(57)【要約】【課題】  電極と配線部材を電気的に接続した後に長時間放置しても、太陽電池セル上で熱硬化性樹脂の染み出しがなく、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、これを用いた導電性接着剤付金属導線、接続体及び太陽電池モジュールとその製造方法を提供する。【解決手段】  （Ａ）錫（Ｓｎ）及びビスマス（Ｂｉ）を含有する導電性粒子と、（Ｂ）常温（２０℃）で固体であり、軟化点が１２０℃以下である熱硬化性樹脂と、（Ｃ）常温（２０℃）で液体で炭素−炭素二重結合を有する化合物と、（Ｄ）（Ｃ）成分の硬化を促進する触媒と、（Ｅ）フラックス活性剤と、を含有する導電性接着剤組成物。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）錫（Ｓｎ）及びビスマス（Ｂｉ）を含有する導電性粒子と、
（Ｂ）常温（２０℃）で固体であり、軟化点が１２０℃以下である熱硬化性樹脂と、
（Ｃ）常温（２０℃）で液体で、炭素−炭素二重結合を有する化合物と、
（Ｄ）（Ｃ）成分の硬化を促進する触媒と、
（Ｅ）フラックス活性剤と、を含有する導電性接着剤組成物。
【請求項２】
（Ｂ）成分がエポキシ樹脂である、請求項１に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項３】
（Ｃ）成分の炭素−炭素二重結合を有する化合物が、（メタ）アクリル化合物である請求項１または請求項２に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項４】
（Ｄ）成分の（Ｃ）成分の硬化を促進する触媒が過酸化物である、請求項１から３のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項５】
さらに、（Ｆ）（Ｂ）成分の硬化を促進する触媒を含有する請求項１から４のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項６】
（Ｆ）成分がイミダゾール化合物である、請求項１から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】
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から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】
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から６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９】
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から６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１０】
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９に記載の導電性接着剤付金属導線である接続体。
【請求項１１】
請求項８又は１０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１２】
請求項１から６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、接続体、並びに太陽電池モジュール及びその製造方法に関する。
【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、配線部材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配線部材の接続には、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）。最近では、環境問題を考慮して、Ｐｂを含まないＳｎ−Ａｇ−Ｃｕはんだを配線部材である銅線に被覆し、前記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配線部材を接続する方法が知られている（特許文献１、２）。
【０００３】
また、はんだの代替材料として、低温で電気的な接続が可能な導電性接着剤の使用が提案されている（特許文献３）。この導電性接着剤は、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、これら金属粒子が太陽電池セルの電極及び配線部材と物理的に接触することで電気的な接続が発現する。
【０００４】
さらに、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）。
【０００５】
これらの導電性接着剤は、太陽電池セルの電極に塗布し、その上に配線部材を配し、加熱することで、金属粒子が融合し、電極と配線部材との電気的接続を与える。そのため、金属粒子が融合するまでの間は、熱硬化性樹脂の硬化が完全には進行していないことが望まれている。熱硬化性樹脂が完全に硬化してしまうと、金属が融合することができず、電気的特性に影響を及ぼす可能性があるためである。電極と配線部材との電気的接続を得たあと、次いで行なわれる太陽電池の製造工程において、別途加熱工程が行なわれ、その際に熱硬化性樹脂が硬化することが望ましい。
【０００６】
一方、この導電性接着剤はディスペンス法または印刷法によって塗布するためには塗布時にペースト状態である必要があり、この場合ペースト状態を保つ為に熱硬化性樹脂としては、室温（２０℃）で液体の状態のものが使用される。
【０００７】
