JP2006270043A - Solar cell module - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solar cell module capable of preventing an inner lead 7 from peeling from bus bar electrodes (4a and 5a) on a solar cell element, while increasing an electrical output taken out to the outside. <P>SOLUTION: The solar cell module comprises a solar cell element with bus bar electrodes (4a and 5a) for taking out the output on its photo-detection surface side and/or non-photo-detection surface side, and an inner lead 7 electrically connected with the bus bar electrodes (4a and 5a) over its almost entire length. The inner lead 7 is structured so that its tip is formed as the most thin portion. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は太陽電池素子同士を、インナーリードで接続した太陽電池モジュールに関する。   The present invention relates to a solar cell module in which solar cell elements are connected by inner leads.

太陽電池素子の一般的な構造を図１０に示す。図１０（ａ）は太陽電池素子Ｓの断面の構造を示す図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の太陽電池素子Ｓを組み合わせて構成した従来の太陽電池モジュールＴである。また、図１０（ｃ）は図１０（ｂ）の太陽電池モジュールＴの内部構造の部分拡大図である。図９は、電極形状の一例を示す図であり、図９（ａ）は太陽電池素子Ｓの受光面側（表面）、図９（ｂ）は太陽電池素子Ｓの非受光面側（裏面）である。   A general structure of the solar cell element is shown in FIG. FIG. 10A is a diagram showing a cross-sectional structure of the solar cell element S, and FIG. 10B is a conventional solar cell module T configured by combining the solar cell elements S of FIG. 10A. . Moreover, FIG.10 (c) is the elements on larger scale of the internal structure of the solar cell module T of FIG.10 (b). FIG. 9 is a diagram showing an example of the electrode shape. FIG. 9A is a light receiving surface side (front surface) of the solar cell element S, and FIG. 9B is a non-light receiving surface side (back surface) of the solar cell element S. It is.

このような太陽電池素子Ｓは次のようにして作製される。   Such a solar cell element S is manufactured as follows.

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型半導体の半導体基板１を準備する。そして、半導体基板１にｎ型を呈する拡散層２を設け、ｐ型の半導体基板１との間にｐｎ接合を形成する。このような拡散層２は、半導体基板１を拡散炉中に配置して、オキシ塩化リン（ＰＯＣｌ３）中で加熱することによって、半導体基板１の表面部全体にｎ型不純物であるリン原子を拡散させて、厚み０．２〜０．５μｍ程度の拡散層２として形成することができる。その後、側面部と底面部の拡散層の部分を除去する。 First, a p-type semiconductor substrate 1 made of single crystal silicon or polycrystalline silicon having a thickness of about 0.2 to 0.5 mm and a size of about 100 to 150 mm square is prepared. Then, an n-type diffusion layer 2 is provided on the semiconductor substrate 1, and a pn junction is formed between the semiconductor substrate 1 and the p-type semiconductor substrate 1. In such a diffusion layer 2, the semiconductor substrate 1 is placed in a diffusion furnace and heated in phosphorus oxychloride (POCl 3 ), whereby phosphorus atoms that are n-type impurities are formed on the entire surface of the semiconductor substrate 1. It can be diffused to form the diffusion layer 2 having a thickness of about 0.2 to 0.5 μm. Thereafter, the diffusion layer portions on the side surface portion and the bottom surface portion are removed.

太陽電池素子Ｓ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３が形成される。このような反射防止膜３は、例えばプラズマＣＶＤ法等で形成され、パッシベーション膜としての機能も有する。   On the light receiving surface side of the solar cell element S, for example, an antireflection film 3 made of a silicon nitride film is formed. Such an antireflection film 3 is formed, for example, by a plasma CVD method or the like, and also has a function as a passivation film.

そして、半導体基板１の表面に銀ペーストを、裏面にはアルミニウムペーストおよび銀ペーストを塗布して焼成することにより、表面電極４および裏面電極５を同時に形成する。   Then, the front electrode 4 and the back electrode 5 are simultaneously formed by applying and baking a silver paste on the surface of the semiconductor substrate 1 and applying an aluminum paste and a silver paste on the back surface.

図９（ａ）に示されるように表面電極４は表面から出力を取り出すための表面バスバー電極４ａと、これに直交するように設けられた集電用の表面フィンガー電極４ｂとから構成される。また、図９（ｂ）に示されるように裏面電極５は裏面から出力を取り出すための裏面バスバー電極５ａと裏面集電電極５ｂからなる。   As shown in FIG. 9A, the surface electrode 4 is composed of a surface bus bar electrode 4a for extracting output from the surface, and a surface finger electrode 4b for current collection provided so as to be orthogonal thereto. Further, as shown in FIG. 9B, the back electrode 5 is composed of a back bus bar electrode 5a and a back collecting electrode 5b for extracting output from the back.

裏面集電電極５ｂは、アルミニウムペーストをスクリーン印刷法で塗布して焼き付けることによって形成され、このときに半導体基板１中にシリコンの半導体基板１に対してｐ型不純物元素として作用するアルミニウムが拡散して、高濃度の裏面電界領域６が形成される。この裏面電界領域６はＢＳＦ層（Ｂａｃｋ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｆｉｅｌｄ）と呼ばれ、裏面での少数キャリア再結合を防止しキャリアの収集効率を向上させ、太陽電池特性を向上させる働きがある。また、表面バスバー電極４ａ、表面フィンガー電極４ｂ、裏面バスバー電極５ａは銀ペーストをスクリーン印刷法で塗布して焼成する方法によって形成される。なお、表面電極４は、反射防止膜３の電極に相当する部分をエッチング除去して形成される場合と、もしくは反射防止膜４の上から、ファイアースルーという手法によって直接形成される場合とがある。   The back surface collecting electrode 5b is formed by applying and baking an aluminum paste by a screen printing method. At this time, aluminum acting as a p-type impurity element diffuses into the semiconductor substrate 1 of silicon. Thus, the high-concentration back surface electric field region 6 is formed. This back surface electric field region 6 is called a BSF layer (Back Surface Field) and has a function of preventing minority carrier recombination on the back surface, improving carrier collection efficiency, and improving solar cell characteristics. Moreover, the front surface bus bar electrode 4a, the front surface finger electrode 4b, and the rear surface bus bar electrode 5a are formed by a method in which a silver paste is applied and baked by a screen printing method. The surface electrode 4 may be formed by etching away a portion corresponding to the electrode of the antireflection film 3 or may be formed directly from above the antireflection film 4 by a technique called fire-through. .

また、これら太陽電池素子Ｓの電極部には出力を外部に取り出すための配線を容易にするためや、電極の耐久性を維持するために半田が被覆される場合もあり、この半田の被覆には、ディップ法、噴流式等が採用されている。   In addition, the electrodes of these solar cell elements S may be covered with solder in order to facilitate wiring for taking out the output to the outside or to maintain the durability of the electrodes. The dip method, jet type, etc. are adopted.

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を直並列に接続して、実用的な出力が取り出せるようにする必要がある。太陽電池モジュールの一例として、図１０（ｂ）に、図１０（ａ）の太陽電池素子Ｓを組み合わせて構成した太陽電池モジュールＹを示す。   Since a single solar cell element generates a small electrical output, it is necessary to connect a plurality of solar cell elements in series and parallel so that a practical output can be taken out. As an example of the solar cell module, FIG. 10B shows a solar cell module Y configured by combining the solar cell elements S of FIG.

図１０（ｂ）に示すように、複数の太陽電池素子Ｓは、インナーリード１７によって電気的に接続される。インナーリード１７を太陽電池素子Ｓの表面バスバー電極４ａと裏面バスバー電極５ａの部分的、全長もしくは複数箇所をホットエアー、半田ごてなどの熱溶着や超音波により接続し、太陽電池素子Ｓ同士を接続している。このインナーリード１７としては、例えば、その表面全体に２０〜７０μｍ程度の半田を被覆した厚さ５０〜５００μｍ程度の銅箔を所定の長さに切断したものを用いる。   As shown in FIG. 10B, the plurality of solar cell elements S are electrically connected by the inner leads 17. The inner lead 17 is connected to a part of the front busbar electrode 4a and the backside busbar electrode 5a of the solar cell element S by partial welding, hot welding such as hot air or soldering iron, or ultrasonic waves. Connected. As the inner lead 17, for example, a copper foil having a thickness of about 50 to 500 μm whose surface is covered with a solder of about 20 to 70 μm and cut to a predetermined length is used.

その後、透光性パネル８と裏面保護材１０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９で気密に封入されて、太陽電池モジュールＴを構成している。太陽電池モジュールＴの出力は、出力配線１１を経て端子ボックス１２に接続されている。図１０（ｃ）に、図１０（ｂ）の太陽電池モジュールＴの内部構造の部分拡大図を示す。   Thereafter, the solar cell module T is configured by being hermetically sealed between the translucent panel 8 and the back surface protective material 10 with a filler 9 mainly composed of ethylene vinyl acetate copolymer (EVA). The output of the solar cell module T is connected to the terminal box 12 via the output wiring 11. FIG. 10 (c) shows a partially enlarged view of the internal structure of the solar cell module T of FIG. 10 (b).

図１０（ｃ）に示すように、太陽電池素子Ｓ１の表面バスバー電極４ａと、隣接する太陽電池素子Ｓ２の裏面バスバー電極５ａとをインナーリード１７によって接続して、複数の太陽電池素子Ｓ同士が電気的に接続されている。一般的にインナーリード１７は厚さ０．１〜０．３ｍｍ程度の銅箔等の全面を半田被覆したものを用いており、このインナーリード１７と太陽電池素子Ｓのバスバー電極（４ａ、５ａ）を加熱し、部分的、全長もしくは複数箇所で圧着させることにより太陽電池素子Ｓとインナーリード１７とを半田によって接続する。
特開平１１−１８６５７２号公報 特開２００２−３５９３８８号公報 As shown in FIG. 10C, the front bus bar electrode 4a of the solar cell element S1 and the back bus bar electrode 5a of the adjacent solar cell element S2 are connected by the inner lead 17, and a plurality of solar cell elements S are connected to each other. Electrically connected. Generally, the inner lead 17 is made of a copper foil having a thickness of about 0.1 to 0.3 mm, and the entire surface thereof is covered with solder. The inner lead 17 and the bus bar electrode (4a, 5a) of the solar cell element S are used. The solar cell element S and the inner lead 17 are connected by soldering by heating and partially and fully crimping at a plurality of locations.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-186572 JP 2002-359388 A

上述のように、複数の太陽電池素子Ｓをインナーリード１７により接続し、実用的な出力を外部に取り出す太陽電池モジュールＴはインナーリード１７の抵抗により、出力が低下する。そのため、太陽電池モジュールＴの出力向上をさせるためには、インナーリード１７の抵抗を下げる必要があり、その一つの方法としてインナーリード１７の断面積を大きくすることが有効である。   As described above, the output of the solar cell module T in which a plurality of solar cell elements S are connected by the inner leads 17 and a practical output is taken out is reduced due to the resistance of the inner leads 17. Therefore, in order to improve the output of the solar cell module T, it is necessary to reduce the resistance of the inner lead 17, and as one of the methods, it is effective to increase the cross-sectional area of the inner lead 17.

