(57)【要約】【課題】架橋度のバラツキが小さい太陽電池モジュールを、容易に、かつ、高い生産性で製造することができる太陽電池モジュールの製造方法及び製造装置を提供する。【解決手段】太陽電池素子の少なくとも片面に、少なくとも封止用の熱架橋性樹脂シートと、表面保護部材とを順次重ねた積層体７を積層方向に加圧するとともに、該積層体に対し、少なくとも片面側から、波長１．２μｍ〜１２μｍ、好ましくは光透過性加圧シート１３を介して１．２μｍ〜３．６μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射して加熱することにより圧着させる工程を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。【選択図】図１
2008117926.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池素子の少なくとも片面に、少なくとも封止用の熱架橋性樹脂シートと、表面保護部材とを順次重ねた積層体を積層方向に加圧するとともに、該積層体に対し、少なくとも片面側から、波長１．２μｍ〜１２μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射して加熱することにより前記積層体を圧着させる工程を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項２】
前記光を透過する光透過性加圧シートを備えた減圧方式の装置を用い、前記積層体を前記光透過性加圧シートにより積層方向に加圧するとともに、該積層体に対し、前記光透過性加圧シートを介して波長１．２μｍ〜３．６μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射して加熱することにより前記積層体を圧着させることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】
前記光透過性加圧シートにより前記積層体を圧着させた後、前記光の照射を停止するとともに、前記光透過性加圧シートに対して冷却用の気体を吹き付けることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項４】
太陽電池モジュールを製造するための装置であって、
真空チャンバーと、
該真空チャンバー内で、太陽電池素子の少なくとも片面に、少なくとも封止用の熱架橋性樹脂シートと、表面保護部材とを順次重ねた積層体を支持するための支持台と、
該支持台上に支持された前記積層体に対して、波長１．２μｍ〜３．６μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射して加熱するための光照射加熱手段と、
該光照射加熱手段からの光を透過するとともに、前記支持台上に支持された積層体を積層方向に加圧して圧着させるための光透過性加圧シートと、を備えていることを特徴とする太陽電池モジュールの製造装置。
【請求項５】
前記真空チャンバー内が、前記光透過性加圧シートによって仕切られ、前記支持台が配置された第１の真空チャンバーと、前記光照射加熱手段が配置された第２の真空チャンバーとを有することを特徴とする請求項４に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
【請求項６】
前記光透過性加圧シートに対して冷却用の気体を吹き付けるための気体噴射手段をさらに備えていることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
【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及び製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換するデバイスとして太陽電池が実用化されている。太陽電池は、シリコン等からなる太陽電池素子（セル）を物理的な衝撃や風雨から保護するため、一般的に、ＰＶＢ（ポリビニルブチラール）、ＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）等の透明な樹脂や耐熱ガラスで封止した太陽電池モジュールとして製造される。
【０００３】
図１１は、太陽電池モジュールを製造する際に使用する減圧方式の装置（真空ラミネーション装置）の一例を示している。この装置３０は二重真空方式と呼ばれ、上下の真空チャンバー３１，３２、加熱プレート３３、ダイヤフラム（フッ素ゴムシート、シリコーンゴムシート等）３６等を備えている。上下の真空チャンバー３１，３２はダイヤフラム３６によって仕切られており、それぞれ真空ポンプに通じる吸排気口３４，３５を有している。
【０００４】
このような装置３０により太陽電池モジュールを製造する場合、加熱プレート３３上に、例えば、ガラス４５、ＥＶＡ（封止用樹脂シート）４３、太陽電池素子４１、ＥＶＡ（封止用樹脂シート）４２、裏面保護フィルム４４の順で積層させる。次いで、上下の真空チャンバー３１，３２内を減圧状態とするとともに、例えば１３０℃で５〜１０分間加熱してＥＶＡ４２，４３を架橋させずに溶融させる。そして上部真空チャンバー３１内を大気圧に戻すことにより、積層体４０をシリコーンゴムシート３６により均一に加圧し、ＥＶＡ４２，４３と太陽電池素子４１との間にほとんど気泡が入ることなく圧着される。このような工程は仮組み（仮圧着）と呼ばれ、強度、耐熱性等の向上を図るため、仮組みされた積層体４０を、同じ装置３０内で、あるいは他の加熱装置に移し、ＥＶＡ４２，４３が架橋する温度、例えば１５０℃で３０〜４０分間加熱して本圧着を行う。これにより、積層体４０の各部材が一体化された太陽電池モジュールを製造することができる（例えば非特許文献１及び特許文献１参照）。
【０００５】
一方、図１２は、単一真空方式の装置の一例を示している。この装置５０では、加熱プレート５１とシリコーンゴムシート５３によって１つの真空チャンバーが形成されている。加熱プレート５１に形成されている排気口５２を通じて減圧することによりシリコーンゴムシート５３と加熱プレート５１との間で積層体４０を圧着させてモジュール化することができる。
【０００６】
太陽電池モジュールの製造では二重真空方式による真空ラミネーション装置３０が多用されており、例えば、加熱温度や上下の真空チャンバー３１，３２の圧力差を制御する方法、昇降自在の加熱プレートとモジュールを保持する手段を備えた装置等が種々提案されている（例えば特許文献２〜４参照）。
【０００７】
また、熱源としては熱伝導加熱方式のヒーターを設けた加熱プレート３３が普及しているが、ＥＶＡ等の封止用樹脂シート４２，４３に架橋処理を施すためには、加熱プレート３３に太陽電池モジュール部材（積層体）４０を設置してから１０分以上の加熱時間を要している。太陽電池モジュールにとっては、加熱プレート３３と接触するカバーシート４５からの熱伝導のみの寄与により加熱されるが、加熱プレート３３と接触するカバーシート４５の材質がガラスや樹脂である場合、一般的に金属と比べて熱伝導率が低いため、封止用樹脂シート（ＥＶＡ）の昇温速度に大きな制限が生じてしまい、高速での架橋処理が困難である。そのため、タクトタイムが長くなり、生産性が低いという問題がある。
