(57)【要約】【課題】太陽電池素子のバスバー電極におけるクラックの発生を抑制した太陽電池モジュールの製造方法を提供する。【解決手段】半導体基板１の一主面に出力取出用のバスバー電極（４ａ、５ａ）を備えてなる太陽電池素子を準備する工程と、前記バスバー電極（４ａ、５ａ）上の所定領域に、半田レジスト膜１５を形成する工程と、半田８ｂで被覆された接続導線８を、前記半田レジスト膜１５上、及び前記バスバー電極（４ａ、５ａ）上に載置する工程と、前記接続導線８を均一加熱し、前記半田８ｂを溶融させることにより、前記接続導線８及び前記バスバー電極（４ａ、５ａ）を、前記半田レジスト膜１５の非形成領域で前記半田８ｂを介して導通接続する工程と、を含む太陽電池モジュールの製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板の一主面に出力取出用のバスバー電極を備えてなる太陽電池素子を準備する工程と、
前記バスバー電極上の所定領域に、半田レジスト膜を形成する工程と、
半田で被覆された接続導線を、前記半田レジスト膜上、及び前記バスバー電極上に載置する工程と、
前記接続導線を均一加熱し、前記半田を溶融させることにより、前記接続導線及び前記バスバー電極を、前記半田レジスト膜の非形成領域で前記半田を介して導通接続する工程と、を含む太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項２】
前記接続導線を、前記半田レジスト膜を跨ぐように前記バスバー電極上に載置した請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項３】
前記接続導線と前記バスバー電極との接続部を前記バスバー電極の長手方向に沿って複数設けるように、前記半田レジスト膜を形成した請求項１又は請求項２に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項４】
前記太陽電池素子の周囲の雰囲気温度を前記半田の溶融温度とすることで、前記接続導線を均一加熱した請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項５】
前記接続導線を押圧しながら前記接続導線を均一加熱するようにした請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項６】
前記接続導線は、太陽電池素子または端子ボックスと導通接続するようにした請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は太陽電池素子を接続導線で接続した太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池素子は単結晶シリコン基板や多結晶シリコン基板を用いて作製することが多い。このような結晶系シリコンを用いた太陽電池素子と太陽電池モジュールの一般的な構造を図５および図６に示す。図５（ａ）は、太陽電池素子の断面の構造を示す図であり、図５（ｂ）は太陽電池モジュールの断面の構造を示す図である。また、図６は、電極形状の一例を示す図であり、（ａ）は受光面側（表面）、（ｂ）は非受光面側（裏面）である。そして、図７は従来の太陽電池モジュールの内部構造を示す部分拡大図である。
【０００３】
なお、図中、１０１は半導体基板、１０２は逆導電型拡散領域、１０３は反射防止膜、１０４は表面電極、１０４ａは表面側のバスバー電極、１０４ｂは表面側の集電電極、１０５は裏面電極、１０５ａは裏面側のバスバー電極、１０５ｂは裏面側の集電電極、１０６は裏面電界領域、１０７は太陽電池素子、１０８は接続導線、１０８ａは金属箔、１０８ｂは半田、１０９は透光性部材、１１０は充填材、１１１は裏面保護材、１１２は配線材、１１３は端子ボックス、１１４は太陽電池モジュールを示す。
【０００４】
このような太陽電池素子１０７は次のようにして作製される。
【０００５】
まず、厚み０．２〜０．５ｍｍ程度、大きさ１００〜１５０ｍｍ角程度の単結晶シリコンや多結晶シリコン等からなるｐ型半導体基板を準備する。そして、半導体基板１０１の表面（受光面）側の表面近傍に一定の深さまで逆導電型のｎ型不純物を拡散させて、ｎ型を呈する逆導電型拡散領域１０２を設け、ｐ型の半導体基板１０１との間にｐｎ接合を形成する。
【０００６】
次に、太陽電池素子１０７の受光面側には、例えば窒化シリコン膜からなる反射防止膜１０３が形成される。
【０００７】