また、太陽電池素子Ｓの受光面側においては、受光面積を減らさないためにインナーリード１７の幅方向を大きくせずに、高さ方向を大きくすることにより断面積を大きくする必要がある。   On the light receiving surface side of the solar cell element S, it is necessary to increase the cross-sectional area by increasing the height direction without increasing the width direction of the inner lead 17 in order not to reduce the light receiving area.

しかしながら、インナーリード１７とバスバー電極（４ａ、５ａ）とは、加熱させて電気的に接続しているため、インナーリード１７（銅箔、半田等）と太陽電池素子（シリコン、銀、アルミ等）間の熱膨張係数の差から応力が発生し、インナーリード１７の断面積を大きくした場合においてはこの応力の影響が大きくなるために、半導体基板からの電極の剥がれ、電極からのインナーリード１７の外れ、太陽電池素子の割れ、反り等の問題が大きく、透光性パネル、裏面保護材、充填材による封止等の後工程にいたる前に不良となり、簡単にインナーリード１７の厚みを厚くすることができない。   However, since the inner lead 17 and the bus bar electrodes (4a, 5a) are electrically connected by heating, the inner lead 17 (copper foil, solder, etc.) and the solar cell element (silicon, silver, aluminum, etc.) When a stress is generated due to the difference in thermal expansion coefficient between them and the cross-sectional area of the inner lead 17 is increased, the influence of this stress is increased, so that the electrode is peeled off from the semiconductor substrate and the inner lead 17 is removed from the electrode. There are significant problems such as detachment, cracking of the solar cell element, warping, etc., and it becomes defective before going to a subsequent process such as sealing with a translucent panel, back surface protective material, and filler, and the thickness of the inner lead 17 is easily increased. I can't.

また、特許文献１に記載の太陽電池モジュールは、バスバー電極（４ａ、５ａ）を設けずにインナーリード１７を表面フィンガー電極４ｂに接続したり、インナーリード１７の先端部をバスバー電極（４ａ、５ａ）の端部、一箇所に接続してる。このような場合も応力を抑制できないため、半導体基板からの電極の剥がれ、電極からのインナーリード１７の外れ、太陽電池素子の割れ、反り等の問題を充分に抑制することができなかった。   Further, the solar cell module described in Patent Document 1 connects the inner lead 17 to the surface finger electrode 4b without providing the bus bar electrode (4a, 5a), or connects the tip of the inner lead 17 to the bus bar electrode (4a, 5a). ) And connected to one end. In such a case as well, since the stress cannot be suppressed, problems such as peeling of the electrode from the semiconductor substrate, detachment of the inner lead 17 from the electrode, cracking of the solar cell element, warping, etc. could not be sufficiently suppressed.

また、特に、太陽電池モジュールＴは通常、野外に設置されるため日々の温度サイクルによる収縮、膨張が繰り返される。このときの熱応力差がストレスとなり電極の剥がれが起こり易くなり、電極の剥がれが生じることによって電気抵抗が増大し、必要な出力を取り出すことができなくなる。   In particular, since the solar cell module T is usually installed outdoors, contraction and expansion due to a daily temperature cycle are repeated. The difference in thermal stress at this time becomes stress, and the electrode is likely to be peeled off, and the peeling of the electrode causes an increase in electrical resistance, making it impossible to take out a necessary output.

特許文献２には複数の太陽電池素子をインナーリード１７で接続した太陽電池モジュールＴにおいて、太陽電池素子Ｓの表面電極４と裏面電極５に別々のインナーリード１７を接続し、第一の太陽電池素子Ｓ１の表面側に接続されたインナーリード１７と隣接する第二の太陽電池素子Ｓ２の裏面側に接続されたインナーリード１７を接続し、裏面側に接続されるインナーリード１７の厚みが表面側に接続されるインナーリード１７の厚みよりも薄くすることが開示されている。しかしながら、この場合においても表面電極４に接続されるインナーリード１７の厚みが大きいと、バスバー電極（４ａ、５ａ）とインナーリード１７を加熱させて電気的に接続する場合や、日々の温度サイクルによる収縮、膨張によって表面電極側で電極の剥がれが生じ、電気抵抗が増大するといった問題を解決することができない。その結果、必要な出力を取り出すことができなくなる。   In Patent Document 2, in a solar cell module T in which a plurality of solar cell elements are connected by inner leads 17, separate inner leads 17 are connected to the front electrode 4 and the back electrode 5 of the solar cell element S, and the first solar cell is obtained. The inner lead 17 connected to the surface side of the element S1 and the inner lead 17 connected to the back surface side of the adjacent second solar cell element S2 are connected, and the thickness of the inner lead 17 connected to the back surface side is the surface side. It is disclosed that the thickness is smaller than the thickness of the inner lead 17 connected to the. However, even in this case, if the thickness of the inner lead 17 connected to the surface electrode 4 is large, the bus bar electrodes (4a, 5a) and the inner lead 17 are electrically connected by heating, or depending on the daily temperature cycle. The problem that the electrode peels off on the surface electrode side due to the contraction and expansion and the electric resistance increases cannot be solved. As a result, a necessary output cannot be taken out.

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、太陽電池素子Ｓのバスバー電極（４ａ、５ａ）の剥がれやインナーリード１７の外れを抑制しつつ、外部に取り出す出力を向上させることのできる太陽電池モジュールＴを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such conventional problems, and improves the output taken out while suppressing the peeling of the bus bar electrodes (4a, 5a) of the solar cell element S and the detachment of the inner leads 17. An object is to provide a solar cell module T that can be made to operate.

本発明の太陽電池モジュールは、受光面側及び／又は非受光面側に出力を取り出すためのバスバー電極が設けられた太陽電池素子と、前記バスバー電極に対してその略全長で電気的に接続されたインナーリードと、を備えたものであって、前記インナーリードの厚みは、先端部で最も薄いことを特徴とするものである。   The solar cell module of the present invention is electrically connected to a solar cell element provided with a bus bar electrode for extracting output on the light-receiving surface side and / or the non-light-receiving surface side, and the bus bar electrode with substantially the entire length thereof. An inner lead, wherein the inner lead is thinnest at the tip.

また、前記インナーリードの厚みは、前記先端部に向かって徐々に薄くなることを特徴とする。   In addition, the thickness of the inner lead gradually decreases toward the tip.

また本発明の太陽電池モジュールは、受光面側及び／又は非受光面側に出力を取り出すためのバスバー電極が設けられた太陽電池素子と、前記バスバー電極に対してその略全長で電気的に接続されたインナーリードと、を備えたものであって、前記バスバー電極の幅Ｐと前記インナーリードの幅Ｑとの比Ｑ／Ｐが、前記インナーリードの先端部で最も小さいことを特徴とするものである。   Further, the solar cell module of the present invention is electrically connected to a solar cell element provided with a bus bar electrode for taking out the output on the light receiving surface side and / or the non-light receiving surface side, with the bus bar electrode substantially in its entire length. And a ratio Q / P between the width P of the bus bar electrode and the width Q of the inner lead is smallest at the tip of the inner lead. It is.

また、前記比Ｑ／Ｐは、前記先端部に向かって徐々に小さくなることを特徴とする。   Further, the ratio Q / P gradually decreases toward the tip.

前記バスバー電極と前記インナーリードとは、半田で被覆されていないバスバー電極に、半田で被覆されたインナーリードの該半田を溶融させて接着することによって、電気的に接続されることを特徴とする。   The bus bar electrode and the inner lead are electrically connected by melting and bonding the solder of the inner lead covered with solder to the bus bar electrode not covered with solder. .

本発明の太陽電池モジュールは、受光面側及び／又は非受光面側に出力を取り出すためのバスバー電極が設けられた太陽電池素子と、前記バスバー電極に対してその略全長で電気的に接続されたインナーリードと、を備えたものであって、前記インナーリードの厚みは、先端部で最も薄いことを特徴とするものである。   The solar cell module of the present invention is electrically connected to a solar cell element provided with a bus bar electrode for extracting output on the light-receiving surface side and / or the non-light-receiving surface side, and the bus bar electrode with substantially the entire length thereof. An inner lead, wherein the inner lead is thinnest at the tip.

また本発明の太陽電池モジュールは、受光面側及び／又は非受光面側に出力を取り出すためのバスバー電極が設けられた太陽電池素子と、前記バスバー電極に対してその略全長で電気的に接続されたインナーリードと、を備えたものであって、前記バスバー電極の幅Ｐと前記インナーリードの幅Ｑとの比Ｑ／Ｐが、前記インナーリードの先端部で最も小さいことを特徴とするものである。   Further, the solar cell module of the present invention is electrically connected to a solar cell element provided with a bus bar electrode for taking out the output on the light receiving surface side and / or the non-light receiving surface side, with the bus bar electrode substantially in its entire length. And a ratio Q / P between the width P of the bus bar electrode and the width Q of the inner lead is smallest at the tip of the inner lead. It is.

このような構成を有する本発明によれば、バスバー電極とインナーリードとの電気的な接続に際して加えられる熱、または、日々の温度サイクルなどによって、バスバー電極及びインナーリードに収縮、膨張が生じても、インナーリードの先端部に生じる熱応力が軽減されるため、太陽電池素子の半導体基板からバスバー電極が剥がれたり、バスバー電極からインナーリードが外れたりすることを抑制できる。   According to the present invention having such a configuration, even if the bus bar electrode and the inner lead are contracted and expanded due to heat applied when the bus bar electrode and the inner lead are electrically connected, or due to a daily temperature cycle, etc. Since the thermal stress generated at the tip of the inner lead is reduced, it is possible to prevent the bus bar electrode from being peeled off from the semiconductor substrate of the solar cell element or the inner lead from coming off from the bus bar electrode.

以下、本発明の太陽電池モジュールを添付図面に基づき詳細に説明する。   Hereinafter, the solar cell module of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図３（ａ）は、本発明の太陽電池モジュールＹにかかる太陽電池素子Ｘの断面の構造を示す図である。また、図２は、本発明に係る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。   Fig.3 (a) is a figure which shows the structure of the cross section of the solar cell element X concerning the solar cell module Y of this invention. FIG. 2 is a diagram showing an example of the electrode shape according to the present invention, where (a) is the light receiving surface side (front surface), and (b) is the non-light receiving surface side (back surface).

図２、図３（ａ）において、１は半導体基板、２は拡散層、３は反射防止膜、４は表面電極、４ａは表面バスバー電極、４ｂは表面フィンガー電極、５は裏面電極、５ａは裏面バスバー電極、５ｂは裏面集電電極、６は裏面電界領域を示す。   2 and 3A, 1 is a semiconductor substrate, 2 is a diffusion layer, 3 is an antireflection film, 4 is a surface electrode, 4a is a surface bus bar electrode, 4b is a surface finger electrode, 5 is a back electrode, and 5a is The back side bus bar electrodes, 5b are back side collecting electrodes, and 6 is a back side electric field region.

