(57)【要約】【課題】セル割れ防ぎ、製造歩留まりが良好な太陽電池セルおよび太陽電池モジュールを提供する。【解決手段】一方の主面側電極１７および他方の主面側電極１９を備え、一方の主面側電極１７上および他方の主面側電極１９上に太陽電池セル接続用導電性接続部材５が設けられる太陽電池セルであって、一方の主面側電極１７は太陽電池セル接続用導電性接続部材５と対向する部分が導電性軟質層５aで被覆されていると共に、太陽電池セル接続用導電性接続部材５は一方の主面側電極１７と対向する部分が導電性軟質層１７cで被覆されており、一方の主面側電極１７の導電性軟質層１７ｃと太陽電池セル接続用導電性接続部材５の導電性軟質層５aとが対向するようにして一方の主面側電極１７上に太陽電池セル接続用導電性接続部材５が樹脂からなる接着剤２０により固定される。【選択図】図５
2011054681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の主面側電極および他方の主面側電極を備え、該一方の主面側電極上および他方の主面側電極上に太陽電池セル接続用導電性接続部材が設けられる太陽電池セルであって、前記一方の主面側電極は前記太陽電池セル接続用導電性接続部材と対向する部分が導電性軟質層で被覆されていると共に、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材は該一方の主面側電極と対向する部分が導電性軟質層で被覆されており、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして該一方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が樹脂からなる接着剤により固定されることを特徴とする太陽電池セル。
【請求項２】
前記他方の主面側電極は前記太陽電池セル接続用導電性接続部材と対向する部分が導電性軟質層で被覆されていると共に、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材は該他方の主面側電極と対向する部分が導電性軟質層で被覆されており、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして該他方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が樹脂からなる接着剤により固定されることを特徴とする請求項１記載の太陽電池セル。
【請求項３】
前記接着剤の硬化温度は、前記導電性軟質層の融点より低いことを特徴とする請求項１から２のいずれかに記載の太陽電池セル。
【請求項４】
前記一方の主面側電極または前記他方の主面側電極の少なくとも一方は、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層に食い込んでいることを特徴とする請求項１から３のいずれか記載の太陽電池セル。
【請求項５】
前記当接は、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層との少なくとも一方が変形してなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の太陽電池セル。
【請求項６】
前記当接は、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層の少なくとも一方が変形してなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の太陽電池セル。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の太陽電池セルを備えたことを特徴とす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、太陽電池セル及び太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池モジュールを備えた太陽電池システムは、太陽からの光を電気に変換することから新しいエネルギー変換システムとして期待されており、近年においては一般家庭用の電源や大規模発電プラントとしても利用が盛んに進められている。
【０００３】
このような状況下、現在、太陽電池システムのより一層の普及のために、高性能化、低コスト化などの研究開発が盛んに行われている。
【０００４】
図１４(a)は、従来の太陽電池モジュール中の太陽電池セルの斜視図、図１４(b)は、該太陽電池セル断面図、該太陽電池セルの接続断面図、図１５は従来の太陽電池モジュール中の太陽電池セルの接続を説明するための一部断面図である。
【０００５】
図１４に示すように、太陽電池セル１００は、ｐｎ接合を有する半導体基板１０１を有し、該基板１０１の表面上には、反射防止膜１０２が形成されると共に、該基板１０１表面上にはフィンガー状の集電電極１０３ａとバスバー電極１０３ｂとで構成される表側電極１０３が形成され、また当該基板１０１の裏面上には、金属膜状の集電電極１０４ａとバスバー電極１０４ｂとで構成される裏側電極１０４が形成されている。
【０００６】
図１５に示すように、太陽電池モジュールは、例えば、隣り合う太陽電池セル１００、１００、・・・の表側電極１０３、１０３、・・・のバスバー電極１０３ｂ、１０３ｂ、・・・と裏側電極１０４のバスバー電極１０４ｂ、１０４ｂ、・・・を半田で被覆された導電性接続部材１０５、１０５、１０５、・・・で接続することにより、直列又は並列に接続されてなる複数の太陽電池セル１００、１００・・・が、図示しない透光性部材と裏面部材の間に充填材を介して配設され、フレーム部材が設けられて構成されている。
【０００７】
従来、表側電極１０３、１０３、・・・および裏側電極１０４、１０４、・・・と導電性接続部材１０５、１０５、・・・は、半田を溶融・固化することにより接続するのが一般的である。斯かる半田溶融による接続の場合、この接続工程時の熱により、太陽電池セル１００の半導体基板１０１と導電性接続部材１０５との熱膨張係数の差に起因した応力が太陽電池セル１００に印加されてセル割れが生じることがあり、歩留まりが低下するといった問題があった。
【０００８】
一方、太陽電池セル１００、１００・・・の表側電極１０３、１０３、・・・及び裏側電極１０４、１０４、・・・と導電性接続部材１０５、１０５、１０５、・・・の接続方法として、樹脂製接着材料と半田を用いる方法や導電性の樹脂製接着材料による方法が提案されている(例えば、特許文献１参照)。
【０００９】
斯かる樹脂製接着材料を用いて接続する場合、接続工程に過度の熱を必要としない工程が可能となり、熱に起因したセル割れを抑制できる。  
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開昭５８−７１６６７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述のように、太電池セル１００、１００、・・・の表側電極１０３、１０３、・・・および隣り合う他方の太陽電池セル１００、１００、・・・の裏側電極１０４、１０４・・・と導電性接続部材１０５、１０５、１０５、・・・の接続に樹脂接着材料を用いる場合、表側電極１０３および裏側電極１０４と導電性接続部材１０５の機械的接続を半田の溶融・固化によらずに行うことが可能であるため、表側電極１０３は、バスバー電極１０３ｂ、１０３ｂ、・・・を従来に比べて幅狭とする構成やバスバー電極１０３ｂを備えない構成をとることが可能である。
【００１２】
しかしながら、上記構成の場合には、表側電極１０３と電性接続部材１０５の接触面積が小さくなることから、上記接続工程において、従来に比べ、該接触部分を介して太陽電池セル１００に加わる応力が集中することになる。この結果、セル割れが生じやすくなり、歩留まりが低下する恐れがある。
【００１３】
また、表側電極１０３と電導性接続部材１０５の接触面積が大きい場合であっても、太陽電池セル１００に加わる応力のためセル割れが生じるという恐れがあった。
【００１４】
本発明は、上記課題を鑑みなされたものであり、歩留まりが良好な太陽電池セル及び太陽電池モジュールを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係る太陽電池セルは、一方の主面側電極および他方の主面側電極を備え、該一方の主面側電極上および他方の主面側電極上に太陽電池セル接続用導電性接続部材が設けられる太陽電池セルであって、前記一方の主面側電極は前記太陽電池セル接続用導電性接続部材と対向する部分が導電性軟質層で被覆されていると共に、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材は該一方の主面側電極と対向する部分が導電性軟質層で被覆されており、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして該一方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が樹脂からなる接着剤により固定されることを特徴とする。
【００１６】
前記前記一方の主面側電極は、複数の細線状電極からなってもよい。また、前記複数の細線状の電極は、他の細線状の電極で連結されてもよい。
【００１７】
更に、前記他方の主面側電極は前記太陽電池セル接続用導電性接続部材と対向する部分が導電性軟質層で被覆されていると共に、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材は該他方の主面側電極と対向する部分が導電性軟質層で被覆されており、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして該他方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が樹脂からなる接着剤により固定されることを特徴とする。
