(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア層及び前記コア層の表面に形成されたソルダ層を含む配線材に、フラックスを噴射してフラックス層を形成するステップと、
熱を加えながら前記配線材を太陽電池に加圧し、前記ソルダ層のソルダリングによって前記配線材を前記太陽電池に付着する
ステップと、
を含み、
前記配線材は、丸い部分を含む、又は、円形の断面形状を有し、
前記フラックスは、並んで配置された６〜３３の配線材に、重力方向上部から同時に噴射され、
前記フラックス層を形成するステップにおいて、前記フラックスを噴射する噴射部を備えたスプレー部材を備え、
前記配線材と交差する方向に前記噴射部を備えた前記スプレー部材を複数個備えることにより複数の噴射部を備える、又は前記スプレー部材は前記配線材と交差する前記方向に複数の噴射部を備え、前記複数の噴射部から噴射された前記フラックスが前記６〜３３の配線材に同時に噴射される、太陽電池パネルの配線材付着方法。
【請求項２】
前記複数の配線材が、互いに間隔を置いて並んで位置し、
前記フラックス層を形成するステップでは、前記複数の配線材のそれぞれに同時に前記フラックスが噴射される、請求項１に記載の太陽電池パネルの配線材付着方法。
【請求項３】
前記フラックス層を形成するステップでは、前記複数の配線材と前記スプレー部材との間の距離が１ｃｍ〜５０ｃｍである、請求項１に記載の太陽電池パネルの配線材付着方法。
【請求項４】
前記複数個の噴射部間の距離が１ｃｍ〜３ｃｍである、請求項１に記載の太陽電池パネルの配線材付着方法。
【請求項５】
前記配線材間の距離に対する前記複数個の噴射部間の距離の比が１：１〜１：４である、請求項１に記載の太陽電池パネルの配線材付着方法。
【請求項６】
前記複数個の噴射部において互いに隣接する２つの噴射部から噴射された前記フラックスは、前記複数の配線材が位置した部分で少なくとも一部が互いに重なる、請求項１に記載の太陽電池パネルの配線材付着方法。
【請求項７】
前記フラックスがハロゲン元素を含む、請求項１に記載の太陽電池パネルの配線材付着方法。
【請求項８】
前記フラックス層の厚さが２μｍ〜７μｍである、請求項１に記載の太陽電池パネルの配線材付着方法。
【請求項９】
スプレー部材によって噴射される前記フラックスの噴射圧力が０．１５ＭＰａ〜０．４ＭＰａである、請求項２に記載の太陽電池パネルの配線材付着方法。
【請求項１０】
コア層及び前記コア層の表面に形成されたソルダ層を含む配線材にフラックスを噴射する噴射部を有するスプレー部材を含むフラックス部と、
熱を加えながら前記配線材を太陽電池に加圧し、前記ソルダ層のソルダリングによって前記配線材を前記太陽電池に付着する付着部と、
を含み、
前記配線材は、丸い部分を含む、又は、円形の断面形状を有し、
前記フラックス部は、前記フラックスを並んで配置された６〜３３の配線材に、重力方向上部から同時に噴射し、
前記配線材と交差する方向に前記噴射部を備えた前記スプレー部材を複数個備えることにより複数の噴射部を備える、又は前記スプレー部材は前記配線材と交差する前記方向に複数の噴射部を備え、前記複数の噴射部から噴射された前記フラックスが前記６〜３３の配線材に同時に噴射される、太陽電池パネルの配線材付着装置。
【請求項１１】
前記複数の配線材が、互いに間隔を置いて並んで位置する、 請求項１０に記載の太陽電池パネルの配線材付着装置。
【請求項１２】
前記配線材と前記スプレー部材との間の距離が１ｃｍ〜５０ｃｍである、請求項１０に記載の太陽電池パネルの配線材付着装置。
【請求項１３】
前記複数個の噴射部間の距離が１ｃｍ〜３ｃｍである、請求項１１に記載の太陽電池パネルの配線材付着装置。
【請求項１４】
前記配線材間の距離に対する前記複数個の噴射部間の距離の比が１：１〜１：４である、請求項１１に記載の太陽電池パネルの配線材付着装置。
【請求項１５】
前記複数個の噴射部において互いに隣接する２つの噴射部から噴射された前記フラックスは、前記複数の配線材が位置した部分で少なくとも一部が互いに重なる、請求項１１に記載の太陽電池パネルの配線材付着装置。
【請求項１６】
前記フラックスがハロゲン元素を含む、請求項１０に記載の太陽電池パネルの配線材付着装置。
【請求項１７】
前記スプレー部材によって噴射される前記フラックスの噴射速度または噴射圧力が０．１５ＭＰａ〜０．４ＭＰａである、請求項１０に記載の太陽電池パネルの配線材付着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネルの配線材付着装置及び方法に係り、より具体的には、複数の太陽電池を接続する配線材を付着する太陽電池パネルの配線材付着装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、石油や石炭のような既存エネルギー資源の枯渇が予想されながら、これらに代わる代替エネルギーへの関心が高まっている。その中でも、太陽電池は、太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換させる次世代電池として脚光を浴びている。
【０００３】
このような太陽電池は、複数個がリボンによって直列又は並列に接続され、複数の太陽電池を保護するためのパッケージング（ｐａｃｋａｇｉｎｇ）工程によって太陽電池パネルの形態で製造される。太陽電池パネルは、様々な環境で長期間発電を行わなければならないため、長期間にわたって信頼性が大きく要求される。このとき、従来は、複数の太陽電池をリボンで接続している。
【０００４】
ところが、このようなリボンを付着する装置及び方法が複雑であるため、生産性が低下することがある。また、リボンの代わりに他の構造の配線材を使用する場合、これを付着する装置及び方法が提示されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、配線材の付着特性及び生産性を向上させることができる太陽電池パネルの配線材付着装置及び方法を提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施例に係る太陽電池パネルの配線材付着方法は、コア層及び前記コア層の表面に形成されたソルダ層を含む配線材に、フラックスをスプレー工程で噴射してフラックス層を形成するステップと、熱を加えながら前記配線材を太陽電池に加圧し、前記ソルダ層のソルダリングによって前記配線材を前記太陽電池に付着するステップを含む。
【０００７】
本発明の実施例に係る太陽電池パネルの配線材付着装置は、コア層及び前記コア層の表面に形成されたソルダ層を含む配線材にフラックスを噴射するスプレー部材を含むフラックス部と、熱を加えながら前記配線材を太陽電池に加圧し、前記ソルダ層のソルダリングによって前記配線材を前記太陽電池に付着する付着部を含む。
【０００８】
本発明の実施例に係る太陽電池パネルの配線材付着装置は、丸い部分を含むか、または円形の断面形状を有する配線材を工程方向に供給する第１配線材供給部と、前記配線材にフラックスを塗布するフラックス部と、前記配線材に塗布されたフラックスを乾燥する乾燥部；前記配線材を切断する切断部と、前記切断部の工程方向後端に位置し、前記配線材を引き出す配線材引き出し部と、前記切断された配線材を供給される太陽電池に配列する固定アーム部を含む第２配線材供給部と、前記配線材に熱を加えて前記配線材を太陽電池に付着する付着部を含む。
【０００９】
本発明の実施例に係る太陽電池パネルの配線材付着装置は、コア層及び前記コア層の表面に形成されたソルダ層を含む配線材にフラックスを噴射する噴射部を有するスプレー部材及び前記スプレー部材に前記フラックスを提供する供給部材を含む、フラックス部と、熱を加えながら前記配線材を太陽電池に加圧し、前記ソルダ層のソルダリングによって前記配線材を前記太陽電池に付着する付着部を含み、前記供給部材は、前記スプレー部材から噴射された前記フラックスを収集して再循環させて前記スプレー部材に提供する再循環部材を含む。
【発明の効果】
【００１０】
本実施例に係る太陽電池パネルの配線材付着装置及び方法によれば、これによって、丸い部分を含み、ソルダリングのためのソルダ層を含む配線材を、自動化されたシステムによって太陽電池に付着することができる。また、フラックス部でフラックスをスプレー工程によって配線材に塗布することによって、配線材上に全体的にフラックスを十分な厚さで塗布することができる。特に、配線材が丸い断面を備える場合にも、フラックスを全面積にわたって十分な厚さで形成することによって、配線材と太陽電池との付着特性を向上させることができる。
【００１１】
本実施例に係る配線材付着装置によれば、丸い部分を含み、ソルダリングのためのソルダ層を含む配線材を、自動化されたシステムによって太陽電池に付着することができる。また、再循環部材を備え、フラックスを再循環させて再利用することができるので、製造コストを大幅に低減することができる。特に、丸い部分を含む配線材では、均一にフラックス層を形成するためにスプレー工程を用いることができるが、このとき、噴射されたがフラックス層を形成できなかったフラックスの量が非常に多い。本実施例に係る再循環部材は、スプレー工程が適用される配線材付着装置に適用されることによって、この場合に発生し得るフラックスの浪費を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例に係る太陽電池パネルを示した斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】図１の太陽電池パネルに含まれる太陽電池及びそれに接続された配線材の一例を示した部分断面図である。
【図４】図１に示した太陽電池パネルに含まれ、配線材によって接続される第１太陽電池と第２太陽電池を概略的に示した斜視図である。
【図５】図４のＡ部分を拡大して示した部分平面図である。
【図６】本発明の実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置の一部を概略的に示した構成図である。
【図７】本発明の実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置の他の一部を概略的に示した構成図である。
【図８】本発明の実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置の作業台、熱源部及び上部固定部材供給部を概略的に示した概念図である。
【図９Ａ】図６に示した太陽電池パネル用配線材付着装置においてフラックス部を示した構成図である。
【図９Ｂ】図６に示した太陽電池パネル用配線材付着装置においてフラックス部を示した構成図である。
【図１０】本発明の実施例に係る太陽電池パネル用付着装置のフラックス部によってフラックス層が形成される工程を示した概略図である。
【図１１】浸漬工程によってフラックス層が形成される工程を示した概略図である。
【図１２】図６に示した太陽電池パネル用配線材付着装置においてフラックス部に適用できる噴射部の様々な例を示した平面図である。
【図１３】図６に示した配線材付着装置に含まれる切断部の動作を示した図である。
【図１４】図７に示した配線材付着装置に含まれる上部固定部材を用いて、太陽電池とその上部に位置した配線材を固定した状態を示した斜視図である。
【図１５】本発明の実施例に係る配線材付着装置２００を概略的に示したブロック図である。
【図１６Ａ】図７に示した配線材付着装置の付着部の動作を説明するための図である。
【図１６Ｂ】図７に示した配線材付着装置の付着部の動作を説明するための図である。
【図１６Ｃ】図７に示した配線材付着装置の付着部の動作を説明するための図である。
【図１６Ｄ】図７に示した配線材付着装置の付着部の動作を説明するための図である。
【図１６Ｅ】図７に示した配線材付着装置の付着部の動作を説明するための図である。
【図１６Ｆ】図７に示した配線材付着装置の付着部の動作を説明するための図である。
【図１６Ｇ】図７に示した配線材付着装置の付着部の動作を説明するための図である。
【図１７】本発明の他の実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置の一部を概略的に示した構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下では、添付の図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。しかし、本発明がこれらの実施例に限定されるものではなく、様々な形態に変形可能であることは勿論である。
【００１４】
図面では、本発明を明確且つ簡略に説明するために、説明と関係のない部分の図示を省略し、明細書全体において同一又は極めて類似の部分に対しては同一の図面参照符号を使用する。そして、図面では、説明をより明確にするために、厚さ、面積などを拡大又は縮小して示しており、本発明の厚さ、面積などは図面に示したものに限定されない。
【００１５】
そして、明細書全体において、ある部分が他の部分を「含む」とするとき、特に反対の記載がない限り、他の部分を排除するのではなく、他の部分をさらに含むことができる。また、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上に」あるとするとき、これは、他の部分の「直上に」ある場合のみならず、それらの間に他の部分が位置する場合も含む。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「直上に」あるとするときは、それらの間に他の部分が位置しないことを意味する。
【００１６】
以下、添付の図面を参照すると、本発明の実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置及び方法を詳細に説明する。明確な説明のために、本実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置及び方法によって付着された配線材を備える太陽電池パネルを先に説明した後、本実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置及び方法を説明する。以下において「第１」、「第２」などの表現は、相互間の区別のために使用したものに過ぎず、本発明がこれに限定されるものではない。
【００１７】
図１は、本発明の実施例に係る太陽電池パネルを示した斜視図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【００１８】
図１及び図２を参照すると、本実施例に係る太陽電池パネル１００は、複数の太陽電池１５０、及び複数の太陽電池１５０を電気的に接続する配線材１４２を含む。そして、太陽電池パネル１００は、複数の太陽電池１５０及びこれを接続する配線材１４２を取り囲んで密封する密封材１３０と、密封材１３０の上で太陽電池１５０の前面に位置する前面基板１１０と、密封材１３０の上で太陽電池１５０の後面に位置する後面基板１２０とを含む。これについてより詳細に説明する。
【００１９】
まず、太陽電池１５０は、太陽光を電気エネルギーに変換する光電変換部と、光電変換部に電気的に接続され、電流を収集して伝達する電極とを含むことができる。そして、複数個の太陽電池１５０は、配線材１４２によって電気的に直列、並列又は直並列に接続されてもよい。具体的には、配線材１４２は、複数個の太陽電池１５０のうち隣り合う２つの太陽電池１５０を電気的に接続する。