太陽電池素子Ｘの受光面側である反射防止膜３の側から光が入射すると、主にｐ型半導体である半導体基板１のバルク領域で吸収・光電変換されて電子−正孔対（電子キャリアおよび正孔キャリア）が生成される。この光励起起源の電子キャリアおよび正孔キャリア（光生成キャリア）によって、太陽電池素子Ｘの受光面側（表面）に設けられた表面電極４と、非受光面側（裏側）に設けられた裏面電極５との間に光起電力を生ずる。なお、反射防止膜３は反射防止膜となる膜の屈折率と膜厚とによって所望の光波長領域で反射率を低減させて、光生成キャリア量を増大させる役割を果たし、太陽電池素子Ｘの光電流密度Ｊｓｃを向上させる。   When light is incident from the side of the antireflection film 3 that is the light receiving surface side of the solar cell element X, it is absorbed and photoelectrically converted in the bulk region of the semiconductor substrate 1 that is mainly a p-type semiconductor, and electron-hole pairs (electron carriers) And hole carriers). The surface electrode 4 provided on the light-receiving surface side (front surface) of the solar cell element X and the back electrode provided on the non-light-receiving surface side (back side) by the electron carrier and hole carrier (photogenerated carrier) originating from the photoexcitation. 5 generates a photovoltaic power. The antireflection film 3 serves to increase the amount of photogenerated carriers by reducing the reflectance in a desired light wavelength region depending on the refractive index and the film thickness of the film serving as the antireflection film. The photocurrent density Jsc is improved.

また、裏面電極５の裏面集電電極５ｂは、通常、半導体基板であるシリコンに対して、ｐ型不純物元素として作用するアルミニウムを用いて形成されるので、シリコン基板の裏面側表層部にｐ＋領域となった裏面電界領域６を形成する。裏面電界領域６は、ＢＳＦ（Back Surface Field）領域とも呼ばれ、半導体基板１の裏面近くで光生成キャリアにより再結合に起因する発電効率の低下を防ぐ。そのため半導体基板１の裏面近くで発生した光生成キャリアが、この電界によって加速される結果、電力が有効に取り出されることとなり、特に長波長の光感度が増加する。この結果、光電流密度Ｊｓｃが向上し、またこの裏面電界領域６では少数キャリア（電子）密度が低減されるので、裏面電極５に接する領域でのダイオード電流量（暗電流量）を低減する働きをすることで、開放電圧Ｖｏｃが向上する。 Moreover, since the back surface collecting electrode 5b of the back surface electrode 5 is normally formed using aluminum which acts as a p-type impurity element with respect to silicon which is a semiconductor substrate, p + is formed on the back surface side surface portion of the silicon substrate. The back surface electric field area | region 6 used as the area | region is formed. The back surface electric field region 6 is also called a BSF (Back Surface Field) region, and prevents a decrease in power generation efficiency due to recombination due to photogenerated carriers near the back surface of the semiconductor substrate 1. For this reason, photogenerated carriers generated near the back surface of the semiconductor substrate 1 are accelerated by this electric field, so that electric power is effectively extracted, and in particular, photosensitivity of a long wavelength is increased. As a result, the photocurrent density Jsc is improved, and since the minority carrier (electron) density is reduced in the back surface electric field region 6, the diode current amount (dark current amount) in the region in contact with the back electrode 5 is reduced. As a result, the open circuit voltage Voc is improved.

そして、図３（ｃ）に示すように受光面側及び／又は非受光面側に出力を取り出すためのバスバー電極（４ａ、５ａ）が設けられた太陽電池素子同士を直列に接続する場合には、第一太陽電池素子Ｘ１の受光面側のバスバー電極４ａと、略同一平面上に間隙を空けて配置された第二太陽電池素子Ｘ２の非受光面側のバスバー電極５ａと、をインナーリード７により電気的に接続する。   When solar cell elements provided with bus bar electrodes (4a, 5a) for taking out outputs on the light receiving surface side and / or the non-light receiving surface side are connected in series as shown in FIG. The inner lead 7 includes the bus bar electrode 4a on the light receiving surface side of the first solar cell element X1 and the bus bar electrode 5a on the non-light receiving surface side of the second solar cell element X2 arranged with a gap on substantially the same plane. Connect electrically.

本発明において、図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように受光面側及び／又は非受光面側に出力を取り出すためのバスバー電極（４ａ、５ａ）が設けられた太陽電池素子Ｘと、図３（ｂ）に示すように、このバスバー電極（４ａ、５ａ）に対して電気的に接続されたインナーリード７と、を備えた太陽電池モジュールＹである。このとき、インナーリード７は、バスバー電極（４ａ、５ａ）の接続方向と同方向に、バスバー電極の略全長で重ね合わされて接続される。   In the present invention, as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the solar cell element X provided with bus bar electrodes (4a, 5a) for taking out the output on the light receiving surface side and / or the non-light receiving surface side. As shown in FIG. 3 (b), the solar cell module Y includes the inner leads 7 electrically connected to the bus bar electrodes (4a, 5a). At this time, the inner lead 7 is overlapped and connected over the substantially entire length of the bus bar electrode in the same direction as the connection direction of the bus bar electrodes (4a, 5a).

また、このバスバー電極（４ａ、５ａ）と重ね合わされた接続部において、インナーリードの先端部で最も薄くなるようにする、また、接続部のうちバスバー電極（４ａ、５ａ）の幅Ｐ、インナーリード７の幅Ｑは同一箇所で測定したときに、バスバー電極の幅Ｐとインナーリードの幅Ｑとの比Ｑ／Ｐが、インナーリードの先端部Ａで最も小さくなるようにする。この点の詳細については後述する。   Further, in the connection portion overlapped with the bus bar electrode (4a, 5a), the tip of the inner lead is made the thinnest, and the width P of the bus bar electrode (4a, 5a) in the connection portion, the inner lead When the width Q of 7 is measured at the same location, the ratio Q / P between the width P of the bus bar electrode and the width Q of the inner lead is minimized at the tip A of the inner lead. Details of this point will be described later.

インナーリード７をこのような構造とすることで、インナーリード７と、バスバー電極（４ａ、５ａ）を加熱させて電気的に接続した場合や、また日々の温度サイクルによる収縮、膨張が繰り返された場合でも、インナーリード７（銅箔）と、バスバー電極（４ａ、５ａ）（銀等）の間で、熱膨張係数の差に伴う応力の影響としてインナーリード７の先端部Ａに集中することを防ぐことができる。このように、電極の剥がれやインナーリード７の外れの起点となりやすいインナーリード７の先端部Ａにおいて熱応力の影響を受けにくいため、半導体基板１からのバスバー電極（４ａ、５ａ）の剥がれやバスバー電極（４ａ、５ａ）からのインナーリード７の外れが生じることを抑制できる。したがって、バスバー電極（４ａ、５ａ）の剥がれ、インナーリード７の外れに起因する電気抵抗の増加を防止できるため、電気出力の低下を抑えることができる。   With the inner lead 7 having such a structure, when the inner lead 7 and the bus bar electrodes (4a, 5a) are electrically connected by heating, contraction and expansion due to a daily temperature cycle are repeated. Even in this case, the inner lead 7 (copper foil) and the bus bar electrodes (4a, 5a) (silver, etc.) are concentrated on the tip A of the inner lead 7 as an influence of the stress accompanying the difference in thermal expansion coefficient. Can be prevented. As described above, since it is difficult to be affected by thermal stress at the tip portion A of the inner lead 7 that tends to be a starting point of peeling of the electrode or inner lead 7, peeling of the bus bar electrode (4a, 5a) from the semiconductor substrate 1 or bus bar. It is possible to prevent the inner lead 7 from coming off from the electrodes (4a, 5a). Therefore, an increase in electrical resistance due to peeling of the bus bar electrodes (4a, 5a) and detachment of the inner lead 7 can be prevented, and a decrease in electrical output can be suppressed.

ここで、本発明に係る太陽電池モジュールＹの製造工程を説明する。まず、単結晶シリコンや多結晶シリコン等からなるｐ型の半導体基板１を準備する。この半導体基板１は、ボロン（Ｂ）などの一導電型半導体不純物を１×１０１６〜１０１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ３程度含有し、比抵抗０．２〜２．０Ω・ｃｍ程度の基板である。単結晶シリコン基板の場合は引き上げ法などによって形成され、多結晶シリコン基板の場合は鋳造法など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。引き上げ法や鋳造法によって形成されたインゴットを１０ｃｍ×１０ｃｍまたは１５ｃｍ×１５ｃｍ等、適当な大きさに切断して５００μｍ以下、より好ましくは３００μｍ以下の厚みにスライスして半導体基板１とする。 Here, the manufacturing process of the solar cell module Y according to the present invention will be described. First, a p-type semiconductor substrate 1 made of single crystal silicon, polycrystalline silicon, or the like is prepared. The semiconductor substrate 1 contains about 1 × 10 16 to 10 18 atoms / cm 3 of one conductivity type semiconductor impurity such as boron (B) and has a specific resistance of about 0.2 to 2.0 Ω · cm. A single crystal silicon substrate is formed by a pulling method or the like, and a polycrystalline silicon substrate is formed by a casting method or the like. The polycrystalline silicon substrate can be mass-produced and is more advantageous than the single crystal silicon substrate in terms of manufacturing cost. An ingot formed by a pulling method or a casting method is cut into an appropriate size, such as 10 cm × 10 cm or 15 cm × 15 cm, and sliced to a thickness of 500 μm or less, more preferably 300 μm or less to obtain a semiconductor substrate 1.

その後、基板の切断面を清浄化するために表面をＮａＯＨやＫＯＨあるいは、フッ酸やフッ硝酸などでごく微量エッチングする。   Thereafter, a very small amount of the surface is etched with NaOH, KOH, hydrofluoric acid, or hydrofluoric acid in order to clean the cut surface of the substrate.

さらに、光を有効に基板内に取り込むためにドライエッチング法やウェットエッチング法を用いて、半導体基板の受光面側となる表面に微小な突起を形成するのが望ましい。   Further, it is desirable to form minute protrusions on the surface on the light receiving surface side of the semiconductor substrate by using a dry etching method or a wet etching method in order to effectively take light into the substrate.

次に、半導体基板１を拡散炉中に配置して、オキシ塩化リンなど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の表面部分にリン原子を拡散させてシート抵抗が３０〜３００Ω／□程度、厚みが０．２〜０．５μｍ程度のｎ型の導電型を呈する拡散層２を形成する。   Next, the semiconductor substrate 1 is placed in a diffusion furnace, and heat treatment is performed in a gas containing an impurity element such as phosphorus oxychloride, thereby diffusing phosphorus atoms in the surface portion of the semiconductor substrate 1 so that the sheet resistance is 30 to 30%. A diffusion layer 2 having an n-type conductivity type of about 300Ω / □ and a thickness of about 0.2 to 0.5 μm is formed.

