(57)【要約】【課題】発電セル及びリード電極と放熱基板としてのベース基板との間の十分な絶縁性を確保しつつ、発電セルからベース基板に向けての伝熱性を従来に増して高め得る集光型太陽光発電装置のレシーバを提供する。【解決手段】発電セル１２と、上側リード電極１４及び下側リード電極１６と、ホモジナイザ２２と、放熱基板としての金属製のベース基板２６と、を有する集光型太陽光発電装置のレシーバ１０に、発電セル１２及びリード電極とベース基板２６との間を絶縁するとともに、発電セル１２からの熱をベース基板２６に伝熱する伝熱絶縁板２８を備えておく。その伝熱絶縁板２８は、発電セル１２の真下に位置する、平面形状が発電セル１２の１〜３倍の範囲内の大きさのセラミックス板５０と、セラミックス板５０の周りを取り囲む樹脂板５２との複合板にて構成しておく。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
(ａ)発電セルと、(ｂ)該発電セルの受光面となる上面の縁部のバスバー電極に接合された上側リード電極と、(ｃ)該発電セルの下面に接合された下側リード電極と、(ｄ)該発電セルの真上位置で該発電セルに光学カップリングされ、集光レンズで集光された太陽光を該発電セルに導くホモジナイザと、(ｅ)前記リード電極付きの発電セルを支持し、該発電セルからの熱を放熱する放熱基板としての金属製のベース基板と、を有する集光型太陽光発電装置のレシーバであって、
前記ベース基板の表面に積層され、前記発電セル及びリード電極と前記ベース基板との間を絶縁するとともに、該発電セルからの熱を該ベース基板に伝熱する伝熱絶縁板を有しており、
該伝熱絶縁板は、前記発電セルの真下に位置して、前記リード電極付きの発電セルと前記ベース基板との間に介在する、平面形状が該発電セルの１〜３倍の範囲内の大きさのセラミックス薄板と、該セラミックス薄板の周りを取り囲み、該発電セルから延び出した前記リード電極と前記ベース基板との間に介在する樹脂板との複合板にて構成してあることを特徴とする集光型太陽光発電装置のレシーバ。
【請求項２】
請求項１において、前記発電セルに接合された前記下側リード電極に対して、更に前記セラミックス薄板の上面が接合されていることを特徴とする集光型太陽光発電装置のレシーバ。
【請求項３】
請求項２において、前記セラミックス薄板が前記発電セルと同等の熱膨張率を有するものであることを特徴とする集光型太陽光発電装置のレシーバ。
【請求項４】
請求項２，３の何れかにおいて、前記下側リード電極と前記セラミックス薄板とを接合するための媒介となる金属皮膜が、該セラミックス薄板の前記上面に被覆状態に接合してあることを特徴とする集光型太陽光発電装置のレシーバ。
【請求項５】
請求項４において、前記金属皮層が貴金属であることを特徴とする集光型太陽光発電装置のレシーバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は太陽光を集光する集光レンズからの光を受けるレシーバ、特に電極周りの構造に特徴を有するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽光発電装置として、平面的に配列した発電セルで直接太陽光を受けて発電する平板型太陽光発電装置と、集光レンズで集光した太陽光をホモジナイザを介して発電セルに導き、発電する集光型太陽光発電装置とが知られている。
【０００３】
この集光型太陽光発電装置では、一対のリード電極付きの発電セルをホモジナイザ等とともに放熱性のベース基板に固定し、１つのユニットとなしたレシーバが用いられる。
【０００４】
このレシーバとして、光エネルギーを電気エネルギーに変換する発電セルと、発電セルの受光面となる上面の縁部のバスバー電極に接合された上側リード電極と、発電セルの下面に接合された下側リード電極と、発電セルの真上位置で発電セルに光学カップリングされ、集光レンズで集光された太陽光を発電セルに導くホモジナイザと、リード電極付きの発電セルを支持するベース基板と、を含んで構成したものが従来公知である。
例えば下記特許文献１に、この種のレシーバの構成例が開示されている。
【０００５】
このレシーバにおいては、発電セルに対して集光した太陽光が照射されるため、発電セル及びその周辺部が高温となる。
そこで発電セルによる変換効率を高く維持するため或いは発電セル及び周辺部の劣化を防止するため、上記のベース基板を金属製の放熱性の高い基板としておくこと、即ちベース基板を放熱基板として構成しておくことが望ましい。
この場合、発電セルやリード電極とベース基板との間に絶縁層を設けることが必要となる。
