JP2010232078A - Dye-sensitized solar cell, manufacturing method of dye-sensitized solar cell, and manufacturing device of dye-sensitized solar cell - Google Patents

Dye-sensitized solar cell, manufacturing method of dye-sensitized solar cell, and manufacturing device of dye-sensitized solar cell Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method and device of a dye-sensitized solar cell, for forming contiguous patterns without gaps at a short cycle time (at high tact), and to provide the dye-sensitized solar cell manufactured by the manufacturing method. <P>SOLUTION: On a substrate 3, a contiguous pattern group A is formed using a printing unit group 'a'. In case of the contiguity pattern group A, a pattern A1 is formed using a printing unit 'a1', and a pattern A2 is formed using a printing unit 'a2'. Afterwards, the contiguous pattern group A is pressed by a pressurizing means Pa after proper drying treatment. Next, a contiguous pattern group B is laminated on the contiguity pattern group A using a printing unit group 'b'. In case of the contiguous pattern group B, a pattern B1 is formed using a printing unit 'b1', and a pattern B2 is formed using a printing unit 'b2'. Afterwards, the contiguous pattern group B is pressed by a pressurizing means Pb after proper drying treatment. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は印刷法を適用した色素増感太陽電池の製造方法、および、色素増感太陽電池の製造装置に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a dye-sensitized solar cell to which a printing method is applied, and an apparatus for manufacturing a dye-sensitized solar cell.

現在、結晶系シリコン基板を用いた太陽電池および薄膜シリコン太陽電池が一部実用化され始めている。しかし、前者はシリコン基板の製造コストが高いという問題がある。後者は多種の半導体製造用ガスや複雑な装置を用いる必要があるために製造コストが高くなるという問題がある。このため、いずれの太陽電池においても光電変換の高効率化による発電出力当たりのコストを低減する努力が続けられている。しかし、上記の問題を完全に解決するには至っていない。   At present, some solar cells and thin film silicon solar cells using a crystalline silicon substrate are beginning to be put into practical use. However, the former has a problem that the manufacturing cost of the silicon substrate is high. The latter has a problem that the manufacturing cost increases because it is necessary to use various semiconductor manufacturing gases and complicated apparatuses. For this reason, efforts are being made to reduce the cost per power generation output by increasing the efficiency of photoelectric conversion in any solar cell. However, the above problem has not been completely solved.

新しいタイプの太陽電池として、金属錯体の光誘起電子移動を応用した色素増感太陽電池が、下記特許文献1(特許第2664194号公報)に開示されている。この色素増感太陽電池は、2枚のガラス基板にそれぞれ形成された電極間に、色素が吸着した金属酸化物半導体層である光電変換層と、電解質層とが配置され、可視光領域の吸収スペクトルを有している。   As a new type of solar cell, a dye-sensitized solar cell applying photo-induced electron transfer of a metal complex is disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent No. 2664194). In this dye-sensitized solar cell, a photoelectric conversion layer, which is a metal oxide semiconductor layer on which a dye is adsorbed, and an electrolyte layer are disposed between electrodes formed on two glass substrates, respectively, and absorbs in the visible light region. Has a spectrum.

この色素増感太陽電池において、光電変換層に光が照射されると電子が発生し、電子は電極に移動する。電極に移動した電子は、外部電気回路を通って対向する電極を経由して電解質層に移動し、電解質中のイオンによって運ばれて光電変換層にもどる。このようにして電気エネルギーが取り出される。   In this dye-sensitized solar cell, electrons are generated when the photoelectric conversion layer is irradiated with light, and the electrons move to the electrodes. The electrons that have moved to the electrode move to the electrolyte layer through the opposing electrode through the external electric circuit, and are carried by the ions in the electrolyte to return to the photoelectric conversion layer. In this way, electric energy is extracted.

このような色素増感太陽電池は、その製造工程のすべて、または一部が印刷法など簡便で、安価な製造プロセスを採用することができるため、結晶系シリコン基板を用いた太陽電池および薄膜シリコン太陽電池に比べ、非常に低コストでの製造が可能である。   Such a dye-sensitized solar cell can employ a simple and inexpensive manufacturing process such as a printing method, all or part of the manufacturing process, and thus a solar cell and a thin film silicon using a crystalline silicon substrate Compared to solar cells, it can be manufactured at a very low cost.

また、上述のように基本動作するものとして、図8に示すように、複数の光電変換素子を直列接続した色素増感型太陽電池モジュールが、下記特許文献2(特開2001−357897号公報)において提案されている。   In addition, as shown in FIG. 8, a dye-sensitized solar cell module in which a plurality of photoelectric conversion elements are connected in series is disclosed in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-357897) described below as a basic operation as described above. Has been proposed in

具体的な構造として、短冊形にパターニングを行った透明導電膜(集電電極)105を形成したガラス基板101上に、色素を吸着させた酸化チタン層からなる光電変換層104を形成する。もう1枚のガラス基板102上に、白金層を短冊形に分割することにより対極103を形成する。   As a specific structure, a photoelectric conversion layer 104 made of a titanium oxide layer on which a dye is adsorbed is formed on a glass substrate 101 on which a transparent conductive film (collecting electrode) 105 patterned in a strip shape is formed. On the other glass substrate 102, the counter electrode 103 is formed by dividing the platinum layer into strips.

2枚のガラス基板101、102を貼り合わせ、ガラス基板101、102間にキャリア輸送層106となる電解液を注入し、ガラス基板101、102間の外周を樹脂にて封止する。以上の製造方法により、同一基板上に複数の光電変換素子を有する色素増感太陽電池モジュールを作製する。   The two glass substrates 101 and 102 are bonded together, an electrolytic solution to be the carrier transport layer 106 is injected between the glass substrates 101 and 102, and the outer periphery between the glass substrates 101 and 102 is sealed with a resin. By the above manufacturing method, the dye-sensitized solar cell module which has a some photoelectric conversion element on the same board | substrate is produced.

この色素増感太陽電池モジュールでは、一つの光電変換素子の集電電極105と隣接する他の光電変換素子の対極103とが、封止手段107に挟まれた導電性接続層108により電気的に接続されることにより、各光電変換素子が直列接続されている。この導電性接続層108の電解液との接触を防ぐために、隣接する光電変換素子間における導電性接続層108の両側に絶縁性保護層107が形成されている。   In this dye-sensitized solar cell module, a current collecting electrode 105 of one photoelectric conversion element and a counter electrode 103 of another adjacent photoelectric conversion element are electrically connected by a conductive connection layer 108 sandwiched between sealing means 107. By being connected, each photoelectric conversion element is connected in series. In order to prevent the conductive connection layer 108 from coming into contact with the electrolytic solution, insulating protective layers 107 are formed on both sides of the conductive connection layer 108 between adjacent photoelectric conversion elements.

上記以外にも様々な構造の太陽電池が提案されているが、いずれの構造においても、異なる材質のパターンが基板水平方向に隣接し、基板垂直方向に積層された構造となっており、このような構造にパターンを形成できて始めて、印刷法での低コスト製造が実現可能となる。   In addition to the above, solar cells having various structures have been proposed. In any structure, patterns of different materials are adjacent to each other in the horizontal direction of the substrate and stacked in the vertical direction of the substrate. Only when a pattern can be formed in a simple structure, low-cost manufacturing by a printing method can be realized.

一般に、印刷法でパターン形成する手法として、スクリーン印刷、凹版印刷などが挙げられる。しかし、微細パターンの形成が可能であること、基板の大面積化が可能であること、剛性のある基板に対しても印刷が可能であること、などの理由から凹版オフセット印刷が注目されている。   Generally, screen printing, intaglio printing, etc. are mentioned as a method of forming a pattern by a printing method. However, intaglio offset printing is attracting attention for the reasons that it is possible to form a fine pattern, to increase the area of the substrate, and to print even on a rigid substrate. .

下記特許文献3(特開平8−306399号公報)には、光化学電池の製造に関して、オフセット印刷機を用い、各層を連続した製造工程で形成することにより、低廉で短時間の製造が可能になることが記載されている。また、互いに隣接するセル間の絶縁層を形成する際に、絶縁層を積層印刷することで、所望の厚さの絶縁層を得ること、および同一セル内において隣接し異なる層を順番に印刷により形成する技術などが記載されている。   In the following Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 8-306399), manufacturing of a photochemical battery can be performed at a low cost in a short time by forming each layer in a continuous manufacturing process using an offset printer. It is described. In addition, when forming an insulating layer between adjacent cells, the insulating layer is laminated and printed to obtain an insulating layer with a desired thickness, and adjacent layers in the same cell are sequentially printed. The technology to form is described.

