CN103081114B - 太阳能电池集电电极形成用导电性组成物及太阳能电池单元 - Google Patents

太阳能电池集电电极形成用导电性组成物及太阳能电池单元 Download PDF

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Abstract

本发明课题在于提供一种能够获得在较宽烧结温度范围（700～800℃）内显示出高曲线因子的太阳能电池单元的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物及使用其的太阳能电池单元。本发明的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物含有导电性颗粒（A）、脂肪酸银盐（B）、玻璃粉（C）、溶剂（D）、以及由银以外金属与上述脂肪酸银盐（B）的脂肪酸以外有机化合物进行离子键结合及/或配位键结合形成的金属化合物（E），上述脂肪酸银盐（B）含量与上述金属化合物（E）含量的质量比（B/E）为1以上。

Description

太阳能电池集电电极形成用导电性组成物及太阳能电池单元
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池集电电极形成用导电性组成物及太阳能电池单元。
背景技术
随着人们对地球环境问题的关注度日益提高，大家正在积极开发将太阳光等光能转换成电能的各种构造和构成的太阳能电池。其中使用硅等半导体基板的太阳能电池，因其转换效率、制造成本等优势，使用最为普遍。
作为形成这种太阳能电池电极的材料，例如专利文献1中记载了“一种太阳能电池电极用导电性糊状物，其含有有机粘合剂、溶剂、导电性颗粒、玻璃粉、金属氧化物、以及在150～800℃温度范围内变化为气体的物质”([权利要求1])，作为上述变化为气体的物质，记载了有机金属化合物([权利要求3]、[权利要求4])，作为有机金属化合物的具体例，记载了Al、Ga、In等金属的二酮络合物及羧酸盐([0039])。
此外，专利文献2中记载了“一种太阳能电池电极用导电性糊状物，其特征在于，含有有机粘合剂、溶剂、导电性颗粒、玻璃粉、以及含Al、Ga、In或Tl的化合物”([权利要求1])，作为上述化合物，记载了有机金属化合物等([权利要求3])，作为上述有机金属化合物，记载了乙酰丙酮络合物等([权利要求4])。
另一方面，专利文献3中，本申请人提出了“一种导电性组成物，其含有银粉(A)、氧化银(B)、以及有机溶剂(D)，该银粉(A)为组成物所含银单质及银化合物的50质量％以上”([权利要求1])，并记载了作为任意成分含有羧酸银盐的形态、以及含有玻璃粉等其他添加剂的形态([权利要求2]、[0030]、[0031]、[0032]等)。
现有技术文献
专利文献
【专利文献1】日本专利特开2007-294677号公报
【专利文献2】日本专利特开2007-294678号公报
【专利文献3】日本专利特开2011-35062号公报
发明概要
发明拟解决的问题
然而，本发明人对专利文献1～3中记载的导电性糊状物及导电性组成物进行研究后，明确了所得太阳能电池单元的曲线因子(FF)有时会因形成电极的烧结温度而变低。
若特性如此随烧结温度发生变化，则根据其程度，会发生制造太阳能电池单元时成品率降低，或者为提高成品率而必须高精度控制烧结温度等问题。
因此，本发明课题在于提供一种能够获得在较宽烧结温度范围(700～800℃)内显示出高曲线因子的太阳能电池单元的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物及使用其的太阳能电池单元。
发明内容
本发明人为解决上述课题进行深入研究后发现，使用以特定质量比含有脂肪酸银盐、以及由银以外金属与上述脂肪酸银盐的脂肪酸以外有机化合物进行离子键结合及/或配位键结合形成的金属化合物的导电性组成物来形成电极，由此能够获得在较宽烧结温度范围(700～800℃)内显示出高曲线因子的太阳能电池单元，并完成了本发明。即，本发明将提供下述(1)～(12)。
