JP2002043597A - Solar cell - Google Patents
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- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は太陽電池に関し、特
に半導体基板の表裏面に電極を形成した太陽電池に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar cell, and more particularly to a solar cell having electrodes formed on the front and back surfaces of a semiconductor substrate.
【０００２】[0002]
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
の太陽電池の断面構造を図６に示す。図６において、１
はＰ型半導体基板、１aはＰ型半導体基板１の表面部分
にＮ型不純物を熱拡散させて得られるＮ型拡散層、１ｂ
はＰ型不純物を熱拡散して得られるＢＳＦ領域、１ｃは
受光面の反射防止膜、１ｄは表面電極、１ｅは裏面電極
である。2. Description of the Related Art FIG. 6 shows a sectional structure of a conventional solar cell. In FIG. 6, 1
Denotes an P-type semiconductor substrate; 1a, an N-type diffusion layer obtained by thermally diffusing an N-type impurity into a surface portion of the P-type semiconductor substrate 1;
Is a BSF region obtained by thermally diffusing a P-type impurity, 1c is an antireflection film on a light receiving surface, 1d is a front electrode, and 1e is a back electrode.
【０００３】このような太陽電池における裏電極パター
ンを図７および図８に示す。裏面電極パターンは、ＢＳ
Ｆ面上に形成した２本のバスバー部２aとフィンガー部
２ｂとから成り、フィンガー部２ｂには鋭角に交差する
複数の枝状電極部２ｆが設けられている。バスバー部２
ａには、幅広なタブ２cが形成される場合がある。この
タブ２ｃは、モジュール化する際に、太陽電池セル同士
を金属配線（不図示）で接続するための溶着箇所となる
ものである。FIGS. 7 and 8 show a back electrode pattern in such a solar cell. Back electrode pattern is BS
It is composed of two bus bar portions 2a and finger portions 2b formed on the F surface, and the finger portion 2b is provided with a plurality of branch-like electrode portions 2f intersecting at an acute angle. Busbar part 2
In a, a wide tab 2c may be formed. The tab 2c serves as a welding portion for connecting solar cells with metal wiring (not shown) when the module is formed.
【０００４】太陽電池セルの表面電極および裏面電極は
半田で被覆されるが、この半田の被覆は、図９に示すよ
うに、フィンガー部２ｂが半田液面に対して垂直となる
ように太陽電池セルを立てて半田層に浸漬して引き上げ
ることにより行なわれる。[0004] The front and back electrodes of the solar cell are coated with solder. The solder is coated such that the finger portion 2b is perpendicular to the solder liquid level as shown in FIG. This is performed by standing a cell, immersing it in a solder layer, and pulling it up.
【０００５】一方、従来の太陽電池では、フィンガー部
２ｂは４〜５ｍｍ程度のピッチで形成されるが、電極２
への半田の被覆工程において、太陽電池セルを半田槽か
ら引き上げる際に、図１０に示すように、バスバー部２
aとフィンガー部２ｂで閉じた領域が半田で覆われて半
田膜２ｄが生じた場合、この半田膜２dがそのままブリ
ッジした状態で残ったり、この半田膜２dがはじけてフ
ィンガー部２ｃ上に半田玉２ｅとして発生したりするこ
とがある。この半田玉２ｅは、太陽電池セルのラミネー
ト工程などの後工程で太陽電池セルの割れを引き起こす
ことがある。On the other hand, in the conventional solar cell, the finger portions 2b are formed at a pitch of about 4 to 5 mm.
As shown in FIG. 10, when the solar cell is pulled out of the solder bath in the step of coating the solder on the
When the solder film 2d is formed by covering the area closed by the a and the finger portion 2b with the solder, the solder film 2d remains in a bridge state as it is, or the solder film 2d pops out and the solder ball is formed on the finger portion 2c. 2e. The solder balls 2e may cause the photovoltaic cells to crack in a later process such as a photovoltaic cell laminating process.