特許第2664194号公報Japanese Patent No. 2664194 特開2001−357897号公報JP 2001-357897 A 特開平8−306399公報JP-A-8-306399

しかしながら、現状の印刷法では、フォトリソグラフィによるパターン形成ほど、パターン位置精度、パターン形状精度が出ないのが実情である。すなわち、あるパターンを印刷した後、そのパターンに対し相対的にある距離だけ離れた位置に異なるパターンを印刷する際に、所望の位置に、所望の形状のパターンが形成されない。   However, in the current printing method, the pattern position accuracy and pattern shape accuracy are not as high as pattern formation by photolithography. That is, after printing a certain pattern, when a different pattern is printed at a position that is relatively apart from the pattern by a certain distance, a pattern having a desired shape is not formed at a desired position.

本発明者らが、特許文献3に記載の内容を実施したところ、異なる層を隣接して形成すると、本来は隣接するパターンは、隙間なく配置されるべきところ、パターン間に隙間が生じた。また、印刷法では、流動性のあるインキを用いて各層を形成していくため、隙間がある状態で上層を積層すると、この隙間を通って上層のインキが、下層に流れ込む。   When the present inventors performed the contents described in Patent Document 3, when different layers were formed adjacent to each other, gaps were formed between the patterns where the adjacent patterns should be arranged without gaps. Further, in the printing method, each layer is formed using fluid ink, so if the upper layer is stacked with a gap, the upper layer ink flows into the lower layer through the gap.

色素増感太陽電池の製造に、印刷法による製造を適用する場合、パターン間の隙間を通って上層のインキが下層に流れ込むことにより、上層と下層との間に意図しないリークパスが形成され、リーク原因となる。   When applying the printing method to the manufacture of dye-sensitized solar cells, the ink in the upper layer flows into the lower layer through the gaps between the patterns, and an unintended leak path is formed between the upper layer and the lower layer. Cause.

これに対し、隣接パターンの一部が重畳するようにして形成することにより、パターン間の隙間をできないようにすることは可能である。しかし、印刷したパターンを未乾燥のまま接触させると、パターン接合界面で異種材料が拡散、混合し、デバイス特性を低下させる。   On the other hand, it is possible to prevent a gap between patterns by forming a part of adjacent patterns so as to overlap each other. However, when the printed pattern is brought into contact with the film in an undried state, different materials diffuse and mix at the pattern bonding interface, thereby deteriorating device characteristics.

また、隣接パターン印刷間に乾燥、焼成工程を入れることで、上記記載のパターン接合界面での異種材料の拡散、混合を抑制することができる。しかし、製造工程の増加により、タクトタイムが著しく増加してしまう。   Further, by inserting a drying and firing step between adjacent pattern printings, diffusion and mixing of different materials at the above-described pattern bonding interface can be suppressed. However, the tact time is remarkably increased due to an increase in the manufacturing process.

すなわち、従来の方法では、隣接パターンを隙間なく、短いタクトタイム(高タクト)で基板上に形成することができない。   That is, according to the conventional method, the adjacent pattern cannot be formed on the substrate without a gap and with a short tact time (high tact time).

本発明の目的は、隣接パターンを隙間なく、短いタクトタイム(高タクト)で基板上に形成するための、色素増感太陽電池の製造方法、色素増感太陽電池の製造装置、それによって製造した色素増感太陽電池を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a dye-sensitized solar cell manufacturing method, a dye-sensitized solar cell manufacturing apparatus, and a manufacturing method thereof, for forming an adjacent pattern on a substrate with a short tact time (high tact time) without a gap. The object is to provide a dye-sensitized solar cell.

本発明のある局面に従うと、色素増感太陽電池の製造方法は、色素増感太陽電池の構成材料からなる複数のパターンを、互いに重畳しないように基板上に形成する第1隣接パターン群形成工程と、上記基板の形成された第1隣接パターン群の、全部または一部を含むように、基板垂直方向に加圧する第1隣接パターン群加圧工程と、色素増感太陽電池の構成材料からなる複数のパターンを、互いに重畳しないように、上記第1隣接パターン群加圧工程後の上記第1隣接パターン群上に積層形成する第2隣接パターン群形成工程と、上記第1隣接パターン群上に形成された上記第2隣接パターン群の、全部または一部を含むように、基板垂直方向に加圧する第2隣接パターン群加圧工程と、を含む。   According to an aspect of the present invention, a method for producing a dye-sensitized solar cell includes a first adjacent pattern group forming step of forming a plurality of patterns made of constituent materials of a dye-sensitized solar cell on a substrate so as not to overlap each other. And a first adjacent pattern group pressing step of pressing in the substrate vertical direction so as to include all or part of the first adjacent pattern group on which the substrate is formed, and a constituent material of the dye-sensitized solar cell A second adjacent pattern group forming step of forming a plurality of patterns on the first adjacent pattern group after the first adjacent pattern group pressurizing step so as not to overlap each other, and on the first adjacent pattern group And a second adjacent pattern group pressurizing step of pressing in the substrate vertical direction so as to include all or part of the formed second adjacent pattern group.

上記発明において、上記第1隣接パターン群形成工程の後に、上記第1隣接パターン群加圧工程が行なわれ、上記第1隣接パターン群加圧工程の後に、上記第2隣接パターン群形成工程が行なわれ、上記第2隣接パターン群形成工程の後に、上記第2隣接パターン群加圧工程が行なわれる。   In the above invention, the first adjacent pattern group pressing step is performed after the first adjacent pattern group forming step, and the second adjacent pattern group forming step is performed after the first adjacent pattern group pressing step. Then, the second adjacent pattern group pressurizing step is performed after the second adjacent pattern group forming step.

上記発明において、上記第1隣接パターン群形成工程の後に、上記第2隣接パターン群形成工程が行なわれ、上記第2隣接パターン群形成工程の後に、上記第1隣接パターン群加圧工程が行なわれ、上記第1隣接パターン群加圧工程の後に、上記第2隣接パターン群加圧工程が行なわれる。   In the above invention, the second adjacent pattern group forming step is performed after the first adjacent pattern group forming step, and the first adjacent pattern group pressurizing step is performed after the second adjacent pattern group forming step. The second adjacent pattern group pressing step is performed after the first adjacent pattern group pressing step.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群形成工程および上記第2隣接パターン群形成工程は、第1の印刷版の凹部に第1のインキを塗布する第1のインキ塗布工程と、上記第1の印刷版と第1の転写版とを密着させた後、剥離することで上記凹部の上記第1のインキを上記第1の転写版上に転写する第1の転写版上パターン形成工程と、上記第1の転写版と上記基板とを密着させた後、剥離することで上記第1の転写版上パターン形成工程で形成した転写パターンを上記基板上に転写する第1の基板上パターン形成工程と、第2の印刷版の凹部に第2のインキを塗布する第2のインキ塗布工程と、上記第2の印刷版と第2の転写版とを密着させた後、剥離することで上記凹部の上記第2のインキを上記第2の転写版上に転写する第2の転写版上パターン形成工程と、上記第2の転写版と上記基板とを密着させた後、剥離することで上記第2の転写版上パターン形成工程で形成した転写パターンを、上記基板上の、上記第1の基板上パターン形成工程で形成されたパターンと重畳しない隣接位置に転写する第2の基板上パターン形成工程と、を含む。   In any one of the above inventions, the first adjacent pattern group forming step and the second adjacent pattern group forming step include: a first ink application step of applying a first ink to a recess of the first printing plate; A first printing plate pattern forming step for transferring the first ink in the recesses onto the first transfer plate by peeling after the first printing plate and the first transfer plate are brought into close contact with each other. And a first on-substrate pattern for transferring the transfer pattern formed in the first on-transfer plate pattern forming step to the substrate by peeling off the first transfer plate and the substrate after being brought into close contact with each other After the forming step, the second ink application step of applying the second ink to the concave portion of the second printing plate, and the second printing plate and the second transfer plate are brought into close contact with each other, the peeling is performed. Transfer the second ink in the recess onto the second transfer plate After the second on-transfer plate pattern forming step, the second transfer plate and the substrate are brought into intimate contact with each other, the transfer pattern formed in the second on-transfer plate pattern forming step is separated from the substrate. And a second on-substrate pattern forming step for transferring to an adjacent position that does not overlap with the pattern formed in the first on-substrate pattern forming step.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群形成工程および上記第2隣接パターン群形成工程は、第1の印刷版の凹部に第1のインキを塗布する第1のインキ塗布工程と、上記第1の印刷版と第1の転写版と密着させた後、剥離することで上記凹部の上記第1のインキを上記第1の転写版上に転写する第1の転写版上パターン形成工程と、第2の印刷版の凹部に第2のインキを塗布する第2のインキ塗布工程と、上記第2の印刷版と上記第1の転写版と密着させた後、剥離することで上記凹部の第2のインキを第1の転写版上に転写する第2の転写版上パターン形成工程と、第上記1の転写版と上記基板とを密着させた後、剥離することで上記第1の転写版上パターン形成工程で形成した転写パターンを上記基板上に転写する第1の基板上パターン形成工程と、上記第1の転写版と上記基板とを密着させた後、剥離することで上記第2の転写版上パターン形成工程で形成した転写パターンを上記基板上の、上記第1の基板上パターン形成工程で形成されたパターンと、重畳しない隣接位置に転写する第2の基板上パターン形成工程と、を含む。   In any one of the above inventions, the first adjacent pattern group forming step and the second adjacent pattern group forming step include: a first ink application step of applying a first ink to a recess of the first printing plate; A first pattern forming step on the transfer plate, wherein the first printing plate and the first transfer plate are brought into intimate contact with each other and then peeled to transfer the first ink in the concave portion onto the first transfer plate; The second ink application step of applying the second ink to the concave portion of the second printing plate, and the second printing plate and the first transfer plate are brought into intimate contact with each other, and then peeled to remove the concave portion. The second transfer plate pattern forming step for transferring the second ink onto the first transfer plate, and the first transfer plate and the substrate are brought into intimate contact with each other, and then peeled off. A first transfer pattern formed in the on-plate pattern forming process is transferred onto the substrate. After the pattern formation process on the substrate, the first transfer plate and the substrate are brought into close contact with each other, the transfer pattern formed in the second pattern formation process on the second transfer plate by peeling is formed on the substrate. A pattern formed in the first on-substrate pattern forming step, and a second on-substrate pattern forming step for transferring to an adjacent position that does not overlap.