しかしながら、室温で液体の状態の熱硬化性樹脂を用いると、熱硬化性樹脂が完全に硬化していない状態のまま長時間放置されると、この間に熱硬化性樹脂が染み出してしまい、太陽電池セル上に広がり、太陽電池セルを汚染してしまうという問題がある。太陽電池セル上に熱硬化性樹脂が染み出てしまうと、太陽電池特性に影響を及ぼす可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【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】
【０００９】
そこで本発明は、電極と配線部材を電気的に接続した後に長時間放置しても、太陽電池セル上で熱硬化性樹脂の染み出しがなく、かつ低温での電気的な接続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とその製造方法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】
【００１０】
本発明は次のものに関する。
＜１＞（Ａ）錫（Ｓｎ）及びビスマス（Ｂｉ）を含有する導電性粒子と、（Ｂ）常温（２０℃）で固体であり、軟化点が１２０℃以下である熱硬化性樹脂と、（Ｃ）常温（２０℃）で液体で炭素−炭素二重結合を有する化合物と、（Ｄ）（Ｃ）成分の硬化を促進する触媒と、（Ｅ）フラックス活性剤と、を含有する導電性接着剤組成物。
＜２＞（Ｂ）成分がエポキシ樹脂である、前記導電性接着剤組成物。
＜３＞（Ｃ）成分の炭素−炭素二重結合を有する化合物が、（メタ）アクリル化合物である前記導電性接着剤組成物。
＜４＞（Ｄ）成分の（Ｃ）成分の硬化を促進する触媒が過酸化物である、前記導電性接着剤組成物。
＜５＞さらに、（Ｆ）（Ｂ）成分の硬化を促進する触媒を含有する前記導電性接着剤組成物。
＜６＞（Ｆ）成分がイミダゾール化合物である、前記導電性接着剤組成物。
＜７＞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、前記導電性接着剤組成物。
＜８＞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、前記導電性接着剤組成物を介して接続されている接続体。
＜９＞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、前記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。
＜１０＞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前記導電性接着剤付金属導線である接続体。
＜１１＞前記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。
＜１２＞前記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。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電極と配線部材を電気的に接続した後に長時間放置しても、太陽電池セル上で熱硬化性樹脂の染み出しがなく、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、前記特徴を有する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ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【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】
【００１３】
＜導電性接着剤組成物＞
以下に本発明について詳細に説明する。
本発明の導電性接着剤組成物は、（Ａ）錫（Ｓｎ）及びビスマス（Ｂｉ）を含有する導電性粒子と、（Ｂ）常温（２０℃）で固体であり、軟化点が１２０℃以下である熱硬化性樹脂と、（Ｃ）常温（２０℃）で液体で炭素−炭素二重結合を有する化合物と、（Ｄ）（Ｃ）成分の硬化を促進する触媒と、（Ｅ）フラックス活性剤とを含有する導電性接着剤組成物である。
導電性接着剤組成物はかかる構成を有することにより、配線部材を接続したあと熱硬化性樹脂の染み出し汚染がなく、かつ低温での電気的な接合が可能となる。
以下に各成分について説明する。
【００１４】
＜（Ａ）成分：錫（Ｓｎ）及びビスマス（Ｂｉ）を含有する導電性粒子＞
本発明の導電性接着剤組成物は、（Ａ）錫（Ｓｎ）及びビスマス（Ｂｉ）（（Ａ）成分）を含有する導電性粒子を用いる。（Ａ）成分は、錫（Ｓｎ）及びビスマス（Ｂｉ）を含有し、導電性の金属を含有する粒子であれば特に制限はない。（Ａ）成分は、錫（Ｓｎ）及びビスマス（Ｂｉ）以外の金属を含有していても良いが、環境への優しさを考慮して、鉛以外の金属を用いることが好ましい。例えば、インジウム、亜鉛等を含有していてもよい。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。
【００１５】
（Ａ）成分の導電性粒子の融点は、２１０℃以下であることが好ましく、２００℃以下であることがより好ましく、１８０℃以下であることがさらに好ましい。（Ａ）成分の導電性粒子の融点の下限は、特に限定されないが、１００℃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、導電性粒子が比較的低い温度で溶融して凝集し（融合）、この凝集体が対象物の電気的接続に貢献するものと考えられる。
なお、導電性粒子の融点は示差走査熱量測定（Differential scanning calorimetry（ＤＳＣ））により、測定することができる。
【００１６】
（Ａ）成分の導電性粒子としては、具体的には、Ｓｎ４２−Ｂｉ５８はんだ（融点１３８℃）、Ｓｎ４２−Ｂｉ５７−Ａｇ１はんだ（融点１３９℃）、Ｓｎ９０−Ａｇ２−Ｃｕ０．５−Ｂｉ７．５はんだ（融点１８９℃）、Ｓｎ８９−Ｚｎ８−Ｂｉ３はんだ(融点１９０℃)等が、導電性粒子の固化挙動の観点から好ましい。固化挙動とは、導電性粒子が溶融後、冷えて再び固まることをいう。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。これらは単独又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００１７】