【００１８】
また、前記接着剤の硬化温度は、前記導電性軟質層の融点より低いことを特徴とする。
【００１９】
斯かる場合、前記一方の主面側電極上または/および他方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材を固定する工程において、上記導電性軟質層が溶融せずに行うことが可能であるので、上記軟質層は、クッション材の機能を十分に奏し、また該軟質層が溶融し、不所望な箇所に流れ出る恐れがないので、好ましい。
【００２０】
前記樹脂からなる接着剤には、Ｎｉ、Ａｇ等の導電性粒子等が含まれてもよく、導電性接着剤であってもよい。また、ＳｉＯ２などの非導電性粒子等の非導電性材料が含まれてもよく、これらの両方が含まれてもよく、またこれら両方を含まなくてもよい。
【００２１】
前記樹脂は、エポキシ系樹脂などの硬化性樹脂が好ましい。
【００２２】
前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層は、該主面側電極の主材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
【００２３】
前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層は、該主面側電極の主材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
【００２４】
前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、該接続部材より柔らかい材料からなることが好ましい。
【００２５】
前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、
前記一方の主面側電極の主材料、前記他方の主面側電極の主材料及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
【００２６】
前記導電性軟質層は、半田からなるものであってもよい。
【００２７】
前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、
適宜、異なる材料を選択してもよいが、前記固定において温度等の条件等の観点から製造が容易になるので、好ましくは同一の材料からなってもよい。
【００２８】
また、前記一方の主面側電極または前記他方の主面側電極の少なくとも一方は、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層に食い込んでいることを特徴とする。
【００２９】
また、前記当接は、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層との少なくとも一方が変形してなることを特徴とする。
【００３０】
また、前記当接は、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層の少なくとも一方が変形してなることを特徴とする。
【００３１】
また、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、互いに食い込む形態で当接してもよい。
【００３２】
また、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、互いに食い込む形態で当接してもよい。
【００３３】
本発明に係る太陽電池モジュールは、上述の太陽電池セルを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に係る太陽電池セルは、一方の主面側電極および他方の主面側電極を備え、該一方の主面側電極上および他方の主面側電極上に太陽電池セル接続用導電性接続部材が設けられる太陽電池セルであって、前記一方の主面側電極は前記太陽電池セル接続用導電性接続部材と対向する部分が導電性軟質層で被覆されていると共に、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材は該一方の主面側電極と対向する部分が導電性軟質層で被覆されており、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして該一方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が樹脂からなる接着剤により固定されることを特徴とする。
【００３５】
本発明に係る太陽電池セルは、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして樹脂からなる接着剤により固定される構成であるので、前記一方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材を固定する工程において、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層が共にクッション材の機能を果たし、セル割れを低減できる。従って、製造歩留まりがよくなる。
【００３６】
また、この場合、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層の少なくとも一方が変形して当接する構成としてもよい。この場合、接触面積が増えるので、前記一方の主面側電極と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の電気的接続、機械的接続が良好になる。
【００３７】
前記前記一方の主面側電極は、複数の細線状電極からなってもよい。また、前記複数の細線状の電極は、他の細線状の電極で連結されてもよい。
【００３８】
更に、前記他方の主面側電極は前記太陽電池セル接続用導電性接続部材と対向する部分が導電性軟質層で被覆されていると共に、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材は該他方の主面側電極と対向する部分が導電性軟質層で被覆されており、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして該他方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が樹脂からなる接着剤により固定されることを特徴とする。
【００３９】
この場合、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層とが当接するようにして樹脂からなる接着剤により固定される構成であり、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層が共にクッション材の機能を有する。この結果、前記一方の主面側電極上または/および他方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材を固定する工程において、主面側、裏面側共、上記クッション材の機能が働くので、セル割れをより低減できる。従って、製造歩留まりがよりよくなる。
【００４０】
また、前記接着剤の硬化温度は、前記導電性軟質層の融点より低いことを特徴とする。
【００４１】
斯かる場合、前記一方の主面側電極上または/および他方の主面側電極上に前記太陽電池セル接続用導電性接続部材を固定する工程において、上記導電性軟質層が溶融せずに行うことが可能であるので、上記軟質層は、クッション材の機能を十分に奏し、また該軟質層が溶融し、不所望な箇所に流れ出る恐れがないので、好ましい。
【００４２】
前記樹脂からなる接着剤には、Ｎｉ、Ａｇ等の導電性粒子等が含まれてもよく、導電性接着剤であってもよい。また、ＳｉＯ２などの非導電性粒子等の非導電性材料が含まれてもよく、これらの両方が含まれてもよく、またこれら両方を含まなくてもよい。
【００４３】
前記樹脂は、エポキシ系樹脂などの硬化性樹脂が好ましい。
【００４４】
前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層は、該主面側電極の主材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
【００４５】
前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層は、該主面側電極の主材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
【００４６】
前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、該接続部材より柔らかい材料からなることが好ましい。
【００４７】
前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、
前記一方の主面側電極の主材料、前記他方の主面側電極の主材料及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の材料より柔らかい材料からなることが好ましい。
【００４８】
前記導電性軟質層は、半田からなるものであってもよい。
【００４９】
前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層及び前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、