(1)一种太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，含有导电性颗粒(A)、脂肪酸银盐(B)、玻璃粉(C)、溶剂(D)、以及由银以外金属与上述脂肪酸银盐(B)的脂肪酸以外有机化合物进行离子键结合及/或配位键结合形成的金属化合物(E)，其中，
上述脂肪酸银盐(B)含量与上述金属化合物(E)含量的质量比(B/E)为1以上。
(2)如上述(1)所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，上述金属化合物(E)是由不同于上述脂肪酸银盐(B)中脂肪酸的脂肪酸与银以外金属进行离子键结合形成的脂肪酸金属盐(E1)。
(3)如上述(2)所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，上述脂肪酸银盐(B)是羧酸银盐，上述脂肪酸金属盐(E1)是由镁、镍、铜、锌、钇、锆、锡、以及铅所组成群中选择的至少1种以上金属的羧酸金属盐。
(4)如上述(3)所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，上述羧酸金属盐是由2-乙基己酸、辛酸、环烷酸、硬脂酸、以及月桂酸所组成群中选择的脂肪酸的金属盐。
(5)如上述(1)所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，上述金属化合物(E)是由乙酰丙酮与银以外金属进行配位键结合形成的乙酰丙酮金属络合物(E2)。
(6)如上述(5)所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，上述乙酰丙酮金属络合物(E2)是由铟、镍、铜、钛、锌、以及锡所组成群中选择的金属类的络合物。
(7)如上述(1)至(6)中任一项所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，上述质量比(B/E)为2以上。
(8)如上述(1)至(7)中任一项所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，上述脂肪酸银盐(B)是由碳原子数18以下的脂肪酸银盐(B1)、分别具有1个以上羧基银盐基(-COOAg)和羟基(-OH)的脂肪酸银盐(B2)、以及不具有羟基(-OH)但具有2个以上羧基银盐基(-COOAg)的聚羧酸银盐(B3)所组成群中选择的脂肪酸银盐。
(9)如上述(1)至(8)中任一项所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，相对于上述导电性颗粒(A)100重量份，上述脂肪酸银盐(B)含量为1～30重量份。
(10)如上述(1)至(9)中任一项所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，相对于上述导电性颗粒(A)100重量份，上述金属化合物(E)含量为0.1～10重量份。
(11)一种太阳能电池单元，其具备受光面侧的表面电极、防反射膜、半导体基板、以及背面电极，至少上述表面电极是用上述(1)至(10)中任一项所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物形成的。
(12)一种太阳能电池组件，其使用互连器将上述(11)所述的太阳能电池单元进行串联配线。
发明功效
如下所示，依据本发明，可提供一种能够获得在较宽烧结温度范围(700～800℃)内显示出高曲线因子的太阳能电池单元的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物及使用其的太阳能电池单元。
附图说明
图1是表示太阳能电池单元之合适实施形态一例的剖面图。
符号说明
1表面电极
2防反射膜
3n层
4pn接合硅基板
5p层
6背面电极
7晶体硅基板
10太阳能电池单元
具体实施方式
〔太阳能电池集电电极形成用导电性组成物〕