これらの太陽電池素子１０７の表面電極４、裏面電極５は、金属を主成分とする電極材料を塗布して焼成することによって得ることができ、例えば、以下に示す方法により形成する。
【０００８】
（１）裏面集電電極１０５ｂを形成するために、アルミニウム等を主成分とする電極材料を半導体基板１０１の裏面の一部を除いた大部分に塗布して乾燥する。
【０００９】
（２）裏面バスバー電極１０５ａを形成するために、（１）で電極材料を塗布しなかった部分に対して銀等を主成分とする電極材料を塗布して乾燥する。なお、（１）で形成した電極材料の一部（例えば周縁部）と重ね合わせておく。
【００１０】
（３）表面電極１０４（バスバー電極１０４ａ、集電電極１０４ｂ）を形成するために、半導体基板１０１の表面に銀等を主成分とする電極材料を塗布して乾燥する。
【００１１】
（４）表面と裏面に塗布された電極材料を同時に焼成し、表面電極１０４及び裏面電極１０５を得る。
【００１２】
上述のような方法によって、図５、図６に示されるように銀を主成分とする半田濡れ性の良好な表面電極１０４（表面から出力を取り出すための表面バスバー電極１０４ａと、これに直交するように設けられた集電用の表面集電電極１０４ｂ）及び裏面電極１０５（銀を主成分とする半田濡れ性の良好な裏面バスバー電極１０５ａとアルミニウムを主成分とする裏面集電電極１０５ｂ）が形成される。このとき、裏面の略全面に形成された裏面集電電極１０５ｂは、シリコンの半導体基板１０１に対してｐ型不純物元素として作用するアルミニウムを主成分としているので、裏面バスバー電極１０５ｂと接した部分には、高濃度の裏面電界領域（ＢＳＦ層）１０６が形成される。
【００１３】
このように作製された太陽電池素子１０７は、物理的負荷・衝撃に弱く、さらに長期間使用するものであるから、また、野外に太陽電池を取り付ける場合は雨・雪などからこれを保護する必要がある。また、太陽電池素子一枚では発生する電気出力が小さいため、複数の太陽電池素子１０７を直並列に接続して実用的な電気出力を取り出せるようにする必要がある。
【００１４】
図５（ｂ）に示すように、複数の太陽電池素子１０７は、接続導線１０８によって電気的に接続され、受光面側の透光性部材１０９と裏面保護材１１１の間にエチレンビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ）などを主成分とする充填材１１０で被覆・封入されて配置された太陽電池モジュールとして使用するのが一般的である。
【００１５】
太陽電池モジュール１１４の出力は、裏面保護材１１１を貫通する出力配線１１２を経て端子ボックス１１３に接続されている。
【００１６】
この複数の太陽電池素子１０７は、表面バスバー電極１０４ａと、隣接する太陽電池素子の裏面バスバー電極１０５ａとを接続導線１０８によって接続して、複数の太陽電池素子同士が電気的に接続されている。一般的に接続導線は厚み０．１〜０．３ｍｍ程度の銅などからなる帯状の金属箔１０８ａを用いており、この接続導線１０８と太陽電池素子のバスバー電極（１０４ａ、１０５ａ）は半田１０８ｂを介在させて加熱し、半田１０８ｂにより太陽電池素子１０７と接続導線１０８とを半田１０８ｂによって接続する。
【００１７】
このような、太陽電池素子を含む太陽電池モジュールでは、十分な物理的負荷・衝撃に耐えうるものではないため、太陽電池素子の電極上にガラスからなる切開部を有した被覆層を設けることによって、電極の酸化や吸湿を防ぎ、太陽電池モジュールの信頼性を向上させることが開示されている（例えば特許文献１参照）。
【００１８】
このように、太陽電池素子の電極上にガラスなどからなる被覆層を設けた場合、接続導線と電極部は所定間隔を設けて、電極と接続導線を接続しており、接続方法としては部分的な半田溶接により半田を溶融させて電気的に接続していた。
【特許文献１】特開２００４−２４７５９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、従来の半田接続には以下の問題が生じていた。例えば、特許文献１に示すように、バスバー電極と接続導線を部分加熱することで、半田を溶着した場合、バスバー電極と接続導線との接続部は部分加熱によって、局所的に熱が偏っていた。この局所的な熱の偏りに起因して熱応力が発生し、この熱応力によるバスバー電極のクラックの発生を十分に抑制することは難しかった。
【００２０】
また、上述の部分加熱の他に接続導線全体を加熱し、接続導線とバスバー電極を全面で半田溶着する方法もある。
【００２１】
