(57)【要約】  太陽電池モジュールの製造方法の手順は、光電変換部を形成し（Ｓ１０）、加熱によりネットワーク構造となる導電ペーストにより接続用電極を形成し（Ｓ１１）、接続用電極に接着剤を介して配線材を配置し（Ｓ１２）、太陽電池の端部に低い圧着圧力がかかる圧着ツールをセットし（Ｓ１３）、所定の圧着応力で押し付け、所定温度で加熱する（Ｓ１４）。その後太陽電池モジュールとする残りの処理を行う（Ｓ１５）。圧着ツールとしては、圧着面の中央部が端部に比べ突き出る凸形状のものを用いることができる。これに代えて、接続用電極の端部の厚さを中央部の厚さより薄くして、圧着ツールの圧着面を平坦なものとしてもよい。
2014020673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池の接続用電極に接着剤を介して配線材を配置し、
前記配線材が配置された前記太陽電池に対し、圧着ツールを所定の圧着圧力で押し付け、前記接着剤を前記硬化温度以上に加熱して硬化させ、
前記圧着ツールの前記所定の圧着圧力は、前記配線材の長手方向に沿った前記太陽電池の端部における圧着圧力が、前記太陽電池の中央部における圧着圧力よりも低い、太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項２】
請求項1に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、
前記太陽電池の前記接続用電極は、加熱により導電性粒子が互いに融着してネットワーク構造を形成した電極である、太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】
接続用電極を有する太陽電池と、
前記接続用電極に対し接着剤を介して接続された配線材と、
を備え、
前記接続用電極自体の強度は、前記配線材の長手方向に沿った前記太陽電池の端部において前記太陽電池の中央部より弱い、太陽電池モジュール。
【請求項４】
請求項３に記載の太陽電池モジュールであって、
前記配線材の長手方向に沿った前記太陽電池の端部において、前記接続用電極と前記太陽電池との間の接着強度は前記接続用電極自体の強度よりも強い、太陽電池モジュール。
【請求項５】
請求項３または４に記載の太陽電池モジュールにおいて、
前記太陽電池の前記接続用電極は、加熱により導電性粒子が互いに融着してネットワーク構造を形成した電極である、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、太陽電池モジュールの製造方法とそれにより製造される太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池の導体形成方法の一つとして、熱硬化型導電性ペーストを用いたものが知られている。この場合、熱硬化型導電性ペーストはスクリーン印刷等で基板等に塗布され、１００℃から３００℃程度の温度で熱処理されることにより、樹脂が硬化し導電性の電極が形成される。【０００３】
特許文献１には、導電性粒子と樹脂を含む熱硬化型導電ペーストにおいて、２種以上の導電性粒子を混合して用いてもよく、導電性粒子の形状としては、球状、フレーク状、樹枝状、繊維状など制限がないが、粉末粒子同士が接触しやすく、導電性の点で有利であると述べられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１５７４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
太陽電池と接続用電極の間の接着強度と、接続用電極自体の強度との間のバランスをとって、太陽電池と接続用電極の間の接続を確保することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、太陽電池の接続用電極に接着剤を介して配線材を配置し、配線材が配置された太陽電池に対し、圧着ツールを所定の圧着圧力で押し付け、接着剤を硬化温度以上に加熱して硬化させ、圧着ツールの所定の圧着圧力は、配線材の長手方向に沿った太陽電池の端部における圧着圧力が、太陽電池の中央部における圧着圧力よりも低い。【０００７】
本発明に係る太陽電池モジュールは、接続用電極を有する太陽電池と、接続用電極に対し接着剤を介して接続された配線材と、を備え、接続用電極自体の強度は、配線材の長手方向に沿った太陽電池の端部において太陽電池の中央部より弱い。
