CN101779255B - 导电体连接用部件及其制造方法、连接结构和太阳能电池模块 - Google Patents

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Abstract

本发明的导电体连接用部件,是在金属箔1的至少一个面上形成粘接剂层3的导电体连接用部件,金属箔1在形成粘接剂层3的面上具有和金属箔1一体化的实质上高度相等的多个突起2,粘接剂层3包埋突起2、并且和金属箔1相反侧的表面实质上被平滑地形成。

Description

导电体连接用部件及其制造方法、连接结构和太阳能电池模块

技术领域

[0001] 本发明涉及导电体连接用部件及其制造方法、连接结构和太阳能电池模块,尤其涉及适合用于连接具有电极的太阳能电池単元彼此的导电体连接用部件及其制造方法、使用上述导电体连接用部件的连接结构和太阳能电池。本发明的导电体连接用部件,除了上述用途外,还能够广泛适用于电磁波屏蔽(shield)和短模式(short mode)用途等的两点 间分离电极的电连接。

背景技术

[0002] 太阳能电池模块,具有这样的结构:多个太阳能电池单元通过电连接其表面电极的配线部件串连和/或并联连接而成的结构。另外,以往在电极和配线部件的连接中使用焊料(例如,參照专利文献I)。焊料由于导通性、粘结强度等的连接可靠性优异、廉价且具有通用性因而被广泛使用。

[0003] 另外,从环境保护等的观点出发,正在研究不使用焊料的配线的连接方法。例如,下述专利文献2和3中,公开了使用了糊状(paste)或膜(film)状的导电性粘接剂的连接方法。

[0004] 专利文献I :日本特开2004-204256号公报

[0005] 专利文献2 :日本特开2000-286436号公报

[0006] 专利文献3 :日本特开2005-101519号公报

发明内容

[0007] 发明所要解决的问题

[0008] 但是,上述专利文献I中记载的使用焊料的连接方法中,因为焊料的熔融温度通常为230〜260°C左右,所以伴随着连接的高温和焊料的体积收缩对太阳能电池单元的半导体结构产生不良影响,制作的太阳能电池模块的特性劣化容易产生。进ー步地,由于最近的半导体基板的薄型化,使得単元的开裂或翘曲更加容易发生。另外,通过焊料的连接,由于控制电极和配线部件间的距离是困难的,因此,充分得到包装时的尺寸精度是困难的。如果得不到充分的尺寸精度,则进行包装エ序的时候,就会引起制品的合格率低下。

[0009] 另ー方面,通常认为,使用专利文献2和3中记载的那样的导电性粘接剂将电极和配线部件连接的方法,与使用焊料的场合相比较,由于在低温下能够粘接,所以能够抑制高温加热对太阳能电池単元的不良影响。但是,根据该方法制作太阳能电池模块时,需要对所有的电极反复进行如下所述エ序,首先,通过涂布或者层积糊状或者膜状的导电性粘接剂在太阳能电池単元的电极上形成粘接剂层,然后,将配线部件安置在形成的粘接剂层上之后进行粘接的エ序。因此,存在连接エ序复杂使太阳能电池模块的生产性低下这样的问题。另外,专利文献2和3中记载的方法,没有考虑披覆体的表面状态的影响,有时不能够得到足够的连接可靠性(特别是高温高湿下的连接可靠性)。[0010] 本发明,是鉴于上述情况而完成的,目的是提供一种导电体连接用部件及其制造方法,其在电连接互相分离的导电体彼此的场合,能够实现简化连接エ序,而且能够得到优异的连接可靠性。另外,本发明的目的是,提供同时具有优异的生产性能和高连接可靠性的连接结构和太阳能电池模块。

[0011] 解决问题的手段

[0012] 为了完成上 述目的,本发明提供一种导电体连接用部件,是在金属箔的至少一面上形成有粘接剂层的导电体连接用部件,金属箔在形成粘接剂层的面上具有和金属箔一体化的实质上高度相等的多个突起,粘接剂层包埋突起、并且和金属箔相反侧的表面实质上被平滑地形成。

[0013] 本发明的导电体连接用部件,是金属箔代替配线导线通过粘接剂层将金属箔与作为披覆体的导电体连接固定的导电体连接用部件,这些金属箔和粘接剂层是一体化的。通过使用这样的导电体连接用部件,例如,能够仅用I个エ序极其有效率地进行太阳能电池単元的电极和作为配线导线的金属箔的连接。

[0014]另外,本发明的导电体连接用部件,例如,能够作为焊料的代替而使用,降低对太阳能电池単元的热损伤,而且以优异的连接可靠性电连接太阳能电池単元彼此。即,本发明的导电体连接用部件,由于通过粘接剂层连接金属箔和导电体,因此,连接温度能够为200°C以下的低温,因此基板的翘曲较难发生,由于粘接剂层的厚度也以一定的厚度形成带状因此容易控制。

[0015] 进ー步地,本发明的导电体连接用部件,因为在金属箔表面上具有实质上高度相等的多个突起,而且,粘接剂层包埋突起且和金属箔相反侧的表面实质上被平滑地形成,所以向解决了粘接剂的填充不足的导电体连接的时候,难以卷入气泡、连接容易,能够实现低电阻的连接,能够得到优异的连接可靠性。另外,连接时,在从连接部分挤出的剰余的粘接剂产生的情况下,由于粘接強度的提高效果、作为保护层的功能的发挥,所以能够得到耐湿性提高的效果,提高连接可靠性。另外,也可以根据作为披覆体的导电体的表面状态,设定粘接剂层的厚度,由于连接エ序也只是上述的I个エ序,所以能够实现极其有效的连接。另夕卜,对于本发明的导电体连接用部件来说,金属箔的形成有突起的面被粘接剂层覆盖,所以金属箔的腐蚀不易发生,能够得到稳定的导电性。

[0016] 本发明的导电体连接用部件,优选地,从上述突起的顶部开始到上述粘接剂层的表面为止的距离为20 y m以下,通过加热加压对导电体连接的场合,上述金属箔和上述导电体之间能够电导通。

[0017] 另外,本发明的导电体连接用部件中,优选地,上述突起具有这样的形状:与基部的截面积相比顶部的截面积小,并且,按照相邻突起顶部的中心点距离L在0. I〜5mm的范围内来规则排列,上述突起的高度H小于上述中心点距离し因为上述突起具有与基部的截面积相比顶部的截面积小的形状,所以连接时导电体连接用部件和导电体的接触容易得到,能够进一歩确保实现低电阻的连接。另外,通过使相邻突起顶部的中心点距离L在0. I〜5_的范围内来规则排列,突起容易形成,同时,连接小面积的导电体时也容易操作,连接时能够得到金属箔和导电体之间的稳定良好的导通。

[0018] 另外,本发明的导电体连接用部件中,上述金属箔优选为含有选自Cu、Ag、Au、Fe、Ni、Pb、Zn、Co、Ti、Mg、Sn和Al组成的组中的至少ー种金属的物质。由此,连接时能够得到金属箔和导电体之间的更加良好的导通。

[0019] 另外,本发明的导电体连接用部件中,上述粘接剂层优选为,由含有潜伏型固化剂的热固性粘接剂组合物形成的层。因此,能够同时实现粘接剂层的低温短时间固化和保存稳定性,连接操作性提高的同时,分子结构上能够得到优异的连接性。

[0020] 进ー步地 ,本发明的导电体连接用部件中,优选地,上述粘接剂层为,由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,上述导电粒子的平均粒径为,上述金属箔的上述突起的高度以下。因此,能够以高水平同时实现金属箔和导电体之间的粘接性和导电性。

[0021] 本发明还提供一种导电体连接用部件的制造方法,其是上述本发明的导电体连接用部件的制造方法;包含以下エ序:上述金属箔的至少一面上形成上述突起之后,在上述金属箔的形成上述突起的面上,层压粘接剂膜形成上述粘接剂层。

[0022] 本发明还提供一种导电体连接用部件的制造方法,是上述本发明的导电体连接用部件的制造方法;包含以下エ序:上述金属箔的至少一面上形成上述突起之后,在上述金属箔的形成上述突起的面上,流延包含粘接剂和溶剂的粘接剂层形成用溶液,通过加热除去上述溶剂形成上述粘接剂层。