図７に接続導線全体を加熱し、接続導線とバスバー電極を全面で半田溶着した場合の太陽電池モジュールの内部構造図を示す。図中、１０１は半導体基板、１０４ａは表面側バスバー電極、１０５ａは裏面側バスバー電極、１０８は接続導線、１０８ａは金属箔、１０８ｂは半田である。図７に示すように、例えば、金属箔１０８ａを半田１０８ｂで被覆しておき、フラックス等を使って、バスバー電極（１０４ａ、１０５ａ）と、接続導線１０８とを半田１０８ｂを介して接続できる。
【００２２】
しかしながら、接続導線１０８全体を加熱し、接続導線１０８とバスバー電極（１０４ａ、１０５ａ）を全面で半田溶着した場合、接続導線１０８の熱収縮によって、バスバー電極（１０４ａ、１０５ａ）に熱応力が加わるため、この熱応力に起因したバスバー電極のクラックの発生を抑制することは難しかった。
【００２３】
本発明はこのような従来の問題に鑑みてなされたものであり、太陽電池素子のバスバー電極におけるクラックの発生を抑制した太陽電池モジュールの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る太陽電池モジュールの製造方法は、半導体基板の一主面に出力取出用のバスバー電極を備えてなる太陽電池素子を準備する工程と、前記バスバー電極上の所定領域に、半田レジスト膜を形成する工程と、半田で被覆された接続導線を、前記半田レジスト膜上、及び前記バスバー電極上に載置する工程と、前記接続導線を均一加熱し、前記半田を溶融させることにより、前記接続導線及び前記バスバー電極を、前記半田レジスト膜の非形成領域で前記半田を介して導通接続する工程と、を含むようにした。
【００２５】
本発明の請求項２に係る太陽電池モジュールの製造方法は、請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、前記接続導線を、前記半田レジスト膜を跨ぐように前記バスバー電極上に載置した。
【００２６】
本発明の請求項３に係る太陽電池モジュールの製造方法は、請求項１又は請求項２に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、前記接続導線と前記バスバー電極との接続部を前記バスバー電極の長手方向に沿って複数設けるように、前記半田レジスト膜を形成した。
【００２７】
本発明の請求項４に係る太陽電池モジュールの製造方法は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、前記太陽電池素子の周囲の雰囲気温度を前記半田の溶融温度とすることで、前記接続導線を均一加熱した。
【００２８】
本発明の請求項５に記載の太陽電池モジュールの製造方法は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、前記接続導線を押圧しながら前記接続導線を均一加熱するようにした。
【００２９】
前記接続導線は、本発明の請求項５に係る太陽電池モジュールの製造方法は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の太陽電池モジュールの製造方法であって、太陽電池素子または端子ボックスと導通接続するようにした。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の太陽電池モジュールの製造方法によれば、バスバー電極上に半田レジスト膜が形成された太陽電池素子と、この太陽電池素子と電気的に接続される接続導線を備えた太陽電池モジュールの製造方法において、半田によって被覆された接続導線を半田レジスト膜上及びバスバー電極上に載置した状態で接続導線を均一加熱したことから、半田レジスト膜上の溶融半田が半田レジスト膜の半田濡れ性の悪さに起因して半田レジスト膜の非形成領域に流動し、該非形成領域に半田が集中的に配置されることとなり、該半田によってバスバー電極と接続導線とが導通接続される。
【００３１】
それ故、同じ量の半田を使用してバスバー電極と接続導線とを全面で溶着する場合に比べ、半田レジスト膜非形成領域である接続部において、単位面積当たりの半田の量を多くすることができ、従来よりも大きな応力を上記接続部の半田で吸収することが可能となる。例えば、接続導線とバスバー電極との熱膨張係数の差異等に起因した熱応力がバスバー電極と接続導線との間に印加されたとしても、その熱応力を上記接続部の半田で良好に吸収するため、バスバー電極の剥離やバスバー電極のクラックを抑制できる。
【００３２】