【発明の効果】
【０００８】
接続用電極に接着剤を介して配線材を接続するときの圧着圧力が高すぎると、太陽電池と接続用電極との間の剥離が生じやすい。上記構成によって、太陽電池と配線材との接続にとって重要な個所である太陽電池の端部において、太陽電池と接続用電極の間の接続を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態における太陽電池モジュールの製造方法の手順を示すフローチャートである。
【図２】図１において、加熱によりネットワーク構造となる導電ペーストにより太陽電池の接続用電極を形成する処理を示す図である。
【図３】図１において、配線材を配置する処理を示す図である。
【図４】図１において、圧着ツールをセットし、所定の圧着圧力で押し付け、所定温度で加熱する処理を示す図である。
【図５】図４の処理において、圧着圧力の分布を示す図である。
【図６】本発明の実施形態における太陽電池モジュールの製造方法において、端部の圧着圧力を低くする他の例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態の太陽電池モジュールにおいて剥離が生じ得る箇所を示す図である。
【図８】本発明の実施形態の太陽電池モジュールにおいて、太陽電池と接続用電極との間の剥離モードが生じる割合の分布を示す図である。
【図９】比較のために、太陽電池の端部と中央部で圧着圧力を同一としたときの剥離テストの結果を示す図である。
【図１０】図１の方法を用いたときの剥離テストの結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を用いて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる温度、圧着応力、寸法等は説明のための例示であって、太陽電池モジュールの仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において一または対応する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１１】
図１は、太陽電池モジュールの製造方法の手順を示すフローチャートである。図２から図４は、このフローチャートにおける各手順を説明する図である。
【００１２】
太陽電池モジュールは、複数の太陽電池を配線材で接続したものであるので、太陽電池モジュールを製造するには、太陽電池を準備する。太陽電池の準備のためには、まず光電変換部１１を形成する（Ｓ１０）。
【００１３】
図２は、太陽電池１０を示す図で、図２（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。太陽電池１０は、太陽光等の光を受光することで正孔および電子の光生成キャリアを生成する光電変換部１１を備える。太陽電池１０は、主面として、太陽電池１０の外部からの光が主に入射する面である受光面と、受光面と反対側の面である裏面とを有するが、図２の平面図では受光面が示されている。
【００１４】
光電変換部１１は、例えば、結晶性シリコン（ｃ−Ｓｉ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、インジウム燐（ＩｎＰ）等の半導体材料の基板を有する。光電変換部１１の構造は、広義のｐｎ接合である。例えば、ｎ型単結晶シリコン基板と非晶質シリコンのヘテロ接合を用いることができる。この場合、受光面側の基板上に、ｉ型非晶質シリコン層と、ボロン（Ｂ）等がドープされたｐ型非晶質シリコン層と、酸化インジウム（Ｉｎ2Ｏ3）の透光性導電酸化物で構成される透明導電膜（ＴＣＯ）１２を積層し、基板の裏面側に、ｉ型非晶質シリコン層と、燐（Ｐ）等がドープされたｎ型非晶質シリコン層と、透明導電膜１３を積層する構造とできる。
【００１５】
光電変換部１１は、太陽光等の光を電気に変換する機能を有すれば、これ以外の構造であってもよい。例えば、ｐ型多結晶シリコン基板と、その受光面側に形成されたｎ型拡散層と、その裏面側に形成されたアルミニウム金属膜とを備える構造であってもよい。
【００１６】
図１に戻り、光電変換部１１が形成されると、太陽電池１０の受光面に受光面側の接続用電極２０が形成される。受光面側の接続用電極２０は、透明導電膜１２の表面に導電ペーストを所定のパターンに印刷して形成される。
【００１７】
