アクリル樹脂を含む溶液に対し、表１に示した組成となるように追加溶剤を添加し、高速撹拌装置で分散させ、ビヒクル組成物を得た。得られたビヒクル組成物に対して、導電性微粒子としてアルミニウム粉末（平均粒子径５μｍ、略球形状）、ガラス粉末（平均粒子径１μｍ）を表１に示した組成となるように添加し、高速撹拌装置を用いて充分混練した後、アルミニウム粉末が扁平につぶれないように留意しながら３本ロールミルにて処理を行い、導電ペーストを調製した。
【００５３】
（実施例２）
（１．（メタ）アクリル樹脂の製造）
攪拌機、冷却器、温度計、湯浴及び窒素ガス導入口を備えた２Ｌセパラプルフラスコに、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）４５重量部、シクロヘキシルメタクリレート（ＣＨＭＡ）５０重量部、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）５重量部、有機溶剤としてテキサノール１００重量部とを混合し、モノマー混合液を得た。得られたモノマー混合液を、窒素ガスを用いて２０分間バブリングすることにより溶存酸素を除去した後、セパラブルフラスコ系内を窒素ガスで置換し攪拌しながら湯槽が沸騰するまで昇温した。
重合開始剤として２，２‘−アゾビス（Ｎ−（２−カルボキシエチル）−２−メチルプロピオンアミジン）テトラハイドレート（和光純薬工業社製、ＶＡ０５７）を加えた。また、重合中に重合開始剤を数回添加し、合計でモノマー１００重量部に対して３重量部の重合開始剤を添加した。重合開始から７時間後、反応液を室温まで冷却し重合を終了させ、表１に示した組成の（メタ）アクリル樹脂を含む溶液を得た。得られた（メタ）アクリル樹脂の転化率は９９．３％であった。
【００５４】
（２．導電ペーストの製造）
得られた（メタ）アクリル樹脂を含む溶液に対し、表１に示した組成となるように追加溶剤を添加したこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを調製した。
【００５５】
（実施例３）
（１．（メタ）アクリル樹脂の製造）
モノマーとして、イソブチルメタクリレート（ｉＢＭＡ）５０重量部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）４０重量部、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン１０重量部、連鎖移動剤としてチオグリコール酸モノエタノールアミン１．０重量部、有機溶剤としてジエチレングリコールモノブチルエーテル１００重量部を用いたこと以外は実施例１と同様にして、表１に示した組成の（メタ）アクリル樹脂を含む溶液を得た。得られた（メタ）アクリル樹脂の転化率は９９．６％であった。
【００５６】
（２．導電ペーストの製造）
得られた（メタ）アクリル樹脂を含む溶液に対し、表１に示した組成となるように追加溶剤を添加したこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを調製した。
【００５７】
（実施例４）
（１．（メタ）アクリル樹脂の製造）
モノマーとして、ｔ−ブチルメタクリレート（ｔＢＭＡ）９０重量部、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）１０重量部、連鎖移動剤として３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン１．０重量部、有機溶剤としてテルピネオール１００重量部を用いたこと以外は実施例１と同様にして、表１に示した組成の（メタ）アクリル樹脂を含む溶液を得た。得られた（メタ）アクリル樹脂の転化率は９９．５％であった。
【００５８】
（２．導電ペーストの製造）
得られた（メタ）アクリル樹脂を含む溶液に対し、表１に示した組成となるように追加溶剤を添加したこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを調製した。
【００５９】
（実施例５）
（１．（メタ）アクリル樹脂の製造）