そして、半導体基板１の表面側のみにｎ型拡散層２を残して他の部分を除去した後、純水で洗浄する。この半導体基板１の表面側以外のｎ型拡散層２の除去は、例えば半導体基板１の表面側にレジスト膜を塗布し、フッ酸と硝酸の混合液を用いてエッチング除去した後、レジスト膜を除去することなどにより行う。   Then, the n-type diffusion layer 2 is left only on the surface side of the semiconductor substrate 1 and other portions are removed, followed by washing with pure water. The removal of the n-type diffusion layer 2 other than the surface side of the semiconductor substrate 1 is performed by, for example, applying a resist film on the surface side of the semiconductor substrate 1 and etching and removing it using a mixed solution of hydrofluoric acid and nitric acid. This is done by removing it.

さらに、半導体基板１の表面側に反射防止膜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などから成り、例えばシランとアンモニア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法などで形成される。この反射防止膜３は、半導体基板１との屈折率差などを考慮して、屈折率が１．８〜２．３程度になるように形成され、厚み５００〜１０００Å程度の厚みに形成される。この窒化シリコン膜は、形成の際に、パッシベーション効果があり、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。   Further, an antireflection film 3 is formed on the surface side of the semiconductor substrate 1. The antireflection film 3 is made of, for example, a silicon nitride film, and is formed by, for example, a plasma CVD method in which a mixed gas of silane and ammonia is plasmatized by glow discharge decomposition and deposited. The antireflection film 3 is formed so as to have a refractive index of about 1.8 to 2.3 in consideration of a refractive index difference with the semiconductor substrate 1 and is formed to a thickness of about 500 to 1000 mm. . This silicon nitride film has a passivation effect when formed, and has an effect of improving the electrical characteristics of the solar cell together with an antireflection function.

そして、半導体基板１の表面に銀ペーストを、裏面にはアルミニウムペーストおよび銀ペーストを塗布して焼成することにより、表面電極４および裏面電極５を同時に形成する。   Then, the front electrode 4 and the back electrode 5 are simultaneously formed by applying and baking a silver paste on the surface of the semiconductor substrate 1 and applying an aluminum paste and a silver paste on the back surface.

図２（ａ）に示されるように表面電極４は表面から出力を取り出すための表面バスバー電極４ａと、これに直交するように設けられた集電用の表面フィンガー電極４ｂとから構成される。また、図２（ｂ）に示されるように裏面電極５は裏面から出力を取り出すための裏面バスバー電極５ａと裏面集電電極５ｂからなる。   As shown in FIG. 2A, the surface electrode 4 is composed of a surface bus bar electrode 4a for taking out an output from the surface and a surface finger electrode 4b for current collection provided so as to be orthogonal thereto. Further, as shown in FIG. 2B, the back electrode 5 includes a back bus bar electrode 5a and a back current collecting electrode 5b for extracting output from the back surface.

裏面集電電極５ｂはアルミニウム粉末と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重量部を添加してペースト状にしたアルミニウムペーストを、例えばスクリーン印刷法で塗布し、乾燥後に６００〜８００℃で１〜３０分程度焼成することにより焼き付けられる。このときに半導体基板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。裏面電界領域６は、ＢＳＦ（Ｂａｃｋ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｆｉｅｌｄ）領域とも呼ばれ、半導体基板１の裏面近くで光生成キャリアの再結合による効率の低下を防ぐ。そのため半導体基板１の裏面近くで発生した光生成キャリアが、この電界によって加速される結果、電力が有効に取り出されることとなり、特に長波長の光感度が増加する。この結果、光電流密度Ｊｓｃが向上し、またこの裏面電界領域６では少数キャリア（電子）密度が低減されるので、裏面電極５に接する領域でのダイオード電流量（暗電流量）を低減する働きをすることで、開放電圧Ｖｏｃが向上する。   The back current collecting electrode 5b is made of an aluminum paste made of aluminum powder, an organic vehicle, and glass frit in a paste form by adding 10 to 30 parts by weight and 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of aluminum. It is baked by applying by a printing method and baking at 600 to 800 ° C. for about 1 to 30 minutes after drying. At this time, the back surface electric field region 6 is formed which prevents aluminum from diffusing into the semiconductor substrate 1 and recombination of carriers generated on the back surface. The back surface electric field region 6 is also called a BSF (Back Surface Field) region, and prevents a reduction in efficiency due to recombination of photogenerated carriers near the back surface of the semiconductor substrate 1. For this reason, photogenerated carriers generated near the back surface of the semiconductor substrate 1 are accelerated by this electric field, so that electric power is effectively extracted, and in particular, photosensitivity of a long wavelength is increased. As a result, the photocurrent density Jsc is improved, and since the minority carrier (electron) density is reduced in the back surface electric field region 6, the diode current amount (dark current amount) in the region in contact with the back electrode 5 is reduced. As a result, the open circuit voltage Voc is improved.

また、表面バスバー電極４ａ、表面フィンガー電極４ｂ、裏面バスバー電極５ａは、銀粉末と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銀ペーストを、例えばスクリーン印刷法で塗布、乾燥後に６００〜８００℃で１〜３０分程度焼成することにより焼き付けられる。なお、塗布法としては、スクリーン印刷法以外の周知の方法を用いても構わない。また、表面電極４は、反射防止膜３の電極に相当する部分をエッチング除去して形成してもよいし、もしくは反射防止膜３の上から、ファイアースルーという手法によって直接形成してもよい。   Further, the front bus bar electrode 4a, the front finger electrode 4b, and the rear bus bar electrode 5a are added with 10 to 30 parts by weight and 0.1 to 5 parts by weight, respectively, of silver powder, organic vehicle and glass frit with respect to 100 parts by weight of silver. Then, the silver paste formed into a paste is applied by, for example, a screen printing method and dried, followed by baking at 600 to 800 ° C. for about 1 to 30 minutes. As a coating method, a known method other than the screen printing method may be used. The surface electrode 4 may be formed by etching away a portion corresponding to the electrode of the antireflection film 3 or may be directly formed on the antireflection film 3 by a technique called fire-through.

出力取り出し用の裏面バスバー電極５ａを形成した後、裏面集電電極５ｂを裏面バスバー電極５ａの一部を覆わないように形成する。なお、この裏面バスバー電極５ａと裏面集電電極５ｂを形成する順番はこの逆でもよい。また、裏面電極５においては上記構造をとらず、表面電極４と同様の銀を主成分とするバスバー電極とフィンガー電極で構成された構造としてもよい。   After the back bus bar electrode 5a for output extraction is formed, the back current collecting electrode 5b is formed so as not to cover a part of the back bus bar electrode 5a. Note that the order of forming the back surface bus bar electrode 5a and the back surface collecting electrode 5b may be reversed. Further, the back electrode 5 does not have the above-described structure, and may have a structure composed of a bus bar electrode mainly composed of silver and finger electrodes similar to the front electrode 4.

太陽電池素子一枚では発生する出力が小さいため、複数の太陽電池素子をインナーリード７によって組み合わせて電気的に接続する必要がある。本発明の太陽電池モジュールの一例として、図３（ｂ）に、図３（ａ）の太陽電池素子Ｘを組み合わせて構成した太陽電池モジュールＹを示す。   Since the generated output is small in one solar cell element, it is necessary to combine a plurality of solar cell elements by the inner leads 7 and to electrically connect them. As an example of the solar cell module of the present invention, FIG. 3 (b) shows a solar cell module Y configured by combining the solar cell elements X of FIG. 3 (a).

図３（ｂ）に示すように、複数の太陽電池素子Ｘは、インナーリード７によって電気的に接続され、透光性パネル８と裏面保護材１０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９で気密に封入されて、太陽電池モジュールＹを構成している。太陽電池モジュールＹの出力は、出力配線１１を経て端子ボックス１２に接続されている。図３（ｃ）に、図３（ｂ）の太陽電池モジュールＹの内部構造の部分拡大図を示す。   As shown in FIG. 3B, the plurality of solar cell elements X are electrically connected by inner leads 7, and an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) is provided between the translucent panel 8 and the back surface protective material 10. A solar cell module Y is configured by being hermetically sealed with a filler 9 containing, for example, a main component. The output of the solar cell module Y is connected to the terminal box 12 via the output wiring 11. FIG. 3 (c) shows a partially enlarged view of the internal structure of the solar cell module Y of FIG. 3 (b).

ここで、図３（ｃ）に示すように、受光面側に表面バスバー電極４ａを備えた第一太陽電池素子Ｘ１と、略同一平面状に間隙を空けて、非受光面側に裏面バスバー電極５ａを備えた第二太陽電池素子Ｘ２を配置する。インナーリード７によって、この間隙を介して第一太陽電池素子Ｘ１の受光面側の表面バスバー電極４ａと、第二太陽電池素子Ｘ２の非受光面側の裏面バスバー電極５ａとを電気的に接続させる。   Here, as shown in FIG. 3 (c), the first solar cell element X1 provided with the front surface bus bar electrode 4a on the light receiving surface side, and a back surface bus bar electrode on the non-light receiving surface side with a gap in substantially the same plane. The 2nd solar cell element X2 provided with 5a is arrange | positioned. The inner lead 7 electrically connects the front surface bus bar electrode 4a on the light receiving surface side of the first solar cell element X1 and the rear surface bus bar electrode 5a on the non-light receiving surface side of the second solar cell element X2 through this gap. .

インナーリード７を表面バスバー電極４ａと裏面バスバー電極５ａの部分的、全長もしくは複数箇所をホットエアーなどの熱溶着により接続して、太陽電池素子Ｘ同士を接続している。インナーリード７としては、例えば、その表面全体に２０〜７０μｍ程度の半田を被覆した厚さ５０〜４００μｍ程度の銅箔を所定の長さに切断したものを用いることが好ましい。   The solar cell elements X are connected to each other by connecting the inner leads 7 to the front bus bar electrode 4a and the rear bus bar electrode 5a partially, full length, or a plurality of locations by heat welding such as hot air. As the inner lead 7, for example, it is preferable to use a copper foil having a thickness of about 50 to 400 μm that is coated with a solder of about 20 to 70 μm on the entire surface and cut to a predetermined length.

また、インナーリード７を構成する銅箔の最大厚みは５０μｍ以上４００μｍ未満であればよく、厚みが増加することでインナーリード７の電気抵抗が抑えられ、太陽電池モジュールＹの出力特性が向上するが、４００μｍ以上においては太陽電池モジュールＹの出力特性の向上が見られず、熱応力による影響が大きくなるため好ましくない。   Moreover, the maximum thickness of the copper foil which comprises the inner lead 7 should just be 50 micrometers or more and less than 400 micrometers, and although the electrical resistance of the inner lead 7 is suppressed and thickness increases, the output characteristic of the solar cell module Y improves. In the case of 400 μm or more, the output characteristics of the solar cell module Y are not improved and the influence of thermal stress is increased, which is not preferable.