本发明的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物(以下也称为“本发明的导电性组成物”)含有导电性颗粒(A)、脂肪酸银盐(B)、玻璃粉(C)、溶剂(D)、以及由银以外金属与上述脂肪酸银盐(B)的脂肪酸以外有机化合物进行离子键结合及/或配位键结合形成的金属化合物(E)，其中，上述脂肪酸银盐(B)含量与上述金属化合物(E)含量的质量比(B/E)为1以上。
以下，对导电性颗粒(A)、脂肪酸银盐(B)、玻璃粉(C)、溶剂(D)、金属化合物(E)、以及可根据需要含有的其他成分等进行详细说明。
<导电性颗粒(A)>
本发明的导电性组成物中使用的导电性颗粒(A)并无特别限定，例如可使用电阻率为20×10-6Ω·cm以下的金属材料。
作为上述金属材料，具体而言，例如可列举金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、镁(Mg)、以及镍(Ni)等，这些可单独使用1种，也可同时使用2种以上。
其中，因为要能够形成体积电阻率小的电极，并能够制造光电转换效率高的太阳能电池单元，所以优选为金、银、铜，更优选为银。
本发明中，因为要印刷性良好，所以上述导电性颗粒(A)优选使用平均颗粒直径为0.5～10μm的金属粉末。
上述金属粉末中，因为要能够形成体积电阻率小的电极，并能够制造光电转换效率高的太阳能电池单元，所以更优选使用球状的银粉末。
此处，平均颗粒直径是指金属粉末颗粒直径的平均值，是使用激光衍射式粒度分布测量装置测量的50％体积累积直径(D50)。另外，关于作为计算平均值之基础的颗粒直径，金属粉末剖面为椭圆形时是指将其长直径和短直径之合计值除以2的平均值，为正圆形时是指其直径。
此外，球状是指长直径/短直径的比率为2以下的颗粒形状。
此外，本发明中，因为要印刷性更加良好，所以上述导电性颗粒(A)的平均颗粒直径优选为0.7～5μm，又因为要烧结速度适当且作业性出色，所以更优选为1～3μm。
进而，本发明中，作为上述导电性颗粒(A)，可使用市售产品，作为其具体例，可列举AgC-102(形状：球状，平均颗粒直径：1.5μm，福田金属箔粉工业公司制造)、AgC-103(形状：球状，平均颗粒直径：1.5μm，福田金属箔粉工业公司制造)、AG4-8F(形状：球状，平均颗粒直径：2.2μm，DOWAElectronics公司制造)、AG2-1C(形状：球状，平均颗粒直径：1.0μm，DOWAElectronics公司制造)、AG3-11F(形状：球状，平均颗粒直径：1.4μm，DOWAElectronics公司制造)、SPN5J(形状：球状，平均颗粒直径：1.2μm，三井金属公司制造)、EHD(形状：球状，平均颗粒直径：0.5μm，三井金属公司制造)、AgC-2011(形状：片状，平均颗粒直径：2～10μm，福田金属箔粉工业公司制造)、以及AgC-301K(形状：片状，平均颗粒直径：3～10μm，福田金属箔粉工业公司制造)等。
<脂肪酸银盐(B)>
本发明的导电性组成物中使用的脂肪酸银盐(B)只要是有机羧酸(脂肪酸)的银盐，则并无特别限定，例如可使用日本专利特开2008-198595号公报[0063]～[0068]段落中记载的脂肪酸金属盐(尤其3级脂肪酸银盐)、日本专利特许第4482930号公报[0030]段落中记载的脂肪酸银盐、日本专利特开2010-92684号公报[0029]～[0045]段落中记载的具有1个以上羟基的脂肪酸银盐、同公报[0046]～[0056]段落中记载的2级脂肪酸银盐、以及日本专利特开2011-35062号公报[0022]～[0026]段落中记载的羧酸银等。
其中，因为要印刷性良好，且能够进一步降低曲线因子的温度依赖性，所以优选使用由碳原子数18以下的脂肪酸银盐(B1)、分别具有1个以上羧基银盐基(-COOAg)和羟基(-OH)的脂肪酸银盐(B2)、以及不具有羟基(-OH)但具有2个以上羧基银盐基(-COOAg)的聚羧酸银盐(B3)所组成群中选择的至少1种脂肪酸银盐。
其中，因为要能够进一步降低曲线因子的温度依赖性，所以尤其优选使用不具有羟基(-OH)但具有3个以上羧基银盐基(-COOAg)的聚羧酸银盐(B3)。
此处，作为上述脂肪酸银盐(B2)，例如可列举下述式(I)～(III)中任意一个表示的化合物。