導電ペーストは、溶剤を用いて導電性粒子を樹脂に混入させたものである。導電ペーストとしては様々な種類があり、用途に応じて使い分けることができる。例えば、バインダ樹脂中に銀（Ａｇ）等の導電性粒子が分散された導電性ペーストを用いることができる。ここでは、導電性を向上させたものとして、加熱によりネットワーク構造となる焼結型導電ペーストを用いて、接続用電極２０を形成する（Ｓ１１）。
【００１８】
ネットワーク構造は、導電性粒子が互いに融着した構造である。例えば、導電性粒子を含む導電性ペーストを加熱することで、導電性粒子を互いに融着させてネットワーク構造を形成することができる。本実施の形態では、ネットワーク構造とは、顕微鏡下で観察される導電性粒子の５０％以上が互いに融着した構造とする。
【００１９】
加熱によりネットワーク構造となる焼結型導電ペーストは、溶剤を用いて複数の球状粉２１をエポキシ樹脂等の樹脂と混ぜ合わせたものである。球状粉２１は、ほぼ球状の導電性の粒子である。導電ペーストを加熱すると、球状粉２１が互いに融着して、ネットワーク構造を形成する。このネットワーク構造のため、接続用電極２０の導電性が向上する。
【００２０】
接続用電極２０は、球状粉２１に加えてフレークを含んでもよい。フレークは、粉末粒子の長径と厚さの比が（長径／厚さ）≧１０であり、平均粒子径が約２〜５μｍ以上の導電性粒子のことをいう。フレークは、例えば、球状粉２１を押しつぶして扁平な形状とすることで得ることができる。フレークはネットワーク構造を分断する作用を有するので、融着によって生じる応力を緩和する働きを有する。導電性の向上と応力緩和の兼ね合い等に基づいて、球状粉２１とフレークの混合比を定めることができる。
【００２１】
なお、太陽電池１０の受光面に光生成キャリアを集電するために設けられる受光面電極としては、接続用電極２０として働くバスバー電極の他に、フィンガ電極が配置される。図２では、フィンガ電極の図示を省略した。
【００２２】
フィンガ電極は、受光面の全体から集電するが、遮光性を少なくするように、細線化した細線電極である。フィンガ電極とバスバー電極は、互いに直交して配置されて電気的に接続される。フィンガ電極の幅としては３０μｍから１５０μｍ程度が好ましく、厚さは１０μｍから８０μｍ程度が好ましい。隣接するフィンガ電極の間隔は、０．５ｍｍから３ｍｍ程度が好ましい。接続用電極２０であるバスバー電極の幅としては５０μｍから３ｍｍ程度が好ましく、厚さは１０μｍから１６０μｍ程度が好ましい。
【００２３】
太陽電池１０の裏面においても、光電変換部１１の裏面側の透明導電膜１３の表面に裏面側の接続用電極２３が形成される。裏面側の接続用電極２３も、受光面側の接続用電極２０と同様に、球状粉２１を含み、加熱によりネットワーク構造となる焼結型導電ペーストを用いて形成される。裏面側の接続用電極２３も受光面側と同様に、球状粉２１に加えてさらにフレークを含んでもよい。
【００２４】
再び図１に戻り、次に、配線材の配置が行われる。配線材の配置は、太陽電池１０の受光面側の接続用電極２０に接着剤２４を介して配線材２５を配置し、同様に、太陽電池１０の裏面側の接続用電極２３に接着剤２６を介して配線材２７を配置し、互いに分離しないように、軽く押え、適当な温度に加熱して行われる（Ｓ１２）。
【００２５】
図３は、接続用電極２０，２３に対し接着剤２４，２６を介して配線材２５，２７の配置が行われた状態の太陽電池モジュールを示す図で、図３（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【００２６】
配線材２５，２７は、銅等の金属導電性材料を構成材料とする薄板である。薄板に代えて撚り線状のものを用いることもできる。導電性材料としては、銅の他に、銀、アルミニウム、ニッケル、錫、金、あるいはこれらの合金を用いることができる。配線材２５は、太陽電池１０の受光面側の接続用電極２０の配置方向に沿って、接続用電極２０を覆うように配置されることが好ましく、配線材２５の幅は、接続用電極２０の幅と同じか、やや太めに設定するとよい。同様に、裏面側の配線材２７の幅は、裏面側の接続用電極２３の幅と同じか、やや太めに設定するとよい。
【００２７】
接着剤２４は、受光面側の接続用電極２０と配線材２５との間に配置され、接続用電極２０と配線材２５とを電気的に接続し、太陽電池１０の受光面側と配線材２５とを機械的に固定するために用いられる。同様に、接着剤２６は、裏面側の接続用電極２３と配線材２７との間に配置され、接続用電極２３と配線材２７とを電気的に接続し、太陽電池１０の裏面側と配線材２７とを機械的に固定するために用いられる。