（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。
【００１８】
（Ａ）導電性粒子は、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、錫及びビスマスを含む融点が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。
【００１９】
導電性接着剤組成物における（Ａ）成分の導電性粒子の含有量は、導電性接着剤組成物の全量に対して、５０〜９０質量％であることが好ましい。５０質量％以上であれば導電性粒子が充分に凝集する。また、９０質量％以下であれば、導電性接着剤組成物の粘度が高くなるのを抑制し、印刷性への影響を抑制できる。さらに、作業性又は導電性を向上させる点から、（Ａ）成分の導電性粒子の含有量は、６０〜８５質量％であることより好ましく、硬化物の実装信頼性を高める観点から、６５〜８０質量％であることが特に好ましい。
【００２０】
なお、（Ａ）成分の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良い。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等から選ばれる一種類の金属又は二種類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粉などが挙げられる。市販品としては、鍍銀銅粉である「ＭＡ０５Ｋ」（日立化成工業株式会社製、商品名）が入手可能である。
【００２１】
（Ａ）成分の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）が質量比で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。
【００２２】
＜（Ｂ）成分：常温（２０℃）で固体であり、軟化点が１２０℃以下である熱硬化性樹脂＞
本発明の樹脂組成物は、（Ｂ）成分の常温（２０℃）で固体であり、軟化点が１２０℃以下である熱硬化性樹脂（（Ｂ）成分）を含有する。（Ｂ）成分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。（Ｂ）成分は、軟化点が１２０℃以下であり、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１２０℃以下の温度で軟化するので、（Ａ）成分の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、配線部材を接続したあと樹脂の染み出し汚染を防ぐことができる。（Ｂ）成分の軟化点が１２０℃を超えると、（Ａ）成分の導電性粒子の溶融時に粒子が融合しにくくなる。
【００２３】
（Ｂ）成分の軟化点は１２０℃以下であるが、２０℃以上、１１０℃以下がより好ましい。３０℃以上、１００℃以下であることがさらに好ましく、３５℃以上、８０℃以下であることが特に好ましい。
また、樹脂の軟化点が３０℃以上であれば、配線部材を接続したあとにセル上に樹脂が染み出し、汚染することをより抑制できる。
【００２４】
（Ｂ）成分は、必要に応じて添加する後述の（Ｆ）成分と反応して、硬化を開始する温度が８０〜１５０℃であることが好ましく、１００〜１５０℃であることがより好ましく、１２０〜１５０℃であることがさらに好ましい。
なお、（Ｂ）成分と（Ｆ）成分とが反応して硬化を開始する温度は、示差走査熱量測定（Differential scanning calorimetry（ＤＳＣ））により測定することが可能である。
【００２５】
（Ｂ）成分としては、接着信頼性の観点から、エポキシ樹脂であることが好ましい。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し、且つ常温で固体であ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。
【００２６】
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、三菱化学株式会社製、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、新日鐵化学株式会社製、商品名）、ＥＰＩＣＬＯＮ  ４０５０（軟化点９６−１０４℃）、ＥＰＩＣＬＯＮ  ７０５０（軟化点１２２−１３１℃）（以上、ＤＩＣ株式会社製、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、三菱化学株式会社製、商品名）、ＹＤＦ−２００５ＲＬ（軟化点９１−９６℃）（新日鐵化学株式会社製、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℃）（三菱化学株式会社製、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℃）（ＤＩＣ株式会社製、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、三菱化学株式会社製、商品名）、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂であるエポトート  ＹＤＣＮ−７００−２（軟化点５７−６４℃）、ＹＤＣＮ−７００−３、ＹＤＣＮ−７００−５（軟化点５９−６５℃）、ＹＤＣＮ−７００−７（軟化点６６−７２℃）、ＹＤＣＮ−７００−１０（軟化点７５−８５℃）（以上、新日鐵化学株式会社製、商品名）、ＴＥＣＨＭＯＲＥ  ＶＧ３１０１Ｌ（軟化点３９−４６℃）（株式会社プリンテック製、商品名）、ＪＥＲ  １０３２Ｈ６０（軟化点５６−６２℃）（三菱化学株式会社製、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。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。