【０００８】
一方、光照射を利用して太陽電池モジュールを製造する方法も提案されている。例えば、封止用樹脂としてＥＶＡを用い、ＥＶＡを熱硬化した後、紫外線を含む光を照射して透明性を改良する手法（特許文献５参照）や、紫外線照射、あるいはさらに赤外線を照射して短時間で硬化させる太陽電池モジュールの製造方法（特許文献６参照）が提案されている。
しかしながら、太陽電池素子も紫外から近赤外域の光を吸収するため、太陽電池素子近傍では、太陽電池素子が無い部分と比べて相対的に温度が高くなる。このため、太陽電池素子が無い部分にある封止用樹脂の架橋度と比べて、太陽電池素子近傍にある封止用樹脂の架橋度が高くなり、太陽電池モジュール面内で不均一な架橋度を呈し易い。
太陽電池モジュールの面内で架橋度のバラツキが大きくなれば該モジュールの信頼性を損なう恐れがある。例えば、架橋度が高すぎる部分があれば、紫外光や熱サイクルによる酸化などの経年劣化により封止用樹脂に黄変が生じ、色むらが生じ易くなる原因となる可能性がある。その結果、外観の悪化のほか、電気絶縁抵抗の劣化や、局部的温度上昇（ホットスポット）が生じ、電気絶縁破壊、高温となった封止用樹脂の発泡による太陽電池素子割れなどの信頼性の低下を招く恐れがある。また架橋度が低すぎる部分があれば、太陽電池モジュールの耐クリープ性や耐衝撃性が劣る原因となる可能性がある。さらに、紫外光により封止用樹脂の劣化が進み、寿命の低下を招く恐れもある。
【０００９】
また、太陽電池モジュール等のラミネート体を製造する装置として、２つ以上の温度制御系統を備えたラミネート装置が提案されている（特許文献７参照）。この装置の熱源としては赤外線ランプを含む種々の熱源が挙げられている。しかしながら、熱源に赤外線ランプを用いる場合、太陽電池モジュールに照射する光の分光放射スペクトルによっては、モジュール面内に封止用樹脂を同時的に均一な架橋処理を施すことが困難となる場合がある。
【００１０】
【非特許文献１】「太陽電池ハンドブック」、電気学会  太陽電池調査専門委員会、コロナ社、ｐ１６６、（１９８５）
【特許文献１】特開平９−３６４０５号公報
【特許文献２】特公平６−５２８０１号公報
【特許文献３】特開２００１−１７７１１９号公報
【特許文献４】登録実用新案第３０１７２３１号公報
【特許文献５】特開昭６１−４４７４１号公報
【特許文献６】特開２００１−３６１１８号公報
【特許文献７】特開平１１−２１６８３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、架橋度のバラツキが小さい太陽電池モジュールを、容易に、かつ、高い生産性で製造することができる太陽電池モジュールの製造方法、及び製造装置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】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明では、以下の太陽電池モジュールの製造方法及び製造装置が提供される。
【００１３】
＜１＞  太陽電池素子の少なくとも片面に、少なくとも封止用の熱架橋性樹脂シートと、表面保護部材とを順次重ねた積層体を積層方向に加圧するとともに、該積層体に対し、少なくとも片面側から、波長１．２μｍ〜１２μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射して加熱することにより前記積層体を圧着させる工程を含むことを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
【００１４】
＜２＞  前記光を透過する光透過性加圧シートを備えた減圧方式の装置を用い、前記積層体を前記光透過性加圧シートにより積層方向に加圧するとともに、該積層体に対し、前記光透過性加圧シートを介して波長１．２μｍ〜３．６μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射して加熱することにより前記積層体を圧着させることを特徴とする＜１＞に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【００１５】
＜３＞  前記光透過性加圧シートにより前記積層体を圧着させた後、前記光の照射を停止するとともに、前記光透過性加圧シートに対して冷却用の気体を吹き付けることを特徴とする＜２＞に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【００１６】
＜４＞  太陽電池モジュールを製造するための装置であって、
真空チャンバーと、
該真空チャンバー内で、太陽電池素子の少なくとも片面に、少なくとも封止用の熱架橋性樹脂シートと、表面保護部材とを順次重ねた積層体を支持するための支持台と、
該支持台上に支持された前記積層体に対して、波長１．２μｍ〜３．６μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射して加熱するための光照射加熱手段と、
該光照射加熱手段からの光を透過するとともに、前記支持台上に支持された積層体を積層方向に加圧して圧着させるための光透過性加圧シートと、を備えていることを特徴とする太陽電池モジュールの製造装置。
【００１７】
＜５＞  前記真空チャンバー内が前記光透過性加圧シートによって仕切られ、前記支持台が配置された第１の真空チャンバーと、前記光照射加熱手段が配置された第２の真空チャンバーとを有することを特徴とする＜４＞に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
【００１８】
＜６＞  前記光透過性加圧シートに対して冷却用の気体を吹き付けるための気体噴射手段をさらに備えていることを特徴とする＜４＞又は＜５＞に記載の太陽電池モジュールの製造装置。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、架橋度のバラツキが小さい太陽電池モジュールを、容易に、かつ、高い生産性で製造することができる太陽電池モジュールの製造方法及び製造装置が提供される。
また製造時に放電が生じても、過大な放電電流による太陽電池モジュールの性能低下や破損等を誘発する恐れもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付の図面を参照しながら、太陽電池モジュールの製造方法及び製造装置について具体的に説明する。
本発明者らは、光照射によって太陽電池モジュール面内の封止用樹脂の架橋度のバラツキを抑制する手段、光透過性加圧シートの分光透過率スペクトル、耐熱性、及び機械物性、太陽電池モジュールの封止用樹脂シートを溶融し架橋反応が生じるまで効率よく加熱し得る手段等について鋭意研究及び検討を行った。その結果、太陽電池モジュールを真空ラミネーションにより製造する際の熱源として、波長１．２μｍ以上、１２μｍ以下、特に３．６μｍ以下の範囲に大部分の放射エネルギーを有する赤外光を用いることが有効であることを見出した。