【００２８】
接着剤２４，２６としては、アクリル系、柔軟性の高いポリウレタン系、あるいはエポキシ系等の熱硬化性樹脂接着剤を用いることができる。接着剤２４，２６の硬化温度θHは、太陽電池１０の耐熱性等から、約１３０℃〜３００℃の間で選定される。
【００２９】
接着剤２４，２６には、導電性粒子が含まれる。導電性粒子としては、ニッケル、銀、金コート付ニッケル、錫メッキ付銅等を用いることができる。接着剤２４，２６として、導電性粒子を含まない絶縁性の樹脂接着剤を用いることもできる。この場合には、配線材２５，２７または接続用電極２０，２３の互いに対向する面のいずれか一方または双方を凹凸化して、配線材２５と接続用電極２０の間、配線材２７と接続用電極２３の間から樹脂を適当に排除して電気的接続を取るようにする。受光面側は、配線材２５と接続用電極２０の向かい合う面の間の接着力と、太陽電池１０の受光面と配線材２５の側面に形成される樹脂のフィレットによる接着力によって接着される。同様に、裏面側においても、配線材２７と接続用電極２３の向かい合う面の間の接着力と、太陽電池１０の受光面と配線材２７の側面に形成される樹脂のフィレットによる接着力によって接着される。
【００３０】
再び図1に戻り、配線材の配置処理が終わると、次に、圧着処理が行われる。圧着処理は、配線材２５，２７が配置された太陽電池１０に対し、端部に低い圧着圧力が印加されるように設計された圧着ツールをセットし（Ｓ１３）、圧着ツールを所定の押付圧で押し付け、所定温度で加熱して接着剤を硬化させる処理である（Ｓ１４）。
【００３１】
図３で端部と中央部の位置関係を示したが、端部は、配線材２５，２７の長手方向において、太陽電池１０の端面側の領域である。端部の領域は、太陽電池１０の光生成キャリアの集電に対する寄与を考慮して定めることができる。例えば、フィンガ電極の総本数に対し、太陽電池１０の端面から数えて予め定めた本数となる領域を端部とすることができる。あるいは、太陽電池１０の端面から内側に予め定めた幅の領域とすることができる。一例として、太陽電池１０の端面から内側に約２０ｍｍを端部とすることができる。この数字は一例であって、太陽電池１０の仕様に応じて変更できる。
【００３２】
図４は、圧着ツールを用いて圧着処理が行われる様子を示す図である。圧着ツールは、下ツール３０と、下ツール３０に対し相対的に昇降する上ツール３１を含み、配線材が配置された太陽電池を下ツール３０の上に載置し、下ツール３０に対し上ツール３１を下降させて、下ツール３０に対し上ツール３１に所定の押付力Ｆを印加する装置である。また、下ツール３０と上ツール３１にはそれぞれ加熱部３２，３３が配置され、配線材が配置された太陽電池が所定の加熱温度で加熱される。加熱部３２，３３としては、抵抗線ヒータ、加熱ランプ、加熱風供給装置等を用いることができる。このように、圧着ツールは、加圧加熱装置である。
【００３３】
下ツール３０と上ツール３１は、圧着面において、端部よりも中央部が突き出す凸形状を有する。図４では、破線の円形で囲んだ部分において、下ツール３０の端部と配線材２７との間に隙間が生じ、上ツール３１の端部と配線材２５との間に隙間が生じることで、このことを示した。なお、図４の隙間の大きさは説明のために誇張してある。端部より中央部が突き出す形状は、中央部が平坦で、その平坦部から端面に向かって徐々に隙間が大きくなるようにする。隙間の増加の程度は、実験的に定めることがよい。実験結果によって、例えば、端面に向かって隙間を直線的に増加するようにしてもよく、曲線的に増加するようにしてもよい。
【００３４】
図４では、下ツール３０と上ツール３１がそれぞれ１つずつ図示されているが、図２、図３で示されるように、配線材２５，２７は、それぞれ平行に３本ある。これに合わせ、下ツール３０をそれぞれ平行に３つ備えられるものとし、上ツール３１もそれぞれ平行に３つ備えたものとできる。この場合には、１本の配線材を挟んで向かい合う１つの下ツールと１つの上ツールが対となり、例えば、３つの対が一体となって、相対的に昇降するようにすればよい。
【００３５】
圧着処理における加熱温度θは、接着剤２４，２６の硬化温度以上に設定される。θは、圧着処理のサイクルタイムで定まる加熱時間が短いほど高温に設定される。例えば、加熱時間を十分長く取れるときは、θを硬化温度とできるが、加熱時間が数秒のときは、θを硬化温度よりも高い温度とする。