[0023] 本发明还提供一种导电体连接用部件的制造方法,是上述本发明的导电体连接用部件的制造方法;包括以下形成含有第I粘接剂层和第2粘接剂层的上述粘接剂层的エ序:上述金属箔的至少一面上形成上述突起之后,在上述金属箔的形成上述突起的面上,层压粘接剂膜,或者流延包含粘接剂和溶剂的粘接剂层形成用溶液、通过加热除去溶剤,从而形成第I粘接剂层;在该第I粘接剂层上,层压粘接剂膜,或者,流延包含粘接剂和溶剂的粘接剂层形成用溶液、通过加热除去溶剂,从而形成第2粘接剂层。

[0024] 根据这些导电体连接用部件的制造方法,能够实现上述的本发明的导电体连接用部件的有效的制造。

[0025] 本发明还提供ー种连接结构,按照使上述导电体连接用部件中上述金属箔的形成上述突起的面和上述导电体隔着上述粘接剂层相対的方式,配置上述本发明的导电体连接用部件和导电体,通过对它们加热加压得到上述金属箔和上述导电体电连接同时粘接。

[0026] 根据本发明的连接结构,由于通过本发明的导电体连接用部件将作为配线部件的金属箔电连接到导电体上,因此,能够简化工序而且能够得到优异的连接可靠性。如果将这样的本发明的连接结构用于必须进行配线连接的电电子部件(特别是太阳能电池模块),能够实现部件的生产性的提高和连接可靠性的提高。

[0027] 本发明的连接结构中,优选地,上述导电体的和上述金属箔连接的面具有表面粗糙,上述导电体的表面粗糙部的突起和上述金属箔的上述突起接触。因此,金属箔和导电体的接触点增加,能够得到具有更低的电阻和更高的连接可靠性的连接结构。

[0028] 另外,本发明的连接结构中,优选地,上述粘接剂层含有导电粒子,上述导电体和上述金属箔隔着上述导电粒子电连接。因此,金属箔和导电体的接触点増加,能够得到具有更低的电阻和更高的连接可靠性的连接结构。

[0029] 本发明进一歩提供ー种太阳能电池模块,是具备多个具有表面电极的太阳能电池単元的太阳能电池模块,上述的太阳能电池単元彼此隔着用粘接部件与上述表面电极粘接的金属箔电连接,上述金属箔根据上述本发明的导电体连接用部件而设计,上述金属箔的和上述表面电极连接的面为形成上述突起的面。[0030] 根据本发明的太阳能电池模块,通过根据本发明的导电体连接用部件而设计的金属箔连接太阳能电池単元彼此,因而,制造容易而且能够得到优异的连接可靠性。因此,根据本发明的太阳能电池模块,能够同时具有优异的生产性和高连接可靠性。

[0031 ] 本发明的太阳能电池模块中,优选地,上述粘接部件含有导电粒子,上述表面电极和上述金属箔通过上述导电粒子电连接。因此,金属箔和表面电极的接触点増加,能够得到具有更低的电阻和更高的连接可靠性的太阳能电池模块。 [0032] 另外,本发明的太阳能电池模块中,优选地,上述表面电极的和上述金属箔连接的面具有表面粗糙,上述表面电极的表面粗糙部的突起和上述金属箔的上述突起接触形成电连接部,上述金属箔中上述电连接部以外的部分,实质上被上述粘接部件覆盖。因此,金属箔和表面电极的接触点增加,能够得到具有更低的电阻和更高的连接可靠性的太阳能电池模块。

[0033] 发明的效果

[0034] 根据本发明,能够提供一种导电体连接用部件及其制造方法,其在电连接互相分离的导电体彼此的场合能够实现简化连接エ序,同时,能够得到优异的连接可靠性。另外,根据本发明,能够提供同时具有优异的生产性能和高连接可靠性的连接结构和太阳能电池模块。

附图说明

[0035] 图I是表示本发明的导电体连接用部件的一个实施方式的截面示意图。

[0036] 图2是表示本发明的导电体连接用部件的另ー个实施方式的截面示意图。

[0037] 图3是表示本发明的导电体连接用部件的另ー个实施方式的截面示意图。

[0038] 图4是表示本发明的导电体连接用部件的另ー个实施方式的截面示意图。

[0039] 图5是表示与本发明相关的突起的配置的一个例子的示意图。

[0040] 图6是表示与本发明相关的突起的配置的另ー个例子的示意图。

[0041] 图7是表示与本发明相关的突起的配置的另ー个例子的示意图。

[0042] 图8是表示将本实施方式的导电体连接用部件连接到导电体上的连接结构的截面示意图。

[0043] 图9是表示将本发明的导电体连接用部件连接到导电体上的连接结构的截面示意图。

[0044] 图10是表示将本发明的导电体连接用部件连接到导电体上的连接结构的截面示意图。

[0045] 图11是表示本发明的太阳能电池模块的要部的示意图。

[0046] 图12是表示本发明的太阳能电池模块的一部分的截面示意图。

具体实施方式

[0047] 下面,參照附图对本发明的优选的实施方式进行详细说明。另外,附图中,对于相同或者相当部分使用相同符号、省略重复的说明。另外,上下左右等的位置关系,没有特别的限制,设置成基于附图上所示的位置关系。另外,附图的尺寸比例不限于图示的比例。

[0048] 图I和图2是表不本发明的导电体连接用部件的一个实施方式的截面不意图。图I中所示的导电体连接用部件10和图2中所示的导电体连接用部件20,包括两主面上有突起2的金属箔I、金属箔I的两主面上设置的粘接剂层3,具有带有粘接剂的金属箔带的形态。此处,突起2和金属箔I是一体化的,具有实质上高度相等的形状。另外,粘接剂层3包埋突起2、且和金属箔I相反侧的表面实质上平滑地形成。

[0049] 另外,图3和图4是表示本发明的导电体连接用部件的另ー个实施方式的截面示意图。图3中所示的导电体连接用部件30和图4中所示的导电体连接用部件40,包括ー个主面上有突起2的金属箔I、金属箔I的形成突起2的那ー侧的主面上设置的粘接剂层3,具有带有粘接剂的金属箔带的形态。这里,突起2和金属箔I是一体化的,具有实质上高度相等的形状。另外,粘接剂层3,包埋突起2、且和金属箔I相反侧的表面实质上被平滑地形成。

[0050] 图I和图2所示的那样的突起2和粘接剂层3形成在金属箔I的两面上的导电体连接用部件,在制作后述的太阳能电池模块的情况下,能够很容易进行连接太阳能电池单 元的表面电极和相邻的太阳能电池単元的背面上设置的表面电极(背面电极)的连接エ序。即,由于在两面上设置有粘接剂层3,因此,不翻转导电体连接用部件就能够实现表面电极和背面电极的连接。

[0051] 另ー方面,图3和图4所示那样的突起2和粘接剂层3只形成在金属箔的单面上的导电体连接用部件,从突起2和粘接剂层3的形成エ序简单和成本这方面来看是优异的,适用于连接在同一面上设置的导电体彼此的场合等。

[0052] 导电体连接用部件10、20、30和40,具有带有粘接剂的金属箔带的形态,作为带卷叠的情况下,优选地,把脱模纸等隔离物设置在粘接剂层3的面上,或者在导电体连接用部件30和40的情况下在金属箔I的背面上设置硅等背面处理剂层。

[0053] 突起2具有与基部的截面积相比顶部的截面积小的形状时,连接时气泡容易从连接用部件和导电体的界面脱泡,因此是优选的。这里,上述截面积表示的是在与金属箔I的厚度方向垂直的面切断突起2的情况下的截面积。突起2,特别优选,如图I〜4中所示,具有从基部到顶部截面积变小的形状(锥形形状)。