【００２０】
そして、バスリボン１４５は、配線材１４２によって接続されて一つの列を形成する太陽電池１５０（すなわち、太陽電池ストリング）の配線材１４２の両端を交互に接続する。バスリボン１４５は、太陽電池ストリングの端部でそれと交差する方向に配置されてもよい。このようなバスリボン１４５は、隣り合う太陽電池ストリングを接続したり、太陽電池ストリング又は複数の太陽電池ストリングを電流の逆流を防止するジャンクションボックス（図示せず）に接続することができる。バスリボン１４５の物質、形状、接続構造などは様々に変形可能であり、本発明がこれに限定されるものではない。
【００２１】
密封材１３０は、配線材１４２によって接続された太陽電池１５０の前面に位置する第１密封材１３１、及び太陽電池１５０の後面に位置する第２密封材１３２を含むことができる。第１密封材１３１及び第２密封材１３２は、水分と酸素が流入することを防止し、太陽電池パネル１００の各要素を化学的に結合する。第１及び第２密封材１３１，１３２は、透光性及び接着性を有する絶縁物質で構成されてもよい。一例として、第１密封材１３１及び第２密封材１３２には、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）、ポリビニルブチラール、ケイ素樹脂、エステル系樹脂、オレフィン系樹脂などを使用することができる。第１及び第２密封材１３１，１３２を用いたラミネーション工程などによって、後面基板１２０、第２密封材１３２、太陽電池１５０、第１密封材１３１、前面基板１１０が一体化されて太陽電池パネル１００を構成することができる。
【００２２】
前面基板１１０は、第１密封材１３１上に位置して太陽電池パネル１００の前面を構成し、後面基板１２０は、第２密封材１３２上に位置して太陽電池１５０の後面を構成する。前面基板１１０及び後面基板１２０は、それぞれ、外部の衝撃、湿気、紫外線などから太陽電池１５０を保護することができる絶縁物質で構成されてもよい。そして、前面基板１１０は、光が透過できる透光性物質で構成され、後面基板１２０は、透光性物質、非透光性物質、又は反射物質などで構成されるシートで構成されてもよい。一例として、前面基板１１０がガラス基板などで構成されてもよく、後面基板１２０が、ＴＰＴ（Ｔｅｄｌａｒ／ＰＥＴ／Ｔｅｄｌａｒ）タイプを有したり、又はベースフィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））の少なくとも一面に形成されたポリフッ化ビニリデン（ｐｏｌｙ  ｖｉｎｙｌｉｄｅｎｅ  ｆｌｕｏｒｉｄｅ、ＰＶＤＦ）樹脂層を含むことができる。
【００２３】
しかし、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、第１及び第２密封材１３１，１３２、前面基板１１０、又は後面基板１２０が、上述した説明以外の様々な物質を含むことができ、様々な形態を有することができる。例えば、前面基板１１０又は後面基板１２０が様々な形態（例えば、基板、フィルム、シートなど）又は物質を有することができる。
【００２４】
図３を参照して、本発明の実施例に係る太陽電池パネルに含まれる太陽電池及びそれに接続された配線材の一例をより詳細に説明する。
【００２５】
図３は、図１の太陽電池パネルに含まれる太陽電池及びそれに接続された配線材の一例を示した部分断面図である。
【００２６】
図３を参照すると、太陽電池１５０は、半導体基板１６０と、半導体基板１６０に又は半導体基板１６０上に形成される導電型領域２０，３０と、導電型領域２０，３０に接続される電極４２，４４とを含む。導電型領域２０，３０は、第１導電型を有する第１導電型領域２０、及び第２導電型を有する第２導電型領域３０を含むことができる。電極４２，４４は、第１導電型領域２０に接続される第１電極４２、及び第２導電型領域３０に接続される第２電極４４を含むことができる。その他に、第１及び第２パッシベーション膜２２，３２、反射防止膜２４などをさらに含むことができる。
【００２７】
半導体基板１６０は、単一の半導体物質（一例として、４族元素）を含む結晶質半導体で構成されてもよい。一例として、半導体基板１６０は、単結晶又は多結晶半導体（一例として、単結晶又は多結晶シリコン）で構成されてもよい。特に、半導体基板１６０は単結晶半導体（例えば、単結晶半導体ウエハ、より具体的には、単結晶シリコンウエハ）で構成されてもよい。すると、太陽電池１５０が、結晶性が高いため欠陥の少ない単結晶半導体で構成される半導体基板１６０をベースとするようになる。これによって、太陽電池１５０は優れた電気的特性を有することができる。
【００２８】
半導体基板１６０の前面及び／又は後面は、テクスチャリング（ｔｅｘｔｕｒｉｎｇ）されて凹凸を有することができる。凹凸は、一例として、外面が半導体基板１６０の（１１１）面で構成され、不規則的な大きさを有するピラミッド形状を有することができる。テクスチャリングによって半導体基板１６０の前面などに凹凸が形成されて前面の表面粗さが増加すると、半導体基板１６０の前面などを通して入射する光の反射率を低下させることができる。したがって、ベース領域１０と第１又は第２導電型領域２０，３０によって形成されたｐｎ接合まで到達する光量を増加させることができ、光損失を最小化することができる。本実施例では、半導体基板１６０の前面及び後面のそれぞれに凹凸が形成される場合を例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、半導体基板１６０の前面及び後面のうち少なくともいずれか１つに凹凸が形成されてもよく、前面及び後面に凹凸が形成されなくてもよい。
【００２９】
本実施例において、半導体基板１６０は、第１又は第２導電型ドーパントが低いドーピング濃度でドープされて第１又は第２導電型を有するベース領域１０を含む。このとき、半導体基板１６０のベース領域１０は、これと同じ導電型を有する第１及び第２導電型領域２０，３０のうち１つよりも低いドーピング濃度、高い抵抗又は低いキャリア濃度を有することができる。一例として、本実施例において、ベース領域１０は第２導電型を有することができる。
【００３０】
そして、半導体基板１６０は、第１導電型領域２０及び第２導電型領域３０を含むことができる。本実施例において、半導体基板１６０を構成するベース領域１０と導電型領域２０，３０は、半導体基板１６０の結晶構造を有し、導電型、ドーピング濃度などが互いに異なる領域である。例えば、半導体基板１６０において、第１導電型ドーパントを含んで第１導電型を有する領域が第１導電型領域２０として定義され、第２導電型ドーパントを低いドーピング濃度で含んで第２導電型を有する領域がベース領域１０として定義され、第２導電型ドーパントをベース領域１０よりも高いドーピング濃度で含んで第２導電型を有する領域が第２導電型領域３０として定義され得る。
【００３１】
第１及び第２導電型領域２０，３０は、半導体基板１６０の前面及び後面でそれぞれ全体的に形成されてもよい。ここで、全体的に形成されるということは、隙間なく全てに形成された場合のみならず、不可避に一部の領域には形成されない場合も含む。これによって、第１及び第２導電型領域２０，３０を十分な面積で別途のパターニングなしに形成することができる。
【００３２】
第１導電型領域２０は、ベース領域１０とｐｎ接合を形成するエミッタ領域を構成することができる。第２導電型領域３０は、後面電界（ｂａｃｋ  ｓｕｒｆａｃｅ  ｆｉｅｌｄ）を形成する後面電界領域を構成することができる。後面電界領域は、半導体基板１６０の表面（より正確には、半導体基板１６０の後面）で再結合によってキャリアの損失が発生することを防止する役割を果たす。
【００３３】
本実施例では、導電型領域２０，３０が、半導体基板１６０の内部にドーパントをドープして形成されて半導体基板１６０の一部を構成するドーピング領域である場合を例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、第１導電型領域２０及び第２導電型領域３０のうち少なくとも１つが、半導体基板１６０上に別途の層として構成される非晶質、微細結晶又は多結晶半導体層などで構成されてもよい。その他にも様々な変形が可能である。
【００３４】
そして、本実施例において、第１導電型領域２０及び第２導電型領域３０がそれぞれ全体的に均一なドーピング濃度を持つ均一な構造（ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を有する例を示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、他の実施例として、第１導電型領域２０及び第２導電型領域３０のうち少なくとも１つが選択的構造（ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を有してもよい。選択的構造では、導電型領域２０，３０において電極４２，４４と隣接する部分で高いドーピング濃度及び低い抵抗を有し、その他の部分では低いドーピング濃度及び高い抵抗を有することができる。更に他の実施例として、第２導電型領域３０が局部的構造（ｌｏｃａｌ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を有してもよい。局部的構造では、第２導電型領域３０が、第２電極４４が形成された部分に対応して局部的に形成されてもよい。
【００３５】
第１導電型領域２０に含まれる第１導電型ドーパントがｎ型又はｐ型のドーパントであってもよく、ベース領域１０及び第２導電型領域３０に含まれる第２導電型ドーパントがｐ型又はｎ型のドーパントであってもよい。ｐ型のドーパントとしては、ボロン（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）などの３族元素を使用することができ、ｎ型のドーパントとしては、リン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）、ビスマス（Ｂｉ）、アンチモン（Ｓｂ）などの５族元素を使用することができる。ベース領域１０の第２導電型ドーパントと第２導電型領域３０の第２導電型ドーパントは、互いに同一又は異なる物質であってもよい。
【００３６】
一例として、第１導電型領域２０がｐ型を、ベース領域１０及び第２導電型領域３０がｎ型を有することができる。第１導電型領域２０とベース領域１０によって形成されたｐｎ接合に光が照射されると、光電効果によって生成された電子が半導体基板１６０の後面側に移動して第２電極４４によって収集され、正孔が半導体基板１６０の前面側に移動して第１電極４２によって収集される。これによって電気エネルギーが発生する。すると、電子に比べて移動速度の遅い正孔が半導体基板１６０の後面ではなく前面へ移動することで、変換効率を向上させることができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、ベース領域１０及び第２導電型領域３０がｐ型を有し、第１導電型領域２０がｎ型を有することも可能である。
【００３７】
半導体基板１６０の表面上には第１及び第２パッシベーション膜２２，３２、反射防止膜２４などの絶縁膜を形成することができる。このような絶縁膜は、別途にドーパントを含まないアンドープ絶縁膜で構成されてもよい。
【００３８】
より具体的には、半導体基板１６０の前面上に、より正確には半導体基板１６０に形成された第１導電型領域２０上に第１パッシベーション膜２２が形成（一例として、接触）され、第１パッシベーション膜２２上に反射防止膜２４が形成（一例として、接触）されてもよい。そして、半導体基板１６０の後面上に、より正確には半導体基板１６０に形成された第２導電型領域３０上に第２パッシベーション膜３２が形成（一例として、接触）されてもよい。
【００３９】
第１パッシベーション膜２２及び反射防止膜２４は、第１電極４２に対応する部分（より正確には、第１開口部１０２が形成された部分）を除いて実質的に半導体基板１６０の前面全体に形成することができる。これと同様に、第２パッシベーション膜３２は、第２電極４４に対応する部分（より正確には、第２開口部１０４が形成された部分）を除いて実質的に半導体基板１６０の後面全体に形成することができる。
【００４０】
第１及び第２パッシベーション膜２２，３２は、第２導電型領域２０，３０に接触して形成され、導電型領域２０，３０の表面又はバルク内に存在する欠陥を不動化させる。これによって、少数キャリアの再結合サイトを除去して太陽電池１５０の開放電圧（Ｖｏｃ）を増加させることができる。反射防止膜２４は、半導体基板１６０の前面に入射する光の反射率を減少させる。これによって、半導体基板１６０の前面を通して入射する光の反射率を低下させ、ベース領域１０と第１導電型領域２０との界面に形成されたｐｎ接合まで到達する光量を増加させることができる。これによって、太陽電池１５０の短絡電流（Ｉｓｃ）を増加させることができる。このようにパッシベーション膜３２，２２及び反射防止膜２４によって太陽電池１５０の開放電圧及び短絡電流を増加させることで、太陽電池１５０の効率を向上させることができる。
【００４１】
一例として、パッシベーション膜２２，３２又は反射防止膜２４は、シリコン窒化膜、含水素シリコン窒化膜、シリコン酸化膜、シリコン酸化窒化膜、アルミニウム酸化膜、ＭｇＦ2、ＺｎＳ、ＴｉＯ2及びＣｅＯ2からなる群から選択されたいずれか１つの単一膜、又は２つ以上の膜が組み合わされた多層膜構造を有することができる。一例として、第１又は第２パッシベーション膜２２，３２は、導電型領域２０，３０がｎ型を有する場合には、固定正電荷を有するシリコン酸化膜、シリコン窒化膜などを含むことができ、ｐ型を有する場合には、固定負電荷を有するアルミニウム酸化膜などを含むことができる。一例として、反射防止膜２４はシリコン窒化物を含むことができる。
【００４２】
しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、第１及び第２パッシベーション膜２２，３２及び反射防止膜２４が様々な物質を含むことができる。そして、半導体基板１６０の前面及び／又は後面上に積層される絶縁膜の積層構造もまた様々な変形が可能である。例えば、上述した積層順序と異なる積層順序で絶縁膜が積層されてもよい。または、上述した第１及び第２パッシベーション膜２２，３２及び反射防止膜２４のうち少なくとも１つを備えないか、または上述した第１及び第２パッシベーション膜２２，３２及び反射防止膜２４以外の他の絶縁膜を備えることもできる。その他にも様々な変形が可能である。
【００４３】
第１電極４２は、半導体基板１６０の前面に位置した絶縁膜（例えば、第１パッシベーション膜２２及び反射防止膜２４）に形成された第１開口部１０２を通して第１導電型領域２０に電気的に接続される。第２電極４４は、半導体基板１６０の後面に位置した絶縁膜（例えば、第２パッシベーション膜３２）に形成された第２開口部１０４を通して第２導電型領域３０に電気的に接続される。一例として、第１電極４２は第１導電型領域２０に接触し、第２電極４４は第２導電型領域３０に接触することができる。
【００４４】
第１及び第２電極４２，４４は、様々な物質（一例として、金属物質）で構成され、様々な形状を有するように形成することができる。第１及び第２電極４２，４４の形状については、後で再び説明する。
【００４５】
