JPH07147424A - 薄膜太陽電池モジュールの製造方法 - Google Patents
薄膜太陽電池モジュールの製造方法Info
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- JPH07147424A JPH07147424A JP5293727A JP29372793A JPH07147424A JP H07147424 A JPH07147424 A JP H07147424A JP 5293727 A JP5293727 A JP 5293727A JP 29372793 A JP29372793 A JP 29372793A JP H07147424 A JPH07147424 A JP H07147424A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
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Abstract
(57)【要約】
【目的】保護用のガラス基板の間にはさんで接着する太
陽電池サブモジュール相互間の接続および発電電力取出
しに用いる導電性フィルムとサブモジュールの端部電極
との接続を、可とう性基板のフィルムの耐えられないは
んだ付け以外の方法で行う。 【構成】金属片を含む異方性導電フィルムを端部電極と
導電性フィルムにはさみ、保護基板の加熱圧着の際に接
着することにより導電性フィルムと端部電極の接続を行
う。または、透明電極あるいは導電性フィルムの上に導
電性の突起をはんだで形成しておき、サブモジュールと
保護基板との接着のための接着樹脂フィルムを突き破ら
せて導電性フィルムと端部電極の接続を行う。
陽電池サブモジュール相互間の接続および発電電力取出
しに用いる導電性フィルムとサブモジュールの端部電極
との接続を、可とう性基板のフィルムの耐えられないは
んだ付け以外の方法で行う。 【構成】金属片を含む異方性導電フィルムを端部電極と
導電性フィルムにはさみ、保護基板の加熱圧着の際に接
着することにより導電性フィルムと端部電極の接続を行
う。または、透明電極あるいは導電性フィルムの上に導
電性の突起をはんだで形成しておき、サブモジュールと
保護基板との接着のための接着樹脂フィルムを突き破ら
せて導電性フィルムと端部電極の接続を行う。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アモルファスシリコン
等を主成分とする半導体薄膜を用いた薄膜太陽電池サブ
モジュールの複数個を接続してなる薄膜太陽電池モジュ
ールの製造方法に関する。
等を主成分とする半導体薄膜を用いた薄膜太陽電池サブ
モジュールの複数個を接続してなる薄膜太陽電池モジュ
ールの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】原料ガスのグロー放電分解や光ＣＶＤに
より形成されるアモルファス半導体薄膜は、気相成長法
で形成できるために、大面積化が容易であること、ま
た、形成温度が低いために樹脂のような可とう性を有す
る基板に形成できるという特徴を有している。こうした
アモルファス薄膜を用いた太陽電池モジュールは、アモ
ルファス太陽電池のサブモジュールを直列または並列に
電気的に接続し、太陽電池を屋外において劣化せず且つ
湿気を通さないようなガラス等の耐候性材料よりなる保
護基板により挟み、この保護基板と太陽電池との間をエ
チレンビニルアセテート (ＥＶＡ) 等の接着樹脂にて封
止している。
より形成されるアモルファス半導体薄膜は、気相成長法
で形成できるために、大面積化が容易であること、ま
た、形成温度が低いために樹脂のような可とう性を有す
る基板に形成できるという特徴を有している。こうした
アモルファス薄膜を用いた太陽電池モジュールは、アモ
ルファス太陽電池のサブモジュールを直列または並列に
電気的に接続し、太陽電池を屋外において劣化せず且つ
湿気を通さないようなガラス等の耐候性材料よりなる保
護基板により挟み、この保護基板と太陽電池との間をエ
チレンビニルアセテート (ＥＶＡ) 等の接着樹脂にて封