【００２７】
導電性接着剤組成物における（Ｂ）成分の含有量は、導電性接着剤組成物の総量に対して、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。
【００２８】
＜（Ｃ）成分：常温（２０℃）で液体で炭素−炭素二重結合を有する化合物＞
本発明の樹脂組成物は、（Ｃ）常温（２０℃）で液体で炭素−炭素二重結合を有する化合物（（Ｃ）成分）を含有する。（Ｃ）成分は、常温で液体でれば特に制限はない。
（Ｃ）成分としては、後述する（Ｄ）成分と反応して、硬化を開始する温度が８０〜２００℃であることが好ましく、１００〜２００℃であることがより好ましく、１２０〜２００℃であることがさらに好ましい。
なお、（Ｃ）成分と（Ｄ）成分とが反応して硬化を開始する温度は、示差走査熱量測定（Differential scanning calorimetry（ＤＳＣ））により測定することが可能である。また（Ｃ）成分は、（Ａ）成分が溶融する温度で硬化することが好ましい。
【００２９】
導電性粒子が溶融する温度で硬化する炭素−炭素二重結合を有する化合物の例として（メタ）アクリル化合物が挙げられる。（メタ）アクリル化合物とは、メタクリル化合物及びアクリル化合物を指す。これらの中では、（メタ）アクリル化合物及びマレイミド化合物に代表される分子中に重合可能な炭素−炭素二重結合を有する化合物が好ましい。中でも（Ｃ）成分が（メタ）アクリル化合物であることが好ましい。(メタ）アクリル化合物は（Ａ）成分の導電性粒子が融合するまでの少ない熱容量で硬化を開始し、太陽電池セルの電極と配線部材を電気的に接続したあと樹脂の染み出しが少ない点から好ましい。
（メタ）アクリル化合物としては、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。
【００３０】
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、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−フェノキシエチルアクリレート、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、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等が挙げられる。
【００３１】
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等が挙げられる。
【００３２】
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等が挙げられる。
【００３３】
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。
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。
【００３４】
導電性接着剤組成物における（Ｃ）成分の炭素−炭素二重結合を有する化合物の含有量は、導電性接着剤組成物の総量に対して、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。
【００３５】
また本発明の導電性接着剤組成物は、（Ｂ）成分と（Ｃ）成分とを併用する。導電性接着剤組成物中の（Ｂ）成分と（Ｃ）成分との含有比率は、接着剤の粘度の観点から、質量比で、（Ｂ）：（Ｃ）＝３０：７０〜９９：１であることが好ましく、４０：６０〜９０：１０であることがより好ましく、５０：５０〜８０：２０であることがさらに好ましい。
【００３６】
＜（Ｄ）成分：（Ｃ）成分の硬化を促進する触媒＞
本発明の樹脂組成物は（Ｄ）成分として（Ｃ）成分の硬化を促進する触媒（（Ｄ）成分）を含有する。（Ｄ）成分として特に制限はないが、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ので、導電性接着剤組成物はラジカル重合開始剤として一般的に知られているものが好ましい。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、過酸化物であることがより好ましい。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。
【００３７】
（Ｄ）成分としては、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。
【００３８】
（Ｄ）成分の含有量は、導電性接着剤組成物の総量に対して０．０１〜２０質量％であると好ましく、０．０５〜１０質量％であるとより好ましく、０．１〜５質量％であるとさらに好ましい。
【００３９】
また、本発明の導電性接着剤組成物は、（Ｃ）成分と（Ｄ）成分とを併用する。導電性接着剤組成物中の（Ｃ）成分と（Ｄ）成分との含有比率は、反応速度の観点から、質量比で、（Ｃ）：（Ｄ）＝１００：０．１〜１００：２０であることが好ましく、１００：０．５〜１００：１５であることがより好ましく、１００：１．０〜１００：１０であることがさらに好ましい。
【００４０】
＜（Ｅ）成分：フラックス活性剤＞