このように、本実施例では、太陽電池１５０の第１及び第２電極４２，４４が一定のパターンを有することによって、太陽電池１５０が、半導体基板１６０の前面及び後面に光が入射し得る両面受光型（ｂｉ−ｆａｃｉａｌ）構造を有する。これによって、太陽電池１５０で使用される光量を増加させ、太陽電池１５０の効率向上に寄与することができる。
【００４６】
しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、第２電極４４が半導体基板１６０の後面側で全体的に形成される構造を有することも可能である。また、第１及び第２導電型領域２０，３０、そして、第１及び第２電極４２，４４が、半導体基板１６０の一面（一例として、後面）側に共に位置することも可能であり、第１及び第２導電型領域２０，３０のうち少なくとも１つが半導体基板１６０の両面にわたって形成されることも可能である。すなわち、上述した太陽電池１５０は、一例として提示したものに過ぎず、本発明がこれに限定されるものではない。
【００４７】
上述した太陽電池１５０は、第１電極４２又は第２電極４４の上に位置（一例として、接触）する配線材１４２によって隣り合う太陽電池１５０と電気的に接続され、これについては、図１乃至図３と共に図４を参照してより詳細に説明する。
【００４８】
図４は、図１に示した太陽電池パネル１００に含まれ、配線材１４２によって接続される第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２を概略的に示した斜視図である。図４で、第１及び第２太陽電池１５１，１５２は、半導体基板１６０と電極４２，４４を中心に概略的に示した。
【００４９】
図４に示したように、複数個の太陽電池１５０のうち、隣り合う２つの太陽電池１５０（一例として、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２）を配線材１４２によって接続することができる。このとき、配線材１４２は、第１太陽電池１５１の前面に位置した第１電極４２と、第１太陽電池１５１の一側（図面上、左側下部）に位置する第２太陽電池１５２の後面に位置した第２電極４４とを接続する。そして、他の配線材１４２０ａが、第１太陽電池１５１の後面に位置した第２電極４４と、第１太陽電池１５１の他側（図面上、右側上部）に位置する他の太陽電池の前面に位置した第１電極４２とを接続する。そして、更に他の配線材１４２０ｂが、第２太陽電池１５２の前面に位置した第１電極４２と、第２太陽電池１５２の一側（図面上、左側下部）に位置する更に他の太陽電池の後面に位置した第２電極４４とを接続する。これによって、複数個の太陽電池１５０を配線材１４２，１４２０ａ，１４２０ｂによって一つの列をなすように連結することができる。以下で配線材１４２に関する説明は、隣り合う２つの太陽電池１５０を接続する全ての配線材１４２，１４２０ａ，１４２０ｂにそれぞれ適用することができる。
【００５０】
本実施例において、配線材１４２は、第１太陽電池１５１の前面で第１電極４２（より具体的には、第１電極４２のバスバーライン（図５の参照符号４２ｂ、以下同様））に接続された状態で第１縁部１６１からこれと反対の第２縁部１６２に向かって延長される第１部分と、第２太陽電池１５２の後面で第２電極４４（より具体的には、第２電極４４のバスバーライン）に接続された状態で第１縁部１６１からこれと反対の第２縁部１６２に向かって延長される第２部分と、第１太陽電池１５１の第２縁部１６２の前面から第２太陽電池１５２の後面まで延長されて第１部分と第２部分とを連結する第３部分と、を含むことができる。これによって、配線材１４２が第１太陽電池１５１の一部の領域で第１太陽電池１５１を横切った後に第２太陽電池１５２の一部の領域で第２太陽電池１５２を横切って位置することができる。このように、配線材１４２が第１及び第２太陽電池１５１，１５２よりも小さい幅を有し、第１及び第２太陽電池１５１，１５２の一部（一例として、バスバーライン４２ｂ）に対応する部分でのみ形成されるため、小さな面積によっても第１及び第２太陽電池１５１，１５２を効果的に接続することができる。
【００５１】
一例として、配線材１４２は、第１及び第２電極４２，４４においてバスバーライン４２ｂ上でバスバーライン４２ｂに接触しながらバスバーライン４２ｂに沿って長く延びるように配置することができる。これによって、配線材１４２と第１及び第２電極４２，４４とが連続的に接触するようにし、電気的接続特性を向上させることができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。バスバーライン４２ｂを備えないことも可能であり、この場合には、配線材１４２が、フィンガーライン（図５の参照符号４２ａ）と交差する方向に複数個のフィンガーライン４２ａを横切って複数個のフィンガー電極４２ａに接触及び接続されるように配置されてもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。
【００５２】
各太陽電池１５０の一面を基準とする場合、配線材１４２は複数個備えられて、隣り合う太陽電池１５０の電気的接続特性を向上させることができる。特に、本実施例では、配線材１４２が、既存に使用されていた相対的に広い幅（例えば、１ｍｍ〜２ｍｍ）を有するリボンよりも小さい幅を有するワイヤで構成されることによって、各太陽電池１５０の一面を基準として既存のリボンの個数（例えば、２個〜５個）よりも多い個数の配線材１４２を使用する。
【００５３】
一例として、配線材１４２は、金属からなるコア層１４２ａ、及びコア層１４２ａの表面に薄い厚さでコーティングされ、ソルダ物質を含むことによって電極４２，４４とのソルダリングが可能なようにするソルダ層１４２ｂを含むことができる。一例として、コア層１４２ａは、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌを主要物質（一例として、５０ｗｔ％以上含まれる物質、より具体的には、９０ｗｔ％以上含まれる物質）として含むことができる。ソルダ層１４２ｂは、Ｐｂ、Ｓｎ、ＳｎＩｎ、ＳｎＢｉ、ＳｎＰｂ、ＳｎＰｂＡｇ、ＳｎＣｕＡｇ、ＳｎＣｕなどの物質を主要物質として含むことができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、コア層１４２ａ及びソルダ層１４２ｂが様々な物質を含むことができる。
【００５４】
このように、既存のリボンよりも小さい幅を有するワイヤを配線材１４２として使用する場合、材料コストを大幅に低減することができる。そして、配線材１４２がリボンよりも小さい幅を有するため、十分な個数の配線材１４２を備えてキャリアの移動距離を最小化することによって、太陽電池パネル１００の出力を向上させることができる。
【００５５】
また、本実施例に係る配線材１４２を構成するワイヤは丸い部分を含むことができる。すなわち、配線材１４２を構成するワイヤが、円形又は楕円形の断面、曲線からなる断面、または丸い断面を有することができる。これによって、配線材１４２が反射又は乱反射を誘導することができる。これによって、配線材１４２を構成するワイヤの丸い面で反射された光が、太陽電池１５０の前面又は後面に位置した前面基板１１０又は後面基板１２０などに反射又は全反射されて太陽電池１５０に再入射するようにすることができる。これによって、太陽電池パネル１００の出力を効果的に向上させることができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、配線材１４２を構成するワイヤは、四角形などの多角形の形状を有することができ、その他の様々な形状を有することができる。
【００５６】
本実施例において、配線材１４２は、幅（又は直径）が２５０μｍ〜５００μｍであってもよい。参考に、本実施例において、ソルダ層１４２ｂの厚さは非常に小さいほうであり、配線材１４２の位置によって様々な厚さを有することができるので、配線材１４２の幅はコア層１４２ａの幅を意味し得る。または、配線材１４２の幅は、ライン部（図５の参照符号４２１）上でライン部の中心を通る幅を意味し得る。このような幅を有するワイヤ形状の配線材１４２によって、太陽電池１５０で生成した電流を外部回路（例えば、バスリボン又はジャンクションボックスのバイパスダイオード）又は他の太陽電池１５０に効率的に伝達することができる。本実施例では、配線材１４２が、別途の層、フィルムなどに挿入されていない状態で太陽電池１５０の電極４２，４４上にそれぞれ個別的に位置して固定されてもよい。配線材１４２の幅が２５０μｍ未満であると、配線材１４２の強度が十分でないおそれがあり、電極４２，４４との接続面積が非常に少ないため、電気的接続特性が良好でなく、付着力が低下することがある。配線材１４２の幅が５００μｍを超えると、配線材１４２のコストが増加し、配線材１４２が太陽電池１５０の前面に入射する光の入射を妨げてしまい、光損失（ｓｈａｄｉｎｇ  ｌｏｓｓ）が増加し得る。また、電極４２，４４から離隔する方向に配線材１４２に加えられる力が増加するため、配線材１４２と電極４２，４４との付着力が低下し、電極４２，４４又は半導体基板１６０に亀裂などの問題を発生させることがある。一例として、配線材１４２の幅は、３５０μｍ〜４５０μｍ（特に、３５０μｍ〜４００μｍ）であってもよい。このような範囲で、電極４２，４４との付着力を高めると共に、出力を向上させることができる。
【００５７】
このとき、配線材１４２の個数が、太陽電池１５０の一面を基準として６個〜３３個であってもよい。より具体的には、配線材１４２の幅が２５０μｍ以上、３００μｍ未満であるとき、配線材１４２の個数が１５個〜３３個であってもよい。配線材１４２の幅が３００μｍ以上、３５０μｍ未満であるとき、配線材１４２の個数が１０個〜３３個であってもよい。配線材１４２の幅が３５０μｍ以上、４００μｍ未満であるとき、配線材１４２の個数が８個〜３３個であってもよい。配線材１４２の幅が４００μｍ〜５００μｍであるとき、配線材１４２の個数が６個〜３３個であってもよい。そして、配線材１４２の幅が３５０μｍ以上であると、配線材１４２の個数が１５個を超えても太陽電池パネル１００の出力がこれ以上増加しにくい。そして、配線材１４２の個数が増加すると、太陽電池１５０に負担となり得る。これを考慮して、配線材１４２の幅が３５０μｍ以上、４００μｍ未満であるとき、配線材１４２の個数が８個〜１５個であってもよい。配線材１４２の幅が４００μｍ〜５００μｍであるとき、配線材１４２の個数が６個〜１５個であってもよい。このとき、太陽電池パネル１００の出力をさらに向上させるために、配線材１４２の個数を１０個以上（一例として、１２個乃至１３個）にすることができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、配線材１４２の個数及びこれによるバスバーライン４２ｂの個数は様々な値を有することができる。
【００５８】
このとき、配線材１４２のピッチ（又はバスバーライン４２ｂのピッチ）が４．７５ｍｍ〜２６．１３ｍｍであってもよい。これは、配線材１４２の幅及び個数を考慮したものである。例えば、配線材１４２の幅が２５０μｍ以上、３００μｍ未満であるとき、配線材１４２のピッチが４．７５ｍｍ〜１０．４５ｍｍであってもよい。配線材１４２の幅が３００μｍ以上、３５０μｍ未満であるとき、配線材１４２のピッチが４．７５ｍｍ〜１５．６８ｍｍであってもよい。配線材１４２の幅が３５０μｍ以上、４００μｍ未満であるとき、配線材１４２のピッチが４．７５ｍｍ〜１９．５９ｍｍであってもよい。配線材１４２の幅が４００μｍ〜５００μｍであるとき、配線材１４２のピッチが４．７５ｍｍ〜２６．１３ｍｍであってもよい。より具体的には、配線材１４２の幅が３５０μｍ以上、４００μｍ未満であるとき、配線材１４２のピッチが１０．４５ｍｍ〜１９．５９ｍｍであってもよい。配線材１４２の幅が４００μｍ〜５００μｍであるとき、配線材１４２の個数が１０．４５ｍｍ〜２６．１３ｍｍであってもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、配線材１４２のピッチ及びこれによるバスバーライン４２ｂのピッチが様々な値を有することができる。
【００５９】
本実施例では、第１電極４２（又は第２電極４４）、配線材１４２、電極領域（図５の参照符号ＥＡ）などが、第１方向（フィンガーライン４２ａと平行な方向）及び第２方向（バスバーライン４２ｂ又は配線材１４２と平行な方向）において互いに対称となるように位置し得る。これによって、電流の流れを安定的に実現することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。
【００６０】
図１乃至図４と共に図５を参照して、本発明の実施例に係る配線材１４２が付着され得る太陽電池１５０の電極４２，４４の一例を詳細に説明する。以下では、図５を参照して、第１電極４２を基準として詳細に説明した後、第２電極４４について説明する。
【００６１】
図５は、図４のＡ部分を拡大して示した部分平面図である。
【００６２】
図１乃至図５を参照すると、本実施例において、第１電極４２は、第１方向（図面の横方向）に延び、互いに平行に位置する複数のフィンガーライン４２ａを含む。そして、フィンガーライン４２ａと交差（一例として、直交）する第２方向（図面の縦方向）に延び、配線材１４２が接続又は付着されるバスバーライン４２ｂをさらに含むことができる。バスバーライン４２ｂは、配線材１４２に対応して配置できるので、バスバーライン４２ｂの個数、ピッチなどに対しては配線材１４２の個数、ピッチなどに関する説明をそのまま適用することができる。以下では、複数のバスバーライン４２ｂのうち隣接する２つのバスバーライン４２ｂの間をそれぞれ電極領域ＥＡと呼ぶ。本実施例において、配線材１４２が太陽電池１５０の一面を基準として複数個（一例として、６個以上）備えられるため、電極領域ＥＡも複数個（すなわち、配線材１４２の個数よりも１つ少ない個数）備えられ得る。
【００６３】
複数のフィンガーライン４２ａは、均一な幅及びピッチを有して互いに離隔してもよい。図面では、フィンガーライン４２ａが、第１方向に互いに並んで形成され、太陽電池１５０のメイン縁部（特に、第１及び第２縁部１６１，１６２）と平行である場合を例示したが、本発明がこれに限定されるものではない。
【００６４】
一例として、第１電極４２のフィンガーライン４２ａは３５μｍ〜１２０μｍの幅を有することができる。そして、第１電極４２のフィンガーライン４２ａは、１．２ｍｍ〜２．８ｍｍのピッチを有することができ、フィンガーライン４２ａと交差する方向において、フィンガーライン４２ａの個数が５５個〜１３０個であってもよい。このような幅及びピッチは、簡単な工程条件によって形成可能であり、光電変換によって生成された電流を効果的に収集しながらも、フィンガーライン４２ａによるシェーディング損失（ｓｈａｄｉｎｇ  ｌｏｓｓ）を最小化するように限定されたものである。このようなフィンガーライン４２ａの厚さは、工程時に容易に形成可能であり、所望の比抵抗を有し得る範囲であってもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、フィンガーライン４２ａの幅、ピッチなどは、工程条件の変化、太陽電池１５０の大きさ、フィンガーライン４２ａの構成物質などによって様々に変化可能である。
【００６５】
このとき、配線材１４２の幅は、フィンガーライン４２ａのピッチよりも小さくてもよく、フィンガーライン４２ａの幅よりも大きくてもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００６６】