止している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】モジュールを作製する
ために太陽電池を直列または並列に接続する方法とし
て、導電性フィルムを用いることが従来行われている。
すなわち、はんだを太陽電池電極部に融着させ、さらに
その上に導電性フィルムを載せて、はんだと導電性フィ
ルムを熱融着させる。これにより、導電性フィルムと太
陽電池電極部とを電気的に接続していた。しかし、この
方法では、電極面積が小さく、有効面積の大きい薄膜太
陽電池や、融点の低い合成樹脂基板を用いた薄膜太陽電
池のモジュール化は困難であった。
ために太陽電池を直列または並列に接続する方法とし
て、導電性フィルムを用いることが従来行われている。
すなわち、はんだを太陽電池電極部に融着させ、さらに
その上に導電性フィルムを載せて、はんだと導電性フィ
ルムを熱融着させる。これにより、導電性フィルムと太
陽電池電極部とを電気的に接続していた。しかし、この
方法では、電極面積が小さく、有効面積の大きい薄膜太
陽電池や、融点の低い合成樹脂基板を用いた薄膜太陽電
池のモジュール化は困難であった。
【０００４】本発明の目的は、上述の問題を解決し、電
極面積が小さく、有効面積の大きい薄膜太陽電池や、融
点の低い基板を用いた薄膜太陽電池を相互に接続して作
製することのできる薄膜太陽電池モジュールの製造方法
を提供することにある。
極面積が小さく、有効面積の大きい薄膜太陽電池や、融
点の低い基板を用いた薄膜太陽電池を相互に接続して作
製することのできる薄膜太陽電池モジュールの製造方法
を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法の第
一は、絶縁性基板上に両端に帯状取出し電極を備えた太
陽電池構造を有するサブモジュールの複数個を取出し電
極の設けられない側で隣接させて一つの保護基板の上に
接着樹脂層を介して載せ、上面の両取出し電極の上に
は、その幅よりやや狭い幅を有する、両端面が露出する
金属片を分散して含む接着樹脂フィルムと、両端が端部
のサブモジュールの上より突出する導電性フィルムを、
取出し電極の上以外の部分には金属片を含まない接着樹
脂フィルムを積層し、さらにそれらの上に他の保護基板
を載せ、加熱圧着することにより、太陽電池サブモジュ
ールの両面を保護基板と接着すると共に、取出し電極を
導電性フィルムと電気的に接続するものとする。金属片
が銅よりなる柱状体であるか、金めっきした金属粉より
なることが良い。
めに、本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方法の第
一は、絶縁性基板上に両端に帯状取出し電極を備えた太
陽電池構造を有するサブモジュールの複数個を取出し電
極の設けられない側で隣接させて一つの保護基板の上に
接着樹脂層を介して載せ、上面の両取出し電極の上に
は、その幅よりやや狭い幅を有する、両端面が露出する
金属片を分散して含む接着樹脂フィルムと、両端が端部
のサブモジュールの上より突出する導電性フィルムを、
取出し電極の上以外の部分には金属片を含まない接着樹
脂フィルムを積層し、さらにそれらの上に他の保護基板
を載せ、加熱圧着することにより、太陽電池サブモジュ
ールの両面を保護基板と接着すると共に、取出し電極を
導電性フィルムと電気的に接続するものとする。金属片
が銅よりなる柱状体であるか、金めっきした金属粉より
なることが良い。
【０００６】本発明の薄膜太陽電池モジュールの製造方
法の第二は、絶縁性基板上に両端に帯状取出し電極を備
えた太陽電池構造を有するサブモジュールの取出し電極
上に導電性の突起を形成し、そのサブモジュールの複数
個を取出し電極の設けられない側で隣接させて一つの保
護基板の上に接着樹脂層を介して載せ、各モジュールの
上を接着樹脂フィルムで覆い、両取出し電極上には両端
がサブモジュールの上により突出する導電性フィルムを
載せ、さらにその導電性フィルムおよび接着樹脂フィル
ムの露出面上に他の保護基板を載せ、加熱圧着すること
により太陽電池モジュールの両面を保護基板と接着する
と共に、取出し電極を接着樹脂フィルムを突き破った導
