(57)【要約】【課題】防水性が高い電極取出部構造を具備する薄膜太陽電池のを提供すること。【解決手段】本発明の薄膜太陽電池は、透明基板（１）と、透明基板（１）上に形成されるセル層（２）と、セル層（２）の両極に設置されるバスバー（５，６）と、セル層（２）上に設置される充填層（３）と、充填層（３）上に設置される保護膜（４）と、外部端子との接続部分が設けられる電極取出部（１０）と、セル層（２）と充填層（３）の間を通って、バスバー（５，６）から電極取出部（１０）へ敷設され、電極取出部（１０）で充填層（３）と保護膜（４）を貫通して外部に引き出される複数の電極（７，８）と、セル層（２）と電極との間に設置される絶縁膜（９）と、電極取出部（１０）において、電極（７，８）とセル層（２）の間に設置される浸水抵抗部（１２）と、を具備する。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板と、
前記透明基板上に形成されるセル層と、
前記セル層の両極に設置されるバスバーと、
前記セル層上に設置される充填層と、
前記充填層上に設置される保護膜と、
外部端子との接続部分が設けられる電極取出部と、
前記セル層と前記充填層の間を通って、前記バスバーから前記電極取出部へ敷設され、前記電極取出部で前記充填層と前記保護膜を貫通して外部に引き出される複数の電極と、
前記セル層と前記電極との間に設置される絶縁膜と、
前記電極取出部において、前記電極と前記セル膜の間に設置される浸水抵抗部と、を具備する、
薄膜太陽電池。
【請求項２】
前記浸水抵抗部は、前記電極が前記充填層を貫通している貫通部分から水平方向に１０ｍｍこのましくは６０ｍｍの範囲を含む大きさで設置される、
請求項１に記載された薄膜太陽電池。
【請求項３】
前記浸水抵抗部は、ＥＶＡ層である、
請求項１または２のいずれかに記載された薄膜太陽電池。
【請求項４】
前記浸水抵抗部は、ＥＶＡ層と、前記ＥＶＡ層で被覆される防水シートを含む、
請求項１または２のいずれかに記載された薄膜太陽電池。
【請求項５】
前記防水シートは、
絶縁シート、
シリカ蒸着ＰＥＴシート、
金属膜の両面または全面を絶縁シートで被覆したシート、
金属板の両面または全面をＥＶＡで被覆しさらにその両面または全面を絶縁シートで被覆したシート、
金属膜の両面を絶縁シートで被覆したシートの片面をＥＶＡで被覆しさらにそのＥＶＡを金属膜より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、
金属板の両面をＥＶＡで被覆しさらにその両面を絶縁シートで被覆したシートの片面をＥＶＡで被覆しさらにそのＥＶＡを金属板より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、
のいずれかである、
請求項４に記載された薄膜太陽電池。
【請求項６】
前記絶縁シートは、ＰＥＴシートもしくはＰＶＦシートのいずれかである、
請求項５に記載された薄膜太陽電池。
【請求項７】
前記保護膜は、金属膜を含み、
さらに、前記保護膜に開けられた前記電極が貫通する穴において、前記充填層を覆う絶縁性の膜からなる電極穴用絶縁シートを具備する、
請求項１〜６のいずれかに記載された薄膜太陽電池。
【請求項８】
透明基板と
前記透明基板上に形成されるセル層と、
前記セル層の両極に設置されるバスバーと、
前記セル層上に設置される充填層と、
前記充填層上に設置される保護膜と、
外部端子との接続部分が設けられる電極取出部と、
前記セル層と前記充填層の間を通って、前記バスバーから前記電極取出部へ設置され、前記電極取出部で前記充填層と前記保護膜を貫通して外部に引き出される、絶縁シートで被覆された複数の被覆電極と、
前記電極取出部において、前記被覆電極と前記セル層の間に設置される浸水抵抗部と、を具備する、
薄膜太陽電池。
【請求項９】
前記浸水抵抗部は、前記被覆電極が前記充填層を貫通している貫通部分から水平方向に１０ｍｍ好ましくは６０ｍｍの範囲を含む大きさで設置される、
請求項８に記載された薄膜太陽電池。
【請求項１０】
前記浸水抵抗部は、ＥＶＡ層である、
請求項８または９のいずれかに記載された薄膜太陽電池。
【請求項１１】
前記浸水抵抗部は、ＥＶＡ層と、前記ＥＶＡ層で被覆された防水シートを含む、
請求項８または９のいずれかに記載された薄膜太陽電池。
【請求項１２】
前記防水シートは、
絶縁シート、
シリカ蒸着ＰＥＴシート、
金属膜の両面または全面を絶縁シートで被覆したシート、
金属板の両面または全面をＥＶＡで被覆しさらにその両面または全面を絶縁シートで被覆したシート、