また、予め太陽電池素子Ｘのバスバー電極（４ａ、５ａ）の表面には半田を被覆しておかず、インナーリード７に被覆されている半田を溶融させることにより、太陽電池素子Ｘとインナーリード７を接続することが望ましい。このように、予め半田被覆していないバスバー電極（４ａ、５ａ）に対してインナーリード７を電気的に接続するという比較的両者間の接着強度を十分に確保できない場合であっても、太陽電池素子の半導体基板からバスバー電極（４ａ、５ａ）が剥がれたり、バスバー電極（４ａ、５ａ）からインナーリード７が外れたりすることを効果的に抑制することができる。   Further, the surface of the bus bar electrode (4a, 5a) of the solar cell element X is not previously coated with solder, but the solder covered with the inner lead 7 is melted, whereby the solar cell element X and the inner lead 7 are connected. It is desirable to connect. As described above, even if the inner lead 7 is electrically connected to the bus bar electrodes (4a, 5a) that are not previously solder-coated, the adhesive strength between the two cannot be sufficiently secured. It can be effectively suppressed that the bus bar electrodes (4a, 5a) are peeled off from the semiconductor substrate of the element or the inner leads 7 are detached from the bus bar electrodes (4a, 5a).

以下に、本発明の特徴部分であるインナーリード７の形状について詳細に説明する。   Hereinafter, the shape of the inner lead 7 which is a characteristic part of the present invention will be described in detail.

≪第一実施形態≫
まず、本発明にかかる太陽電池モジュールの第一実施形態では、インナーリード７の厚みは、先端部で最も薄くなるように構成される。 ≪First embodiment≫
First, in 1st embodiment of the solar cell module concerning this invention, the thickness of the inner lead 7 is comprised so that it may become the thinnest at a front-end | tip part.

図１に本発明の太陽電池モジュールＹにおけるインナーリード７の第一実施形態を示す断面模式図を示す。図１において、１は半導体基板、４ａは表面バスバー電極、５ａは裏面バスバー電極、７ａはインナーリード、Ｌはバスバー電極上に位置するインナーリードの範囲、ＬＡはＬの先端から１５％の範囲、ＡはＬＡを示す先端部、ＢはＬのうち先端部Ａを除く主部を示す。 FIG. 1 is a schematic sectional view showing a first embodiment of the inner lead 7 in the solar cell module Y of the present invention. In Figure 1, 1 designates a semiconductor substrate, 4a surface bus bar electrode, 5a back surface bus bar electrode, 7a is inner lead, L is the range of the inner leads located on the bus bar electrode, L A is a range from the tip of the L of 15% , a is the tip portion showing the L a, B denotes a main portion excluding the front end portion a of the L.

以後、本文中の説明において、インナーリード７の先端部Ａとは図１に示されるように、バスバー電極（４ａ、５ａ）上に位置するインナーリード７の範囲Ｌにおいて、インナーリード７の範囲Ｌの先端から１５％の範囲にある部分ＬＡを先端部Ａとする。また、主部Ｂとはインナーリード７とバスバー電極（４ａ、５ａ）が電気的に接続された部分のうち、先端部Ａ以外の任意の部分を指すこととする。 Hereinafter, in the description in the text, the tip portion A of the inner lead 7 is the range L of the inner lead 7 within the range L of the inner lead 7 located on the bus bar electrodes (4a, 5a) as shown in FIG. A portion LA that is within a range of 15% from the tip of the tip is defined as a tip portion A. The main part B refers to any part other than the tip part A among the parts where the inner leads 7 and the bus bar electrodes (4a, 5a) are electrically connected.

尚、インナーリード７の厚みはマイクロメーターを用いて測定することができ、先端部で最も薄くとは先端部Ａ内の任意の５点を測定した平均値ａが、主部Ｂ内におけるインナーリード７の範囲Ｌの１５％の範囲から任意の５点を測定した平均値ｂと比較した際に、ａ＜ｂとなることを意味する。   The thickness of the inner lead 7 can be measured using a micrometer. The thinnest at the tip is that the average value a obtained by measuring any five points in the tip A is the inner lead in the main B. It means that a <b when compared with an average value b obtained by measuring five arbitrary points from a range of 15% of the range L of 7.

電気的な観点から考えれば、インナーリード７の接続方向の先端部Ａに対して略直交する平面で切断したときの断面積を小さくすることはインナーリード７の抵抗を増大させ、その結果、太陽電池モジュールＹの電気出力を低下させることとなる。しかしながら、図１にインナーリードの第一実施形態を示すように、バスバー電極（４ａ、５ａ）に電気的に接続されたインナーリード７の部分のうち、インナーリード７の先端部Ａとインナーリードの主部Ｂにおいては、バスバー電極（４ａ、５ａ）から得られる電流の流れる量は先端部Ａのほうが主部Ｂに比べて小さい。   From an electrical point of view, reducing the cross-sectional area when cut along a plane substantially perpendicular to the tip A in the connecting direction of the inner lead 7 increases the resistance of the inner lead 7, and as a result, the sun The electric output of the battery module Y will be reduced. However, as shown in FIG. 1 of the first embodiment of the inner lead, among the portions of the inner lead 7 electrically connected to the bus bar electrodes (4a, 5a), the tip A of the inner lead 7 and the inner lead 7 In the main part B, the amount of current flowing from the bus bar electrodes (4a, 5a) is smaller in the tip part A than in the main part B.

本発明におけるインナーリード７では、バスバー電極（４ａ、５ａ）の接続方向と同方向に、バスバー電極の略全長で重ね合わせて接続することにより、抵抗損失を充分に抑えるとともに、接着面積を十分保持してバスバー電極（４ａ、５ａ）からインナーリード７が外れるのを抑制することができる。   In the inner lead 7 according to the present invention, the resistance loss is sufficiently suppressed and the bonding area is sufficiently maintained by overlapping and connecting the bus bar electrodes (4a, 5a) in the same direction as the connection direction of the bus bar electrodes over almost the entire length. Thus, it is possible to suppress the inner lead 7 from being detached from the bus bar electrodes (4a, 5a).

ここでいう、インナーリード７をバスバー電極（４ａ、５ａ）に略全長で重ね合わせるとは、例えば、図８（ａ）のようにバスバー電極（４ａ、５ａ）とインナーリード７ｂの先端を合わせてもよいし、図８（ｂ）のようにインナーリード７ｂの先端をバスバー電極（４ａ、５ａ）の全長Ｍに対して先端から１５％以下の範囲ＭＡ内にずらして設けても構わない。また、図８（ｃ）のようにバスバー電極（４ａ、５ａ）が島状に形成された場合は最両端の島状電極を結んだ距離をバスバー電極（４ａ、５ａ）の全長Ｍとする。このようにバスバー電極（４ａ、５ａ）とインナーリード７ｂの先端を合わせずにずらすことで、バスバー電極（４ａ、５ａ）の先端にかかる応力を軽減できるため、結果として太陽電池素子の割れ等を抑制できる。 The superposition of the inner leads 7 on the bus bar electrodes (4a, 5a) in this case means that the bus bar electrodes (4a, 5a) and the tips of the inner leads 7b are aligned as shown in FIG. 8 (a), for example. may be, may be provided by shifting in FIG 8 (b) an inner lead tip busbar electrodes (4a, 5a) of 7b 15% within the range of M a from the tip with respect to the total length M of as. When the bus bar electrodes (4a, 5a) are formed in an island shape as shown in FIG. 8 (c), the distance connecting the island electrodes at the extreme ends is the total length M of the bus bar electrodes (4a, 5a). Since the stress applied to the end of the bus bar electrode (4a, 5a) can be reduced by shifting the bus bar electrode (4a, 5a) and the end of the inner lead 7b in this way, the solar cell element is cracked as a result. Can be suppressed.

そして、主部Ｂから先端部Ａに向かう方向にインナーリード７ｂの厚みを薄くしている、言い換えれば、先端部Ａから主部Ｂに向かう方向にインナーリード７の厚みを厚くすることにより、電流の流れる量が小さい先端部Ａではインナーリード７の断面積が小さくてもインナーリード７の抵抗による損失は小さく、また、電流の流れる量が大きい主部Ｂではインナーリード７の断面積を大きくしているので、インナーリード７の抵抗を減少させることによりインナーリード７の抵抗による損失を抑えることができる。   The thickness of the inner lead 7b is reduced in the direction from the main part B to the front end A. In other words, the thickness of the inner lead 7 is increased in the direction from the front end A to the main part B. In the tip portion A where the amount of flowing current is small, even if the cross-sectional area of the inner lead 7 is small, the loss due to the resistance of the inner lead 7 is small, and in the main portion B where the amount of current flows is large, the cross-sectional area of the inner lead 7 is increased. Therefore, the loss due to the resistance of the inner lead 7 can be suppressed by reducing the resistance of the inner lead 7.

このように、本発明を実施するにあたり、インナーリード７の形状による太陽電池モジュールＹの出力特性の低下の影響は少ない。   Thus, in carrying out the present invention, the influence of the deterioration of the output characteristics of the solar cell module Y due to the shape of the inner lead 7 is small.

また、インナーリード７では、バスバー電極（４ａ、５ａ）の接続方向と同方向に、バスバー電極の略全長で重ね合わせて接続することにより、インナーリード７がバスバー電極（４ａ、５ａ）から外れるといった問題を抑制することができる。そして、上記のようにインナーリード７の接続方向の先端部Ａの厚みを薄くすることで、この先端部Ａに集中してかかる熱応力を緩和することができるため、半導体基板１からバスバー電極（４ａ、５ａ）の剥がれを減少させることができ、さらにインナーリード７がバスバー電極（４ａ、５ａ）からより外れにくくすることもできる。ゆえに、バスバー電極（４ａ、５ａ）の剥がれやインナーリード７の外れに起因する電気抵抗の増加を防止できる。その結果、バスバー電極（４ａ、５ａ）の剥がれやインナーリード７の外れがなく、出力電力を維持できることにより太陽電池モジュールＹとしての出力を向上させることができる。   Further, in the inner lead 7, the inner lead 7 is detached from the bus bar electrode (4a, 5a) by overlapping and connecting the bus bar electrode (4a, 5a) in the same direction as the connection direction of the bus bar electrode with substantially the entire length. The problem can be suppressed. Then, by reducing the thickness of the distal end portion A in the connecting direction of the inner lead 7 as described above, the thermal stress concentrated on the distal end portion A can be relieved, so that the bus bar electrode ( 4a and 5a) can be reduced, and the inner lead 7 can be made more difficult to come off from the bus bar electrodes (4a and 5a). Therefore, it is possible to prevent an increase in electrical resistance due to peeling of the bus bar electrodes (4a, 5a) and detachment of the inner leads 7. As a result, the output as the solar cell module Y can be improved by maintaining the output power without peeling off the bus bar electrodes (4a, 5a) and detaching the inner leads 7.

≪第二実施形態≫
次に、本発明に係る太陽電池モジュールの第二実施形態では、バスバー電極（４ａ、５ａ）の幅Ｐとインナーリード７の幅Ｑとの比Ｑ／Ｐが、インナーリード７の先端部で最も小さくなるように構成される。 << Second Embodiment >>
Next, in the second embodiment of the solar cell module according to the present invention, the ratio Q / P between the width P of the bus bar electrodes (4a, 5a) and the width Q of the inner lead 7 is the highest at the tip of the inner lead 7. Configured to be smaller.