化学式1
(式(I)中，n表示0～2的整数，R1表示氢原子或碳原子数1～10的烷基，R2表示碳原子数1～6的亚烷基。n为0或1时，多个R2可分别相同也可不同。n为2时，多个R1可分别相同也可不同。
式(II)中，R1表示氢原子或碳原子数1～10的烷基，多个R1可分别相同也可不同。
式(III)中，R1表示氢原子或碳原子数1～10的烷基，R3表示碳原子数1～6的亚烷基。多个R1可分别相同也可不同。)
此外，作为上述聚羧酸银盐(B3)，例如可例举下述式(IV)表示的化合物。
化学式2
(式(IV)中，m表示2～6的整数，R4表示碳原子数1～24的m价饱和脂肪族烃基、碳原子数2～12的m价不饱和脂肪族烃基、碳原子数3～12的m价脂环式烃基、或者碳原子数6～12的m价芳香族烃基。若将R4的碳原子数设为p，则m≤2p+2。)
作为上述脂肪酸银盐(B1)，具体而言，可适当列举2-甲基丙酸银盐(别名：异酪酸银盐)、以及2-甲基丁酸银盐等。
此外，作为上述脂肪酸银盐(B2)，具体而言，可适当列举2-羟基异酪酸银盐、以及2，2-双(羟基甲基)-n-酪酸银盐等。
此外，作为上述聚羧酸银盐(B3)，具体而言，可适当列举1，3，5-戊烷三羧酸银盐、以及1，2，3，4-丁烷四羧酸银盐等。
本发明中，因为要印刷性更加良好，所以相对于上述导电性颗粒(A)100重量份，上述脂肪酸银盐(B)含量优选为1～30重量份，更优选为5～25重量份。
<玻璃粉(C)>
本发明的导电性组成物中使用的玻璃粉(C)并无特别限定，优选使用软化温度为300℃以上且低于烧结温度(热处理温度)者。
作为上述玻璃粉(C)，具体而言，例如可列举软化温度300～800℃的硼硅酸玻璃粉等。
上述玻璃粉(C)的形状并无特别限定，可为球状，也可为破碎粉状。球状玻璃粉的平均颗粒直径(D50)优选为0.1～20μm，更优选为1～10μm。进而，优选使用已除去15μm以上颗粒且具有集中式粒度分布的玻璃粉。
此处，平均颗粒直径是指颗粒直径的平均值，是使用激光衍射式粒度分布测量装置测量的50％体积累积直径(D50)。
相对于上述导电性颗粒(A)100重量份，上述玻璃粉(C)含量优选为0.5～10重量份，更优选为1～5重量份。
<溶剂(D)>
本发明的导电性组成物中使用的溶剂(D)只要是能够将本发明的导电性组成物涂布到基材上的溶剂，则并无特别限定。
作为上述溶剂(D)，具体而言，例如可列举丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇二异丁酸酯、二乙二醇二丁醚、甲基乙基酮、异佛尔酮、以及α-松油醇等，这些可单独使用1种，也可同时使用2种以上。
此外，相对于上述导电性颗粒(A)100重量份，上述溶剂(D)含量优选为2～20重量份，更优选为5～15重量份。
<金属化合物(E)>
本发明的导电性组成物中使用的金属化合物(E)，是由银以外金属与上述脂肪酸银盐(B)的脂肪酸以外有机化合物进行离子键结合及/或配位键结合形成的金属化合物。
通过使用含有上述金属化合物(E)的本发明的导电性组成物来形成太阳能电池单元的电极，能够获得在较宽烧结温度范围(700～800℃)内显示出高曲线因子的太阳能电池单元。
这点虽然并未具体明确，但是可以认为原因在于，通过配伍上述金属化合物(E)，上述脂肪酸银盐(B)与上述溶剂(D)的分散性提高，此外，上述玻璃粉(C)发生软化(分解)的温度区域扩大，从而穿透烧结可在较宽烧结温度范围(700～800℃)内适度进行，对硅基板形成良好的接触。
作为上述金属化合物(E)的第1合适形态，可列举由不同于上述脂肪酸银盐(B)中脂肪酸的脂肪酸(以下也称为“特定脂肪酸”)与银以外金属进行离子键结合形成的脂肪酸金属盐(E1)。其中，因为要能够进一步降低曲线因子的温度依赖性，所以优选为由镁、镍、铜、锌、钇、锆、锡、以及铅所组成群中选择的至少1种以上金属的羧酸金属盐。
因为要相对于上述溶剂(D)具有良好溶解性，且所得本发明的导电性组成物的储藏稳定性也良好，所以生成上述脂肪酸金属盐(E1)的上述特定脂肪酸优选为碳原子数5～20的具有脂环式及/或链状饱和烃基的脂肪酸。