上記いずれかの発明において、上記第2の基板上パターン形成工程は、上記第1の基板上パターン形成工程、および上記第2の基板上パターン形成工程により形成したパターン間に間隙ができるようにパターンを配置する工程である。   In any one of the above-described inventions, the second on-substrate pattern forming step is performed so that a gap is formed between the patterns formed by the first on-substrate pattern forming step and the second on-substrate pattern forming step. Is a step of arranging

上記いずれかの発明において、上記第1の基板上パターン形成工程、および上記第2の基板上パターン形成工程は、所定の圧力で加圧した際の、互いに隣接するパターンの基板水平方向のパターン歪量を、各々L1、L2とし、形成したパターン間の間隙Xとすれば、上記第1の基板上パターンおよび上記第2の基板上パターンが、0<X<L1+L2となる形成工程を有する。   In any one of the above-mentioned inventions, the first substrate pattern forming step and the second substrate pattern forming step include pattern distortion in the substrate horizontal direction of adjacent patterns when pressurized with a predetermined pressure. If the amounts are L1 and L2, respectively, and the gap X is between the formed patterns, the first substrate pattern and the second substrate pattern have a forming step in which 0 <X <L1 + L2.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群加圧工程および上記第2隣接パターン群加圧工程が、上記第1の基板上パターン形成工程、および上記第2の基板上パターン形成工程により形成したパターンが隣接する方向に加圧する方法である。   In any one of the above inventions, the first adjacent pattern group pressing step and the second adjacent pattern group pressing step are formed by the first on-substrate pattern forming step and the second on-substrate pattern forming step. This is a method in which the applied pattern is pressed in the adjacent direction.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群加圧工程および第2隣接パターン群加圧工程における加圧方法がローラーを用いた方法である。   In any one of the above inventions, the pressing method in the first adjacent pattern group pressing step and the second adjacent pattern group pressing step is a method using a roller.

上記いずれかの発明において、上記基板上にパターンを形成した後、一括して乾燥、焼成処理を行なう工程を含む。   In any one of the above inventions, the method includes a step of collectively drying and baking after forming a pattern on the substrate.

本発明の他の局面に従うと、色素増感太陽電池の製造装置は、色素増感太陽電池の構成材料からなる複数のパターンを、互いに重畳しないように基板上に形成する第1隣接パターン群形成手段と、上記第1隣接パターン群の、全部または一部を含むように、基板垂直方向に加圧する第1隣接パターン群加圧手段と、色素増感太陽電池の構成材料からなる複数のパターンを、互いに重畳しないように、上記加圧工程後の上記第1隣接パターン群上に積層形成する第2隣接パターン群形成手段と、上記第2隣接パターン群の、全部または一部を含むように、基板垂直方向に加圧する第2隣接パターン群加圧手段と、を備える。   When the other situation of this invention is followed, the manufacturing apparatus of a dye-sensitized solar cell forms the 1st adjacent pattern group formation which forms the several pattern which consists of a constituent material of a dye-sensitized solar cell on a board | substrate so that it may not mutually overlap. Means, a first adjacent pattern group pressurizing means for pressurizing in the direction perpendicular to the substrate so as to include all or part of the first adjacent pattern group, and a plurality of patterns comprising the constituent material of the dye-sensitized solar cell. In order not to overlap each other, the second adjacent pattern group forming means for stacking and forming on the first adjacent pattern group after the pressurizing step and the second adjacent pattern group so as to include all or part of the second adjacent pattern group, Second adjacent pattern group pressing means for pressing in the substrate vertical direction.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群形成手段を実施した後に、上記第1隣接パターン群加圧手段を実施し、上記第1隣接パターン群加圧手段を実施した後に、上記第2隣接パターン群形成手段を実施し、上記第2隣接パターン群形成手段を実施した後に、上記第2隣接パターン群加圧手段を実施する。   In any one of the above inventions, after the first adjacent pattern group pressurizing unit is implemented, the first adjacent pattern group pressurizing unit is implemented, and after the first adjacent pattern group pressurizing unit is implemented, the second adjacent pattern group pressurizing unit is implemented. After the adjacent pattern group forming means is implemented and the second adjacent pattern group forming means is implemented, the second adjacent pattern group pressurizing means is implemented.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群形成手段を実施した後に、上記第2隣接パターン群形成手段を実施し、上記第2隣接パターン群形成手段を実施した後に、上記第1隣接パターン群加圧手段を実施し、上記第1隣接パターン群加圧手段を実施した後に、上記第2隣接パターン群加圧手段を実施する。   In any one of the above inventions, after the first adjacent pattern group forming means is implemented, the second adjacent pattern group forming means is implemented, and after the second adjacent pattern group forming means is implemented, the first adjacent pattern After the group pressurizing unit is implemented and the first adjacent pattern group pressurizing unit is implemented, the second adjacent pattern group pressurizing unit is implemented.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群形成手段および上記第2隣接パターン群形成手段は、第1の印刷版の凹部に第1のインキを塗布する第1のインキ塗布手段と、上記第1の印刷版と第1の転写版とを密着させた後、剥離することで上記凹部の上記第1のインキを上記第1の転写版上に転写する第1の転写版上パターン形成手段と、上記第1の転写版と上記基板とを密着させた後、剥離することで上記第1の転写版上パターン形成手段で形成した転写パターンを上記基板上に転写する第1の基板上パターン形成手段と、第2の印刷版の凹部に第2のインキを塗布する第2のインキ塗布手段と、上記第2の印刷版と第2の転写版とを密着させた後、剥離することで上記凹部の上記第2のインキを上記第2の転写版上に転写する第2の転写版上パターン形成手段と、上記第2の転写版と上記基板とを密着させた後、剥離することで上記第2の転写版上パターン形成手段で形成した転写パターンを、上記基板上の、上記第1の基板上パターン形成手段で形成されたパターンと重畳しない隣接位置に転写する第2の基板上パターン形成手段と、を含む。   In any one of the above inventions, the first adjacent pattern group forming unit and the second adjacent pattern group forming unit include: a first ink applying unit that applies the first ink to the concave portion of the first printing plate; First transfer plate pattern forming means for transferring the first ink in the concave portion onto the first transfer plate by bringing the first printing plate and the first transfer plate into close contact and then separating. The first transfer plate and the substrate are brought into close contact with each other, and then peeled off to transfer the transfer pattern formed by the first transfer plate pattern forming means onto the substrate. After the forming means, the second ink application means for applying the second ink to the concave portion of the second printing plate, and the second printing plate and the second transfer plate are brought into close contact with each other, they are peeled off. Transfer the second ink in the recess onto the second transfer plate The second transfer plate pattern forming means, the second transfer plate and the substrate are brought into intimate contact with each other, and then the transfer pattern formed by the second transfer plate pattern forming means is removed from the substrate. And a second on-substrate pattern forming means for transferring to an adjacent position that does not overlap with the pattern formed by the first on-substrate pattern forming means.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群形成手段および上記第2隣接パターン群形成手段は、第1の印刷版の凹部に第1のインキを塗布する第1のインキ塗布手段と、上記第1の印刷版と第1の転写版と密着させた後、剥離することで上記凹部の上記第1のインキを上記第1の転写版上に転写する第1の転写版上パターン形成手段と、第2の印刷版の凹部に第2のインキを塗布する第2のインキ塗布手段と、上記第2の印刷版と上記第1の転写版と密着させた後、剥離することで上記凹部の第2のインキを第1の転写版上に転写する第2の転写版上パターン形成手段と、第上記1の転写版と上記基板とを密着させた後、剥離することで上記第1の転写版上パターン形成手段で形成した転写パターンを上記基板上に転写する第1の基板上パターン形成手段と、上記第1の転写版と上記基板とを密着させた後、剥離することで上記第2の転写版上パターン形成手段で形成した転写パターンを上記基板上の、上記第1の基板上パターン形成手段で形成されたパターンと、重畳しない隣接位置に転写する第2の基板上パターン形成手段と、を含む。   In any one of the above inventions, the first adjacent pattern group forming unit and the second adjacent pattern group forming unit include: a first ink applying unit that applies the first ink to the concave portion of the first printing plate; A first pattern forming unit on the transfer plate for transferring the first ink in the concave portion onto the first transfer plate by separating the first printing plate and the first transfer plate after being brought into close contact with each other; The second ink application means for applying the second ink to the concave portion of the second printing plate, and the second printing plate and the first transfer plate are brought into intimate contact with each other and then peeled to remove the concave portion. The second transfer plate pattern forming means for transferring the second ink onto the first transfer plate, the first transfer plate and the substrate are brought into intimate contact with each other, and then peeled to remove the first transfer. A first transfer pattern formed by the on-plate pattern forming means is transferred onto the substrate. After the substrate pattern forming means, the first transfer plate and the substrate are brought into close contact with each other, the transfer pattern formed by the second pattern on the transfer plate is peeled off to form the transfer pattern on the substrate. A pattern formed by one on-substrate pattern forming unit and a second on-substrate pattern forming unit that transfers to an adjacent position that does not overlap.