図４に本発明の太陽電池モジュールにおけるインナーリード７の第二実施形態を表す平面模式図を示す。図４において１は半導体基板、４ａは表面バスバー電極、５ａは裏面バスバー電極、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆはインナーリード、Ｌはバスバー電極上に位置するインナーリードの範囲、ＬＡはＬの先端から１５％の範囲、ＡはＬＡを示す先端部、ＢはＬのうち先端部Ａを除く主部、Ｐはバスバー電極の幅、Ｑはインナーリードの幅、ＰＡは先端部Ａにおけるバスバー電極の幅、ＱＡは先端部Ａにおけるインナーリードの幅を示す。 FIG. 4 is a schematic plan view showing a second embodiment of the inner lead 7 in the solar cell module of the present invention. 4 in a semiconductor substrate 1, 4a surface bus bar electrode, 5a back surface bus bar electrode, 7c, 7d, 7e, 7f is inner lead, L is the inner leads located on the bus bar electrode ranges, L A is the tip of the L 15% of range, a is the tip portion showing the L a, main portion B is other than a front end portion a of the L, P is the bus bar electrode width, Q is the inner lead width, P a bus bar at the tip a the width of the electrodes, Q a denotes the width of the inner lead at the tip a.

尚、バスバー電極（４ａ、５ａ）の幅Ｐとインナーリード７の幅Ｑはノギスを用いて測定することができ、比Ｑ／Ｐが先端部で最も小さくなるとは先端部Ａ内の任意の５点を測定した平均値ａが、主部Ｂ内におけるインナーリード７の範囲Ｌの１５％の範囲から任意の５点を測定した平均値ｂと比較した際に、ａ＜ｂとなることを意味する。   Note that the width P of the bus bar electrodes (4a, 5a) and the width Q of the inner lead 7 can be measured using a caliper, and the ratio Q / P is the smallest at the tip portion. Mean value a obtained by measuring points is a <b when compared with an average value b obtained by measuring five arbitrary points from a range of 15% of the range L of the inner lead 7 in the main part B. To do.

第一実施形態と同様に、第二実施形態においてもバスバー電極（４ａ、５ａ）に電気的に接続されたインナーリード７の部分のうち、インナーリード７の先端部Ａとインナーリードの主部Ｂにおいては、バスバー電極（４ａ、５ａ）から得られる電流の流れる量は先端部Ａのほうが主部Ｂに比べて小さい。   As in the first embodiment, the tip portion A of the inner lead 7 and the main portion B of the inner lead among the portions of the inner lead 7 electrically connected to the bus bar electrodes (4a, 5a) also in the second embodiment. , The amount of current flowing from the bus bar electrodes (4a, 5a) is smaller at the tip A than at the main B.

その結果、インナーリード７では、バスバー電極（４ａ、５ａ）の接続方向と同方向に、バスバー電極の略全長で重ね合わせて接続することにより、抵抗損失を充分に抑えることができ、尚且つバスバー電極（４ａ、５ａ）の幅Ｐとインナーリード７の幅Ｑの比Ｑ／Ｐを小さくする、つまりバスバー電極（４ａ、５ａ）の幅に対してインナーリード７の幅をより狭くすることで、この先端部Ａに集中してかかる熱応力を緩和することができる。   As a result, in the inner lead 7, the resistance loss can be sufficiently suppressed by overlapping and connecting the bus bar electrodes (4 a, 5 a) in the same direction as the connection direction of the bus bar electrodes over substantially the entire length. By reducing the ratio Q / P of the width P of the electrodes (4a, 5a) and the width Q of the inner leads 7, that is, by reducing the width of the inner leads 7 relative to the width of the bus bar electrodes (4a, 5a), The thermal stress concentrated on the tip A can be relaxed.

そして、この先端部Ａに集中してかかる熱応力を緩和することができるため、半導体基板１からバスバー電極（４ａ、５ａ）の剥がれを減少させることができ、さらにインナーリード７がバスバー電極（４ａ、５ａ）からより外れにくくすることもできる。   Since the thermal stress concentrated on the tip A can be alleviated, the peeling of the bus bar electrodes (4a, 5a) from the semiconductor substrate 1 can be reduced, and the inner lead 7 is connected to the bus bar electrode (4a). 5a) can be made more difficult to come off.

ゆえに、バスバー電極（４ａ、５ａ）の剥がれやインナーリード７の外れに起因する電気抵抗の増加を防止できる。その結果、バスバー電極（４ａ、５ａ）の剥がれやインナーリード７の外れがなく、第一実施形態と同様の理由によって出力電力を維持でき、太陽電池モジュールＹとしての出力を向上させることができる。   Therefore, it is possible to prevent an increase in electrical resistance due to peeling of the bus bar electrodes (4a, 5a) and detachment of the inner leads 7. As a result, the bus bar electrodes (4a, 5a) are not peeled off and the inner leads 7 are not detached, and the output power can be maintained for the same reason as in the first embodiment, and the output as the solar cell module Y can be improved.

さらに上述した本発明に係る第一実施形態、第二実施形態について組み合わせることで、より一層の効果を得ることができることは言うまでもない。   Furthermore, it is needless to say that further effects can be obtained by combining the first embodiment and the second embodiment according to the present invention described above.

また、図１（ａ）、図４（ａ）、（ｂ）のようにインナーリードの厚み、または幅を連続的に変化させてもよいし、また図１（ｂ）、図４（ｃ）、（ｄ）のようにインナーリードの厚み、または幅を部位によって段階的に変化させてもよい。後者の場合において、図１（ｂ）は先端部と、その他の場所で略同一の厚み、または幅の部分が存在する。この場合においても、インナーリード７の先端部の厚みがインナーリード７とバスバー電極（４ａ、５ａ）とが電気的に接続する部分で、最小厚みであればかまわない。そして、図４（ｃ）、図４（ｄ）についても同様にインナーリード先端部と同じ幅の部分があってもかまわないが、インナーリード７の先端部の幅ＱＡとインナーリード７とバスバー電極（４ａ、５ａ）とが電気的に接続する部分で、バスバー電極の幅ＰＡとの比ＱＡ／ＰＡの値が接続部の同一箇所で最小であればよい。特に、図４（ｂ）、（ｄ）においては１回の切断により両端側に同じ形状を形成することが容易にできるため、使用されない部分ができることもなく、さらに作業が煩雑になることもないため、生産性を低下させることもない。 Further, the thickness or width of the inner lead may be continuously changed as shown in FIGS. 1 (a), 4 (a) and 4 (b), and FIG. 1 (b) and FIG. 4 (c). , (D), the thickness or width of the inner lead may be changed stepwise depending on the site. In the latter case, in FIG. 1 (b), there is a portion having substantially the same thickness or width at the tip and other places. Also in this case, the thickness of the tip of the inner lead 7 may be the minimum thickness at the portion where the inner lead 7 and the bus bar electrodes (4a, 5a) are electrically connected. Then, FIG. 4 (c), the but may even if portions of the same width as the inner lead tip Similarly, the FIG. 4 (d), the width Q A and the inner leads 7 and the bus bar of the tip portion of the inner leads 7 The ratio of the ratio Q A / P A to the width P A of the bus bar electrode at the portion where the electrodes (4a, 5a) are electrically connected may be minimum at the same portion of the connection portion. In particular, in FIGS. 4B and 4D, it is possible to easily form the same shape on both ends by a single cutting, so there is no portion that is not used, and the work is not complicated. Therefore, productivity is not reduced.

また、インナーリード７の先端部の幅ＱＡとインナーリード７とバスバー電極（４ａ、５ａ）とが電気的に接続する部分で、バスバー電極の幅ＰＡとの比ＱＡ／ＰＡの値が接続部の同一箇所で最小であればよいため、図１１（ａ）に示されるように、インナーリード７の幅を変化させずに、バスバー電極（４ａ、５ａ）の幅を先端部Ａにおいて広くしてもいいし、図１１（ｂ）のようにインナーリード７の幅を先端部Ａにおいて狭くし、さらに、バスバー電極５ａの幅を先端部Ａにおいて広くしてもよい。特に、電極ペーストをスクリーン印刷法、インクジェット法、ディスペンサー法、スパッタ法、蒸着法等の周知の形成方法により形成したバスバー電極（４ａ、５ａ）では、バスバー電極（４ａ、５ａ）の幅を容易に変化させることが可能である。また、熱応力を緩和するために、必要以上にインナーリード７の先端部Ａの幅を細くすると抵抗損失が大きくなるため、抵抗損失を考慮したインナーリード７の設計する必要が生じるが、インナーリード７の先端部Ａにおけるバスバー電極（４ａ、５ａ）電極の幅を広げることによって、抵抗損失を抑えることができ、さらに熱応力を緩和し、半導体基板１からバスバー電極（４ａ、５ａ）の剥がれを減少させることができる。 The width Q A and the inner leads 7 and the bus bar electrode (4a, 5a) of the front end portion of the inner leads 7 and is the portion that electrically connects, the value of the ratio Q A / P A of the width P A of the bus bar electrode 11 (a), the width of the bus bar electrodes (4a, 5a) can be reduced at the tip end A without changing the width of the inner lead 7, as shown in FIG. 11B, the width of the inner lead 7 may be narrowed at the tip end portion A, and the width of the bus bar electrode 5a may be widened at the tip end portion A as shown in FIG. In particular, in the bus bar electrodes (4a, 5a) in which the electrode paste is formed by a known forming method such as a screen printing method, an ink jet method, a dispenser method, a sputtering method, or a vapor deposition method, the width of the bus bar electrodes (4a, 5a) can be easily increased. It is possible to change. Further, if the width of the tip end portion A of the inner lead 7 is made thinner than necessary to alleviate the thermal stress, the resistance loss increases. Therefore, it is necessary to design the inner lead 7 in consideration of the resistance loss. 7 to increase the width of the bus bar electrode (4a, 5a) electrode, so that resistance loss can be suppressed, thermal stress is further reduced, and the bus bar electrode (4a, 5a) is peeled off from the semiconductor substrate 1. Can be reduced.

また、半導体基板１の端部にインナーリードの接続位置を設けると、接続の際に半導体基板１が割れやすいという問題があるが、インナーリード７上記構造であれば、特に表面バスバー電極４ａにおいて、インナーリードの先端をバスバー電極４ａの先端から４〜１５ｍｍ程度離して接続しても、抵抗損失を抑えることができ、剥がれ、割れ等の問題を抑えることができる。   Further, when the connection position of the inner lead is provided at the end portion of the semiconductor substrate 1, there is a problem that the semiconductor substrate 1 is easily cracked at the time of connection, but the inner lead 7 has the above structure, particularly in the surface bus bar electrode 4a. Even if the tip of the inner lead is connected 4 to 15 mm away from the tip of the bus bar electrode 4a, resistance loss can be suppressed, and problems such as peeling and cracking can be suppressed.