【００２１】
本発明者らはさらに研究及び検討を重ねた結果、太陽電池素子の少なくとも片面に、少なくとも封止用の熱架橋性樹脂シートと、表面保護部材とを順次重ねた積層体を積層方向に加圧するとともに、該積層体に対し、少なくとも片面側から、波長１．２μｍ〜１２μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射して加熱することにより、主に太陽電池モジュールの内部にある封止用樹脂シート（熱架橋性樹脂シート）を効率的に加熱溶融するとともに架橋を促進することができることを見出した。そして、このような方法によれば、架橋密度のバラツキの少ない太陽電池モジュールを、容易に、かつ、高い生産性で製造することができることを見出し、本発明の完成に至った。
【００２２】
図１は、本発明に係る太陽電池モジュールの製造装置の一例を示している。この装置２０は、上下の真空チャンバー８，９、積層体７を支持するための支持台１０、光照射ユニット１４、光透過性加圧シート１３、気体噴射手段１６等を備えている。
このような太陽電池モジュールの製造装置２０では、光照射ユニット１４からの光が入射してくる方向から順に、光透過性加圧シート１３、太陽電池モジュール用積層体７が重ね合わせられ、真空加圧により光透過性加圧シート１３を介して積層体７に面圧が作用する。一方、光照射ユニット１４から放射された特定の波長範囲にある赤外光を含む光は、光透過性加圧シート１３を通して、加圧中の積層体７に照射される。赤外光を含む光の一部または全ては、積層体７のカバーシート、または、封止用樹脂シートに吸収され、封止用樹脂シートは溶融とともに架橋反応が進行し、太陽電池素子及びカバーシートと接合して積層体７をモジュール化することができる。
以下、各構成部材について具体的に説明する。
【００２３】
＜真空チャンバー＞
図１に示す装置２０は、二重真空方式であり、光透過性加圧シート１３によって、上部（第１）の真空チャンバー８と下部（第２）の真空チャンバー９に仕切られている。各チャンバー８，９は、それぞれ真空ポンプ（不図示）に通じる吸排気口１１，１２を備えており、各チャンバー８，９内の圧力を独立して制御することができるように構成されている。また、上部真空チャンバー８には、気体噴射手段１６から導入された冷却空気を排出するための冷却空気排気口１７が設けられている。
そして、上下のチャンバー８，９が開閉式となっており、太陽電池モジュールとなる積層体７を装置内部に設置してから、光照射により積層体７を加熱し、さらに光照射を止めて冷却するまでの間、支持台１０と光透過性加圧シート１３とによって積層体７（太陽電池モジュール２１）を加圧し、その後、一体となった太陽電池モジュール２１を取り出せるように構成されている。
【００２４】
このような二重真空方式の装置２０であれば、積層体７（太陽電池モジュール２１）に対する圧力の均一化を容易に図ることができ、かつ、脱気による各部材間の空隙の除去も容易となり、広い面積を有する太陽電池モジュール２１に対しては、大気圧程度での面圧で封止することができる。なお、本発明に係る太陽電池モジュールの製造装置の減圧方式は特に限定されず、単一真空方式とすることもできる。
【００２５】
＜支持台＞
支持台１０は、下部チャンバー９内に配置されており、積層体７（太陽電池モジュール２１）を支持する。支持台１０の材質については、金属、セラミック、ガラス等、機械強度が高く、耐熱性を有するものが好適である。
支持台１０の内部に電熱式ヒーター、熱媒体油を循環させるヒートパイプ、及び水冷式冷却回路を埋設し、光照射の無い状態で一定の温度に保持できる構造としてもよい。
【００２６】
＜光照射ユニット＞
光照射ユニット（光照射加熱手段）１４は、上部真空チャンバー８内に配置されており、波長１．２μｍ〜３．６μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を放射するように構成されている。ここで、分光放射輝度とは、光照射ユニット１４から放射された光の単位時間、単位立体角、単位面積、単位波長あたりの放射エネルギーを表し、放射測定によって得られる。光照射ユニット１４から放射された光の分光放射輝度の測定には、汎用の分光放射計、例えば米国ＯＰＴＲＯＮＩＣ  ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＩＥＳ社製、ＯＬ―７５０汎用分光放射測定システムを用いることができる。
【００２７】
上記のような光を放射する光照射ユニット１４は、例えば、発光ダイオード、発熱体からのふく射を利用する赤外輻射ヒーター（以下、赤外ヒーターと略称する）等の光源１４ａと、積層体７（太陽電池モジュール２１）の形状、大きさ等に応じて、光源１４ａから放射された光の照射方向や照射領域を制御したり、波長１．２μｍ以上３．６μｍ以下の範囲に多くの輻射エネルギーを有する光が得られるように、必要により光源１４ａから放射された光の波長範囲を制御する光学部品１４ｂから構成することができる。
【００２８】
光源１４ａの具体例として、光源１４ａがレーザである場合、例えば、固体レーザの中で、発振波長が１．８μｍ以上３．０μｍ以下の範囲にあるＨｏ（ホルミウム）、Ｔｍ（ツリウム）、及びＥｒ（エルビウム）をドープしたＹＡＧレーザ、ファイバーレーザ等が挙げられる。ガスレーザの中では、一酸化炭素レーザ、炭酸ガスレーザなどが挙げられる。この他、量子カスケードレーザ、光パラメトリック共振器からなるレーザを用いてもよい。
一方、光源１４ａが赤外ヒーターである場合、ハロゲンヒーター、カーボンワイヤーと石英チューブとを組み合わせたカーボンヒーター等を用いることができる。
【００２９】
光学部品１４ｂとしては、例えば、ミラー、レンズ、プリズム、マスク、光ファイバー、波長フィルター等が挙げられる。波長フィルターは、光源１４ａから放射された光の波長成分の一部を選択的に透過させるものである。波長フィルターの場合、例えば、ハロゲンヒーターに対して、シリコンフィルターを用いて、光源１４ａより放射した波長成分の一部を取り除くことにより、波長１．１μｍ以下の光がほぼカットされ、波長１．２μｍ以上３．６μｍ以下の範囲で最大の放射強度を有する赤外光をつくりだすことができる。複数の光学部品１４ｂを組み合わせて、光を特定の領域に選択的に照射させたり、走査させたり、さらには、出力のパルス化などにより時分割制御するなど、用途に応じて、赤外光の伝送経路や照射方法を自在に変えてもよい。
【００３０】
広い面積を有する積層体７（太陽電池モジュール２１）に対しては、光照射による太陽電池モジュール面内の均一な加熱を図るため、光源１４ａは上部真空チャンバー８内部の上方に懸架することが好ましい。広い面積を均一に加熱する上では、光源１４ａとして赤外ヒーターを用いることが好ましく、ライン状の発熱体を並行に配列した複数からなるラインヒーターを用いることが好ましい。また、赤外ヒーターがラインヒーターの場合、個々のライン状の発熱体は、金属製の反射ミラー、及び空冷または水冷ジャケットなどの冷却機構を有するハウジングを具備していることが好ましい。