上記いずれかの発明において、上記第2の基板上パターン形成手段は、上記第1の基板上パターン形成手段、および上記第2の基板上パターン形成手段により形成したパターン間に間隙ができるようにパターンを配置する手段である。   In any one of the above-mentioned inventions, the second on-substrate pattern forming means has a pattern so that a gap is formed between the patterns formed by the first on-substrate pattern forming means and the second on-substrate pattern forming means. It is a means to arrange.

上記いずれかの発明において、上記第1の基板上パターン形成手段、および上記第2の基板上パターン形成手段は、所定の圧力で加圧した際の、互いに隣接するパターンの基板水平方向のパターン歪量を、各々L1、L2とし、形成したパターン間の間隙Xとすれば、上記第1の基板上パターンおよび上記第2の基板上パターンが、0<X<L1+L2となるように設定する手段を有する。   In any one of the above inventions, the first on-substrate pattern forming means and the second on-substrate pattern forming means may cause pattern distortion in the substrate horizontal direction of adjacent patterns when pressurized with a predetermined pressure. When the amounts are L1 and L2, respectively, and the gap between the formed patterns is X, means for setting the first substrate pattern and the second substrate pattern to satisfy 0 <X <L1 + L2. Have.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群加圧手段および第2隣接パターン群加圧手段は、上記第1の基板上パターン形成手段、および上記第2の基板上パターン形成手段により形成したパターンが隣接する方向に加圧する手段である。   In any one of the above inventions, the first adjacent pattern group pressing unit and the second adjacent pattern group pressing unit are formed by the first on-substrate pattern forming unit and the second on-substrate pattern forming unit. It is means for applying pressure in the direction in which the patterns are adjacent.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群加圧手段および上記第2隣接パターン群加圧手段における加圧手段がローラーである。   In any one of the above inventions, the pressing means in the first adjacent pattern group pressing means and the second adjacent pattern group pressing means is a roller.

上記いずれかの発明において、上記基板上にパターンを形成した後、一括して乾燥、焼成処理を行なう手段を含む。   In any one of the above inventions, it includes means for collectively drying and baking after forming a pattern on the substrate.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群加圧手段、および上記第2隣接パターン群加圧手段は、インキと反発性の高い材料で構成されている。   In any one of the above inventions, the first adjacent pattern group pressurizing unit and the second adjacent pattern group pressurizing unit are made of ink and a material having high resilience.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群加圧手段、および上記第2隣接パターン群加圧手段の構成材料が、シリコーン樹脂材料およびフッ素化合物樹脂材料のいずれかであることを特徴とする。   In any one of the above inventions, a constituent material of the first adjacent pattern group pressurizing unit and the second adjacent pattern group pressurizing unit is any one of a silicone resin material and a fluorine compound resin material. .

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群形成手段、および上記第2隣接パターン群形成手段を構成する印刷版の、少なくとも凹部分がインキと反発性の高い材料で構成されている。   In any one of the above inventions, at least the concave portion of the printing plate constituting the first adjacent pattern group forming means and the second adjacent pattern group forming means is made of a material having high resilience with ink.

上記いずれかの発明において、上記第1隣接パターン群形成手段、および上記第2隣接パターン群形成手段を構成する印刷版の構成材料が、シリコーン樹脂材料またはフッ素化合物樹脂材料である。   In any one of the above inventions, the constituent material of the printing plate constituting the first adjacent pattern group forming means and the second adjacent pattern group forming means is a silicone resin material or a fluorine compound resin material.

上記いずれかの発明において、上記パターン群を構成するインキ中の固形成分の、そのインキ中の溶媒に対する溶解度が、そのパターンの隣接パターンおよび積層パターンを構成するインキ中の溶媒に対する溶解度より大きい。   In any one of the above inventions, the solubility of the solid component in the ink constituting the pattern group in the solvent in the ink is greater than the solubility in the solvent in the ink constituting the adjacent pattern and the laminated pattern of the pattern.

本発明のさらに他の局面に従うと、上述のいずれかの色素増感太陽電池の製造方法により製造された色素増感太陽電池であって、上記第1隣接パターン群形成工程および上記第2隣接パターン群形成工程に用いられる印刷版および転写版の回転方向に沿って隣接パターンが配置されている。   According to still another aspect of the present invention, the dye-sensitized solar cell manufactured by any one of the above-described methods for manufacturing a dye-sensitized solar cell, the first adjacent pattern group forming step and the second adjacent pattern Adjacent patterns are arranged along the rotation direction of the printing plate and transfer plate used in the group forming step.

上記いずれかの発明において、上記隣接パターンは隣接方向に隙間なく埋まっている。   In any one of the above inventions, the adjacent pattern is buried in the adjacent direction without a gap.

本発明に記載の色素増感太陽電池、色素増感太陽電池の製造方法、および、色素増感太陽電池の製造装置によれば、基板上で隣接パターンが一定間隔を隔てて形成した後、隣接パターンの全部または一部を含むように、基板垂直方向に加圧する基板上パターンプレス工程を含む。このため、隣接パターンが基板水平方向に延伸されてパターン隙間が完全に充填されるため、隙間無く隣接パターン形成される。   According to the dye-sensitized solar cell, the method for manufacturing the dye-sensitized solar cell, and the apparatus for manufacturing the dye-sensitized solar cell according to the present invention, the adjacent patterns are formed on the substrate at regular intervals and then adjacent to each other. A pattern pressing process on the substrate is performed to press the substrate in the vertical direction so as to include all or part of the pattern. For this reason, since the adjacent pattern is extended in the horizontal direction of the substrate and the pattern gap is completely filled, the adjacent pattern is formed without a gap.