【０００６】
但しこの絶縁層を断熱性の層としてしまうと（一般に絶縁材は断熱性が高い）、発電セルからの熱が放熱基板としてのベース基板に伝わりにくくなってしまい、放熱できなくなってしまう。
従ってこの絶縁層には同時に良好な伝熱性（熱伝導性）をもたせておくことが必要である。
【０００７】
そこでこの絶縁層を、絶縁性の樹脂ポリマー、例えばシリコーン樹脂ポリマーにアルミナ，窒化ホウ素，酸化亜鉛，窒化アルミニウム等の熱伝導性フィラーを配合し、母材マトリックスによる電気絶縁性と、熱伝導性フィラーに基づく熱伝導性とを両立させた伝熱絶縁シートとして構成しておくことが考えられる。
【０００８】
ところで集光型太陽光発電装置では、発電効率の一層の向上のために、集光レンズによる集光倍率が一層高倍率化してきている。
発電セルに加わる熱はこれに伴って必然的に増大し、従って発電セルからの熱を放熱させるための上記の伝熱絶縁シートには、より一層の高い伝熱性が求められる。
【０００９】
樹脂ポリマーに熱伝導性フィラーを配合して成る上記の伝熱絶縁シートにあっては、熱伝導性フィラーの配合量を多くするなどして伝熱性を高めることとなるが、そのような手段による伝熱性の向上には自ずと限界があり、また熱伝導性フィラーの配合量を多くするなどして伝熱性を高めた場合、もう１つの重要な必要特性である絶縁性がこれに応じて低下してしまう。
従って今後集光倍率が一層高倍率化した場合において、このような伝熱絶縁シートにて対応することは困難である。
【００１０】
集光型太陽光発電装置のレシーバにあっては、その他に、発電セルにリード電極を例えばはんだ付け接合したときに、発電セルとリード電極との熱膨張率の相違により、発電セルに応力がかかってしまうといった問題が内在していた。
【００１１】
発電セルに対してリード電極の熱膨張率は約３倍程度と大きく（発電セルの熱膨張率は例えば６×１０−６／℃、Cuリード電極の場合の熱膨張率は２０×１０−６／℃と大きい）、加熱や冷却を行うはんだ付け接合によりリード電極側が大きく膨張・収縮し、これによって発電セルに引張・圧縮応力が生じ、場合によってその応力がセル割れに繋がるといった問題を生じるのである。
【００１２】
このような課題を解決することを目的として、下記特許文献２には、発電セルに接合される下側リード電極の下面に、リード電極よりも熱膨張率の小さい金属板を接合することにより、発電セルへのリード電極のはんだ付け接合時に発生する発電セルの変形を抑制する点が開示されている。
しかしながら、この特許文献２に開示の手段では発電セルの変形抑制が未だ十分とは言えず、発電セルへのリード電極の接合時に生ずる発電セルの変形の更なる抑制が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００６−３１３８０９号公報
【特許文献２】特開２００４−１４６８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は以上のような事情を背景とし、発電セル及びリード電極と放熱基板としてのベース基板との間の十分な絶縁性を確保しつつ、発電セルからベース基板に向けての伝熱性を従来に増して高め得る集光型太陽光発電装置のレシーバを提供することを目的としてなされたものである。
また他の目的として、発電セルへのリード電極の接合時における発電セルへの応力を従来に増して抑制することのできる集光型太陽光発電装置のレシーバ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】
【００１５】
而して請求項１のものは、(ａ)発電セルと、(ｂ)該発電セルの受光面となる上面の縁部のバスバー電極に接合された上側リード電極と、(ｃ)該発電セルの下面に接合された下側リード電極と、(ｄ)該発電セルの真上位置で該発電セルに光学カップリングされ、集光レンズで集光された太陽光を該発電セルに導くホモジナイザと、(ｅ)前記リード電極付きの発電セルを支持し、該発電セルからの熱を放熱する放熱基板としての金属製のベース基板と、を有する集光型太陽光発電装置のレシーバであって、前記ベース基板の表面に積層され、前記発電セル及びリード電極と前記ベース基板との間を絶縁するとともに、該発電セルからの熱を該ベース基板に伝熱する伝熱絶縁板を有しており、該伝熱絶縁板は、前記発電セルの真下に位置して、前記リード電極付きの発電セルと前記ベース基板との間に介在する、平面形状が該発電セルの１〜３倍の範囲内の大きさのセラミックス薄板と、該セラミックス薄板の周りを取り囲み、該発電セルから延び出した前記リード電極と前記ベース基板との間に介在する樹脂板との複合板にて構成してあることを特徴とする。