【００３１】
＜光透過性加圧シート＞
光透過性加圧シート１３は、太陽電池モジュール用の積層体７の加熱に使用する光（波長１．２μｍ〜３．６μｍ）に対する高い透過性を有するものを用いる。光透過性加圧シート１３は、積層体７の赤外光吸収による高速加熱を実現する点から、上記光の分光透過率ができるだけ高いことが好ましく、具体的には、波長１．２μｍ以上３．６μｍ以下の範囲で分光透過率が５０％以上有するものが好ましい。ここで、光透過性加圧シート１３の分光透過率スペクトルデータは、汎用の分光計を用いて透過法により室温で測定したものを採用することができる。
より具体的には、波長範囲０．２μｍから２．３μｍの間は、分光計として日本分光社製、Ｖ−５７０を用いてバンド幅４ｎｍ、走査速度２００ｎｍ／分で測定し、波長２．３μｍから１０μｍの間は、分光計としてＢｉｏ―Ｒａｄ社製、ＦＴＳ−６０００を用いて分解能４ｃｍ−１で測定する等である。
【００３２】
また、光透過性加圧シート１３は、光照射側にある積層体７の表面を覆い、加圧後の積層体７（太陽電池モジュール２１）の加熱から冷却までの一連の工程で、光照射側に位置するカバーシート（表面保護部材）との接触を保ち、かつ、上部真空チャンバー８と下部真空チャンバー９との圧力隔壁の役割を果たす。従って、光透過性加圧シート１３は、使用する赤外光に対する高い透過性を有するほか、耐熱性及び機械強度が高く、太陽電池モジュール２１の表面を傷つけないように表面の弾性変形が容易であること、さらには、低汚染性、及び太陽電池モジュール２１からの離型性に優れた樹脂であることが好ましい。
【００３３】
例えば、好ましい光透過加圧シートとして、フッ素系樹脂シートが挙げられる。フッ素系樹脂シートの中でも、特に、低結晶性フッ素系樹脂シートは、波長０．８μｍ以上３．６μｍまでの範囲にある赤外光を透過し易い為、好ましく用いられる。そのような樹脂として、例えば、テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）などが挙げられる。また、樹脂シートはさらに引張強度やクリープ強度を上げる為に、電子線架橋を施してもよい。さらに、波長０．８μｍ以上３．６μｍまでの範囲にある赤外光に対して、透光性が高いシリカやアルミナ等の透光性をもつ無機ファイバからなるガラスクロスにＰＴＦＥやＰＦＡなどのフッ素系樹脂を含浸またはラミネートさせた気密性を有するフッ素系樹脂含有ガラスクロスシートを用いてもよい。これらの場合、樹脂シートの引張強度やクリープ強度などが向上するため、シート厚さを薄くする事が出来る。
【００３４】
光透過性加圧シート１３の厚さは、光照射ユニット１４からの光を透過して積層体７をモジュール化することができれば特に限定されず、材質等に応じて適宜設定すればよい。通常は、２０μｍ以上３ｍｍ以下の範囲の厚さであれば、光透過性、耐熱性、柔軟性、機械的強度等を満たす光透過性加圧シート１３とすることができる。なお、使用する赤外光を含む光がハロゲンヒーター、または、カーボンヒーターから放射されたものであり、かつ、光透過性加圧シート１３としてＰＦＡシートを用いる場合、光透過性加圧シート１３の厚さは、高い光透過性と柔軟性を確保する点では薄い方がよいが、耐クリープ性を考慮すると１００μｍ以上２ｍｍ以下が好ましい。
【００３５】
＜気体噴射手段＞
図１に示される装置２０は、光透過性加圧シート１３に対して冷却用の気体を吹き付けるための気体噴射手段として冷却空気配管１５とブローノズル１６を備えている。このような気体噴射手段１５，１６は、光照射による積層体７（太陽電池モジュール２１）の加熱後、太陽電池モジュール２１の表面と接触を保ちつつ、面圧がかけられた状態にある光透過性加圧シート１３に向けて、冷却空気を噴射できるように上部真空チャンバー８内に配置されている。
【００３６】
ブローノズル１６は、冷却空気配管１５内の冷却空気の出口であり、光透過性加圧シート１３に向けて冷却空気を吹き付ける役割をもつ。例えば、サイドスプレー型ノズル、フラットスプレー型ノズルなどを用いることができる。ブローノズル１６は、例えば図１に示したように、光照射ユニット１４でライン状に配列された個々の光源１４ａの間に、冷却空気配管１５に沿って複数個配置する。ブローノズル１６の高さ方向の位置としては、例えば、光源１４ａが放射された光が直接当たらないような位置に設けておく。
【００３７】
ブローノズル１６の材質としては、アルミニウム合金、黄銅、ステンレス鋼などの金属、耐熱性を有する樹脂を用いることができる。耐熱性を有する樹脂としては、ＰＴＦＥやＰＦＡ等が挙げられる。
【００３８】
一方、冷却空気配管１５の材質としては、アルミニウム、ステンレス鋼、黄銅などの金属、ポリアミド、ＰＦＡなどの耐熱性樹脂が挙げられる。冷却空気配管１５に対し、上部真空チャンバー８内の雰囲気による温度変化の影響を受けにくくするため、断熱材、さらに、その外周部に輻射熱を効率良く反射できるアルミニウムなど、光沢のある金属薄膜層をもつ耐熱テープなどを重ねて巻いて、雰囲気による温度上昇を低く抑える構造としてもよい。
装置２０において、上記のような気体噴射手段（冷却空気導入系）１５，１６を設けた場合には、バッチ工程間での架橋度のバラツキを抑制したり、生産性を一層向上させることができる。なお、上部真空チャンバー８に導入された冷却空気は、冷却空気排気口１７を通して排出される。
【００３９】
＜緩衝層＞
さらに、支持台１０と積層体７との間に、積層体７の表面の保護と面圧の均一性の向上を図るため、緩衝層２２として、軟質金属シート、軟質樹脂シート、ゴムシート等を配置してもよい。ゴムシートの材質としては、シリコーンゴム、フッ素系ゴムなどの耐熱ゴムが挙げられる。
【００４０】
＜太陽電池モジュール積層体＞
本発明により太陽電池モジュールを製造する場合、太陽電池素子の少なくとも片面に、少なくとも封止用の熱架橋性樹脂シート（封止用樹脂シート）と、表面保護部材とを順次重ねた積層体７を用いる。本発明では、表面保護部材と封止用樹脂シートの光吸収に伴う発熱により積層体７自体を高速加熱するため、少なくとも入射光側に封止用樹脂シートとカバーシートとが積層される。
例えば、図３に示すように太陽電池素子３の両面に、ＥＶＡ等の封止用の熱架橋性樹脂シート２，４と、表面保護部材１，５とを順次積層した積層体７とすれば、光照射ユニット１４からの光を封止用樹脂シート２，４と表面保護シート１，５により効率的に吸収して高速加熱することができるとともに、図４に示すように一体化した封止用樹脂層６を介して太陽電池素子３全体を確実に保護することができる。
【００４１】
太陽電池素子３としては、公知の素子を使用することができ、例えば、単結晶シリコン太陽電池、多結晶シリコン太陽電池、アモルファスシリコン太陽電池、化合物半導体太陽電池などから目的に応じて選択すればよい。
【００４２】