モノマーとして、ｎ−ブチルメタクリレート（ｎＢＭＡ）７０重量部、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート（ＨＰＭＡ）２５重量部、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）５重量部、連鎖移動剤として３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン１．０重量部、有機溶剤としてプロピレングリコールモノフェニルエーテル１００重量部、重合開始剤として４，４’−アゾビス（４−シアノバレリック酸）（ＡＣＶＡ、大塚化学社製）を用いたこと以外は実施例２と同様にして、表１に示した組成の（メタ）アクリル樹脂を含む溶液を得た。得られた（メタ）アクリル樹脂の転化率は９９．２％であった。
【００６０】
（２．導電ペーストの製造）
得られた（メタ）アクリル樹脂を含む溶液に対し、表１に示した組成となるように追加溶剤を添加したこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを調製した。
【００６１】
（比較例１）
エチルセルロースＳＴＤ４５  １００重量部に対し、表１に示した組成となるようにテルピネオールを添加したこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを調製した。
【００６２】
（比較例２）
（１．（メタ）アクリル樹脂の製造）
モノマーとして、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）１００重量部、連鎖移動剤として、ドデシルメルカプタン１．０重量部、有機溶剤としてテキサノール１００重量部を用いたこと以外は実施例１と同様にして、表１に示した組成の（メタ）アクリル樹脂を含む溶液を得た。得られた（メタ）アクリル樹脂の転化率は９９．５％であった。
【００６３】
（２．導電ペーストの製造）
得られた（メタ）アクリル樹脂を含む溶液に対し、表１に示した組成となるように追加溶剤を添加したこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを調製した。
【００６４】
（比較例３）
（１．（メタ）アクリル樹脂の製造）
モノマーとして、シクロヘキシルメタクリレート（ＣＨＭＡ）９０重量部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）１０重量部、連鎖移動剤として３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン１．０重量部、有機溶剤としてジエチレングリコールモノブチルエーテル１００重量部を用いたこと以外は実施例１と同様にして、表１に示した組成の（メタ）アクリル樹脂を含む溶液を得た。得られた（メタ）アクリル樹脂の転化率は９９．２％であった。
【００６５】
（２．導電ペーストの製造）
得られた（メタ）アクリル樹脂を含む溶液に対し、表１に示した組成となるように追加溶剤を添加したこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを調製した。
【００６６】
（比較例４）
（１．（メタ）アクリル樹脂の製造）
モノマーとして、イソブチルメタクリレート（ｉＢＭＡ）５０重量部、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）５０重量部、連鎖移動剤としてメルカプトプロパンジオール１．０重量部、有機溶剤としてプロピレングリコールモノフェニルエーテル１００重量部を用いたこと以外は実施例１と同様にして、表１に示した組成の（メタ）アクリル樹脂を含む溶液を得た。得られた（メタ）アクリル樹脂の転化率は９９．３％であった。
【００６７】
（２．導電ペーストの製造）
得られた（メタ）アクリル樹脂を含む溶液に対し、表１に示した組成となるように追加溶剤を添加したこと以外は実施例１と同様にして、導電ペーストを調製した。
【００６８】
（実施例６）
実施例３で得られた（メタ）アクリル樹脂を含む溶液に対し、表１に示した組成となるように追加溶剤及びシランカップリング剤（３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン）を添加したこと以外は実施例３と同様にして導電ペーストを調製した。
【００６９】
（実施例７）
実施例５で得られた（メタ）アクリル樹脂を含む溶液に対し、表１に示した組成となるように追加溶剤及びシランカップリング剤（３−アミノプロピルトリメトキシシラン）を添加したこと以外は、実施例５と同様にして導電ペーストを調製した。
【００７０】
＜評価＞
実施例及び比較例で得られたビヒクル組成物及び導電ペーストについて以下の評価を行った。
【００７１】
（１）焼結性
