(57)【要約】【課題】低温短時間接続において良好な接続強度が得られ、かつ、高温高湿試験において良好な接続信頼性が得られる導電性接着剤組成物を提供する。【解決手段】融点が２２０℃以下の金属を含む導電性粒子と、熱硬化性樹脂と、熱カチオン重合開始剤と、を含有する、導電性接着剤組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
融点が２２０℃以下の金属を含む導電性粒子と、熱硬化性樹脂と、熱カチオン重合開始剤と、を含有する、導電性接着剤組成物。
【請求項２】
前記導電性粒子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、請求項１に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項３】
前記導電性粒子の前記金属が、ビスマス、インジウム、スズ及び亜鉛からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、請求項１又は２に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項４】
フラックス活性剤を更に含有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項５】
前記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、請求項４に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項６】
前記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項７】
前記熱カチオン重合開始剤が、加熱により、アンチモン原子を含む無機酸イオン、リン原子を含む無機酸イオン、及び、ホウ素原子を含む有機酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも一種を放出する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項８】
前記熱硬化性樹脂と前記熱カチオン重合開始剤との反応開始温度が３０〜２００℃である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項９】
太陽電池セルの電極と配線部材とを電気的に接続するために用いられる、請求項１〜８のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物。
【請求項１０】
太陽電池セルと、請求項１〜９のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物又はその硬化物を介して前記太陽電池セルの電極と電気的に接続された配線部材と、を備える、接続体。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物を介して太陽電池セルの電極と配線部材とを相対向するように配置する工程と、
前記太陽電池セルの受光面側と、当該受光面とは反対側の裏面側とに封止材を積層する工程と、
前記太陽電池セルの前記受光面側の前記封止材にガラス部材を積層する工程と、
前記太陽電池セルの前記裏面側の前記封止材に保護フィルムを積層する工程と、
前記ガラス部材及び前記保護フィルムを有する積層体を加熱することで、前記太陽電池セルの電極と前記配線部材とを電気的に接続すると共に前記太陽電池セルを封止する工程と、を備える、太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項１２】
太陽電池セルと、請求項１〜９のいずれか一項に記載の導電性接着剤組成物又はその硬化物を介して前記太陽電池セルの電極と電気的に接続された配線部材と、前記太陽電池セルの受光面側、及び、当該受光面とは反対側の裏面側にそれぞれ積層された封止材と、前記太陽電池セルの前記受光面側の前記封止材に積層されたガラス部材と、前記太陽電池セルの前記裏面側の前記封止材に積層された保護フィルムと、を備える、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、導電性接着剤組成物、接続体、太陽電池モジュール及びその製造方法に関する。特に、本発明は、太陽電池セルの電極と配線部材とを電気的に接続するために用いられる導電性接着剤組成物、当該導電性接着剤組成物を用いて得られる接続体及び太陽電池モジュール、並びに、当該太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
深刻化する地球温暖化及び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では、単結晶又は多結晶のシリコン（Ｓｉ）ウェハ上に形成された電極を有する太陽電池セルが用いられており、金属配線部材を介して複数の太陽電池セルを互いに直列又は並列に接続して得られる構造が採用されている。
【０００３】
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比較的安価なはんだが用いられている（例えば、下記特許文献１参照）。さらに、最近では、環境問題を考慮して、鉛（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た後、はんだを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（例えば、下記特許文献１及び２参照）。
【０００４】
しかしながら、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕはんだを使用して太陽電池セルの電極と配線部材とを接続する際には、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕはんだの融点を超える２６０℃以上の加熱が必要となる。これにより、太陽電池セルの特性劣化が起こることに加えて、太陽電池セルの反り又は割れが発生することにより歩留まりが低下することが問題となっている。
【０００５】
特に、２００℃以上の加熱によって太陽電池特性が著しく低下することが知られているヘテロ接合型太陽電池セルの電極の接続に上記のはんだ被覆配線部材を適用した場合、太陽電池セルの特性劣化が起こることに加え、太陽電池セル上の電極の劣化に起因して生じる接続強度の低下によってセル上の電極剥がれ及び電極破壊が起こることにより製造時のハンドリング性が著しく低下することが問題となっている。
【０００６】
また、このセル上の電極の劣化に起因して生じる接続強度の低下は、ヘテロ接合型太陽電池に限らず、セル上の電極自体の強度、又は、電極とセル界面との強度が脆弱な太陽電池セルに関して共通する課題である。
【０００７】
このような太陽電池セルの電極と配線部材との接続には、導電性接着剤組成物の使用が提案されている（例えば、下記特許文献３参照）。導電性接着剤組成物は、熱硬化性樹脂中に金属粒子（銀粒子等）が混合又は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。
【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
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前記特許文献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は、金属同士の接触によるものであるため、必ずしも充分な接続特性が得られず、高温高湿試験（例えば８５℃／８５％）後に接続特性が低下してしまう傾向にある。
【００１０】
ところで、一般的な太陽電池モジュールの製造方法の一例として、下記の方法が挙げられる。まず、太陽電池セルの電極面にフラックス活性剤を塗布した後、太陽電池セルの電極面と配線部材とを相対向するように配置して積層し、さらに、ホットエア加熱を行うことにより、太陽電池セルと配線部材の接続体（「太陽電池ストリングス」と呼ばれる）を作製する。その後、太陽電池ストリングスの両面に封止材を積層した後、太陽電池セルの受光面側の封止材上にガラス部材を積層すると共に太陽電池セルの裏面（受光面とは反対側の面）側の封止材上に保護フィルムを積層して積層体を作製し、さらに、真空ラミネータを用いて積層体を加熱封止する。
【００１１】
この太陽電池ストリングス作製時のホットエア加熱工程においては、高い加熱温度及び長い加熱時間が、太陽電池セルの特性劣化、及び、太陽電池セルの反り又は割れに起因する歩留まりの低下の直接的な原因となるため、低温短時間での加熱接続が求められている。特に、セル上の電極自体の強度、又は、電極とセル界面との強度が脆弱な太陽電池セルに関しては、低温短時間の加熱であっても、配線接続部への熱応力によって接続強度の極端な低下が見られ、配線が剥がれることによるハンドリング性及び歩留まりの低下が顕著である。
【００１２】
そこで、本発明は、低温短時間接続において良好な接続強度が得られ、かつ、高温高湿試験において良好な接続信頼性が得られる導電性接着剤組成物を提供することを目的とする。また、本発明は、このような導電性接着剤組成物を用いて得られる接続体及び太陽電池モジュール、並びに、当該太陽電池モジュール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】