[0054] 另外,突起2,优选地,按照相邻突起顶部的中心点距离L在0. I〜5mm的范围内来规则排列。在上述范围内中心点距离L减小时,与小面积的披覆体连接的场合下容易操作,在上述的范围内中心点距离L增大时,通过机械的处理工序能够容易操作突起2的制造エ序,所以各自具有优点,能够根据目的而选择。从同样的观点来看,中心点距离L更优选为0. 2〜3mm,特别优选为0. 3〜2mm。另外,上述中心点距离L指的是,任意的突起2和与其最接近的突起2之间的顶部的中心点距离。不过,相邻的突起2之间的中心点距离未必全部相同也可以,可以在上述范围内变化。

[0055] 进ー步地,关于突起2的高度H能够任意设定,但是20〜5000 U m左右是实用的。另外,如图I〜4中所示,突起2的高度H,是从突起2的基部到顶部的高度,优选为不超过相邻的突起顶部的中心点距离L的值。这种情况下,进行突起2的形成容易,且连接用部件的制造容易,同时,连接的时候脱泡容易,因而容易得到良好的操作性。还有,金属箔1,除了具有实质上高度相等的多个突起2以外,也可以具有比该突起相比高度较低的突起、凹凸。

[0056] 本发明中,突起2的高度H和中心点距离L的測定,可以通过通常使用的游标卡尺和千分尺等測定,严密地,优选通过突起2的截面的金属显微镜、电子显微镜观察来求出。[0057] 另外,本发明中,金属箔I具有实质上高度相等的多个突起,是指有意识地在金属箔I上形成多个高度一致的突起。另外,从突起2形成时的尺寸精度等来看,突起2的高度可以不完全相同,多个突起2的高度可以有在±20%以内的,优选± 15%以内左右的误差。

[0058] 作为金属箔I的突起2的形成方法,没有特别的限制,可以采用利用控制了粒径的研磨粉或辊子等的物理的方法,镀覆或蚀刻等化学方法等等一般的方法。本发明中,通过采用在表面形成有凹凸的辊子对金属箔进行轧制等压模的方法,能够容易形成实质上高度相等的规则排列的突起2,同时,能够实现金属箔I的连续的制造,量产性优异,因此是优选的。

[0059] 然后,关于突起2的设置方式,使用图5〜7进行说明。这里,图5 (a)是示意表示突起设置的一例的平面图,图5(b)是图5(a)的局部扩大图,图5(c)是图5(a)的沿1_1线的局部截面图。另外,图6(a)是不意表不突起设置的另外一例的平面图,图6 (b)是图6(a)的局部扩大图,图6(c)是图6(a)的沿II-II线的局部截面图。进ー步地,图7(a)是示意 表示突起设置的另外一例的平面图,图7(b)是图7(a)的局部扩大图,图7(c)是图7(a)的沿III-III线的局部截面图。

[0060] 突起2,可以为如图5〜6所示的设置为格子状的交叉部的独立型,也可以为图7所示的波纹状或图中未示出的线状等的连续型。独立型在连接吋,由于和披覆体的接触点数量变多,因此容易得到导通性,连续型因为在连接时,从披覆体界面开始脱泡容易、难以发生气泡混入连接部,所以是优选的。

[0061] 另外,突起2的平面形状,能够适用圆形、椭圆形、正方形、长方形、三角形、四边形、五边以上的多边形等。这些之中,圆形、椭圆形、多边形等的锐角少,制造容易,连接时的脱泡性优异,从这点来看是优选的。另ー方面,鋭角的形状,连接时突起的前端部贯通粘接剂层3容易得到和被覆体的接触,容易得到低电阻的连接,从这点来看是优选的。

[0062] 另外,金属箔I的两个主面上具有突起的情况下,两个主面的突起2的形状、设置方式,可以相同也可以不同。

[0063] 作为金属箔,从导电性、耐腐蚀性和可挠性等的观点来看,可以举出含有选自从下列金属组成的组中的至少ー种金属:Cu、Ag、Au、Fe、Ni、Pb、Zn、Co、Ti、Mg、Sn和Al,或者层积这些金属所得到的物质。其中,由于导电性优异,所以铜箔和铝箔是优选的。

[0064] 金属箔I的厚度优选为5〜150i!m。另外,把导电体连接用部件作为带卷叠的情况下,从变形性、处理性观点来看,金属箔I的厚度优选为20〜100 iim。另外,金属箔I的厚度较薄、強度不足的场合下,可以通过塑料膜进行补強。这里,上述金属箔I的厚度,是指除去突起2的高度之后的最小的厚度。

[0065] 这些金属箔I之中,特别是用于作为印刷配线板的材料的覆铜层压板的轧制铜箔,由于具有柔软性,因此,压模等机械加工比较容易进行,另外由于作为通用材料容易取得、经济适用,因此是优选的。

[0066] 作为粘接剂层3,能够广泛适用包含热塑性材料或通过热、光显示固化性的固化性材料的粘接剂组合物形成的物质。本实施方式中,因为连接后的耐热性、耐湿性优异,所以优选地,粘接剂层3包含固化性材料。作为固化性材料,可以举出热固性树脂,能够使用的公知的物质。作为热固性树脂,可以举出,例如:环氧树脂、苯氧基树脂、丙烯酸树脂、酚树月旨、三聚氰胺(マラミン)树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂等。这些之中,从连接可靠性的观点出发,优选地,粘接剂层3包含环氧树脂、苯氧基树脂和丙烯酸树脂中的至少ー种。

[0067]另外,优选地,粘接剂层3包含热固性树脂和该热固性树脂的潜伏型固化剂。潜伏型固化剂,通过热和/或压カ反应开始的活性点比较明显,适用于包括加热加压エ序的连接方法。另外,更优选的,粘接剂层3包含环氧树脂和环氧树脂的潜伏型固化剂。因为由含有潜伏型固化剂的环氧系粘接剂形成的粘接剂层3,短时间能够固化、连接操作性良好,分子结构上具有优异的粘接性,所以特别优选。

[0068] 作为上述环氧树脂,可以举出,双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、双酚A酚醛清漆型环氧树月旨、双酚F酚醛清漆型环氧树脂、脂环式环氧树脂、缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、こ内酰脲型环氧树脂、异氰脲酸酯型环氧树脂、脂肪族链状环氧树脂等。这些环 氧树脂,可以卤化、也可以加氢。这些环氧树脂,可以两种以上并用。

[0069] 作为潜伏型固化剂,可以举出:阴离子聚合性的催化型固化剂、阳离子聚合性的催化型固化剂、聚加成型固化剂等。这些,能够使用ー种或者两种以上的混合物。其中,从快速固化性优异、不需要考虑化学当量这点来看,优选阴离子或者阳离子聚合性的催化型固化剂。

[0070] 作为阴离子或者阳离子聚合性的催化型固化剂,可以举出,例如,叔胺类、咪唑类、酰肼系化合物、三氟化硼-胺络合物、鎗盐(锍盐、铵盐等)、胺酰亚胺、ニ氨基顺丁烯ニ臆、三聚氰胺及其衍生物、多胺盐、双氰胺等,也能够使用它们的改性物。作为聚加成型固化剂,可以举出,多胺类、多硫醇、多元酚、酸酐等。

[0071] 使用叔胺类、咪唑类作为阴离子聚合性的催化型固化剂的情况下,环氧树脂在160°C〜200°C左右的中温下通过10秒〜数小时左右固化。因此可使用时间(适用期)比较长,所以优选。

[0072] 作为阳离子聚合性的催化型固化剂,优选地,通过能量射线照射能够固化环氧树脂的感光性鎗盐(主要使用芳香族重氮鎗盐、芳香族锍盐等)。另外,除了能量射线照射以夕卜,作为利用加热活性化使得环氧树脂固化的物质,有脂肪族锍盐等。这种固化剂,由于具有所谓的快速固化性的特征而优选。

[0073] 将这些固化剂,用聚氨酯系、聚酯系等高分子物质,镍、铜等金属膜和硅酸钙等无机物披覆并微胶囊化,由于能够延长可使用时间而优选。

[0074] 粘接剂层3的活性温度,优选为40〜200°C。如果活性温度不到40°C,和室温(250C )的温度差变小,连接用部件的保存就需要低温,另ー方面,如果超过200°C,将容易对连接部分以外的部件产生热影响。从同样的观点出发,更优选地,粘接剂层3的活性温度为50〜150°C。另外,粘接剂层3的活性温度为,将粘接剂层3作为试样、利用DSC(示差扫描量热仪),从室温开始以10°C /分的速度升温时的发热峰的温度。