【０００６】この解決方法として、半田槽から引き上げ
た太陽電池セルを加熱し、半田を再溶融させる方法（特
開平３-１４５１６６号）や、半田槽の温度を上げて半
田の流動性を高める方法等があった。As a solution to this problem, a method of heating a solar cell pulled out of a solder bath to re-melt the solder (Japanese Patent Laid-Open No. 3-145166) or a method of raising the temperature of the solder bath to increase the fluidity of the solder. And so on.
【０００７】ところが、太陽電池セルを半田槽から引き
上げた後に加熱したり、半田槽の温度を上げる方法は、
太陽電池セルを必要以上に加熱することになり、表面電
極４及び裏面電極５と半導体基板１との接着強度を低下
させることになる。However, a method of heating the solar cell after pulling it up from the solder bath or raising the temperature of the solder bath is as follows.
The solar cell is heated more than necessary, and the adhesive strength between the front surface electrode 4 and the back surface electrode 5 and the semiconductor substrate 1 is reduced.
【０００８】また、バスバー部２ａにタブ２cを設ける
場合、タブ２cにおいて半田の流れが行き止まりとなる
ため、このタブ２ｃで半田溜まりを生じ、ラミネート工
程等の後工程で太陽電池セルの割れを引き起こしたり、
配線の接続工程で金属配線を溶着する際に、半田が盛り
上がって玉となる不具合を生じる。Further, when the tab 2c is provided on the bus bar portion 2a, the flow of the solder stops at the tab 2c, so that the solder pool is generated at the tab 2c, and the solar cell is cracked in a later process such as a laminating process. Or
At the time of welding the metal wiring in the wiring connection step, there occurs a problem that the solder rises and becomes a ball.
【０００９】さらに、太陽電池セルをレーザーでカット
して各種サイズに分割する場合、半田溜まりにレーザー
が当たると焦点が合わず、半導体基板を良好にカットで
きない不具合が生じる。この場合、カットサイズに合わ
せて裏電極パターンの位置をずらす等の方法で対処しな
ければならなかった。Further, when the solar cell is cut into various sizes by cutting it with a laser, if the laser beam hits the solder pool, the focus will not be focused and the semiconductor substrate will not be cut well. In this case, it is necessary to cope with such a method as shifting the position of the back electrode pattern in accordance with the cut size.
【００１０】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであり、裏面電極を半田で被覆する際にフ
ィンガー部上に半田玉が発生したり、タブ上に半田溜ま
りが発生したり、このような半田溜まりによってレーザ
ーカットの不具合が発生することを極力解消した太陽電
池を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such a conventional problem. When the back electrode is coated with solder, a solder ball is generated on a finger portion or a solder pool is generated on a tab. It is another object of the present invention to provide a solar cell in which the problem of laser cutting due to such a solder pool is minimized.
【００１１】なお、半導体基板の裏面は受光面とは異な
って受光面積を最大にする等の制約を受けないため、電
極パターンの変更によって半田玉や半田溜まりの発生を
抑えることが可能である。Unlike the light receiving surface, the back surface of the semiconductor substrate is not subject to restrictions such as maximizing the light receiving area. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of solder balls and solder pools by changing the electrode pattern.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明では、半導体基板の表裏面側に
異なる導電領域を形成し、この導電領域表面にバスバー
部とそれと直交する複数のフィンガー部とからなる電極
を形成し、この電極を半田で被覆した太陽電池におい
て、前記半導体基板の裏面側の複数のフィンガー部のピ
ッチを１〜３ｍｍに設定した。In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, different conductive regions are formed on the front and back surfaces of a semiconductor substrate, and a bus bar portion and a portion perpendicular to the bus bar portion are formed on the surface of the conductive region. In a solar cell in which an electrode composed of a plurality of finger portions was formed and this electrode was covered with solder, the pitch of the plurality of finger portions on the back surface side of the semiconductor substrate was set to 1 to 3 mm.