しかも、本発明によれば、接続導線を部分的に加熱するのではなく、接続導線を均一に加熱することによって、バスバー電極と接続導線とを部分的に溶着するため、接続導線やバスバー電極、半導体基板等に印加される熱応力の偏りを小さくすることが可能となり、これによってもバスバー電極の剥離やバスバー電極のクラックを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法を添付図面に基づき詳細に説明する。
【００３４】
図１（ａ）は本発明に係る太陽電池モジュールを構成する太陽電池素子のバスバー電極を示す部分拡大図、図１（ｂ）は本発明の太陽電池モジュールの内部構造を示す部分拡大図である。図２（ａ）は太陽電池素子の断面構造を示す概略図であり、図２（ｂ）は太陽電池モジュールの断面構造を示す概略図である。図３（ａ）は太陽電池素子の表面側の電極を示す平面図、図３（ｂ）は本発明に係る裏面側の電極の例を示す平面図である。
【００３５】
なお、図中、１は半導体基板、２は逆導電型拡散領域、３は反射防止膜、４は表面電極、４ａは表面側のバスバー電極、４ｂは表面側の集電電極、５は裏面電極、５ａは裏面側のバスバー電極、５ｂは裏面側の集電電極、６は裏面電界領域、７は太陽電池素子、８は接続導線、８ａは金属箔、８ｂは半田、９は透光性部材、１０は充填材、１１は裏面保護材、１３は端子ボックス、１４は太陽電池モジュール、１５は半田レジスト膜を示す。
【００３６】
まず、太陽電池素子の製造工程について説明する。半導体基板１は、単結晶又は多結晶シリコン等からなる。この半導体基板１としてシリコンを用いる場合、ボロン（Ｂ）や、ガリウム（Ｇａ）等のｐ型の導電型を呈する半導体不純物を含有した基板が好適に用いられる。単結晶シリコン基板の場合は引き上げ法等によって形成され、多結晶シリコン基板の場合は鋳造法等によって形成される。多結晶シリコン基板は、大量生産が可能であり製造コスト面で単結晶シリコン基板よりも有利であるので、ここでは多結晶シリコンを用いた場合を例として説明する。
【００３７】
多結晶シリコンのインゴットは、例えば、鋳造法によって形成され、１０ｃｍ×１０ｃｍ又は１５ｃｍ×１５ｃｍ程度の大きさに切断され、所定の厚み、例えば３５０μｍ以下の厚みにスライスして、半導体基板１とする。なお、切断又はスライス加工が施された面での機械的なダメージ層や汚染層を清浄化するために、表面をＮａＯＨやＫＯＨ、或いはフッ酸やフッ硝酸等でごく微量エッチングすることが望ましい。
【００３８】
次に、ドライエッチング方法やウェットエッチング方法などを用いて、半導体基板１の表面に微小な突起を形成すれば、太陽電池素子の乱反射も集光できるため好ましい。
【００３９】
その後、半導体基板１を拡散炉中に配置して、オキシ塩化リン（ＰＯＣｌ３）等の不純物元素を含むガス中で熱処理することによって、半導体基板１の外表面部分にリン原子を拡散させてｎ型の導電型を呈する逆導電型拡散領域２を形成する。
【００４０】
このとき、太陽電池素子７の受光面側となる半導体基板１の受光面側に、逆導電型拡散領域２を残し、余計な部分は除去した後、純水で洗浄する。余計な逆導電型拡散領域２の除去方法としては、例えば、半導体基板１の表面側にフッ酸に耐性を有する膜を塗布し、フッ酸と硝酸の混合液を用いてこのシリコン基板１の受光面側以外の逆導電型拡散領域をエッチング除去した後、フッ酸に耐性を有する膜を除去する方法等がある。
【００４１】
さらに、半導体基板１の受光面側に反射防止膜３を形成する。この反射防止膜３は例えば窒化シリコン膜、酸化シリコン膜等から成り、例えば窒化シリコン膜はシラン（ＳｉＨ４）とアンモニア（ＮＨ３）との混合ガスをグロー放電分解でプラズマ化させて堆積させるプラズマＣＶＤ法等で形成される。この反射防止膜３は、半導体基板１との屈折率差等を考慮して、屈折率が１．８〜２．３程度になるように、厚み５００〜１２００Å程度の厚みに形成される。このように窒化シリコン膜を、水素プラズマの存在下で成膜して形成した場合、パッシベーション効果も同時に有するので、反射防止の機能と併せて、太陽電池の電気特性を向上させる効果がある。
【００４２】
このようにして、反射防止膜３を形成した後、表面電極４と裏面電極５を形成する。裏面電極５を構成する裏面側の集電電極５ｂは、例えばアルミニウム粉末等からなる金属を主成分とし、有機ビヒクルとガラスフリットをアルミニウム１００重量部に対してそれぞれ１０〜３０重量部、０．１〜５重量部添加してペースト状にした第一金属を主成分とする電極材料を用いる。具体的な形状としては、例えば、図３（ｂ）に示すように、裏面側のバスバー電極５ａを形成する部位を除いた開口部を設けて裏面のほぼ全面とする。塗布方法としては、スクリーン印刷法等の周知の方法を用いることができ、塗布後、所定の温度で溶剤を蒸散させて乾燥させる。