【００３６】
押付力Ｆは、圧着圧力Ｐが０．１ＭＰａ〜０．２ＭＰａとなるように設定される。ここで、押付力Ｆは、下ツール３０に対して上ツール３１から印加される荷重力であってＮ（ニュートン）の次元を有する。圧着圧力Ｐは、Ｎ／ｍ2の次元を有し、下ツール３０と配線材２７が接触する面、上ツール３１と配線材２７が接触する面に印加される単位面積当たりの力である。
【００３７】
端部よりも中央部が突き出す凸形状を有する下ツール３０と上ツール３１の間に、配線材が配置された太陽電池を挟み、下ツール３０に対し上ツール３１に押付力Ｆを印加すると、太陽電池の中央部で厚さ方向の変形量が大きく、端部で厚さ方向の変形量が小さくなる。変形量は、受光面側の配線材２５から裏面側の配線材２７までの全体の厚さについてである。変形量が大きい中央部では、厚さ方向に大きな圧縮応力を受けるが、変形量が小さい端部で受ける圧縮応力は小さくなる。この圧縮応力が圧着圧力Ｐに対応する。
【００３８】
図５に圧着圧力Ｐの分布を示した。横軸は、配線材の長手方向に沿った太陽電池の位置で、縦軸は圧着圧力Ｐである。中央部ではＰ＝Ｐ0の一定値で、中央部と端部の境界から太陽電池の端面に向かって、圧着圧力ＰはＰ0から徐々に小さくなる。
【００３９】
再び図１に戻り、圧着処理が終了すると、太陽電池モジュールとするための残りの処理が行われる（Ｓ１５）。ここでは、受光面側の保護部材と、裏面側の保護部材の間に、圧着処理が終わった太陽電池モジュールを位置決めし、受光面側の保護部材と、裏面側の保護部材の間に充填材を配置する。受光面側の保護部材および裏面側の保護部材の端部には、フレームが配置される。
【００４０】
受光面側の保護部材としては、透明な板体、フィルムが用いられる。例えば、ガラス板、樹脂板、樹脂フィルム等の透光性を有する部材を用いることができる。裏面側の保護部材は、受光面側の保護部材と同じものを用いることができる。裏面側からの受光を必要としない構造の太陽電池モジュールの場合は、裏面側の保護部材として、不透明な板体やフィルムを用いることができる。例えば、アルミ箔を内部に有する樹脂フィルム等の積層フィルムを用いることができる。充填材は、ＥＶＡ、ＥＥＡ、ＰＶＢ、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等を用いることができる。このようにして、太陽電池モジュールが製造される。
【００４１】
上記では、端部における圧着圧力を中央部における圧着応力より低くするために、端部よりも中央部が突き出す凸形状を有する下ツール３０と上ツール３１を用いたが、図６に示すように、接続用電極３４，３５の端部の厚さを中央部の厚さより薄くしてもよい。この場合、圧着面の全体が平坦な下ツール３６と上ツール３７を用いて接続用電極３４，３５の圧着処理を行うことができる。これにより、下ツール３６と上ツール３７の圧着面を中央部から端部に渡って平坦面とすることができ、従来技術と共通の圧着ツールを用いることができる。
【００４２】
図６では、破線の円形で囲んだ部分において、裏面側の接続用電極３５の端部と配線材２７との間に隙間が生じ、受光面側の接続用電極３４の端部と配線材２５との間に隙間が生じることで、このことを示した。図４と同様に、隙間の大きさは説明のために誇張してある。中央部の厚さよりも端部の厚さが薄くなる形状は、中央部の厚さを一定とし、中央部から端面に向かって徐々に厚さが薄くなるようにする。厚さの減少の程度は、実験的に定めることがよい。実験結果によって、例えば、端面に向かって厚さを直線的に減少するようにしてもよく、曲線的に減少するようにしてもよい。
【００４３】
図５のように、太陽電池１０の端部における圧着圧力を中央部における圧着圧力より低くするのは、太陽電池１０と配線材２５，２７との接続にとって重要な個所である太陽電池１０の端部において、太陽電池１０と接続用電極２０，２３の間の剥離を抑制して、接続を確保するためである。
【００４４】
太陽電池１０と配線材２５，２７との接続に関する剥離を説明するために、太陽電池１０の受光面側の断面図を図７に示す。太陽電池１０と配線材２５との間において剥離が生じ得る箇所は３つある。１つ目は、光電変換部１１上の透明導電膜１２と接続用電極２０との間の第１の接合の剥離である。図７では、第１の接合を（１２−２０）として示した。２つ目は、接続用電極２０自体の間での電極間剥離である。図７では、この部分を（２０−２０）として示した。３つ目は、接着剤２４を介した接続用電極２０と配線材２５との間の第２の接合の剥離である。図７では、第２の接合を（２０−２５）として示した。これ以外に、光電変換部１１と透明導電膜１２との境界、配線材２５自体の間での配線材間剥離が考えられるが、これらで剥離が生じることはほとんどない。