金属膜の両面を絶縁シートで被覆したシートの片面をＥＶＡで被覆しさらにそのＥＶＡを金属膜より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、
金属板の両面をＥＶＡで被覆しさらにその両面を絶縁シートで被覆したシートの片面をＥＶＡで被覆しさらにそのＥＶＡを金属板より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、
シリカ蒸着ＰＥＴシート、
金属膜の両面または全面を絶縁シートで被覆したシート、
金属板の両面または全面をＥＶＡで被覆しさらにその両面または全面を絶縁シートで被覆したシート、
金属膜の両面を絶縁シートで被覆したシートの片面をＥＶＡで被覆しさらにそのＥＶＡを金属膜より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、
金属板の両面をＥＶＡで被覆しさらにその両面を絶縁シートで被覆したシートの片面をＥＶＡで被覆しさらにそのＥＶＡを金属板より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、
金属膜の片面を金属膜より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、
金属板の片面をＥＶＡで被覆し、さらにそのＥＶＡを金属板より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、
のいずれかである、
請求項１１に記載された薄膜太陽電池。
【請求項１３】
前記絶縁シートは、ＰＥＴシートもしくはＰＶＦシートのいずれかである、
請求項１２に記載された薄膜太陽電池。
【請求項１４】
前記被覆電極が、前記保護膜を貫通している部分をシールするシール部を具備する、
請求項８〜１３のいずれかに記載された薄膜太陽電池。
【請求項１５】
前記シール部はブチルシーラントである、
請求項１４に記載された薄膜太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄膜太陽電池に関し、特に防水性を向上させた電極取出部構造を具備する薄膜太陽電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】
薄膜太陽電池は２０年以上の耐久性、耐候性が望まれる。しかし、薄膜太陽電池は、屋外に設置され雨水等に曝されるため、薄膜太陽電池に内部へ水が浸入することにより部材の一部が劣化する場合がある。薄膜太陽電池は、耐候性を向上させるため防水性が高いことが望まれる。
【０００３】
薄膜太陽電池の概要の構造が図１、図２を参照して説明される。
図１は薄膜太陽電池の概要が、光の入射面を下にして示されている。
図２は薄膜太陽電池の裏面（光の入射面でない面）からの上視図を示している。
通常、薄膜太陽電池が発電に使用される場合は、ガラス基板１の光の入射面（薄膜太陽電池の表面）は太陽に向かって設置されるので、上方、斜め上方、もしくは横方向を向く場合が多いが、薄膜太陽電池を製作する場合、光が入射される面を下にしてガラス基板１が設置され、このガラス基板１の上に各層を形成していくので、以下の説明ではガラス基板１の光入射面が下面として説明される。
【０００４】
薄膜太陽電池は、ガラス基板１と、透明電極、光変換素子および金属電極がパターニングされて積層されているセル層２と、セル層２の上を被覆しているＥＶＡ（エチレン・酢酸ビニル共重合体）等の充填層３と、充填層３を被覆している保護膜４とを具備している。
【０００５】
ガラス基板１に入射した光は、ガラス基板、透明電極を透過して、光変換素子に到達する。光変換素子に光が当たることにより電流が発生し、透明電極、金属電極を通って電流が流れる。ガラス基板１の代わりに、アクリル等の透明板、樹脂板等が使用される場合がある。
【０００６】
セル層２において、透明電極、光変換素子、金属電極で形成される電池を一つの単位電池とすると、セル層３は、幅方向に対して長さ方向が長い複数の単位電池が、隣り合う単位電池の透明電極と金属電極が長さ方向で接して、当該薄膜太陽電池の一方向に直列に並ぶようにパターニングされている。
【０００７】
薄膜太陽電池のセル層２はガラス基板１の上面の全面に形成されるので、周縁部での短絡を防ぐため、端部Ｅから所定の間隔で、所定の幅だけセル層２がレーザーで除去された分離加工部１１が形成される。
【０００８】