【００４３】
裏面電極５を構成する裏面側のバスバー電極５ａ及び表面電極４を構成する表面側のバスバー電極４ａおよび集電電極４ｂは、第一金属より半田濡れ性の良い金属材料、例えば銀粉末等を主成分とし、有機ビヒクルとガラスフリットを銀１００重量部に対してそれぞれ１０〜３０重量部、０．１〜５重量部を添加してペースト状にした第二金属を主成分とする電極材料を用いる。
【００４４】
なお、表面電極４については、図３（ａ）に示すように、一般的な太陽電池素子として表面から出力を取り出すためのバスバー電極４ａと、これに直交するように設けられた集電用の集電電極４ｂによって格子状に形成すれば良い。
【００４５】
また、塗布方法としては、スクリーン印刷法等の周知の方法を用いることができ、塗布後、所定の温度で溶剤を蒸散させて乾燥させる。
【００４６】
上述のようにして塗布・乾燥した表面電極４、裏面電極５は、最高温度を６００〜８００℃として１〜３０分程度焼成する焼成工程を経ることによって、半導体基板１に対して電極を焼き付けて形成することができる。また、裏面側の集電電極５ｂを形成すると同時に、半導体基板１中にアルミニウムが拡散して、裏面で発生したキャリアが再結合することを防ぐ裏面電界領域６が形成される。なお、あらかじめ反射防止膜３の表面電極４に相当する部分をエッチングし、その箇所に第二金属を主成分とする電極材料（銀ペースト等）を塗布し焼成して逆導電型拡散領域２と導通を取るようにしても良いし、反射防止膜３の上に直接、第二金属を主成分とする電極材料（銀ペースト等）を塗布して焼成し、いわゆるファイアースルー法によって反射防止膜３を貫通させて逆導電型拡散領域２と導通を取るようにしても良い。
【００４７】
上述のように作製された太陽電池素子７を準備した後、この太陽電池素子７において、図１（ａ）に示されるバスバー電極（４ａ、５ａ）上の所定領域に、半田レジスト膜１５を形成する。ここで、本発明に係る半田レジスト膜１５とは、半田又はフラックスとの濡れ性が悪い材料からなり、半田とバスバー電極（４ａ、５ａ）とが電気的に接続することを妨げるものである。また、後の工程で溶けてしまうのを防ぐため、その融点は２００℃以上であることが望ましい。例えば、有機硬化樹脂などの材料からなるペーストを塗布して半田レジスト膜１５を形成することができる。
【００４８】
そして、金属箔８ａへの半田８ｂの被覆方法としては、例えば、半田８ｂが溶融状態で満たされた槽の中に、金属箔８ａを浸けることによって、金属箔８ａの周りに半田８ｂを被覆することができる。このようにして、作製した接続導線８を半田レジスト膜１５上、及びバスバー電極（４ａ、５ａ）上に載置する。さらに、上記半田８ｂを溶融させることにより、接続導線８及び前記バスバー電極（４ａ、５ａ）を、半田レジスト膜１５の非形成領域で半田８ｂを介して導通接続するようにした。
【００４９】
この接続導線８を用いることにより、ヒーターブロック、半田ごて、ホットエアーなどにより接続導線８を均一加熱し、溶融された半田８ｂによって半田レジスト膜１５の非形成領域で、バスバー電極（４ａ、５ａ）と接続導線８が電気的に接続することができる。また、バスバー電極（４ａ、５ａ）に間隔を設けて半田レジスト膜１５を形成しているバスバー電極（４ａ、５ａ）と、接続導線８との接続方法が本発明の特徴部分であるため、詳細については後述することとする。
【００５０】
その後、太陽電池モジュール１４とするために、ガラスなどからなる透光性部材９とポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）や金属箔をポリフッ化ビニル樹脂（ＰＶＦ）で挟みこんだ裏面保護材１１の間にエチレンビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ）などを主成分とする充填材１０で気密に封入し、本発明に係る太陽電池モジュール１４を構成している。そして、必要に応じてアルミニウムなどのフレーム（不図示）を周囲にはめ込む。太陽電池モジュール１４の出力は、接続導線８を経て端子ボックス１３に接続されている。
【００５１】
ここで、上述した本発明の特徴部分であるバスバー電極（４ａ、５ａ）と接続導線８との接続方法について詳細に説明する。