なお、図３（ｃ）に示すように、受光面側及び／又は非受光面側に出力を取り出すためのバスバー電極（４ａ、５ａ）が設けられた太陽電池素子同士を直列に接続する場合には、第一太陽電池素子Ｘ１の受光面側のバスバー電極４ａと、略同一平面上に間隙を空けて配置された第二太陽電池素子Ｘ２の非受光面側のバスバー電極５ａと、をインナーリード７により電気的に接続する。このとき、第一太陽電池素子Ｘ１と第二太陽電池Ｘ２の間隙においてインナーリード７は折れ曲げられ、それぞれのバスバー電極（４ａ、５ａ）に接続されるため、インナーリード７はそれぞれのバスバー電極（４ａ、５ａ）に対して外れる方向に応力が働く。特に、インナーリード７が折り曲げられる位置に近い場所においては、弾性変形したインナーリード７の復元力が働くため、インナーリード７がバスバー電極（４ａ、５ａ）から外れやすい。しかしながら、本発明に係るインナーリード７を用いた場合、インナーリード７が折り曲げられる位置に近い場所においてはインナーリード７の幅をバスバー電極（４ａ、５ａ）の幅とほぼ同じぐらいの幅をもたせることで、バスバー電極（４ａ、５ａ）との接着面積が広くなり、その結果インナーリード７とバスバー電極（４ａ、５ａ）との接着強度も向上し、太陽電池モジュールＹの信頼性を保つことが可能となる。   In addition, as shown in FIG.3 (c), when connecting the solar cell element in which the bus-bar electrode (4a, 5a) for taking out an output to the light-receiving surface side and / or the non-light-receiving surface side was connected in series. The inner lead leads the bus bar electrode 4a on the light receiving surface side of the first solar cell element X1 and the bus bar electrode 5a on the non-light receiving surface side of the second solar cell element X2 arranged with a gap on substantially the same plane. 7 for electrical connection. At this time, the inner lead 7 is bent in the gap between the first solar cell element X1 and the second solar cell X2 and connected to the respective bus bar electrodes (4a, 5a). 4a, 5a) stress is exerted in the direction away from it. In particular, in a place close to the position where the inner lead 7 is bent, the restoring force of the elastically deformed inner lead 7 works, so that the inner lead 7 is easily detached from the bus bar electrodes (4a, 5a). However, when the inner lead 7 according to the present invention is used, the width of the inner lead 7 should be approximately the same as the width of the bus bar electrodes (4a, 5a) in a place close to the position where the inner lead 7 is bent. Thus, the bonding area between the bus bar electrodes (4a, 5a) is widened, and as a result, the bonding strength between the inner lead 7 and the bus bar electrodes (4a, 5a) is improved, and the reliability of the solar cell module Y can be maintained. It becomes.

≪変形例≫
なお、本発明の実施形態は上述の例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることはもちろんである。以下に、上記実施形態の変形例を例示する。 ≪Modification≫
It should be noted that the embodiment of the present invention is not limited to the above-described example, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Below, the modification of the said embodiment is illustrated.

＜変形例１＞
さらに、図７に本発明に係るインナーリードの変形例を示す。 <Modification 1>
FIG. 7 shows a modification of the inner lead according to the present invention.

図７（ａ）に示すように、複数のほぼ同じ厚みまたは幅のインナーリード（７ｉ、７ｊ、７ｋ、７ｌ）を用意し、段階的にずらして繋げて形成してもよいし、図７（ｂ）に示されるように、それぞれの厚みまたは幅の異なるインナーリード（７ｍ、７ｎ、７ｏ、７ｐ）を繋げて形成してもよい。   As shown in FIG. 7 (a), a plurality of inner leads (7i, 7j, 7k, 7l) having substantially the same thickness or width may be prepared and connected by shifting in stages. As shown in b), inner leads (7m, 7n, 7o, 7p) having different thicknesses or widths may be connected to each other.

図７（ａ）に示すように、複数のほぼ同じ厚みまたは幅のインナーリード（７ｉ、７ｊ、７ｋ、７ｌ）を用いることによって、インナーリード（７ｉ、７ｊ、７ｋ、７ｌ）を繋げて形成される。このインナーリード（７ｉ、７ｊ、７ｋ、７ｌ）を以下では７ｉ〜７ｌとして表記することとする。インナーリード７αの接続方向の先端部Ａに向かってインナーリード７αと略直交する平面で切断し、その厚み、または幅がインナーリード７ｉ〜７ｌの接続方向の先端部Ａに向かって小さくなるようにする。その結果、上述した効果をより顕著に得ることができる。なぜならば、インナーリード７ｉ〜７ｌの先端部Ａにかかる熱応力については、インナーリード７ｉ〜７ｌの先端部Ａの厚みを減少させる、または、接続部のうち同一箇所においてバスバー電極（４ａ、５ａ）の幅Ｐとインナーリード７の幅Ｑの比がＱ／Ｐを減少させることによって、インナーリード７ｉ〜７ｌとバスバー電極（４ａ、５ａ）を加熱して電気的に接続する際や、日々の温度サイクルによる膨張、収縮によってバスバー電極（４ａ、５ａ）にかかる熱応力をインナーリード７ｉ〜７ｌの接続方向の先端部Ａに向かうほど軽減することができ、電極の剥がれやインナーリード７ｉ〜７ｌの外れの起点となりやすいインナーリード７ｉ〜７ｌの先端部Ａにおいて上記問題の発生を抑制することができるからである。   As shown in FIG. 7A, a plurality of inner leads (7i, 7j, 7k, 7l) having substantially the same thickness or width are used to connect the inner leads (7i, 7j, 7k, 7l). The These inner leads (7i, 7j, 7k, 7l) will be denoted as 7i-7l below. Cut along a plane substantially orthogonal to the inner lead 7α toward the tip A in the connecting direction of the inner lead 7α, and the thickness or width thereof decreases toward the tip A in the connecting direction of the inner leads 7i to 7l. To do. As a result, the effects described above can be obtained more remarkably. This is because the thermal stress applied to the tip A of the inner leads 7i to 7l decreases the thickness of the tip A of the inner leads 7i to 7l, or the bus bar electrode (4a, 5a) at the same location in the connecting portion. The ratio of the width P of the inner lead 7 to the width Q of the inner lead 7 reduces Q / P, so that the inner leads 7i to 7l and the bus bar electrodes (4a, 5a) are heated and electrically connected, and the daily temperature Thermal stress applied to the bus bar electrodes (4a, 5a) due to expansion and contraction due to the cycle can be reduced toward the distal end A in the connecting direction of the inner leads 7i to 7l, and peeling of the electrodes and disconnection of the inner leads 7i to 7l This is because the occurrence of the above-described problem can be suppressed at the tip end portion A of the inner leads 7i to 7l that are likely to become starting points.

＜変形例２＞
また、図５に本発明に係る太陽電池素子Ｘの電極形状の変形例を示す。図５（ａ）、（ｂ）に示すように３本以上のバスバー電極（４ａ、５ａ）により形成されている場合、本発明の効果は顕著となる。 <Modification 2>
Moreover, the modification of the electrode shape of the solar cell element X which concerns on FIG. 5 at this invention is shown. As shown in FIGS. 5A and 5B, the effect of the present invention is remarkable when it is formed by three or more bus bar electrodes (4a, 5a).

なぜならば、バスバー電極（４ａ、５ａ）は集電用電極により集められた電流を外部に取り出すので、電極の抵抗損失を抑えるために１．５〜２．０ｍｍ程度の幅を有する。２本のバスバー電極（４ａ、５ａ）に比べ３本以上のバスバー電極（４ａ、５ａ）を形成した場合、１本に流れる電流量を抑えることができるため、バスバー電極（４ａ、５ａ）の幅を細くしても電極による抵抗損失を抑えることができるからである。   This is because the bus bar electrodes (4a, 5a) take out the current collected by the current collecting electrodes to the outside, and thus have a width of about 1.5 to 2.0 mm in order to suppress the resistance loss of the electrodes. When three or more bus bar electrodes (4a, 5a) are formed compared to the two bus bar electrodes (4a, 5a), the amount of current flowing in one can be suppressed, so the width of the bus bar electrodes (4a, 5a) This is because the resistance loss due to the electrodes can be suppressed even if the thickness is made smaller.

しかしながら、バスバー電極（４ａ、５ａ）の幅が細くなることでインナーリード７とバスバー電極（４ａ、５ａ）との接触面積が小さくなるため、２本のバスバー電極（４ａ、５ａ）のときに比べインナーリード７の先端部Ａが外れると、そこを起点としてインナーリード７全体が外れる可能性がある。これを解決するために、インナーリード７の全体の幅を広くしバスバー電極（４ａ、５ａ）との接触面積を増加させることで、電極強度は改善されるが、太陽電池素子の受光面積が減少してしまうため得られる電流が減少してしまう。   However, since the contact area between the inner lead 7 and the bus bar electrodes (4a, 5a) is reduced by reducing the width of the bus bar electrodes (4a, 5a), the bus bar electrodes (4a, 5a) are smaller than in the case of the two bus bar electrodes (4a, 5a). If the tip A of the inner lead 7 is detached, the entire inner lead 7 may be detached from that point. In order to solve this, the electrode lead is improved by widening the entire width of the inner lead 7 and increasing the contact area with the bus bar electrodes (4a, 5a), but the light receiving area of the solar cell element is reduced. As a result, the obtained current decreases.

そこで、本発明に係るインナーリード７はバスバー電極（４ａ、５ａ）と接続部において、インナーリード７の接続方向の先端部Ａに向かってインナーリード７の厚みを小さくする、または接続部のうち同一箇所においてバスバー電極の幅Ｐとインナーリードの幅Ｑとの比Ｑ／Ｐを小さくする。そうすることで、バスバー電極（４ａ、５ａ）とインナーリード７を加熱させて電気的に接続する場合や、日々の温度サイクルによる収縮、膨張によってインナーリード７の先端部Ａに生じる熱応力を抑えることができる。ゆえに、インナーリード７とバスバー電極（４ａ、５ａ）との接触面積を大きくしなくても、バスバー電極（４ａ、５ａ）からインナーリード７が外れることを抑制できる。   Therefore, in the inner lead 7 according to the present invention, the thickness of the inner lead 7 is reduced toward the distal end portion A in the connecting direction of the inner lead 7 at the bus bar electrode (4a, 5a) or the connecting portion, or the same among the connecting portions. The ratio Q / P between the width P of the bus bar electrode and the width Q of the inner lead is reduced at the location. By doing so, when the bus bar electrodes (4a, 5a) and the inner leads 7 are heated and electrically connected, or thermal stress generated at the tip A of the inner leads 7 due to shrinkage and expansion due to daily temperature cycles is suppressed. be able to. Therefore, it is possible to suppress the inner lead 7 from coming off the bus bar electrodes (4a, 5a) without increasing the contact area between the inner lead 7 and the bus bar electrodes (4a, 5a).