【００１３】
本発明に係る導電性接着剤組成物は、融点が２２０℃以下の金属を含む導電性粒子と、熱硬化性樹脂と、熱カチオン重合開始剤と、を含有する。
【００１４】
本発明に係る導電性接着剤組成物によれば、熱カチオン重合開始剤を用いることで、低温短時間加熱において、良好な接続強度を与える程度に熱硬化性樹脂を硬化させることができる。また、本発明に係る導電性接着剤組成物によれば、低温短時間加熱において、熱カチオン重合開始剤から遊離した酸によって、導電性粒子の表面酸化膜、及び、導電性粒子と接触する接続部の表面酸化膜が除去される。これにより、導電性粒子の溶融及び凝集が促進されると共に、接続部に対する充分な濡れ性が発現する。そのため、電気的な導通パス形成が可能となることから、良好な電気特性を得ることができる。したがって、本発明に係る導電性接着剤組成物によれば、良好な接続強度と電気特性とを両立することが可能であり、低温短時間接続（例えば、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕはんだの融点よりも低温における短時間接続）において良好な接続強度が得られ、かつ、高温高湿試験（例えば８５℃／８５％）において良好な接続信頼性が得られる。
【００１５】
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５〜９５質量％であることが好ましい。
【００１６】
導電性粒子の前記金属は、ビスマス、インジウム、スズ及び亜鉛からなる群より選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましい。
【００１７】
本発明に係る導電性接着剤組成物は、フラックス活性剤を更に含有していてもよい。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ことが好ましい。
【００１８】
熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂を含むことが好ましい。
【００１９】
熱カチオン重合開始剤は、加熱により、アンチモン原子を含む無機酸イオン、リン原子を含む無機酸イオン、及び、ホウ素原子を含む有機酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも一種を放出することが好ましい。
【００２０】
熱硬化性樹脂と熱カチオン重合開始剤との反応開始温度は、３０〜２００℃が好ましい。
【００２１】
本発明に係る導電性接着剤組成物は、太陽電池セルの電極と配線部材とを電気的に接続するために用いられてもよい。
【００２２】
本発明に係る接続体は、太陽電池セルと、前記導電性接着剤組成物又はその硬化物を介して太陽電池セルの電極と電気的に接続された配線部材と、を備える。
【００２３】
本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、前記導電性接着剤組成物を介して太陽電池セルの電極と配線部材とを相対向するように配置する工程と、太陽電池セルの受光面側と、当該受光面とは反対側の裏面側と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にガラス部材を積層する工程と、太陽電池セルの裏面側の封止材に保護フィルムを積層する工程と、前記ガラス部材及び前記保護フィルムを有する積層体を加熱することで、太陽電池セルの電極と配線部材とを電気的に接続すると共に太陽電池セルを封止する工程と、を備える。
【００２４】
本発明に係る太陽電池モジュールは、太陽電池セルと、前記導電性接着剤組成物又はその硬化物を介して太陽電池セルの電極と電気的に接続された配線部材と、太陽電池セルの受光面側、及び、当該受光面とは反対側の裏面側にそれぞれ積層された封止材と、太陽電池セルの受光面側の封止材に積層されたガラス部材と、太陽電池セルの裏面側の封止材に積層された保護フィルムと、を備える。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、低温短時間接続において良好な接続強度が得られ、かつ、高温高湿試験において良好な接続信頼性が得られる。このような本発明では、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕはんだの融点よりも低温（例えば２２０℃以下）での接続が可能であり、低温短時間加熱による配線の接続後に良好な接続強度が得られ、かつ、高温高湿試験（例えば８５℃／８５％）曝露後も導電性が低下することを抑制することができる。
【００２６】
また、本発明によれば、太陽電池モジュール製造工程における配線接続プロセスにおいて、低温短時間加熱での接続が可能であり、セル上の電極自体の強度、又は、電極とセル界面との強度が脆弱な太陽電池セルにおいても良好な接続強度が得られ、ハンドリング性の向上により歩留まりを改善することができる。
【００２７】
本発明によれば、太陽電池への導電性接着剤組成物の応用を提供できる。本発明によれば、太陽電池セルの電極と配線部材との接続への導電性接着剤組成物の応用を提供できる。本発明によれば、ヘテロ接合型太陽電池（ＨＩＴ（登録商標）型太陽電池）への導電性接着剤組成物の応用を提供できる。本発明によれば、結晶シリコン型太陽電池への導電性接着剤組成物の応用を提供できる。本発明によれば、裏面電極型（バックコンタクト型）太陽電池セルへの導電性接着剤組成物の応用を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る太陽電池モジュールの一実施形態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。
【図３】太陽電池セルと配線部材との接続部を示す模式断面図である。
【図４】表面電極と配線部材との間の導電性接着剤中の金属の凝集状態をＸ線透視装置で観察した結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本実施形態について説明するが、本発明は、下記実施形態に限定されるものではない。
【００３０】
＜導電性接着剤組成物＞
本実施形態に係る導電性接着剤組成物は、（Ａ）融点が２２０℃以下の金属を含む導電性粒子と、（Ｂ）熱硬化性樹脂と、（Ｃ）熱カチオン重合開始剤と、を含有する。
【００３１】
（（Ａ）成分：導電性粒子）
（Ａ）導電性粒子は、融点が２２０℃以下である金属を含む。このような導電性粒子を導電性接着剤組成物において用いると、金属が溶融してなる金属部が強固な導電パスを形成できるため、銀粒子等の粒子同士の接触による比較的細く脆弱なパスと比較して、低抵抗に伴う発電効率の向上、及び、温度サイクル試験での熱歪に対する耐性の向上を図ることができる。
【００３２】
（Ａ）導電性粒子に含まれる前記金属の融点は、強固な導電パスを形成しやすい観点から、１８０℃以下が好ましく、１５０℃以下がより好ましい。（Ａ）導電性粒子に含まれる前記金属の融点の下限は、特に限定されないが、例えば１００℃程度である。融点は、例えば、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。
【００３３】
（Ａ）導電性粒子に含まれる金属全体の融点は、強固な導電パスを形成しやすい観点から、２２０℃以下が好ましく、１８０℃以下がより好ましく、１５０℃以下が更に好ましい。（Ａ）導電性粒子に含まれる金属全体の融点の下限は、特に限定されないが、例えば１００℃程度である。
【００３４】
（Ａ）導電性粒子に含まれる金属は、環境への負荷が小さい観点から、鉛以外の金属が好ましい。このような金属としては、ビスマス（Ｂｉ）、インジウム（Ｉｎ）、スズ（Ｓｎ）及び亜鉛（Ｚｎ）からなる群より選ばれる少なくとも一種が好ましい。これらの金属は、１種単独又は２種以上を組み合わせて用いられ、２種以上の金属を含む合金であってもよい。合金は、更に良好な接続信頼性を得る観点から、（Ａ）導電性粒子における金属全体としての融点が２２０℃以下となる範囲で、プラチナ（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、アルミニウム（Ａｌ）等の高融点の成分を含むことが好ましい。
【００３５】
（Ａ）導電性粒子に含まれる金属としては、融解後の明確な固化挙動を示す観点から、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℃）、Ｓｎ８９−Ｚｎ８−Ｂｉ３はんだ（融点１９０℃）、Ｓｎ９１−Ｚｎ９はんだ（融点１９７℃）、及び、Ｓｎ９６．５−Ａｇ３−Ｃｕ０．５はんだ（融点２１７℃）が好ましい。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、低温接続性及び濡れ性に更に優れる観点から、Ｓｎ４２−Ｂｉ５８はんだがより好ましい。これらは１種単独又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００３６】