【００５２】
本発明における太陽電池モジュール１４の製造方法では、図１（ａ）、（ｂ）と図２（ａ）、（ｂ）に示すように、半導体基板１の一主面に出力取出用のバスバー電極（４ａ、５ａ）を備えた太陽電池素子７を準備する工程と、前記バスバー電極（４ａ、５ａ）上の所定領域に、半田レジスト膜１５を形成する工程と、前記半田で被覆された接続導線を、半田レジスト膜１５上、及び前記バスバー電極（４ａ、５ａ）上に載置する工程と、前記接続導線８を均一加熱し、前記半田８ｂを溶融することにより、前記接続導線８及び前記バスバー電極を、前記半田レジスト膜１５の非形成領域で、前記接続導線８及び前記バスバー電極（４ａ、５ａ）を導通接続する工程と、を含むようにした。
【００５３】
それ故、同じ量の半田を使用してバスバー電極（４ａ、５ａ）と接続導線８とを全面で溶着する場合に比べ、半田レジスト膜非形成領域である接続部において、単位面積当たりの半田８ｂの量を多くすることができ、従来よりも大きな応力を上記接続部の半田８ｂで吸収することが可能となる。例えば、接続導線８とバスバー電極（４ａ、５ａ）との熱膨張係数の差異等に起因した熱応力がバスバー電極（４ａ、５ａ）と接続導線８との間に印加されたとしても、その熱応力を上記接続部の半田８ｂで良好に吸収するため、バスバー電極（４ａ、５ａ）の剥離やバスバー電極（４ａ、５ａ）のクラックを抑制できる。
【００５４】
しかも、本発明によれば、接続導線８を部分的に加熱するのではなく、接続導線８を均一に加熱することによって、バスバー電極（４ａ、５ａ）と接続導線８とを部分的に溶着するため、接続導線８やバスバー電極（４ａ、５ａ）、半導体基板１等に印加される熱応力の偏りを小さくすることが可能となり、これによってもバスバー電極（４ａ、５ａ）の剥離やバスバー電極（４ａ、５ａ）のクラックを抑制できる。
【００５５】
さらに、近年、コスト削減の観点から、半導体基板１の厚みは、より小さくなる傾向にあるが、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法を用いることにより、３００μｍ以下といった半導体基板１の厚みが小さい場合であっても、バスバー電極（４ａ、５ａ）と接続導線８との熱応力を緩和することができるため、この熱応力に起因した半導体基板１の割れ等も抑制することができる。
【００５６】
ここで、従来の部分加熱した部分溶着でも、上述した熱応力を吸収して緩和するために、バスバー電極と接続導線との間に介在する半田の量を増やす手法が考えられる。
【００５７】
しかしながら、バスバー電極と接続導線との間に介在する半田の厚みを大きくすると、必然的に、太陽電池モジュール全体の厚みも大きくなるため、積雪や人などの荷重が太陽電池モジュールに対して横方向（半導体基板の１主面と平行な方向）に作用したときに、バスバー電極付近で割れが多く発生する可能性がある。
【００５８】
そのような問題に対しても、本発明によれば、半田レジスト膜１５上の溶融した半田８ｂを流動させ、上記接続部に半田８ｂを集中的に分布させることで、この接続部の方が半田レジスト膜１５上の半田の厚みよりも大きい構造を備えており、熱応力を吸収して緩和しつつ、上述した荷重等が太陽電池モジュール１４に対して横方向（半導体基板の１主面と平行な方向）に作用した場合であっても、バスバー電極（４ａ、５ａ）付近で割れの発生を抑制することができる。
【００５９】
また、本発明によれば、接続部に十分な半田が配置されているため、接続導線と、バスバー電極との接合強度を高く保つことができるため、バスバー電極から接続導線が剥離することも抑制できる。そして、接続部の方が半田レジスト膜１５上の半田の厚みよりも大きい構造としたため、半田レス化への対応も可能とした。
【００６０】
そして、接続導線８を半田レジスト膜１５上及び、バスバー電極（４ａ、５ａ）上に載置する方法としては、接続導線８を、半田レジスト膜１５を跨ぐようにバスバー電極（４ａ、５ａ）上に載置した方がよい。
【００６１】
このようにすれば、半田レジスト膜１５の両端で上述した半田８ｂの流動が生じるため、より好適に本発明の効果を奏することができる。
【００６２】
そして、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、前記接続導線８と前記バスバー電極（４ａ、５ａ）との接続部を前記バスバー電極（４ａ、５ａ）の長手方向に沿って複数設けるように、前記半田レジスト膜１５を形成することが好ましい。
【００６３】