適宜、異なる材料を選択してもよいが、前記固定において温度等の条件等の観点から製造が容易になるので、好ましくは同一の材料からなってもよい。
【００５０】
また、前記一方の主面側電極または前記他方の主面側電極の少なくとも一方は、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層に食い込んでいることを特徴とする。
【００５１】
この場合、前記太陽電池セル接続用導電性接続部材が十分に固定されるので、機械的接続がより良好になると共に、電気的接続もより良好となる。
【００５２】
また、前記当接は、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層との少なくとも一方が変形してなることを特徴とする。
【００５３】
この場合、接触面積が増えるので、前記一方の主面側電極と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の電気的接続、機械的接続が良好になる。
【００５４】
また、前記当接は、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層の少なくとも一方が変形してなることを特徴とする。
【００５５】
この場合、接触面積が増えるので、前記他方の主面側電極と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の電気的接続、機械的接続が良好になる。
【００５６】
また、前記一方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、互いに食い込む形態で当接してもよい。
【００５７】
この場合、接触面積が更に増えるので、前記一方の主面側電極と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の電気的接続、機械的接続がより良好になる。
【００５８】
また、前記他方の主面側電極の前記導電性軟質層と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の前記導電性軟質層は、互いに食い込む形態で当接してもよい。
【００５９】
この場合、接触面積が更に増えるので、前記他方の主面側電極と前記太陽電池セル接続用導電性接続部材の電気的接続、機械的接続がより良好になる。
【００６０】
本発明に係る太陽電池モジュールは、上述の太陽電池セルを備えたことを特徴とする。
【００６１】
本発明に係る太陽電池モジュールは、歩留まりが良好である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュールの上面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュールの斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ‘に沿った断面の一部断面図である。
【図４】図４ (a) は本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図であり、図４(ｂ)は当該太陽電池セルの裏面図であり、図４(c)は図４ (a)、(b)のＢ−Ｂ‘に沿った断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルと導電性接続部材との接続を説明するための断面図である。
【図６】図６(a)は本発明の第２実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図６(b)は当該太陽電池セルの裏面図、図６(c)は図６（a）、(b)のＣ−Ｃ‘に沿った断面の一部断面図
【図７】本発明の第２実施形態に係る陽電池モジュールの一部断面図である。
【図８】図８(a)は本発明に係る第３実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図８(b)は当該太陽電池セルの裏面図、図８(c)は図８(a)、(b)のＤ−Ｄ‘に沿った断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルと導電性接続部材との接続を説明するための断面図である。
【図９】図９(a)は本発明に係る第４実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図９(b)は当該太陽電池セルの裏面図、図９(c)は図９(a)、(b)のＥ−Ｅ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図である。
【図１１】本発明の第５実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルと導電性接続部材との接続を説明するための断面図である。
【図１２】本発明の第６実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルと導電性接続部材との接続を説明するための断面図である。
【図１３】図１３(a)は本発明の第７実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図１３(ｂ)は該太陽電池セルの裏面図、図１３(c)は図１３(a)、(b)のＦ−Ｆ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図である。
【図１４】図１４(a)は従来の太陽電池モジュール中の太陽電池セルの斜視図、図１４(b)は該太陽電池セルの断面図である。
【図１５】図１５は従来の太陽電池モジュール中の太陽電池セルの接続を説明するための一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
次に、図面を用いて、本発明の実施の形態を説明する。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
（第１実施形態)
図１乃至図５を参照して本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュールを説明する。図１は本実施形態に係る太陽電池モジュールの上面図、図２は当該太陽電池モジュールの斜視図、図３は図１のＡ−Ａ‘に沿った断面の一部断面図、図４ (a) は当該太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図４(b)は該太陽電池セルの裏面図、図４(c)は図４(a)、(b)のＢ−Ｂ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図、図５は本実施形態における太陽電池セルと導電性接続部材との接続を説明するための断面図である。
【００６４】
図１乃至図５を参照して、１は太陽電池モジュールであり、該太陽電池モジュール１は、白板強化ガラス等の透明な表面側カバー２、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)等の樹脂フィルムからなる耐候性の裏面側カバー３、および表面側カバー２と裏面側カバー３の間にエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）等の充填剤７を介して配置された、複数の太陽電池セル４、４、・・・が導電性表面材としての厚み５〜４０μｍのＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(導電性軟質層)５ａ、５ａ、５ａ、５ａ、・・・で表面が被覆されてなる平板銅線等からなる幅０．５ｍｍ〜２ｍｍ、厚み１００〜３００μｍのストリップ状(帯状)の導電性接続部材５、５、・・・により電気的に直列接続されてなる直線状の太陽電池群６、６、・・・がエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）を介して配置されてからなる板状の構成体と、該構成体を支持するアルミニウム等からなる金属製枠体８から構成されている。
【００６５】
各太陽電池群６、６、・・・は互いに並列に配置され、太陽電池群６、６、・・・が電気的に直列接続するように、各所定の隣り合う太陽電池群６、６、・・・の一方端側の導電性接続部材５、５、５、５、・・・が厚み２０μｍの半田層で表面が被覆された平板銅線等からなるストリップ状(帯状)の導電性接続部材９によって半田接続されると共に、他の所定の隣り合う太陽電池群６、６の他方端側の導電性接続部材５、５、５、５、５、・・・が厚み２０μｍのＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層で表面が被覆された平板銅線等からなるＬ字状の導電性接続部材１０、１１と半田接続されている。この構成により、太陽電池モジュール１の複数の太陽電池セル４、４、・・・はマトリックス状に配置される。
【００６６】
最外側の太陽電池群６、６、・・・中の電力取り出し側の両最端の太陽電池セル４、４の接続部材５、５、・・・には、太陽電池モジュール１から電気出力を取り出すための幅１０００μｍ、厚み４０μｍのＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層で表面が被覆された平板銅線等からなるＬ字状の接続部材(出力取り出し用接続部材) １２、１３がそれぞれ半田接続されている。
【００６７】
なお、上記Ｌ字状の接続部材１０、１１とＬ字状の接続部材１２、１３との間、上記Ｌ字状の接続部材１１とＬ字状の接続部材１３の間で交差する部分は、図示しないポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)等の絶縁シートなどの絶縁部材を介在させている。