【００４５】
ここで、従来技術で用いられる圧着面が平坦な圧着ツールを用いて配線材の圧着処理を行った場合、太陽電池１０の中央部と端部の圧着圧力が同じとなる。ここで、圧着応力が高すぎて第１の接合で圧着応力を受け止めきれないときには、第１の接合の部分において剥離が生じ易くなる。特に、ネットワーク構造を有する焼結型導電ペーストを接続用電極２０に用いると、ネットワーク構造の結合力が強いので、接続用電極２０自体の強度が高くなる。したがって、相対的に第１の接合の接着強度が弱く、圧着応力が高すぎると、第１の接合で剥離が生じ得る可能性が高まる。
【００４６】
第1の接合は太陽電池１０から電流を取り出すための電気的接合であるので、ここで剥離が生じると、接続用電極２０自体および第２の接合が強固であっても問題である。したがって、第1の接合の剥離の防止が重要となる。特に、太陽電池モジュールでは、隣り合う太陽電池１０の間において配線材２５が屈曲しており、屈曲部分に近い太陽電池１０の端部付近の配線材２５との接着部に、配線材２５に生ずる応力が集中する場合が多い。したがって、太陽電池１０の端部において、第１の接合における剥離を抑制する必要性が高い。
【００４７】
第１の接合の接着強度と接続用電極２０，２３における導電性粒子の融着凝集自体の強度との関係は、剥離の発生率によって確認することができる。図８は、図５の圧着圧力分布のときの第１の接合における剥離の発生率を示す図である。横軸は図５と同じで、配線材２５，２７の長手方向に沿った太陽電池の位置で、縦軸は、（１２−２０）モード剥離率である。（１２−２０）モード剥離率とは、太陽電池モジュールの剥離テストにおいて、どの箇所で剥離が生じたかを調べ、図７で説明した第１の接合である（１２−２０）の箇所で剥離した数を剥離の全体数で除した値である。
【００４８】
図８に示すように、本実施の形態における太陽電池モジュールでは、（１２−２０）モード剥離率は、太陽電池１０の端部において中央部より低くなる。配線材２５，２７の圧着処理において太陽電池１０の端部における圧着圧力を中央部における圧着圧力より低くすると、接続用電極２０，２３における導電性粒子の融着凝集の強度が端部において中央部より弱くなる。したがって、太陽電池１０の端部において、第１の接合の接着強度が接続用電極２０，２３における導電性粒子の融着凝集自体の強度よりも相対的に強くなる。これによって太陽電池１０の端部においては第１の接合における剥離よりも接続用電極２０，２３での剥離が生じ易くなり、太陽電池１０の端部における（１２−２０）モード剥離率は中央部に比べ低くなる。このように、太陽電池１０の端部における圧着圧力を中央部における圧着圧力より低くすることで、太陽電池１０の端部において、太陽電池１０と接続用電極２０，２３の間の剥離を大幅に抑制することができる。
【００４９】
図９と図１０は、上記の圧着圧力の作用効果を説明する図である。これらの図は、太陽電池モジュールの剥離テストの結果において、太陽電池の端部における剥離を示す図で、図９は、端部の圧着圧力を中央部の圧着圧力と同じとした比較例の場合であり、図７は、図５で示した圧着応力分布とした場合である。
【００５０】
比較例の図９では、光電変換部上の透明導電膜と接続用電極との間の接合で剥離が生じ、太陽電池の光電変換部の透明導電膜が露出した面４０が現われ、接着剤が一部失われた層４２、接続用電極の痕跡４１が見えた。
【００５１】
端部の圧着応力を中央部に比べ低くすると、光電変換部上の透明導電膜と接続用電極との間の接合では剥離が生じず、接続用電極において導電性粒子が融着して凝集している部分で剥離が生じた。図１０では、接着剤の層４３が見え、その下に、接続用電極の融着凝集層で剥離したが透明導電膜に残った層４４が示されている。
【００５２】
このように、太陽電池の端部における圧着圧力を中央部における圧着圧力より低くすることで、太陽電池と配線材との接続にとって重要な個所である太陽電池の端部において、太陽電池と接続用電極の間の接続を確保できる。
【符号の説明】
【００５３】