直列に並んだ一方の端の単位電池に、単位電池の長さ方向に第１バスバー５が取り付けられる。他方の端に、単位電池の長さ方向に第２バスバー６が取り付けられる。第１バスバー５と第２バスバー６の一方がプラス極であり、他方がマイナス極である。
第１バスバー５、第２バスバー６は、銅膜等の導体である。
【０００９】
第１バスバー５から第１導線７が、および、第２バスバー６から第２導線８が、電極取出部１０まで設置される。電極取出部１０で第１導線７およびは第２導線８は、充填層３および保護膜４を貫通して、薄膜太陽電池の裏面（図１では上面）から外部へ引き出され、電池外部の線（図示無し）と接続される。
第１導線７および第２導線８は、銅膜等の導体である。
【００１０】
第１導線７および第２導線８と、セル層２の間には、セル層２の各単位電池と第１導線７および第２導線８の短絡を防ぐため、絶縁膜９が設置される。絶縁膜９は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート樹脂）もしくはＰＶＦ（ポリフッ化ビニル樹脂）の膜が使用される。絶縁膜９の幅は、第１導線７および第２導線８の幅より広いことが好ましい。
【００１１】
上記の構造の薄膜太陽電池は以下のステップを含む工程で製造される。
▲１▼ガラス基板１上に、透明電極の層がＣＶＤ法などで形成され、レーザでパターニングされるステップ。
▲２▼透明電極上に、光変換素子の層がＣＶＤ法などで形成され、レーザでパターニングされるステップ。
▲３▼光変換素子上に、金属電極の層がスパッタ法などで形成され、レーザでパターニングされるステップ。（透明電極、光変換素子、金属電極でセル層２が形成される。）
▲４▼セル層２の両端に第１バスバー５、第２バスバー６が設置されるステップ。
▲５▼絶縁膜９が設置されるステップ。
▲６▼第１導線７の一端が第１バスバー５と接続され、第２導線８の一端が第２バスバー６に接続され、かつ、第１導線７および第２導線８が絶縁膜９上に設置され、電極取出部１０まで配置されるステップ。
▲７▼電極取出部１０の第１導線７および第２導線８が貫通する部分に穴があけられたＥＶＡシートが、設置されるステップ。
▲８▼電極取出部１０の第１導線７および第２導線８が貫通する部分に穴があけられた保護膜４が設置されるステップ。
▲９▼真空ラミネータによりラミネートされ、ＥＶＡシート等が密着されるステップ。
【００１２】
従来の薄膜太陽電池の電極取出部１０の断面の構造が、図９を参照して説明される。
上記の方法で、ガラス基板１上にセル層２が形成され、セル層２の上に絶縁膜９が設置され、絶縁膜９上に第１電極７、第２電極８が設置される。この上に上面全面を覆うように充填層３となるＥＶＡシートが置かれ、その上に保護膜４が置かれて、真空ラミネータによりラミネートされる。ラミネートされると、各層の間が脱気され、外気圧で圧着されると共に、加熱されることによりＥＶＡシートが架橋して、接している第１電極７、第２電極８およびセル層２、保護膜４、バスバー５、６などと密着する。
【００１３】
第１電極７、第２電極８と絶縁膜９の間は、真空ラミネートにより脱気され、接した状態になるが、特に接着力はない。
各電極７、８が充填層３を貫通している部分は、充填層３の厚さ方向でＥＶＡと密着している。ＥＶＡと各電極７，８の接面は密着力があるが、充填層（ＥＶＡ層）３の厚さは１ｍｍ以下（０．数ミリ）である。各電極７、８の端部に力が掛かる等により密着部分が剥離し、水が浸透した場合、各電極７、８と防水シート９の間は、脱気されて真空になっていること、および毛細管現象により、急速に水が浸入し、広がる可能性がある。水が浸入することにより電極７，８およびバスバー５，６の腐食、セル層２への浸水による短絡、セル層２の劣化が発生する可能性がある。
【００１４】
特開平２００１−７７３８３には、バスバーから電極取出部１０までの各電極７、８のと絶縁膜９との間、絶縁膜９とセル層２の間に充填材を挟んだ構造が開示されている（特許文献１）。
【００１５】
本発明の発明者らは、電極取出部１０において、防水性を確保するために、各電極７、８と絶縁膜９の間に充填材を充填する有効な範囲を確認した。これにより、電極７、８と絶縁膜９の間に充填される充填材を適量とすることができる。
【００１６】
また、電極取出部１０の防水性を向上させるためには、第１電極７、第２電極８の保護膜４貫通部において、保護膜４と第１電極７、第２電極８の間が狭いことが好ましい。さらに、ＥＶＡは吸水するので、充填層のＥＶＡはできるだけ外気と接しないことが望ましい。
【００１７】