【００６８】
また、図示しないが、上記Ｌ字状の接続部材１０、上記Ｌ字状の接続部材１１、Ｌ字状の接続部材１２およびＬ字状の接続部材１３の各先端側部分は、裏面側カバー３の切り欠きを介して太陽電池モジュール１の上部側中央に位置するように端子ボックス１４内に導かれている。前記端子ボックス内１４において、上記Ｌ字状の接続部材１２とＬ字状の接続部材１０の間、上記Ｌ字状の接続部材１０とＬ字状の接続部材１１の間、およびＬ字状の接続部材１１とＬ字状の接続部材１３の間は、それぞれバイパスダイオード(図示しない)で接続されている。
【００６９】
図４乃至図５を参照して、上記太陽電池セル４、４、・・・は、例えば、ｐ型多結晶シリコン基板１５と、該ｐ型多結晶シリコン基板１５のテクスチャー面を有する表面側にリンが熱拡散されて形成されたｎ型拡散層１６と、該ｎ型拡散層１６上に形成された表側電極１７と、該表側電極１７が露出するように前記ｎ型拡散層１６上に形成された膜厚が例えば６０ｎｍの窒化シリコン膜又は酸化シリコン膜等からなる反射防止膜１８と、前記基板１５の裏面上に形成された裏側電極１９とからなる。
【００７０】
前記表側電極１７は、主に銀からなり、前記基板１５の表面略全域上を覆うように配置された複数本の幅狭の直線状のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・とこれらと接続されている２本の直線状のバスバー電極１７ｂ、１７ｂからなる。本実施形態では、フィンガー電極１７ａの厚みは１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が５０〜２００μｍ、好ましくは６０〜１２０μｍであり、例えば９０μｍの細線状電極であって、２ｍｍ間隔で配置されており、バスバー電極１７ｂは、厚み１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が０．１〜１．８ｍｍ、好ましくは幅狭の０．１〜０．３ｍｍであり、例えば０．３ｍｍの細線状電極である。
【００７１】
また、前記表側電極１７には、その表面を覆うように厚み１〜１０μｍ、例えば５μｍ厚のＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(軟質層)１７ｃが形成されている。すなわち、各フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の表面上及び２本のバスバー電極１７ｂ、１７ｂの表面上は、半田層(軟質層)１７ｃがそれぞれ被覆されている
前記裏側電極１９は、記基板１５の裏面略全域上に形成される膜厚約数μｍ〜数ｍｍ程度のアルミニウム膜金属膜電極１９aと、該金属膜電極１９a上に形成される主に銀からなる幅３００μｍ、厚み３０μｍの２本の幅広のバスバー電極１９ｂ、１９ｂからなる。
【００７２】
また、前記裏側電極１９の２本のバスバー電極１９ｂ、１９ｂには、その表面を覆うように厚み１〜１０μｍ、例えば５μｍ厚のＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(軟質層)１９ｃが被覆されている。
【００７３】
そして、隣り合う太陽電池セル４、４、・・・は、一方の太陽電池セル４の表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂと他方の太陽電池セル４の裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ間は導電性接続部材５、５により電気的に接続されると共に、該導電性接続部材５、５はエポキシ系樹脂からなる接着剤２０により固定されている。      
【００７４】
すなわち、前記導電性接続部材５、５の一方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aと、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の半田層(軟質層)１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの半田層(軟質層)１７ｃが互いに変形して当接し且つフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが、導電性接続部材５、５には当接せず、導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込む構成であり、反射防止膜１８との間、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・との間及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂとの間の接着剤２０の固着により、前記導電性接続部材５、５の一方側は前記表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂ上に設けられている。
【００７５】
また、前記導電性接続部材５、５の他方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aと、バスバー電極１９ｂ、１９ｂの半田層(軟質層)１９ｃ、１９ｃが互いに変形して当接する構成であり、金属膜電極１９aとの間及びバスバー電極１９ｂ、１９ｂとの間の接着剤２０の固着により、該裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ上に設けられている。
【００７６】
上記半田層５ａ、１７ｃ、１９ｃの融点は接着剤２０の硬化温度より高い構成であり、前記導電性接続部材５、５の表側電極１７および裏側電極１９との接続において、半田は溶融せず、接着剤２０の固着により行われる。例えば、導電性接続部材５、５の半田層５a、５a、表側電極１７の半田層１７ｃ、裏側電極１９の半田層１９ｃの融点は、約２２０℃、接着剤２０の硬化温度は、約２００℃である。
【００７７】
上記導電性接続部材５、５、表側電極１７及び裏側電極１９はその構成材料より少なくとも接続時(本実施形態では室温時においても)に柔らかい材料からなる軟質層としての半田層５a、５a、半田層１７ｃ、半田層１９ｃを表面に備えており、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの軟質層である半田層１７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂと長手方向の略全長において対向配置される裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃが当接する構成である。
【００７８】
従って、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが幅狭であって応力が集中する構成であっても、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び裏側電極１９を接着剤１０で接続する工程において、互いに対向する前記半田層のクッション機能により、セル割れを低減できる。よって、製造歩留まりを良好にできる。
【００７９】
また、上述したように、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの軟質層である半田層１７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃを備えるので、導電性接続部材５、５、表側電極１７及び裏側電極１９のいずれかが半田層で被覆される構成に比べて、当接時に導電性接続部材５、５の半田層５aと表側電極１７の半田層１７ｃまた導電性接続部材５、５の半田層５aと裏側電極１９の半田層１９ｃが互いに変形することにより、上述のセル割れを低減できるのに加えて接触面積が大きくまた接触状態が良好となる。この結果、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び導電性接続部材５、５と裏側電極１９との接続が良好となり、これらの接続抵抗が低減する。
【００８０】
加えて、本実施形態では、表側電極１７の幅狭のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及び幅狭のバスバー電極１７ｂ、１７ｂが導電性接続部材５、５には当接せず、その半田層５ａ、５aに食い込む構成であるので、アンカー効果が得られ、導電性接続部材５、５と表側電極１７のより良好な接続が可能となる。
【００８１】
なお、上記各変形して当接する構成は、互いに変形して食い込むように当接する構成としてもよい。この場合、接触面積がより大きくまた接触状態がより良好となり、上記接続抵抗がより低減する。
【００８２】
以下に、本実施形態の太陽電池モジュールの製造方法を説明する。
【００８３】
まず、図１乃至図５を参照して、太陽電池セル４，４、・・の製造方法を説明する。
【００８４】
最初に、エッチングにより表面にテクスチャー面を形成したｐ型多結晶シリコン基板１５を準備する。
【００８５】
続いて、前記ｐ型多結晶シリコン基板１５の前記テクスチャー面側にリンを熱拡散し、ｎ型拡散層１６を形成する。
【００８６】
次に、前記表側電極１７を形成する部分をマスクして、化学蒸着堆積法（ＣＶＤ法）により前記ｐ型多結晶シリコン基板１５の前記ｎ型拡散層１６上に反射防止膜１８を形成する。
【００８７】
その後、スクリーン印刷法により前記ｐ型多結晶シリコン基板１５の裏面の略全域上にアルミニウムを含有するペーストを形成し、乾燥させた後、８００℃程度の高温で焼成し、アルミニウム膜からなる金属膜電極１９aを形成する。