【００１３】上記太陽電池では、前記フィンガー部が長
さ方向において複数に分割されていることが望ましい。[0013] In the above solar cell, it is preferable that the finger portion is divided into a plurality of parts in the length direction.
【００１４】また、上記太陽電池では、前記バスバー部
近傍のフィンガー部に、このフィンガー部よりも幅広な
ブロック部を設けることが望ましい。In the above solar cell, it is desirable that a finger portion near the bus bar portion be provided with a block portion wider than the finger portion.
【００１５】さらに、請求項４に係る太陽電池では、半
導体基板の表裏面側に異なる導電領域を形成し、この導
電領域表面にバスバー部とそれと直交する複数のフィン
ガー部とからなる電極を形成し、この電極を半田で被覆
した太陽電池において、前記バスバー部全体の幅が、こ
のバスバー部に半田付される銅箔の幅より大きく、かつ
このバスバー部内に複数のスリットを設ける。Further, in the solar cell according to the fourth aspect, different conductive regions are formed on the front and back surfaces of the semiconductor substrate, and an electrode including a bus bar portion and a plurality of finger portions orthogonal to the bus bar portion is formed on the surface of the conductive region. In a solar cell in which the electrodes are covered with solder, the entire width of the bus bar portion is larger than the width of the copper foil to be soldered to the bus bar portion, and a plurality of slits are provided in the bus bar portion.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下、各請求項に係る発明の実施
形態を添付図面に基づき詳細に説明する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention;
【００１７】本発明の太陽電池においても、図６の従来
例に示すように、Ｐ型半導体基板１の表面部分にＮ型不
純物を熱拡散させてＮ型拡散層１ａを形成すると共に、
この半導体基板１の裏面側にＰ型不純物を熱拡散してＢ
ＳＦ領域１ｂを形成し、受光面の反射防止膜１ｃと表面
電極１ｄを形成し、裏面側に裏面電極１ｅを形成する。Also in the solar cell of the present invention, as shown in the conventional example of FIG. 6, an N-type impurity is thermally diffused into the surface of the P-type semiconductor substrate 1 to form an N-type diffusion layer 1a.
By thermally diffusing a P-type impurity to the back side of the semiconductor substrate 1, B
An SF region 1b is formed, an antireflection film 1c on the light receiving surface and a front electrode 1d are formed, and a back electrode 1e is formed on the back surface.
【００１８】本発明に係る太陽電池の裏面電極パターン
を図１に示す。例えば１５０ｍｍ角の半導体基板１に、
複数本のバスバー部３ａとそれと垂直に交差する複数本
のフィンガー部３ｂを設ける（図１）。FIG. 1 shows a back electrode pattern of a solar cell according to the present invention. For example, on a 150 mm square semiconductor substrate 1,
A plurality of busbar portions 3a and a plurality of finger portions 3b intersecting perpendicularly with the busbar portions 3a are provided (FIG. 1).
【００１９】フィンガー部３ｂは、幅が０．１〜０．３
ｍｍ程度であり、各フィンガー部３ｂが１〜３ｍｍのピ
ッチで形成される（図２）。なお、このフィンガー部３
ｂのピッチが１ｍｍ以下の場合、フィンガー部３ｂ自体
の幅や枝部の長さも短くしなければならないため、スク
リーン印刷が困難となる。また、フィンガー部３ｂのピ
ッチが３ｍｍ以上の場合、電極が発電に寄与できる正孔
を収集できなくなって、発電効率が低下する。したがっ
て、このフィンガー部３ｂのピッチは１〜３ｍｍにしな
ければならない。The finger portion 3b has a width of 0.1 to 0.3.
mm, and the finger portions 3b are formed at a pitch of 1 to 3 mm (FIG. 2). In addition, this finger part 3
When the pitch of b is 1 mm or less, the width of the finger portion 3b itself and the length of the branch portion must be reduced, so that screen printing becomes difficult. When the pitch of the finger portions 3b is 3 mm or more, the electrodes cannot collect holes that can contribute to power generation, and power generation efficiency is reduced. Therefore, the pitch of the finger portions 3b must be 1 to 3 mm.