作为上述特定脂肪酸，具体而言，例如可列举2-乙基己酸、辛酸、环烷酸、硬脂酸、以及月桂酸等，这些可单独使用1种，也可同时使用2种以上。
作为这种脂肪酸金属盐(E1)，具体而言，例如可列举辛酸镁、辛酸镍、辛酸铜、辛酸锌、辛酸钇、辛酸锆、辛酸锡、辛酸铅；环烷酸镁、环烷酸镍、环烷酸铜、环烷酸锌、环烷酸钇、环烷酸锆、环烷酸锡、环烷酸铅；硬脂酸镁、硬脂酸镍、硬脂酸铜、硬脂酸锌、硬脂酸钇、硬脂酸锆、硬脂酸锡、硬脂酸铅；以及月桂酸镁、月桂酸镍、月桂酸铜、月桂酸锌、月桂酸钇、月桂酸锆、月桂酸锡、月桂酸铅等，这些可单独使用1种，也可同时使用2种以上。
作为上述金属化合物(E)的第2合适形态，可列举由乙酰丙酮与银以外金属进行配位键结合形成的乙酰丙酮金属络合物(E2)。其中，因为要能够进一步降低曲线因子的温度依赖性，所以优选为由铟、镍、铜、钛、锌、以及锡所组成群中选择的金属类的络合物，更优选为铟的络合物。
此外，本发明中，上述乙酰丙酮金属络合物(E2)可单独使用1种乙酰丙酮金属络合物，也可同时使用2种以上乙酰丙酮金属络合物。
本发明中，因为要能够进一步降低曲线因子的温度依赖性，所以相对于上述导电性颗粒(A)100重量份，上述金属化合物(E)含量优选为0.1～10重量份，更优选为1～5重量份。
此外，本发明中，上述脂肪酸银盐(B)含量与上述金属化合物(E)含量的质量比(B/E)为1以上，并且因为要能够进一步降低曲线因子的温度依赖性，所以优选为2以上。
此外，因为配伍这些成分形成的糊状物要加工成适度且容易印刷的粘度，所以上述质量比优选为30以下，更优选为25以下，尤其优选为19以下。
<树脂粘合剂(F)>
从印刷性的角度出发，本发明的导电性组成物也可根据需要含有树脂粘合剂(F)。
上述树脂粘合剂(F)是将具有粘合剂功能的树脂溶解到溶剂中的粘合剂。
作为上述树脂，具体而言，例如可列举乙基纤维素树脂、硝基纤维素树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、以及酚醛树脂等，这些可单独使用1种，也可同时使用2种以上。其中，从热分解性的角度出发，优选使用乙基纤维素树脂。
此外，作为上述溶剂，具体而言，例如可列举α-松油醇、丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸酯、双丙酮醇、以及甲基异丁基酮等，这些可单独使用1种，也可同时使用2种以上。另外，本发明中，上述溶剂也可为上述溶剂(D)的一部分。
<金属氧化物>
为提高光电转换效率，本发明的导电性组成物也可含有金属氧化物。
作为上述金属氧化物，具体而言，例如可列举氧化锌、氧化硅、氧化铈、氧化铋、氧化锡、以及由ABO3(式中，A表示由Ba、Ca、以及Sr所组成群中选择的至少1种元素，B表示由Ti、Zr、以及Hf所组成群中选择的至少1种元素且含有Ti)表示的钙钛矿等，这些可单独使用1种，也可同时使用2种以上。
另外，本发明中，因为要本发明的导电性组成物的触变性良好，且能够提高纵横比，所以相对于上述溶剂(D)100重量份，可相当于上述金属氧化物的氧化银含量优选为5重量份以下，更优选为1重量份以下，最优选为实质上不含有氧化银的形态。
本发明的导电性组成物的制造方法并无特别限定，可列举以下方法：使用轧辊机、混碾机、挤出机、以及万能搅拌机等设备将上述导电性颗粒(A)、上述脂肪酸银盐(B)、上述玻璃粉(C)、上述溶剂(D)、上述金属化合物(E)、以及可根据需要含有的树脂粘合剂(F)及金属氧化物进行混合。
〔太阳能电池单元〕
本发明的太阳能电池单元具备受光面侧的表面电极、防反射膜、半导体基板、以及背面电极，至少上述表面电极是用上述本发明的导电性组成物形成的。
另外，上述本发明的导电性组成物也可用于形成全背面电极型(即所谓的背接触型)太阳能电池单元的背面电极，因此也可用于全背面电极型太阳能电池。
以下，利用图1对本发明的太阳能电池单元的构成进行说明。另外，虽然图1是列举晶体硅太阳能电池为例，说明本发明的太阳能电池单元，但本发明并未限定于此，例如也可为薄膜无定形硅太阳能电池、以及混合型(HIT)太阳能电池等。