このように、基板上に転写された段階では隣接パターンは接せず、基板上パターンプレス工程で初めて隣接パターンが接する。プレスする時点では、材料混合しない程度までインキが乾燥しているので、接合界面での材料拡散・混合が生じない。   Thus, the adjacent pattern does not touch at the stage of being transferred onto the substrate, and the adjacent pattern comes into contact for the first time in the pattern pressing process on the substrate. At the time of pressing, since the ink is dried to such an extent that the materials are not mixed, material diffusion / mixing at the bonding interface does not occur.

このようにして形成した隣接パターンを一括して乾燥、焼成することで、隣接パターンを隙間なく、短いタクトタイム(高タクト)で基板上に形成することができる。   By drying and firing the adjacent patterns formed in this way, the adjacent patterns can be formed on the substrate without gaps and with a short tact time (high tact time).

実施の形態1における色素増感太陽電池の基本構造を示す模式図である。2 is a schematic diagram showing a basic structure of a dye-sensitized solar cell in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における色素増感太陽電池の製造装置(凹版オフセット印刷機)の基本構成を示す図である。It is a figure which shows the basic composition of the manufacturing apparatus (intaglio offset printing machine) of the dye-sensitized solar cell in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における第1の製造方法に用いる色素増感太陽電池の製造装置を示す図である。3 is a diagram showing a production apparatus for a dye-sensitized solar cell used in the first production method in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における隣接パターンの配置方法を説明するための概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a method for arranging adjacent patterns in the first embodiment. 実施の形態1における第1の製造方法の加圧による隣接パターンの形状変化を説明するための模式図であり、(A)は変化前、(B)は変化後の状態を示す図である。It is a schematic diagram for demonstrating the shape change of the adjacent pattern by the pressurization of the 1st manufacturing method in Embodiment 1, (A) is a figure before a change, (B) is a figure which shows the state after a change. 実施の形態1における第2の製造方法に用いる色素増感太陽電池の製造装置を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a dye-sensitized solar cell manufacturing apparatus used in the second manufacturing method in the first embodiment. 実施の形態1における色素増感太陽電池のセル構造を示す断面模式図である。3 is a schematic cross-sectional view showing a cell structure of the dye-sensitized solar cell in Embodiment 1. FIG. 特許文献2に記載の太陽電池のセル構造を示す断面模式図である。3 is a schematic cross-sectional view showing a cell structure of a solar battery described in Patent Document 2. FIG.

本発明に基づいた実施の形態における色素増感太陽電池、色素増感太陽電池の製造方法、および、色素増感太陽電池の製造装置について、以下、図を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施の形態は一例であり、種々の形態での実施が本発明の範囲内で可能である。また、以下に説明する各実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。   A dye-sensitized solar cell, a method for manufacturing a dye-sensitized solar cell, and a device for manufacturing a dye-sensitized solar cell according to embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The following embodiment is merely an example, and various forms can be implemented within the scope of the present invention. Moreover, in each embodiment described below, when referring to the number, amount, and the like, the scope of the present invention is not necessarily limited to the number, amount, and the like unless otherwise specified. The same parts and corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description may not be repeated.

(実施の形態1)
(色素増感太陽電池の製造方法の基本)
本発明の色素増感太陽電池の好適な実施形態について、図面を用いて説明する。色素増感太陽電池は、複数の隣接する層を積層する構成を有している。まず、基本的な理解のため、図1に示す模式的な構造を用いて、色素増感太陽電池の製造方法について説明する。
(Embodiment 1)
(Basics of dye-sensitized solar cell manufacturing method)
A preferred embodiment of the dye-sensitized solar cell of the present invention will be described with reference to the drawings. The dye-sensitized solar cell has a configuration in which a plurality of adjacent layers are stacked. First, for basic understanding, a method for manufacturing a dye-sensitized solar cell will be described using the schematic structure shown in FIG.

図1に示すパターン群4は、紙面奥行き方向にライン上に伸びたパターンが、複数積み重なってできたものの、断面図である。   The pattern group 4 shown in FIG. 1 is a cross-sectional view of a pattern in which a plurality of patterns extending on a line in the depth direction of the paper are stacked.

具体的には、基板3上に、パターンA1、A2、A3、・・・から構成される隣接パターン群Aが、この順に隣接するよう配置されている。隣接パターン群Aの上に、パターンB1、B2、B3、・・・から構成される隣接パターン群Bが、この順に隣接するよう配置されている。以下同様にして、隣接パターン群C、隣接パターン群D、隣接パターン群Eが配置される構造となっている。図1では、5層構造を示しているが、層の数は色素増感太陽電池要求される性能に応じて増減する。   Specifically, the adjacent pattern group A composed of the patterns A1, A2, A3,... Is arranged on the substrate 3 so as to be adjacent in this order. On the adjacent pattern group A, the adjacent pattern group B composed of the patterns B1, B2, B3,... Hereinafter, similarly, the adjacent pattern group C, the adjacent pattern group D, and the adjacent pattern group E are arranged. Although FIG. 1 shows a five-layer structure, the number of layers varies depending on the performance required for the dye-sensitized solar cell.

<パターン形成方法>
ここで、下記に記載する第1の製造方法、および第2の製造方法に共通する、凹版オフセット印刷機を用いたパターン形成方法について、図2を用いて説明する。凹版オフセット印刷機10は、主として、印刷版11、インキ塗布手段12、転写版13、基板搬送手段2から構成される。
<Pattern formation method>
Here, a pattern forming method using an intaglio offset printing machine common to the first manufacturing method and the second manufacturing method described below will be described with reference to FIG. The intaglio offset printing machine 10 mainly includes a printing plate 11, an ink application unit 12, a transfer plate 13, and a substrate transport unit 2.

インキ塗布手段12から、印刷版11に対してインキ20が塗布され、ドクターブレード14で掻くことによって、印刷版11の凹部18にのみインキ層19が形成される。印刷版11と転写版13とは回転して、密着点21にて密着される。これにより、印刷版11のインキ層19が転写版13上へ転写され、転写版上パターン15が形成される。   The ink 20 is applied from the ink application unit 12 to the printing plate 11, and the ink layer 19 is formed only on the concave portion 18 of the printing plate 11 by scratching with the doctor blade 14. The printing plate 11 and the transfer plate 13 are rotated and brought into close contact at the contact point 21. As a result, the ink layer 19 of the printing plate 11 is transferred onto the transfer plate 13 to form a pattern 15 on the transfer plate.

続いて、転写版13が回転して、密着点22にて基板3と密着される。これにより、転写版上パターン15が基板3上へ転写され、基板上パターン16が形成される。更に基板搬送手段2が移動し、基板3を紙面右方向へ搬送することで、間隔を隔てて、基板上パターン16が、基板3上に随時形成されていく。図には記載していないが、必要に応じて、印刷版11や転写版13を洗浄して、残存インキを除去するための、洗浄手段を設けても良い。   Subsequently, the transfer plate 13 rotates and is brought into close contact with the substrate 3 at the contact point 22. As a result, the pattern 15 on the transfer plate is transferred onto the substrate 3 to form the pattern 16 on the substrate. Further, the substrate transport unit 2 moves and transports the substrate 3 in the right direction of the drawing, so that the substrate pattern 16 is formed on the substrate 3 as needed at intervals. Although not shown in the figure, if necessary, a cleaning means for cleaning the printing plate 11 and the transfer plate 13 to remove residual ink may be provided.

印刷版11に用いる材料としては、インキ20に対して耐性があり、ドクターブレード14で掻いても欠損がないものであれば、材料は特に限定されない。このような材料としては、ソーダライムガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラスなどのガラス材料や、フッソ樹脂、ポリカーボネートまたはボリエステル樹脂などの樹脂材料、ステンレス、銅、ニッケル、クロムなどの金属材料が好ましい。必要に応じて、インキが離型しやすいように、印刷版11の表面に離型剤を塗布してもよい。   The material used for the printing plate 11 is not particularly limited as long as it is resistant to the ink 20 and has no defect even when scratched by the doctor blade 14. As such a material, glass materials such as soda lime glass, non-alkali glass, and quartz glass, resin materials such as fluorine resin, polycarbonate, and polyester resin, and metal materials such as stainless steel, copper, nickel, and chromium are preferable. If necessary, a release agent may be applied to the surface of the printing plate 11 so that the ink can be easily released.

転写版13に用いる材料としては、インキ20に対して耐性があり、インキを印刷版11から転写され、続いて基板3へ転写できるようなものであれば、材料は特に限定されない。このような材料としては、シリコーン樹脂、フッ素化合物樹脂などが好ましい。   The material used for the transfer plate 13 is not particularly limited as long as it is resistant to the ink 20 and can be transferred from the printing plate 11 and subsequently transferred to the substrate 3. As such a material, a silicone resin, a fluorine compound resin, or the like is preferable.