【００２０】このフィンガー部３ｂに鋭角に交差する複
数本の枝状電極部３ｆが形成されている。この鋭角に交
差する複数本の枝状電極部３ｆは、半導体基板１を半田
槽から引き上げる時に、バスバー部３ａとフィンガー部
３ｂとで囲まれた部分に半田膜３ｄが張るのを分割し、
半田膜３ｄがブリッジするのを防ぐ効果がある。A plurality of branch-shaped electrode portions 3f which cross at an acute angle are formed on the finger portions 3b. When the semiconductor substrate 1 is lifted from the solder bath, the plurality of branch electrode portions 3f intersecting at an acute angle divide the solder film 3d into a portion surrounded by the bus bar portion 3a and the finger portion 3b.
This has the effect of preventing the solder film 3d from bridging.
【００２１】フィンガー部３ｂのピッチを従来の３〜５
ｍｍから１〜３ｍｍへ変更し、それに応じて枝状電極部
３ｆも長さを半分程度にする。つまり、枝状電極部３ｆ
同志が重なることを防止するためである。フィンガー電
極３ｂのピッチを狭くすることにより、バスバー部３ａ
とフィンガー部３ｂで囲まれた部分の面積が狭くなるの
で（図３参照）、半田の量を少なくでき、フィンガー部
３ｂ上に集積する半田の量を少なくできる。The pitch of the finger portion 3b is set to 3 to 5
mm to 1 to 3 mm, and accordingly, the length of the branch electrode portion 3f is also reduced to about half. That is, the branch electrode portion 3f
This is to prevent comrades from overlapping. By narrowing the pitch of the finger electrodes 3b, the bus bar portions 3a
Since the area of the portion surrounded by the finger portion 3b is reduced (see FIG. 3), the amount of solder can be reduced, and the amount of solder accumulated on the finger portion 3b can be reduced.
【００２２】また、フィンガー部３ｂは、図１に示すよ
うに、半導体基板１の中央で分割してもよい。すなわ
ち、フィンガー部３ｂを集電可能な範囲で長さ方向にお
いて複数に分割する。これは、半田被着時に上側のバス
バー部３ａから下側のバスバー部３ａとの間において、
フィンガー部３ｂで囲まれる部分で半田膜が張るのを防
止する他、半田がフィンガー部３ｂを伝って流れる途中
で半田玉が形成されることを防ぐのに有効である。分割
された部分３ｃの間隔は１〜３ｍｍ程度でよい。The finger portion 3b may be divided at the center of the semiconductor substrate 1, as shown in FIG. That is, the finger portion 3b is divided into a plurality of pieces in the length direction within a range in which current can be collected. This is because between the upper bus bar portion 3a and the lower bus bar portion 3a at the time of soldering,
In addition to preventing the solder film from being stretched at the portion surrounded by the finger portion 3b, it is effective to prevent the formation of solder balls while the solder flows along the finger portion 3b. The interval between the divided portions 3c may be about 1 to 3 mm.
【００２３】さらに、バスバー部３ａの近傍、すなわち
バスバー部３ａの下１ｍｍのところに１×２ｍｍ程度の
ブロック３ｅを設けてもよい。これは、バスバー部３ａ
とフィンガー３ｂとで囲まれた部分に張った半田膜３ｄ
をより分割する効果を高めるためのものであり、ブロッ
クの形状に限ったものではない。つまり、このようなブ
ロック３ｅがないと、バスバー部３ａとフィンガー３ｂ
で囲まれた部分に膜を張りながら半田は流れていくが、
このようなブロック３ｅを設けるとブロック３ｅに半田
がのるため、半田膜が張ったとしてブロック３ｅで分割
される。このようなブロック３ｅとしては、角状のもの
に限らず、三角状あるいは丸状のものでもよい。Further, a block 3e of about 1 × 2 mm may be provided in the vicinity of the bus bar portion 3a, that is, 1 mm below the bus bar portion 3a. This is the bus bar 3a
Film 3d stretched over the area surrounded by the finger 3b
This is for increasing the effect of further dividing the block, and is not limited to the shape of the block. In other words, without such a block 3e, the bus bar 3a and the finger 3b
Solder flows while stretching the film in the area surrounded by
When such a block 3e is provided, since the solder is loaded on the block 3e, it is divided by the block 3e assuming that the solder film is stretched. Such a block 3e is not limited to a square shape but may be a triangular shape or a round shape.