如图1所示，本发明的太阳能电池单元10具备受光面侧的表面电极(指状电极)1、防反射膜2、由n层3和p层5接合的pn接合硅基板4(以下也将这些统称为“晶体硅基板7”)、以及背面电极(整面电极)6。
此外，如图1所示，为降低反射率，本发明的太阳能电池单元10例如优选在晶片表面实施蚀刻，形成金字塔状纹理。
<表面电极/背面电极>
本发明的太阳能电池单元具备的表面电极及背面电极中，只要至少表面电极是用本发明的导电性组成物形成的，则电极的配置(间距)、形状、高度、以及宽度等并无特别限定。
此处，表面电极通常具有多个，但本发明中，也可只有多个表面电极的一部分使用本发明的导电性组成物形成。
<防反射膜>
本发明的太阳能电池单元具备的防反射膜是在受光面上未形成表面电极的部分形成的膜(膜厚：0.05～0.1μm左右)，例如可由硅氧化膜、硅氮化膜、氧化钛膜、以及其层叠膜等构成。
<晶体硅基板>
本发明的太阳能电池单元具备的晶体硅基板并无特别限定，可使用用于形成太阳能电池的众所周知的硅基板(板厚：100～450μm左右)，此外，也可为单晶或多晶中的任意一种硅基板。
此外，上述晶体硅基板具有pn接合，这意味着在第1导电型半导体基板的表面侧形成了第2导电型的受光面杂质扩散区域。另外，当第1导电型为n型时，第2导电型为p型，当第1导电型为p型时，第2导电型为n型。
此处，作为形成p型的杂质，可列举硼、铝等，作为形成n型的杂质，可列举磷、砷等。
本发明的太阳能电池单元中，由于至少上述表面电极是用本发明的导电性组成物形成的，因此将在较宽烧结温度范围(700～800℃)内显示出高曲线因子。
本发明的太阳能电池单元的制造方法并无特别限定，可列举具有以下工序的方法：在晶体硅基板上形成防反射膜的防反射膜形成工序、在防反射膜上涂布本发明的导电性组成物后形成配线的配线形成工序、以及对所得配线进行热处理后形成电极(表面电极及/或背面电极)的热处理工序。
以下，对防反射膜形成工序、配线形成工序、以及热处理工序进行详细说明。
<防反射膜形成工序>
上述防反射膜形成工序是在晶体硅基板上形成防反射膜的工序。
此处，防反射膜的形成方法并无特别限定，可使用等离子CVD法等众所周知的方法形成。
<配线形成工序>
上述配线形成工序是在防反射膜上涂布本发明的导电性组成物后形成配线的工序。
此处，作为涂布方法，具体而言，例如可列举喷墨、丝网印刷、凹版印刷、胶版印刷、以及凸版印刷等。
<热处理工序>
上述热处理工序是对上述配线形成工序中所得配线进行热处理后获得导电性配线(电极)的工序。
此处，上述热处理并无特别限定，优选为在700～800℃温度下加热(烧结)数秒钟～数十分钟的处理。如果温度及时间在该范围内，则可通过穿透烧结(firethrough)涂布在防反射膜上的配线，形成与晶体硅基板接触的电极。
另外，上述配线形成工序中所得配线也可通过紫外线或红外线照射形成电极，因此本发明中的热处理工序也可利用紫外线或红外线照射。
〔太阳能电池组件〕
本发明的太阳能电池组件是使用互连器将本发明的太阳能电池单元进行串联配线的太阳能电池组件。
此处，上述互连器可使用众所周知的用于太阳能电池组件的连接器，具体而言，例如可适当使用涂了焊锡或导电性粘结剂的铜带等。
实例
以下，使用实例对本发明的导电性组成物进行详细说明。但本发明并不限定于此。
(实例1-1～1-14、实例2-1～2-8、比较例1-1～1-5、比较例2-1～2-4)
<导电性组成物的调制>
在球磨机中添加下述第1表所示的导电性颗粒等，使其达到下述第1表所示的组成比(质量比)，并将其混合，由此调制出导电性组成物。
另外，比较例1-4中使用的辛酸镍是由“同”脂肪酸银盐(B)(辛酸银盐)中脂肪酸(辛酸)的脂肪酸与银以外金属(镍)进行离子键结合形成的脂肪酸金属盐。
<太阳能电池单元的制作>
准备好实施过碱性纹理处理的单晶硅晶片，通过丝网印刷在整个背面(受光面相反侧的面)涂布铝浆后，在150℃下干燥15分钟。
接着，作为防反射膜，通过等离子CVD法在表面(受光面)形成硅氮化膜后，再通过丝网印刷涂布调制好的各导电性组成物，形成配线图案。
然后，使用红外线烧结炉在峰值温度720℃及780℃的2种条件下，对实例1-1～1-14及比较例1-1～1-5烧结30秒钟，制造出形成了导电性配线(电极)的太阳能电池单元样品。