本発明の樹脂組成物は、（Ｅ）成分としてフラックス活性剤（（Ｅ）成分）を含有する。（Ｅ）成分のフラックス活性剤は、（Ａ）成分の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）成分の導電性粒子の凝集の妨げとなる酸化膜が除去される。（Ｅ）成分のフラックス活性剤は、（Ｂ）成分及び（Ｃ）成分の硬化反応を阻害しない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。このような化合物としては、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、アジピン酸、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が、良好なフラックス活性を示し、かつ（Ｂ）成分の熱硬化性樹脂として用い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（Ｉ）で表される化合物又は酒石酸が好ましい。
【００４１】
【化１】
2014084395.tif 000003
ここで、一般式（Ｉ）中、Ｒ５は炭素数１〜５のアルキル基を示し、一般式（Ｉ）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、一般式（Ｉ）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であると好ましく、ｎ及びｍの両方が１であるとより好ましい。
【００４２】
上記一般式（Ｉ）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）ペンタン酸が挙げられる。
【００４３】
（Ｅ）成分の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）成分の導電性粒子の全量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、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さらに好ましい。
【００４４】
（Ｅ）フラックス活性剤の含有量が０．１質量部以上であれば、（Ａ）成分の導電性粒子の溶融性が充分となり、３０質量部以下であれば導電性接着剤組成物の保存安定性、塗布性がより良好となる傾向がある。
【００４５】
＜（Ｆ）成分：（Ｂ）成分の硬化を促進する触媒＞
本発明の導電性接着剤組成物は必要に応じて、（Ｆ）成分として（Ｂ）成分の硬化を促進する触媒（（Ｆ）成分）を含有しても良い。（Ｆ）成分は（Ｂ）成分の硬化を促進するものであればよく、硬化剤又は硬化促進剤と呼ばれるものを用いることが好ましい。
【００４６】
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（明和化成株式会社製、商品名）、ＶＲ−９３００（三井化学株式会社製、商品名）、フェノールアラルキル樹脂であるＸＬ−２２５（三井化学株式会社製、商品名）、下記一般式（ＩＩ）で表されるｐ−クレゾールノボラック樹脂であるＭＴＰＣ（本州化学工業株式会社製、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（三井化学株式会社製、商品名）、下記一般式（ＩＩＩ）で表される特殊フェノール樹脂であるＰＰ−７００−３００（日本石油化学株式会社製、商品名）等が挙げられる。
【００４７】
【化２】
2014084395.tif 000004
【００４８】
【化３】
2014084395.tif 000005
（一般式（ＩＩ）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、一般式（ＩＩＩ）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。）
【００４９】
硬化剤を含有する場合、（Ｂ）成分と（Ｆ）成分との含有比率は、接着力と反応速度の観点から、質量比で、（Ｂ）：（Ｆ）＝１００：０．１〜１００：２０であることが好ましく、１００：０．５〜１００：１５であることがより好ましく、１００：１．０〜１００：１０であることがさらに好ましい。
【００５０】
硬化剤を含有する場合で、かつ（Ｂ）成分がエポキシ樹脂である場合、硬化剤の含有量は、エポキ樹脂のエポキシ基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当量以上であると、接着剤成分の耐リフロークラック性がより良好となり、１．２以下であれば接着剤成分の粘度が適度となり、作業性がより良好となる傾向がある。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。
【００５１】
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（ＩＶ）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式会社製、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（旭化成工業株式会社製、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。
【００５２】
【化４】
2014084395.tif 000006
一般式（ＩＶ）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。
【００５３】
硬化促進剤を含有する場合、（Ｂ）成分と（Ｆ）成分との含有比率は、接着力と反応速度の観点から、質量比で、（Ｂ）：（Ｆ）＝１００：０．０１〜１００：５０であることが好ましく、１００：０．１〜１００：３０であることがより好ましく、１００：０．５〜１００：２０であることがさらに好ましい。
【００５４】
硬化剤を含有する場合で、かつ（Ｂ）成分がエポキシ樹脂である場合、（Ｆ）成分の含有量は、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質量部以上であれば硬化性がより良好となり、９０質量部以下であれば粘度が適度となり、作業性がより良好となる。