封止用の熱架橋性樹脂シート（封止用樹脂シート）２，４としては、光照射ユニット１４からの特定波長の赤外光照射により溶融するとともに、架橋反応を生じることで、加熱前と比べて、封止用樹脂シート２，４自体の機械強度と耐熱性が向上する樹脂組成物や、封止用樹脂シート２，４との接合界面で化学的な作用により、強固な接着が形成される熱架橋性、及び化学的接着性を有する樹脂組成物等を使用することができる。いずれにしても、封止用樹脂シート２，４は、特定波長の赤外光照射による加熱溶融後、透明性と接着性を有することが重要である。非フッ素系樹脂シートは、波長１．２μｍ以上３．６μｍ以下の範囲にある赤外光を吸収し易いため、封止用樹脂シート２，４として好適である。封止用樹脂シート２，４の具体的な材質としては、例えば低結晶性のエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、そのけん化物、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、軟質ポリオレフィンなどの樹脂をベースとし、ラジカル開始剤、架橋助剤、シランカップリング剤等を含有する樹脂組成物が挙げられる。封止用樹脂シート２，４の表面には気泡を排除し易くするためエンボス加工が施されていてもよい。
また、複数の封止用樹脂シート２，４を用いる場合は、互いに材質、厚さ、及び面積が同じものでも良いし、互いに異なるものでもよい。また、材質が同じであっても、厚さが異なる複数の封止用樹脂シート２，４を用いてもよい。
【００４３】
表面保護部材（カバーシート）１，５の材質としては、各種樹脂シート、無機材料基板、及び樹脂材料と無機材料からなる複合シート等が挙げられる。いずれにしても、表面保護部材１，５は、少なくとも受光面が透光性を有しているものを用いる。表面保護部材１，５も、互いに、材質、厚さ、及び面積が同じものでも良いし、異なるものでも良い。また、表面保護部材１，５は、材質が同じであっても、厚さ又は面積が異なるものでも良い。
表面保護部材１，５の具体的な材質としては、樹脂シートの場合、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリ−４メチル−１−ペンテン、エチレン−環状オレフィン共重合体などのポリオレフィン、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレンポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４６、ナイロン１２、ＭＸＤナイロン等のポリアミド、ポリメチルメタアクリレート、ポリアクリル酸などのアクリル系ポリマー、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフロロエチレン、ポリビニリデンフルオロポリマーなどの含ハロゲンポリマー、ポリブタジエン、ポリイソプレン等の合成ゴム、及びその水素添加物、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体等の熱可塑性エラストマーとその水素添加物、液晶ポリマー、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリスルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミドなどが挙げられる。
【００４４】
このような樹脂シートの成形方法は特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。具体的には、押出成形法、溶液流延法、射出成形法、プレス成形法、ブロー成形法などである。また、樹脂シートは、単層構造でも多層構造であってもよい。多層構造を有する樹脂シートは、公知の方法、例えば、共押出成形、押出ラミネート、ドライラミネート、プレス成形などを用いて成形することができる。
【００４５】
一方、表面保護部材１，５の材質が、無機材料基板の場合、電気絶縁性セラミックス結晶基板、ガラス基板、金属板が挙げられる。電気絶縁性セラミックス結晶基板としては、石英、アルミナ、マグネシア、ジルコニアなどの酸化物系セラミックス結晶や、窒化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウムなどの窒化物系セラミックス結晶などが挙げられる。ガラス基板としては、ほうけい酸ガラス、白板ガラスなどのクラウンガラスが挙げられる。金属板は、アルミニウム合金、銅合金、スチールなどからなる板材が挙げられる。金属板の表面にはメッキ処理、塗装、アルマイト処理、絶縁コートなどの公知の表面処理が施されていてもよい。
また、表面保護部材１，５の材質が、樹脂材料と無機材料からなる複合シートの場合、無機材料が表面に蒸着された樹脂シートや、金属シートと樹脂シートが予めラミネートされた複合シート、樹脂シート内部に無機材料が分散されている複合シートなどが挙げられる。
【００４６】
次に、上記のような装置２０を用いて太陽電池モジュールを製造する方法について例示する。
下部真空チャンバー９内の支持台１０上に、例えば、図３に示したように、太陽電池素子３を、封止用樹脂シート２，４を介して表裏の表面保護部材（カバーシート）１，５により狭持した積層体７を支持台１０上に載せて支持する。次いで、上部と下部の真空チャンバー８，９のそれぞれの吸排気口１１，１２を通して、二つの真空チャンバー８，９内を同時に排気し、積層体７の各層間の空気が十分排気された後、上部真空チャンバー８のみを大気圧に戻す。これにより、光透過性加圧シート１３を介してほぼ大気圧に相当する面圧が積層体７に加わる。その後、上部真空チャンバー８の上部にある光照射ユニット１４から、前述したように特定の波長範囲の赤外光を含む光を、光透過性加圧シート１３を通して積層体７に照射して積層体７を加熱する。
【００４７】
加熱の際、例えば、波長１．２μｍ未満に最大分光放射輝度を有する光や、波長１．２μｍ以上３．６μｍ以下で最大分光放射輝度を有するが、波長１．１μｍでの分光放射輝度が最大分光放射輝度の３０％を超える光を用いる場合、太陽電池モジュール面内での封止用樹脂の架橋度のバラツキが大きくなる問題を生じる。
【００４８】
一方、波長３．６μｍを超える範囲に最大分光放射輝度を有する光を用いる場合、光透過性加圧シート１３がフッ素系樹脂シートであると、波長３．６μｍを越える光の分光透過率が低下する。従って、フッ素系樹脂からなる光透過性加圧シート１３を用いる場合には、波長１．２μｍ〜３．６μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射することが好ましい。また、光透過性加圧シート１３を用いない場合には、波長１．２μｍ〜１２μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射することにより、封止用樹脂シート２，４を効率的に加熱し、全体にわたって架橋を促進することができる。
【００４９】