保護膜４は防水性を向上させるためアルミニウムなどの金属膜をＰＥＴもしくはＰＶＦで挟んだ構造の場合がある。第１電極７、第２電極８と保護膜４の間を狭くすると、第１電極７または第２電極８と、保護膜４の各電極が貫通する電極貫通穴の断面部で露出した金属膜とが接して短絡する可能性がある。このため、電極７、８と間隔を開けるために保護膜４の電極貫通穴が、電極７、８と所定の間隔を開けるように開けられることがある。これにより、電極貫通穴の開口部では充填材のＥＶＡが露出して吸水してしまう場合がある。ＥＶＡは吸水すると伸縮するので、ＥＶＡの伸縮により、セル層２の密着性の弱い層が剥離してしまう場合がある。充填層のＥＶＡはできるだけ外気に接する部分が小さいことが望まれる。
【００１８】
特開平２００１−７７３８３には、保護膜４の穴を防水シートとＥＶＡで塞ぐ（小さくする）技術が開示されている。この開示された方法では、削減することが可能なＥＶＡと外気が接する部分が存在する（特許文献１）。
【００１９】
防水性を向上させた電極取出部１０の構造が望まれる。
【００２０】
【特許文献１】
特開平２００１−７７３８３号公報
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、防水性が高い電極取出部構造を具備する薄膜太陽電池を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
以下に、［発明の実施の形態］で使用する番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明の実施の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであるが、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００２３】
本発明の薄膜太陽電池は、透明基板（１）と、透明基板（１）上に形成されるセル層（２）と、セル層（２）の両極に設置されるバスバー（５，６）と、セル層（２）上に設置される充填層（３）と、充填層（３）上に設置される保護膜（４）と、外部端子との接続部分が設けられる電極取出部（１０）と、セル層（２）と充填層（３）の間を通って、バスバー（５，６）から電極取出部（１０）へ敷設され、電極取出部（１０）で充填層（３）と保護膜（４）を貫通して外部に引き出される複数の電極（７，８）と、セル層（２）と電極との間に設置される絶縁膜（９）と、電極取出部（１０）において、電極（７，８）とセル層（２）の間に設置される浸水抵抗部（１２）と、を具備する。
【００２４】
上記の浸水抵抗部（１２）は、電極が充填層（３）を貫通している貫通部分から水平方向に１０ｍｍ好ましくは６０ｍｍの範囲を含む大きさで設置されることが好ましい。
【００２５】
上記の浸水抵抗部（１２）は、ＥＶＡ層である。
【００２６】
上記の浸水抵抗部（１２）は、ＥＶＡ層と、ＥＶＡ層で被覆される防水シート（１３）を含む。防水シート（１３）は水を透過しない材質を含むことが好ましい。
【００２７】
絶縁シートは、ＰＥＴシートもしくはＰＶＦシートのいずれかである。
【００２８】
上記の保護膜（４）は、金属膜（１９）を含み、さらに、本発明の薄膜太陽電池は、保護膜（４）に開けられた電極（７，８）が貫通する穴（２６）において、充填層（３）を覆う絶縁性の膜からなる電極穴用シート（２１）を具備する。
【００２９】
本発明の薄膜太陽電池は、透明基板（１）と、透明基板（１）上に形成されるセル層（２）と、セル層（２）の両極に設置されるバスバー（５，６）と、セル層（２）上に設置される充填層（３）と、充填層（３）上に設置される保護膜（４）と、外部端子との接続部分が設けられる電極取出部（１０）と、セル層（２）と充填層（３）の間を通って、バスバー（５，６）から電極取出部（１０）へ設置され、電極取出部（１０）で充填層（３）と保護膜（４）を貫通して外部に引き出される、絶縁シート（２３，２４）で被覆された複数の被覆電極（７’、８’）と、電極取出部（１０）において、被覆電極（７’、８’）とセル層（２）の間に設置される浸水抵抗部（１２）と、を具備する。
【００３０】
上記の浸水抵抗部（１２）は、被覆電極が充填層（３）を貫通している貫通部分から水平方向に５ｍｍの範囲を含む大きさで設置されることが好ましい。
【００３１】
上記の浸水抵抗部（１２）は、ＥＶＡ層である。
【００３２】
上記の浸水抵抗部（１２）は、ＥＶＡ層と、ＥＶＡ層で被覆された防水シート（１３）を含む。防水シート（１３）は、水を透過しない材質を含むことが望ましい。
【００３３】