[0075] 另外,粘接剂层3的活性温度,如果设定在低温侧那么反应性会有上升但保存性会有下降的倾向,因此优选地,考虑这些之后再決定。即,根据本实施方式的导电体连接用部件,通过粘接剂层3的活性温度以下的热处理,能够假连接于设置在基板上的导电体上,能够得到带有金属箔和粘接剂的基板。从而,通过将粘接剂层3的活性温度设定在上述范围,不仅可以充分确保粘接剂层3的保存性,而且对于加热至活性温度以上的情况,也容易实现可靠性优异的连接。因此,将假连接品集中后进行一起固化等的2阶段固化方法能够更加有效的实现。另外,制作上述的假连接品的情况下,在活性温度以下,随着固化反应的进行,粘接剂层3的粘度几乎不上升,因此,能够得到有利于向电极的微细凹凸的填充性,容易进行制造管理。

[0076] 本实施方式的导电体连接用部件,为了利用在金属箔I的表面上形成的突起面的凹凸得到厚度方向的导电性,基本上不需要导电粒子的添加,但是从连接时増加凹凸面的数以使得接触点数増加的观点出发,优选地,使得 粘接剂层3中含有导电粒子。

[0077] 作为导电粒子,没有特别的限定,例如可以举出:金粒子、银粒子、铜粒子、镍粒子、镀金的镍粒子、镀金/镍的塑料粒子、镀铜的粒子、镀镍的粒子等。另外,导电粒子,从连接时导电粒子对披覆体表面的凹凸的的包理性的观点出发,优选具有带刺壳的粒子状或者球状的粒子形状。即,这样形状的导电粒子,即使对于金属箔、被覆体表面的复杂的凹凸形状,包理性也高,对于连接后的振动、膨胀等的变动的追随性高,能够进一歩提高连接可靠性。

[0078] 本实施方式中,导电粒子,能够使用粒径分布为I〜50 iim左右,优选为I〜30 ii m的范围的导电粒子。

[0079] 粘接剂层3中含有的导电粒子的含有量,在不使得粘接剂层3的粘接性显著下降的范围就可以,例如,以粘接剂层3的总体积作为基准,导电离子的含量可以为10体积%以下,优选为0. I〜7体积%。

[0080] 本实施方式的导电体用连接部件,在粘接剂层3含有导电粒子的情况下,从同时具有高水准的粘接性和导电性的观点出发,导电粒子的平均粒径ro( i! m),优选为与突起2的高度H相等或者在其以下。本实施方式中,导电粒子,由于只要与金属箔I的突起2或披覆体的粗糙度相适应即可,所以具有能够广泛设定粒径分布的特征。

[0081]另外,本实施方式的导电体用连接部件中,在粘接剂层3含有潜伏型固化剂的场合下,潜伏型固化剂的平均粒径,优选为,和突起2的高度H或者导电粒子的平均粒径ro相等或者在其以下。通常,通过将潜伏型固化剂的平均粒径设定为,和与潜伏型固化剂相比是硬质的稳定材料的金属箔I的突起2的高度或导电粒子的平均粒径ro相同或者在其以下,在对保管中的导电体连接用部件施加压カ的时候,能够抑制潜伏型固化剂的机能降低,不仅能够充分确保导电体连接用部件的保存稳定性而且能够谋求粘接性的提高。特别的,上述的条件,对于将导电体连接用部件做成带状卷叠体时的保存稳定性的确保是有效的。

[0082] 另外,本说明书中,导电粒子的平均粒径ro,是指通过下式求得的值。另外,关于潜伏型固化剂的平均粒径,也是指同样的方法求得的值。

[0083][数 I]

[0084] PD = E nd/ E n

[0085] 其中,式中,n表示最大径为d的粒子的数目。作为粒径的测定方法,可以举出:通常使用的电子显微镜和光学显微镜、库乐尔特颗粒计数器(Coulter counter)、光散射法等。另外,粒子具有纵横比(aspect ratio)的场合,d采用中心径。另外,本发明中,优选地,通过电子显微镜測定最少10个以上的粒子。

[0086] 粘接剂层3中,除了上述成分以外,可以含有:为了改善与固化剂、固化促进剂、以及基材的粘接性和浸润性的硅烷系偶联剂、钛酸酯系偶联剂、铝酸酯系偶联剂等改性材料,而且,可以含有为了提高导电粒子的分散性的磷酸钙、碳酸钙等分散剂,为了抑制银、铜迁移等的防铜老化剂、螯合材料等。

[0087] 粘接剂层3包埋突起2、且和金属箔I相反侧的表面实质上平滑地形成。另外,实质上平滑地形成是指,用肉眼看到的外观是基本平坦光滑的状态,至少粘接剂面的平均粗糙度(以JIS B0601-1994为准,十点平均表面粗糙度Rz)是从后述突起2的顶部开始到粘接剂层的表面为止的距离D以下的状态。粘接剂层通过具有上述的结构,向解决了粘接剂填充不足的导电体连接的时候,难以卷入气泡,连接容易,能够低电阻的连接,得到优异的连接可靠性。另外,连接时,在从连接部分挤出的剰余的粘接剂产生的情况下,由于粘接强度的提高效果、作为保护层的功能的发挥,所以能够得到提高的耐湿性的效果,提高连接可靠性。

[0088] 粘接剂层3,从连接时容易得到导电性的观点出发,从突起2的顶部开始到粘接剂层的表面为止的距离D,优选为20 iim以下,更优选为15 iim以下,进ー步优选为12iim以下。通过将距离D设定在上述的值以下,对于通过加热加压连接至导电体的情况,金属箔I 和导电体之间能够容易得到电导通的状态。另外,如果在突起上没有粘接剂的披覆,突起处于暴露状态时,会容易发生电极的腐蚀、连接性的降低等不良情况,因此这是不优选的。

[0089] 这里,粘接剂层3中从突起2的顶部开始到粘接剂层的表面为止的距离D,是通过千分尺(Mitutoyo Corp.制、商品名:ID_C112C)测定得到的。具体的,首先,在突起的顶部测定导电体连接部件的总体的厚度,接下来,例如通过溶剂去除这部分的粘接剂层后,測定金属箔的突起的部分的厚度,从这些测定值的差,能够求出距离D。这种情况下,至少取3个以上的测定点,把它们的平均值作为距离D。

[0090] 粘接剂层3,为了得到突起2和导电体的电导通,通过使突起2的前端刺入导电体或者接触导电体,或者通过电压下的绝缘击穿等,有必要从突起2和导电体之间排除。还从这样的观点出发,粘接剂层3的厚度的调节是重要的。根据本实施方式的导电体连接用部件,不仅能够通过加热加压粘接金属箔和导电体,而且能够实现通电时金属箔和导电体之间显示出以下左右的低电阻性的导通。

[0091] 本实施方式的导电体连接用部件,在粘接剂层3上可以有隔离物。该情况下,能够将导电体连接用部件制成卷形物,同时,能够防止到使用之前的异物混入和尘埃等的附着。作为这样的隔离物,可以举出:聚こ烯膜,聚对苯ニ甲酸こニ醇酯、聚丙烯等塑料膜,以及纸

坐寸o

[0092] 以上说明的本实施方式的导电体连接用部件,设置在导电体上,通过加热加压,不仅能够粘接金属箔和导电体,而且能够得到通电时金属箔和导电体之间的电导通。

[0093] 本实施方式的导电体连接用部件,适合作为用于将多个太阳能电池単元彼此串连和/或并联连接的连接用部件。

[0094] 接下来,说明关于上述的本实施方式的导电体连接用部件的制造方法。作为第I导电体连接用部件的制造方法,可以举出包含下列エ序的方法:金属箔的至少一面上形成突起之后,在金属箔的形成突起的面上,层压粘接剂膜形成粘接剂层。