【００１６】
請求項２のものは、請求項１において、前記発電セルに接合された前記下側リード電極に対して、更に前記セラミックス薄板の上面が接合されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項３のものは、請求項２において、前記セラミックス薄板が前記発電セルと同等の熱膨張率を有するものであることを特徴とする。
【００１８】
請求項４のものは、請求項２，３の何れかにおいて、前記下側リード電極と前記セラミックス薄板とを接合するための媒介となる金属皮膜が、該セラミックス薄板の前記上面に被覆状態に接合してあることを特徴とする。
【００１９】
請求項５のものは、請求項４において、前記金属皮層が貴金属であることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００２０】
以上のように本発明のレシーバは、放熱基板としてのベース基板の表面に積層され、発電セル及びリード電極とベース基板との間を絶縁するとともに、発電セルからの熱をベース基板に伝熱する伝熱絶縁板を、セラミックス薄板（以下単にセラミックス板とすることがある）と樹脂板との複合板にて構成したものである。
【００２１】
詳しくは、発電セルの直下に位置してリード電極付きの発電セルとベース基板との間に介在する、平面形状が発電セルの１〜３倍の範囲内の大きさの電気的絶縁性のセラミックス板と、セラミックス板の周りを取り囲み、発電セルから延び出したリード電極とベース基板との間に介在する電気的絶縁性の樹脂板との複合板にて伝熱絶縁板を構成したものである。
【００２２】
本発明のレシーバにあっては、太陽光を集光して発電セルに照射する集光レンズの集光倍率が一層高倍率となった場合においても、発電セルと放熱基板としてのベース基板との間に介在させたセラミックス板によって、発電セルからベース基板に向けての伝熱性（熱伝導性）を高く確保することができ、発電セルからの熱をベース基板によって良好に放熱させることができる。
また併せて、そのセラミックス板によって、発電セル及びその下面に接合された下側リード電極とベース基板との間の電気的絶縁性を高く確保することができる。
更にセラミックス板を取り囲む状態に設けた樹脂板によって、発電セルから延び出したリード電極とベース基板との間の電気的絶縁性を高く確保することができる。
【００２３】
上記伝熱絶縁板は、その全体をセラミックス板にて構成しておくといったことも考えられる。これに対して本発明では伝熱絶縁板の一部のみ、詳しくは発電セルの真下の部分だけを部分的にセラミックス板にて構成し、これを取り囲む大部分を樹脂板にて構成していることを特徴としている。
【００２４】
一般的にセラミックスは熱衝撃に弱いといった問題があり、伝熱絶縁板の全体をセラミックス板で構成しておくと、急熱・急冷時にセラミックス内部で大きな温度差が生じ（温度分布が生じ）、その温度差によりセラミックス板にクラックが発生し易くなる。
この点を考慮して本発明では、セラミックス板の使用を、発電セル真下の部分的な使用に留めて、その周りの大部分を樹脂板にて構成し、またセラミックス板の厚みを薄くすることで、熱衝撃時のセラミックス板内部での温度差の発生を可及的に小さく抑制しており、これによりセラミックスの熱衝撃によるクラックの発生、ひいては伝熱絶縁板全体の熱衝撃によるクラックや割れの発生を効果的に防止することができる。
【００２５】
また伝熱絶縁板の全体をセラミックス板で構成した場合、価格的に高価なものとなるが、本発明に従って伝熱絶縁板の、発電セルの真下の部分を部分的にセラミックス板とすることで、セラミックス板に要するコストを低減することができる。
この目的のため、本発明ではセラミックス板の厚みを０．３〜０．７ｍｍ程度の薄いものとしておくことが望ましい。
尚、樹脂板についてはその厚みを０．３〜１ｍｍの厚みとしておくことが望ましい。また、樹脂板の厚みよりもセラミック板の厚みが薄い方がより好ましい。
【００２６】
本発明において、セラミックス板は、発電セルとベース基板との間の絶縁性，発電セルからベース基板への伝熱性を十分に確保しつつセラミックス板の割れを防ぎ、またコスト低減を図る上で、平面形状が発電セルの１〜３倍の範囲内の大きさに留めておく。伝熱性を高めるためには、発電セルの２倍以上が好ましい。
ここで本発明で用いるセラミックス板としては熱伝導率が温度２０℃にて２０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、絶縁抵抗（体積抵抗率）が温度２０℃にて１×１０１４Ω・ｃｍ以上のものが好適である。