此外，使用红外线烧结炉在峰值温度720℃及800℃的2种条件下，对实例2-1～2-8及比较例2-1～2-4烧结30秒钟，制造出形成了导电性配线(电极)的太阳能电池单元样品。
<曲线因子>
针对所制造的各太阳能电池单元样品，使用电池测试器(山下电装公司制造)进行曲线因子的评估。结果如下述第1表所示。
表1
第1表(其1)
表2
第1表(其2)
表3
第1表(其3)
表4
表5
第1表中的各成分使用了以下材料。
·银粉：AgC-103(形状：球状，平均颗粒直径：1.5μm，福田金属箔粉工业公司制造)
·异酪酸银盐：首先，将氧化银(东洋化学工业公司制造)50g、异酪酸(关东化学公司制造)38g、以及甲基乙基酮(MEK)300g投入球磨机，在室温下搅拌24小时，使其发生反应。接着，通过吸引过滤除去MEK，将所得粉末干燥，调制出白色的异酪酸银盐。
·1，3，5-戊烷三羧酸银盐：首先，将氧化银(东洋化学工业公司制造)50g、1，3，5-戊烷三羧酸(东京化成公司制造)30g、以及甲基乙基酮(MEK)300g投入球磨机，在室温下搅拌24小时，使其发生反应。接着，通过吸引过滤除去MEK，将所得粉末干燥，调制出白色的1，3，5-戊烷三羧酸银盐。
·辛酸银盐：首先，将氧化银(东洋化学工业公司制造)50g、辛酸(协和发酵化学公司制造)62.3g、以及甲基乙基酮(MEK)300g投入球磨机，在室温下搅拌24小时，使其发生反应。接着，通过吸引过滤除去MEK，将所得粉末干燥，调制出白色的辛酸银盐。
·环烷酸锌：Naphthex系列环烷酸锌(日本化学产业公司制造)
·环烷酸铅：Naphthex系列环烷酸铅(日本化学产业公司制造)
·环烷酸铜：Naphthex系列环烷酸铜(日本化学产业公司制造)
·环烷酸镁：Naphthex系列环烷酸镁(日本化学产业公司制造)
·环烷酸锡：Naphthex系列环烷酸锡(日本化学产业公司制造)
·辛酸镍：NikkaOcthix系列辛酸镍(日本化学产业公司制造)
·辛酸钇：辛酸钇(III)(三津和化学药品公司制造)
·辛酸锆：NikkaOcthix系列辛酸锆(日本化学产业公司制造)
·硬脂酸锌：硬脂酸锌(和光纯药公司制造)
·月桂酸钇：月桂酸钇(III)(三津和化学药品公司制造)
·In(C5H7O2)3：NACEM系列乙酰丙酮铟(日本化学产业公司制造)
·Ni(C5H7O2)2·2H2O：NACEM系列乙酰丙酮镍(日本化学产业公司制造)
·Cu(C5H7O2)2：NACEM系列乙酰丙酮铜(日本化学产业公司制造)
·Ti(OC4H9)2(C5H7O2)2：NACEM系列乙酰丙酮钛(日本化学产业公司制造)
·Zn(C5H7O2)2·H2O：NACEM系列乙酰丙酮锌(日本化学产业公司制造)
·玻璃粉C1：软化点391℃，日本电气硝子公司制造
·玻璃粉C2：软化点430℃，日本电气硝子公司制造
·玻璃粉C3：Pb类玻璃粉
·溶剂：α-松油醇
·树脂粘合剂：EC-100FTP(乙基纤维素树脂固体量：9％，日新化成公司制造)
·氧化锌：ZnO(TAYCA公司制造)
由第1表所示结果可知，至少不含有脂肪酸银盐(B)及金属化合物(E)中任意一个的比较例1-1～1-3及2-1～2-3的导电性组成物，在烧结后用作太阳能电池单元的电极时，其太阳能电池单元的曲线因子在720℃烧结时要低于在780℃或800℃烧结时(比较例1-1、1-2及2-1～2-3)，或者在720℃烧结时要高于在780℃烧结时(比较例1-3)，温度依赖性大。此外还可知，含有由脂肪酸银盐(B)与“同”脂肪酸银盐(B)中脂肪酸的脂肪酸形成的脂肪酸金属盐的比较例1-4、以及含有由脂肪酸银盐(B)与银形成的金属化合物的比较例1-5的导电性组成物，在烧结后用作太阳能电池单元的电极时，与上述比较例同样，其太阳能电池单元的曲线因子的温度依赖性大，而且曲线因子的绝对值低。此外还可知，含有脂肪酸银盐(B)与金属化合物(E)两者但B/E不足1的比较例2-4的导电性组成物，在烧结后用作太阳能电池单元的电极时，虽然其太阳能电池单元的曲线因子的温度依赖性小，但是曲线因子的绝对值低。