【００５５】
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、北興化学工業株式会社製、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、サンアプロ株式会社製、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、四国化成工業株式会社製、商品名）等を用いてもよい。
これらの硬化促進剤の配合割合は、（Ｂ）成分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。
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。
【００５６】
＜その他の成分＞
本発明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１種又は２種以上添加してもよい。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、ポリカーボネイト樹脂、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。
【００５７】
また、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などのカップリング剤が含有されてもよい。シランカップリング剤としては、例えば、信越化学工業株式会社製、商品名「ＫＢＭ−５７３、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、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接着剤成分に含有させてもよい。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。カップリング剤を含有するための含有量は導電性接着剤組成物の全量に対して、０．１〜１０質量％含まれることが好ましい。
【００５８】
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、ポリスチレンなどのポリマー粒子、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。
【００５９】
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んでもよい。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。
【００６０】
例えば、可撓剤としては、ＣＴＢＮ−１３００×３１、ＣＴＢＮ−１３００×９（以上、宇部興産株式会社製、商品名）、ＮＩＳＳＯ−ＰＢ−Ｃ−２０００（日本曹達株式会社製、商品名）等の液状ポリブタジエンが挙げられる。可撓剤を含有する場合、その含有量は、熱硬化性樹脂の総量１００質量部に対して、０．０１〜５００質量部であると好適である。
【００６１】
導電性接着剤組成物には、ペースト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、必要に応じて有機溶媒を添加することができる。このような有機溶媒としては、ブチルセロソルブ、カルビトール、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−テルピネオール等の比較的沸点の高い有機溶媒が好ましい。この有機溶媒を含有する場合の含有量は、導電性接着剤組成物の全体量に対して０．１〜３０質量％含まれることが好ましい。
【００６２】
本発明において、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。
【００６３】
本発明の導電性接着剤組成物は、（Ｃ）、（Ｄ）成分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。
【００６４】
＜導電性接着剤組成物の調整方法＞
上述の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。
【００６５】
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、金属配線部材を接続したあと樹脂の染み出しがなく、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を提供することができる。また、低温での接合が可能かつ金属配線部材を接続したあと樹脂の染み出し汚染がない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。
つまり本発明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用いられることが好適である。
【００６６】
＜接続体、金属導線及び太陽電池モジュール＞
本発明の接続体は、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、前記導電性接着剤組成物を介して接続されている接続体である。
また、本発明の金属導線は、金属導線と、該金属導線を被覆してなる接着剤層と、からなる導電性接着剤付金属導線であって、前記接着剤層は、前記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である。この金属導線を用いれば、太陽電池セルの電極又は配線部材に導電性接着剤を塗布する工程を省くことができる。
さらに、本発明の接続体は、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前記導電性接着剤付金属導線である接続体である。