また樹脂板としては絶縁抵抗（体積抵抗率）が温度２０℃にて１×１０１３Ω・ｃｍ以上のものが好適である。
【００２７】
本発明では、セラミックス板として後述の窒化アルミニウム，アルミナ，窒化ケイ素等の様々な材質，種類のものを用いることができる。
また絶縁性の樹脂板としてエポキシ樹脂の他、ポリスルホン樹脂，フェノール樹脂，又はエポキシ樹脂，ポリアミド樹脂，フェノール樹脂等をマトリックス樹脂としたＦＲＰ等の樹脂を用いることができる。
そのような樹脂には、上記の熱伝導性フィラーを含有していないシリコーン樹脂も含まれ得る。
【００２８】
本発明では、発電セルに接合された下側リード電極に対して、更に上記セラミックス板の上面を接合しておくことができる（請求項２）。
この場合、リード電極付きの発電セルをベース基板上に組み付けるに際して、予めセラミックス板を下側リード電極の下面に接合しておくことで、かかるセラミックス板に、発電セルの形状を保持する形状保持板としての働きを行わせることができる。
【００２９】
請求項２に従って発電セルに接合した下側リード電極に対しセラミックス板の上面を接合する場合において、セラミックス板として発電セルと同等の熱膨張率を有するものを用いておくことができる（請求項３）。
この場合、発電セルとリード電極とを接合する際、下側リード電極の下面に予めセラミックス板を接合しておくことで、金属板を予め接合しておく場合よりも接合の際の熱によるリード電極の膨張・収縮による発電セルへの応力に対する抑止効果を高めることができる。
【００３０】
ここで同等の熱膨張率とは、発電セルの熱膨張率に対して０．５〜２倍の範囲内のものを言う。
この場合、セラミックスとして窒化アルミニウム，アルミナ，窒化ケイ素等を好適に用いることができるが、コスト的な観点から特に窒化アルミニウム，アルミナが特に好適である。
ここで窒化アルミニウムの熱膨張率は５×１０−６／℃であり、またアルミナの熱膨張率は７×１０−６／℃である。
【００３１】
上記のようにしてセラミックス板の上面と下側リード電極の下面とを接合する際、下側リード電極は通常は金属、一般には導電性に優れた金属銅が用いられることから、異材質となるセラミックスと下側リード電極とをそのまま例えばはんだ付け接合しようとしても上手く接合ができない。
【００３２】
そこで請求項４に従ってセラミックス板の上面に、下側リード電極とセラミックス板とを接合するための媒介となる金属皮膜を被覆状態に接合しておくのが良い。
このようにすれば、セラミックス板の上面と下側リード電極とをはんだ付け接合する場合においても、良好に両者を接合することができる。
尚セラミックス板の上面への金属皮膜の接合の手法としては固相接合，スパッタリング，ＣＶＤ，メッキ（無電解）等の手法を用いることができる。
【００３３】
ここで媒介となる金属膜として貴金属を用いることができる（請求項５）。
貴金属を用いる理由は金属皮膜で錆発生するのを防ぐ趣旨である。
かかる貴金属としては金，銀，白金等を好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態である集光型太陽光発電装置のレシーバの図である。
【図２】図１の発電セル，上側及び下側リード電極の図である。
【図３】同実施形態のレシーバの要部を拡大して示した図である。
【図４】同実施形態における伝熱絶縁板の平面形状を示した図である。
【図５】同実施形態のレシーバの要部を構成する手順を示した説明図である。
【図６】図５に続く手順の説明図である。
【図７】本発明の他の実施形態のレシーバの要部を構成する手順を示した説明図である。
【図８】図７に続く手順の説明図である。
【図９】実施例における耐電圧，熱抵抗の測定方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は集光レンズにて集光された太陽光を受ける１つの組付体、即ちユニットとしてのレシーバで、このレシーバ１０は、発電セル１２，その受光面となる上面の縁部から延び出した上側リード電極（ここでは負リード電極）１４，上側リード電極１４の延び出し方向と直交方向に発電セル１２の裏面から延び出した下側リード電極（ここでは正リード電極）１６，発電セル１２の真上位置で発電セル１２に光学カップリングされたホモジナイザ２２，ホモジナイザ２２の略上端の高さ位置に配置された遮光板２４を有している。
【００３６】
レシーバ１０は、また、放熱基板としてのベース基板２６，その表面に積層された伝熱絶縁板２８，ベース基板２６のコーナ部から立ち上がる２本の支柱３０を有している。