（Ａ）導電性粒子の平均粒子径は、導電性接着剤組成物の粘度が高くなることを抑制し、更に良好な作業性を得る観点から、０．１μｍ以上が好ましく、１μｍ以上がより好ましく、５μｍ以上が更に好ましい。（Ａ）導電性粒子の平均粒子径は、更に良好な印刷性及び接続信頼性を得る観点から、１００μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましく、３０μｍ以下が更に好ましい。このような観点から、（Ａ）導電性粒子の平均粒子径は、０．１〜１００μｍが好ましい。また、（Ａ）導電性粒子の平均粒子径は、導電性接着剤組成物の更に良好な印刷性及び作業性を得る観点から、１〜５０μｍがより好ましい。さらに、（Ａ）導電性粒子の平均粒子径は、導電性接着剤組成物の保存安定性及び硬化物の実装信頼性を向上させる観点から、５〜３０μｍが更に好ましい。ここで、平均粒子径は、例えば、レーザー回折・散乱法（例えば神岡鉱業試験法Ｎｏ．２）によって求められる。
【００３７】
（Ａ）導電性粒子は、融点が２２０℃以下である金属のみで構成される粒子に限定されず、２２０℃よりも高い融点を有する金属を含んでいてもよい。また、（Ａ）導電性粒子は、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２２０℃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、複数種の導電性粒子の混合物であってもよい。
【００３８】
導電性接着剤組成物における（Ａ）導電性粒子の含有量は、導電性接着剤組成物の硬化物の更に良好な導電性を得る観点から、導電性接着剤組成物の全量に対して、５質量％以上が好ましく、１０質量％以上がより好ましく、１５質量％以上が更に好ましく、４５質量％以上が特に好ましい。（Ａ）導電性粒子の含有量は、導電性接着剤組成物の粘度が高くなることを抑制し、更に良好な作業性を得る観点、及び、導電性接着剤組成物中における（Ａ）導電性粒子以外の成分（以下、「接着剤成分」という）の含有量が相対的に少なくなることを抑制し、硬化物の更に良好な実装信頼性を得る観点から、導電性接着剤組成物の全量に対して、９５質量％以下が好ましく、９０質量％以下がより好ましく、８５質量％以下が更に好ましい。このような観点から、（Ａ）導電性粒子の含有量は、５〜９５質量％が好ましい。また、（Ａ）導電性粒子の含有量は、作業性及び導電性を更に向上させる観点から、１０〜９０質量％がより好ましく、硬化物の実装信頼性を更に向上させる観点から、１５〜８５質量％が更に好ましい。
【００３９】
なお、（Ａ）導電性粒子と共に、融点が２２０℃より高い金属からなる導電性粒子を併用していてもよい。融点が２２０℃より高い金属としては、例えば、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ａｌ、及び、これらの２種以上の金属からなる合金が挙げられる。このような導電性粒子としては、例えば、Ａｕ粉、Ａｇ粉、Ｃｕ粉及びＡｇめっきＣｕ粉が挙げられる。市販品としては、例えば、鍍銀銅粉である「ＭＡ０５Ｋ」（日立化成株式会社製、商品名）が入手できる。
【００４０】
また、（Ａ）導電性粒子が、２２０℃以下の融点を有する金属ａ１と、２２０℃よりも高い融点を有する金属ａ２とを含む場合、配合比（ａ１：ａ２、質量比）は、更に良好な濡れ性と導電性を得る観点から、９９：１〜５０：５０が好ましく、９９：１〜６０：４０がより好ましい。
【００４１】
本実施形態に係る導電性接着剤組成物において、（Ａ）導電性粒子に起因する効果を更に有効に得る観点から、（Ａ）導電性粒子の含有量に対する接着剤成分の含有量の配合比（接着剤成分の含有量／（Ａ）導電性粒子の含有量）は、導電性接着剤組成物中の固形分比（質量比）で、５／９５〜５０／５０が好ましい。配合比は、接着性、導電性及び作業性に更に優れる観点から、１０／９０〜３０／７０がより好ましい。配合比率が５／９５以上であると、接着剤組成物の粘度が高くなることが抑制されることで更に良好な作業性が得られると共に、導電性接着剤組成物の接着力を充分に確保することができる。配合比率が５０／５０以下であると、導電性を確保しやすい。
【００４２】
（（Ｂ）成分：熱硬化性樹脂）
（Ｂ）熱硬化性樹脂は、被着体を接着する作用を有すると共に、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。このような熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、（メタ）アクリル樹脂、マレイミド樹脂、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、エポキシ樹脂、及び、重合可能な炭素−炭素二重結合を有する化合物に由来する構造単位を有する重合体（例えば（メタ）アクリル樹脂及びマレイミド樹脂）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更に優れると共に、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ができるため作業性に優れている。また、入手容易性、及び、被着体との接着性に更に優れる観点から、エポキシ樹脂がより好ましい。（Ｂ）熱硬化性樹脂は、１種単独又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００４３】
エポキシ樹脂としては、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Ｆ、ビスフェノールＡＤ、及び、これらとエピクロロヒドリンとから誘導されるエポキシ樹脂が挙げられる。
【００４４】
エポキシ樹脂としては、市販品を用いることができる。エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂であるＡＥＲ−Ｘ８５０１（旭化成工業株式会社製、商品名）、Ｒ−３０１（三菱化学株式会社製、商品名）、ＹＬ−９８０（三菱化学株式会社製、商品名）；ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂であるＹＤＦ−１７０（東都化成株式会社製、商品名）、ＹＬ−９８３（三菱化学株式会社製、商品名）、ＹＬ−９８３Ｕ（三菱化学株式会社製、商品名）；ポリアルキレンオキシ化したビスフェノールＡ型エポキシ樹脂であるＥＸＡ−４８１６（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名）、ＥＸＡ−４８２２（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名）；ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂であるＲ−１７１０（三井石油化学工業株式会社製、商品名）；フェノールノボラック型エポキシ樹脂であるＮ−７３０Ｓ（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名）、Ｑｕａｔｒｅｘ−２０１０（ダウ・ケミカル株式会社製、商品名）；クレゾールノボラック型エポキシ樹脂であるＹＤＣＮ−７０２Ｓ（東都化成株式会社製、商品名）、ＥＯＣＮ−１００（日本化薬株式会社製、商品名）；多官能エポキシ樹脂であるＥＰＰＮ−５０１（日本化薬株式会社製、商品名）、ＴＡＣＴＩＸ−７４２（ダウ・ケミカル株式会社製、商品名）、ＶＧ−３０１０（三井石油化学工業株式会社製、商品名）、１０３２Ｓ（三菱化学株式会社製、商品名）、１０３２−Ｈ６０（三菱化学株式会社製、商品名）；ナフタレン骨格を有するエポキシ樹脂であるＨＰ−４０３２（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名）；脂環式エポキシ樹脂であるＥＨＰＥ−３１５０、ＣＥＬ−３０００（共にダイセル化学工業株式会社製、商品名）、ＤＭＥ−１００（新日本理化株式会社製、商品名）、ＥＸ−２１６Ｌ（ナガセ化成工業株式会社製、商品名）；脂肪族エポキシ樹脂であるＷ−１００（新日本理化株式会社製、商品名）；アミン型エポキシ樹脂であるＥＬＭ−１００（住友化学工業株式会社製、商品名）、ＹＨ−４３４Ｌ（東都化成株式会社製、商品名）、ＴＥＴＲＡＤ−Ｘ、ＴＥＴＲＡＤ−Ｃ（共に、三菱瓦斯化学株式会社製、商品名）、６３０、６３０ＬＳＤ（共に三菱化学株式会社製、商品名）；レゾルシン型エポキシ樹脂であるデナコールＥＸ−２０１（ナガセ化成工業株式会社製、商品名）；ネオペンチルグリコール型エポキシ樹脂であるデナコールＥＸ−２１１（ナガセ化成工業株式会社製、商品名）；ヘキサンディネルグリコール型エポキシ樹脂であるデナコールＥＸ−２１２（ナガセ化成工業株式会社製、商品名）；エチレン・プロピレングリコール型エポキシ樹脂であるデナコールＥＸシリーズ（ＥＸ−８１０、８１１、８５０、８５１、８２１、８３０、８３２、８４１、８６１（いずれもナガセ化成工業株式会社製、商品名））；ビニルエーテル型エポキシ樹脂であるＥＸＡ−４８５０−１０００（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名）、ＥＸＡ−４８５０−１５０（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名）；下記一般式（Ｉ）で表されるエポキシ樹脂Ｅ−ＸＬ−２４、Ｅ−ＸＬ−３Ｌ（共に三井化学株式会社製、商品名）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、反応性に優れる観点から、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好ましい。
【００４５】
【化１】
2018178125.tif 000002
［式（Ｉ）中、ｎ１は、１〜５の整数を示す。］
【００４６】