一例として、バスバーライン４２ｂは、電極領域ＥＡ内で、第１縁部１６１に隣接する部分から第２縁部１６２に隣接する部分まで連続して形成されてもよい。前述したように、バスバーライン４２ｂは、隣り合う太陽電池１５０との接続のための配線材１４２が位置する部分に対応するように位置し得る。このようなバスバーライン４２ｂは、配線材１４２に一対一対応するように備えられてもよい。これによって、本実施例において、太陽電池１５０の一面を基準として、バスバーライン４２ｂが配線材１４２と同じ個数で備えられてもよい。
【００６７】
バスバーライン４２ｂは、電極領域ＥＡ内で、配線材１４２が接続される方向に沿って相対的に狭い幅で長く延びるライン部４２１、及びライン部４２１よりも広い幅を有することで配線材１４２との接続面積を増加させるパッド部４２２を備えることができる。狭い幅のライン部４２１によって、太陽電池１５０に入射する光を遮断する面積を最小化することができ、広い幅のパッド部４２２によって、配線材１４２とバスバーライン４２ｂとの付着力を向上させ、接触抵抗を減少させることができる。パッド部４２２は、ライン部４２１よりも広い幅を有し、実質的に配線材１４２が付着される領域である。ライン部４２１には配線材１４２が付着されてもよく、ライン部４２１に配線材１４２が付着されていない状態で、配線材１４２がライン部４２１上に置かれた状態であってもよい。
【００６８】
第１方向で測定されるパッド部４２２の幅は、ライン部４２１及びフィンガーライン４２ａの幅よりもそれぞれ大きくてもよい。
【００６９】
本実施例では、配線材１４２に対応するようにバスバーライン４２ｂのライン部４２１が備えられる場合を例示した。より具体的には、従来は、配線材１４２に対応して、フィンガーライン４２ａよりも非常に大きい幅を有するバスバー電極が位置していたが、本実施例では、バスバー電極よりも非常に小さい幅を有するバスバーライン４２ｂのライン部４２１が位置する。本実施例において、ライン部４２１は、複数のフィンガーライン４２ａを接続して、一部のフィンガーライン４２ａが断線される場合にキャリアが迂回できる経路を提供することができる。
【００７０】
本明細書において、バスバー電極とは、リボンに対応するようにフィンガーラインに交差する方向に形成され、フィンガーラインの幅の１２倍以上（通常、１５倍以上）の幅を有する電極部を指す。バスバー電極は、相対的に大きい幅を有するので、通常、２個乃至３個の個数で形成される。そして、本実施例でのバスバーライン４２ｂのライン部４２１は、配線材１４２に対応するようにフィンガーライン４２ａと交差する方向に形成され、フィンガーライン４２ａの幅の１０倍以下の幅を有する電極部のことを指すことができる。
【００７１】
一例として、ライン部４２１の幅がフィンガーライン４２ａの幅の０．５倍〜１０倍であってもよい。前記比が０．５倍未満であると、ライン部４２１の幅が小さくなるため、ライン部４２１による効果が十分でないことがある。前記比が１０倍を超えると、ライン部４２１の幅が大きくなるため、光損失が増加し得る。特に、本実施例では、配線材１４２を多数備えるため、ライン部４２１も多数備えられ、そのため、光損失がさらに増加し得る。より具体的には、ライン部４２１の幅がフィンガーライン４２ａの幅の０．５倍〜７倍であってもよい。前記比を７倍以下にすることで、光損失をさらに減少させることができる。一例として、光損失を参照すると、ライン部４２１の幅がフィンガーライン４２ａの幅の０．５倍〜４倍であってもよい。より具体的には、ライン部４２１の幅がフィンガーライン４２ａの幅の０．５倍〜２倍であってもよい。このような範囲で、太陽電池１５０の効率を大幅に向上させることができる。
【００７２】
または、ライン部４２１の幅が配線材１４２の幅と同一又はこれより小さくてもよい。配線材１４２が円形、楕円形又は丸い形状を有する場合に、配線材１４２の下部においてライン部４２１に接触する幅又は面積が大きくないため、ライン部４２１の幅を配線材１４２の幅と同一又はこれより小さくすることができるためである。このようにライン部４２１の幅を相対的に小さくすると、第１電極４２の面積を減少させ、第１電極４２の材料コストを低減することができる。
【００７３】
一例として、配線材１４２の幅：ライン部４２１の幅の比が１：０．０７〜１：１であってもよい。前記比が１：０．０７未満であると、ライン部４２１の幅が過度に小さいため、電気的特性などが低下し得る。前記比が１：１を超えると、ライン部４２１との接触特性などは大きく向上しないのに、第１電極４２の面積だけが増加してしまい、光損失の増加、材料コストの増加などの問題がある。一例として、光損失、材料コストなどをさらに考慮する場合、前記比は１：０．１〜１：０．５（より具体的には１：０．１〜１：０．３）であってもよい。
【００７４】
または、ライン部４２１の幅が３５μｍ〜３５０μｍであってもよい。ライン部４２１の幅が３５μｍ未満であると、ライン部４２１の幅が過度に小さいため、電気的特性などが低下し得る。ライン部４２１の幅が３５０μｍを超えると、ライン部４２１との接触特性などは大きく向上しないのに、第１電極４２の面積だけが増加してしまい、光損失の増加、材料コストの増加などの問題がある。一例として、光損失、材料コストなどをさらに考慮する場合、ライン部４２１の幅は３５μｍ〜２００μｍ（より具体的に３５μｍ〜１２０μｍ）であってもよい。
【００７５】
しかし、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、ライン部４２１の幅は、光電変換によって生成された電流を効果的に伝達しながらもシェーディング損失を最小化する範囲内で様々な変形が可能である。
【００７６】
また、パッド部４２２の幅は、ライン部４２１の幅よりも大きく、配線材１４２の幅と同一又はそれより大きくてもよい。パッド部４２２は、配線材１４２との接触面積を増加させて配線材１４２との付着力を向上させるための部分であるため、ライン部４２１よりも大きい幅を有し、配線材１４２と同一又はこれより大きい幅を有する。
【００７７】
一例として、配線材１４２の幅：パッド部４２２の幅の比が１：１〜１：５であってもよい。前記比が１：１未満であると、パッド部４２２の幅が十分でないため、パッド部４２２と配線材１４２との付着力が十分でないことがある。前記比が１：５を超えると、パッド部４２２によって光損失が発生する面積が増加してしまい、シェーディング損失が大きくなり得る。付着力、光損失などをさらに考慮する場合、前記比は１：２〜１：４（より具体的に１：２．５〜１：４）であってもよい。
【００７８】
または、一例として、パッド部４２２の幅が０．２５ｍｍ〜２．５ｍｍであってもよい。パッド部４２２の幅が０．２５ｍｍ未満であると、配線材１４２との接触面積が十分でないため、パッド部４２２と配線材１４２との付着力が十分でないことがある。パッド部４２２の幅が２．５ｍｍを超えると、パッド部４２２によって光損失が発生する面積が増加してしまい、シェーディング損失が大きくなり得る。一例として、パッド部４２２の幅が０．８ｍｍ〜１．５ｍｍであってもよい。
【００７９】
また、パッド部４２２の長さはフィンガーライン４２ａの幅よりも大きくてもよい。例えば、パッド部４２２の長さが０．０３５ｍｍ〜３０ｍｍであってもよい。パッド部４２２の長さが０．０３５ｍｍ未満であると、配線材１４２との接触面積が十分でないため、パッド部４２２と配線材１４２との付着力が十分でないことがある。パッド部４２２の長さが３０ｍｍを超えると、パッド部４２２によって光損失が発生する面積が増加してしまい、シェーディング損失が大きくなり得る。
【００８０】
または、一例として、フィンガーライン４２ａの幅：パッド部４２２の長さの比が１：１．１〜１：２０であってもよい。このような範囲内で、パッド部４２２と配線材１４２との付着面積を増加させ、パッド部４２２と配線材１４２との付着力を向上させることができる。
【００８１】
または、一例として、配線材１４２の幅：パッド部４２２の長さの比が１：１〜１：１０であってもよい。前記比が１：１未満であると、パッド部４２２の長さが十分でないため、パッド部４２２と配線材１４２との付着力が十分でないことがある。前記比が１：１０を超えると、パッド部４２２によって光損失が発生する面積が増加してしまい、シェーディング損失が大きくなり得る。付着力、光損失などをさらに考慮する場合、前記比は１：３〜１：６であってもよい。
【００８２】
一つのバスバーライン４２ｂにおいて、パッド部４２２は６個〜２４個（一例として、１２個〜２２個）配置されてもよい。複数個のパッド部４２２は間隔を置いて配置されてもよい。一例として、２個〜１０個のフィンガーライン４２ａ毎に１つずつ位置することができる。これによれば、バスバーライン４２ｂと配線材１４２との接着面積が増加する部分を規則的に備え、バスバーライン４２ｂと配線材１４２との付着力を向上させることができる。または、２つのパッド部４２２間の距離が互いに異なる値を有するようにして複数個のパッド部４２２を配置してもよい。特に、他の部分（すなわち、バスバーライン４２ｂの中央部分）よりも大きな力が作用するバスバーライン４２ｂの端部においてパッド部４２２を高密度で配置することができる。その他の様々な変形が可能である。
【００８３】
上述した説明では、図５を参照して第１電極４２を中心に説明した。第２電極４４は、第１電極４２のフィンガーライン４２ａ及びバスバーライン４２ｂにそれぞれ対応するフィンガーライン及びバスバーラインを含むことができる。第１電極４２のフィンガーライン４２ａ及びバスバーライン４２ｂに関する内容はそのまま第２電極４４のフィンガーライン及びバスバーラインに適用することができる。このとき、第１電極４２に関連する第１導電型領域２０に関する説明は、第２電極４４に関連する第２導電型領域３０に関する説明であってもよい。そして、第１電極４２に関連する第１パッシベーション膜２２及び反射防止膜２４、そして、開口部１０２に関する説明は、第２電極４４に関連する第２パッシベーション膜３０、そして、開口部１０４に関する説明であってもよい。
【００８４】
このとき、第１電極４２のフィンガーライン４２ａ、そして、バスバーライン４２ｂのライン部４２１及びパッド部４４２の幅、ピッチ、個数などは、第２電極４４のフィンガーライン、そして、バスバーラインのライン部及びパッド部の幅、ピッチ、個数などと同一であってもよい。または、第１電極４２のフィンガーライン４２ａ、そして、バスバーライン４２ｂのライン部４２１及びパッド部４２２の幅、ピッチ、個数などは、第２電極４４のフィンガーライン、そして、バスバーラインのライン部及びパッド部の幅、ピッチ、個数などと異なってもよい。一例として、相対的に光の入射が少ない第２電極４４の電極部の幅が、これに対応する第１電極４２の電極部の幅よりも大きくてもよく、第２電極４４のフィンガーラインのピッチが、これに対応する第１電極４２のフィンガーライン４２ａのピッチよりも小さくてもよい。その他の様々な変形が可能である。ただし、第１電極４２のバスバーライン４２ｂの個数及びピッチは、それぞれ、第２電極４４のバスバーラインの個数及びピッチと同一であってもよい。また、第１電極４２と第２電極４４の平面形状が互いに異なってもよい。例えば、第２電極４４が半導体基板１６０の後面に全体的に形成されることも可能である。その他の様々な変形が可能である。
【００８５】
本実施例によれば、ワイヤ形状の配線材１４２を使用して、乱反射などによって光損失を最小化することができ、配線材１４２の個数を増加させ、配線材１４２のピッチを減少させてキャリアの移動経路を減少させることができる。これによって、太陽電池１５０の効率及び太陽電池パネル１００の出力を向上させることができる。上述したように小さい幅Ｗ１を有する円形などの断面形状を有するワイヤ形状の配線材１４２を太陽電池１５０に多数個付着しなければならない。そのため、ワイヤ形状を有しても高い付着力を有するように太陽電池１５０に付着することができ、多数の配線材１４２を共に付着して生産性を向上させることができる、配線材付着装置が要求される。これを考慮した本実施例に係る配線材付着装置及びこれを用いた配線材付着方法を、図６乃至図１５、及び図１６Ａ乃至図１６Ｇを参照して詳細に説明する。
【００８６】
図６は、本発明の実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置の一部を概略的に示した構成図である。図７は、本発明の実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置の他の一部を概略的に示した構成図である。また、図８は、本発明の実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置の作業台、熱源部及び上部固定部材供給部を概略的に示した概念図である。簡略な図面のための図７では、上部固定部材供給部及び太陽電池供給部を示していない。
【００８７】
図６乃至図８を参照すると、本実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置（以下、“配線材付着装置”）２００は、巻き取りロール２１２に巻かれている配線材１４２を巻き出して工程方向に提供する配線材供給部（又は第１配線材供給部）２１０と、提供された配線材１４２にフラックス２２４を塗布するフラックス部２２０と、フラックス２２４を乾燥する乾燥部２３０と、配線材１４２をジグ２４３に固定する配線材引き出し部（又は配線材固定部）２４０と、配線材１４２を太陽電池１５０に付着する付着部２５０とを含むことができる。これについてより詳細に説明する。
【００８８】
巻き取りロール２１２は、円柱状を有することができ、配線材１４２が円柱の円周方向に巻かれている。巻き取りロール２１２に巻かれた配線材１４２は、巻き取りロール２１２から巻き出されて工程方向に提供される。本実施例において、巻き取りロール２１２は、太陽電池１５０の一面を基準として配置すべき配線材１４２の個数と同一に複数個備えることができる。このような複数個の巻き取りロール２１２は、横及び／又は縦に一定間隔で配置され、複数個の巻き取りロール２１２から巻き出された複数の配線材１４２は、ガイド部２１４によって同一平面上で太陽電池１５０に配置すべき間隔（ピッチ）で互いに離隔した状態で整列された状態で移動することができる。ガイド部２１４は、複数個の配線材１４２を平行に配置した状態で移動させることができる様々な構造が適用可能である。本実施例では、一例として、ガイド部２１４に各配線材１４２に対応するように一定間隔で離隔した複数の溝（又は凹部）２１４ａが形成され、このような溝２１４ａによって各配線材１４２の位置（一例として、図面のｙ軸及びｚ軸での位置）が固定された状態で進行方向（一例として、図面のｘ軸）に沿って移動するようになる。図面では、簡略な図示のために１つのガイド部２１４のみを示したが、このようなガイド部２１４が進行方向に複数個備えられてもよい。ガイド部２１４の構造、形態などは様々な変形が可能である。
【００８９】
このように配線材１４２が平行に配置された状態で移動すると、各太陽電池１５０の一面に付着される複数個の配線材１４２に同時に必要な工程が行われ、同時に太陽電池１５０に付着可能であるので、工程を単純化することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００９０】