伝熱絶縁板２８は、発電セル１２，上側及び下側リード電極１４及び１６とベース基板２６との間を電気的に絶縁する働きと、発電セル１２からの熱をベース基板２６に伝熱し、放熱させる働きとを有する。
この伝熱絶縁板２８の詳細については後述する。
レシーバ１０は更に、発電セル１２，上側リード電極１４及び下側リード電極１６の発電セル１２への接合部，ホモジナイザ２２の下面と発電セル１２との間に介在して、それらを光学カップリングする透明樹脂４９を包み込んで封止する封止材３２を有している。
【００３７】
ベース基板２６は、上側リード電極１４及び下側リード電極１６付きの発電セル１２，ホモジナイザ２２等を固定し下側から支持する働きと、集光した太陽光が照射される発電セル１２からの熱を放熱して逃がし、発電セル１２及び周辺部の過度の温度上昇を防ぐ働きを有するもので、ここではかかるベース基板２６としてアルミニウム合金板が用いられている。
【００３８】
このベース基板２６は平面形状が正方形状のもので、対角のコーナ部から上記の２本の支柱３０が立ち上がっている。
尚これら２本の支柱３０は、ベース基板２６の裏面（下面）からベース基板２６を貫通して支柱３０にねじ込まれたねじ部材によって、ベース基板２６にねじ固定されている。
【００３９】
上記発電セル１２は、光エネルギーを電気エネルギーに変換するもので、ここでは平面形状が７×９ｍｍの大きさのものである。
図２（Ａ）に示しているように受光面となる上面は大部分が開放されており、その上面の縁部に一対のバスバー電極３４が形成されている。
また裏面全面に亘って、バスバー電極３４と対をなす電極３６が形成されている。
尚、上面には細線から成る多数のフィンガ電極３８が互いに平行に延びており、それらフィンガ電極３８にバスバー電極３４が導通されている。
尚発電セル１２は、ここではその厚みが０．１〜０．２ｍｍ程度の薄いものである。
【００４０】
発電セル１２には、その裏面の電極３６に対して１本の帯板状のリボン電極（材質は銅）がはんだ付けにて接合されて、上記の下側リード電極１６を形成している。
ここで電極３６は発電セル１２の裏面全面に形成されており、また下側リード電極１６を形成するリボン電極は、電極３６の全面に亘って接合されている。
この下側リード電極１６は、図２（Ｂ）に示しているように長手方向の両端側が発電セル１２から互いに反対側に延び出している。
【００４１】
一方上面のバスバー電極３４のそれぞれに、同じく帯板状のリボン電極（材質は銅）が互いに逆向きに延び出す形ではんだ付けにて接合され、上記の上側リード電極１４を形成している。
図２（Ｂ）に示しているように、これら上側リード電極１４と下側リード電極１６とは互いに直交する方向に延びている。
即ち、平面視において下側リード電極１６と上側リード電極１４とは十字状をなしている。
ここで上側リード電極１４及び下側リード電極１６は、その厚みが０．１ｍｍとされている。
【００４２】
ホモジナイザ２２は、集光レンズにて１次集光された太陽光を上面で受けて、発電セル１２に導くもので、横断面が正方形状の４角錐形状をなしている。
ホモジナイザ２２は透明なガラス製で、上面で受けた光を４周内側面で全反射させつつ発電セル１２に向けて下向きに透過させ、その過程で波長の異なる光を混合し、エネルギー的に均等化して発電セル１２に対し下端から放射する。
この実施形態において、ホモジナイザ２２は高さが４０ｍｍほどのものである。
【００４３】
ホモジナイザ２２の略上端の高さ位置に配置された上記の遮光板２４は、中心部に貫通の光通過穴３７を有し、集光レンズにて集光された太陽光、即ち発電に有効利用できる太陽光だけを光通過穴３７を通して通過させる一方、発電に利用できない光を遮光する働きを有するもので、平面形状が概略４角環状をなしており、対角の一対のコーナ部から延びたアーム部において支柱３０に固定され、支柱３０にて支持されている。
【００４４】
この遮光板２４は、ホモジナイザ２２の上端部を固定し保持する働きも併せ有するもので、ホモジナイザ２２の上端の４つのコーナ部を下向きに押し付けるとともに、光通過穴３７の縁部に沿って下向きに折り曲げた爪３９を、ホモジナイザ２２の外面に当て、ホモジナイザ２２を軸線方向及びこれと直角方向に拘束している。
尚この遮光板２４端部のアーム部の支柱３０への固定は、支柱３０から同アーム部を上向きに貫通して突き抜けた雄ねじ部４０に対してナット４２を締め込むことで行われている。
【００４５】