【００８８】
次に、スクリーン印刷法により、銀粉末及びガラスフリット等が有機ビヒクルに分散された銀ペースト（導電性ペースト）を前記ｐ型多結晶シリコン基板１５の反射防止膜１８が形成されていない露出した表面上及び金属膜電極１９a上にそれぞれ所定のパターンに印刷した後、約７００℃で焼成し、前記ｐ型多結晶シリコン基板１５のｎ型拡散層１６上にフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが一体形成されて表面電極１７が設けられると共に、前記ｐ型多結晶シリコン基板１５の金属膜電極１９a上にバスバー電極１９ｂ、１９ｂが形成されて金属膜電極１９a及びバスバー電極１９ｂ、１９ｂからなる裏側電極１９が作製される。
【００８９】
続いて、半田層の被着を可能とするために、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・上及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂ上及び裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ上にポリアルキングリコール系樹脂、アルコール及びアミン系安定剤等を含有したフラックスを塗布し、熱風乾燥した後、半田浴に浸漬して、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・上に及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂ上及び裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ上にそれぞれ半田層１７ｃ、１９ｃを形成する。そして、前記半田層１７ｃ、１９ｃの形成後、キシレン、トルエン、アセトン等の有機溶剤で残存する前記フラックスを洗浄除去する。
【００９０】
次に、上述のようにして作製した太陽電池セル４，４、・・を複数準備すると共に、メッキ法等により半田層(軟質層)５ａ、５ａ、５ａ、５ａ、・・・が表面上に形成された平板銅線等からなる導電性接続部材５、５、・・・を準備する。
【００９１】
次に、導電性接続部材５、５が隣り合う太陽電池セル４、４の一方の太陽電池セル４の表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂ上及び他方の太陽電池セル４の裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ上に接続されるように、該一方の太陽電池セル４と導電性接続部材５、５の間及び該他方の太陽電池セル４と導電性接続部材５、５の間にエポキシ系樹脂からなる接着剤２０を設けられた後、該導電性接続部材５、５の半田層５a、５a、表側電極１７の半田層１７ｃ及び裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの半田層１９ｃ、１９ｃの融点より低い温度であり且つ接着剤２０が硬化する温度である約２００℃で熱圧着する。なお、この熱圧着工程において、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの軟質層である半田層１７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃが当接している。
【００９２】
そして、前記熱圧着により前記接着剤２０が硬化されて導電性接続部材５、５が一方の太陽電池セル４の表側電極１７及び他方の太陽電池セル４の裏側電極１９に機械的および電気的に接続される。このようにして複数の太陽電池セル４、４、・・を導電性接続部材５、５、で接続して太陽電池群６、６、６を準備する。
【００９３】
その後、太陽電池群６、６、・・・を互いに並列に配置し、Ｌ字状の導電性接続部材１０、１１、Ｌ字状の接続部材(出力取り出し用接続部材) １２、１３を半田接続した後、これらを白板強化ガラス等の透明な表面側カバー２、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)等の樹脂フィルムからなる耐候性の裏面側カバー３間に、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）等の充填剤を介して配置した状態で加熱する。その後、金属製枠体８、端子ボックス１４を取り付け等を行って太陽電池モジュール１が完成する。
【００９４】
本実施形態の製造方法では、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの軟質層である半田層１７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃが当接するので、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが幅狭であって応力が集中する構成であっても、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び裏側電極１９を接着剤１０で接続する工程において、セル割れを低減でき、よって、製造歩留まりを良好にできる。
【００９５】
(第２実施形態)
図６及び図７を参照して、本発明の第２実施形態に係る太陽電池モジュールを説明する。図６(a)は該太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図６(b)は該太陽電池セルの裏面図、図６(c)は図６(a)、(b)のＣ−Ｃ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図、図７は該太陽電池モジュールの一部の断面図である。なお、第１実施形態との相違点について主に説明する。
【００９６】
第２実施形態において、第１実施形態との相違点は、裏側電極１９のバスバー電極の長手方向の長さが短く、太陽電池セル４の裏面側の端部側に形成されている点であり、その他は第１実施形態と同じであり、図６及び図７中、同一符号を付している。
【００９７】
図６及び図７を参照して、導電性接続部材５、５、・・・の太陽電池セル４、４、・・・の裏面側の接続は、端部側に位置するバスバー電極１９１ｂ、１９１ｂに電気的に接続している。
【００９８】
本実施形態の場合、裏側電極１９のバスバー電極１９１ｂ、１９１ｂは、表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂと長手方向の全長において対向配置されていないため、上述の熱圧着工程時においては、裏側電極１９のバスバー電極１９１ｂ、１９１ｂの存在しない表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂとの対向部分の金属膜電極１９a上にはパット部材等を設けるのが好ましい。
【００９９】
本実施形態でも、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１００】
(第３実施形態)
図８を参照して、本発明の第３実施形態に係る該太陽電池モジュールを説明する。図８(a)は該太陽電池セルの上面図、図８(b)は太陽電池セルの裏面図、図８(c)は図８(a)、(b)のＤ−Ｄ‘に沿った断面図、図９は本実施形態における太陽電池セルと導電性接続部材の接続を説明するための一部断面図である。なお、第１実施形態との相違点について主に説明する。
【０１０１】
第３実施形態において、第１実施形態との相違点は、表側電極１７はバスバー電極を有していないバスバーレス構造である点であり、その他は第１実施形態と同じであり、図８及び図９中、同一部分には同一符号を付している。
【０１０２】
図８及び図９を参照して、太陽電池セル４、４、・・の表側電極１７を説明する。
【０１０３】
表側電極１７は、主に銀からなり、前記基板１５の表面略全域上を覆うように配置された幅複数本の幅狭の直線状のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・からなる。本実施形態では、フィンガー電極１７ａの厚みは１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が５０〜２００μｍ、好ましくは６０〜１２０μｍであり、例えば９０μｍの細線状電極であって、２ｍｍおきに配置されている。
【０１０４】
また、前記表側電極１７には、その表面を覆うように厚み１〜１０μｍ、例えば５μｍ厚のＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(軟質層)１７ｃが形成されている。すなわち、各フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の表面上には、半田層(軟質層)１７ｃがそれぞれ設けられている
前記裏側電極１９は、第１実施形態と同じであり、記基板１５の裏面略全域上に形成される膜厚約数μｍ〜数ｍｍ程度のアルミニウム膜からなる金属膜電極１９aと、該金属膜電極１９a上に形成される主に銀からなる幅０．３ｍｍ、厚み３０μｍの２本の幅広のバスバー電極１９ｂ、１９ｂからなる。
【０１０５】
また、前記裏側電極１９の２本のバスバー電極１９ｂ、１９ｂには、その表面を覆うように厚み１〜１０μｍ、例えば５μｍ厚のＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(軟質層)１９ｃが形成されている。
【０１０６】