このように巻き取りロール２１２から巻き出されて一定の形状に整列された複数個の配線材１４２はフラックス部２２０を通過する。フラックス部２２０では、配線材１４２の外面にフラックス２２４を塗布してフラックス層（図１０の参照符号２２４ａ）を形成する。フラックス２２４は、配線材１４２を太陽電池１５０に付着するとき、配線材１４２又は電極４２，４４の金属材料が酸化することを防止したり、配線材１４２の外面に形成された酸化膜を除去したりして付着特性を向上させる役割を果たすことができる。フラックス２２４は、溶媒と樹脂を含み、一例として、ハロゲン元素（フッ素、塩素、ブロム、ヨードなど）（特に、フッ素）を含む活性剤を含むことができる。ハロゲン元素を含む活性剤によって、配線材１４２の外面に形成された酸化膜を容易に除去することができる。
【００９１】
本実施例において、フラックス２２４は、スプレー工程によって配線材１４２の外面に塗布することができる。これについて、図９Ａ乃至図１２を参照して詳細に説明する。
【００９２】
図９Ａ及び図９Ｂは、図６に示した太陽電池パネル用配線材付着装置２００においてフラックス部２２０を示した構成図である。図１０は、本発明の実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置２００のフラックス部２２０によってフラックス層２２４ａが形成される工程を示した概略図であり、図１１は、浸漬工程によってフラックス層が形成される工程を示した概略図である。図１２は、図６に示した太陽電池パネル用配線材付着装置２００においてフラックス部２２０に適用できる噴射部２２２ａの様々な例を示した平面図である。簡略且つ明確な図示のために、図１２では噴射部２２２ａのみを示した。
【００９３】
図９Ａに示したように、本実施例において、フラックス部２２０は、並んで配列された複数の配線材１４２にフラックス２２４をスプレーするスプレー部材２２２、及びスプレー部材２２２にフラックス２２４を提供する供給部材２２６を含む。このとき、供給部材２２６は、スプレー部材２２２から噴射されたフラックス２２４を収集してスプレー部材２２２に提供し、フラックス２２４を再循環させる再循環部材２２６ａを含み、再循環部材２２６ａに使用されていないフラックス２２４を提供する原料（ｒａｗ  ｍａｔｅｒｉａｌ）供給部材２２６ｂを含むことができる。
【００９４】
図９Ｂに示したように、本実施例において、フラックス部２２０には、並んで配列された複数の配線材１４２にフラックス２２４をスプレーするスプレー部材２２２を含むことができる。このように、フラックス２２４を配線材１４２にスプレーで塗布すると、強い圧力でフラックス２２４を噴射して配線材１４２に塗布するため、配線材１４２全体の上に十分な厚さでフラックス２２４を塗布することができる。すなわち、配線材１４２の表面状態と関係なく、配線材１４２に全体的に均一にフラックス２２４を塗布することができる。例えば、図１０に示したように、配線材１４２にフラックス２２４が塗布されにくい部分（Ａ）及びフラックス２２４がよく塗布される部分（Ｂ）があっても、スプレー部材２２２によって強い圧力でフラックス２２４が強制的に配線材１４２上に塗布され、全部分においてフラックス２２４が十分な厚さで塗布され得る。一例として、フラックス２２４が塗布されにくい部分（Ａ）は、表面状態、清潔度などが良くないか、酸化膜が形成されているか、表面粗さが小さいか、または疎水性を有する部分であり得る。また、フラックス２２４がよく塗布される部分（Ｂ）は、表面状態、清潔度などが良いか、酸化膜が形成されていないか、表面粗さが大きいか、または親水性を有する部分であり得る。すなわち、表面モルフォロジー（例えば、ソルダ層１４２ｂの分布、酸化膜の分布など）又は清潔度が均一でなくても、スプレー部材２２２によって強い圧力によってフラックス２２４が強制的に配線材１４２に塗布されるため、全部分においてフラックス２２４が十分な厚さで塗布され得る。特に、丸い断面を備える配線材１４２にフラックス２２４を全面積にわたって十分な厚さで塗布することができる。
【００９５】
一例として、フラックス２２４が配線材１４２の長手方向の表面に全体的（例えば、９５％〜１００％、より具体的には９９％〜１００％）に形成されてもよく、その厚さが２μｍ〜７μｍであってもよい。このように、スプレー方法によってフラックス２２４が配線材１４２の全面に十分な厚さで形成され得る。
【００９６】
一例として、本実施例では、配線材１４２が円形の断面を有することができ、配線材１４２にフラックス２２４を塗布して供給するので、太陽電池１５０の表面にはフラックスを塗布しなくてもよい。また、円形の配線材１４２にフラックス２２４が塗布されるので、太陽電池１５０の表面に付着されるフラックス２２４の量を最小に維持できるので、太陽電池１５０の性能を高く維持させることができる。
【００９７】
一方、図１１に示したように、本実施例とは異なり、フラックス２２４に配線材１４２を浸漬（ｄｉｐｐｉｎｇ）して塗布する場合には、フラックス２２４が塗布されにくい部分（Ａ）で表面張力による抵抗が発生し、気泡２２４ｃが位置するようになり、フラックス２２４が塗布されにくい部分（Ａ）にフラックス層２２４ａが形成されないことがある。特に、配線材１４２の断面形状が丸い部分を有するか、又は円形である場合に、表面張力による抵抗がさらに大きく発生し得る。すなわち、配線材１４２が、上述したように特定の形状を有するとき、本実施例とは異なり、フラックス２２４を浸漬工程で塗布する場合には、フラックス２２４が配線材１４２上に全体的に形成されない可能性がさらに大きくなる。
【００９８】
再び図９Ｂを参照すると、少なくとも１つの噴射部２２２ａを備えるスプレー部材２２２が複数個備えられてもよく、及び／又は各スプレー部材２２２に複数の噴射部２２２ａを含むことができる。１つの噴射部２２２ａを備えるスプレー部材２２２が１つ備えられる場合、複数の配線材１４２の全てにフラックス２２４を塗布できるように、スプレー部材２２２と配線材１４２との間の距離が非常に大きくならなければならない。したがって、スプレー部材２２２を複数個備えるか、及び／又はスプレー部材２２２が複数の噴射部２２２ａを有するようにして、スプレー部材２２２と配線材１４２との間の距離Ｄ１を減少させることができる。
【００９９】
一例として、複数の配線材１４２とスプレー部材２２２との間の距離Ｄ１が１ｃｍ〜５０ｃｍであってもよい。配線材１４２とスプレー部材２２２との間の距離Ｄ１が１ｃｍ未満であると、複数の配線材１４２とスプレー部材２２２との間の距離Ｄ１が短すぎるため、複数の配線材１４２の全体にフラックス２２４を塗布しにくくなったり、スプレー部材２２２を多くの個数で配置しなければならない。配線材１４２とスプレー部材２２２との間の距離Ｄ１が５０ｃｍを超えると、スプレー部材２２２から噴射されたフラックス２２４が配線材１４２に到達するときの圧力が大きくないため、配線材１４２の全体にわたってフラックス２２４が塗布されないことがある。また、フラックス部２２０の大きさが大きくなるため、配線材付着装置２００の大きさを減少させるのに困難がある。一例として、フラックス２２４を配線材１４２の全体に安定的に塗布できるように、複数の配線材１４２とスプレー部材２２２との間の距離Ｄ１が３ｃｍ〜１５ｃｍであってもよい。
【０１００】
このとき、複数個の噴射部２２２ａにおいて隣接する噴射部２２２ａ間のピッチＤ２が１ｃｍ〜３ｃｍであり、配線材１４２間のピッチＤ３が０．５ｃｍ〜２ｃｍであってもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。噴射部２２２ａ間のピッチＤ２は、噴射部２２２ａの個数によって変わり得、配線材１４２間のピッチＤ３は、互いに干渉が起こらない程度であれば十分である。
【０１０１】
または、配線材１４２間のピッチＤ３に対する複数個の噴射部２２２ａにおいて隣接する噴射部２２２ａ間のピッチＤ２の比が、１：１〜１：４であってもよい。噴射部２２２ａから噴射されたフラックス２２４が、複数の配線材１４２が位置した部分で広く拡散した状態で複数の配線材１４２に同時に塗布され、上述した範囲内で、隣接する噴射部２２２ａから噴射されたフラックス２２４の少なくとも一部（特に、側部）が、複数の配線材１４２が位置した部分で互いに重なるように噴射され得る。これによれば、複数の配線材１４２に均一にフラックス２２４が噴射され得る。
【０１０２】
また、一例として、噴射部２２２ａから噴射されるフラックス２２４の噴射圧力が０．１５ＭＰａ〜０．４ＭＰａであってもよい。噴射部２２２ａから噴射されるフラックス２２４の噴射圧力が０．１５ＭＰａであると、噴射圧力が十分でないため、配線材１４２にフラックス２２４が均一に噴射されないことがある。噴射部２２２ａから噴射されるフラックス２２４の噴射圧力が０．４ＭＰａを超えると、配線材１４２に圧力を加えて配線材１４２の特性を変化させることもある。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、配線材１４２の幅、配線材１４２とスプレー部材２２２との間の距離Ｄ１などによって、噴射圧力が他の値を有してもよい。
【０１０３】
図９Ｂには、１つの噴射部２２２ａが１つの配線材１４２にフラックス２２４を噴射するように配置される場合を例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。例えば、１つの噴射部２２２ａが複数個の配線材１４２にフラックス２２４を噴射するように配置されてもよく、複数個の噴射部２２２ａが１つの配線材１４２にフラックス２２４を噴射するように配置されてもよい。
【０１０４】
また、図９Ｂ及び図１２の（ａ）では、各噴射部２２２ａには、フラックス２２４が噴射される噴射孔２２２ｂが１つ備えられたことを例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、図１２の（ｂ）及び（ｃ）に示したように、各噴射部２２２ａに噴射孔２２２ｂが複数個備えられてもよく、その配置は様々に変形可能である。
【０１０５】
図面では、スプレー部材２２２が複数の配線材１４２の上部側に配置され、重力によってより一層安定的に複数の配線材１４２にフラックスを噴射できることを例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。スプレー部材２２２が複数の配線材１４２の下部又は側面側に位置するなど、スプレー部材２２２の位置が様々に変形されてもよい。
【０１０６】
上述したように、スプレー部材２２２を備えると、フラックス２２４を配線材１４２に均一且つ全体的に塗布することができる。ただし、スプレー部材２２２から噴射されたが配線材１４２に塗布されずに捨てられるフラックス２２４の量が多くなるため、これを廃棄する場合にコストが大幅に増加することがある。これを考慮して、本実施例では、フラックス２２４を提供する供給部材２２６が、スプレー部材２２２からスプレーされて再収集されたフラックス２２４を収集して提供する再循環部材２２６ａを含む。このとき、供給部材２２６は、再循環部材２２６ａに使用されていないフラックス２２４を提供する原料供給部材２２６ｂをさらに含むことによって、再収集されて再循環するフラックス２２４の量が十分でないときには、再循環部材２２６ａに使用されていない新たなフラックス２２４を提供して、スプレー部材２２２に十分な量でフラックス２２４を提供することができる。
【０１０７】
より具体的には、再循環部材２２６ａは、スプレー部材２２２の下部に位置し、スプレー部材２２２から噴射されたフラックス２２４が収容される収容部２２６２と、収容部２２６２に連結され、収容部２２６２から排出されたフラックス２２４が収集される排水タンク（ｄｒａｉｎ  ｔａｎｋ）２２６４と、排水タンク２２６４に集まったフラックス２２４を所望の量だけスプレー部材２２２に供給する駆動部材２２６６とを含むことができる。駆動部材２２６６は、排水タンク２２６４内に位置したフラックス２２４を所望の量だけスプレー部材２２２に提供できるポンプなどの様々な構成であってもよい。
【０１０８】
原料供給部材２２６ｂは、再循環部材２２６ａに連結され、再循環部材２２６ａに使用していない新たなフラックス２２４を提供することができる。図面では、一例として、原料供給部材２２６ｂが、排水タンク２２６４に連結されて排水タンク２２６４に新たなフラックス２２４を提供する供給タンク２２６８で構成されたことを例示した。これによれば、排水タンク２２６４で使用されたフラックス２２４と使用していないフラックス２２４とを均一に混合し、このように混合されたフラックス２２４が供給管２２６４ａに提供されるようにすることができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、原料供給部材２２６ｂが供給管２２６４ａに連結されたり、スプレー部材２２２に直接連結されるなどの様々な変形が可能である。
【０１０９】
排水タンク２２６４と供給タンク２２６８との間には、供給されるフラックス２２４の供給量を調節できる調節部材２２６９が位置することができる。調節部材２２６９は、供給タンク２２６８に貯蔵されたフラックス２２４を必要なときに所望の量だけ排水タンク２２６４に供給できるポンプ、弁などの様々な構成であってもよい。
【０１１０】
収容部２２６２は、スプレー部材２２２の下部に位置し、スプレー部材２２２から噴射されたフラックス２２４が落ちて収容される内部空間を備えることができる。収容部２２６２に収容されたフラックス２２４は、排出口２２６２ａを通過して収容部２２６２と排水タンク２２６４とを連結する連結管２２６２ｂに沿って流れて排水タンク２２６４に収集され得る。
【０１１１】
収容部２２６２において排出口２２６２ａは、フラックス２２４を排出できる様々な位置に位置することができ、一例として、収容部２２６２の底面に位置してもよい。このとき、排出口２２６２ａの周辺の底面は、排出口２２６２ａに向かって下部に傾斜する傾斜面からなることができる。すると、収容部２２６２内に位置するフラックス２２４が、傾斜面に沿って容易に排出口２２６２ａに移動し、排出口２２６２ａを介して排出され得る。また、排出口２２６２ａに又は排出口２２６２ａ上に、不純物を濾過する網２２６２ｃが位置してもよい。これによって、再循環するフラックス２２４のみが排出口２２６２ａを介して排出されるようにすることができる。
【０１１２】
排水タンク２２６４とスプレー部材２２２とを連結する供給管２２６４ａを備えることができる。供給管２２６４ａに流れるフラックス２２４の量またはスプレー部材２２２に供給されたフラックス２２４の量、濃度などが、センサ（図示せず）によって測定されてもよい。一例として、フラックス２２４の量、濃度などがセンサによってリアルタイムでチェックされてもよい。また、フラックス２２４の量が不足するか、または再循環によってフラックス２２４の濃度が一定基準よりも高くなった場合に、原料供給部材２２６ｂが排水タンク２２６４に新たなフラックス２２４を提供する。特に、再循環するフラックス２２４は濃度が次第に濃くなり得るため、濃度が一定基準よりも高くなると、原料供給部材２２６ｂが、再循環するフラックス２２４よりも濃度が低い未使用の新たなフラックス２２４を提供し、フラックス２２４の濃度を低下させる。
【０１１３】
また、本実施例では、スプレー部材２２２と収容部２２６２との間の空間を外部から密閉する遮断部２２６２ｄを含むことができる。これによって、スプレー工程中にスプレー部材２２２と収容部２２６２との間の空間は、外部と遮断されて密閉され得る。これによって、フラックス２２４が高い圧力で噴射され、最大限気化しないようにすることができ、スプレー工程中にフラックス２２４が外部に流出することを防止することができる。