発電セル１２，上側及び下側の各リード電極１４，１６の発電セル１２との接合側の一部，ホモジナイザ２２の下部を包み込んで封止する上記の封止材３２は、その封止によって、発電セル１２及びそれらに対する上側リード電極１４，下側リード電極１６の接合部，ホモジナイザ２２と発電セル１２との光学カップリング部分を密閉状態として保護し、水分や異物の侵入による発電セル１２の劣化や各接合部の剥離を防止する働きを有する。
【００４６】
この実施形態において、上記伝熱絶縁板２８は、図３に示しているように発電セル１２の真下に位置するセラミックス板５０と、セラミックス板５０周りを取り囲む樹脂板５２との複合板から成っている。
セラミックス板５０は、ここでは厚みが０．３〜０．７ｍｍの厚みの薄いもので、その上面を下側リード電極１６に直接接触させ、またその下面をアルミニウム合金から成るベース基板２６に直接接触させる状態で、かかる下側リード電極１６を介し発電セル１２とベース基板２６との間に介在せしめられている。
また樹脂板５２は、その厚みがセラミックス板５０と同等もしくは若干厚めの０．３〜１ｍｍの厚みのもので、その下面をベース基板２６に直接接触させる状態で、発電セル１２から延び出した下側リード電極１６及び上側リード電極１４とベース基板２６との間に介在せしめられている。
【００４７】
図４に、これらセラミックス板５０と樹脂板５２との複合板から成る伝熱絶縁板２８の平面形状が示してある。
この図に示しているように、セラミックス板５０は平面形状が発電セル１２に対応した４角形状をなしており、樹脂板５２もまた同様にベース基板２６に対応した大きさ，形状の４角形状をなしている（但し４つのコーナー部は部分的に切り欠かれている）。
尚この実施形態において、セラミックス板５０は、平面形状が、発電セル１２に対して１〜３倍の範囲内の大きさのものとされている。そして平面視においてこのセラミックス板５０の外形形状の内側に納まる状態で、発電セル１２がセラミックス板５０上に下側リード電極１６を介して載置せしめられている。
一方樹脂板５２は、その平面形状がベース基板２６同等の大きさで形成されている。
【００４８】
樹脂板５２は、その中央部が４角形状に切り欠かれており、その切欠孔５４にセラミックス板５０が嵌り込んでいる。
これらセラミックス板５０と樹脂板５２とは、その接触面において互いに接合されている。
尚この伝熱絶縁板２８は、予め成形した樹脂板５２の中央部を４角形状に切り欠いておいて、そこにセラミックス板５０を嵌め込んでそれらを接合することで形成することもできるし、或いはセラミックス板５０の周りに流動状態の樹脂液を流し込んで、これを硬化させることで樹脂板５２を成形し、同時にセラミックス板５０に接合状態とすることで形成することもできる。
【００４９】
この実施形態において、セラミックス板５０は窒化アルミニウム（又はアルミナであっても良い）から成るもので、絶縁性のものであり（絶縁抵抗（体積抵抗率）は温度２０℃にて１×１０１４Ω・ｃｍ。アルミナの場合も１×１０１４Ω・ｃｍ）、また発電セル１２の熱膨張率が６×１０−６／℃であるのに対して、このセラミックス板５０の熱膨張率は５×１０−６／℃である。
更にこのセラミックス板５０は熱伝導率が１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）であり（アルミナの場合には３２Ｗ／（ｍ・Ｋ））、高い伝熱性（熱伝導性）を有している。
【００５０】
一方樹脂板５２は、ここでは熱硬化性のエポキシ樹脂から成っており、その体積抵抗率は１×１０１３Ω・ｃｍである。
この伝熱絶縁板２８の上記のセラミックス板５０は、図３に示しているように発電セル１２に接合された下側リード電極１６に対して、その上面がはんだ付けにて接合されている。
但しセラミックス板５０の上面と下側リード電極１６とを直接はんだ付け接合しようとしても良好に接合できないので、ここではセラミックス板５０の上面に、セラミックス板５０と下側リード電極１６とを接合する媒介としての金属、ここでは貴金属としての金の皮膜５６（図３参照）が接合されており、この金の皮膜５６と下側リード電極１６とをはんだ付け接合することで、かかる金の皮膜５６を介しセラミックス板５０の上面と下側リード電極１６とが互いに接合されている。
【００５１】
尚、金の皮膜５６をセラミックス板５０の上面に被覆状態に接合するに際して、皮膜５６をセラミックス板５０の全外面に形成してしまうと、その皮膜５６によって下側リード電極１６とベース基板２６とが導通してしまうため、ここではセラミックス板５０の上面にだけ金の皮膜５６を形成し、接合してある。