＜変形例３＞
バスバー電極（４ａ、５ａ）において、インナーリード７の先端部Ａに向かう方向にバスバー電極（４ａ、５ａ）の厚みを小さくしてもよい。これは、バスバー電極（４ａ、５ａ）の場合においてもインナーリード７の先端部Ａに位置する部分のほうが、インナーリード７の主部Ｂに位置する部分に比べて流れる電流量が小さいため、抵抗による損失が大きくなることはない。しかし、バスバー電極（４ａ、５ａ）は集電電極（４ｂ、５ｂ）より集められた電流が流れるため、抵抗損失が起こらない範囲で厚みを変化させたほうがよい。 <Modification 3>
In the bus bar electrodes (4a, 5a), the thickness of the bus bar electrodes (4a, 5a) may be reduced in the direction toward the tip portion A of the inner lead 7. This is because, even in the case of the bus bar electrodes (4a, 5a), the portion of the inner lead 7 positioned at the tip portion A has a smaller amount of current flowing than the portion of the inner lead 7 positioned at the main portion B. The loss due to will not increase. However, since the current collected from the current collecting electrodes (4b, 5b) flows through the bus bar electrodes (4a, 5a), it is better to change the thickness within a range where no resistance loss occurs.

＜変形例４＞
そして、実施形態においてはインナーリード７とバスバー電極（４ａ、５ａ）を半田によって接続したが半田に限られることはなく、導電材の粉末などが入った接着剤でも好適に使用できる。 <Modification 4>
In the embodiment, the inner lead 7 and the bus bar electrodes (4a, 5a) are connected by solder. However, the present invention is not limited to solder, and an adhesive containing conductive material powder or the like can also be suitably used.

＜その他＞
なお、インナーリード７とバスバー電極（４ａ、５ａ）とが重ね合わされて接続されるとともに、このバスバー電極（４ａ、５ａ）と重ね合わされた箇所を、インナーリード７の先端部で最も小さくなるようにすれば図１、図４に示した形状以外でもかまわない。例えば、インナーリード７の変形例を図６に示す。 <Others>
The inner lead 7 and the bus bar electrodes (4a, 5a) are overlapped and connected, and the portion overlapped with the bus bar electrode (4a, 5a) is minimized at the tip of the inner lead 7. In other words, shapes other than those shown in FIGS. 1 and 4 may be used. For example, a modification of the inner lead 7 is shown in FIG.

図６（ａ）に示すように、インナーリード７の先端部Ａと主部Ｂとを比較した場合に、インナーリード７の厚みが、インナーリード７の抵抗による損失が起こらない程度のインナーリード７の厚みの大きさの違いであれば先端部に向かって必ずしも小さくなる必要はない。図６（ｂ）の場合においても同様である。   As shown in FIG. 6A, when the tip A and the main part B of the inner lead 7 are compared, the inner lead 7 has such a thickness that the loss due to the resistance of the inner lead 7 does not occur. If the thickness is different, the thickness does not necessarily decrease toward the tip. The same applies to the case of FIG.

また、インナーリード７の先端部に向かう方向にインナーリード７の厚み、幅が小さくなっている場合のインナーリード７の形状としては、図１、図４に示した形状以外でも特に問題はない。   Further, the shape of the inner lead 7 when the thickness and width of the inner lead 7 are reduced in the direction toward the tip of the inner lead 7 has no particular problem other than the shape shown in FIGS.

（ａ）、（ｂ）は本発明の太陽電池モジュールにおけるインナーリードの第一実施形態を示す断面模式図である。(A), (b) is a cross-sectional schematic diagram which shows 1st embodiment of the inner lead in the solar cell module of this invention. 太陽電池素子Ｘ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。It is a figure which shows an example of the electrode shape of the solar cell element X, (a) is a light-receiving surface side (front surface), (b) is a non-light-receiving surface side (back surface). （ａ）は本発明の太陽電池素子Ｘの断面の構造を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）の太陽電池素子Ｘを組み合わせて構成した太陽電池モジュールＹであり、（ｃ）は、（ｂ）の太陽電池モジュールＹの内部構造の部分拡大図である。(A) is a figure which shows the structure of the cross section of the solar cell element X of this invention, (b) is the solar cell module Y comprised combining the solar cell element X of (a), (c) is It is the elements on larger scale of the internal structure of the solar cell module Y of (b). （ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は本発明の太陽電池モジュールにおけるインナーリードの第二実施形態を示す平面模式図である。(A), (b), (c), (d) is a plane schematic diagram which shows 2nd embodiment of the inner lead in the solar cell module of this invention. 太陽電池素子Ｘの電極形状の変形例を示す図であり、（ａ）は受光面側（表面）、（ｂ）は非受光面側（裏面）である。It is a figure which shows the modification of the electrode shape of the solar cell element X, (a) is a light-receiving surface side (front surface), (b) is a non-light-receiving surface side (back surface). （ａ）、（ｂ）インナーリードの変形例であり、（ａ）は変形例の一例を示す断面模式図である。（ｂ）は、変形例の一例を示す平面模式図である。(A), (b) It is a modification of an inner lead, (a) is a cross-sectional schematic diagram which shows an example of a modification. (B) is a schematic plan view showing an example of a modification. （ａ）、（ｂ）は本発明の太陽電池モジュールにおけるインナーリードの変形例を示す。(A), (b) shows the modification of the inner lead in the solar cell module of this invention. （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の太陽電池モジュールにおけるインナーリードの変形例を示す断面模式図である。(A), (b), (c) is a cross-sectional schematic diagram which shows the modification of the inner lead in the solar cell module of this invention. 太陽電池素子Ｓ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。It is a figure which shows an example of the electrode shape of the solar cell element S, (a) is a light-receiving surface side (front surface), (b) is a non-light-receiving surface side (back surface). （ａ）は従来の太陽電池素子Ｓの断面の構造を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）の太陽電池素子Ｓを組み合わせて構成した従来の太陽電池モジュールＴであり、（ｃ）は、（ｂ）の太陽電池モジュールＴの内部構造の部分拡大図である。(A) is a figure which shows the structure of the cross section of the conventional solar cell element S, (b) is the conventional solar cell module T comprised combining the solar cell element S of (a), (c). These are the elements on larger scale of the internal structure of the solar cell module T of (b). （ａ）、（ｂ）は本発明の太陽電池モジュールにおけるインナーリードの他の実施形態を示す平面模式図である。(A), (b) is a plane schematic diagram which shows other embodiment of the inner lead in the solar cell module of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ ：半導体基板
２ ：拡散層
３ ：反射防止膜
４ ：表面電極
４ａ：表面バスバー電極
４ｂ：表面フィンガー電極
５ ：裏面電極
５ａ：裏面バスバー電極
５ｂ：裏面集電電極
６ ：裏面電界領域
７、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ、７ｇ、７ｈ、７ｉ、７ｊ、７ｋ、７ｌ、７ｍ、７ｎ、７ｏ、７ｐ：インナーリード
８ ：透光性パネル
９ ：充填材
１０：裏面保護材
１１：出力配線
１２：端子ボックス
１７：従来のインナーリード
Ａ ：インナーリード先端部
Ｂ ：インナーリード主部
Ｌ ：バスバー電極上に位置するインナーリード
ＬＡ：Ｌにおいてインナーリードの先端から１５％の範囲
Ｑ ：インナーリードとバスバー電極との接続部のうちインナーリードの幅
ＱＡ：インナーリード先端部Ａにおけるインナーリードの幅
Ｐ ：インナーリードとバスバー電極との接続部のうちバスバー電極の幅
ＰＡ：インナーリード先端部Ａにおけるバスバー電極の幅
Ｍ ：バスバー電極の全長
ＭＡ：Ｍにおいてバスバー電極の先端から１５％の範囲
Ｘ、Ｘ１、Ｘ２、Ｓ、Ｓ１、Ｓ２：太陽電池素子
Ｙ、Ｔ：太陽電池モジュール 1: Semiconductor substrate 2: Diffusion layer 3: Antireflection film 4: Front electrode 4a: Front bus bar electrode 4b: Front finger electrode 5: Back electrode 5a: Back bus bar electrode 5b: Back current collecting electrode 6: Back surface electric field regions 7 and 7a 7b, 7c, 7d, 7e, 7f, 7g, 7h, 7i, 7j, 7k, 7l, 7m, 7n, 7o, 7p: Inner lead 8: Translucent panel 9: Filler 10: Back surface protective material 11: Output wiring 12: Terminal box 17: Conventional inner lead A: Inner lead tip B: Inner lead main part L: Inner lead L A located on the bus bar electrode L A : Range 15% from the tip of the inner lead in L Q: the width of the inner leads of the connection portion between the inner lead and the bus bar electrode Q a: the width of the inner lead in the inner lead tip a P: inner Lee The width of the bus bar electrode of the connection portion between the bus bar electrode P A: the width of the bus bar electrodes in the inner lead tip A M: total length of the bus bar electrode M A: range from the tip of the bus bar electrode of 15% in M X, X1, X2, S, S1, S2: Solar cell element Y, T: Solar cell module

Claims (5)

受光面側及び／又は非受光面側に出力を取り出すためのバスバー電極が設けられた太陽電池素子と、前記バスバー電極に対してその略全長で電気的に接続されたインナーリードと、を備えた太陽電池モジュールであって、
前記インナーリードの厚みは、先端部で最も薄いことを特徴とする太陽電池モジュール。 A solar cell element provided with a bus bar electrode for taking out the output on the light receiving surface side and / or the non-light receiving surface side, and an inner lead electrically connected to the bus bar electrode at substantially the entire length thereof. A solar cell module,
The solar cell module, wherein the inner lead is thinnest at a tip portion. 前記インナーリードの厚みは、前記先端部に向かって徐々に薄くなる請求項１に記載の太陽電池モジュール。   The solar cell module according to claim 1, wherein a thickness of the inner lead gradually decreases toward the tip portion. 受光面側及び／又は非受光面側に出力を取り出すためのバスバー電極が設けられた太陽電池素子と、前記バスバー電極に対してその略全長で電気的に接続されたインナーリードと、を備えた太陽電池モジュールであって、
前記バスバー電極の幅Ｐと前記インナーリードの幅Ｑとの比Ｑ／Ｐが、前記インナーリードの先端部で最も小さいことを特徴とする太陽電池モジュール。 A solar cell element provided with a bus bar electrode for taking out the output on the light receiving surface side and / or the non-light receiving surface side, and an inner lead electrically connected to the bus bar electrode at substantially the entire length thereof. A solar cell module,
A solar cell module, wherein a ratio Q / P between the width P of the bus bar electrode and the width Q of the inner lead is the smallest at the tip of the inner lead. 前記比Ｑ／Ｐは、前記先端部に向かって徐々に小さくなる請求項３に記載の太陽電池モジュール。 The solar cell module according to claim 3, wherein the ratio Q / P gradually decreases toward the tip portion. 前記バスバー電極と前記インナーリードとは、半田で被覆されていないバスバー電極に、半田で被覆されたインナーリードの該半田を溶融させて接着することによって、電気的に接続されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の太陽電池モジュール。   The bus bar electrode and the inner lead are electrically connected by melting and bonding the solder of the inner lead covered with solder to the bus bar electrode not covered with solder. The solar cell module according to any one of claims 1 to 4.
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