積層体７を光透過性加圧シート１３により積層方向に加圧する場合には、波長１．２μｍ〜３．６μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射して積層体７を加熱する。このような加熱により積層体７の封止用樹脂シート２，４が全体的に溶融し、太陽電池素子３とカバーシート１，５に密着する。さらに、封止用樹脂シート２，４の架橋性や化学的な接着性により架橋反応や接着が進行する。
【００５０】
上記のようにして特定波長の赤外光を照射するとともに光透過性加圧シート１３により積層体７を圧着させた後、前記波長の光の照射を停止する。このとき、光透過性加圧シート１３を含む上部真空チャンバー８内、及び下部真空チャンバー９内の支持台１０の温度は、光照射の影響を受けて、光照射前と比べて上昇することがある。従って、光透過性加圧シート１３に冷却用の気体を吹き付けることが好ましい。
冷却用気体を吹き付けることにより封止用樹脂シート２，４の架橋度がバッチ工程間でばらつき難くなる。
【００５１】
具体的には、光透過性加圧シート１３により太陽電池モジュール２１に面圧をかけた状態で、例えば、ブロワーやコンプレッサーにより、冷却空気配管１５に冷却空気を送出する。そして、ブローノズル１６から光透過性加圧シート１３に向けて冷却空気を吹き付け、光透過性加圧シート１３、上部真空チャンバー８内、及び支持台１０を速やかに冷却する。吹き付ける空気の温度としては室温以下であることが好ましい。
【００５２】
上記のような冷却空気の噴射により、バッチ工程毎の加熱冷却サイクルで安定した温度制御が容易となり、太陽電池モジュール２１の封止用樹脂シート２，４の架橋度のバッチ工程間でのバラツキを小さくすることができる。また、バッチ工程毎に太陽電池モジュール２１の封止用樹脂シート２，４の安定した架橋処理を施すことができるとともに、一バッチ工程に要する時間（成形サイクル）を高速化することができる。なお、冷却空気の噴射は、太陽電池モジュール２１が無い場合でも、光透過性加圧シート１３を含む上部真空チャンバー８内部を冷却する目的に利用しても良い。
冷却後、下部真空チャンバー９内を大気圧に戻し、一体化した太陽電池モジュール２１を取り出す。
【００５３】
以上のように、図１に示したような構成の装置２０内で、太陽電池素子３と、熱架橋性樹脂シート２，４と、表面保護部材１，５とを順次重ねた積層体７に光透過性加圧シート１３により面圧をかけた状態で、波長１．２μｍ〜１２μｍの間、より好ましくは波長１．２μｍ〜３．６μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる赤外光を低結晶性フッ素系樹脂等からなる光透過性加圧シート１３を通して、積層体７に向けて照射して高速加熱する。これにより、封止用樹脂シート２，４を溶融させるとともに架橋反応を起こさせて各部材を、高速、かつ、高い架橋度で一体化することができる。
【００５４】
さらに好ましくは、光照射後、太陽電池モジュール２１に面圧をかけた状態で、光透過性加圧シート１３に向けて冷却空気を吹き付けることで、上部真空チャンバー８内部、さらに光透過性加圧シート１３を介して太陽電池モジュール２１、及び下部真空チャンバー９内の支持台１０を冷却する。これにより、各バッチ工程間の封止用樹脂層６の架橋度のバラツキ、及び各バッチ工程毎での太陽電池モジュール面内の架橋度のバラツキが少ない安定した品質を有する太陽電池モジュール２１を高サイクルで製造することができる。
【実施例】
【００５５】
以下、実施例及び比較例により本発明についてさらに具体的に説明する。
＜実施例１＞
［太陽電池モジュール用積層体］
太陽電池モジュールを製造するため、図３に示したような構成の積層体７を用意した。実施例及び比較例で用いた太陽電池モジュールの部材構成等を表１に示す。
【００５６】
【表１】
2008117926.tif 000003
【００５７】
表１に示したように表面カバーシート１及び裏面カバーシート５として白板ガラス基板（厚さ１ｍｍ）、上部封止用樹脂シート２及び下部封止用樹脂シート４としてエチレン−酢酸ビニル共重合体シート（三井化学ファブロ株式会社製「ソーラーエバ」  標準架橋銘柄  ＳＣ５０Ｂ、厚さ０．６ｍｍ）、太陽電池素子３として導電性配線パターンが形成されたシリコン結晶素子（厚さ０．３ｍｍ）を重ね合わせて用いた。シリコン結晶素子同士の間隔は１５ｍｍとした。
【００５８】
［太陽電池モジュール製造装置］
図１に示すような二重真空方式の太陽電池モジュール製造装置（真空ラミネーション装置）２０を組み立てた。
光照射ユニット１４の光源１４ａとしてライン状ハロゲンヒーターを用い、図１に示すように、光照射ユニット１４の放射端に波長フィルター１４ｂとしてシリコン板を装着した。ハロゲンヒーターから放射された光は、波長フィルター１４ｂを通して、下方に向けて照射されるようになっている。
【００５９】
冷却空気導入系は、各ライン状のハロゲンヒーターの間に冷却空気配管１５を並列させて設けた。ブローノズル１６としては、フラットスプレー型ノズルを用い、冷却空気配管１５に沿って鉛直下向きに冷却空気が噴射されるようにした。冷却空気配管１５及びブローノズル１６の材質はともにステンレス鋼を用いた。冷却空気は室温のまま用いた。
また、上部真空チャンバー８内で、ライン状ハロゲンヒーター光が下方に照射されように光照射ユニット１４、及び冷却空気配管１５を共に上部真空チャンバー８の上部に懸架し組み込んだ。
【００６０】
支持台１０の上部には、電熱ヒーターが埋設されたアルミニウム板（厚さ１０ｍｍ）を用いた。また、太陽電池モジュール２１と支持台１０の間の緩衝層２２として、図６に示すように、上部から順に、アルミニウムシート１８（厚さ５０μｍ）、シリコーンゴムシート１９（厚さ２ｍｍ）を設けた。
温度制御のため、シース型熱電対（シース温接点部の外径０．２５ｍｍ）を太陽電池モジュール部材（積層体７）の太陽電池素子３の面中央から下方にある緩衝層２２のアルミニウムシート１８とシリコーンゴムシート１９の間に挿入して、太陽電池モジュールの温度をモニターした。
【００６１】
一方、光透過性加圧シート１３としてＰＦＡシート（厚さ１ｍｍ）を用意した。このＰＦＡシートの波長０．２μｍから１０μｍまでの分光透過率スペクトルは図２に示した通りである。つまり、使用したＰＦＡシートの分光透過率は、波長範囲１．２μｍ以上３．６μｍ以下で、６０％以上を有していた。
【００６２】
［太陽電池モジュールの製造］
上記のような構成の装置２０を用い、以下のような工程により太陽電池モジュール２１の製造を行った。
下部真空チャンバー９の支持台１０の温度は電熱ヒーターにより７５℃に予め保持しておいた。装置２０内の下部真空チャンバー９の支持台１０の緩衝層２２の上に太陽電池モジュール部材（積層体７）を載置する。次いで直ちに、上部真空チャンバー８を閉じ、光透過性加圧シート（ＰＦＡシート）１３と太陽電池モジュール上部の白板ガラス基板の上面と接触状態を保つ。上下の真空チャンバー８，９内を同時に減圧する。このときの圧力は、０．１ｋＰａに保持した。次いで、下部真空チャンバー９内の減圧を保った状態で、上部真空チャンバー８内を緩やかに大気圧に戻した。これにより、太陽電池モジュール上部の白板ガラス基板に対して一様な面圧がかけられる。支持台１０に太陽電池モジュール２１を載置してから上部真空チャンバー８を大気圧まで戻すのに要した時間は２分であった。