上記の防水シート（１３）は、　前記防水シートは、絶縁シート、シリカ蒸着ＰＥＴシート、金属膜の両面または全面を絶縁シートで被覆したシート、金属板の両面または全面をＥＶＡで被覆しさらにその両面または全面を絶縁シートで被覆したシート、金属膜の両面を絶縁シートで被覆したシートの片面をＥＶＡで被覆しさらにそのＥＶＡを金属膜より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、金属板の両面をＥＶＡで被覆しさらにその両面を絶縁シートで被覆したシートの片面をＥＶＡで被覆しさらにそのＥＶＡを金属板より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、金属膜の片面を金属膜より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、金属板の片面をＥＶＡで被覆し、さらにそのＥＶＡを金属板より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、のいずれかである。
【００３４】
絶縁シートは、ＰＥＴシートもしくはＰＶＦシートのいずれかである。
【００３５】
本発明の薄膜太陽電池は、さらに、被覆電極（７’、８’）が、保護膜（４）を貫通している部分をシールするシール部（２５）を具備する。
【００３６】
上記のシール部（２５）はブチルシーラントである。
【００３７】
【発明の実施の形態】
添付図面を参照して、本発明による薄膜太陽電池の電極取出部構造の実施の形態が以下に説明される。
【００３８】
薄膜太陽電池の概要の構造が図１、図２を参照して説明される。
図１は薄膜太陽電池の概要が、光の入射面を下にして示されている。
図２は薄膜太陽電池の裏面（光の入射面でない面）の図を示している。
通常、薄膜太陽電池が発電に使用される場合は、ガラス基板１の光の入射面（薄膜太陽電池の表面）が太陽に向かって設置されるので、光の入射面が上方、斜め上方、または横方向を向く場合が多いが、薄膜太陽電池を製作する場合、光が入射される面を下にしてガラス基板１が設置され、このガラス基板１の上に各層を積層していくので、以下の説明ではガラス基板１の光入射面が下面として説明される。
【００３９】
薄膜太陽電池は、ガラス基板１と、透明電極、光変換素子および金属電極がパターニングされて積層されているセル層２と、セル層２の上を被覆しているＥＶＡ等の充填層３と、充填層３を被覆している保護膜４と、を具備している。
【００４０】
ガラス基板１に入射した光は、ガラス基板１、透明電極を透過して、光変換素子に到達する。光変換素子に光が当たることにより電流が発生し、透明電極、金属電極を通って電流が流れる。透明電極は、ＩＴＯ、酸化錫などの透明な導体である。光変換素子は、アモルファスシリコンに代表される半導体で、光を受けることにより発電する。金属電極は、銀などの導体に代表される。
【００４１】
セル層２において、透明電極、光変換素子、金属電極で形成される電池を一つの単位電池とすると、セル層２は複数の単位電池で構成される。幅方向に対して長さ方向が長い単位電池が、当該単位電池の透明電極と隣の一方の単位電池の金属電極とが長さ方向に接し、当該単位電池の金属電極と隣の他方の単位電池の透明電極とが長さ方向に接し、複数の単位電池がガラス基板１の平面上で一方向に直列に並ぶようにパターニングされている。
【００４２】
薄膜太陽電池のセル層２は下記の製法によりガラス基板１の上面の全面に形成されるので、周縁部での短絡を防ぐため、端から所定の間隔で、所定の幅だけセル層２がレーザーで除去された分離加工部１１が形成される。
【００４３】
直列に並んだ一方の端の単位電池に、単位電池の長さ方向に第１バスバー５が取り付けられる。他方の端に、単位電池の長さ方向に第２バスバー６が取り付けられる。
第１バスバー５、第２バスバー６は、銅膜等の導体である。
【００４４】
第１バスバー５から第１導線７が、および、第２バスバー６から第２導線８が、電極取出部１０まで設置される。各電極７，８は充填層３の下に位置する。
電極取出部１０で第１導線７およびは第２導線８は、充填層３および保護膜４を貫通して、薄膜太陽電池裏面（図１では上面）から外部へ引き出され、電池外部の端子（図示無し）と接続される。
電極取出部１０は、第１導線７およびは第２導線８が引き出される部分周辺を含む領域を指す。
第１導線７およびは第２導線８は、銅膜等の導体である。
【００４５】