電性突起を介して導電性フィルムと電気的に接続するも
のとする。第三は、絶縁性基板上に両端に帯状取出し電
極を備えた太陽電池構造を有するサブモジュールの複数
個を取出し電極の設けられない側で隣接させて一つの保
護基板の上に接着樹脂層を介して載せ、各モジュールの
上を接着樹脂フィルムで覆い、両取出し電極の上には一
面に突起を形成した導電性フィルムを突起を取出し電極
に対向させて載せ、さらにその導電性フィルムおよび接
着樹脂フィルムの露出面上に他の保護基板を載せ、加熱
圧着することにより太陽電池モジュールの両面を保護基
板と接着すると共に、取出し電極を接着樹脂フィルムを
突き破った導電性突起を介して導電性フィルムと電気的
に接続するものとする。導電性突起が、はんだよりなる
ことが良い。いずれの方法でも、接着樹脂がエチレンビ
ニルアセテートであることが有効である。
法の第二は、絶縁性基板上に両端に帯状取出し電極を備
えた太陽電池構造を有するサブモジュールの取出し電極
上に導電性の突起を形成し、そのサブモジュールの複数
個を取出し電極の設けられない側で隣接させて一つの保
護基板の上に接着樹脂層を介して載せ、各モジュールの
上を接着樹脂フィルムで覆い、両取出し電極上には両端
がサブモジュールの上により突出する導電性フィルムを
載せ、さらにその導電性フィルムおよび接着樹脂フィル
ムの露出面上に他の保護基板を載せ、加熱圧着すること
により太陽電池モジュールの両面を保護基板と接着する
と共に、取出し電極を接着樹脂フィルムを突き破った導
電性突起を介して導電性フィルムと電気的に接続するも
のとする。第三は、絶縁性基板上に両端に帯状取出し電
極を備えた太陽電池構造を有するサブモジュールの複数
個を取出し電極の設けられない側で隣接させて一つの保
護基板の上に接着樹脂層を介して載せ、各モジュールの
上を接着樹脂フィルムで覆い、両取出し電極の上には一
面に突起を形成した導電性フィルムを突起を取出し電極
に対向させて載せ、さらにその導電性フィルムおよび接
着樹脂フィルムの露出面上に他の保護基板を載せ、加熱
圧着することにより太陽電池モジュールの両面を保護基
板と接着すると共に、取出し電極を接着樹脂フィルムを
突き破った導電性突起を介して導電性フィルムと電気的
に接続するものとする。導電性突起が、はんだよりなる
ことが良い。いずれの方法でも、接着樹脂がエチレンビ
ニルアセテートであることが有効である。
【０００７】
【作用】薄膜太陽電池サブモジュールを両面の保護基板
と接着樹脂で接着する際に、サブモジュール相互間の接
続および外部への発電電力の取出しに用いる導電性フィ
ルムとサブモジュールと端部電極との間を、接着樹脂に
含ませた金属片もしくは端部電極上あるいは導電性フィ
ルム上に形成され接着樹脂フィルムを突き破る導電性突
起により電気的に接続する。これによりはんだ付けによ
る導電性フィルムとの接続が回避される。
と接着樹脂で接着する際に、サブモジュール相互間の接
続および外部への発電電力の取出しに用いる導電性フィ
ルムとサブモジュールと端部電極との間を、接着樹脂に
含ませた金属片もしくは端部電極上あるいは導電性フィ
ルム上に形成され接着樹脂フィルムを突き破る導電性突
起により電気的に接続する。これによりはんだ付けによ
る導電性フィルムとの接続が回避される。
【０００８】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１(a) 、(b) に示す実施例では、薄膜太陽電池
と耐候性基板間の接着樹脂に金属片を含有させている。
太陽電池の基板１に可とう性を有する膜厚50μｍのポリ
エチレンナフタレートフィルムを用いた。この基板の表
面上にスパッタ法によりＩＴＯ膜を1000Åの厚さに形成
し、このＩＴＯ膜をレーザスクライブ法により短冊状に
分離した。その後に、プラズマＣＶＤ法によりアモルフ
ァスシリコン (以下ａ−Siと記す) 膜を形成し、これを
再びレーザスクライブ法により短冊状に分離した。さら
にこの上に、スパッタ法により銀を2000Åの厚さに形成
し、レーザスクライブ法により短冊状に分離することに
より、ａ−Si太陽電池サブモジュール２を作製した。そ
して、透明な耐候性保護基板であるガラス板31の上に接