ここで金の皮膜５６をセラミックス板５０の上面に被覆状態に形成し、接合する手法としては固相接合，スパッタリング，ＣＶＤ，メッキ（無電解）等の手法を用いることができる。
ここでは固相接合の１つであるＤＢＣ（ダイレクトボンディングカッパー）接合法を用いて銅を接合し、その上に蒸着により金を被覆している。
【００５２】
具体的には、セラミックス板（ここでは窒化アルミニウム）５０の上面に銅箔を配置して加圧・加熱し、接合界面に銅の液相を生ぜしめてセラミックス板５０の上面をその液相で濡らし、その後液相を冷却固化することでセラミックス板５０の上面に銅箔を接合し、そしてその銅箔表面に金を蒸着又はメッキ等により被覆することで、セラミックス板５０の上面に金の皮膜５６を形成し接合している。
【００５３】
図５及び図６に、本実施形態のレシーバ１０の要部を構成する手順が示してある。
先ず、図５（Ａ）に示しているように下側リード電極１６の下面にセラミックス板５０の上面を上記の金の皮膜５６を介して予めはんだ付け接合しておき、その状態で発電セル１２の下面に下側リード電極１６の上面をはんだ付け接合する。
このとき、発電セル１２とセラミックス板５０とは同等の熱膨張率とされているため、はんだ付け接合の際の加熱及びその後の冷却によって発電セル１２が変形を生じてしまうのが良好に抑制される。
またセラミックス板５０によって、厚みの薄い発電セル１２及び下側リード電極１６が良好に形状保持される。
【００５４】
以上のようにして発電セル１２と下側リード電極１６とセラミックス板５０とを接合して一体化した後、図５（Ｂ）に示すように発電セル１２の上面の縁部に上側リード電極１４を同じくはんだ付けにて接合する。
そしてその後に、図６（Ｃ）に示しているようにセラミックス板５０の周りに樹脂板５２を配置して、それらセラミックス板５０と樹脂板５２とで伝熱絶縁板２８を構成し、セラミックス板５０上に上側及び下側リード電極１４，１６付きの発電セル１２を載置する状態に、それら全体をベース基板２６に組み付ける。
【００５５】
以上のような本実施形態のレシーバ１０にあっては、太陽光を集光して発電セル１２に照射する集光レンズの集光倍率が一層高倍率となった場合においても、発電セル１２と放熱基板としてのベース基板２６との間に介在させたセラミックス板５０によって、発電セル１２からベース基板２６に向けての伝熱性（熱伝導性）を高く確保することができ、発電セル１２からの熱をベース基板２６によって良好に伝導させることができる。
また併せて、そのセラミックス板５０によって、発電セル１２及びその下面に接合された下側リード電極１６とベース基板２６との間の電気的絶縁性を高く確保することができる。
更にセラミックス板５０を取り囲む状態に設けた樹脂板５２によって、発電セル１２から延び出したリード電極１４，１６とベース基板２６との間の電気的絶縁性を高く確保することができる。
【００５６】
また本実施形態では、セラミックス板５０の使用を、発電セル１２真下の部分的な使用に留めて、その周りの大部分を樹脂板５２にて構成し、またセラミックス板５０の厚みを薄くすることで、熱衝撃時のセラミックス板５０内部での温度差の発生を可及的に小さく抑制しており、これによりセラミックス板５０の熱衝撃によるクラックの発生、ひいては伝熱絶縁板２８全体の熱衝撃によるクラックや割れの発生を効果的に防止することができる。
【００５７】
併せて伝熱絶縁板２８の、発電セル１２の直下の部分を部分的にセラミックス板５０とすることで、セラミックス板５０に要するコストを低減することができる。
【００５８】
更に本実施形態では、リード電極付きの発電セル１２をベース基板２６上に組み付けるに際して、予めセラミックス板５０を下側リード電極１６の下面に接合しておくことで、セラミックス板５０に、発電セル１２の形状を保持する形状保持板としての働きを行わせることができる。
【００５９】
また下側リード電極１６に、発電セル１２と同等の熱膨張率を有するセラミックス板５０を接合しておくことで、発電セル１２と下側リード電極１６とを接合する際の、発電セル１２の変形に対する抑止効果を高めることができる。
【００６０】
更に本実施形態では、セラミックス板５０の上面に金の皮膜５６が被覆状態に接合してあるため、セラミックス板５０の上面と下側リード電極１６とを良好にはんだ付け接合することができる。
【００６１】
以上は帯板状のリボン電極にて上側リード電極１４，下側リード電極１６を形成し、それらを発電セル１２に接合した例であるが、本発明はそれら電極を伝熱絶縁板２８上にプリントによって形成しても良い。
図７，図８はその例を示している。