第１導線７および第２導線８と、セル層２の間には、セル層２の各単位電池との短絡を防ぐため、絶縁膜９が設置される。絶縁膜９は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート樹脂）もしくはＰＶＦ（ポリフッ化ビニル樹脂）の膜が使用される。絶縁膜９の幅は、第１導線７および第２導線８の幅より広いことが好ましい。
【００４６】
上記の構造の薄膜太陽電池は以下のステップを含む工程で製造される。
▲１▼ガラス基板１上に、透明電極の層がＣＶＤ法などで形成され、レーザでパターニングされるステップ。
▲２▼透明電極上に、光変換素子の層がＣＶＤ法などで形成され、レーザでパターニングされるステップ。
▲３▼光変換素子上に、金属電極の層がスパッタ法などで形成され、レーザでパターニングされるステップ。（透明電極、光変換素子、金属電極でセル層が形成される。）
▲４▼セル層２の両端に第１バスバー５、第２バスバー６が設置されるステップ。
▲５▼絶縁膜９が設置されるステップ。
▲６▼第１導線７の一端が第１バスバー５と接続され、第２導線８の一端が第２バスバー６に接続され、かつ、第１導線７および第２導線８が絶縁膜９上に設置され、電極取出部１０まで配置されるステップ。
▲７▼電極取出部１０の第１導線７および第２導線８が貫通する部分に穴があけられたＥＶＡシートが、設置されるステップ。
▲８▼電極取出部１０の第１導線７および第２導線８が貫通する部分に穴があけられた保護膜４が設置されるステップ。
▲９▼真空ラミネータによりラミネートされ、ＥＶＡシート等が密着されるステップ。
上記の各ステップは主要なステップを示し、さらに詳細な工程が存在するが、ここでは説明が省略されている。
【００４７】
（実施の形態１）
図３を参照して、本発明の実施の形態１の電極取出部構造が説明される。
図３（ａ）は、電極取出部１０の断面を示し、図３（ｂ）は上視図（裏面）を示す。
電極取出部１０では、ガラス基板１の上面にセル層２が形成され、セル層２の上に絶縁膜９が設置され、絶縁膜９の上に第１電極７、第２電極８は設置され、第１電極７、第２電極８の上に充填層３が形成され、充填層３の上を保護膜４が被覆している。
【００４８】
本発明では、電極取出部１０の第１電極７、第２電極８と絶縁膜９の間に部分的に部分充填層１２を形成することで防水性を高めている。
第１電極７、第２電極８と絶縁膜９の間に水が達するルートにおいて、部分充填層１２を形成することにより、部分充填層１２と各電極７，８が重なっている部分だけ、各電極とＥＶＡか密着している部分が長くなり、水が浸入し難い。
【００４９】
本発明の発明者らは、部分充填層１２の大きさが、各電極の垂直部分外周から水平方向に１０ｍｍ以上好ましくは６０ｍｍの幅があれば、防水性が向上することを確認した。
図３では、上面が四角形の部分充填層１２が示されているが、円弧を持つ形状などでもよく四角形に限定されない。
【００５０】
部分充填層１２の形成方法は、絶縁膜９を設置するステップの後に、所定の場所に、部分充填層１２の大きさのＥＶＡシートを設置するステップを設け、その上に電極を設置するステップを行う。その後、充填層３を形成する全体を被覆するＥＶＡシートを設置し、保護膜４を設置し、真空ラミネータでラミネートする。
上記の方法により、部分充填層１２が形成される。
【００５１】
（実施の形態２）
図を参照して、本発明の実施の形態２の電極取出部構造が説明される。
図４（ａ）は、電極取出部１０の断面を示し、図４（ｂ）は上視図（裏面）を示す。
電極取出部１０では、ガラス基板１の上面にセル層２が形成される。セル層２の上に絶縁膜９が設置される。絶縁膜９の上に第１電極７、第２電極８が設置される。第１電極７、第２電極８の上に充填層３が形成される。充填層３の上を保護膜４が被覆している。
【００５２】
本発明では、電極取出部１０の第１電極７、第２電極８と絶縁膜９の間に部分的に、部分充填層１２が形成され、さらに、部分充填層１２の中に部分防水シート１３が設置される。
部分充填層１２を形成することにより、第１電極７、第２電極８と絶縁膜９の間に水が達するルートにおいて、部分充填層１２と各電極が重なっている部分だけ、各電極とＥＶＡが密着している部分が長くなり、水が浸入し難い。
さらに、部分防水シート１３が設置されることにより、部分充填層１２の厚さ方向の水分の透過を防ぐことができる。
【００５３】
部分防水シート１３は、直接、電極７，８や絶縁膜９と接しないで、部分充填層１２のＥＶＡに覆われていることが好ましいが、部分防水シート１３と絶縁膜９の間にＥＶＡの層がない場合も防水性は向上する。
【００５４】