【００６３】
光照射条件としては、熱電対指示温度が１０５℃に達するまで、単位面積あたりの光照射パワー（放射照度）６Ｗ／ｃｍ２一定に相当する光（分光放射輝度スペクトルは図７に示す。）を照射した。温度が１０５℃に達した後は、放射照度を制御して温度１０５℃一定となるようにした。太陽電池モジュール２１を支持台１０に載置してから赤外ヒーターの通電をオフするまでの加熱時間のトータルが６分となるように光照射を継続した。尚、図７は、最大分光放射輝度を示す波長が１．３μｍであり、また波長１．１μｍでの分光放射輝度は最大分光放射輝度の３０％以下であった事を示す。
【００６４】
光照射後、すなわち、赤外ヒーターへの通電をオフした後、直ちに、ブローノズル１６から冷却空気を流し、温度が７５℃になるまで冷却した。冷却空気を流してから温度が７５℃に下がるまでに要した時間は２分であった。その後、冷却空気の噴射を止め、下部真空チャンバー９を大気圧に戻した。太陽電池モジュール２１を取り出し、厚さ２ｍｍのアルミニウム板の上に載置した。光照射後、光透過性加圧シート１３には、クリープ変形、溶融痕、破裂、穴などの損傷は認められなかった。また、太陽電池モジュール２１は、受光面側から観た外観上、封止用樹脂層６は透明性を有しており、気泡などの欠陥は認められなかった。
【００６５】
さらに、重ね合わせた太陽電池モジュール各部材に対する光照射条件、すなわち、昇温時の光放射照度、保持時間、加熱時間、冷却空気による冷却操作、装置からの太陽電池モジュール２１の取り出しまでの一連の工程を一バッチ処理とし、このようなバッチ工程を前述したバッチ工程を含めて１０回繰り返した。
【００６６】
［封止用樹脂のゲル分率（架橋度）の測定］
【００６７】
加熱冷却後、太陽電池モジュール２１の封止用樹脂層６の架橋が進行しているかどうかを調べるため、架橋度の尺度として、ゲル分率を調べた。機械強度、耐クリープ性を付与する観点から実用的なゲル分率の目安としては、おおよそ７０％以上である。ただし、モジュール面内で架橋度のバラツキが大きくなったり、架橋度が高すぎると、紫外光や熱サイクルによる酸化などの経年劣化により封止用樹脂シート２，４に黄変が生じ、色むらが生じ易くなる。その結果、外観の悪化のほか、電気絶縁抵抗の劣化や、局部的温度上昇（ホットスポット）が生じ、電気絶縁破壊、高温となった封止用樹脂の発泡による太陽電池素子割れなどの信頼性の低下を招く恐れがある。このため、太陽電池モジュール面内のゲル分率の一様性は高いほど好ましい。
【００６８】
太陽電池モジュール面内の架橋度のバラツキも併せてみるため、測定用試料として、図５に示すように、シリコン結晶素子３の主に両面近傍の試料６ａ、及びシリコン結晶素子３間の試料６ｂを採取した。
ゲル分率の測定方法としては、ＪＩＳ Ｚ８８０１「試験用ふるい−第一部：金属製網ふるい」に規定されている公称目開き４５μｍのステンレス鋼製網籠に試料を３００ｍｇ秤量し、ソックスレー抽出装置を用いてキシレンで３時間抽出し、次式で示す通り、ステンレス鋼製網籠に残ったキシレン不溶部分の重量百分率（抽出残率）をゲル分率とした。
【００６９】
（Ｂ／Ａ）×１００  ［％］
Ａ：抽出前の試料重量［ｍｇ］
Ｂ：ステンレス鋼製網籠に残ったキシレン不溶部重量［ｍｇ］
【００７０】
積層体７を支持台１０に載置してから赤外ヒーターの通電をオフするまでの所定の加熱時間を６分とし、初回及び１０回目のバッチ処理で得られた封止用樹脂に対し、シリコン結晶素子近傍、及びシリコン結晶素子間のゲル分率を調べた。
ゲル分率の評価結果、目視での観察結果等を表２に示す。
【００７１】
【表２】
2008117926.tif 000004
【００７２】
＜実施例２＞
光照射ユニット１４の光源１４ａとして、実施例１でのライン状のハロゲンヒーターに代えて、カーボンワイヤーが石英チューブに封入されたライン状のカーボンヒーターを用いた。なお、波長フィルターは用いていない。カーボンヒーターから放射された光は反射ミラーを介して照射されるようにした。そして、実施例１と同様に、図１で示した上部真空チャンバー８内に、光が下方に照射されように光照射ユニット１４を組み込んだ。以下、光透過性加圧シート１３、冷却空気導入系１５，１６、熱電対温度計、支持台１０、及び、重ね合わせた太陽電池モジュール各部材に対する光照射条件、すなわち、昇温時の光放射照度、保持温度、加熱時間、冷却空気による冷却操作、装置からの太陽電池モジュール２１の取り出しまで実施例１と同じくして太陽電池モジュール２１を製造した。
なお、昇温時に光照射ユニット１４から放射された光の分光放射輝度スペクトルは図８に示した通りであった。図８は、最大分光放射輝度を示す波長が２．４μｍであり、また波長１．１μｍでの分光放射輝度は最大分光放射輝度の３０％以下であった事を示す。
【００７３】
光照射後、光透過性加圧シート１３には、クリープ変形、溶融痕、破裂、穴などの損傷は認められなかった。また、太陽電池モジュール２１は、受光面側から観て外観上、封止用樹脂層６は透明性を有しており、気泡などの欠陥は認められなかった。
太陽電池モジュール２１に対する接合性の評価方法も実施例１と同じ方法を採用した。太陽電池モジュール２１を支持台１０に載置した直後から１０５℃で保持し、赤外ヒーターの通電をオフするまでの所定の加熱時間を６分として処理した封止用樹脂層６のゲル分率を測定した。得られた結果を表２に示した。
【００７４】
＜実施例３＞
実施例２で用いた真空ラミネーション装置を用いて、冷却空気の噴射無しで、１０回まで繰り返しバッチ処理した。一バッチ処理後、すなわち、一体化した太陽電池モジュール２１を取り出した後は、次のバッチ処理のため、間断なく次バッチ用の太陽電池モジュール部材を真空ラミネーション装置に配置した。冷却空気の噴射による冷却無しで装置から太陽電池モジュール２１を取り出すことを除くと、光透過性加圧シート１３、熱電対温度計、支持台１０、及び、重ね合わせた太陽電池モジュール各部材に対する光照射条件、すなわち、昇温時の光放射照度、保持温度、加熱時間は、実施例２と同じくして太陽電池モジュール２１を得た。
【００７５】
１０バッチ目に得られた太陽電池モジュール２１の封止用樹脂層６は、受光面側から観て外観上、透明性は有しているものの、若干の気泡が認められた。
太陽電池モジュール２１に対する接合性の評価方法も実施例２と同じ方法を採用した。すなわち、太陽電池モジュール２１を支持台１０に載置した直後から１０５℃で保持し、赤外ヒーターの通電をオフするまでの所定の加熱時間を６分とし、初回及び１０回目のバッチ処理で得られた封止用樹脂層６に対し、シリコン結晶素子近傍、及びシリコン結晶素子間のゲル分率を測定した。その結果を表２に示した。
【００７６】
＜比較例１＞
太陽電池モジュール部材（積層体７）は、実施例で用いたものと同じ部材構成及び寸法を有するものを用いた。