【００６７】
本発明の太陽電池モジュールの製造方法は、前記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である。また、本発明の太陽電池モジュールは、前記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である。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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及びバスバー電極（表面電極）３ａが、裏面側に裏面電極８及びバスバー電極（表面電極）３ｂがそれぞれ形成された太陽電池セル２０が、配線部材４により複数相互に接続されている。そして、配線部材４は、その一端が表面電極としてのバスバー電極３ａと、他端が表面電極としてのバスバー電極３ｂと、それぞれ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。本実施形態の導電性接着剤組成物は、非接触型のディスペンサを用いて太陽電池側セル表面の電極若しくは配線部材のいずれか又は両方に塗布される。
【００７１】
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。
【００７２】
本実施形態の太陽電池モジュールは、例えば、本実施形態の導電性接着剤組成物１０を、非接触型ディスペンサにより、バスバー電極３ａ及び３ｂ上に塗布する工程と、バスバー電極３ａ及び３ｂ上に塗布された導電性接着剤組成物１０上に配線部材４を配置し、接続体３０を作製する工程と、接続体３０の両面に封止材２を配置する工程と、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１４０〜２１０℃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のバスバー電極３ａ及び３ｂと配線部材４との間の、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。
【００７３】
これらの製造方法の他、導電性接着剤組成物１０を介して、配線部材４とバスバー電極３ａ及び３ｂとを相対向するように配置した後、１４０〜２１０℃の温度で１〜３０分間、０．１〜６．０ＭＰaの圧力で、加熱圧着することで、バスバー電極３ａ及び３ｂと配線部材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、太陽電池セルと配線部材４の接続が行われるため、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。
【００７４】
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。
【００７５】
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などが挙げられる。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。配線部材４としては、Ｃｕ線に半田をディップ又はめっきしたＴＡＢ線などが挙げられる。バックシート５としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート樹脂）系又はテドラー（ポリフッ化ビニル樹脂）−ＰＥＴ積層材料、金属箔−ＰＥＴ積層材料などが挙げられる。
【００７６】
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板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上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。
【００７７】
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。
【００７８】
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本実施形態の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、上記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。
【実施例】
【００７９】
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。
【００８０】
［実施例１］
（Ｂ）成分［常温（２０℃）で固体であり、軟化点が１２０℃以下である熱硬化性樹脂］としてＹＤＣＮ−７００−１０（ノボラック系エポキシ樹脂、常温で固体、軟化点７５−８５℃、新日鐵化学株式会社製、商品名）１２．５質量％、（Ｆ）成分［（Ｂ）成分の硬化を促進する触媒］として２Ｐ４ＭＨＺ―ＰＷ（２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、四国化成工業株式会社製、商品名）０．４質量％と、（Ｃ）成分［常温（２０℃）で液体で炭素−炭素二重結合を有する化合物］としてＳＲ３３９Ａ（２−フェノキシエチルアクリレート、常温で液体、巴工業株式会社製、商品名）９．８質量％と、（Ｄ）成分［（Ｃ）成分の硬化を促進する触媒］としてトリゴノックス２２−７０Ｅ（１，１−ジ−ｔ−ブチルペロキシシクロヘキサン、化薬アクゾ株式会社製、商品名）０．３質量％と、（Ｅ）成分［フラックス活性剤］としてＡＤＡｃ（アジピン酸、旭化成ケミカルズ株式会社製）２．０質量％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。