１０  太陽電池、１１  光電変換部、１２,１３  透明導電膜、２０，２３，３４，３５  接続用電極、２１  球状粉、２４，２６  接着剤、２５，２７  配線材、３０，３６  下ツール、３１，３７  上ツール、３２，３３  加熱部、４０  透明導電膜が露出した面、４１  接続用電極の痕跡、４２  接着剤が一部失われた層、４３  接着剤の層、４４  接続用電極の融着凝集層で透明導電膜に残った層。
【図１】
2014020673.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2014020673.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成27年12月11日(2015.12.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池の接続用電極に接着剤を介して配線材を配置し、
前記配線材が配置された前記太陽電池に対し、圧着ツールを所定の圧着圧力で押し付け、前記接着剤を硬化温度以上に加熱して硬化させ、
前記圧着ツールの前記所定の圧着圧力は、前記配線材の長手方向に沿った前記太陽電池の端部における圧着圧力が、前記太陽電池の中央部における圧着圧力よりも低い、太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、
前記太陽電池の前記接続用電極は、加熱により導電性粒子が互いに融着してネットワーク構造を形成した電極である、太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、
前記接続用電極は樹脂を含み、長手方向を有するように形成され、
前記接続用電極自体の剥離強度を、接続用電極の長手方向端部において中央部よりも弱くする、太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項４】
長手方向を有する接続用電極を備えた太陽電池と、
前記接続用電極に対し接着剤を介して接続された配線材と、
を備え、
前記接続用電極は、長手方向に沿った全体に渡って、互いに融着してネットワーク構造を形成した複数の導電性粒子と、樹脂と、を含み、
前記接続用電極自体の剥離強度は、前記接続用電極の長手方向端部において中央部より弱い、太陽電池モジュール。
【請求項５】
請求項４に記載の太陽電池モジュールであって、
前記配線材の長手方向に沿った前記太陽電池の端部において、前記接続用電極と前記太陽電池との間の接着強度は、前記接続用電極自体の剥離強度よりも強い、太陽電池モジュール。
【手続補正書】
【提出日】平成28年2月12日(2016.2.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池の接続用電極に接着剤を介して配線材を配置し、
前記配線材が配置された前記太陽電池に対し、圧着ツールを所定の圧着圧力で押し付け、前記接着剤を硬化温度以上に加熱して硬化させ、
前記圧着ツールの前記所定の圧着圧力は、前記配線材の長手方向に沿った前記太陽電池の端部における圧着圧力が、前記太陽電池の中央部における圧着圧力よりも低い、太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記接続用電極は、加熱により導電性粒子が互いに融着してネットワーク構造を形成した電極である、太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造方法において、
前記接続用電極は樹脂を含み、長手方向を有するように形成され、
前記接続用電極自体の剥離強度を、接続用電極の長手方向端部において中央部よりも弱くする、太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】
長手方向を有する接続用電極を備えた太陽電池と、
前記接続用電極に対し接着剤を介して接続された配線材と、
を備え、
前記接続用電極は、長手方向に沿った全体に渡って、互いに融着してネットワーク構造を形成した複数の導電性粒子と、樹脂と、を含み、
前記接続用電極自体の剥離強度が、前記接続用電極の長手方向端部において中央部より弱く、
前記配線材の長手方向に沿った前記太陽電池の端部において、前記接続用電極と前記太陽電池との間の接着強度は、前記接続用電極自体の剥離強度よりも強い、太陽電池モジュール。
【国際調査報告】
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