【００２４】このような電極パターンにより、フィンガ
ー部３ｂ上に半田玉が発生することを抑えることができ
る。With such an electrode pattern, generation of solder balls on the finger portion 3b can be suppressed.
【００２５】バスバー部３ａは、銅箔（不図示）の幅よ
り２ｍｍ程度太くし、かつバスバー部３ａ内に０．５ｍ
ｍ程度の幅のスリット３ｇを複数設ける。これは導電ペ
ーストをスクリーン印刷する際に、導電ペーストを厚く
プリントできるようにすることにより、金属配線の溶着
工程で半導体基板１と金属配線が優れた接着強度を持つ
ことができるようにするものである。The bus bar portion 3a is about 2 mm thicker than the width of the copper foil (not shown), and 0.5 m inside the bus bar portion 3a.
A plurality of slits 3g having a width of about m are provided. This is because when the conductive paste is screen-printed, the conductive paste can be printed thickly, so that the semiconductor substrate 1 and the metal wiring can have excellent adhesive strength in the metal wiring welding step. is there.
【００２６】また、従来のようなタブがないため、タブ
上に形成される半田溜まりが存在せず、レーザーでセル
を分割する際の半田溜まりでレーザーが入りにくいとい
う問題を解消できる。すなわち、従来のパターンでは、
レーザーカット位置とタブの半田溜まりを生じた部分と
が合致することがあり、裏電極パターンのプリント位置
をずらす必要等があったが、本発明の電極パターンで
は、レーザーカット位置の制約を受けず、また金属配線
の溶着工程でも溶着ポイントとなるバスバー部３ａ上で
半田玉を発生させることがない。Further, since there is no tab as in the conventional case, there is no solder pool formed on the tab, and the problem that the laser does not easily enter due to the solder pool when dividing cells by laser can be solved. That is, in the conventional pattern,
The laser cut position and the portion where the solder pool of the tab has occurred sometimes coincided, and it was necessary to shift the print position of the back electrode pattern, but with the electrode pattern of the present invention, there is no restriction on the laser cut position Also, no solder ball is generated on the bus bar portion 3a serving as a welding point in the welding step of the metal wiring.
【００２７】金属配線の溶着工程では、バスバー部３ａ
上に直接溶着する。上記電極パターンでは、配線を溶着
するためのタブを必要としないため、タブの位置の影響
を受けないフリーなサイズのセルカットが可能となる。
また、バスバー部３ａ内のスリット３ｇによって、配線
溶着時の配線材と半導体基板との強度が充分に得られ
る。In the welding step of the metal wiring, the bus bar portion 3a
Weld directly on top. In the above electrode pattern, a tab for welding the wiring is not required, so that a free size cell cut is not affected by the position of the tab.
Further, the strength of the wiring material and the semiconductor substrate at the time of wiring welding can be sufficiently obtained by the slit 3g in the bus bar portion 3a.
【００２８】次に、本発明の太陽電池セルの形成方法を
図５に基づいて説明する。Next, a method for forming a solar cell according to the present invention will be described with reference to FIG.
【００２９】まず、図５（a）に示すような厚さ３５０
μｍ程度の半導体基板１を準備する。それをリン雰囲気
下で熱拡散処理を行うことにより、表面から０．２〜
０．５μｍ程度の深さまでＮ型を呈する拡散層１aを形
成する（図５（ｂ））。First, as shown in FIG.