另外可知，含有脂肪酸银盐(B)与金属化合物(E)两者且B/E为1以上的实例1-1～1-14及2-1～2-8的导电性组成物，在烧结后用作太阳能电池单元的电极时，其太阳能电池单元的曲线因子在720℃烧结时与在780℃或800℃烧结时比较后相同，在较宽烧结温度范围(700～800℃)内显示出高曲线因子。
通过实例1-1～1-9及1-11～1-14与实例1-10的对比可知，使用含有脂肪酸银盐(B)与金属化合物(E)两者且B/E为1以上的导电性组成物后，将不受玻璃粉种类的影响，在较宽烧结温度范围(700～800℃)内显示出高曲线因子。

Claims (12)

1.一种太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，含有导电性颗粒(A)、脂肪酸银盐(B)、玻璃粉(C)、溶剂(D)、以及由银以外金属与所述脂肪酸银盐(B)的脂肪酸以外有机化合物进行离子键结合及/或配位键结合形成的金属化合物(E)，其中，
所述脂肪酸银盐(B)含量与所述金属化合物(E)含量的质量比(B/E)为1以上。
2.如权利要求1所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，所述金属化合物(E)是由不同于所述脂肪酸银盐(B)中脂肪酸的脂肪酸与银以外金属进行离子键结合形成的脂肪酸金属盐(E1)。
3.如权利要求2所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，所述脂肪酸银盐(B)是羧酸银盐，所述脂肪酸金属盐(E1)是由镁、镍、铜、锌、钇、锆、锡、以及铅所组成群中选择的至少1种以上金属的羧酸金属盐。
4.如权利要求3所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，所述羧酸金属盐是由2-乙基己酸、辛酸、环烷酸、硬脂酸、以及月桂酸所组成群中选择的脂肪酸的金属盐。
5.如权利要求1所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，所述金属化合物(E)是由乙酰丙酮与银以外金属进行配位键结合形成的乙酰丙酮金属络合物(E2)。
6.如权利要求5所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，所述乙酰丙酮金属络合物(E2)是由铟、镍、铜、钛、锌、以及锡所组成群中选择的金属类的络合物。
7.如权利要求1至6中任一项所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，所述质量比(B/E)为2以上。
8.如权利要求1至6中任一项所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，所述脂肪酸银盐(B)是由碳原子数18以下的脂肪酸银盐(B1)、分别具有1个以上羧基银盐基(-COOAg)和羟基(-OH)的脂肪酸银盐(B2)、以及不具有羟基(-OH)但具有2个以上羧基银盐基(-COOAg)的聚羧酸银盐(B3)所组成群中选择的脂肪酸银盐。
9.如权利要求1至6中任一项所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，相对于所述导电性颗粒(A)100重量份，所述脂肪酸银盐(B)含量为1～30重量份。
10.如权利要求1至6中任一项所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物，其中，相对于所述导电性颗粒(A)100重量份，所述金属化合物(E)含量为0.1～10重量份。
11.一种太阳能电池单元，其具备受光面侧的表面电极、防反射膜、半导体基板、以及背面电极，至少所述表面电极是用权利要求1至10中任一项所述的太阳能电池集电电极形成用导电性组成物形成的。
12.一种太阳能电池组件，其使用互连器将权利要求11所述的太阳能电池单元进行串联配线。
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