なお、ここでは、輪転印刷を基本として説明したが、印刷版が平版の方式であっても良い。   Here, the description has been made based on the rotary printing, but the printing plate may be a lithographic system.

<<第1の製造方法>>
<色素増感太陽電池の製造装置1A>
図1は、本発明に基づいた実施の形態における色素増感太陽電池の第1の製造方法に用いられる製造装置1Aを示す図である。色素増感太陽電池の製造には、種々の印刷法を適用できるが、微細パターンを大面積に亘って高速形成可能な、凹版オフセット印刷法が最も適している。
<< First Manufacturing Method >>
<Dye-sensitized solar cell manufacturing apparatus 1A>
FIG. 1 is a diagram showing a manufacturing apparatus 1A used in a first method for manufacturing a dye-sensitized solar cell in an embodiment based on the present invention. Various printing methods can be applied to the production of the dye-sensitized solar cell, but the intaglio offset printing method capable of forming a fine pattern over a large area at high speed is most suitable.

この製造装置1Aは、印刷ユニット群aと印刷ユニット群bとを有している。なお、図示していないが、印刷ユニット群aおよび印刷ユニット群bと同様の構成の、印刷ユニット群c、印刷ユニット群d、・・・と、図示する基板搬送手段2と、を有しいている。なお、説明の便宜上、図3においては、印刷ユニット群aおよび印刷ユニットbまでしか記載していない。   The manufacturing apparatus 1A includes a printing unit group a and a printing unit group b. Although not shown, the printing unit group c and the printing unit group d have the same configuration as the printing unit group a and the printing unit group b. Yes. For convenience of explanation, FIG. 3 shows only the printing unit group a and the printing unit b.

印刷ユニット群aは、印刷ユニットa1、印刷ユニットa2、および、加圧手段Paを有しいている。なお、図示していないが、印刷ユニット群aは、印刷ユニットa1および印刷ユニットa2と同様の構成を有する印刷ユニットa3、印刷ユニットa4、・・・、を有している。   The printing unit group a includes a printing unit a1, a printing unit a2, and a pressurizing unit Pa. Although not shown, the printing unit group a includes a printing unit a3, a printing unit a4,... Having the same configuration as the printing unit a1 and the printing unit a2.

印刷ユニットa1は、印刷版a1−1、印刷版a1−1にインキを供給するインキ塗布手段a1−2、および転写版a1−3を含んでいる。印刷ユニットa2は、印刷版a2−1、印刷版a2−1にインキを供給するインキ塗布手段a2−2、および転写版a2−3を含んでいる。   The printing unit a1 includes a printing plate a1-1, an ink application unit a1-2 for supplying ink to the printing plate a1-1, and a transfer plate a1-3. The printing unit a2 includes a printing plate a2-1, ink application means a2-2 for supplying ink to the printing plate a2-1, and a transfer plate a2-3.

印刷ユニット群bは、印刷ユニットb1、印刷ユニットb2、および、加圧手段Pbを有しいている。なお、図示していないが、印刷ユニット群bは、印刷ユニットb1および印刷ユニットb2と同様の構成を有する印刷ユニットb3、印刷ユニットb4、・・・、を有している。   The printing unit group b includes a printing unit b1, a printing unit b2, and a pressure unit Pb. Although not shown, the printing unit group b includes a printing unit b3, a printing unit b4,... Having the same configuration as the printing unit b1 and the printing unit b2.

印刷ユニットb1は、印刷版b1−1、印刷版b1−1にインキを供給するインキ塗布手段b1−2、および転写版b1−3を含んでいる。印刷ユニットb2は、印刷版b2−1、印刷版b2−1にインキを供給するインキ塗布手段b2−2、および転写版b2−3を含んでいる。   The printing unit b1 includes a printing plate b1-1, an ink application unit b1-2 that supplies ink to the printing plate b1-1, and a transfer plate b1-3. The printing unit b2 includes a printing plate b2-1, an ink application unit b2-2 that supplies ink to the printing plate b2-1, and a transfer plate b2-3.

<色素増感太陽電池の製造方法>
次に、図3に示す製造装置を用いて、図1に示す色素増感太陽電池を製造する方法について説明する。
<Method for producing dye-sensitized solar cell>
Next, a method for manufacturing the dye-sensitized solar cell shown in FIG. 1 using the manufacturing apparatus shown in FIG. 3 will be described.

概略的には、基板3上に、印刷ユニット群aを用いて、隣接パターン群Aを形成する。次に、隣接パターン群Aの上に、印刷ユニット群bを用いて、隣接パターン群Bを積層する。更に、隣接パターン群Bの上に、印刷ユニット群cを用いて、隣接パターン群Cを積層する。同様にして、隣接パターン群D、・・・を順次、積層していく。   Schematically, the adjacent pattern group A is formed on the substrate 3 using the printing unit group a. Next, the adjacent pattern group B is laminated on the adjacent pattern group A using the printing unit group b. Further, the adjacent pattern group C is stacked on the adjacent pattern group B using the printing unit group c. Similarly, adjacent pattern groups D,... Are sequentially stacked.

個別には、隣接パターン群Aの場合を例にあげると、印刷ユニットa1を用いて、パターンA1を形成し、印刷ユニットa2を用いて、パターンA2を形成し、以下パターンA3、A4、・・・を形成する。   For example, in the case of the adjacent pattern group A, the pattern A1 is formed using the printing unit a1, the pattern A2 is formed using the printing unit a2, and the patterns A3, A4,. • Form.

ここで、図4に示すように、パターンA2は、パターンA1に対し、基板搬送方向(図3中矢印5に示す方向)にXA1だけシフトした位置に配置されるよう、印刷ユニットa1、印刷ユニットa2、基板搬送手段2を制御する。また、パターンA3は、パターンA2に対し、基板搬送方向にXA2だけシフトした位置に配置されるよう、印刷ユニットa2、印刷ユニットa3、基板搬送手段を制御する。以下同様の処理を行なうことによって、パターンA1、A2、A3、A4、・・・がそれぞれ、XA1、XA2、XA3、・・・を隔てて配置された隣接パターン群Aを形成する。   Here, as shown in FIG. 4, the printing unit a <b> 1 and the printing unit A <b> 2 are arranged so that the pattern A <b> 2 is shifted from the pattern A <b> 1 by XA <b> 1 in the substrate transport direction (direction shown by the arrow 5 in FIG. 3). a2, the substrate transfer means 2 is controlled. The pattern A3 controls the printing unit a2, the printing unit a3, and the substrate transporting unit so that the pattern A3 is disposed at a position shifted by XA2 in the substrate transporting direction with respect to the pattern A2. Thereafter, similar processing is performed to form an adjacent pattern group A in which the patterns A1, A2, A3, A4,... Are arranged with XA1, XA2, XA3,.

その後、適切な乾燥処理を経た後、加圧手段Paにより、隣接パターン群Aをプレスする。具体的には、ローラーPaによって、隣接パターンの全部または一部を含むように、基板垂直方向に加圧する。これによって、隣接パターンが基板水平方向に延伸されて、パターン間の間隙XA1、XA2、・・・は全て充填され、パターン間に隙間がなく埋め尽くされた隣接積層パターン群が完成する。   Thereafter, after an appropriate drying process, the adjacent pattern group A is pressed by the pressurizing means Pa. Specifically, the roller Pa is pressed in the direction perpendicular to the substrate so as to include all or part of the adjacent pattern. As a result, the adjacent patterns are stretched in the horizontal direction of the substrate, and the gaps XA1, XA2,... Between the patterns are all filled, and the adjacent laminated pattern group filled with no gaps between the patterns is completed.

なお、間隙に関しては、事前に所定の圧力で加圧した際の、基板水平方向のパターン歪量Lを測定しておき、これを元に設定する。例えば、図5(A),(B)に示すように、XA1の場合、加圧前パターンA1とA2とをプレスすると、インキのポアソン比に応じて、基板垂直方向に収縮するとともに、基板水平方向に延伸する。結果としてパターンA1’、A2’のように変形する。この基板水平方向の延伸量を、パターンA1はLA1、パターンA2はLA2であるとすれば、0<XA1<LA1+LA2となるように設定する。   For the gap, the pattern distortion amount L in the horizontal direction when the substrate is pressurized in advance with a predetermined pressure is measured and set based on this. For example, as shown in FIGS. 5A and 5B, in the case of XA1, when the pre-pressing patterns A1 and A2 are pressed, the substrate contracts in the vertical direction according to the Poisson's ratio of the ink, and the substrate horizontal Stretch in the direction. As a result, the patterns A1 'and A2' are deformed. The stretching amount in the horizontal direction of the substrate is set so that 0 <XA1 <LA1 + LA2 if the pattern A1 is LA1 and the pattern A2 is LA2.