上述のエポキシ樹脂は、１種単独又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００４７】
導電性接着剤組成物が（Ｂ）熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を含有する場合、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更に含有していてもよい。このようなエポキシ化合物は市販品として入手できる。このようなエポキシ化合物としては、例えば、ＰＧＥ（日本化薬株式会社製、商品名）、ＰＰ−１０１（東都化成株式会社製、商品名）、ＥＤ−５０２、ＥＤ−５０９、ＥＤ−５０９Ｓ（いずれも旭電化工業株式会社製、商品名）、ＹＥＤ−１２２（油化シェルエポキシ株式会社製、商品名）、ＫＢＭ−４０３（信越化学工業株式会社製、商品名）、ＴＳＬ−８３５０、ＴＳＬ−８３５５、ＴＳＬ−９９０５（東芝シリコーン株式会社製、商品名）が挙げられる。これらは１種単独又は２種以上を組み合わせて用いられる。反応性希釈剤を導電性接着剤組成物に配合する場合、反応性希釈剤の含有量は、例えば、エポキシ樹脂の全量に対して０．１〜３０質量％が好ましい。
【００４８】
（Ｂ）熱硬化性樹脂は（メタ）アクリル樹脂を含んでいてもよい。（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（メタ）アクリレート化合物に由来する構造単位を有する重合体である。ここで、「（メタ）アクリレート」とは、メタクリレート及びアクリレートを示す。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。
【００４９】
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−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。
【００５０】
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。
【００５１】
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；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。
【００５２】
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；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。
【００５３】
これらの（メタ）アクリレート化合物は、１種単独又は２種以上を組み合わせて用いられる。また、（Ｂ）熱硬化性樹脂が（メタ）アクリル樹脂を含むとき、（メタ）アクリレート化合物をあらかじめ重合してから用いてもよく、（メタ）アクリレート化合物を（Ａ）導電性粒子と混合すると同時に重合を行ってもよい。（メタ）アクリレート化合物は、１種単独又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００５４】
（メタ）アクリル樹脂としては、市販品を用いることができる。（メタ）アクリル樹脂としては、例えば、ＦＩＮＥＤＩＣ  Ａ−２６１（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名）、及び、ＦＩＮＥＤＩＣ  Ａ−２２９−３０（大日本インキ化学工業株式会社製、商品名）が挙げられる。
【００５５】
（Ｂ）熱硬化性樹脂が（メタ）アクリル樹脂を含む場合、導電性接着剤組成物はラジカル重合開始剤を含有することが好ましい。ラジカル重合開始剤としては、ボイドを有効に抑制する観点等から、有機過酸化物が好ましい。また、接着剤成分の硬化性及び粘度安定性を向上させる観点から、有機過酸化物の分解温度は、１３０〜２００℃が好ましい。
【００５６】
ラジカル重合開始剤としては、通常用いられているものを使用できる。ラジカル重合開始剤としては、例えば、過酸化ベンゾイル、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート等の過酸化物；アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル等のアゾ化合物が挙げられる。
【００５７】
ラジカル重合開始剤の含有量は、導電性接着剤組成物の総量に対して、０．０１〜２０質量％が好ましく、０．１〜１０質量％がより好ましく、０．５〜５質量％が更に好ましい。
【００５８】
導電性接着剤組成物における（Ｂ）熱硬化性樹脂の含有量は、更に優れた接着強度を得る観点から、導電性接着剤組成物の総量に対して、１質量％以上が好ましく、５質量％以上がより好ましく、１０質量％以上が更に好ましい。（Ｂ）熱硬化性樹脂の含有量は、充分な導電性を確保しやすい観点から、導電性接着剤組成物の総量に対して、６０質量％以下が好ましく、４０質量％以下がより好ましく、３０質量％以下が更に好ましい。
【００５９】
（（Ｃ）成分：熱カチオン重合開始剤）
本実施形態に係る導電性接着剤組成物は、加熱により酸等を発生して重合を開始する（Ｃ）熱カチオン重合開始剤を含有する。（Ｃ）熱カチオン重合開始剤は、カチオン重合開始剤の中でも、加熱プロセス適用性及び熱硬化性に優れている。（Ｃ）熱カチオン重合開始剤は、（Ｂ）熱硬化性樹脂の重合を促進して充分な接続強度を与える効果に加え、（Ｃ）熱カチオン重合開始剤から発生する遊離酸が導電性粒子及び接続部の表面酸化膜を除去することにより導電性粒子の溶融及び凝集が促進されると共に接続部に対する充分な濡れ性が発現することによって導通パスを形成する効果を有する。
【００６０】
（Ｃ）熱カチオン重合開始剤としては、例えば、スルホニウム塩、チオフェニウム塩、チオラニウム塩、ベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、ヒドラジニウム塩、カルボン酸エステル、スルホン酸エステル、アミンイミド、ジアゾニウム塩、ヨードニウム塩及びホスホニウム塩が挙げられる。
【００６１】
（Ｃ）熱カチオン重合性開始剤の市販品としては、例えば、アデカオプトンＣＰ−６６、アデカオプトンＣＰ−７７（共に株式会社ＡＤＥＫＡ製）、サンエイドＳＩ−２５、サンエイドＳＩ−４５、サンエイドＳＩ−６０Ｌ、サンエイドＳＩ−６０ＬＡ、サンエイドＳＩ−６０Ｂ、サンエイドＳＩ−８０Ｌ、サンエイドＳＩ−１００Ｌ、サンエイドＳＩ−１１０Ｌ、サンエイドＳＩ−１８０Ｌ、サンエイドＳＩ−１１０、サンエイドＳＩ−１８０（いずれも三新化学工業株式会社製）、ＣＩ−２８５５（日本曹達株式会社製）、及び、ＰＩ−２０７４、（ローディア・ジャパン株式会社製）が挙げられる。
【００６２】
なお、サンエイドＳＩ−２５、サンエイドＳＩ−４５、サンエイドＳＩ−６０Ｌ、サンエイドＳＩ−６０ＬＡ、サンエイドＳＩ−６０Ｂ、サンエイドＳＩ−８０Ｌ、サンエイドＳＩ−１００Ｌ、サンエイドＳＩ−１１０Ｌ、サンエイドＳＩ−１８０Ｌ、サンエイドＳＩ−１１０、サンエイドＳＩ−１８０（いずれも三新化学工業株式会社製）、ＣＩ−２８５５（日本曹達株式会社製）、ＰＩ−２０７４（ローディア・ジャパン株式会社製）は、後述する光カチオン重合開始剤としても用いることができる。
【００６３】
（Ｃ）熱カチオン重合開始剤としては、加熱接続プロセスにおける低温での硬化温度での速硬化性、可使時間の長さ、硬化物の強靭性等に優れる観点から、スルホニウム塩が好ましい。このような熱カチオン重合開始剤の市販品としては、例えば、「サンエイドＳＩ−６０Ｌ」、「サンエイドＳＩ−８０Ｌ」及び「サンエイドＳＩ−１００Ｌ」（いずれも三新化学工業社製、商品名）が挙げられる。
【００６４】
（Ｃ）熱カチオン重合開始剤としては、導電性粒子の表面酸化膜を除去する効果が更に優れる観点から、加熱により、アンチモン原子を含む無機酸イオン、リン原子を含む無機酸イオン、及び、ホウ素原子を含む有機酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも一種を遊離酸として放出する化合物が好ましい。特に、（Ｂ）熱硬化性樹脂に対する速硬化性と（Ａ）導電性粒子の表面酸化膜の除去能力に更に優れる観点から、加熱により、アンチモン原子を含む無機酸イオンを遊離酸として放出する化合物がより好ましい。市販品としては、例えば、「サンエイドＳＩ−２５」、「サンエイドＳＩ−４５」、「サンエイドＳＩ−６０Ｌ」、「サンエイドＳＩ−８０Ｌ」及び「サンエイドＳＩ−１００Ｌ」（いずれも三新化学工業社製、商品名）が挙げられる。
【００６５】
（Ｃ）熱カチオン重合開始剤の含有量は、優れた硬化性が得やすい観点から、（Ｂ）熱硬化性樹脂１００質量部に対して、０．０１質量部以上が好ましく、０．１質量部以上がより好ましい。（Ｃ）熱カチオン重合開始剤の含有量は、粘度が高くなることを抑制し、導電性接着剤組成物の優れた保存安定性を得る観点から、９０質量部以下が好ましく、５０質量部以下がより好ましい。
【００６６】