[0095] 突起,例如,能够通过对金属箔压模而形成。

[0096] 作为使得粘接剂层的表面平滑化的方法,例如,可以举出使用带有隔离物的粘接剂膜的方法。由于隔离物具有平滑面,所以能够容易使得粘接剂层的和金属箔相反侧的表面实质上平滑地形成。另外,作为其他的方法,可以举出这样的方法:层压粘接剂膜之后,将具有平滑面的膜对接在粘接剂膜的与金属箔相反侧的表面上。

[0097] 如果在使用的时候剥离隔离物,能够更加有效防止保存时粘接剂层表面的平滑性不受损伤。

[0098] 上述第I导电体连接用部件的制造方法,特别是金属箔的两面上都有粘接剂形成时的制造操作性良好,由于能够事前准备具有突起的金属箔和粘接剂膜,所以从大量生产优异这一点来看是优选的。

[0099] 另外,作为第2导电体连接用部件的制造方法,可以举出包含以下エ序的方法:金属箔的至少一面上形成突起之后,在金属箔的突起形成的面上,流延包含粘接剂和溶剂的粘接剂层形成溶液,通过加热除去溶剂形成粘接剂层。根据该方法,能够在溶剂干燥时使得粘接剂层表面平滑化。即,根据上述粘接剂层形成用溶液,能够降低溶液的粘度能够容易填 充突起间隙,同时,在干燥温度的高温下通过使得溶液从突起部流动至凹部从而能够容易得到平滑面。本实施方式中,根据需要,通过进ー步将具有平滑面的膜对接于粘接剂层的表面,能够容易得到更加良好的平滑面。另外,把该膜作为隔离物,以原样保留,能够使导电体连接用部件成为卷形物,同时,能够防止到使用之前的异物混入、尘埃等的附着,另外,通过在使用的时候剥离隔离物,能够更加有效防止保存时粘接剂层表面的平滑性不受损伤。

[0100] 作为粘接剂层形成用溶液含有的粘接剂,可以举出,上述的构成粘接剂层3的各成分。作为溶剂,例如,可以举出醋酸こ酷、甲苯、甲こ酮等。

[0101] 另外,粘接剂层形成用溶液的粘度,可以根据先前所述的观点、形成方法而进行合适选择,例如,可以在20°c下10〜30000MPa *S左右。使用棍涂机(roll coater)的场合,粘接剂层形成用溶液的粘度优选为100〜IOOOMPa-S左右。另外,从通过降低溶剂排出量防止环境污染、提高生产速度的观点出发,粘接剂层形成用溶液的固形物浓度,以溶液总量作为基准,优选为20质量%以上,更优选为25质量%以上。

[0102] 粘接剂层形成用溶液的流延,能够通过棍涂机(roller coater)、刮刀式涂胶机(knife coater)、藤涂机(kiss coater)、幕涂机(curtain coater)、喷涂等方法进行。

[0103] 作为通过加热除去溶剂的条件,从抑制粘接剂的固化促进、生产效率的观点出发,优选为,温度70〜130°C下加热3〜30分的时间。

[0104] 上述第2导电体连接用部件的制造方法,特别适用于于金属箔的单面上形成粘接剂层,由于エ序简便所以有利经济。

[0105] 另外,作为第3导电体连接用部件的制造方法,可以举出以下包含形成含有第I粘接剂层和第2粘接剂层的粘接剂层的エ序:金属箔的至少一面上形成前述突起之后,在金属箔的前述形成突起的面上,层压粘接剂膜,或者,流延包含粘接剂和溶剂的粘接剂层形成用溶液,通过加热除去溶剂,从而形成第I粘接剂层;在该第I粘接剂层上,层压粘接剂膜,或者,流延包含粘接剂和溶剂的粘接剂层形成用溶液,通过加热除去溶剂,从而形成第2粘接剂层。

[0106] 根据该方法,通过层压例如厚度D的粘接剂膜形成第2粘接剂层,或者通过流延粘接剂层形成用溶液按使干燥后的厚度为D来形成第2粘接剂层,从而能够实现更加准确地调整从突起2的顶部开始到粘接剂层的表面为止的距离D。

[0107] 接下来,对于使用本实施方式的导电体连接用部件的导电体的连接结构,进行说明。[0108] 图8〜10为表示将本实施方式的导电体连接用部件连接到导电体上的连接结构的截面示意图。如图8〜10所示的那样,本实施方式的连接结构为,主要通过连接时的加热加压使得导电体连接用部件的突起2和导电性被覆体(导电体)4直接接触,能够得到金属箔I和导电体4的导通。即,本实施方式的连接结构是,导电体连接用部件的金属箔I表面的突起2和导电体4接触、通过粘接剂层3固定的连接结构。通过突起2和导电体4的接触所得到的导电性,通过粘接剂层3的粘接力和固化收缩カ等固定維持。粘接剂层3为例如含有固化型树脂的情况下,图8〜10中的粘 接剂层3可以是固化的。

[0109]另外,图10所示的连接结构中,粘接剂层3含有导电粒子5。这种情况,除了突起2和导电体4直接接触使金属箔I和导电体4导通之外,导电粒子部分介于突起2和导电体4之间,隔着该导电粒子5金属箔I和导电体4导通。因此,除了突起2和导电体4的接触点,由于导电粒子使接触点增加,能够得到电阻更低连接可靠性更高的连接结构。

[0110] 另外,本实施方式的连接结构中,导电体4的和金属箔I连接的面优选具有表面粗糙度。由此,突起2和导电体4的接触点增加,能够得到电阻更低连接可靠性更高的连接结构。

[0111] 接下来,说明利用本实施方式的导电体连接用部件的导电体的连接方法。

[0112] 第I实施方式涉及的导电体的连接方法,是使用金属箔I的两面上具有突起2和粘接剂层3的导电体连接用部件、将互相分离的第I导电体和第2导电体电连接的方法,包括第I步骤:将导电体连接用部件的一部分和第I导电体相对配置,对它们加热加压,将金属箔I和第I导电体电连接的同时粘接;以及第2步骤:将导电体连接用部件的其他部分和第2导电体相对配置,对它们加热加压,将金属箔I和第2导电体电连接的同时粘接。由此,第I导电体和第2导电体,隔着粘接在导电体上的金属箔I被电连接。本实施方式的导电体的连接方法,例如,适用于串联连接多个太阳能电池单元彼此。

[0113] 另外,上述的第I步骤和第2步骤,可以同时进行,也可以按照第I步骤、第2步骤的顺序或者其反顺序进行。另外,上述第2步骤中,和第2导电体连接的导电体连接用部件的面,可以是和第I导电体连接的导电体连接用部件的面相同的面。这种情况,例如,适用于并联连接多个太阳能电池单元彼此的场合等。

[0114]另外,作为第2实施方式的导电体的连接方法,是使用仅在金属箔I的单面上具有突起2和粘接剂层3的导电体连接用部件、将互相分离的第I导电体和第2导电体电连接的方法,包括第I步骤:将导电体连接用部件的一部分和第I导电体、导电体连接用部件的具有突起2的面和第I导电体相对设置,对它们加热加压,将金属箔I和第I导电体电连接的同时粘接;第2步骤:将导电体连接用部件的其他的部分和第2导电体、导电体连接用部件的具有突起2的面和第2导电体相对设置,对它们加热加压,将金属箔I和第2导电体电连接的同时粘接。因此,第I导电体和第2导电体,隔着粘接在导电体上的金属箔I电连接。另外,上述的第I步骤和第2步骤,可以同时进行,也可以按照第I步骤、第2步骤的顺序或者其反顺序进行。本实施方式的导电体的连接方法,例如,适用于并联连接多个太阳能电池単元彼此的场合等。