A semiconductor substrate 1 of about μm is prepared. By subjecting it to a thermal diffusion treatment in a phosphorus atmosphere, 0.2-
An N-type diffusion layer 1a is formed to a depth of about 0.5 μm (FIG. 5B).
【００３０】次に、半導体基板１裏側にＰ型導電ペース
トをスクリーン印刷し、かつ焼成する等により、より高
濃度なＰ層が拡散したＢＳＦ層１ｂを形成する（図５
（ｃ））。Next, a BSF layer 1b in which a higher concentration P layer is diffused is formed on the back side of the semiconductor substrate 1 by screen printing of a P-type conductive paste and baking (FIG. 5).
(C)).
【００３１】そして半導体基板１の受光面にプラズマＣ
ＶＤ法などで得られる反射防止膜１ｃを形成する。（図
５（ｄ））。The plasma C is applied to the light receiving surface of the semiconductor substrate 1.
An antireflection film 1c obtained by a VD method or the like is formed. (FIG. 5 (d)).
【００３２】ここで、ＰＮ分離を行うために、半導体基
板１の側部を除去する（図５（ｅ））。Here, the side portion of the semiconductor substrate 1 is removed to perform PN separation (FIG. 5E).
【００３３】そして、電極パターンは導電性ペーストを
スクリーン印刷して形成する。この裏面電極プリント工
程において、図１に示すようなパターンをプリントする
ことにより、本発明の電極パターンがプリントされる
（図５（ｆ））。The electrode pattern is formed by screen-printing a conductive paste. In the back electrode printing step, the electrode pattern of the present invention is printed by printing a pattern as shown in FIG. 1 (FIG. 5 (f)).
【００３４】最後に、表裏面側の電極上に半田を被着さ
せる。高温の半田溶融槽液面に半導体基板１を垂直にな
るように立てて浸漬した後に引き上げることで行なう。
これは電極の保護、及びモジュール工程での金属配線を
溶着する際の溶着性能を向上させるために行うものであ
る。Finally, solder is applied on the front and back electrodes. This is performed by immersing the semiconductor substrate 1 vertically in the liquid surface of the high-temperature solder melting tank, and then dipping the semiconductor substrate 1 and then pulling it up.
This is performed in order to protect the electrodes and improve the welding performance when welding metal wiring in the module process.
【００３５】[0035]
【実施例】半田玉の発生状況を調べた。データは、フィ
ンガー電極のピッチが２．５ｍｍと５．０ｍｍの場合の
比較である。また枝状電極部はそれぞれ類似の形状であ
り、枝状電極部の寸法がフィンガー電極ピッチに応じて
スケールが２倍となるものである。EXAMPLES The occurrence of solder balls was examined. The data is a comparison between the case where the pitch of the finger electrodes is 2.5 mm and the case where the pitch is 5.0 mm. The branch electrode portions have similar shapes, and the size of the branch electrode portion is doubled in scale according to the finger electrode pitch.
【００３６】[0036]
【表１】 [Table 1]
【００３７】表１で明らかなように、フィンガー部のピ
ッチが２．５ｍｍの場合、５．０ｍｍの場合よりも半田
玉の発生を抑制することが可能である。As is clear from Table 1, when the finger pitch is 2.5 mm, the generation of solder balls can be suppressed more than when the pitch is 5.0 mm.
【００３８】フィンガー部のピッチを狭くすることと、
枝状部の寸法もそれに応じて１/２倍にすることで、明
らかな効果を得た。Reducing the pitch of the finger portion;
A clear effect was obtained by doubling the dimensions of the branches accordingly.