（Ｂ）熱硬化性樹脂と（Ｃ）熱カチオン重合開始剤との反応開始温度（重合開始温度）は、優れた保存安定性が得られやすい観点から、３０℃以上が好ましく、４０℃以上がより好ましく、６０℃以上が更に好ましい。特に、太陽電池モジュール製造時の配線接続における設定温度までの到達時間が遅い場合であっても、反応開始温度がこれらの温度の範囲内であると、（Ａ）導電性粒子の溶融及び凝集が起こる前に（Ｂ）熱硬化性樹脂の硬化が進行して導電性粒子の溶融及び凝集を妨げることが抑制しやすい。（Ｂ）熱硬化性樹脂と（Ｃ）熱カチオン重合開始剤との反応開始温度は、（Ｂ）熱硬化性樹脂の優れた硬化性が得られることにより太陽電池モジュール製造時の配線接続工程において充分な接続強度が得られやすい観点から、２００℃以下が好ましく、１８０℃以下がより好ましく、１６０℃以下が更に好ましい。また、反応開始温度は、加熱接続時に硬化が進行し優れた接続強度が得られやすい観点から、３０〜２００℃が好ましく、４０〜１８０℃がより好ましく、４０〜１６０℃が更に好ましく、６０〜１６０℃が特に好ましい。
【００６７】
（Ｂ）熱硬化性樹脂と（Ｃ）熱カチオン重合開始剤との反応開始温度は、溶剤を用いず（Ｂ）熱硬化性樹脂と（Ｃ）熱カチオン重合開始剤とを導電性接着剤組成物における配合比と同じ配合比で配合し、ＤＳＣ測定によって昇温したときの硬化発熱反応が始まる温度を指す。反応開始温度は、例えば、下記の手順により測定することができる。まず、溶剤を用いず（Ｂ）熱硬化性樹脂と（Ｃ）熱カチオン重合開始剤とを混合する。次に、ＤＳＣ測定によって昇温したときの単独硬化系における硬化発熱ピークを示すＤＳＣチャートを得る。そして、硬化発熱ピークの立ち上がり温度（ＤＳＣ  Ｏｎｓｅｔ）を反応開始温度として得る。ここで、ＤＳＣチャートの発熱ピークが立ち上がる点Ａを通る基線の延長線と、発熱ピークが立ち上がる点Ａから発熱のピーク点Ｂとの間のＤＳＣ曲線の変曲点に対する接線との交点に相当する温度をＯｎｓｅｔ温度として用いることができる。
【００６８】
（（Ｄ）成分：フラックス活性剤）
本実施形態に係る導電性接着剤組成物は、電気導通性が更に向上する観点から、（Ｃ）熱カチオン重合開始剤の他に（Ｄ）フラックス活性剤を更に含有していてもよい。（Ｄ）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の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凝集の妨げとなる酸化膜の除去が更に促進され、電気導通性が更に向上する。（Ｄ）フラックス活性剤は、（Ｃ）熱カチオン重合開始剤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。
【００６９】
（Ｄ）フラックス活性剤としては、例えば、ロジン系樹脂、及び、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有する化合物が挙げられる。これらの中で、良好なフラックス活性を示し、かつ、前記（Ｂ）熱硬化性樹脂として用いることのできるエポキシ樹脂と反応性を示すことから、分子内に水酸基及びカルボキシル基を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より好ましい。具体的には、下記一般式（ＩＩ）で表される化合物、又は、酒石酸が好ましい。
【００７０】
【化２】
2018178125.tif 000003
【００７１】
ここで、式（ＩＩ）中、Ｒ２は、炭素数１〜５のアルキル基を示し、良好な接続強度及び接続信頼性を更に有効に得る観点から、メチル基、エチル基又はプロピル基が好ましい。また、ｎ２１及びｎ２２は、それぞれ独立に０〜５の整数を示し、良好な接続強度及び接続信頼性を更に有効に得る観点から、ｎ２１が０かつｎ２２が１であるか、ｎ２１及びｎ２２の両方が１であることが好ましい。
【００７２】
上記一般式（ＩＩ）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、及び、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）ペンタン酸が挙げられる。
【００７３】
（Ｄ）フラックス活性剤の含有量は、接続部の表面酸化膜の量が多い場合において金属の溶融性が低下することが抑制され、優れた導電性が得られやすい観点から、（Ａ）導電性粒子の全量１００質量部に対して、０．５質量部以上が好ましく、１質量部以上がより好ましい。（Ｄ）フラックス活性剤の含有量は、優れた保存安定性及び印刷性が得られやすい観点から、（Ａ）導電性粒子の全量１００質量部に対して、２０質量部以下が好ましく、１５質量部以下がより好ましく、１０質量部以下が更に好ましい。（Ｄ）フラックス活性剤の含有量は、良好な接続強度及び接続信頼性を更に有効に得る観点から、（Ａ）導電性粒子の全量１００質量部に対して、０．５〜２０質量部が好ましく、０．５〜１５質量部がより好ましい。（Ｄ）フラックス活性剤の含有量は、保存安定性及び導電性に更に優れる観点から、１〜１０質量部が更に好ましい。
【００７４】
（その他の成分）
本実施形態に係る導電性接着剤組成物は、紫外線等のエネルギー線の照射によりカチオン重合を開始することのできる酸を発生する光カチオン重合開始剤（熱カチオン重合開始剤としても用いられる化合物を除く）を含有していてもよい。光カチオン重合開始剤としては、例えば、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、芳香族ジアゾニウム塩及び芳香族アンモニウム塩が挙げられる。
【００７５】
光カチオン重合性開始剤の市販品としては、例えば、ＣＰＩ−１００Ｐ、ＣＰＩ−１１０Ｐ、ＣＰＩ−１０１Ａ、ＣＰＩ−２００Ｋ、ＣＰＩ−２１０Ｓ（いずれもサンアプロ株式会社製）、サイラキュア光硬化開始剤ＵＶＩ−６９９０、サイラキュア光硬化開始剤ＵＶＩ−６９９２、サイラキュア光硬化開始剤ＵＶＩ−６９７６（いずれもダウ・ケミカル日本株式会社製）、アデカオプトマーＳＰ−１５０、アデカオプトマーＳＰ−１５２、アデカオプトマーＳＰ−１７０、アデカオプトマーＳＰ−１７２、アデカオプトマーＳＰ−３００（いずれも株式会社ＡＤＥＫＡ製）、ＣＩ−５１０２（日本曹達株式会社製）、エサキュア１０６４、エサキュア１１８７（共にランベルティ社製）、オムニキャット５５０（アイジーエム  レジン社製）、及び、イルガキュア２５０（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製）が挙げられる。
【００７６】
本実施形態に係る導電性接着剤組成物は、硬化速度の制御の観点から、（Ｃ）熱カチオン重合開始剤の他に硬化触媒を更に含有していてもよい。硬化触媒は、（Ｂ）熱硬化性樹脂の重合を促進する役割を有する。このような硬化触媒としては、可使時間の長さ、硬化物の耐熱性等に優れる観点から、イミダゾール化合物が好ましい。中でも、イミダゾール系エポキシ樹脂硬化剤が好ましい。市販品としては、例えば、イミダゾール系エポキシ樹脂硬化剤である、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）、２ＰＨＺ−ＰＷ（２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール）、Ｃ１１Ｚ−ＣＮ（１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール）、２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ（１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール）、２ＰＺ−ＣＮ（１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール）、２ＭＺ−Ａ（２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン）、２Ｅ４ＭＺ−Ａ（２，４−ジアミノ−６−［２’−エチル−４’メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン）、及び、２ＭＡＯＫ−ＰＷ（２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物）（いずれも四国化成工業株式会社製、商品名）が挙げられる。これらの硬化触媒は、１種単独又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００７７】
硬化触媒の含有量は、優れた硬化性が得られやすい観点から、（Ｂ）熱硬化性樹脂１００質量部に対して、０．０１質量部以上が好ましく、０．１質量部以上がより好ましい。硬化触媒の含有量は、粘度が増大することが抑制され、導電性接着剤組成物を取り扱う際の優れた作業性が得られやすい観点から、９０質量部以下が好ましく、５０質量部以下がより好ましい。
【００７８】
本実施形態に係る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、又は、作業性を向上させるための添加剤（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少なくとも一種の添加剤）を含有していてもよい。また、これらの成分の他、本実施形態に係る効果を阻害しない範囲において各種添加剤を含有していてもよい。
【００７９】