[0115] 上述的第I实施方式和第2实施方式的导电体的连接方法中,作为导电体,例如,可以举出:太阳能电池单元的汇流电极(bus electrode),电磁波屏蔽的屏蔽配线或接地电极,短模式(short mode)用途的半导体电极或显示电极等。[0116] 作为太阳能电池单元的汇流电极,可以举出,作为能够得到电导通的公知材质的通常的含有银的玻璃糊或粘接剂树脂中分散了各种导电粒子的银糊、金糊、炭糊、镍糊、铝糊以及烧成或蒸镀形成的IT0,从耐热性、导电性、稳定性、成本的观点出发,适合使用含有银的玻璃糊。另外,在太阳能电池单元的情况下,主要是,通过丝网印刷(screen printing)将Ag电极和Al电极分别设置在由Si的单晶、多晶、非晶中的至少ー种以上构成的半导体基板上。此时,电极表面通常具有3〜30 的凹凸,特别的,太阳能电池単元上形成的电扱,十点平均粗糙度Rz为2〜18 y m的粗糙的情况较多。

[0117] 另外,电极面的粗糙度,使用KEYENCES社制的超深度形状測定显微镜(商品名:VK-8510)观察,用图像测量分析软件,根据JIS B0601-1994,算出十点平均表面粗糙度及最大高度Ry。

[0118] 加热温度和加热压カ的条件,只要能够确保金属箔I和导电体4之间的电连接,在导电体4和金属箔I通过粘接剂3能够连接的范围,就没有特别的限制。另外,该加压和加热的诸条件,可以根据使用用途、粘接剂层3中的各成分、设计导电体4的基材的材料等,进行适当的选择。例如,粘接剂层3含有热固性树脂的情况,加热温度,只要是热固性树脂固 化的温度即可。另外,加压压力,只要是导电体4和金属箔I之间充分贴合、而且导电体4或金属箔I等没有损伤的范围即可。进ー步地,加热和加压时间,只要热过剩地传导给设计导电体4的基材等时,这些材料不损伤或不变质的时间即可。具体的,优选地,加压压カ为

0. IMpa〜lOMpa,加热温度为100°C〜220°C,加热加压时间为60秒以下。另外,这些条件倾向于更优选为低压、低温、短时间。

[0119] 如上所述,本实施方式的导电体连接用部件,适合作为用于串联和/或并联连接多个太阳能电池单元彼此的连接部件。太阳能电池作为如下的太阳能电池模块使用:串联和/或并联连接多个太阳能电池单元、为了耐环境性掺入强化玻璃等,具备通过具有透明性的树脂填埋间隙的外部端子的太阳能电池模块。

[0120] 此时,如图8〜10中说明的那样,本实施方式的导电体连接用部件的突起部2和导电体4(単元电极)接触,或者,进ー步地,通过导电粒子,能够实现电连接太阳能电池单元彼此。

[0121] 这里,图11是表示本实施方式的太阳能电池模块的要部的示意图,表示的是多个太阳能电池単元相互配线连接的结构的概略。图11(a)表示太阳能电池模块的表面侧,图11(b)表示背面侧,图11(c)表示侧面侧。

[0122] 如图11(a)〜(C)所示,太阳能电池模块100是如下结构:半导体晶片11的表面侧上的格栅电极(grid electrode) 12和汇流电极(表面电极)14a、分别形成了背面侧上的背面电极13和汇流电极(表面电极)14b的太阳能电池単元,通过配线部件IOa多个相互连接在一起。而且,配线部件IOa的一端和作为表面电极的汇流电极14a、另外端和作为表面电极的汇流电极14b,连接在一起。另外,配线部件IOa是用导电性连接用部件10设计得至IJ。具体的,将导电性连接用部件10的一端相对设置于汇流电极14a上,将它们在相对方向上加热加压,将导电性连接用部件10的另外端相对设置于汇流电极14b上,将它们在相对方向上加热加压,通过这种方法设置配线部件10a。

[0123] 本实施方式中,金属箔I和汇流电极14a、及金属箔I和汇流电极14b、可以通过导电粒子连接。[0124] 另外,图12是,沿图11(c)中所示的太阳能电池模块的VII-VII线的截面图。另夕卜,图12中,仅表不了半导体晶体11的表面侧,省略关于背面侧的构成。本实施方式的太阳能电池模块,是将导电性连接用部件10的一端侧配置于汇流电极14a上,经过加热加压エ序制作的,具有这样的构造:金属箔I和汇流电极14a电连接的同时,金属箔I和汇流电极14a通过粘接剂层3的固化物3a粘接。进ー步地,本实施方式中,金属箔I的和汇流电极14a相接的面以外的部分被粘接剂的固化物(优选为树脂)所覆盖。具体的,金属箔I的和汇流电极14a相接的面的相反侧的面,被粘接剂层3的固化物所覆盖,金属箔I的侧面在连接时的加热加压过程中被挤出的粘接剂(剰余粘接剂)的固化物15所覆盖。根据这样的结构,能够有效防止由于金属箔和其他的导电部件的接触而引起的电短路(short),另夕卜,因为能够防止金属箔的腐蚀,所以能够提高金属箔的耐久性。

[0125] 另外,本实施方式的导电性连接用部件10是带状的情况下,由于部件的宽和长度相比非常小,所以向金属箔的侧面方向的粘接剂的挤出就能够多,补强连接部的強度的效果就容易获得。

[0126] 以上,说明了关于本发明的优选的实施方式,本发明不为上述实施方式所限制。本发明在不脱离其要义的范围内能够有各种变形。

[0127] 本发明的导电体连接用部件,不仅只是制作上述的太阳能电池,例如,还能够适用于制作电磁波屏蔽器、钽电容等的短模式(short mode)、铝电解电容、陶瓷电容、功率晶体管、各种感应器、MEMS关联材料、显示材料的引出配线部件等。

[0128] 实施例

[0129] 以下,举出实施例具体说明本发明,但是本发明不受这些实施例的限定。

[0130](实施例I)

[0131] (I)带有粘接剂的金属箔带(导电体连接用部件)的制作

[0132] 将作为膜形成材料的苯氧基树脂(Inchem社制,商品名:PKHA,分子量25000,高分子量环氧树脂)500g和环氧树脂(日本火药株式会社制,商品名:EPPN,多官能团缩水甘油醚型环氧树脂)200g,溶解于1750g醋酸こ酷中,得到溶液。然后,将作为潜伏型固化剂的咪唑系微胶囊分散于液态环氧树脂之后得到的母料型固化剂(旭化成エ业株式会社制,商品名:Novacure( ノバキユァ),平均粒径2 ii m) 50g添加至上述溶液中,得到固形物30质量%的粘接剂层形成用涂布液。

[0133] 接下来,将上述粘接剂层形成用涂布液涂布在隔离物(剥离处理的聚对苯ニ甲酸こニ醇酯膜)上,110°C干燥10分钟时间形成粘接剂层。通过此法,得到粘接剂层的厚度微200 iim的粘接剂膜。

[0134] 接下来,使用辊涂机,ー边将辊间温度加热至70°C—边将上述粘接剂膜层压至,在两面上形成如下表I所示的突起的、厚度为75 y m的轧制铜箔(具有图I中所示的半球状的截面的突起连续形成图7的波状、突起的基部截面直径(短轴径)为500iim、突起的高度⑶为0.5mm、相邻的突起的中心点间隔(L)为1.5mm)的两面上,得到层压体。本例中,由于粘接剂层的形成前进行在金属箔上的突起的形成,所以在事前能够准备一定条件的突起。另外,剥离隔离物之后,确认粘接剂层的表面平滑化。进ー步地,粘接剂层包埋突起,从突起的顶部开始到粘接剂层的表面为止的距离为15um。另外,此层压体中,粘接剂层的活性温度为120°C。[0135] 之后,一边将作为隔离物的聚こ烯膜卷入在粘接剂层上,ー边将上述层压体卷成辊状,得到卷形物。通过将该卷形物裁断至宽2. 0mm,得到带有粘接剂的金属箔带。

[0136] (2)利用带有粘接剂的金属箔带的太阳能电池単元的连接

[0137] 在硅晶体的表面上准备设置了由银玻璃糊形成的表面电极(宽度2mmX长度15cm,十点平均表面粗糙度Rz :12iim),最大高度Ry :13um)的太阳能电池単元(厚度:150 u m、大小为 15cmX 15cm)。

