JP6008475B2 - 太陽電池モジュールの製造方法 - Google Patents
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Description
<太陽電池用集電シート>
まず、図1を参照しながら本発明の太陽電池用集電シート1の一実施形態について説明する。図1は、本発明の太陽電池用集電シート1が太陽電池素子5に接合される様子を模式的に示す斜視図である。
次に、本発明の太陽電池用集電シート1の製造方法の一実施態様について説明する。なお、以下の説明において、既に説明した内容と重複する部分については説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。
まず、エッチング工程について説明する。この工程は、所望の導電パターン3の形状にパターニングされたエッチングマスク(図示せず)を積層シートの表面に作製した後でエッチング処理を行うことにより、エッチングマスクに覆われていない箇所における導電層を除去する工程である。
次に、剥離工程について説明する。この工程は、アルカリ性の剥離液を使用して、前記エッチングマスクを除去する工程である。この工程を経ることにより、前記エッチングマスクが導電パターン3の表面から除去される。剥離工程で使用されるアルカリ性の前記剥離液としては、例えば、苛性ソーダの水溶液が挙げられる。
上記のような太陽電池用集電シート1を使用した太陽電池モジュールも本発明の一つである。次に、これらの発明の一実施形態について説明する。
ここで図8(a)及び図8(b)を参照しながら、ハンダ加工について説明する。図8(a)に示すように、ハンダ加工においては、合金成分と絶縁性を有する樹脂成分を含むハンダ6を前記太陽電池素子5の電極51側の略全面に塗布した後に太陽電池用集電シート1と重ね、その後リフローして太陽電池用集電シート1と太陽電池素子5とを加熱接合する。その際に、図8(b)に示すように、ハンダの樹脂成分62を非導電部4に残しつつ、合金成分61を導電パターン3の平面部3d上に移行させて合金成分61と樹脂成分62とを相分離し、ハンダの合金成分61で太陽電池素子の電極51と導電パターン3と接合する。この場合、リフローによって速やかに合金成分61と樹脂成分62とが分離する必要があるが、本発明の太陽電池用集電シート1は、非導電部4を構成する非導電凹部の両側壁が、樹脂基材2の表面側に向けて幅が狭まる逆テーパー状をなしていることにより、合金成分61の導電パターン3の平面部3d上への移行が速やかに起こる。一方、樹脂成分62は非導電部4を構成する非導電凹部内を埋め尽くすように非導電凹部内に貯まることとなる。この樹脂成分62の非導電部4への定着についても、非導電部を構成する非導電凹部の両側壁が、非導電凹部の底部に向けて幅が狭まる逆テーパー状をなしていることにより、速やかに促進される。
まず比較例について説明する。シート状に成型されたポリエチレンテレフタレート(PET、厚さ100μm)を樹脂基材2とし、その表面に35μmの銅箔が接着剤で積層された積層シートを使用した。この積層シートの表面に、L(ライン)500μm/S(スペース)500μmのエッチングマスクを作製した。
次に実施例について説明する。エッチング工程において浸漬液として使用する塩化第2鉄水溶液のボーメ比重を30とし、浸漬時間を1.3分とした以外は比較例と同様にした。これにより、銅箔からなる導電層からなる導電パターン3が基材の表面に形成された。このとき、導電パターン3の厚さ方向の断面形状は、図5に示す形状と略同一のテーパー状となった(Q=100度、R=80度)。即ち、ハンダ加工において、ハンダの合金成分61の導電パターン3の平面部3d上への移行が起こりやすく、よって結果として短絡が発生しにくい形状となった。浸漬液のボーメ比重を小さくして銅の溶解速度を上げ、その分エッチングの処理スピードを速くすることで上記の断面形状が得られた。この状態で図8のような太陽電池用集電シートと太陽電池素子とのハンダ接合体を形成したところ、ハンダ加工において、ハンダの合金成分61の導電パターン3の平面部3d上への移行が起こり、短絡は発生しなかった。
2 樹脂基材
3 導電パターン
4 非導電部
5 太陽電池素子
6 ハンダ
Q 非導電凹部の底部と両側壁とのなす鈍角
Claims (1)
- 樹脂基材の表面に、所定厚さの金属箔からなる帯状の導電パターンが形成される太陽電池用集電シートと、被ハンダ物品とが、ハンダを介して接合されてなるハンダ接合体が太陽電池モジュールの一部を構成している太陽電池モジュールの製造方法であって、
前記ハンダを太陽電池素子の電極側の略全面に塗布した後に、該太陽電池素子を、前記太陽電池用集電シートの導電パターンが形成されている側の面と重ね、その後リフローして前記太陽電池用集電シートと前記太陽電池素子とを加熱接合する工程を備え、
前記導電パターンは、複数の導電凸部と、該導電凸部間で前記樹脂基材の表面側を底部とし前記導電凸部の壁面を側壁として共有する非導電凹部と、で構成され、
前記非導電凹部の両側壁が、前記樹脂基材の表面側から広がる逆テーパー状をなしていて、
前記非導電凹部の底部と両側壁とのなす角度が95度から120度の範囲内であり、
前記導電凸部の表面における配線幅が0.2mmから5.0mmであり、前記非導電凹部の底部の幅が0.2mmから5.0mmであり、
前記金属箔の所定厚さが10μmから50μmであり、前記導電凸部と前記非導電凹部との段差が50μm以下であって、
前記ハンダは、ハンダ合金とエポキシ樹脂とを含み、
前記ハンダ合金は、前記加熱接合する工程を行う際に、前記導電凸部上に移動して導電部を形成し、前記エポキシ樹脂は、該加熱接合する工程を行う際に、前記非導電凹部に充填されて絶縁部を形成することを特徴とする太陽電池モジュールの製造方法。
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