【００３９】次に、裏面電極の接着強度のデータを示
す。幅が７ｍｍのバスバー部に半田を被着して、幅が
５．０ｍｍの金属配線を溶着し、半導体基板と金属配線
との接着強度を測定した。実験に用いた太陽電池セル
は、バスバー部にタブが存在しない電極パターンとタブ
が存在する電極パターンとで比較した。幅が７．０ｍｍ
のバスバー部には、幅が０．５ｍｍのスリットが６本設
けられている。金属配線の溶着箇所は、タブが存在しな
い電極パターンではバスバー部上であり、タブが存在す
る電極パターンはタブ上である。Next, data on the adhesive strength of the back electrode is shown. Solder was applied to a bus bar portion having a width of 7 mm, and a metal wire having a width of 5.0 mm was welded. The adhesive strength between the semiconductor substrate and the metal wire was measured. The solar cell used in the experiment was compared between an electrode pattern having no tab in the bus bar portion and an electrode pattern having the tab. 7.0mm width
Are provided with six slits having a width of 0.5 mm. The welding position of the metal wiring is on the bus bar portion in the electrode pattern without the tab, and the electrode pattern with the tab is on the tab.
【００４０】それぞれ、バスバー部及びタブは半田ディ
ップ時の浸漬方向に対して上下２箇所あり、それぞれ接
着強度を測定した。Each of the bus bar portion and the tab was located above and below the immersion direction at the time of solder dipping, and the adhesive strength was measured.
【００４１】[0041]
【表２】 [Table 2]
【００４２】表２から明らかなように、タブ上ではな
く、全体の幅を広げたバスバー部上に直接溶着する方法
で十分な接着強度を得た。これは、裏面電極パターンを
スクリーン印刷する際の導電性ペーストのプリント重量
に関係し、平面形状とスリットがある形状では局部的に
見てスリットがある形状の方が導電ペーストを厚く塗る
ことができることに起因している。As is evident from Table 2, a sufficient adhesive strength was obtained by the method of directly welding not on the tab but on the bus bar portion having an enlarged overall width. This is related to the print weight of the conductive paste when screen-printing the back electrode pattern. In the case of the planar shape and the shape with slits, the shape with slits can be applied thicker when viewed locally when the shape has slits. Is attributed to
【００４３】またタブ上の半田溜まりは、モジュール工
程において銅箔を溶着する際に盛り上がって半田玉とな
ることがあるが、幅が７．０ｍｍのバスバー形状におい
ては、上述の不具合を生じることがなかった。In addition, the solder pool on the tab may bulge up when the copper foil is welded in the module process to form a solder ball. However, in the case of a bus bar having a width of 7.0 mm, the above-described problem may occur. Did not.
【００４４】[0044]
【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１に係る
太陽電池によれば、半導体基板の裏面側の複数のフィン
ガー部のピッチを１〜３ｍｍに設定したから、裏面電極
を半田で被覆する際に、フィンガー部上に発生する半田
玉を防ぐことが可能である。As described above, according to the solar cell of the first aspect of the present invention, since the pitch of the plurality of finger portions on the back surface of the semiconductor substrate is set to 1 to 3 mm, the back surface electrode is formed by soldering. When coating, it is possible to prevent solder balls generated on the finger portion.
【００４５】また、請求項４に係る太陽電池によれば、
バスバー部全体の幅が、このバスバー部に半田付される
銅箔の幅より大きく、かつこのバスバー部内に複数のス
リットを設けたことから、半導体基板と金属配線の接着
強度が充分に得られるだけでなく、タブ上に存在する半
田溜まりの発生を防ぎ、種々のセルサイズに分割する際
の不具合や、金属配線溶着時の新たな半田玉の発生を防
ぐことが可能である。According to the solar cell of the fourth aspect,
Since the width of the entire bus bar portion is larger than the width of the copper foil to be soldered to the bus bar portion and a plurality of slits are provided in the bus bar portion, only sufficient bonding strength between the semiconductor substrate and the metal wiring can be obtained. Instead, it is possible to prevent the occurrence of solder pools existing on the tabs, to prevent problems when dividing into various cell sizes, and to prevent the occurrence of new solder balls when welding metal wires.