次に、上述の接着剤成分２５質量％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℃）７５質量％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。
【００８１】
[実施例２〜６及び比較例１〜４]
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２〜６、比較例１〜４の導電性接着剤組成物を得た。なお、表１に示した材料の詳細は以下のとおりである。また、表１中の各材料の配合割合の単位は質量％である。
【００８２】
・１０３２Ｈ６０（多官能エポキシ樹脂（トリフェニルメタン型エポキシ樹脂）、常温で固体、軟化点５６−６２℃、三菱化学株式会社製、商品名）
・ＴＥＣＨＭＯＲＥ  ＶＧ３１０１Ｌ（３官能エポキシ樹脂（トリグリシジルイソシアヌレートエポキシ樹脂）、常温で固体、軟化点３９−４６℃、株式会社プリンテック製、商品名）、
・ＹＬ９８３−Ｕ（ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、常温で液体、三菱化学株式会社製、商品名）常温で液体の樹脂、
・ＫＡＹＡＲＡＤ Ｒ７１２（アクリル樹脂（アクリル化合物、２，２´−メチレンビス［ｐ−フェニレンポリ（オキシエチレン）オキシ］ジエチルジアクリレート）、常温で液体、日本化薬(株)製、商品名）、
・パークミルＤ（重合開始剤（ジクミルパーオキサイド）、日油株式会社製、商品名）
・ＢＨＰＡ（２，２−ビス（ヒドロキシメチル）プロピオン酸、東京化成工業株式会社製、商品名）
【００８３】
実施例１〜６、比較例１〜４に係る導電性接着剤組成物の特性を下記の方法で測定した。その結果を表１にまとめて示した。
【００８４】
［安定性の評価］
実施例１〜６及び比較例１〜４で得られた導電性接着剤組成物を、２５℃、２４時間放置後に観察した際に、目視で沈降・分離等の外観異常がない状態を「Ａ」とし、外観上に若干の分離沈降が確認されるが、薬さじ等による弱い撹拌で均一となる状態を「Ｂ」とし、外観上の変化が薬さじ等による弱い撹拌で均一とならない場合を「Ｃ」として評価した。
【００８５】
［凝集性の評価］
実施例１〜６及び比較例１〜４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０．２ｍｍ×１２５ｍｍ）を用いて印刷し、塗布セルを作製した。
ホットプレート上で１６０℃、１０秒間加熱した後、導電性粒子における金属の凝集状態をＸ線透視装置（株式会社島津製作所製  マイクロフォーカスＸ線透視装置  ＳＭＸ−１０００）で確認し、下記の基準で評価した。なお、金属の凝集が観察されれば、太陽電池セルの電極と配線部材とが電気的に接続されているということができる。
「Ａ」：完全凝集、未凝集粒子無し
「Ｂ」：凝集しているが若干の未凝集粒子あり
「Ｃ」：全く凝集していない
「−」：塗布できないため、測定不可
【００８６】
［樹脂染み出しの評価］
実施例１〜６及び比較例１〜４で得られた導電性接着剤組成物を、太陽電池セル（タク・マテリアル株式会社製）の受光面上にメタルマスク（厚み１５０μｍ、開口寸法０．１ｍｍ×１２５ｍｍ）を用いて印刷し、塗布セルを作製した。ホットプレート上で１６０℃、５秒間加熱した後、初期の樹脂の広がり幅を観察した。その後２５℃、４８時間放置後に再度樹脂の広がり幅を観察した。
初期の広がり幅と放置後の広がり幅の差が１ｍｍ未満の場合は「Ａ」、放置後の広がり幅が１ｍｍ以上、３ｍｍ未満の場合は「Ｂ」、３ｍｍ以上の場合は「Ｃ」として評価した。
【００８７】
【表１】
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【００８８】
上記実施例１〜６の導電性接着剤組成物は、１６０℃で加熱することにより導電性粒子が溶融して凝集することが確認でき、時間経過後の樹脂の染み出しが無いことが確認できた。１６０℃では室温で固体であるエポキシ樹脂も軟化点を超えて液状となるため、金属溶融することができる。一方、室温で液状であるＳＲ３３９Ａが金属溶融の１６０℃、５秒間で硬化し、その他成分は固形である為、樹脂の染み出しが無くなったものと考えられる。
【００８９】
一方、比較例１において（Ｂ）成分の熱硬化性樹脂に、室温で液状であるＹＬ９８３Ｕを使用した場合、安定性及び金属の凝集性は実施例１〜６と同等であるが、時間経過後の樹脂の染み出しが大きい。この結果は、室温で液状であるＹＬ９８３Ｕが金属接合時の１６０℃、５秒間では硬化せず、液状で残っている為、時間とともにセル上に広がっていったものと考えられる。
【００９０】
比較例２においては、(Ｃ)成分の常温（２０℃）で液体で炭素−炭素二重結合を有する化合物の硬化を促進する触媒（重合開始材）である（Ｄ）成分の過酸化物を含有しておらず、ペーストの安定性および凝集性は実施例１〜６と同等であるが、液状の炭素−炭素二重結合を有する化合物が硬化していないため、時間とともに樹脂がセル上に広がっていったものと考えられる。
【００９１】
比較例３では（Ｂ）成分を含んでおらず組成物の粘度が低く、金属が沈降してしまった。そのため、他の評価を行うことができなかった。
【００９２】
比較例４ではペーストの安定性は実施例１〜６と同等であるが、１６０℃における硬化速度が速く、金属が凝集することができなかった。即ち、太陽電池セルの電極と配線部材とが電気的に接続されないということである。
【符号の説明】
【００９３】
１…ガラス、２…封止材、３ａ，３ｂ…バスバー電極、４…配線部材、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、３０…接続体、４０…非接触型ディスペンサ、１００…太陽電池モジュール。
【図１】
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【図２】
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