着樹脂であるＥＶＡ４のフィルムを介してａ−Si太陽電
池サブモジュール２を実装した基板１を乗せた。そし
て、各サブモジュールの電極部の上には、金属片５とし
て銅片を含有したＥＶＡ４のフィルム、例えば日立化成
(株) 商品名異方導電フィルムアニソルムおよび透明電
極部と同じ幅の銅箔の片面に導電性接着剤を塗布した導
電性フィルム６、それ以外の部分にはＥＶＡ４のみのフ
ィルムを載せ、その上にさらにガラス板32を載せ熱圧着
した。熱圧着した時の熱により、接着樹脂であるＥＶＡ
４が溶け、ａ−Si太陽電池サブモジュール２とガラス板
31、32が接着する。同時に、銅片５を介して、ａ−Si太
陽電池サブモジュール２の取出し電極と導電性フィルム
６が電気的に接続され、ａ−Si太陽電池サブモジュール
２相互間の接続が行われ、また端部61から外部への発電
電力の取出しを行うことができる。このように、ａ−Si
太陽電池サブモジュール２の出力は、各サブモジュール
の取出し電極をＥＶＡ４の中に分散した銅片５を介し
て、導電性フィルム６と接続することにより外部に取り
出されている。この各サブモジュールの接続は、必要電
圧に応じて直列および並列に行う。ＥＶＡ４の中に分散
した銅片５は、ここでは、直径50μｍ、高さ100 μｍの
円柱状で50μｍ程度のピッチでランダムに分散している
が、銅片の形状が球状やリベット状の物も同様の効果が
ある。銅片５により、ａ−Si太陽電池セル間を短絡させ
ないために、銅片５を含有するＥＶＡフィルム６の幅
は、サブモジュール２の裏面電極である銀電極のパター
ニング幅よりもやや狭いことが重要である。ＥＶＡ４の
中に分散させる金属片５の材料としては、銅に限定され
ず、太陽電池サブモジュール２の取出し電極および導電
性フィルム６との接続を良好にするものであればよく、
例えば金属粉の表面に金をコーティングしたものも有効
である。また、金属粉を含有するＥＶＡ４のフィルムの
膜厚は、金属粉がＥＶＡフィルムから露出し、太陽電池
サブモジュール２の取出し電極および導電性フィルム６
と十分に接触するように薄くする必要がある。このこと
から今回の試作では、ＥＶＡ４のフィルムの膜厚を100
μｍとした。またこの実施例では、片側に導電性接着剤
を塗布した導電性フィルム６を用いたが、これは、導電
性フィルム６を導電性接着剤により、ＥＶＡ４のフィル
ムまたはガラス板32に固定することにより、熱圧着時の
導電性フィルム６の位置ずれを防ぐためである。本構造
にすることにより、太陽電池サブモジュール２の取出し
電極にはんだ付けすることなく、簡単に、太陽電池サブ
モジュール２相互間の直列または並列接続および外部へ
の電力の取出しが行える。また、導電性フィルム６の幅
を太陽電池サブモジュール２の裏面電極幅より小さくす
ることによって、精密な位置合わせが必要なくなるの
で、取出し電極面積が小さく面積効率の高いａ−Si太陽
電池モジュールが作製できるということがある。
する。図１(a) 、(b) に示す実施例では、薄膜太陽電池
と耐候性基板間の接着樹脂に金属片を含有させている。
太陽電池の基板１に可とう性を有する膜厚50μｍのポリ
エチレンナフタレートフィルムを用いた。この基板の表
面上にスパッタ法によりＩＴＯ膜を1000Åの厚さに形成
し、このＩＴＯ膜をレーザスクライブ法により短冊状に
分離した。その後に、プラズマＣＶＤ法によりアモルフ
ァスシリコン (以下ａ−Siと記す) 膜を形成し、これを
再びレーザスクライブ法により短冊状に分離した。さら
にこの上に、スパッタ法により銀を2000Åの厚さに形成
し、レーザスクライブ法により短冊状に分離することに
より、ａ−Si太陽電池サブモジュール２を作製した。そ
して、透明な耐候性保護基板であるガラス板31の上に接
着樹脂であるＥＶＡ４のフィルムを介してａ−Si太陽電
池サブモジュール２を実装した基板１を乗せた。そし
て、各サブモジュールの電極部の上には、金属片５とし
て銅片を含有したＥＶＡ４のフィルム、例えば日立化成
(株) 商品名異方導電フィルムアニソルムおよび透明電
極部と同じ幅の銅箔の片面に導電性接着剤を塗布した導
電性フィルム６、それ以外の部分にはＥＶＡ４のみのフ