可撓剤としては、例えば、液状ポリブタジエン（宇部興産株式会社製、商品名「ＣＴＢＮ−１３００×３１」、「ＣＴＢＮ−１３００×９」；日本曹達株式会社製、商品名「ＮＩＳＳＯ−ＰＢ−Ｃ−２０００」）、ウレタンアクリレートオリゴマー（新中村化学工業株式会社製、商品名「ＮＫオリゴ  Ｕ−２００ＰＡ」、「ＮＫオリゴ  ＵＡ−４２００」；日本化薬株式会社製、商品名「ＵＸＦ−４００１−Ｍ３５」、「ＵＸＦ−４２００」、「ＵＸ−３２０４」、「ＵＸ−０９３７」、「ＵＸ−４１０１」；共栄社化学株式会社製、商品名「ＵＦ−Ｂ０１Ｐ」、「ＵＦ−Ｂ０１Ｘ」、「ＵＦ−Ｂ０１Ｔ」、「ＵＦ−Ａ０１Ｐ」、「ＵＦ−０７ＤＦ」）が挙げられる。可撓剤を用いる場合、可撓剤の含有量は、（Ｂ）熱硬化性樹脂の総量１００質量部に対して、０．０１〜５００質量部が好ましい。上記ウレタンアクリレートオリゴマーを使用する場合、導電性接着剤組成物はラジカル重合開始剤を含有していてもよい。
【００８０】
本実施形態に係る導電性接着剤組成物は、接着力が向上する観点から、シランカップリング剤、チタンカップリング剤等のカップリング剤を接着力向上剤として含有していてもよい。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」が挙げられる。また、本実施形態に係る導電性接着剤組成物は、濡れ性が向上する観点から、アニオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤等の濡れ性向上剤を含有していてもよい。さらに、導電性接着剤組成物は、消泡剤としてシリコーン油等を含有していてもよい。上記接着力向上剤、濡れ性向上剤及び消泡剤は、それぞれ１種単独又は２種以上を組み合わせて用いられる。これらの添加剤を用いる場合、各添加剤の含有量は、導電性接着剤組成物の全量に対して、０．１〜１０質量％が好ましい。
【００８１】
本実施形態に係る導電性接着剤組成物の接着剤成分は、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更に良好にするため、必要に応じて希釈剤を含有することができる。このような希釈剤としては、γ−ブチロラクトン、酢酸エチル、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剤が好ましい。これらの希釈剤を含有する場合、希釈剤の含有量は、導電性接着剤組成物の全量に対して０．１〜３０質量％が好ましい。
【００８２】
本実施形態に係る導電性接着剤組成物は、フィラーを含有していてもよい。フィラーとしては、例えば、シリコーンゴム、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種単独又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００８３】
上記フィラーとしては、接続部の衝撃吸収性に優れる観点から、シリコーンゴムパウダー、シリコーン複合パウダー、及び、シリコーンレジンパウダーが好ましい。シリコーンゴムパウダーとしては、例えば、信越シリコーン株式会社製の商品名「ＫＭＰ−５９７」、「ＫＭＰ−５９８」、「ＫＭＰ−５９４」及び「Ｘ５２−８７５」が挙げられる。シリコーン複合パウダーとしては、例えば、信越シリコーン株式会社製の商品名「ＫＭＰ−６００」、「ＫＭＰ−６０１」、「ＫＭＰ−６０５」及び「Ｘ５２−７０３０」が挙げられる。シリコーンレジンパウダーとしては、例えば、信越シリコーン株式会社製の商品名「ＫＭＰ−５９０」、「ＫＭＰ−７０１」、「Ｘ−５２−８５４」及び「Ｘ５２−１６２１」が挙げられる。
【００８４】
上記フィラーとしては、導電性接着剤組成物の沈降防止に優れる観点から、シリカフィラーが好ましい。シリカフィラーとしては、例えば、日本アエロジル株式会社製の商品名「Ｒ９７２」、「Ｒ９７２Ｖ」、「Ｒ９７２ＣＦ」、「Ｒ９７４」、「Ｒ２０２」、「Ｒ８０５」、「Ｒ８１２」、「Ｒ８１２Ｓ」、「Ｒ８１２Ｓ」、「ＲＸ２００」及び「ＲＹ２００」が挙げられる。
【００８５】
本実施形態に係る導電性接着剤組成物は、（Ｂ）熱硬化性樹脂（例えばエポキシ樹脂）の硬化速度を調整するために硬化剤を含有していてもよい。
【００８６】
硬化剤としては、従来用いられているものであれば特に限定されず、市販品が入手できる。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（三井東圧化学株式会社製、商品名）；フェノールアラルキル樹脂であるＸＬ−２２５（三井東圧化学株式会社製、商品名）；下記一般式（ＩＩＩ）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（三井東圧化学株式会社製、商品名）；下記一般式（ＩＶ）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）が挙げられる。
【００８７】
【化３】
2018178125.tif 000004
【００８８】
【化４】
2018178125.tif 000005
【００８９】
式（ＩＩＩ）中、Ｒ３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、ｎ３は、１〜５の整数を示す。また、式（ＩＶ）中、Ｒ４１は、アルキル基（好ましくはメチル基又はエチル基）を示し、Ｒ４２は、水素原子又は１価の炭化水素基を示し、ｎ４は、２〜４の整数を示す。
【００９０】
硬化剤としては、ジシアンジアミド等のように従来硬化剤として用いられているものを用いることができ、市販品が入手できる。市販品としては、例えば、下記一般式（Ｖ）で表される二塩基酸ジヒドラジドであるＡＤＨ、ＰＤＨ、ＳＤＨ（いずれも日本ヒドラジン工業株式会社製、商品名）、及び、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）が挙げられる。これらの硬化剤は、１種単独又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００９１】
【化５】
2018178125.tif 000006
【００９２】
式（Ｖ）中、Ｒ５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。
【００９３】
硬化剤は、保存安定性及び硬化時間に優れる観点から、実質的には、導電性接着剤組成物に含有されていないことが好ましい。実質的とは、導電性接着剤組成物の全量に対して０．０５質量％以下であることをいう。
【００９４】
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。
【００９５】
本実施形態に係る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組成物として得られる。このようにペースト状の組成物を得る際には、必要に応じて加熱してもよい。分散・溶解装置としては、例えば、公知の撹拌器、らいかい器、３本ロール及びプラネタリーミキサーが挙げられる。
【００９６】
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、良好な導電性が得られ、かつ、高温高湿試験（例えば８５℃／８５％）後も所定の接着力と導電性を両立することができる。さらに、本実施形態に係る導電性接着剤組成物は、太陽電池セルの電極と配線部材とを電気的に接続するために用いられ、低温短時間の加熱工程においても、良好な接続強度と導電性を両立することができる。
【００９７】
＜接続体、太陽電池モジュール及びこれらの製造方法＞
次に、本実施形態に係る接続体、太陽電池モジュール及びこれらの製造方法を説明する。本実施形態に係る接続体は、太陽電池セルと、本実施形態に係る導電性接着剤組成物又はその硬化物を介して、太陽電池セルの電極面に配置された電極と電気的に接続された配線部材と、を備え、本実施形態に係る導電性接着剤組成物を用いて太陽電池セルの電極と配線部材とを電気的に接続することにより得ることができる。本実施形態に係る接続体は、太陽電池セルを複数備えていてもよく、配線部材を介して複数の太陽電池セルを互いに接続することにより得られてもよい。
【００９８】
本実施形態に係る太陽電池モジュールは、太陽電池セルと、本実施形態に係る導電性接着剤組成物又はその硬化物を介して、太陽電池セルの電極面に配置された電極と電気的に接続された配線部材と、太陽電池セルの受光面側、及び、当該受光面とは反対側の裏面側にそれぞれ積層された封止材と、太陽電池セルの受光面側の封止材に積層されたガラス部材と、太陽電池セルの裏面側の封止材に積層された保護フィルムとを備える。本実施形態に係る太陽電池モジュールは、後述するように、本実施形態に係る導電性接着剤組成物を用いて太陽電池セルの電極と配線部材とを電気的に接続すると共に、封止材、ガラス部材及び保護フィルムを配置することにより得ることができる。本実施形態に係る太陽電池モジュールは、太陽電池セルを複数備えていてもよく、配線部材を介して複数の太陽電池セルを互いに接続すると共に、封止材、ガラス部材及び保護フィルムを配置することにより得られてもよい。
【００９９】
太陽電池セルとしては、例えば、ヘテロ接合型太陽電池セル、結晶シリコン型太陽電池セル、及び、裏面電極型（バックコンタクト型）太陽電池セルが挙げられる。
【０１００】
図１は、本実施形態に係る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示している。図１（ａ）は太陽電池セルの表面（受光面）側を示し、図１（ｂ）は裏面（受光面とは反対側の面）側を示し、図１（ｃ）は側面側を示す。
【０１０１】