なぜならば、接続導線８とバスバー電極（４ａ、５ａ）との熱膨張係数の差異によってバスバー電極（４ａ、５ａ）に加わる熱応力が、バスバー電極（４ａ、５ａ）の長手方向に分散されるため、接続導線８がバスバー電極（４ａ、５ａ）と全面溶着している場合と比べて、バスバー電極（４ａ、５ａ）両端での引っ張り応力も小さくなるからである。この結果、バスバー電極（４ａ、５ａ）が半導体基板１から剥がれることを防止できるだけではなく、バスバー電極（４ａ、５ａ）両端での引っ張り応力に伴う半導体基板１の反り予防にもつながる。
【００６４】
さらに、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法は、前記接続導線を押圧しながら前記接続導線を均一加熱することが好ましい。
【００６５】
こうすることで、接続導線８を構成する半田８ｂは均一加熱され溶融されるため、半田溶着領域の半田８ｂの粘性と、その付近の半田８ｂの粘性が近い状態を維持し、さらに押圧することにより、半田８ｂの流動性がさらに向上する。具体的には、ヒーターブロックによる押圧が望ましい。接続導線８をヒーターブロックによって太陽電池素子側へ押圧すれば、上述した理由により、半田８ｂの流動性が向上し、より効果的に半田レジスト膜１５上の半田８ｂを半田レジスト膜非形成領域へと流動させることが可能となる。
【００６６】
この結果、より効果的に接続導線８の熱収縮に伴うバスバー電極（４ａ、５ａ）のクラック等の発生を抑制することができる。
【００６７】
また、前記太陽電池素子の周囲の雰囲気温度を前記半田の溶融温度とすることで、前記接続導線を均一加熱してもよい。接続導線８を直接加熱することなく、ヒーターブロックやチャンバ等により太陽電池素子７を予備加熱することにより、接続導線８を均一加熱してもかまわない。例えば、チャンバ内で、太陽電池素子７を予備加熱し、接続導線８を接続すれば、太陽電池素子７全体にも均一な温度分布を維持することができるので、従来の部分的な加熱による局所的な温度上昇を防止できて、上述の効果に加え、太陽電池素子７全体にかかる熱応力の偏りを好適に分散させることができる。この結果、バスバー電極（４ａ、５ａ）や半導体基板１のクラック等の発生を抑制することができる。
【００６８】
さらに、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法において、前記接続導線８は、太陽電池素子７または端子ボックス１３と導通接続するようにすることが好ましい。上述した理由により、接続導線８と電気的に接続する外部素子としては、太陽電池素子７だけではなく、端子ボックス１３でも同様の効果を得ることができる。
【００６９】
そして、半田レジスト膜１５はバスバー電極（４ａ、５ａ）の幅とほぼ同等の位置まで設けたほうが好ましい。バスバー電極（４ａ、５ａ）の幅を超えると、受光面側においては受光面積が減るため、レジスト１５が電極からはみだす幅は１ｍｍ以下としたほうがよい。
【００７０】
また、バスバー電極（４ａ、５ａ）に対する半田レジスト膜１５の占める割合は１５％以上８０％未満、好ましくは３０％以上６０％未満とすることにより、太陽電池モジュールの電気特性を保ちつつ、バスバー電極（４ａ、５ａ）の半田溶着領域における応力集中を緩和することができる。
【００７１】
ここで、本発明の効果を得るために、半田レジスト膜１５を形成せずにフラックスの塗布位置を制御する方法も考えられる。しかしながら、バスバー電極（４ａ、５ａ）上に塗布されたフラックスは伸びやすいため、細かな制御が難しい。そのため、本発明に係る太陽電池モジュールの製造方法と比べて半田８ｂによるバスバー電極（４ａ、５ａ）への応力緩和が鈍くなり、バスバー電極（４ａ、５ａ）のクラック発生を抑制することは難しい。
【００７２】
しかしながら、フラックス等を用いて部分的に半田溶着する場合であっても、バスバー電極（４ａ、５ａ）上に半田レジスト膜１５を設けておくことによって、より細かな溶着制御を行なえるため、上述の作用により、太陽電池素子７のクラック発生やバスバー電極（４ａ、５ａ）が半導体基板１からの剥がれを抑制できるため好ましい。
【００７３】
また、接続導線８を構成している半田８ｂが鉛フリー半田である場合でも、本発明の効果を奏する。
【００７４】
従来、半田８ｂに鉛フリー半田を用いた場合には、従来のＳｎ−Ｐｂ半田に比べて融点が高く、固いため、接続導線１０８の金属箔１０８ａにおける熱応力の影響を半田によって吸収し緩和することが難しいという問題がある。
【００７５】