そして、隣り合う太陽電池セル４、４、・・・は、一方の太陽電池セル４の表側電極２７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂと他方の太陽電池セル４の裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ間は導電性接続部材５、５により電気的に接続されると共に、該導電性接続部材５、５はエポキシ系樹脂からなる接着剤２０により固定される。
【０１０７】
すなわち、前記導電性接続部材５、５の一方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aとフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の半田層(軟質層)１７ｃが当接し且つフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・が導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込む構成であり、反射防止膜１８との間、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・との間の接着剤２０の固着により、前記導電性接続部材５、５の一方側は前記表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂ上に設けられている。
【０１０８】
また、前記導電性接続部材５、５の他方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aとバスバー電極１９ｂ、１９ｂの半田層(軟質層)１９ｃ、１９ｃが当接する構成であり、金属膜電極１９aとの間及びバスバー電極１９ｂ、１９ｂとの間の接着剤２０の固着により、該裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ上に設けられている。
【０１０９】
上記半田層５ａ、１７ｃ、１９ｃの融点は接着剤２０の硬化温度より高い構成であり、前記導電性接続部材５、５の表側電極２７および裏側電極１９との接続において、半田は溶融させず、接着剤１０の固着により行われる。例えば、導電性接続部材５、５の半田層５a、５a、表側電極１７の半田層１７ｃ、裏側電極１９の半田層１９ｃの融点は、約２２０℃、接着剤２０の硬化温度は、約２００℃である。
【０１１０】
本実施形態では、導電性接続部材５、５、表側電極１７及び裏側電極１９はその構成材料より室温時でも柔らかい材料からなる軟質層としての半田層５a、５a、半田層１７ｃ、半田層１９ｃを表面に備えており、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃが当接する構成であるので、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・が幅狭であって応力が集中する構成であっても、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び裏側電極１９を接着剤１０で接続する工程において、互いに対向する前記半田層のクッション機能により、セル割れを低減でき、よって、製造歩留まりを良好にできる。
【０１１１】
また、上述したように、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極２７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの軟質層である半田層１７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃを備えるので、導電性接続部材５、５、表側電極１７及び裏側電極１９のいずれかが半田層で被覆される構成に比べて、当接時に導電性接続部材５、５の半田層５aと表側電極１７の半田層１７ｃまた導電性接続部材５、５の半田層５aと裏側電極１９の半田層１９ｃが互いに変形して当接することにより、上述のセル割れを低減できるのに加えて接触面積が大きくまた接触状態が良好となる。この結果、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び導電性接続部材５、５と裏側電極１９との接続が良好となり、これらの接続抵抗が低減する。
【０１１２】
加えて、表側電極１７の幅狭のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・が導電性接続部材５、５には当接せず、その半田層５ａ、５aに食い込む構成であるので、アンカー効果が得られ、導電性接続部材５、５と表側電極１７のより良好な接続が可能となる。
【０１１３】
なお、上記各変形して当接する構成は、互いに変形して食い込むように当接する構成としてもよい。この場合、接触面積がより大きくまた接触状態がより良好となり、上記接続抵抗がより低減する。
【０１１４】
本実施形態の太陽電池モジュールも第１実施形態の製造方法と同様であり、第１実施形態の製造方法と同様の効果が得られる。
(第４実施形態)
図１０を参照して、本発明の第４実施形態に係る太陽電池モジュールを説明する。図１０(a)は該太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図９(b)は該太陽電池セルの裏面図、図１０(c)は図１０(a)、(b)のＣ−Ｃ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図である。なお、第３実施形態との相違点について主に説明する。
【０１１５】
本実施形態において、第３実施形態との相違点は、裏側電極１９が第１実施形態と同じ構成であり、裏側電極１９のバスバー電極の長手方向の長さが短く、太陽電池セル４の裏面側の端部側に形成されている点であり、その他は第３実施形態と同じであり、図１０中、同一符号を付している。
【０１１６】
図１０を参照して、導電性接続部材５、５、・・・の太陽電池セル４、４、・・・の裏面側の接続は、端部側に位置するバスバー電極１９１ｂ、１９１ｂに電気的に接続している。
【０１１７】
本実施形態の場合、裏側電極１９のバスバー電極１９１ｂ、１９１ｂは、表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂと長手方向の全長において対向配置されていないため、上述の熱圧着工程時においては、裏側電極１９のバスバー電極１９１ｂ、１９１ｂの存在しない表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂとの対向部分の金属膜電極１９a上にはパット部材等を設けるのが好ましい。
【０１１８】
本実施形態でも、第３実施形態と同様の効果が得られる。
(第５実施形態)
図１１を参照して本発明の第５実施形態に係る太陽電池モジュール説明する。図１１は本実施形態に係る太陽電池モジュール中のセルの断面図である。なお、第１実施形態との相違点について主に説明する。
【０１１９】
本実施形態において、第１実施形態との相違点は、接着剤２０が導電性粒子２０ａ、・・・を含有しており、接着剤２０が所謂導電性接着剤である点およびフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込まない構成である点であり、その他は第１実施形態と同じであり、同一部分には同一符号を付している。
【０１２０】
前記導電性粒子２０aは、例えば、最大粒径が２０μｍであり、ニッケル粒子、又は銀粒子等であり、金がコートされたニッケル粒子、あるいはプラスチック粒子に金属、例えば金、銀などがコートされた導電性粒子であってもよい。
【０１２１】
そして、隣り合う太陽電池セル４、４、・・・は、一方の太陽電池セル４の表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂと他方の太陽電池セル４の裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ間は導電性接続部材５、５により電気的に接続されると共に、該導電性接続部材５、５はエポキシ系樹脂からなる接着剤２０により固定されている。
【０１２２】
すなわち、前記導電性接続部材５、５の一方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aと、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の半田層(軟質層)１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの半田層(軟質層)１７ｃが当接しており、反射防止膜１８との間、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・との間及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂとの間の接着剤２０の固着により、前記導電性接続部材５、５の一方側は前記表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂ上に設けられている。
【０１２３】
また、前記導電性接続部材５、５の他方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aと、バスバー電極１９ｂ、１９ｂの半田層(軟質層)１９ｃ、１９ｃが当接しており、金属膜電極１９aとの間及びバスバー電極１９ｂ、１９ｂとの間の接着剤２０の固着により、該裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂ上に設けられている。
【０１２４】