図１に示すように、太陽電池モジュール１００は、太陽電池セル２０を複数有しており、複数の太陽電池セル２０が、配線部材４によって複数相互に接続されている。太陽電池セル２０は、基板６と、基板６の表面側に配置されたグリッド電極７及びバス電極（バスバー電極、表面電極）３ａと、基板６の裏面側に配置された裏面電極８及びバス電極（バスバー電極、表面電極）３ｂとを有している。配線部材４の一端は、一の太陽電池セル２０のバス電極３ａに導電性接着剤１０を介して接続されている。配線部材４の他端は、他の太陽電池セル２０のバス電極３ｂに導電性接着剤１０又はその硬化物を介して接続されている。これにより、太陽電池セル２０が直列に接続される。導電性接着剤１０は、本実施形態に係る導電性接着剤組成物を含有している。
【０１０２】
図２は、本実施形態に係る太陽電池モジュールの製造方法の一例を説明するための図である。本実施形態に係る太陽電池モジュールの製造方法は、例えば、接着剤塗布工程と、接続体作製工程と、第１の積層工程（封止材積層工程）と、第２の積層工程（透光部材積層工程、及び、保護フィルム積層工程）と、加熱工程とをこの順に備える。
【０１０３】
接着剤塗布工程では、太陽電池セル２０の電極面（例えば、バス電極３ａが配置された表面、及び、バス電極３ｂが配置された裏面）又は配線部材４に導電性接着剤１０を塗布する。電極面に塗布する場合には、少なくともバス電極３ａ，３ｂに導電性接着剤１０を塗布する。導電性接着剤１０は、本実施形態に係る導電性接着剤組成物を含有している。導電性接着剤１０の塗布方法としては、例えば、バス電極３ａ，３ｂ又は配線部材４上に導電性接着剤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。
【０１０４】
接続体作製工程では、太陽電池セル２０のバス電極３ａ，３ｂと、バス電極３ａ，３ｂに電気的に接続される配線部材４とを相対向するように配置すると共に積層して接続体を得る。接続体作製工程では、例えば、導電性接着剤１０を介して、一の配線部材４とバス電極３ａとを相対向するように配置すると共に他の配線部材４とバス電極３ｂとを相対向するように配置して前記一の配線部材４、基板６及び前記他の配線部材４を積層することにより接続体３０を作製する。
【０１０５】
第１の積層工程では、太陽電池セル２０の受光面側と、当該受光面とは反対側の裏面側とに封止材２を積層することにより接続体３０の両面に封止材２を積層する。封止材２は、受光面側及び裏面側のそれぞれにおいて配線部材４を介して太陽電池セル２０上に配置される。
【０１０６】
第２の積層工程は、太陽電池セル２０の受光面側の封止材２上にガラス部材（透光部材）１を積層する透光部材積層工程と、太陽電池セル２０の裏面側の封止材２上にバックシート（保護フィルム、保護部材）５を積層する保護フィルム積層工程と、を有する。透光部材積層工程及び保護フィルム積層工程の順序は、特に限定されず、同時に行ってもよい。
【０１０７】
加熱工程では、第２の積層工程で得られた積層体（ガラス部材１、封止材２、バックシート５及び太陽電池セル２０を有する積層体）を加熱することで、太陽電池セル２０のバス電極３ａ，３ｂと配線部材４とを電気的に接続すると共に接着しながら、太陽電池セル２０を封止する。加熱温度は例えば１４０〜１９０℃であり、加熱時間は例えば１〜３０分間である。加熱工程では、積層体を加熱圧着してもよく、圧力は例えば０．１〜０．３ＭＰａである。加熱工程により、太陽電池セル２０のバス電極３ａ，３ｂと配線部材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。
【０１０８】
本実施形態に係る太陽電池モジュールの製造方法は、接続体作製工程の後、１４０〜１９０℃で０．５〜６０秒間、０．１〜６．０ＭＰaの圧力で加熱圧着することで、太陽電池セル２０のバス電極３ａ，３ｂと配線部材４との電気的な接続を行う仮圧着工程を備えていてもよい。仮圧着を行うことで、太陽電池セル２０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。この方法で電気的に接続された接続体３０は太陽電池ストリングスと呼ばれる。
【０１０９】
仮圧着工程を行う方法としては、例えば、太陽電池セル２０のバス電極３ａ，３ｂと配線部材４とからなる接続部を低圧でピン固定した状態で熱風を吹き付けて加熱するホットエア方式；平滑な熱板を押し当てるホットバー方式が挙げられる。このとき、上記接続部は、１４０〜１９０℃の温度で０．５〜６０秒間、０．１〜６．０ＭＰａの圧力で加熱圧着され、電気的に接続された接続体３０が形成される。
【０１１０】
仮圧着を行った場合、例えば、仮圧着工程で得られた接続体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上にガラス部材１を配置すると共に太陽電池セル２０の裏面の封止材２上にバックシート５を配置することにより得られた積層体を１３０〜１８０℃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。
【０１１１】
ガラス部材１としては、例えば、太陽電池用ディンプル付き白板強化ガラスが挙げられる。封止材２としては、例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ）及び／又は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、例えば、銅線に半田をディップ又はめっきしたＴＡＢ線が挙げられる。バックシート５としては、例えば、ＰＥＴ系又はテドラ−ＰＥＴ積層材料、及び、金属箔−ＰＥＴ積層材料が挙げられる。基板６としては、例えば、シリコンウェハが挙げられる。
【０１１２】
本実施形態に係る導電性接着剤組成物は、プラスチック基板上に配置された金属配線を有するフィルム状配線基板を使用する場合にも、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。
【０１１３】
図３は、太陽電池セルと配線部材との接続部を示す模式断面図である。本実施形態に係る導電性接着剤組成物の硬化物を介して接続された太陽電池セル２０及び配線部材４の接続部（配線接合部。例えば、前記接続体３０からなる太陽電池ストリングスの接続部）は、配線部材４が延びる方向に垂直な断面（例えば、配線部材４が延びる方向における中央の断面）をみたときに、図３（ａ）に示すように、バス電極３が配線部材４に金属部Ｍを介して電気的に接続された構造を有している。接続部は、（Ａ）導電性粒子が溶融及び凝集して形成された金属導通パスを有する金属部Ｍと、接着補強効果を有すると共に（Ｂ）熱硬化性樹脂の硬化物によって構成される樹脂部Ｒとを有している。
【０１１４】
配線部材４が延びる方向に垂直な断面において金属部の面積と樹脂部の面積との面積比［金属部］：［樹脂部］は、５：９５〜９０：１０が好ましく、１０：９０〜７５：２５がより好ましく、２０：８０〜７０：３０が更に好ましい。この面積比が５：９５以上（すなわち、金属部の量が少な過ぎない）であると、電気抵抗が増大することを抑制しやすい。前記面積比が９０：１０以下（すなわち、金属部の量が多過ぎない）であると、優れた接続強度及びハンドリング性が得られやすい。
【０１１５】
金属部Ｍが単一の部分ではなく金属部Ｍが複数部分に分離していても、導通性と接着補強効果に何ら支障はない。例えば、図３（ｂ）に示すように、金属部Ｍ間に樹脂部Ｒを噛み込んだ形態においては、むしろ接続部への応力緩和効果が助長されることにより接続強度が向上するため信頼性が向上する。このような形態は、（Ｃ）熱カチオン重合開始剤による（Ｂ）熱硬化性樹脂の速硬化によって樹脂部Ｒが増粘し、導電性粒子の溶融一体化が抑制されることで達成される。このとき［金属部］：［樹脂部］の最適な面積比は上記の比率と同様である。
【０１１６】
図３に示される上記配線接合部の構造は、（Ｃ）熱カチオン重合開始剤によって（Ｂ）熱硬化性樹脂の重合反応が速やかに進行し、バス電極３と配線部材４の間で充分な接着力を有する樹脂硬化物が形成されると共に、遊離した酸によって金属の表面酸化膜の除去効果が発現し（Ａ）導電性粒子の溶融及び凝集によって金属導通パスが形成されることにより達成される。この構造によって、樹脂硬化物が金属導通パス及びバス電極の周囲を補強すると同時に、バス電極と配線部材間の充分な接着力を担うため、太陽電池ストリングスの配線部分の接続強度を劇的に改善することができる。
【０１１７】
本実施形態に係る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（配線基板）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に係る導電性接着剤組成物を塗布する。次いで、配線基板の電極部（導電性接着剤組成物塗布部）が露出するようにくりぬいた封止材を配線基板上に積層した後、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、太陽電池セルの受光面上に封止材とガラス部材を配置し、太陽電池セルの裏面側に封止材とバックシートを配置した後、積層体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を一括で行うことができる。ガラス部材及び封止材としては、前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】
【０１１８】
以下、実施例によって本発明を更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。
【０１１９】
＜導電性接着剤の準備＞