同様の処理を、隣接パターン群B、C、・・・に対しても行なうことにより、パターン群4(図1参照)が完成する。   The same process is performed on the adjacent pattern groups B, C,... To complete the pattern group 4 (see FIG. 1).

このように、製造装置1Aを用いた色素増感太陽電池の第1の製造方法によれば、印刷版から転写版に転写された段階、および転写版から基板上に転写された段階では隣接パターン同士は接することなく、加圧手段Paによる加圧によって初めて隣接パターン同士が接する。加圧により接した時点では、材料混合しない程度までインキが乾燥しているので、接合界面での材料拡散・混合がない。そして、形成した隣接パターンを一括して乾燥、焼成することで、隣接パターンを隙間なく、短いタクトタイム(高タクト)で基板上に形成することができる。   Thus, according to the 1st manufacturing method of the dye-sensitized solar cell using the manufacturing apparatus 1A, it is an adjacent pattern in the stage transferred from the printing plate to the transfer plate, and the stage transferred from the transfer plate onto the substrate. Adjacent patterns come into contact with each other for the first time by pressurization by the pressurizing means Pa without contacting each other. At the time of contact by pressurization, the ink is dried to such an extent that the material is not mixed, so there is no material diffusion / mixing at the joint interface. Then, by drying and baking the formed adjacent patterns in a lump, the adjacent patterns can be formed on the substrate with a short tact time (high tact time) without gaps.

なお、ここでは、隣接パターン群を1層形成するごとに加圧手段によりプレスする例を示したが、必要な隣接パターン群の膜厚に応じて、複数回隣接パターン群を積層させてから、加圧手段によりプレスしても良い。   In addition, although the example which presses with a pressurizing means every time it forms 1 layer of adjacent pattern groups here was shown, after laminating | stacking an adjacent pattern group in multiple times according to the film thickness of a required adjacent pattern group, You may press by a pressurizing means.

また、加圧手段の表面は、インキ離型性の高い材料、具体的にはシリコーン樹脂、またはフッ素化合物樹脂であることが望ましい。更に、パターンを構成するインキ中の固形成分の、そのインキ中の溶媒に対する溶解度が、そのパターンの隣接パターンおよび積層パターンを構成するインキ中の溶媒に対する溶解度より大きいことが望ましい。これによって、加圧によって、パターンが接した際に、その接合界面での材料拡散・混合をより抑制することができる。   The surface of the pressurizing means is desirably a material having high ink releasability, specifically, a silicone resin or a fluorine compound resin. Furthermore, the solubility of the solid component in the ink constituting the pattern in the solvent in the ink is desirably larger than the solubility in the solvent in the ink constituting the adjacent pattern and the laminated pattern of the pattern. Thus, when the pattern is brought into contact with pressure, material diffusion and mixing at the bonding interface can be further suppressed.

<<第2の製造方法>>
<色素増感太陽電池の製造装置1B>
図1に示すパターン群4を形成するための、第2の製造方法について説明する。図6は、本発明に記載の色素増感太陽電池の製造に用いられる製造装置1Bを示す図である。色素増感太陽電池の製造には、種々の印刷法を適用できるが、微細パターンを大面積に亘って形成可能な、凹版オフセット印刷法が最も適している。
<< Second Manufacturing Method >>
<Dye-sensitized solar cell manufacturing apparatus 1B>
A second manufacturing method for forming the pattern group 4 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 6 is a diagram showing a manufacturing apparatus 1B used for manufacturing the dye-sensitized solar cell according to the present invention. Various printing methods can be applied to the production of the dye-sensitized solar cell, but the intaglio offset printing method capable of forming a fine pattern over a large area is most suitable.

この製造装置1Aは、印刷ユニット群aと印刷ユニット群bとを有している。なお、図示していないが、印刷ユニット群aおよび印刷ユニット群bと同様の構成の、印刷ユニット群c、印刷ユニット群d、・・・と、図示する基板搬送手段2と、を有しいている。なお、説明の便宜上、図3においては、印刷ユニット群aおよび印刷ユニットbまでしか記載していない。   The manufacturing apparatus 1A includes a printing unit group a and a printing unit group b. Although not shown, the printing unit group c and the printing unit group d have the same configuration as the printing unit group a and the printing unit group b. Yes. For convenience of explanation, FIG. 3 shows only the printing unit group a and the printing unit b.

印刷ユニット群aは、印刷ユニットa1、印刷ユニットa2、および、加圧手段Paを有しいている。なお、図示していないが、印刷ユニット群aは、印刷ユニットa1および印刷ユニットa2と同様の構成を有する印刷ユニットa3、印刷ユニットa4、・・・、を有している。   The printing unit group a includes a printing unit a1, a printing unit a2, and a pressurizing unit Pa. Although not shown, the printing unit group a includes a printing unit a3, a printing unit a4,... Having the same configuration as the printing unit a1 and the printing unit a2.

印刷ユニットa1は、印刷版a1−1および印刷版a1−1にインキを供給するインキ塗布手段a1−2を有している。印刷ユニットa2は、印刷版a2−1および印刷版a2−1にインキを供給するインキ塗布手段a2−2を有している。また、印刷ユニットa1および印刷ユニットa2は、共通の転写版aaを有している。転写版aaは、図示しない印刷ユニットa3、印刷ユニットa4、・・・、に対しても共有に用いられる。   The printing unit a1 includes a printing plate a1-1 and an ink application unit a1-2 that supplies ink to the printing plate a1-1. The printing unit a2 includes a printing plate a2-1 and an ink application unit a2-2 that supplies ink to the printing plate a2-1. The printing unit a1 and the printing unit a2 have a common transfer plate aa. The transfer plate aa is also used in common for a printing unit a3, a printing unit a4,.

印刷ユニット群bは、印刷ユニットb1、印刷ユニットb2、および、加圧手段Pbを有しいている。なお、図示していないが、印刷ユニット群bは、印刷ユニットb1および印刷ユニットb2と同様の構成を有する印刷ユニットb3、印刷ユニットb4、・・・、を有している。   The printing unit group b includes a printing unit b1, a printing unit b2, and a pressure unit Pb. Although not shown, the printing unit group b includes a printing unit b3, a printing unit b4,... Having the same configuration as the printing unit b1 and the printing unit b2.

印刷ユニットb1は、印刷版b1−1および印刷版b1−1にインキを供給するインキ塗布手段b1−2を有している。印刷ユニットb2は、印刷版b2−1および印刷版b2−1にインキを供給するインキ塗布手段b2−2を有している。また、印刷ユニットb1および印刷ユニットb2は、共通の転写版bbを有している。転写版bbは、図示しない印刷ユニットb3、印刷ユニットb4、・・・、に対しても共有に用いられる。   The printing unit b1 includes a printing plate b1-1 and an ink application unit b1-2 that supplies ink to the printing plate b1-1. The printing unit b2 includes a printing plate b2-1 and an ink application unit b2-2 that supplies ink to the printing plate b2-1. The printing unit b1 and the printing unit b2 have a common transfer plate bb. The transfer plate bb is also used in common for a printing unit b3, a printing unit b4,.

<色素増感太陽電池の製造方法>
次に、図6の装置を用いて、図1の色素増感太陽電池を製造する方法について説明する。
<Method for producing dye-sensitized solar cell>
Next, a method for producing the dye-sensitized solar cell of FIG. 1 will be described using the apparatus of FIG.

概略的には、基板3上に、印刷ユニット群aを用いて、隣接パターン群Aを形成する。次に、隣接パターン群Aの上に、印刷ユニット群bを用いて、隣接パターン群Bを積層する。更に、隣接パターン群Bの上に、印刷ユニット群cを用いて、隣接パターン群Cを積層する。同様にして、隣接パターン群D、・・・を順次、積層していく。   Schematically, the adjacent pattern group A is formed on the substrate 3 using the printing unit group a. Next, the adjacent pattern group B is laminated on the adjacent pattern group A using the printing unit group b. Further, the adjacent pattern group C is stacked on the adjacent pattern group B using the printing unit group c. Similarly, adjacent pattern groups D,... Are sequentially stacked.