【図１】請求項１の発明に係る太陽電池を示す図であ
る。FIG. 1 is a view showing a solar cell according to the invention of claim 1;
【図２】図１のＡ部分を拡大して示す図である。FIG. 2 is an enlarged view showing a portion A in FIG. 1;
【図３】図１のＢ部分を拡大して示す図である。FIG. 3 is an enlarged view showing a portion B in FIG. 1;
【図４】図１のＣ部分を拡大して示す図である。FIG. 4 is an enlarged view showing a portion C in FIG. 1;
【図５】請求項１の発明に係る太陽電池の製造方法を示
す図である。FIG. 5 is a diagram showing a method for manufacturing a solar cell according to the first embodiment of the present invention.
【図６】従来の太陽電池を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a conventional solar cell.
【図７】従来の太陽電池の裏面電極パターンを示す図で
ある。FIG. 7 is a diagram showing a back electrode pattern of a conventional solar cell.
【図８】図７のＤ部分を拡大して示す図である。FIG. 8 is an enlarged view showing a portion D in FIG. 7;
【図９】従来の太陽電池の半田被覆工程を示す図であ
る。FIG. 9 is a view showing a conventional solder coating process for a solar cell.
【図１０】図９のＥ部分を拡大して示す図である。FIG. 10 is an enlarged view showing a portion E in FIG. 9;
１：半導体基板、１ａ：ｎ型を呈する領域、１ｂ：Ｐ+
型を呈するＢＳＦ領域、１ｃ：反射防止膜、１ｄ：表面
電極、１ｅ：裏面電極、３ａ：バスバー部、３ｂ：フィ
ンガー部、３ｃ：フィンガー部の分割領域、３ｄ：半田
膜、３ｅ：ブロック部、３ｆ：枝電極、３ｇ：スリット1: semiconductor substrate, 1a: n-type region, 1b: P +
BSF region presenting a mold, 1c: antireflection film, 1d: front electrode, 1e: back electrode, 3a: bus bar portion, 3b: finger portion, 3c: divided region of finger portion, 3d: solder film, 3e: block portion, 3f: branch electrode, 3g: slit
Claims (4)
を形成し、この導電領域表面にバスバー部とそれと直交
する複数のフィンガー部とからなる電極を形成し、この
電極を半田で被覆した太陽電池において、前記半導体基
板の裏面側の複数のフィンガー部のピッチを１〜３ｍｍ
に設定したことを特徴とする太陽電池。1. A solar cell comprising: a semiconductor substrate having different conductive regions formed on the front and back surfaces thereof; an electrode comprising a bus bar portion and a plurality of finger portions orthogonal to the bus bar portion formed on the surface of the conductive region; In the battery, the pitch of the plurality of finger portions on the back surface side of the semiconductor substrate is 1 to 3 mm.
A solar cell characterized in that:
数に分割されていることを特徴とする請求項１に記載の
太陽電池。2. The solar cell according to claim 1, wherein the finger portion is divided into a plurality in a length direction.
このフィンガー部よりも幅広なブロック部を設けたこと
を特徴とする請求項１に記載の太陽電池。3. A finger portion near the bus bar portion,
The solar cell according to claim 1, wherein a block portion wider than the finger portion is provided.
を形成し、この導電領域表面にバスバー部とそれと直交
する複数のフィンガー部とからなる電極を形成し、この
電極を半田で被覆した太陽電池において、前記バスバー
部全体の幅が、このバスバー部に半田付される銅箔の幅
より大きく、かつこのバスバー部内に複数のスリットを
設けたことを特徴とする太陽電池。4. A solar cell in which different conductive regions are formed on the front and back surfaces of a semiconductor substrate, an electrode comprising a bus bar portion and a plurality of finger portions orthogonal to the bus bar portion is formed on the surface of the conductive region, and the electrodes are covered with solder. A solar cell, wherein the entire width of the bus bar portion is larger than the width of a copper foil to be soldered to the bus bar portion, and a plurality of slits are provided in the bus bar portion.
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