本実施形態でも、導電性接続部材５、５、表側電極１７及び裏側電極１９はその構成材料より室温時でも柔らかい材料からなる軟質層としての半田層５a、５a、半田層１７ｃ、半田層１９ｃを表面に備えており、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・の軟質層である半田層１７ｃ及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂの軟質層である半田層１７ｃが対向し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極１９のバスバー電極１９ｂ、１９ｂの軟質層である半田層１９ｃ、１９ｃが対向する構成であるので、表側電極１７のフィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが幅狭であって且つ導電性粒子２０aが介在することにより、応力が集中する構成であっても、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び裏側電極１９を接着剤１０で接続する工程において、互いに対向する前記半田層のクッション機能により、セル割れを低減でき、よって、製造歩留まりを良好にできる。
【０１２５】
本実施形態では、第１実施形態と異なり、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込まない構成であるが、導電性粒子２０ａ、２０a、・・・が導電性接続部材５、５の半田層５a、５aと表側電極１７の半田層１７ｃの両方及び導電性接続部材５、５の半田層５a、５aと裏側電極１９の半田層１９ｃの両方に食い込むことから、接触状態が良好となる。この結果、導電性接続部材５、５と表側電極１７及び導電性接続部材５、５と裏側電極１９との電気的接続が良好となり、これらの接続抵抗が低減する。加えて、導電性粒子２０ａ、２０a、・・・の前記食い込みによるアンカー効果により、導電性接続部材５、５と表側電極１７および裏側電極１９のより良好な接続が可能となる。
【０１２６】
上述では、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込まない構成としたが、第１実施形態と同様に、フィンガー電極１７ａ、１７ａ、・・・及びバスバー電極１７ｂ、１７ｂが導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込む構成にしてもよい。
【０１２７】
なお、導電性粒子２０ａ、２０a、・・・が導電性接続部材５、５、表側電極１７、裏側電極１９と当接しないように導電性接続部材５、５の半田層５ａ、５ａの厚み、表側電極１７、裏側電極１９の半田層１７ｃ、１９ｃの厚みに加え、圧着条件を設定するのが好ましい。
【０１２８】
本実施形態の太陽電池モジュールも第１実施形態の製造方法と同様であり、第１実施形態の製造方法と同様の効果が得られる。
【０１２９】
(第６実施形態)
図１２を参照して本発明の第６実施形態に係る太陽電池モジュール説明する。図１２は本実施形態に係る太陽電池モジュール中のセルの断面図である。なお、第４実施形態との相違点について主に説明する。
【０１３０】
本実施形態において、第５実施形態との相違点は、表側電極１７はバスバー電極１７ｂ、１７ｂを有していないバスバーレス構造である点であり、その他は第５実施形態と同じであり、同一部分には同一符号を付している。
【０１３１】
本実施形態では表側電極１７のバスバー電極１７ｂ、１７ｂを有さないバスバーレス構造をであり、第４実施形態と同様の効果が得られる。
【０１３２】
(第７実施形態)
図１３を参照して本発明の第７実施形態に係る太陽電池モジュール説明する。図１３(a)は太陽電池セルの上面図、図１３(ｂ)は太陽電池セルの裏面図、図１３(c)は図１３(a)、(b)のＦ−Ｆ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図である。なお、第１実施形態との相違点について主に説明する。
【０１３３】
本実施形態においては、太陽電池セルがＨＩＴ型太陽電池セルであり、また表側電極及び裏側電極の両方が、幅複数本の幅狭の直線状のフィンガー電極とこれらと接続されている２本の幅狭のバスバー電極からなる。
【０１３４】
図１３を参照して、太陽電池セル４、４、・・・は、n型単結晶シリコン基板３０のテクスチャー構造を有する表面の略全域上に、i型アモルファスシリコン層３１、ｐ型アモルファスシリコン層３２、ＩＴＯなどの透明導電膜層３３をこの順に備え、また前記基板３０のテクスチャー構造を有する裏面の略全域上に、i型アモルファスシリコン層３４、ｎ型であるアモルファスシリコン層３５、ＩＴＯなどの透明導電膜層３６をこの順に備えたＨＩＴ型太陽電池セルであり、前記透明導電膜層３３上には表側電極３７が形成されていると共に前記透明導電膜層３６上には裏側電極３９がそれぞれ形成されている。
【０１３５】
前記表側電極３７は、主に銀からなり、前記透明導電膜層３３の表面略全域上を覆うように配置された幅複数本の幅狭の直線状のフィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・とこれらと接続されている２本の直線状のバスバー電極３７ｂ、３７ｂからなる。本実施形態では、フィンガー電極３７ａの厚みは１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が５０〜２００μｍ、好ましくは６０〜１２０μｍであり、例えば９０μｍの細線状電極であって、２ｍｍおきに配置されており、バスバー電極３７ｂは、厚み１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が０．１〜１．８ｍｍ、好ましくは０．１〜０．３ｍｍであり、例えば０．３ｍｍの幅狭の電極である。
【０１３６】
また、前記表側電極３７には、その表面を覆うように厚み１〜１０μｍ、例えば５μｍ厚のＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(軟質層)３７ｃが形成されている。すなわち、各フィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・の表面上及び２本のバスバー電極３７ｂ、３７ｂの表面上には、半田層(軟質層)３７ｃがそれぞれ設けられている。
【０１３７】
前記裏側電極３９は、主に銀からなり、前記透明導電膜層３６の表面略全域上を覆うように配置された幅複数本の幅狭の直線状のフィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・とこれらと接続されている２本の幅狭のバスバー電極３９ｂ、３９ｂからなる。本実施形態では、フィンガー電極３９ａの厚みは１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が５０〜２００μｍ、好ましくは６０〜１２０μｍであり、例えば９０μｍの細線状電極であって、２ｍｍおきに配置されており、バスバー電極３９ｂは、厚み１０〜３０μｍであり、例えば３０μｍであり、幅が０．３〜１．８ｍｍ、好ましくは０．１〜０．３ｍｍであり、例えば０．３ｍｍの細線状電極である。
【０１３８】
また、前記裏側電極３９には、その表面を覆うように厚み１〜１０μｍ、例えば５μｍ厚のＳｎ-Ａｇ-Ｃｕ等の半田層(軟質層)３９ｃが形成されている。すなわち、各フィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・の表面上及び２本のバスバー電極３９ｂ、３９ｂの表面上には、半田層(軟質層)３９ｃがそれぞれ設けられている。
【０１３９】
そして、隣り合う太陽電池セル４、４、・・・は、一方の太陽電池セル４の表側電極３７のバスバー電極３７ｂ、３７ｂと他方の太陽電池セル４の裏側電極３９のバスバー電極３９ｂ、３９ｂ間は導電性接続部材５、５により電気的に接続されると共に、該導電性接続部材５、５はエポキシ系樹脂からなる接着剤２０により固定されている。      
【０１４０】
すなわち、前記導電性接続部材５、５の一方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aと、フィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・の半田層(軟質層)３７ｃ及びバスバー電極３７ｂ、３７ｂの半田層(軟質層)３７ｃが当接し且つフィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・及びバスバー電極３７ｂ、３７ｂが導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込む構成であり、前記透明導電膜層３３との間、フィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・との間及びバスバー電極３７ｂ、３７ｂとの間の接着剤２０の固着により、前記導電性接続部材５、５の一方側は前記表側電極３７のバスバー電極３７ｂ、３７ｂ上に設けられている。
【０１４１】
前記導電性接続部材５、５の他方側は、該導電性接続部材５、５の半田層(軟質層)５a、５aと、フィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・の半田層(軟質層)３９ｃ及びバスバー電極３９ｂ、３９ｂの半田層(軟質層)３９ｃが当接し且つフィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・及びバスバー電極３９ｂ、３９ｂが導電性接続部材５、５の半田層(軟質層) ５ａ、５aに食い込む構成であり、前記透明導電膜層３６との間、フィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・との間及びバスバー電極３９ｂ、３９ｂとの間の接着剤２０の固着により、前記導電性接続部材５、５の一方側は前記表側電極３９のバスバー電極３９ｂ、３９ｂ上に設けられている。