【０１１４】
一例として、遮断部２２６２ｄは、スプレー部材２２２と収容部２２６２との間の空間の側面を取り囲む形状を有し、上下部に移動することができる。すると、配線材１４２が出入りするときは、遮断部２２６２ｄが、スプレー部材２２２と収容部２２６２との間の空間を外部と連通するようにする第１位置に位置し、配線材１４２が容易に移動できるようにする。また、スプレー工程が行われるときには、遮断部２２６２ｄが、スプレー部材２２２と収容部２２６２との間の空間を外部から密閉する第２位置に位置することができる。または、遮断部２２６２ｄが、スプレー部材２２２と収容部２２６２が内部に位置し、配線材１４２が通過するドアを備えるチャンバー形状を有してもよい。その他にも、遮断部２２６２ｄが様々な構造、方式、形状などを有することができる。
【０１１５】
本実施例に係る配線材付着装置２００によれば、丸い部分を含み、ソルダリングのためのソルダ層を含む配線材１４２を、自動化されたシステムによって太陽電池１５０に付着することができる。また、再循環部材２２６ａを備えることで、フラックス２２４を再循環させて再利用することができるので、製造コストを大幅に低減することができる。特に、丸い部分を含む配線材１４２では、均一にフラックス層２２４ａを形成するためにスプレー工程を用いることができるが、スプレー工程は、他の工程よりも、噴射されたがフラックス層２２４ａを形成できなかったフラックス２２４の量が非常に多い。本実施例に係る再循環部材２２６ａは、スプレー工程が適用される配線材付着装置２００に適用されることによって、この場合に発生し得るフラックス２２４の浪費を大幅に低減することができる。
【０１１６】
再び図６を参照すると、フラックス部２２０を通過して配線材１４２に塗布されたフラックスが、乾燥部２３０を通過しながら硬化し、配線材１４２の外周面を取り囲んで位置するフラックス層２２４ａを構成するようになる。このように形成されたフラックス層２２４ａの厚さは、２μｍ〜７μｍであってもよい。このようなフラックス層２２４ａの厚さによって、配線材１４２の表面に位置した酸化物を効果的に除去し、配線材１４２と太陽電池１５０との接合特性を向上させることができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、フラックス層２２４ａの厚さが他の値を有してもよい。
【０１１７】
乾燥部２３０は、フラックス２２４を乾燥できる様々な構造からなることができる。一例として、乾燥部は、風、熱などによってフラックス２２４を乾燥することができる。本発明が乾燥部２３０の構造、方式などに限定されるものではない。
【０１１８】
乾燥部２３０での乾燥工程は、７０℃〜９０℃の工程温度で１秒〜１０分間行われてもよい。工程温度が７０℃未満であるか、又は工程時間が１秒未満であると、乾燥がよく行われないことがある。工程温度が９０℃を超えるか、又は工程時間が１０分を超えると、工程のコスト及び時間が増加することがある。工程効率などを考慮して、乾燥の工程時間が１秒〜５秒であってもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、工程温度及び時間が他の値を有してもよい。
【０１１９】
簡略且つ明確な図示のために、乾燥部２３０の具体的な構造は示しておらず、様々な構造が適用可能である。フラックス部２２０と乾燥部２３０は、一つのボディーの内部に共に位置してもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、フラックス部２２０と乾燥部２３０の配置などは、様々な変形が可能である。
【０１２０】
乾燥部２３０を通過した配線材１４２は、配線材引き出し部２４０でジグ２４３に固定される。
【０１２１】
配線材引き出し部２４０には、配線材１４２の一側及び他側でそれぞれ複数の配線材１４２を固定する第１及び第２固定部分２４１，２４２を備えるジグ２４３が位置する。このとき、複数の配線材１４２は、隣り合う２つの太陽電池１５０の間又は太陽電池１５０とバスリボン（図１の参照符号１４５、以下同様）に接続するのに適した長さでジグ２４３に固定されるように、切断部２４４によって切断される。
【０１２２】
本実施例において、ジグ２４３は、複数の配線材１４２の一側で複数の配線材１４２の延長方向と交差する方向に形成されて複数の配線材１４２を固定する第１固定部分２４１と、複数の配線材１４２の他側で複数の配線材１４２の延長方向と交差する方向に形成されて複数の配線材１４２を固定する第２固定部分２４２とを含むことができる。一例として、第１固定部分２４１及び第２固定部分２４２は、それぞれ一字状に長く延びることができる。第２固定部分２４２は、第１固定部分２４１に隣接する位置と、配線材１４２を一定の長さで引き出す位置との間で移動（一例として、図面のｘ軸方向に移動）可能に設置されてもよい。
【０１２３】
複数の配線材１４２が連結されたジグ２４３において、第１固定部分２４１と第２固定部分２４２は、一定の間隔を置いて離隔して複数の配線材１４２を引っ張る状態に維持される。複数の配線材１４２が、小さい幅を有するワイヤなどで構成されるため、このように第１固定部分２４１と第２固定部分２４２が複数の配線材１４２を引っ張る状態に維持されると、複数の配線材１４２が塑性変形し、これ以上変形しない状態に維持される。このように、本実施例では、ジグ２４３が、複数の配線材１４２の両側をそれぞれ固定する第１及び第２固定部分２４１，２４２を備えることで、簡単な構造によって、複数の配線材１４２が一定の降伏強度を有するように維持できる構造を有する。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、ジグ２４３の構造は様々に変形可能である。
【０１２４】
一例として、ジグ２４３の一側（一例として、入口側）に位置した第１固定部分２４１は、少なくとも互いに直角に交差する３つの軸（図面のｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）に移動可能であり、ジグ固定部の他側（一例として、出口側）に位置した第２固定部分２４２は、少なくとも互いに直角に交差する３つの軸（図面のｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）に移動可能である。第１及び第２固定部分２４１，２４２は、公知の様々な構造又は方式によって所望の位置に移動することができる。そして、切断部２４４は、ジグ２４３の一側（一例として、入口側）で第１固定部分２４１よりも先に位置し得る。
【０１２５】
切断部２４４は、複数の配線材１４２を自由に移動させたり、一定の位置に固定したり、その位置で切断したりすることができる様々な構造及び方式を有することができる。図１３を参照して、切断部２４４の構造をより詳細に説明する。
【０１２６】
図１３は、図６に示した配線材付着装置２００に含まれる切断部２４４の動作を示した図である。
【０１２７】
図１３を参照すると、本実施例では、切断部２４４は第１部分２４４１及び第２部分２４４２を含み、第２部分２４４２は、第１部分２４４１に対して相対的に配線材１４２の進行方向と垂直な左右方向（一例として、図面のｙ軸方向）に移動することができる。第１部分２４４１は、複数の配線材１４２がそれぞれ通過できる複数の第１溝（又は第１凹部）Ｒ１を備え、第２部分２４４２は、複数の配線材１４２がそれぞれ通過できる複数の第２溝（又は第２凹部）Ｒ２を備えることができる。そして、第１部分２４４１の第１溝Ｒ１の両側面は、配線材１４２を損傷なしに固定できるように、鋭くない平らな面２４４２ａで構成することができる。そして、第２部分２４４２の第２溝Ｒ２の一側面には、配線材１４２を損傷なしに固定できるように、鋭くない平らな面２４４２ａを備え、他側面には、配線材１４２を切断できるように鋭く形成された切断刃２４４２ｂを備えることができる。切断刃２４４２ｂは、第２部分２４４２の平面よりも進行方向に突出した位置で配線材１４２を切断することができる。これによって、切断部２４４によって切断されて切断部２４４に固定された配線材１４２が、切断部２４４の第２部分２４４２の平面よりも突出した状態で固定され得る。
【０１２８】
上述したように、第２部分２４４２が第１部分２４４１に対して左右方向に相対的に移動できるので、第１溝Ｒ１と第２溝Ｒ２とが重なる部分の幅を自由に調節することができる。図１３の（ａ）に示したように、第１溝Ｒ１と第２溝Ｒ２との重なる部分の幅が配線材１４２の幅よりも大きいと、配線材１４２が自由に移動することができる。図１３の（ｂ）に示したように、第１溝Ｒ１と第２溝Ｒ２との重なる部分の幅が配線材１４２の幅と同一であると、配線材１４２が第１部分２４４１と第２部分２４４２によって固定され得る。また、図１３の（ｃ）に示したように、切断刃２４４２ｂが配線材１４２を横切るように移動した後、第１溝Ｒ１と第２溝Ｒ２との重なる部分の幅が配線材１４２の幅と同一になるように移動すると、切断刃２４４２ｂによって配線材１４２が切断され、残った配線材１４２が切断部２４４に固定された状態を維持するようになる。
【０１２９】
図面及び詳細な説明での切断部２４４の構造及び方式は、複数の配線材１４２を一定の位置でガイドして固定できると共に、切断を行うことができる構造を有することを例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、切断部２４４は、複数の配線材１４２がジグ２４３に固定される前又は固定された後に配線材１４２が一定の長さを有するように切断できる、様々な構造、方式などを有することができる。
【０１３０】
また、第１固定部分２４１は、複数の配線材１４２を一定の位置に固定又は移動させることができる様々な構造及び方式を有することができる。例えば、第１固定部分２４１は、複数の配線材１４２が嵌め込まれて固定されるように配線材１４２をクランプ（ｃｌａｍｐｉｎｇ）することができる。
【０１３１】
一例として、本実施例では、第１固定部分２４１は第１部分２４１１及び第２部分２４１２を含み、第２部分２４１２は、第１部分２４１１に対して相対的に配線材１４２の進行方向と垂直な左右方向（一例として、図面のｙ軸方向）に移動することができる。第１部分２４１１は、各配線材１４２に対応して配線材１４２の一側に位置して配線材１４２の一側に接触し、配線材１４２の長手方向に沿って第２部分２４１２に向かう方向に延びる第１クランプ部ＰＡを含み、第２部分２４１２は、各配線材１４２に対応して配線材１４２の他側に位置して配線材１４２の他側に接触し、配線材１４２の長手方向に沿って第１部分２４１１に向かう方向に延びる第２クランプ部ＰＢを含む。これによって、配線材１４２が第１クランプ部ＰＡと第２クランプ部ＰＢとの間に長手方向にクランプされているため、安定的に固定することができる。
【０１３２】
図面では、一例として、第１部分２４１１は、配線材１４２の他側で下部に向かって突出する第１突出部分Ｐ１１と、第１突出部分Ｐ１１から第１部分２４１１の長手方向に突出して配線材１４２の一側まで延びる第２部分Ｐ１２と、第２部分Ｐ１２から下部に向かって突出する第３突出部分Ｐ１３とを含む第１固定部Ｐ１を含むことができる。このとき、第３突出部分Ｐ１３に第１クランプ部ＰＡが位置することができる。これと同様に、第２部分２４１２は、配線材１４２の一側で下部に向かって突出する第１突出部分Ｐ２１と、第１突出部分Ｐ２１から第２部分２４１２の長手方向に突出して配線材１４２の他側まで延びる第２部分Ｐ２２と、第２部分Ｐ２２から下部に向かって突出する第３突出部分Ｐ２３とを含む第２固定部Ｐ２を含むことができる。このとき、第３突出部分Ｐ２３に第２クランプ部ＰＢが位置した場合を例示した。このような構造によって、配線材１４２を安定的にクランプすることができる。
【０１３３】
第１クランプ部ＰＡと第２クランプ部ＰＢとの間に配線材１４２が位置した状態で、第２部分２４１２が第１部分２４１１に対して第１クランプ部ＰＡと第２クランプ部ＰＢとの間が狭まるように移動し、第１クランプ部ＰＡと第２クランプ部ＰＢが配線材１４２の両側に密着すると、第１クランプ部ＰＡと第２クランプ部ＰＢとの間に配線材１４２が安定的に固定され得る。逆に、第２部分２４１２が第１部分２４２１に対して第１クランプ部ＰＡと第２クランプ部ＰＢとの間が広がるように移動し、第１クランプ部ＰＡと第２クランプ部ＰＢとの間の距離が配線材１４２の幅よりも大きくなると、配線材１４２が第１クランプ部ＰＡと第２クランプ部ＰＢから安定的に分離又は解除され得る。
【０１３４】
これと同様に、第２固定部分２４２は、第１クランプ部ＰＡ及び第１固定部Ｐ１（すなわち、第１〜第３突出部分Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ１３）を有する第１部分２４２１と、第２クランプ部ＰＢ及び第２固定部Ｐ２（第１〜第３突出部分Ｐ２１，Ｐ２２，Ｐ２３）を有する第２部分２４２２とを含むことができる。これについては、第１固定部分２４１で説明した内容をそのまま適用できるので、詳細な説明を省略する。
【０１３５】
本実施例では、クランプ部ＰＡ，ＰＢを備える第１及び第２部分（２４１１，２４１２）（２４２１，２４２２）が相対的に移動して配線材１４２をクランプするものと示したが、本発明がこれに限定されるものではない。すなわち、クランプ部ＰＡ，ＰＢの構造、第１及び第２固定部Ｐ１，Ｐ２の構造、第１及び第２固定部分２４１，２４２の構造には、その他の様々な構造が適用されてもよい。
【０１３６】
また、切断部２４４の前に、切断時に配線材１４２を固定できる固定部材２４６をさらに含むことができる。一例として、本実施例では、固定部材２４６が、各配線材１４２に一対一対応し、配線材１４２が動かずに固定されたときに配線材１４２を押さえて固定する構造を有することを例示した。このような固定部材２４６は、相互間に一定間隔を置いて複数個備えることができる。すると、配線材１４２が移動、固定又は切断されたり、又はジグ２４３に固定されるとき、複数個の固定部材２４６の駆動を制御して安定的に配線材１４２を移動又は固定させることができる。図面では、固定部材２４６が２つ備えられることによって、個数を最小化しながらも、配線材１４２の移動又は固定を安定的に行うことを例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、固定部材２４６の構造には様々な構造が適用されてもよく、固定部材２４６の個数が限定されるものではない。
【０１３７】
このように複数の配線材１４２が固定されたジグ２４３（すなわち、ジグ−配線材結合体）は付着部２５０に移動する。一例として、第１及び第２固定部分２４１，２４２は、一定の距離を維持した状態で様々な方向（一例として、図面のｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向）に駆動することができる。したがって、複数の配線材１４２が、望まない変形をしないようにジグ２４３に固定された状態で付着部２５０に移動する。
【０１３８】
第１及び第２固定部分２４１，２４２を所望の位置に移動できるようにする構造には、公知の様々な構造が適用されてもよい。そして、第１及び第２固定部分２４１，２４２が配線材１４２を固定する構造も、様々な構造が適用されてもよい。
【０１３９】