ィルムを載せ、その上にさらにガラス板32を載せ熱圧着
した。熱圧着した時の熱により、接着樹脂であるＥＶＡ
４が溶け、ａ−Si太陽電池サブモジュール２とガラス板
31、32が接着する。同時に、銅片５を介して、ａ−Si太
陽電池サブモジュール２の取出し電極と導電性フィルム
６が電気的に接続され、ａ−Si太陽電池サブモジュール
２相互間の接続が行われ、また端部61から外部への発電
電力の取出しを行うことができる。このように、ａ−Si
太陽電池サブモジュール２の出力は、各サブモジュール
の取出し電極をＥＶＡ４の中に分散した銅片５を介し
て、導電性フィルム６と接続することにより外部に取り
出されている。この各サブモジュールの接続は、必要電
圧に応じて直列および並列に行う。ＥＶＡ４の中に分散
した銅片５は、ここでは、直径50μｍ、高さ100 μｍの
円柱状で50μｍ程度のピッチでランダムに分散している
が、銅片の形状が球状やリベット状の物も同様の効果が
ある。銅片５により、ａ−Si太陽電池セル間を短絡させ
ないために、銅片５を含有するＥＶＡフィルム６の幅
は、サブモジュール２の裏面電極である銀電極のパター
ニング幅よりもやや狭いことが重要である。ＥＶＡ４の
中に分散させる金属片５の材料としては、銅に限定され
ず、太陽電池サブモジュール２の取出し電極および導電
性フィルム６との接続を良好にするものであればよく、
例えば金属粉の表面に金をコーティングしたものも有効
である。また、金属粉を含有するＥＶＡ４のフィルムの
膜厚は、金属粉がＥＶＡフィルムから露出し、太陽電池
サブモジュール２の取出し電極および導電性フィルム６
と十分に接触するように薄くする必要がある。このこと
から今回の試作では、ＥＶＡ４のフィルムの膜厚を100
μｍとした。またこの実施例では、片側に導電性接着剤
を塗布した導電性フィルム６を用いたが、これは、導電
性フィルム６を導電性接着剤により、ＥＶＡ４のフィル
ムまたはガラス板32に固定することにより、熱圧着時の
導電性フィルム６の位置ずれを防ぐためである。本構造
にすることにより、太陽電池サブモジュール２の取出し
電極にはんだ付けすることなく、簡単に、太陽電池サブ
モジュール２相互間の直列または並列接続および外部へ
の電力の取出しが行える。また、導電性フィルム６の幅
を太陽電池サブモジュール２の裏面電極幅より小さくす
ることによって、精密な位置合わせが必要なくなるの
で、取出し電極面積が小さく面積効率の高いａ−Si太陽
電池モジュールが作製できるということがある。
【０００９】同じ効果を有する構造として、本発明の別
の実施例による図２(a) 、(b) の構造がある。本実施例
では、基板１に可とう性を有する膜厚50μｍのポリレチ
レンナフタレートフィルムを用いた。この基板にスパッ
タ法によりＩＴＯ膜を1000Åの厚さに形成し、このＩＴ
Ｏ膜をレーザスクライブ法により短冊状に分離した。そ
の後に、プラズマＣＶＤ法により、ａ−Si膜を形成し、
これを再びレーザスクライブ法により短冊状に分離し
た。さらにこの上に、スパッタ法により銀を2000Åの厚
さに形成し、レーザスクライブ法により短冊状に分離す
ることにより裏面電極とし、ａ−Si太陽電池サブモジュ
ール２を形成した。ここで、裏面電極である銀電極の電
極取出し部へ、超音波はんだ付けにより、導電性突起７
を形成した。この導電性突起は、導電性ペーストをスク
リーン印刷する方法やディスペンダにてはんだや導電性
ペーストを滴下する方法でも同様に行える。そして、こ
のような加工を施した太陽電池サブモジュール２を透明
な耐候性保護基板であるガラス板31の上に、接着樹脂で
あるＥＶＡ４を介して載せた。その上にＥＶＡ４のフィ
ルム、銅箔の片面に導電性接着剤を塗布した導電性フィ
ルム６、ガラス板32を載せ熱圧着した。熱圧着した時の
熱により、接着樹脂であるＥＶＡ４が溶け、太陽電池サ
ブモジュール２とガラス板31、32が接着する。この時、
太陽電池サブモジュール２の銀電極部に形成された導電
性突起７が、上に乗ったＥＶＡ４のフィルムを突き破
り、その上の導電性フィルム６と電気的に接続するの
で、太陽電池サブモジュール２相互間の接続を行い、外
部への発電電力の取出しに用いられる。この構造で重要