図４では、上面が四角形の部分充填層１２および部分防水シート１３が示されているが、円弧を持つ形状などでもよく四角形に限定されない。
【００５５】
部分防水シート１３は、ＰＥＴもしくはＰＶＦやシリカ蒸着ＰＥＴを使用する場合がある。
もしくは、部分防水シート１３として、金属板もしくは金属箔を含むシート、絶縁シート、シリカ蒸着ＰＥＴシート、金属膜の両面または全面を絶縁シートで被覆したシート、金属板の両面または全面をＥＶＡで被覆しさらにその両面または全面を絶縁シートで被覆したシート、金属膜の両面を絶縁シートで被覆したシートの片面をＥＶＡで被覆しさらにそのＥＶＡを金属膜より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、金属板の両面をＥＶＡで被覆しさらにその両面を絶縁シートで被覆したシートの片面をＥＶＡで被覆しさらにそのＥＶＡを金属板より全周にわたって大きな絶縁シートで被覆したシート、が使用される場合がある。
絶縁シートは、ＰＥＴもしくはＰＶＦで形成される場合がある。
【００５６】
図５に部分防水シート１３の例が示される。
図５（ａ）には、金属板１５の全面を金属板１５より大きいＥＶＡ膜１６で覆い、さらにＰＥＴ１４を両面に密着させた部分防水シート１３が示される。
図５（ａ）の金属板１５の代わりに、図５（ｃ）に示される金属箔１７の両面をＰＥＴ１４で被覆したシート１５’が使用される場合がある。
図５（ｂ）には、金属箔１７の全面を、金属箔１７より大きいＰＥＴ１４で被覆した部分防水シート１３が示されている。
上記の金属板１５もしくは金属箔１７として、アルミニウムが使用される場合がある。
【００５７】
さらに、図５（ｃ）に示される金属箔１７の両面をＰＥＴ１４で被覆したシート１５’が、防水シート１３として使用される場合は、図６に示される構造が使用される場合がある。
シート１５’が防水シート１３として使用される場合は、シート１５’の端面に露出している金属箔１７が、第１電極７および第２電極８と短絡する場合があるので、図６に示されるように、シート１５’と第１電極７および第２電極８の間に、絶縁膜９が設置されることが好ましい。この場合、シート１５’とセル層２が短絡する可能性があるのでシート１５’とセル層２の間に、絶縁シート２７が設置されることが好ましい。
絶縁膜９は、と第１電極７および第２電極８より幅が広く、シート１５’にかぶさっているため、第１電極７および第２電極８とシート１５’の短絡を防止することができる。
また絶縁シート２７はＰＥＴもしくはＰＶＦが使用され、シート１５’より全周にわたって大きく、シート１５’の端に露出している金属箔１７とセル層２の短絡を防止している。
【００５８】
図５に示される上記の部分防水シート１３は、部分防水シート１３のみでラミネートされる場合もあるし、薄膜太陽電池本体をラミネートするときに同時にラミネートされる場合もある。
【００５９】
部分充填層１２および部分防水シート１３の形成方法は、絶縁膜９を設置するステップの後に、所定の場所に、部分充填層１２の大きさのＥＶＡシートを設置するステップ、上記部分充填層１２のＥＶＡシート上に部分防水シート１３を形成する各シートを設置するステップ、上記各シート上に部分充填層１２の大きさのＥＶＡシートを設置するステップを設け、その上に各電極７，８を設置するステップを行う。その後、充填層３を形成する全体を被覆するＥＶＡシートを設置し、ＥＶＡシートの上に保護膜４を設置して、真空ラミネータでラミネートする。
上記の方法により、部分充填層１２および部分防水シート１３が所定の場所に形成される。
【００６０】
図６に示される部分充填層１２および部分防水シート１３の形成方法は、絶縁膜９を設置するステップの前に、絶縁シート２７を設置するステップ、部分防水シート１３（１５’）を設置するステップ、部分充填層１２の大きさのＥＶＡシートを設置するステップを具備する。絶縁シート２７を設置するステップ、部分防水シート１３（１５’）を設置するステップ、の少なくともいずれかのステップの前に、ＥＶＡシートを設置するステップを具備する場合もある。
【００６１】
（実施の形態３）
図７（ａ）に本発明の電極取出部１０における、保護膜４と第１電極７、第２電極８の断面が、図７（ｂ）に電極取出部１０の裏面からの上視図が示される。
【００６２】
保護膜４は、防水性を向上させるため水が透過しない金属膜１９を、ＰＥＴもしくはＰＶＦのシート１８で挟んだものが使用される場合がある。