一方、太陽電池モジュール製造装置に関しては、光照射ユニット１４の光源１４ａとしてライン状のハロゲンヒーターを用い、図９に示したように真空ラミネーション装置６０を構成した。ここでは波長フィルターは用いていない。尚、昇温時に光照射ユニット１４から放射された光の分光放射輝度スペクトルは図１０に示した通りであった。図１０は、最大分光放射輝度を示す波長が０．９μｍであり、また若干の紫外光と多くの可視光、及び波長０．８μｍから約５μｍまでの赤外光を含む光であった事を示す。
以下、保持温度を１１５℃としたことを除いて、光透過性加圧シート１３、冷却空気導入系、熱電対温度計、支持台１０、及び、重ね合わせた太陽電池モジュール各部材に対する光照射条件、すなわち、昇温時の光放射照度、加熱時間、冷却空気による冷却操作、装置からの太陽電池モジュール２１の取り出しまで実施例１と同じくして太陽電池モジュール２１を得た。
【００７７】
一体化した太陽電池モジュール２１の封止用樹脂層６は、受光面側から観て外観上、透明性を有しており、気泡などの欠陥は認められなかった。
太陽電池モジュール２１に対する接合性の評価方法も実施例１と同じ方法を採用した。すなわち、太陽電池モジュール２１を支持台１０に載置した直後から１１５℃で保持し、赤外ヒーターの通電をオフするまでの所定の加熱時間を６分とし、初回のバッチ処理で得られた封止用樹脂層６に対し、シリコン結晶素子近傍部分６ａ、及びシリコン結晶素子間部分６ｂのゲル分率を測定した。その結果を表２に示した。
【００７８】
＜比較例２＞
真空ラミネーション装置は、実施例で用いた装置構成において、光照射ユニット１４、冷却空気導入系１５，１６、及び支持台１０上部の緩衝層２２を取り除き、かつ、光透過性加圧シート１３をダイヤフラム（圧力隔壁）としてフッ素ゴムシート（厚さ１ｍｍ）に変更した。
【００７９】
圧着方法としては、支持台を予め１５０℃に保持しておき、その状態で、支持台上に太陽電池モジュール各部材を載置し、上下真空チャンバーを圧力０．１ｋＰａまで減圧した。その後、上部真空チャンバーを大気圧に戻すことにより、フッ素ゴムシートを介して太陽電池モジュールに一様な面圧をかけた。支持台に太陽電池モジュールを載置してから上部真空チャンバーを大気圧まで戻すのに要した時間は２分であった。太陽電池モジュールを支持台に載置した直後から加熱時間として、６分、８分、及び１５分間の３水準について太陽電池モジュールに面圧をかけた状態で保持した。その後直ちに、下部真空チャンバーを大気圧に戻し、直ちに一体化した太陽電池モジュールを取り出した。実施例と同様に厚さ２ｍｍのアルミニウム板の上に載置し室温で放冷した。
【００８０】
太陽電池モジュールは、受光面側から観て外観上、シリコン結晶素子（太陽電池素子）の上部に若干の気泡の発生痕が認められた。
また、太陽電池モジュールに対する接合性の評価方法は実施例１と同じ方法を採用した。太陽電池モジュールを支持台に載置した直後から１５０℃で保持し、所定の加熱時間（６分、８分、及び１５分）で、初回のバッチ処理で得られた封止用樹脂に対し、シリコン結晶素子近傍、及びシリコン結晶素子間のゲル分率を測定した。その結果を表２に示した。ゲル分率は、加熱時間６分では１％に満たず、１５分後にようやく７０％以上に達することが判った。
【００８１】
以上本発明について説明したが、本発明は上記実施形態及び実施例に限定されるものではない。例えば、真空加圧方式としては、単一真空方式を採用してもよい。
また、上記実施形態及び実施例では、太陽電池モジュール用の積層体を光透過性加圧シートで加圧した上で、光透過性加圧シートを介して波長１．２μｍ〜３．６μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射して加熱する場合を中心に説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、太陽電池モジュール用の積層体に対して、光透過性加圧シートを介さずに波長１．２μｍ〜１２μｍの間で最大分光放射輝度を示し、かつ、波長１．１μｍでの分光放射輝度が前記最大分光放射輝度の３０％以下となる光を照射して加熱した後、加圧シートで加圧して圧着させてもよい。
【００８２】
さらに、上記のような特定波長の赤外光を照射する方向も特に限定されず、例えば、太陽電池素子の片面に、封止用樹脂シートと、表面保護部材とを順次重ねた積層体に対し、太陽電池素子側から上記特定波長の赤外光を照射して圧着させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】実施例１で用いた太陽電池モジュールの製造装置の一例の構成を示す概略図である。
【図２】ＰＦＡシート（厚さ１ｍｍ）の分光透過率スペクトルを示す図である。
【図３】太陽電池モジュールを製造する際に用いる積層体の構成の一例を示す概略図である。
【図４】図３に示す積層体を一体化した太陽電池モジュールの断面を示す概略図である。
【図５】ゲル分率測定用の封止用樹脂試料の採取箇所を示す概略図である。
【図６】実施例で支持台と太陽電池モジュールの間に挿入した緩衝層の構成を示す概略図である。
【図７】実施例１で用いた光の分光放射輝度スペクトルを示す図である。である。
【図８】実施例２で用いた光の分光放射輝度スペクトルを示す図である。
【図９】比較例１で用いた太陽電池モジュールの製造装置の一例の構成を示す概略図である。
【図１０】比較例１で用いた光の分光放射輝度スペクトルを示す図である。
【図１１】従来の二重真空方式の太陽電池モジュール製造装置を示す概略図である。
【図１２】従来の単一真空方式の太陽電池モジュール製造装置を示す概略図である。
【符号の説明】
【００８４】
１・・・表面カバーシート（表面保護部材）
２・・・上部封止用樹脂シート
３・・・太陽電池素子
４・・・下部封止用樹脂シート
５・・・裏面カバーシート（表面保護部材）
６・・・封止用樹脂層
７・・・太陽電池モジュール用積層体
８・・・上部真空チャンバー
９・・・下部真空チャンバー
１０・・・支持台
１１・・・上部真空チャンバー用吸排気口
１２・・・下部真空チャンバー用吸排気口
１３・・・光透過性加圧シート
１４・・・光照射ユニット（ヒーター）
１４ａ・・・光源
１４ｂ・・・波長フィルター（光学部品）
１５・・・冷却空気配管
１６・・・ブローノズル（気体噴射手段）
１７・・・冷却空気排気口
２０・・・太陽電池モジュール製造装置
２１・・・太陽電池モジュール
２２・・・緩衝層
【図１】
2008117926.tif 000005
【図２】
2008117926.tif 000006
【図３】
2008117926.tif 000007
【図４】
2008117926.tif 000008
【図５】
2008117926.tif 000009
【図６】
2008117926.tif 000010
【図７】
2008117926.tif 000011
【図８】
2008117926.tif 000012
【図９】
2008117926.tif 000013
【図１０】
2008117926.tif 000014
【図１１】
2008117926.tif 000015
【図１２】
2008117926.tif 000016