[0138] 接下来,将上述得到的带有粘接剂的金属箔带安置于太阳能电池单元的表面电极上,通过用压接工具(装置名:AC-S300,日化设备ュンジニアリング(engineering)社制)在170°C、2Mpa下用20秒加热加压,进行粘接。这样,得到这样的连接结构:通过导电性粘接膜,采用了铜箔的配线部件与太阳能电池単元的表面电极连接。

[0139](实施例2)

[0140] 除了添加粒径分布宽度为I〜15 y m(平均粒径:7 u m)的带刺壳的粒子状的Ni粉2体积%于粘接剂层形成用涂布液中以外,其余和实施例I相同,得到带有粘接剂的金属箔帯。接下来,使用该带有粘接剂的金属箔带,和实施例I同样操作,得到连接结构。另外,添加的导电粒子没有进行粒径的均一化处理,具有如上述的宽粒径分布。

[0141](实施例3)

[0142] 作为金属箔,利用在单面上形成如下表I中所示的突起的、厚度为35 iim的轧制铜箔(图3所示的梯形突起形成如图6的格子状,突起的基部截面ー边是Imm的正方形、顶部截面是I边为500 iim的正方形的梯形,突起的高度(H)O. 1_,相邻突起的中心点间隔(L) I. 3mm),在该铜箔的突起形成面上,层压作为粘接剂层的厚度为80 y m的粘接剂膜,除此之外,其余和实施例I同样操作,得到带有粘接剂的金属箔带。另外,粘接剂层,包埋突起,从突起的顶部开始到粘接剂层的表面为止的距离为5 u m。

[0143] 接下来,使突起形成面和表面电极相对而将该带有粘接剂的金属箔带设置在表面电极上,和实施例I同样操作,得到连接结构。

[0144](实施例4)

[0145] 准备和实施例3相同的轧制铜箔。利用辊涂机,将实施例I的粘接剂层形成用涂布液流延在该铜箔的突起形成面上,110°c干燥5分钟时间。干燥时,通过高温涂膜从金属箔的突起部流延至基底部(凹部),通过干燥除去溶剂,涂膜的表面变得光滑。这样,得到在金属箔上形成了具有平滑表面的粘接剂层的层压体。

[0146] 接下来,将作为隔离物的聚こ烯膜卷入在粘接剂层上的同时将上述层压体卷成辊状,和实施例I同样操作,得到卷形物。利用此方法,能够防止金属箔和粘接剂层的界面处混入尘埃等异物。另外,利用此方法,通过在粘接剂层形成用涂布液的涂布时改变辊子间隙,变更粘接剂层形成用涂布液的固形物浓度,容易调整粘接剂层的厚度,因而,能够精细地操作。另外,本实施例中的粘接剂层设置成:包埋突起,从突起的顶部开始到粘接剂层的表面为止的距离为5 ii m。

[0147] 接下来,使突起形成面和表面电极相对而将该带有粘接剂的金属箔带设置在表面电极上,和实施例I同样操作,得到连接结构。

[0148](实施例5)

[0149] 对于金属箔表面上形成的突起,相邻突起的中心点间隔(L)变为3mm,突起的高度(H)变为1mm,除此之外和实施例4相同,得到带有粘接剂的金属箔带。接下来,利用该带有粘接剂的金属箔带,和实施例I同样操作,得到连接结构。另外,粘接剂层设置成:包埋突起,从突起的顶部开始到粘接剂层的表面为止的距离为12 u m。

[0150](实施例6)

[0151] 将金属箔改为厚度为50 ii m的铝 箔,除此之外和实施例5相同,得到带有粘接剂的金属箔带。接下来,利用该带有粘接剂的金属箔带,和实施例I同样操作,得到连接结构。另夕卜,由于铝箔比较质软,所以突起的形成容易。另外,粘接剂层设置成:包埋突起,从突起的顶部开始到粘接剂层的表面为止的距离为12 Pm。

[0152](比较例I)

[0153] 作为金属箔,直接利用突起形成前的厚度为35 Pm的轧制铜箔,在其单面上形成粘接剂层,除此之外和实施例3相同,得到带有粘接剂的金属箔带。另外,除了利用该带有粘接剂的金属箔带以外,和实施例3同样操作,得到连接结构。

[0154](比较例2)

[0155] 使用作为粘接剂层的厚度为40 y m的粘接剂膜,除此之外和实施例3相同,得到带有粘接剂的金属箔带。另外,粘接剂层不包埋突起,从金属箔的底部开始到粘接剂层的表面为止的距离为40iim。另外,突起的上部裸露。

[0156]〈评价〉

[0157] 关于上述实施例I〜6和比较例I〜2的连接结构,如下面所述评价deltaF. F.,表I中显示結果。

[0158] [delta F. F.]

[0159] 使用太阳能模拟器(Wacom(ワコム)电创社制,商品名:WXS-155S-10, AM :1. 5G)測定得到的连接结构的IV曲线。另外,将连接结构在85°C、85% RH的高温高湿的气氛下静置1500小时后,同样地測定IV曲线。由各IV曲线分别导出各F. F.,将高温高湿气氛下静置前的F.F.减去高温高湿气氛下静置后的F.F.得到的值[F.F. (Oh)-F. F. (1500h)]作为Delta (F. F.),用此作为评价指标。另外,通常认为,Delta (F. F.)值如果在0. 2以下则连接可靠性良好。

[0160][连接结构的制作成品率、粘接剂层成型性和金属箔带成型性的评价]

[0161] 关于上述实施例I〜6,评价关于连接结构的制作成品率、粘接剂层成型性和金属箔带成型性。实施例I〜6中的任意之一,连接结构的制作成品率、粘接剂层成型性和金属箔带成型性良好。另外,实施例I〜6中,连接温度是能够比原来的焊料连接温度(240°C )低的低温(170°C),也没有发现基板的翘曲。进ー步地,实施例I〜6的连接结构,导电性和粘接性均良好。然而,在比较例I中,由于金属箔没有突起,因此金属突起和表面电极的接触困难,不能得到导电性。另外,比较例2中,由于突起的大部分上半部分裸露,初期的导电性良好,但Delta(F.F.)值较大,实用困难。作为主要原因,认为是金属箔和表面电极的粘接不充分。

[0162] [表 I]

Figure CN101779255BD00211

[0164] 以上的结果表明,根据本发明,能够提供代替焊料的、降低对太阳能电池单元的热 损伤、通过加热加压使得具有高可靠性的太阳能电池单元彼此电导通的带有粘接剂金属箱 带(导电体连接用部件)及其制造方法,以及利用上述带有粘接剂的金属箔带的连接结构 及太阳能电池。[0165] 根据本发明的带有粘接剂的金属箔带,通过粘接剂可以进行电极和配线部件的连接,能够低温化使连接温度为200°C以下,基板的翘曲不容易发生。另外,此带状的粘接剂层,包埋金属箔的突起,和金属箔相反侧的表面平滑地形成,因此厚度容易控制。另外,也可以考虑被覆体的表面状态来设定粘接剂层的厚度。连接エ序也是只用粘接剂连接电极和配线部件的I个エ序,因此能够实现极其高效的连接。

[0166] 产业上的可利用性

[0167] 根据本发明,能够提供ー种导电体连接用部件及其制造方法,其在电连接互相分离的导电体彼此的场合,能够实现简化连接エ序的同时,能够得到优异的连接可靠性。另 夕卜,根据本发明,能够提供同时具有优异的生产性能和高连接可靠性的连接结构和太阳能电池模块。

Claims (42)