図７を参照すると、付着部２５０は、配線材１４２と太陽電池１５０を加圧及び固定した状態で、熱源部２５８によって熱を加えることによって、配線材１４２を太陽電池１５０に付着する。このとき、本実施例では、配線材１４２と太陽電池１５０の固定後にジグ２４３を配線材１４２から分離し、ジグ２４３を備えていない状態で配線材１４２と太陽電池１５０が熱源部２５８を通過するようにする。
【０１４０】
本実施例では、排気吸着を用いて配線材１４２と太陽電池１５０を互いに圧着した状態で、ジグ２４３を除去する。すなわち、排気によって、ジグ２４３なしに配線材１４２と太陽電池１５０を吸着して固定した状態で、熱源部２５８を通過するようにする。これによって、簡単な方法により配線材１４２と太陽電池１５０を安定的に固定することができる。また、ジグ２４３が、単に複数の配線材１４２を付着部２５０まで伝達した後に再び配線材引き出し部２４０に戻ることができるので、配線材付着装置２００で動作するジグ２４３の個数が非常に少ない。このように、動作するジグ２４３の個数を減少させると、生産性を大幅に向上させることができる。
【０１４１】
排気吸着のために、気体を排出する排気装置（又は真空装置）２５９を備えることができる。排気装置２５９として、ポンプ、圧縮機などが使用されてもよく、その他の様々な構造、方式及び形状を有する装置が使用されてもよい。理解を助けるために、図７の付着部２５０の右側下部に排気装置２５９を概念的に示したが、実際に排気装置２５９は、付着部２５０の内部に位置せず、外部に位置して付着部２５０に連結されてもよい。
【０１４２】
このとき、排気吸着が容易に行われ、配線材１４２及び太陽電池１５０を容易に熱源部２５８に移動させることができるように、作業台がコンベアベルト２５２で構成されてもよい。本実施例において、コンベアベルト２５２は、互いに離隔するように複数個備えることができる。これによって、コンベアベルト２５２の間にも排気が可能であるため、配線材１４２と太陽電池１５０をさらに容易に圧着することができる。また、コンベアベルト２５２が狭い幅を有するため、さらに容易に駆動することができる。
【０１４３】
各コンベアベルト２５２は、排気孔２５２ａをさらに備えることができる。これによって、排気孔２５２ａを介して排気装置２５９の排気が行われるようにして、太陽電池１５０と配線材１４２を効果的に圧着することができる。排気装置２５９は、排気孔２５２ａを介して気体を排出する構造を有することができる。
【０１４４】
一例として、各コンベアベルト２５２には、両側縁部に隣接する部分に配線材１４２が１つずつ位置し、中央部分にコンベアベルト２５２の長手方向に一定間隔で複数の排気孔２５２ａが備えられてもよい。すると、配線材１４２と太陽電池１５０が、２つの隣接するコンベアベルト２５２の間での排気、及び各コンベアベルト２５２の排気孔２５２ａによる排気によって効果的に圧着され得る。これによって、配線材１４２と太陽電池１５０の固定安定性を向上させることができる。
【０１４５】
このとき、排気吸着を用いて配線材１４２と太陽電池１５０を固定するとき、配線材１４２と太陽電池１５０の位置がずれないように、コンベアベルト２５２の一側（コンベアベルト２５２が始まる部分よりも前）に第３固定部分２５４が位置することができる。第３固定部分２５４は、コンベアベルト２５２に対して一定の位置を有するように固定された状態を維持している。
【０１４６】
第３固定部分２５４は、複数の配線材１４２を一定の位置に固定又は移動させることができる様々な構造及び方式を有することができる。一例として、本実施例では、第３固定部分２５４は第１部分２５４１及び第２部分２５４２を含み、第２部分２５４２は、第１部分２５４１に対して相対的に配線材１４２の延長方向と垂直な左右方向（一例として、図面のｙ軸方向）に移動することができる。
【０１４７】
第１部分２５４１は、配線材１４２の長手方向に形成され、配線材１４２の一側に密着及び接触するようになる第１クランプ部ＰＡを含み、配線材１４２の長手方向に形成され、配線材１４２の他側に密着及び接触するようになる第２クランプ部ＰＢを含む。そして、第１部分２５４１は、配線材１４２の他側で上部に向かって突出する第１突出部分Ｐ１１と、第１突出部分Ｐ１１から第１部分２５４１の長手方向に突出して配線材１４２の一側まで延びる第２部分Ｐ１２と、第２部分Ｐ１２から上部に向かって突出する第３突出部分Ｐ１３とを含む第１固定部Ｐ１を含むことができる。このとき、第３突出部分Ｐ１３に第１クランプ部ＰＡが位置することができる。これと同様に、第２部分２５４２は、配線材１４２の一側で上部に向かって突出する第１突出部分Ｐ２１と、第１突出部分Ｐ２１から第２部分２５４２の長手方向に突出して配線材１４２の他側まで延びる第２部分Ｐ２２と、第２部分Ｐ２２から上部に向かって突出する第３突出部分Ｐ２３とを含む第２固定部Ｐ２を含むことができる。このとき、第３突出部分Ｐ２３に第２クランプ部ＰＢが位置した場合を例示した。このような構造によって、配線材１４２を安定的にクランプすることができる。
【０１４８】
このように、第１クランプ部ＰＡ及び第１固定部Ｐ１と第２クランプ部ＰＢ及び第２固定部Ｐ２は、第１又は第２固定部分２４１，２４２と反対に上部に突出するため、第１固定部分２４１との干渉なしに配線材１４２を安定的に固定することができる。このように、第１クランプ部ＰＡ及び第１固定部Ｐ１と第２クランプ部ＰＢ及び第２固定部Ｐ２は、下部ではなく上部に突出すること以外は、第１又は第２固定部分２４１，２４２の第１クランプ部ＰＡ及び第１固定部Ｐ１と第２クランプ部ＰＢ及び第２固定部Ｐ２と同一であるので、これについての内容をそのまま適用することができる。
【０１４９】
本実施例では、クランプ部ＰＡ，ＰＢを備える第１及び第２部分２５４１，２５４２が相対的に移動して配線材１４２をクランプすることを示したが、本発明がこれに限定されるものではない。すなわち、クランプ部ＰＡ，ＰＢの構造、第１及び第２固定部Ｐ１，Ｐ２の構造、第１及び第２固定部分２４１，２４２の構造には、その他の様々な構造が適用されてもよい。
【０１５０】
そして、コンベアベルト２５２の上部には、太陽電池１５０を供給する太陽電池供給部（図１５の参照符号２５１、以下同様）を備えることができる。太陽電池供給部２５１は、作業台２５２、熱源部２５８、上部固定部材供給部２５６０に連結されず、独自の駆動部によって駆動されて太陽電池１５０を作業台２５２に提供する役割を果たすことができる。太陽電池供給部２５１には、公知の様々な構造、方式などが適用されてもよい。
【０１５１】
また、コンベアベルト２５２の上部には、太陽電池１５０の上部で配線材１４２を固定する上部固定部材（又は固定ジグ）２５６を提供する上部固定部材供給部２５６０が位置することができる。
【０１５２】
図８を参照すると、上部固定部材供給部２５６０から供給された上部固定部材２５６は、熱源部２５８に投入される前に太陽電池１５０の上部で配線材１４２を固定する。そして、上部固定部材２５６が、太陽電池１５０の上部で配線材１４２を固定した状態で、これらと共に熱源部２５８を通過する。熱源部２５８を通過しながら太陽電池１５０と配線材１４２とが互いに付着される。熱源部２５８を通過した後、上部固定部材２５６は、太陽電池１５０と配線材１４２から分離されて上部固定部材供給部２５６０に再び戻ることができる。このとき、上部固定部材供給部２５６０は、作業台２５２、熱源部２５８などと連結されず、独自の駆動部によって駆動されて、上部固定部材２５６を太陽電池１５０と配線材１４２の上部に提供する役割を果たすことができる。
【０１５３】
一例として、上部固定部材供給部２５６０は、熱源部２５８の前方から熱源部２５８の後方まで延びた状態で位置して、熱源部２５８の前方で太陽電池１５０と配線材１４２の上に上部固定部材２５６を容易に供給し、熱源部２５８を通過した上部固定部材２５６を熱源部２５８の後方で容易に回収することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。
【０１５４】
また、上部固定部材供給部２５６０は、複数の上部固定部材２５６を備えることによって、一つの上部固定部材２５６が熱源部２５８を通過しているときにも、他の上部固定部材２５６がその後に位置した太陽電池１５０と配線材１４２を固定することができる。これによって、連続的に複数の太陽電池１５０の付着工程を行うことができる。
【０１５５】
本実施例において、上部固定部材２５６は、フレーム部２５６２，２５６６、及びフレーム部２５６２，２５６６に固定されて複数の配線材１４２を固定する複数の固定部２５６４を含むことができる。図１４を共に参照して、上部固定部材２５６について詳細に説明する。
【０１５６】
図１４は、図７に示した配線材付着装置２００に含まれる上部固定部材２５６を用いて、太陽電池１５０とその上部に位置した配線材１４２を固定した状態を示した斜視図である。
【０１５７】
図７及び図１４を参照すると、フレーム部２５６２，２５６６は、複数の固定部２５６４を固定できる様々な形状を有することができる。一例として、フレーム部２５６２，２５６６は、配線材１４２の延長方向と交差する方向に配置される複数の第１部分２５６２と、複数の第１部分２５６２の両側をそれぞれ連結する第２部分２５６６とを含むことができる。これによって、構造を単純化しながらも複数の固定部２５６４を安定的に固定することができる。
【０１５８】
固定部２５６４は、第１部分２５６２において配線材１４２が位置する部分に対応して位置することができる。そして、複数の第１部分２５６２にそれぞれ位置して、１つの配線材１４２を複数の固定部２５６４が固定することができる。
【０１５９】
固定部２５６４は、配線材１４２を押さえて固定できる様々な構造を有することができる。より具体的には、固定部２５６４が弾性部材からなることができる。一例として、固定部２５６４が、傾斜して折り曲げられた部分を有することができる。すると、固定部２５６４の折り曲げ部分の下に配線材１４２が位置すると、固定部２５６４の折り曲げ部分に加わる弾性によって配線材１４２を押圧することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、上部固定部材（又は固定ジグ）２５６の構造、方式などは、様々な変形が可能である。
【０１６０】
そして、熱源部２５８は、コンベアベルト２５２の上部又は下部で太陽電池１５０に熱を提供する。熱源部２５８によって提供された熱によって配線材１４２のソルダ層１４２ｂが溶けてソルダリングされることによって、配線材１４が太陽電池１５０の電極４２，４４（特に、パッド部４２４）に付着され得る。本実施例では、熱源部２５８が熱を直接加えることによって、付着工程の時間を削減し、付着特性を向上させることができる。一例として、熱源部２５８が赤外線ランプであってもよい。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、熱源部２５８には、熱を提供できる様々な構造、方式などが適用されてもよい。
【０１６１】
図１５は、本発明の実施例に係る配線材付着装置２００を概略的に示したブロック図である。
【０１６２】
図６乃至図９と共に図１５を参照すると、配線材供給部２１０から提供された配線材１４２は、フラックス部２２０及び乾燥部２３０を経た後、配線材引き出し部２４０に提供される。配線材引き出し部２４０で太陽電池１５０と別個に配線材１４２のみをジグ２４３に固定して配線材−ジグ結合体を形成する。
【０１６３】
このように形成された配線材−ジグ結合体は作業台２５２に提供される。そして、作業台２５２には、太陽電池供給部２５１から太陽電池１５０が提供される。このとき、太陽電池１５０とその下部に位置する配線材１４２は、吸着によって作業台２５２上に固定され、太陽電池１５０とその上部に位置する配線材１４２は、それらの上に位置する上部固定部材２５６によって固定される。このように太陽電池１５０と配線材１４２が作業台２５２又は上部固定部材２５６によって固定されると、配線材１４２を固定していたジグ２４３は、配線材１４２から分離されて配線材引き出し部２４０に搬送される。このように、作業台２５２は、配線材１４２と太陽電池１５０を移送する役割と共に、一定の位置に整列された太陽電池１５０とその下部に位置する配線材１４２をその状態で固定する役割を果たす。
【０１６４】
そして、太陽電池１５０、配線材１４２及び上部固定部材２５６が共に熱源部２５８を通過し、太陽電池１５０と配線材１４２とが互いに付着されて太陽電池ストリングを形成し、熱源部２５８を通過した上部固定部材２５６は、太陽電池１５０と配線材１４２から分離されて上部固定部材供給部２５６０に搬送される。
【０１６５】
本実施例に係る配線材付着装置２００の動作及び配線材付着方法を、図６乃至図１５、及び図１６Ａ乃至図１６Ｇを参照してより詳細に説明する。
【０１６６】
図１６Ａ乃至図１６Ｇは、図７に示した配線材付着装置２００の付着部２５０の動作を説明するための図である。
【０１６７】
配線材供給部２１０によって同一平面上で離隔した状態で整列された複数の配線部１４２（より具体的には、第１配線部１４２０ａ）がフラックス部２２０及び乾燥部２３０に提供される。これによって、第１配線材１４２０ａの外面にフラックス層が形成されて第１配線材１４２１の付着特性を向上させることができる。参照に、本説明では、区別のために、最初に第１太陽電池１５１の下部にのみ位置して付着される配線材１４２を第１配線材１４２１と呼び、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２とを接続する配線材１４２を第２配線材１４２２と呼ぶ。しかし、第１配線材１４２１、第２配線材１４２の用語は、相互間の区別のために使用するだけで、本発明がこれに限定されるものではない。
【０１６８】
切断部２４４及び固定部材２４６に固定された第１配線材１４２１は、切断部２４４の第２部分２４４２の平らな面よりもさらに突出した位置に位置する。この状態で第２固定部分２４２が進行方向の逆方向（図面で負のｘ軸方向）に移動して、切断部２４４から突出した第１配線材１４２１が位置した部分まで移動する。このとき、第１固定部分２４１が上部又は下部などに移動して、第２固定部分２４２が切断部２４４から突出した第１配線材１４２１まで到達することを妨げない位置に位置するようになる。そして、第２固定部分２４２の第２部分２４２２が左右方向（ｙ軸方向）に移動してクランプ部ＰＡ，ＰＢの間の距離を調節することによって、切断部２４４に固定された複数の第１配線材１４２１が第２固定部分２４２に固定される。
【０１６９】
次いで、固定部材２４６が、第１配線材１４２１を固定しない位置に移動し、切断部２４４が、図１３の（ａ）に示したように、第１配線材１４２１を固定しない解除状態となり、第１配線材１４２１が、切断部２４４に固定されずに自由に移動できる状態となる。
【０１７０】
次いで、第２固定部分２４２が、所望の第１配線材１４２１の長さだけ進行方向（図面の正のｘ軸方向）に移動し、第１固定部分２４１が、配線材１４２を固定できる位置に移動し、切断部２４４に隣接する部分で配線材１４２の一側を固定する。そして、固定部材２４６も第１配線材１４２１を押さえて配線材１４２の位置を固定する。
【０１７１】