電極取出部１０の保護膜４には、第１電極７、第２電極８が貫通するための電極穴２６が開けられる。電極穴２６部の保護膜４の断面では金属膜１９が露出するので、電極穴２６が小さい、すなわち、各電極７，８と保護膜４の間隔が狭いと、電極７，８と金属膜１９が接触して、または他の物質が介在することで通電して短絡を起こす場合がある。
このため、電極穴２６は、各電極７，８と保護膜４が所定の間隔を保つ大きさで開けられる。
【００６３】
電極穴２６の開口部では、充填層３のＥＶＡが露出するので、ＥＶＡが吸水する可能性がある。そこで、導電性のない電極穴用絶縁シート２１が、露出する充填層を覆うように設置される。電極穴用絶縁シート２１は、ＰＴＥもしくはＰＶＦ等の膜が使用され、ＥＶＡより水が浸透し難い。
本発明では、電極穴用絶縁シート２１と保護膜４の間にＥＶＡシートを挟まない。ＥＶＡシートを挟むと電極穴用絶縁シート２１と保護膜４の間に浸水するルートができるためである。
【００６４】
電極穴用絶縁シート２１は、電極穴２６より大きく、電極穴用絶縁シート２１の全周において所定の幅で保護膜４と重なる大きさであることが好ましい。電極穴用絶縁シート２１には各電極７，８が貫通される穴が開けられるが、電極穴用絶縁シート２１は絶縁体で各電極７，８と接触しても短絡しないので、穴は各電極７，８が通る大きさで、かつ、できるだけ小さいことが、水の浸入を防止するために好ましい。
【００６５】
電極穴用絶縁シート２１は、図７（ａ）に示されるように、保護膜４の下に重なるように設置される。もしくは保護膜４の上に重なるように設置される場合もある。
電極穴用絶縁シート２１は、薄膜太陽電池の充填層３等がラミネートされるときに、同時にラミネートされることが好ましい。
【００６６】
本実施例は、上記の実施の形態１、もしくは実施の形態２と合わせて実施されることが防水性を高めるために好ましい。
【００６７】
（実施の形態４）
図８（ａ）に両面が絶縁テープ２３、２４で被覆された第１電極７’、第２電極８’が使用される場合の電極取出部１０の保護膜４と第１電極７’、第２電極８’の断面が示される。
第１電極７’、第２電極８’は、絶縁テープ２３、２４で被覆されているので、保護膜４との短絡することがなく、実施の形態４のような大きな電極穴２６を設ける必要がない。このため電極穴用絶縁シート２１を設置する必要がない。
さらに、図８（ｂ）に示されるように、保護膜４の電極７’，８’の貫通部をブチルシーラントでシールするシール部２５を設けることにより防水性が向上する。
なお、ブチルシーラントは流動性が乏しいため、モジュールのラミネート前に配置し、ラミネートのプロセスにて周囲部材と密着させることが好ましい。
【００６８】
本実施の形態は、実施の形態１もしくは実施の形態２と合わせて実施されることが好ましい。なお、両面が絶縁テープ２３、２４で被覆された第１電極７’、第２電極８’を使用する場合は、絶縁膜９を使用しない場合がある。
【００６９】
【発明の効果】
本発明の薄膜太陽電池は、電極取出部の防水性が高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は薄膜太陽電池の概要の構造を示す。
【図２】図２は薄膜太陽電池の概要の裏面からの上視図を示す。
【図３】図３（ａ）は、電極取出部の断面を示し、（ｂ）は上視図（裏面）を示す。
【図４】図４（ａ）は、別の形態の電極取出部の断面を示し、（ｂ）は上視図（裏面）を示す。
【図５】図５は、部分防水シートの概要を示す。
【図６】図６は、別の形態の電極取出部の断面を示す。
【図７】図７は、本発明の電極取出部における、（ａ）保護膜と各電極の断面と、（ｂ）電極取出部の裏面からの上視図を示す。
【図８】図８は、両面が絶縁テープで被覆された各電極が使用される場合の電極取出部の断面が示される。
【図９】図９は従来の電極取出部の断面を示す。
【符号の説明】
１　ガラス基板
２　セル層
３　充填層（ＥＶＡ層）
４　保護膜
５　第１バスバー
６　第２バスバー
７　第１電極
８　第２電極
９　絶縁膜
１０　電極取出部
１１　分離加工部
１２　部分充填層
１３　部分防水シート
１４　ＰＥＴ
１５　金属板
１６　ＥＶＡ
１７　金属箔
１８　ＰＥＴまたはＰＶＦ
１９　金属膜（アルミ膜）
２１　電極穴用絶縁シート
２３、２４　絶縁テープ
２５　シール部
２６　電極穴
２７　絶縁シート
【図１】
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【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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