1. 一种导电体连接用部件在用于将太阳能电池単元彼此间进行连接中的应用,其特征在于, 前述导电体连接用部件是在金属箔的一面上形成粘接剂层的导电体连接用部件, 前述金属箔,在形成前述粘接剂层的面上具有和前述金属箔一体化的实质上高度相等的多个突起,且和形成前述粘接剂层的面相反侧的面是平滑的,前述突起具有基部和顶部, 前述粘接剂层,包埋前述突起,且和前述金属箔相反侧的表面实质上被平滑地形成。
2. 一种导电体连接用部件在用于将太阳能电池単元彼此间进行连接中的应用,其特征在于, 前述导电体连接用部件是在金属箔的两面上形成粘接剂层的导电体连接用部件, 前述金属箔,在形成前述粘接剂层的两面上具有和前述金属箔一体化的实质上高度相等的多个突起,前述突起具有基部和顶部, 前述粘接剂层,包埋前述突起,且和前述金属箔相反侧的表面实质上被平滑地形成。
3.根据权利要求I或者2记载的应用,其特征在干, 从前述突起的顶部开始到前述粘接剂层的前述表面为止的距离为20 以下, 通过加热加压连接至导电体时,前述金属箔和前述导电体之间能够电导通。
4.根据权利要求I或2记载的应用,其特征在干,前述突起具有与基部的截面积相比顶部的截面积小的形状,并且,按照使相邻突起顶部的中心点距离L在0. I〜5mm的范围内来规则排列;前述突起的高度H小于前述中心点距离し
5.根据权利要求3记载的应用,其特征在于,前述突起具有与基部的截面积相比顶部的截面积小的形状,并且,按照使相邻突起顶部的中心点距离L在0. I〜5mm的范围内来规则排列;前述突起的高度H小于前述中心点距离し
6.根据权利要求I或2记载的应用,其特征在于,前述金属箔含有选自由Cu、Ag、Au、Fe、Ni、Pb、Zn、Co、Ti、Mg、Sn和Al组成的组中的至少一种金属。
7.根据权利要求3记载的应用,其特征在于,前述金属箔含有选自由Cu、Ag、Au、Fe、Ni、Pb、Zn、Co、Ti、Mg、Sn和Al组成的组中的至少ー种金属。
8.根据权利要求4记载的应用,其特征在于,前述金属箔含有选自由Cu、Ag、Au、Fe、Ni、Pb、Zn、Co、Ti、Mg、Sn和Al组成的组中的至少ー种金属。
9.根据权利要求5记载的应用,其特征在于,前述金属箔含有选自由(:114§、411{6、附、Pb、Zn、Co、Ti、Mg、Sn和Al组成的组中的至少ー种金属。
10.根据权利要求I或2记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有潜伏型固化剂的热固性粘接剂组合物形成的层。
11.根据权利要求3记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有潜伏型固化剂的热固性粘接剂组合物形成的层。
12.根据权利要求4记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有潜伏型固化剂的热固性粘接剂组合物形成的层。
13.根据权利要求5记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有潜伏型固化剂的热固性粘接剂组合物形成的层。
14.根据权利要求6记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有潜伏型固化剂的热固性粘接剂组合物形成的层。
15.根据权利要求7记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有潜伏型固化剂的热固性粘接剂组合物形成的层。
16.根据权利要求8记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有潜伏型固化剂的热固性粘接剂组合物形成的层。
17.根据权利要求9记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有潜伏型固化剂的热固性粘接剂组合物形成的层。
18.根据权利要求I或2记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
19.根据权利要求3记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
20.根据权利要求4记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接 剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
21.根据权利要求5记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
22.根据权利要求6记载的应用,其特征在干,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
23.根据权利要求7记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
24.根据权利要求8记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
25.根据权利要求9记载的应用,其特征在干,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
26.根据权利要求10记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
27.根据权利要求11记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
28.根据权利要求12记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
29.根据权利要求13记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
30.根据权利要求14记载的应用,其特征在干,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
31.根据权利要求15记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
32.根据权利要求16记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
33.根据权利要求17记载的应用,其特征在于,前述粘接剂层为由含有导电粒子的粘接剂组合物形成的层,前述导电粒子的平均粒径在前述金属箔的前述突起的高度以下。
34. 一种导电体连接用部件的制造方法,其特征在于,前述导电体连接用部件是在金属箔的至少一面上形成粘接剂层的导电体连接用部件, 前述金属箔,在形成前述粘接剂层的面上具有和前述金属箔一体化的实质上高度相等的多个突起, 前述粘接剂层,包埋前述突起,且和前述金属箔相反侧的表面实质上被平滑地形成;该制造方法包含以下エ序:前述金属箔的至少一面上形成前述突起之后,在前述金属箔的形成前述突起的面上,层压粘接剂膜形成前述粘接剂层。
35. 一种导电体连接用部件的制造方法,其特征在于,前述导电体连接用部件是在金属箔的至少一面上形成粘接剂层的导电体连接用部件, 前述金属箔,在形成前述粘接剂层的面上具有和前述金属箔一体化的实质上高度相等的多个突起, 前述粘接剂层,包埋前述突起,且和前述金属箔相反侧的表面实质上被平滑地形成;该制造方法包含以下エ序:前述金属箔的至少一面上形成前述突起之后,在前述金属箔的形成前述突起的面上,流延包含粘接剂和溶剂的粘接剂层形成用溶液,通过加热除去前述溶剂形成前述粘接剂层。
36. 一种导电体连接用部件的制造方法,其特征在于,前述导电体连接用部件是在金属箔的至少一面上形成粘接剂层的导电体连接用部件, 前述金属箔,在形成前述粘接剂层的面上具有和前述金属箔一体化的实质上高度相等的多个突起, 前述粘接剂层,包埋前述突起,且和前述金属箔相反侧的表面实质上被平滑地形成; 该制造方法包含以下形成含有第I粘接剂层和第2粘接剂层的粘接剂层的エ序: 前述金属箔的至少一面上形成前述突起之后,在前述金属箔的形成前述突起的面上,层压粘接剂膜,或者,流延包含粘接剂和溶剂的粘接剂层形成用溶液并通过加热除去溶剤,由此形成第I粘接剂层; 在该第I粘接剂层上,层压粘接剂膜,或者,流延包含粘接剂和溶剂的粘接剂层形成用溶液并通过加热除去溶剤,由此形成第2粘接剂层。
37. ー种连接结构,其特征在于,其为如下结构:配置导电体连接用部件和导电体,使得前述导电体连接用部件中前述金属箔的形成前述突起的面和前述导电体隔着前述粘接剂层相对,通过对它们加热加压得到的前述金属箔和前述导电体电连接同时粘接的连接结构, 前述导电体连接用部件是在金属箔的至少一面上形成粘接剂层的导电体连接用部件,前述金属箔,在形成前述粘接剂层的面上具有和前述金属箔一体化的实质上高度相等的多个突起, 前述粘接剂层,包埋前述突起,且和前述金属箔相反侧的表面实质上被平滑地形成。
38.根据权利要求37记载的连接结构,其特征在于, 前述导电体的和前述金属箔连接的面具有表面粗糙, 前述导电体的表面粗糙部的突起和前述金属箔的前述突起接触。
39.根据权利要求37或者38记载的连接结构,其特征在于, 前述粘接剂层含有导电粒子, 前述导电体和前述金属箔隔着前述导电粒子电连接。
40. ー种太阳能电池模块,其特征在干, 是具备多个具有表面电极的太阳能电池単元的太阳能电池模块, 前述太阳能电池単元彼此隔着金属箔电连接,所述金属箔通过粘接部件与前述表面电极粘接, 前述金属箔被采用导电体连接用部件而设计, 前述金属箔的和前述表面电极相接的面为形成前述突起的面, 前述导电体连接用部件是在金属箔的至少一面上形成粘接剂层的导电体连接用部件,前述金属箔,在形成前述粘接剂层的面上具有和前述金属箔一体化的实质上高度相等的多个突起,前述突起具备基部和顶部, 前述粘接剂层,包埋前述突起,且和前述金属箔相反侧的表面实质上被平滑地形成。
41.根据权利要求40记载的太阳能电池模块,其特征在干, 前述粘接部件含有导电粒子, 前述表面电极和前述金属箔隔着前述导电粒子电连接。
42.根据权利要求40或者41记载的太阳能电池模块,其特征在干, 前述表面电极的和前述金属箔连接的面具有表面粗糙, 前述表面电极的表面粗糙部的突起和前述金属箔的前述突起接触,形成电连接部, 前述金属箔中,前述电连接部分以外的部分实质上被前述粘接部件覆盖。
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