ここでは図７（Ａ）に示すセラミックス板５０と樹脂板５２とで構成された伝熱絶縁板２８上に、図７（Ｂ）に示しているように凸形状の下側リード電極１６と、凹形状（コ字形状）の上側リード電極１４の一部である主部１４-１をプリントによってパターン形成する。
このとき下側リード電極１６は、その一部１６ａがセラミックス板５０の上面にかかるようにパターン形成しておく。
このときにもセラミックス板５０の上面には、上記実施形態と同様に予め金の皮膜５６を形成しておき、そしてその金の皮膜５６を介してセラミックス板５０の上面と下側リード電極１６の一部１６ａとを接合状態とする。
【００６２】
そしてその後、図８（Ａ）に示しているように発電セル１２を下側リード電極１６の一部１６ａ上にセットして、それらをはんだ付け接合し、その後発電セル１２の上面の縁部と上側リード電極１４の主部１４-１とのそれぞれに、上側リード電極１４の一部をなす接続部１４-２の各端部をはんだ付けにて接合し、発電セル１２の上面の縁部のバスバー電極と、プリントにより予めパターン形成してある上側リード電極１４の主部１４-１とを接続部１４-２にて導通状態とする。
尚、ここでは接続部１４-２として板状の銅のリボン電極を用いているが、接続部１４-２をワイヤボンディングにて形成しても良い。
【実施例】
【００６３】
図１〜図６に示した実施形態（表１では図１と表示）及び図７，図８に示した実施形態（表１では図７と表示）について、絶縁性能（耐電圧）と伝熱性能（熱抵抗）を調べた。結果が比較例とともに表１に示してある。
尚耐電圧は、図９（Ａ）に示しているように発電セル１２と上側及び下側リード電極１４，１６及び伝熱絶縁板２８と、アルミニウム合金製のベース基板２６の組付体を検査対象Ｔとし、ベース基板２６をアース接続状態として、上側及び下側リード電極１４，１６に、表１に示す２〜４ｋＶ（キロボルト）の電圧を５秒間印加し、そのときに検査対象Ｔから１０ｍＡ以上の電流が流れるか否かによって耐電圧を評価した。
【００６４】
また熱抵抗は、図９（Ｂ）に示しているようにベース基板２６を、アルミ板の上に載せて、その状態で電源から発電セル１２の上側リード電極１４と下側リード電極１６との間に電圧印加して１０Ｗの電力を与え、そして発電セル１２の温度Ｔ１と、アルミ板の温度Ｔ２との温度差（Ｔ１−Ｔ２）により、１Ｗ当りの熱抵抗を以下の式(１)に基づいて求めた。
式(１)・・・熱抵抗（℃／Ｗ）＝（Ｔ１−Ｔ２）／１０
【００６５】
ここで熱抵抗とは、発電セル１２からアルミ板への熱の流れ難さを表す指標であり、熱抵抗が小さいほど伝熱性は大となる。
ここで耐電圧については３ｋＶ以上を目標値とし、また熱抵抗については０．７℃／Ｗ未満を目標値とした。
尚、ここではセラミックス板５０の厚みを０．３ｍｍまたは０．５ｍｍとし、樹脂板５２の厚みを０．５ｍｍまたは１．０ｍｍとした。また耐電圧の測定は雰囲気温度２５℃の下で行った。
またセラミックス板５０の大きさは、１２×１５以上のものでは耐電圧に変化が見られないため、大きさの上限を１２×１５（発電セル１２の３倍）までとした。
【００６６】
【表１】
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【００６７】
表１の結果において、比較例１はセラミックス板５０が無いため耐電圧，熱抵抗ともに悪く、比較例２及び比較例３はセラミックス板５０の大きさが発電セル１２よりも小さいため、熱抵抗は改善されてはいるが、目標値よりも悪く、耐電圧も悪い。
比較例４は、樹脂板５２が無く、セラミックス板５０のみを用いているため、熱抵抗つまり伝熱性能については良好であるが、耐電圧が悪い。
比較例５，比較例６は何れも耐電圧，熱抵抗の特性は良好であるものの、セラミックス板５０の大きさが大き過ぎる。このようなものは熱衝撃に対して弱くなり、またコスト的にも高価となり、何れもそれらの点で望ましくない。
これに対し実施例１〜実施例９のものは、何れもセラミックス板５０の大きさを小さく抑えつつ耐電圧，熱抵抗の特性は何れも良好である。
【００６８】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１０  レシーバ
１２  発電セル
１４  上側リード電極
１６  下側リード電極
２２  ホモジナイザ
２６  ベース基板
２８  伝熱絶縁板
３２  封止材
４９  透明樹脂
５０  セラミックス薄板
５２  樹脂板
【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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