この状態で、切断部２４４が、図１３の（ｃ）に示したように動作し、複数の第１配線材１４２１を共に切断する。すると、切断された複数の第１配線材１４２の両端が第１固定部分２４１と第２固定部分２４２によって支持される。これによって、ジグ２４３に所望の長さに切断された複数の第１配線材１４２１が共に固定され、第１ジグ−配線材結合体が構成される。このとき、第１固定部分２４１と第２固定部分２４２との間に固定された複数の第１配線材１４２１は、長手方向に引っ張られる力を受けて塑性変形し、塑性変形した後、一定距離に維持された第１固定部分２４１と第２固定部分２４２との間で、これ以上変形せずにその状態を維持するようになる。これによって、ジグ２４３に固定された複数の第１配線材１４２１は、ジグ２４３が移動してもこれ以上変形しない状態に維持される。
【０１７２】
次いで、図１６Ａ及び図１６Ｂに示したように、複数の第１配線材１４２１が固定されたジグ２４３が作業台（すなわち、コンベアベルト２５２）に移動し、複数の第１配線材１４２１と第１太陽電池１５１を作業台上で固定する。これによって、複数の第１配線材１４２１はコンベアベルト２５２上に位置する。
【０１７３】
より具体的には、まず、図１６Ａに示したように、作業台であるコンベアベルト２５２上に、配線材１４２が固定されたジグ２４３（すなわち、第１配線材−ジグ結合体）を位置させる。この状態で、コンベアベルト２５２の一側に位置する第３固定部分２５４が、第１固定部分２４１と第２固定部分２４２との間で第１固定部分２４１側に固定された第１配線材１４２１を把持して固定する。すなわち、第３固定部分２５４の第１固定部Ｐ１と第２固定部Ｐ２との間に第１配線材１４２１が位置し、第３固定部分２５４の第２部分２５４２が左右方向（図面のｙ軸方向）に移動して第１固定部Ｐ１と第２固定部Ｐ２との間を調節することによって、第１配線材１４２１が第３固定部分２５４に固定される。また、第１固定部分２４１は第１配線材１４２１から解除される。このとき、第１配線材１４２１の長さは、一つの第１太陽電池１５１よりも少し長く、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２の長さよりは小さくて、バスリボン（図１の参照符号１４５）に接続可能な程度の第１長さを有することができる。このように、第３固定部分２５４が複数の第１配線材１４２１の一側を固定すると、複数の第１配線材１４２１が、作業台の一側で作業台と一定の位置関係を維持して位置する第３固定部分２５４に固定されるため、作業台に安定的に固定され得る。
【０１７４】
また、図１６Ｂに示したように、太陽電池供給部２５１から提供された第１太陽電池１５１をコンベアベルト２５２及び複数の配線材１４２１上に移動させ、この状態で、排気装置２５９を用いて排気する。すると、排気孔２５２ａを介して排気が行われ、第１太陽電池１５１がコンベアベルト２５２に吸着されることによって、複数の第１配線材１４２１を圧着した状態でコンベアベルト２５２に固定される。このとき、第１部分２４１は、第１太陽電池１５１が第１配線材１４２１上で作業台２５２に吸着されることを妨げない位置（一例として、第１太陽電池１５１の上部位置）に位置し得る。上述したように、第１配線材１４２１の長さが第１太陽電池１５１の長さよりも長い第１長さを有するため、第２部分２４２は、第１太陽電池１５１と一定距離だけ離隔して位置するので、第１配線材１４２１に締結された状態でも、第１太陽電池１５１が作業台２５２に吸着されて固定されることを妨げない。
【０１７５】
次いで、図１６Ｃに示したように、第２固定部分２４２を解除してジグ２４３を複数の第１配線材１４２１から分離する。このとき、第３固定部分２５４を共に解除して、互いに固定された複数の第１配線材１４２１と第１太陽電池１５１がコンベアベルト２５２の移動によって移動可能な状態となる。第３固定部分２５４と第２固定部分２４２を解除しても、排気吸着によってコンベアベルト２５２、配線材１４２及び第１太陽電池１５１が安定的に固定されている。これによって、ジグ２４３が配線材１４２から完全に分離及び解除され、ジグ２４３は、配線材引き出し部２４０に戻る。
【０１７６】
次いで、図１６Ｄに示したように、第１太陽電池１５１とその下面に配置された第１配線材１４２１が、コンベアベルト２５２によって進行方向に移動する。
【０１７７】
次いで、図１６Ｅ及び図１６Ｆに示したように、第１太陽電池１５１の上面上に他の配線材１４２（すなわち、複数の第２配線材１４２２）を位置させ、第１太陽電池１５１の上面上に複数の第２配線材１４２２を固定し、複数の第２配線材１４２２の他の一部上に第２太陽電池１５２を固定する。
【０１７８】
すなわち、図１６Ｅに示したように、第３固定部分２５４からコンベアベルト２５２上に位置した第１太陽電池１５１を通るように、複数の第２配線材１４２２が固定されたジグ２４３（すなわち、第２配線材−ジグ結合体）を位置させる。第２配線材１４２２が第１太陽電池１５１の上面に位置するように、第２固定部分２４２は、第１太陽電池１５１の一側縁部に隣接する位置又は第１太陽電池１５１を通った位置に位置することができる。
【０１７９】
第２配線材−ジグ結合体は、配線材引き出し部２４０において第１配線材−ジグ結合体を形成する方法と同一の方法により形成することができる。ただし、第２配線材１４２２の長さは、２つの太陽電池（すなわち、第１及び第２太陽電池１５１，１５２）を接続できるように、第１及び第２太陽電池１５１，１５２よりも長い第２長さを有することができる。
【０１８０】
この状態で、コンベアベルト２５２の一側に位置する第３固定部分２５４が、ジグ２４３の第１固定部分２４１側に固定された第２配線材１４２２を把持して固定するように第２配線材１４２２に締結され、第１固定部分２４１は第２配線材１４２２の締結を解除する。
【０１８１】
そして、図１６Ｆに示したように、第１太陽電池１５１に連続する位置でコンベアベルト２５２上に位置した第２配線材１４２２の上面において他の一部上に第２太陽電池１５２を載置する。コンベアベルト２５２の排気吸着によって、複数の第２配線材１４２２と第２太陽電池１５２とがコンベアベルト２５２に吸着され、複数の第２配線材１４２２が第２太陽電池１５２に固定される。そして、第１太陽電池１５１上に位置した第２配線材１４２２には上部固定部材２５６を位置させ、図１４に示したように、複数の固定部２５６４が複数の第２配線材１４２２を押さえて固定するようにする。第２太陽電池１５２を複数の第２配線材１４２２上に載置する動作と、上部固定部材２５６を第２配線材１４２２上に位置させる動作とは同時に行われてもよい。
【０１８２】
次いで、図１６Ｇに示したように、第２固定部分２４２を解除し、ジグ２４３を複数の第２配線材１４２２から分離する。このとき、第３固定部分２５４を共に解除して、互いに固定された複数の第２配線材１４２２と第２太陽電池１５２がコンベアベルト２５２の移動によって移動可能な状態となる。第３固定部分２５４と第２固定部分２４２を解除しても、排気吸着によって、コンベアベルト２５２に第１及び第２配線材１４２１，１４２２、そして、第１及び第２太陽電池１５１，１５２が安定的に固定されている。また、第１太陽電池１５１の上面に位置した第２配線材１４２２は、固定部材２５６によって支持される。
【０１８３】
これによって、ジグ２４３が配線材１４２から完全に分離及び解除され、ジグ２４３は配線材引き出し部２４０に戻る。
【０１８４】
このように太陽電池１５０の上面及び下面の両方に配線材１４２が付着された状態で、コンベアベルト２５２が駆動されて太陽電池１５０が熱源部２５８を通過する。これによって、配線材１４２のフラックス及びソルダ層１４２ｂが溶融されるソルダリング工程によって、第１及び第２配線材１４２１，１４２２は太陽電池１５０の第１又は第２電極４２，４４に付着される。より具体的には、複数の第１配線材１４２１が第１太陽電池１５１の一面に位置し、複数の第２配線材１４２２が第１太陽電池１５１の他面に位置した第１太陽電池１５１に熱を加え、第１太陽電池１５１の両面に複数の第１配線材１４２１及び複数の第２配線材１４２２を付着することができる。
【０１８５】
そして、第２太陽電池１５２の一部に更に他の複数の配線材１４２の一部を位置させ、更に他の複数の配線材１４２の他の一部に更に他の太陽電池（例えば、第３太陽電池）を位置させ、両面に複数の配線材１４２が位置した第２太陽電池１５２に熱を加えることによって、複数の配線材１４２を第２太陽電池１５２に付着することができる。このような動作を繰り返すことによって、一つの列を構成する太陽電池ストリングを形成することができる。太陽電池ストリングを構成する最後の太陽電池１５０では、第１長さを有する複数の配線材１４２を最後の太陽電池１５０上に位置させた状態で、上部固定部材２５６を用いてこれらを固定した状態で熱を加えることによって、複数の配線材１４２を付着することができる。
【０１８６】
本実施例によれば、熱源部２５８を通過する前に複数の配線材１４２からジグ２４３が分離されるので、動作するジグ２４３の個数を最小化することができる。これによって、配線材付着装置２００の構造を単純化し、生産性を向上させることができる。このとき、複数の配線材１４２と太陽電池１５０を排気吸着によって固定すると、複数の配線材１４２及び太陽電池１５０に損傷を与えずにこれらを安定的に固定することができる。そして、切断部２４４によって切断された複数の配線材１４２を太陽電池１５０に固定して付着するので、構造及び製造工程を単純化することができる。また、太陽電池１５０の両面に複数の配線材１４２が位置した状態で、コンベアベルト２５２を介して熱源部２５８を通過することによって、複数の配線材１４２の付着を自動化することができる。これによって、丸い部分を含み、ソルダリングのためのソルダ層１４２ｂを含む配線材１４２を、自動化されたシステムによって太陽電池１５０に付着することができる。
【０１８７】
このとき、フラックス部２２０でフラックス２２４をスプレー工程によって配線材１４２に塗布して、配線材１４２上に全体的にフラックス２２４を十分な厚さで塗布することができる。特に、配線材１４２が丸い断面を備える場合にも、フラックス２２４を全面積にわたって十分な厚さで形成して、配線材１４２と太陽電池１５０との付着特性を向上させることができる。
【０１８８】
このとき、円形断面を有する配線材１４２にフラックス２２４を塗布することで、太陽電池１５０に塗布されるフラックス２４４の量を最小化し、太陽電池１５０の性能を向上させることができる。図面及び上述した説明では、簡略且つ明確な説明のために、本実施例に係る配線材付着装置２００に必須な構成のみを図示及び説明した。切断部２４４、固定部材２４６、第１固定部分２４１、第２固定部分２４２、第３固定部分２５４、上部固定部材２５６などは、これらを駆動したり、これらの位置を変更したりすることができるように、駆動部材（例えば、モーター）及びこれに連結される部分（例えば、アーム（ａｒｍ）、リンクなど）を備えることができる。そして、駆動部材を無線又は有線で作動させるコントローラをさらに含むことができる。これによって、配線材付着装置２００を望むところによって作動させることができる。上述した駆動部材、連結される部分及びコントローラには、公知の様々な方式又は構造が適用されてもよい。
【０１８９】
上述した実施例では、第１固定部分２４１と第２固定部分２４２を含むジグ２４３がコンベアベルト２５２上に直接移動することを例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。他の実施例を、図１７を参照して説明する。
【０１９０】
図１７は、本発明の他の実施例に係る太陽電池パネル用配線材付着装置の一部を概略的に示した構成図である。
【０１９１】
図１７に示したように、配線材引き出し部２４０の上側に、配線材１４２を固定して移動する固定アーム部２６０を含む配線材供給部（一例として、第２配線材供給部）が位置することができる。固定アーム部２６０は、ボディー２６１と、ボディー２６１に設けられる第１及び第２アーム２６２，２６３とを含むことができる。第１及び第２アーム２６２，２６３の下側方向には、前記配線材１４２を把持できるフィンガー構造（図示せず）が設けられる。固定アーム部２６０は、配線材１４２をピックアップした後、コンベアベルト２５２側に向かって移動することができ、一例として、ジグ２４３とコンベアベルト２５２との間を往復移動することができる。
【０１９２】
簡略な図示のために、図面では、固定アーム部２６０が概略的に示されている。第１及び第２アーム２６２，２６３は、ボディー２６１に固定された状態で工程方向（図面のｘ軸方向）に移動できるので、第１アーム２６２と第２アーム２６３との間の距離を調節することができる。また、第１及び第２アーム２６２，２６３は、ボディー２６１に固定された状態で上下方向（図面のｚ軸方向）にも別個に移動できるので、配線材１４２との締結／解除状態などを考慮して、所望の上下位置に移動した状態で位置することができる。第１及び第２アーム２６２，２６３などの位置（例えば、ｘ軸方向及び／又はｚ軸方向での方向）を調節できる構成には、公知の様々な構成が適用されてもよい。
【０１９３】
このような固定アーム部２６０を備える場合には、配線材１４２が一定の長さで第１固定部分２４１及び第２固定部分２４２に固定された状態で、固定アーム部２６０が配線材１４２の上側から接近する。このとき、第１及び第２アーム２６２，２６３は、第１固定部分２４１と第２固定部分２４２の内側で所定の長さだけ離隔した状態である。第１及び第２アーム２６２，２６３が下側方向（図面の負のｘ軸方向）に移動し、複数の配線材１４２が第１及び第２アーム２６２，２６３（より具体的には、第１及び第２アーム２６２，２６３のフィンガー構造）によって把持される。すると、第１及び第２固定部分２４１，２４２は、複数の配線材１４２の固定を解除して配線材１４２から分離される。このような構造では、第１及び第２固定部分２４１，２４２（特に、第２固定部分２４２）は、配線材１４２の長手方向（図面のｘ軸方向）にのみ移動すれば十分で、他の方向（例えば、図面のｙ軸及びｚ軸方向）には移動しなくてもよい。また、配線材固定部２４０において第１及び第２固定部分２４１，２４２の役割、機能などを第１及び第２アーム２６２，２６３が行うことになる。これによって、上述した説明（特に、図１６Ａ乃至図１６Ｇを参照した説明）において第１及び第２固定部分２４１，２４２に対する動作を第１及び第２アーム２６２，２６３が行うことができる。
【０１９４】
上述したような特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも一つの実施例に含まれ、必ずしも一つの実施例にのみ限定されるものではない。さらに、各実施例で例示した特徴、構造、効果などは、実施例の属する分野における通常の知識を有する者によって、他の実施例に対しても組み合わせ又は変形して実施可能である。したがって、このような組み合わせ及び変形に係わる内容は、本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１６Ｄ】
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【図１６Ｅ】
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【図１６Ｆ】
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【図１６Ｇ】
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【図１７】
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