この理由として、鉛フリー半田は、鉛半田と比較すると溶融温度を高くする必要があり、上述の作用によってバスバー電極（４ａ、５ａ）に熱応力が加わり易く、バスバー電極（４ａ、５ａ）でクラックが生じやすくなるが、バスバー電極（４ａ、５ａ）上にレジスト１５を設けて、接続導線８全体を加熱するため、溶融した半田８ｂが流動することで、接続導線８の熱収縮の影響を緩和でき、バスバー電極（４ａ、５ａ）のクラックの発生を抑制することができる。また、このような鉛フリー半田としては、例えばＳｎ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系などの半田が用いられる。
【００７６】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加えることができる。例えば、図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）に本発明に係る半田レジスト膜１５の他の形状を示す。図中、１は半導体基板、４ａは表面側のバスバー電極、５ａは裏面側のバスバー電極、１５は半田レジスト膜である。
【００７７】
このように、バスバー電極（４ａ、５ａ）を覆う半田レジスト膜１５の形状は図１（ａ）に限定されるものではなく、図４（ａ）、（ｂ）のように、半田溶着領域を円状、または楕円状になるように形成してもいいし、図４（ｃ）のように千鳥状に形成しても構わない。
【００７８】
また、半導体基板１は単結晶や多結晶シリコンなどの結晶系太陽電池に限定されるものではなく、薄膜系太陽電池素子などでも太陽電池素子７を太陽電池素子７の電極部表面の一部と接続導線８表面の一部を溶融することによって接続する太陽電池モジュールであれば好適に使用できる。
【００７９】
そして、上記に示した方法では表面電極４と裏面電極５を同時に焼成する、１回焼成によって電極を形成したが、複数の焼成工程によって電極を形成しても構わない。例えば２回焼成により、１回目の焼成工程で裏面電極５（裏面側の集電電極５ｂと裏面側のバスバー電極５ａ）を形成し、２回目の焼成工程で表面電極４を形成しても良いし、１回目の焼成工程で裏面側の集電電極５ｂを形成し、２回目の焼成工程で裏面側のバスバー電極５ａと表面電極４（バスバー電極４ａ、集電電極４ｂ）を形成してもよく、それ以外の焼成の順番、組み合わせであっても構わない。また、電極材料を塗布した後の乾燥は、次の電極材料を塗布するときに印刷機の作業テーブルやスクリーンに前の電極材料が付着するといった問題がなければ省略しても構わない。
【００８０】
さらに、裏面電極５は表面電極４と同様に格子状に形成しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】（ａ）は本発明における太陽電池モジュールを構成する太陽電池素子のバスバー電極を示す部分拡大図、図１（ｂ）は本発明の太陽電池モジュールの内部構造を示す部分拡大図である。
【図２】（ａ）は一般的な太陽電池素子を示す断面図であり、（ｂ）は一般的な太陽電池モジュールを示す断面図である。
【図３】一般的な太陽電池素子の電極形状の一例を示す図であり、（ａ）は受光面側（表面）、（ｂ）は非受光面側（裏面）である。
【図４】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明における本発明における太陽電池モジュールを構成する他の太陽電池素子のバスバー電極を示す部分拡大図である。
【図５】（ａ）は従来の太陽電池素子を示す断面図であり、（ｂ）は従来の太陽電池モジュールを示す断面図である。
【図６】従来の太陽電池素子の電極形状の一例を示す図であり、（ａ）は受光面側（表面）、（ｂ）は非受光面側（裏面）である。
【図７】従来の太陽電池モジュールの内部構造を示す部分拡大図である。
【符号の説明】
【００８２】
１：半導体基板
２：逆導電型拡散領域
３：反射防止膜
４：表面電極
４ａ：表面側のバスバー電極
４ｂ：表面側の集電電極
５：裏面電極
５ａ：裏面側バスバー電極
５ｂ：裏面側の集電電極
６：裏面電界領域
７：太陽電池素子
８：接続導線
８ａ：金属箔
８ｂ：半田
９：透光性パネル
１０：充填材
１１：裏面保護材
１３：端子ボックス
１４：太陽電池モジュール
１５：半田レジスト膜
【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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