なことは、導電性突起７の先端を尖らせ、ＥＶＡ４のフ
ィルムを突き破れるようにすることである。この実施例
では、はんだが円錐状になるようにはんだ付けを行っ
た。また、導電性突起52および導電性フィルム６に低融
点はんだを塗布することにより、熱圧着時に低融点はん
だが溶け、導電性突起７と導電性フィルム６をはんだ付
けする方法も有効である。
の実施例による図２(a) 、(b) の構造がある。本実施例
では、基板１に可とう性を有する膜厚50μｍのポリレチ
レンナフタレートフィルムを用いた。この基板にスパッ
タ法によりＩＴＯ膜を1000Åの厚さに形成し、このＩＴ
Ｏ膜をレーザスクライブ法により短冊状に分離した。そ
の後に、プラズマＣＶＤ法により、ａ−Si膜を形成し、
これを再びレーザスクライブ法により短冊状に分離し
た。さらにこの上に、スパッタ法により銀を2000Åの厚
さに形成し、レーザスクライブ法により短冊状に分離す
ることにより裏面電極とし、ａ−Si太陽電池サブモジュ
ール２を形成した。ここで、裏面電極である銀電極の電
極取出し部へ、超音波はんだ付けにより、導電性突起７
を形成した。この導電性突起は、導電性ペーストをスク
リーン印刷する方法やディスペンダにてはんだや導電性
ペーストを滴下する方法でも同様に行える。そして、こ
のような加工を施した太陽電池サブモジュール２を透明
な耐候性保護基板であるガラス板31の上に、接着樹脂で
あるＥＶＡ４を介して載せた。その上にＥＶＡ４のフィ
ルム、銅箔の片面に導電性接着剤を塗布した導電性フィ
ルム６、ガラス板32を載せ熱圧着した。熱圧着した時の
熱により、接着樹脂であるＥＶＡ４が溶け、太陽電池サ
ブモジュール２とガラス板31、32が接着する。この時、
太陽電池サブモジュール２の銀電極部に形成された導電
性突起７が、上に乗ったＥＶＡ４のフィルムを突き破
り、その上の導電性フィルム６と電気的に接続するの
で、太陽電池サブモジュール２相互間の接続を行い、外
部への発電電力の取出しに用いられる。この構造で重要
なことは、導電性突起７の先端を尖らせ、ＥＶＡ４のフ
ィルムを突き破れるようにすることである。この実施例
では、はんだが円錐状になるようにはんだ付けを行っ
た。また、導電性突起52および導電性フィルム６に低融
点はんだを塗布することにより、熱圧着時に低融点はん
だが溶け、導電性突起７と導電性フィルム６をはんだ付
けする方法も有効である。
【００１０】図３は、本発明の別の実施例により製造さ
れた、薄膜太陽電池サブモジュールを直列または並列に
接続する導電性フィルム６に導電性突起を形成した薄膜
太陽電池モジュールを示している。この場合は、太陽電
池の基板１に可とう性を有する膜厚50μｍのポリエチレ
ンナフタレートフィルムを用いた。この基板にスパッタ
法によりＩＴＯ膜を1000Åの厚さに形成し、このＩＴＯ
膜をレーザスクライブ法により短冊状に分離した。その
後に、プラズマＣＶＤ法により、ａ−Si膜を形成し、こ
れを再びレーザスクライブ法により短冊状に分離した。
さらにこの上に、スパッタ法により銀を2000Åの厚さに
形成し、レーザスクライブ法により短冊状に分離するこ
とにより、ａ−Si太陽電池サブモジュール２を作製し
た。そして、この太陽電池サブモジュール２を透明な耐
候性保護基板であるガラス板31、接着樹脂であるＥＶＡ
４の上に載せた。その上に、ＥＶＡ４のフィルム、導電
性突起７のついた導電性フィルム６を突起７を下側にし
て載せ、さらにガラス板32を載せ、熱圧着した。導電性
フィルム６に導電性突起７を付ける方法としては、図２
に示した実施例と同様に超音波はんだ付けによる方法
や、導電性ペーストをスクリーン印刷する方法あるいは
ディスペンダにてはんだや導電性ペーストを滴下する方
法により行える。熱圧着した時の熱により、接着樹脂で
あるＥＶＡ４が溶け、太陽電池サブモジュール２とガラ
ス板31、32が接着する。この時、導電性フィルム６の下
面に形成された導電性突起７が下地のＥＶＡ４のフィル
ムを突き破り、太陽電池サブモジュール２の取出し電極
と電気的に接続するのでａ−Si太陽電池モジュール２相
互間の接続を行い、また外部への発電電力の取出しに用