熱重量測定装置（ＴＡインスツルメンツ社製、ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓＳＤＴ２９６０）を用いて、エアーフローのもと昇温速度２００℃／ｍｉｎで２３℃から８００℃まで加熱を行うことで、ビヒクル組成物の熱分解挙動を測定した。
２分以内に（メタ）アクリル樹脂が分解した場合を「○」、（メタ）アクリル樹脂の分解に２分より長い時間を要した場合、又は、（メタ）アクリル樹脂が完全に分解せず焼結残渣が残った場合を「×」とした。
【００７２】
（２）スクリーン印刷性
スクリーン印刷機（マイクロテック社製、ＭＴ−３２０ＴＶ）、スクリーン製版（東京プロセスサービス社製、ＳＴ２５０、乳剤１５μｍ、印刷像８０ｍｍ×８０ｍｍベタ、スクリーン枠３２０ｍｍ×３２０ｍｍ）、印刷ガラス基板（ソーダーガラス、１５０ｍｍ×１５０ｍｍ、厚み１．５ｍｍ）を用いて、温度２３℃、湿度５０％の環境下にて導電ペーストの印刷を行った。印刷後、１５０℃１０分の条件下で送風オーブンにて溶剤乾燥を行った。印刷像を顕微鏡観察行い、マスクの編み目パターンに沿って印刷されない部分がレベリングせずにボイドとして残っているか否かの観察を行った。
ボイド又はカスレが見られなかった場合を「○」、ボイド又はカスレが見られた場合、又は、塗布不可であった場合を「×」とした。
【００７３】
（３）乾燥塗布膜の強度
「（２）スクリーン印刷性」と同様の印刷条件で、スクリーン印刷にてシリコンウエハ（厚み３００μｍ）に導電ペーストを印刷し、２５０℃で１分乾燥させた後、セロテープ（登録商標）を貼り付けた後、セロテープ（登録商標）を剥離した。
セロテープ（登録商標）への付着物が貼り付けた面積の５０％以上であった場合を「×」、セロテープ（登録商標）への付着物が貼り付けた面積の１０％以上５０％未満であった場合を「○」、１０％未満であった場合を「○○」とした。
【００７４】
（４）焼結膜の密着性
「（２）スクリーン印刷性」と同様の印刷条件で、スクリーン印刷にてシリコンウエハ（厚み３００μｍ）に導電ペーストを印刷し、１５０℃で１０分乾燥させた後、ｔｏｐ温度８６０℃にて焼成を行い、冷却後の焼結膜にセロテープ（登録商標）を貼り付けた後、セロテープ（登録商標）を剥離した。
シリコンウエハに割れがあった場合、焼結膜が剥離していた場合、又は、セロテープ（登録商標）への付着物が貼り付けた面積の５０％以上であった場合を「×」、セロテープ（登録商標）への付着物が貼り付けた面積が１０％以上５０％未満であった場合を「○」、１０％未満であった場合を「○○」とした。
【００７５】
（５）ウエハの反り評価
「（２）スクリーン印刷性」と同様の印刷条件で、スクリーン印刷にてシリコンウエハ（厚み３００μｍ）に導電ペーストを印刷し、１５０℃で１０分乾燥させた後、ｔｏｐ温度８６０℃にて焼成を行った。冷却後、印刷面を下にして平らな実験台の上に乗せ、ノギスで台から浮いている量を測った。浮いている量が１．２ｍｍ未満のものを「○○」、１．２ｍｍ以上、１．５ｍｍ未満のものを「○」、割れていたり、１．５ｍｍ以上のものを「×」とした。
【００７６】
（６）半乾燥塗布膜の強度
「（２）スクリーン印刷性」と同様の印刷条件で、スクリーン印刷にてシリコンウエハ（厚み３００μｍ）に導電ペーストを印刷し、１７０℃で３０秒乾燥させた後、セロテープ（登録商標）を貼り付けた後、セロテープ（登録商標）を剥離した。
セロテープ（登録商標）への付着物が貼り付けた面積の５０％以上であった場合を「×」、セロテープ（登録商標）への付着物が貼り付けた面積の１０％以上５０％未満であった場合を「○」、５％以上１０％未満であった場合を「○○」、５％未満であった場合を「○○○」とした。
【００７７】
【表１】
2014078672.tif 000002
【００７８】
【表２】
2014078672.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明によれば、焼成後の有機残渣が少なく、乾燥時間を短くしても乾燥膜の密着性に優れ、かつ反りの少ない緻密な膜を形成することができ、太陽電池の電極を形成するために好適に用いられる導電ペーストを提供することができる。また、本発明によれば、該導電ペーストを用いて製造される太陽電池セル及び太陽電池パネルを提供することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１    ｐ型シリコン半導体基板
２    ｎ型不純物層
３    反射防止膜
４    グリッド電極
５    裏面電極層
６    Ａｌ−Ｓｉ合金層
７    ｐ＋層
【図１】
2014078672.tif 000004