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。導電性接着剤の調製方法の詳細を実施例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及び表２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。
【０１２０】
（実施例１）
ＹＬ−９８０（三菱化学株式会社製、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の商品名）２７．３質量部と、サンエイドＳＩ−６０Ｌ（三新化学工業株式会社製、商品名、熱カチオン重合開始剤）２．７質量部とを混合した後、３本ロールを３回通して接着剤成分を調製した。
【０１２１】
次に、上述の接着剤成分３０質量部に対して、導電性粒子であるＳｎ４２−Ｂｉ５８はんだ粒子（平均粒子径２０μｍ、三井金属鉱業株式会社製、融点１３８℃）７０質量部を加えた後、プラネタリーミキサーを用いて撹拌を行った。さらに、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として導電性接着剤組成物を得た。
【０１２２】
（実施例２〜１０、比較例１〜７）
表１及び表２に示す組成とした以外は実施例１と同様にして、導電性接着剤として、実施例２〜１０及び比較例１〜７の導電性接着剤組成物を得た。表１及び表２中の各材料の配合割合の単位は質量部である。表１及び表２中の成分の詳細は下記のとおりである。
ＹＤＦ−１７０：ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、東都化成株式会社製
６３０ＬＳＤ：アミン型エポキシ樹脂、三菱化学株式会社製
サンエイドＳＩ−８０Ｌ：熱カチオン重合開始剤、三新化学工業株式会社製
サンエイドＳＩ−１００Ｌ：熱カチオン重合開始剤、三新化学工業株式会社製
２Ｐ４ＭＨＺ−ＰＷ：イミダゾール化合物、四国化成工業株式会社製
２ＰＺ−ＣＮ：イミダゾール化合物、四国化成工業株式会社製
ＢＨＰＡ（２，２−ビス（ヒドロキシメチル）プロピオン酸）
Ｓｎ４２−Ｂｉ５７−Ａｇ１はんだ粒子：平均粒子径２０μｍ、三井金属鉱業株式会社製、融点１３９℃
Ｓｎ９６．５−Ａｇ３−Ｃｕ０．５はんだ粒子：平均粒子径２０μｍ、三井金属鉱業株式会社製、融点２１７℃
Ｓｎ９９．３−Ｃｕ０．７はんだ粒子：平均粒子径２０μｍ、三井金属鉱業株式会社製、融点２２７℃
【０１２３】
（比較例８〜９）
比較例８では、導電性接続剤として、市販のＳｎ４２−Ｂｉ５８クリームはんだを用いた。比較例９では、導電性接続剤として、市販のＡｇペーストを用いた。なお、これらの導電接着剤は、熱カチオン重合開始剤を含有していない。
【０１２４】
＜特性評価＞
上記実施例及び比較例の導電性接着剤の特性を下記の方法で評価した。
【０１２５】
［太陽電池ストリングスの作製］
（実施例１〜８、比較例１〜９）
１０個のヘテロ接合型太陽電池セル（１２５ｍｍ×１２５ｍｍ、厚さ２１０μｍ）を準備した。次に、実施例１〜８及び比較例１〜９の液状の導電性接着剤を、ヘテロ接合型太陽電池セル（１２５ｍｍ×１２５ｍｍ、厚さ２１０μｍ）の受光面上に形成された表面電極（材質：銀ペースト、２ｍｍ×１２５ｍｍ）上にメタルマスク（厚み１００μｍ、開口寸法１．２ｍｍ×１２５ｍｍ）を用いて印刷した後、配線部材としてはんだ被覆タブ線（日立電線株式会社製、商品名：Ａ−ＴＰＳ）を配置した。同様の処理を太陽電池セルの裏面電極に行い、はんだ被覆タブ線を配置した。そして、太陽電池用ホットエア加熱接続装置（株式会社エヌ・ピー・シー製、商品名：ＮＴＳ−１５０−Ｍ）を用いて、加熱部分の温度が１６０℃となるように設定して３０秒間加熱し、太陽電池の表面電極とはんだ被覆タブ線、及び、太陽電池の裏面電極とはんだ被覆タブ線のそれぞれが導電性接着剤を介して接続された１０連の太陽電池ストリングを作製した。また、ホットエア加熱の条件を１６０℃／１０秒、１６０℃／２秒、２２０℃／２秒へ変更して、上記と同様に太陽電池ストリングを作製した。
【０１２６】
（実施例９〜１０）
ヘテロ接合型太陽電池セルに代えて結晶シリコン型太陽電池セルを用いると共に、実施例９〜１０の導電性接着剤を用いて、上記と同様に太陽電池ストリングスを作製した。
【０１２７】
［接続強度評価］
上記方法で作製した太陽電池ストリングスのはんだ被覆タブ線部分のみを持ち、太陽電池ストリングスの水平面に対して垂直に引き上げる方法を用いて、接続部の接続強度を評価した。はんだ被覆タブ線と太陽電池ストリングスとが引き上げ時に自重によって剥がれない場合を、充分な接続強度を維持しているとみなして「Ａ」と評価した。自重によって端部のみが剥がれる場合を「Ｂ」と評価した。はんだ被覆タブ線を引き上げたときに、太陽電池ストリングスが持ち上がることなく、自重によって接続部からタブ線が完全に剥離する場合を「Ｃ」と評価した。結果を表１及び表２に示す。
【０１２８】
［金属凝集状態評価］
上記方法で作製した太陽電池ストリングス（比較例２を除く）の表面電極と配線部材との間の導電性接着剤中の金属の凝集状態をＸ線透過装置（株式会社島津製作所製、マクロフォーカスＸ線透視装置、ＳＭＸ−１０００）で観察した（観察写真である図４参照）。導電性粒子が完全に溶融及び凝集している場合を「Ａ」と評価し、溶融金属パス間に樹脂の噛み込みがある場合を「Ｂ」と評価し、導電性粒子が溶融及び凝集していない場合を「Ｃ」と評価した。導電性粒子が溶融及び凝集していない場合（非凝集）は、図４に示すように、Ｘ線透過装置像で黒い粒状の金属粒子が観測される。また、導電性粒子が溶融及び凝集している場合は、非凝集の時に見られた黒い粒状の金属粒子が観測されず、導電性粒子が溶融してできたバルク状の金属凝集体が一面の黒い影となって見られる。なお、完全溶融の「Ａ」、及び、樹脂が噛み込んだ「Ｂ」の場合は、導電パス面積が本質的に変わらないため、導通性に関して差は見られない。結果を表１及び表２に示す。
【０１２９】
［太陽電池モジュールの作製］
上記方法で作製した太陽電池ストリングスに関して、太陽電池セルの裏面に封止樹脂（三井化学ファブロ株式会社製、商品名：ソーラーエバＳＣ５０Ｂ）及び保護フィルム（株式会社コバヤシ製、商品名：コバテックＰＶ）を積層し、太陽電池セルの表面（受光面）に封止樹脂（三井化学ファブロ株式会社製、ソーラーエバＳＣ５０Ｂ）及びガラス部材（２００×２００×３ｍｍ）を積層して積層体を得た。次に、真空ラミネータ（株式会社エヌ・ピー・シー製、商品名：ＬＭ−５０×５０−Ｓ）の熱板側にガラス部材が接するように積層体を搭載して５分間０．１ＭＰａの減圧下に置いた後、真空ラミネータの真空を解放した状態で１４０℃、１０分間加熱して太陽電池モジュールを作製した。この際、１４０℃に到達するまでの時間は８分であった。
【０１３０】
［高温高湿試験］
上記方法で作製した太陽電池モジュールのＩ−Ｖ曲線を、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）を用いて測定した。また、太陽電池モジュールを８５℃、８５％ＲＨの高温高湿雰囲気下で１５００時間静置した後、同様にＩ−Ｖ曲線を測定した。それぞれのＩ−Ｖ曲線から、太陽電池の電気特性を示す曲線因子（Ｆｉｌｌ  Ｆａｃｔｏｒ：以下、「Ｆ．Ｆ」と略す）を各々導出した。高温高湿雰囲気下に静置する前のＦ．Ｆ（０ｈ）と、高温高湿雰囲気下に静置した後のＦ．Ｆ（１５００ｈ）の変化率ΔＦ．Ｆ（＝［Ｆ．Ｆ（１５００ｈ）×１００／Ｆ．Ｆ（０ｈ）］、単位「％」）を評価指標として算出した。なお、一般にΔＦ．Ｆの値が９５％以上となると接続信頼性が良好であると判断される。結果を表１及び表２に示す。
【０１３１】
【表１】
2018178125.tif 000007
【０１３２】
【表２】
2018178125.tif 000008
【０１３３】
実施例１〜１０は、２２０℃の加熱接続において、いずれも良好な接着強度、金属凝集状態及びΔＦ．Ｆ（％）を示し、低温短時間接続において良好な接続強度が得られ、かつ、高温高湿試験において良好な接続信頼性が得られることが確認された。また、実施例１〜９は、１６０℃の加熱接続においても、いずれも良好な接着強度、金属凝集状態及びΔＦ．Ｆ（％）を示した。
【０１３４】
比較例１及び４では、金属粒子が溶融せず、接着強度も低下していた。比較例２及び３では、接着強度は良好であったが、ΔＦ．Ｆ（％）が低下したことから接続性に問題があることが確認された。比較例５〜８では、いずれも接続強度が低下していたが、比較例６及び７に関してはΔＦ．Ｆ（％）は比較的良好な値を示した。これはラミネート工程にて、熱硬化性樹脂の硬化が進行した影響である。比較例９では、接続強度は比較的良好であったが、ΔＦ．Ｆ（％）が低下したことから接続性に問題があることが確認された。
【符号の説明】
【０１３５】
１…ガラス部材、２…封止材、３，３ａ，３ｂ…バス電極、４…配線部材、５…バックシート（保護フィルム）、６…基板、７…グリッド電極、８…裏面電極、１０…導電性接着剤、２０…太陽電池セル、３０…接続体、１００…太陽電池モジュール、Ｍ…金属部、Ｒ…樹脂部。
【図１】
2018178125.tif 000009
【図２】
2018178125.tif 000010
【図３】
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【図４】
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