いられる。この構造で重要なことは、導電性突起７の先
端を尖らせ、ＥＶＡ４のフィルムを突き破れるようにす
ることである。本実施例では、はんだが円錐状になるよ
うにはんだ付けを行った。また、導電性突起に低融点は
んだを塗布することにより、熱圧着時に低融点はんだが
溶け、導電性突起７と導電性フィルム６をはんだ付けす
る方法も有効である。
れた、薄膜太陽電池サブモジュールを直列または並列に
接続する導電性フィルム６に導電性突起を形成した薄膜
太陽電池モジュールを示している。この場合は、太陽電
池の基板１に可とう性を有する膜厚50μｍのポリエチレ
ンナフタレートフィルムを用いた。この基板にスパッタ
法によりＩＴＯ膜を1000Åの厚さに形成し、このＩＴＯ
膜をレーザスクライブ法により短冊状に分離した。その
後に、プラズマＣＶＤ法により、ａ−Si膜を形成し、こ
れを再びレーザスクライブ法により短冊状に分離した。
さらにこの上に、スパッタ法により銀を2000Åの厚さに
形成し、レーザスクライブ法により短冊状に分離するこ
とにより、ａ−Si太陽電池サブモジュール２を作製し
た。そして、この太陽電池サブモジュール２を透明な耐
候性保護基板であるガラス板31、接着樹脂であるＥＶＡ
４の上に載せた。その上に、ＥＶＡ４のフィルム、導電
性突起７のついた導電性フィルム６を突起７を下側にし
て載せ、さらにガラス板32を載せ、熱圧着した。導電性
フィルム６に導電性突起７を付ける方法としては、図２
に示した実施例と同様に超音波はんだ付けによる方法
や、導電性ペーストをスクリーン印刷する方法あるいは
ディスペンダにてはんだや導電性ペーストを滴下する方
法により行える。熱圧着した時の熱により、接着樹脂で
あるＥＶＡ４が溶け、太陽電池サブモジュール２とガラ
ス板31、32が接着する。この時、導電性フィルム６の下
面に形成された導電性突起７が下地のＥＶＡ４のフィル
ムを突き破り、太陽電池サブモジュール２の取出し電極
と電気的に接続するのでａ−Si太陽電池モジュール２相
互間の接続を行い、また外部への発電電力の取出しに用
いられる。この構造で重要なことは、導電性突起７の先
端を尖らせ、ＥＶＡ４のフィルムを突き破れるようにす
ることである。本実施例では、はんだが円錐状になるよ
うにはんだ付けを行った。また、導電性突起に低融点は
んだを塗布することにより、熱圧着時に低融点はんだが
溶け、導電性突起７と導電性フィルム６をはんだ付けす
る方法も有効である。
【００１１】
【発明の効果】本発明によれば、接着樹脂フィルムに含
まれる金属片もしくは太陽電池サブモジュールの端部電
極あるいは導電性フィルム上に形成した導電性突起の圧
接により導電性フィルムと端部電極を電気的に接続する
ことにより、はんだ付け工程を必要とせず、電極面積が
小さいものや合成樹脂基板を用いた薄膜太陽電池の接続
が行えるという利点を有している。この方法を用いるこ
とにより、薄膜太陽電池モジュールの単位面積当たりの
発電電力を容易に増加させることができる。また、複雑
な配線プロセスを必要としないため薄膜太陽電池モジュ
ールの製造コストを低減できる。
まれる金属片もしくは太陽電池サブモジュールの端部電
極あるいは導電性フィルム上に形成した導電性突起の圧
接により導電性フィルムと端部電極を電気的に接続する
ことにより、はんだ付け工程を必要とせず、電極面積が
小さいものや合成樹脂基板を用いた薄膜太陽電池の接続
が行えるという利点を有している。この方法を用いるこ
とにより、薄膜太陽電池モジュールの単位面積当たりの
発電電力を容易に増加させることができる。また、複雑
な配線プロセスを必要としないため薄膜太陽電池モジュ
ールの製造コストを低減できる。
【図１】第一の本発明の一実施例による薄膜太陽電池モ
ジュールを示し、(a) が断面図、(b) が平面図
ジュールを示し、(a) が断面図、(b) が平面図
【図２】第二の本発明の一実施例による薄膜太陽電池モ
ジュールを示し、(a) が断面図、(b) が平面図
ジュールを示し、(a) が断面図、(b) が平面図
【図３】第三の本発明の一実施例による薄膜太陽電池モ
ジュールを示し、(a) が断面図、(b) が平面図
ジュールを示し、(a) が断面図、(b) が平面図