【０１４２】
上記半田層５ａ、３７ｃ、３９ｃの融点は接着剤２０の硬化温度より高い構成であり、前記導電性接続部材５、５の表側電極３７および裏側電極３９との接続において、半田は溶融させず、接着剤２０の固着により行われる。例えば、導電性接続部材５、５の半田層５a、５a、表側電極３７の半田層３７ｃ、裏側電極３９の半田層３９ｃの融点は、約２２０℃、接着剤２０の硬化温度は、約２００℃である。
【０１４３】
本実施形態でも、導電性接続部材５、５、表側電極３７及び裏側電極３９はその構成材料より室温時でも柔らかい材料からなる軟質層としての半田層５a、５a、半田層３７ｃ、半田層３９ｃを表面に備えており、導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、表側電極３７のフィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・の軟質層である半田層３７ｃ及びバスバー電極３７ｂ、３７ｂの軟質層である半田層３７ｃが当接し、また該導電性接続部材５、５の軟質層である半田層５a、５aと、裏側電極３９のフィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・の軟質層である半田層３９ｃ及びバスバー電極３９ｂ、３９ｂの軟質層である半田層３９ｃ、３９ｃが当接する構成であるので、導電性接続部材５、５と表側電極３７及び裏側電極３９を接着剤２０で接続する工程において、互いに対向する前記半田層のクッション機能により、セル割れを低減でき、よって、製造歩留まりを良好にできる。
【０１４４】
また、導電性接続部材５、５、表側電極３７及び裏側電極３９のいずれかが半田層で被覆される構成に比べて、当接時に導電性接続部材５、５の半田層５aと表側電極３７の半田層３７ｃまた導電性接続部材５、５の半田層５aと裏側電極３９の半田層３９ｃが互いに変形することにより、接触面積が大きくまた接触状態が良好となる。この結果、導電性接続部材５、５と表側電極３７及び導電性接続部材５、５と裏側電極３９との接続が良好となり、これらの接続抵抗が低減する。
【０１４５】
加えて、表側電極３７の幅狭のフィンガー電極３７ａ、３７ａ、・・・、幅狭のバスバー電極３７ｂ、３７ｂ、及び裏側電極３９幅狭のフィンガー電極３９ａ、３９ａ、・・・、幅狭のバスバー電極３９ｂ、３９ｂが導電性接続部材５、５の半田層５ａ、５aに食い込む構成であるので、アンカー効果が得られ、導電性接続部材５、５と表側電極３７および導電性接続部材５、５と裏側電極３９のより良好な接続が可能となる。
【０１４６】
本実施形態の製造方法でも第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１４７】
上記各実施形態では、導電性軟質層として、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ合金の半田を使用したが、Ａｕ-Ｓi合金、Ａｕ-Ｇｅ合金、Ａｕ-Ｓｎ合金、Ｓｎ-Ｃｕ合金、Ｓｎ-Ａｇ合金、Ｓｎ-Ａｕ合金、Ｓｎ-Ａｇ-Ｃｕ合金、Ｐｂ-Ａｕ合金、Ｓｎ-Ａｇ-Ｉｎ合金、Ｓｎ-Ｐｂ合金等、種々の半田を適宜使用可能である。
【０１４８】
また、上記実施形態で説明したように、前記樹脂からなる接着剤として、絶縁性接着剤を使用してもよく、また導電性接着剤を使用してもよい。
【０１４９】
第５、第６実施形態では、前記樹脂からなる接着剤にＮｉ、Ａｇ等の導電性粒子等を含む導電性接着剤を使用したが、ＳｉＯ２などの非導電性粒子等の非導電性材料が含まれてもよく、これらの両方が含まれてもよく、またこれら両方を含まなくてもよい。
【０１５０】
上記各実施形態では、表側電極の全域に導電性軟質層を設けたが、接続用導電性接続部材と対向する部分にのみ設けられる構成でもよく、更には、該対向する部分の一部に導電性軟質層が設けられていない構成も可能である。
【０１５１】
上記各実施形態では、表側電極上および裏側電極上の両方に導電性軟質層を設けたが、表側電極上および裏側電極上のいずれか一方に設ける構成でも効果がある。
【０１５２】
上記実施形態では、多結晶太陽電池セルおよびＨＩＴ太陽電池セルを用いて説明したが、単結晶太陽電池セルの等種々の太陽電池セルに適宜利用可能である。
【０１５３】
更に、本発明の太陽電池モジュールは、上記各実施形態に限定されず、例えば、枠体を備えない構成であってもよい。
【０１５４】
また、本発明の太陽電池モジュールは、両面受光型太陽電池モジュールであってもよく、例えば、表面側カバー及び裏面側カバーともガラス板であってもよい。
【０１５５】
更に、上記各表側電極および裏側電極のバスバー電極は、それぞれ適宜その数を変更してもよい。
【符号の説明】
【０１５６】
１  太陽電池モジュール
２  太陽電池セル
５  接続用導電性接続部材
５ａ  半田層
１７、３７  表側電極（主面側電極）
１７ａ、３７ａ  フィンガー電極（細線状電極）
１７ｂ、３７ｂ  バスバー電極（接続電極）
１７ｃ、３７ｃ  半田層
１９、３９  裏側電極（主面側電極）
１９ａ  金属膜電極(集電電極）
３９ａ  フィンガー電極
１９ｂ、１９１ｂ、３９ｂ  バスバー電極（接続電極）
１９ｃ、３９ｃ  半田層
【図１】
2011054681.tif 000003
【図２】
2011054681.tif 000004
【図３】
2011054681.tif 000005
【図４】
2011054681.tif 000006
【図５】
2011054681.tif 000007
【図６】
2011054681.tif 000008
【図７】
2011054681.tif 000009
【図８】
2011054681.tif 000010
【図９】
2011054681.tif 000011
【図１０】
2011054681.tif 000012
【図１１】
2011054681.tif 000013
【図１２】
2011054681.tif 000014
【図１３】
2011054681.tif 000015
【図１４】
2011054681.tif 000016
【図１５】
2011054681.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成21年10月2日(2009.10.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュールの上面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュールの斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ‘に沿った断面の一部断面図である。
【図４】図４ (a) は本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図であり、図４(ｂ)は当該太陽電池セルの裏面図であり、図４(c)は図４ (a)、(b)のＢ−Ｂ‘に沿った断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルと導電性接続部材との接続を説明するための断面図である。
【図６】図６(a)は本発明の第２実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図６(b)は当該太陽電池セルの裏面図、図６(c)は図６（a）、(b)のＣ−Ｃ‘に沿った断面の一部断面図
【図７】本発明の第２実施形態に係る陽電池モジュールの一部断面図である。
【図８】図８(a)は本発明に係る第３実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図８(b)は当該太陽電池セルの裏面図、図８(c)は図８(a)、(b)のＤ−Ｄ‘に沿った断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルと導電性接続部材との接続を説明するための断面図である。
【図１０】図１０(a)は本発明に係る第４実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図１０(b)は当該太陽電池セルの裏面図、図１０ (c)は図１０(a)、(b)のＥ−Ｅ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図である。
【図１１】本発明の第５実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルと導電性接続部材との接続を説明するための断面図である。
【図１２】本発明の第６実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルと導電性接続部材との接続を説明するための断面図である。
【図１３】図１３(a)は本発明の第７実施形態に係る太陽電池モジュール中の太陽電池セルの上面図、図１３(ｂ)は該太陽電池セルの裏面図、図１３(c)は図１３(a)、(b)のＦ−Ｆ‘に沿った接続部材を接続した状態での断面図である。
【図１４】図１４(a)は従来の太陽電池モジュール中の太陽電池セルの斜視図、図１４(b)は該太陽電池セルの断面図である。
【図１５】図１５は従来の太陽電池モジュール中の太陽電池セルの接続を説明するための一部断面図である。