１ 太陽電池基板 ２ 太陽電池サブモジュール 31、32 ガラス板 ４ ＥＶＡ ５ 銅片 ６ 導電性フィルム ７ 導電性突起
Claims (7)
- 【請求項１】絶縁性基板上に両端に帯状取出し電極を備
えた太陽電池構造を有するサブモジュールの複数個を取
出し電極の設けられない側で隣接させて一つの保護基板
の上に接着樹脂層を介して載せ、上面の両取出し電極の
上には、その幅よりやや狭い幅を有する、両端面が露出
する金属片を分散して含む接着樹脂フィルムと、両端が
端部のサブモジュールの上より突出する導電性フィルム
を、取出し電極の上以外の部分には金属片を含まない接
着樹脂フィルムを積層し、さらにそれらの上に他の保護
基板を載せ、加熱圧着することにより、太陽電池サブモ
ジュールの両面を保護基板と接着すると共に、取出し電
極を導電性フィルムと電気的に接続することを特徴とす
る薄膜太陽電池モジュールの製造方法。 - 【請求項２】金属片が銅よりなる柱状体である請求項１
記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。 - 【請求項３】金属片が金めっきした金属粉よりなる請求
項１記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。 - 【請求項４】絶縁性基板上に両端に帯状取出し電極を備
えた太陽電池構造を有するサブモジュールの取出し電極
上に導電性の突起を形成し、そのサブモジュールの複数
個を取出し電極の設けられない側で隣接させて一つの保
護基板の上に接着樹脂層を介して載せ、各モジュールの
上を接着樹脂フィルムで覆い、両取出し電極上には両端
がサブモジュールの上により突出する導電性フィルムを
載せ、さらにその導電性フィルムおよび接着樹脂フィル
ムの露出面上に他の保護基板を載せ、加熱圧着すること
により太陽電池モジュールの両面を保護基板と接着する
と共に、取出し電極を接着樹脂フィルムを突き破った導
電性突起を介して導電性フィルムと電気的に接続するこ
とを特徴とする薄膜太陽電池モジュールの製造方法。 - 【請求項５】絶縁性基板上に両端に帯状取出し電極を備
えた太陽電池構造を有するサブモジュールの複数個を取
出し電極の設けられない側で隣接させて一つの保護基板
の上に接着樹脂層を介して載せ、各モジュールの上を接
着樹脂フィルムで覆い、両取出し電極の上には一面に突
起を形成した導電性フィルムを突起を取出し電極に対向
させて載せ、さらにその導電性フィルムおよび接着樹脂
フィルムの露出面上に他の保護基板を載せ、加熱圧着す
ることにより太陽電池モジュールの両面を保護基板と接
着すると共に、取出し電極を接着樹脂フィルムを突き破
った導電性突起を介して導電性フィルムと電気的に接続
することを特徴とする薄膜太陽電池モジュールの製造方
法。 - 【請求項６】導電性突起がはんだよりなる請求項４ある
いは５記載の薄膜太陽電池モジュールの製造方法。 - 【請求項７】接着樹脂がエチレンビニルアセテートであ
る請求項１ないし６のいずれかに記載の薄膜太陽電池モ
ジュールの製造方法。
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| JPH07147424A true JPH07147424A (ja) | 1995-06-06 |
| JP3448924B2 JP3448924B2 (ja) | 2003-09-22 |
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| JP2011049612A (ja) * | 2006-01-16 | 2011-03-10 | Hitachi Chem Co Ltd | 太陽電池モジュールの製造方法 |
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1993
- 1993-11-25 JP JP29372793A patent/JP3448924B2/ja not_active Expired - Fee Related
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