個別には、隣接パターン群Aの場合を例にあげると、印刷ユニットa1を用いて、転写版aa上にパターンA1を形成し、印刷ユニットa2を用いて、転写版aa上にパターンA2を形成し、以下パターンA3、A4、・・・を転写版aa上に形成する。転写版aa上に印刷されたパターンを基板3に転写する。   For example, in the case of the adjacent pattern group A, the printing unit a1 is used to form the pattern A1 on the transfer plate aa, and the printing unit a2 is used to form the pattern A2 on the transfer plate aa. Then, patterns A3, A4,... Are formed on the transfer plate aa. The pattern printed on the transfer plate aa is transferred to the substrate 3.

ここで、再び図4を参照して、パターンA2は、パターンA1に対し、基板搬送方向(図6中矢印5に示す方向)にXA1だけシフトした位置に配置されるよう、印刷ユニットa1、印刷ユニットa2、基板搬送手段を制御する。また、パターンA3は、パターンA2に対し、基板搬送方向にXA2だけシフトした位置に配置されるよう、印刷ユニットa2、印刷ユニットa3、基板搬送手段を制御する。以下同様の処理を行なうことによって、パターンA1、A2、A3、A4、・・・がそれぞれ、XA1、XA2、XA3、・・・を隔てて配置された隣接パターン群Aを形成する。   Here, referring to FIG. 4 again, the pattern A2 is printed at a position shifted from the pattern A1 by XA1 in the substrate transport direction (direction indicated by the arrow 5 in FIG. 6). The unit a2 and the substrate transfer means are controlled. The pattern A3 controls the printing unit a2, the printing unit a3, and the substrate transporting unit so that the pattern A3 is disposed at a position shifted by XA2 in the substrate transporting direction with respect to the pattern A2. Thereafter, similar processing is performed to form an adjacent pattern group A in which the patterns A1, A2, A3, A4,... Are arranged with XA1, XA2, XA3,.

その後、適切な乾燥処理を経た後、加圧手段Paにより、隣接パターン群Aをプレスする。具体的には、ローラーPaによって、隣接パターンの全部または一部を含むように、基板垂直方向に加圧する。これによって、隣接パターンが基板水平方向に延伸されて、パターン間の間隙XA1、XA2、・・・は全て充填され、パターン間に隙間がなく埋め尽くされた隣接積層パターン群が完成する。   Thereafter, after an appropriate drying process, the adjacent pattern group A is pressed by the pressurizing means Pa. Specifically, the roller Pa is pressed in the direction perpendicular to the substrate so as to include all or part of the adjacent pattern. As a result, the adjacent patterns are stretched in the horizontal direction of the substrate, and the gaps XA1, XA2,... Between the patterns are all filled, and the adjacent laminated pattern group filled with no gaps between the patterns is completed.

なお、間隙に関しては、事前に所定の圧力で加圧した際の、基板水平方向のパターン歪量Lを測定しておき、これを元に設定する。例えば、図5(A),(B)に示すように、XA1の場合、加圧前パターンA1とA2とをプレスすると、インキのポアソン比に応じて、基板垂直方向に収縮するとともに、基板水平方向に延伸する。結果としてパターンA1’、A2’のように変形する。この基板水平方向の延伸量を、パターンA1はLA1、パターンA2はLA2であるとすれば、0<XA1<LA1+LA2となるように設定する。   For the gap, the pattern distortion amount L in the horizontal direction of the substrate when it is pressurized in advance with a predetermined pressure is measured and set based on this. For example, as shown in FIGS. 5A and 5B, in the case of XA1, when the pre-pressing patterns A1 and A2 are pressed, the substrate contracts in the vertical direction according to the Poisson's ratio of the ink, and the substrate horizontal Stretch in the direction. As a result, the patterns A1 'and A2' are deformed. The stretching amount in the horizontal direction of the substrate is set so that 0 <XA1 <LA1 + LA2 if the pattern A1 is LA1 and the pattern A2 is LA2.

同様の処理を、隣接パターン群B、C、・・・に対しても行なうことにより、パターン群4が完成する。   The pattern group 4 is completed by performing the same processing for the adjacent pattern groups B, C,.

このように、製造装置1Bを用いた色素増感太陽電池の第2の製造方法によっても、印刷版から転写版に転写された段階、および転写版から基板上に転写された段階では隣接パターンは接せず、加圧によって初めて接する。加圧により接した時点では、材料混合しない程度までインキが乾燥しているので、接合界面での材料拡散・混合がない。そして、形成した隣接パターンを一括して乾燥、焼成することで、隣接パターンを隙間なく、短いタクトタイム(高タクト)で基板上に形成することができる。   As described above, even in the second method for manufacturing a dye-sensitized solar cell using the manufacturing apparatus 1B, the adjacent pattern is not transferred at the stage of transfer from the printing plate to the transfer plate and from the transfer plate to the substrate. Contact for the first time by pressurization without contact. At the time of contact by pressurization, the ink is dried to such an extent that the material is not mixed, so there is no material diffusion / mixing at the joint interface. Then, by drying and baking the formed adjacent patterns in a lump, the adjacent patterns can be formed on the substrate with a short tact time (high tact time) without gaps.

ここで、上記第1の製造方法では、印刷版ごとに個別に転写版を設けるが、第2の製造方法においては、複数の印刷版に共通の転写版を設ける点で異なる。第1の製造方法では、例えば2層の隣接パターンを形成する場合、2つの印刷版、2つの転写版、および基板の相対動作を制御する必要があるが、第2の製造方法では、2つの印刷版、1つの転写版、および基板の相対動作の制御でよく、制御すべき部材の組合せ数が少ないので、パターン位置精度が第1の製造方法に比べて優れる。また、転写版の数が減る分、装置フットプリントも減少する。   Here, in the first manufacturing method, a transfer plate is individually provided for each printing plate. However, the second manufacturing method is different in that a common transfer plate is provided for a plurality of printing plates. In the first manufacturing method, for example, when two layers of adjacent patterns are formed, it is necessary to control the relative operations of the two printing plates, the two transfer plates, and the substrate. Control of the relative operation of the printing plate, one transfer plate, and the substrate is sufficient, and since the number of combinations of members to be controlled is small, the pattern position accuracy is superior to the first manufacturing method. In addition, as the number of transfer plates decreases, the apparatus footprint also decreases.

なお、ここでは、隣接パターン群を1層形成するごとに加圧手段によりプレスする例を示したが、必要な隣接パターン群の膜厚に応じて、複数回隣接パターン群を積層させてから、加圧手段によりプレスしても良い。   In addition, although the example which presses with a pressurizing means every time it forms 1 layer of adjacent pattern groups here was shown, after laminating | stacking an adjacent pattern group in multiple times according to the film thickness of a required adjacent pattern group, You may press by a pressurizing means.

また、加圧手段の表面は、インキ離型性の高い材料、具体的にはシリコーン樹脂、またはフッ素化合物樹脂であることが望ましい。   The surface of the pressurizing means is desirably a material having high ink releasability, specifically, a silicone resin or a fluorine compound resin.

更に、パターンを構成するインキ中の固形成分の、そのインキ中の溶媒に対する溶解度が、そのパターンの隣接パターンおよび積層パターンを構成するインキ中の溶媒に対する溶解度より大きいことが望ましい。これによって、加圧によって、パターンが接した際に、その接合界面での材料拡散・混合をより抑制することができる。   Furthermore, the solubility of the solid component in the ink constituting the pattern in the solvent in the ink is desirably larger than the solubility in the solvent in the ink constituting the adjacent pattern and the laminated pattern of the pattern. Thus, when the pattern is brought into contact with pressure, material diffusion and mixing at the bonding interface can be further suppressed.

(実施の形態2)
<色素増感太陽電池のセル構造>
本実施の形態における色素増感太陽電池は、光透過性の材料からなる支持体上に、導電層、多孔質半導体層に色素を吸着させた光電変換層、キャリア輸送層、触媒層、対極導電層からなる対極が積層されてなる太陽電池である。図7は、本発明の太陽電池の層構成を示す要部の概略断面図である。
(Embodiment 2)
<Cell structure of dye-sensitized solar cell>
The dye-sensitized solar cell in the present embodiment has a conductive layer, a photoelectric conversion layer in which a dye is adsorbed on a porous semiconductor layer, a carrier transport layer, a catalyst layer, and a counter electrode conductive material on a support made of a light-transmitting material. This is a solar cell in which counter electrodes made of layers are stacked. FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the main part showing the layer structure of the solar cell of the present invention.

図7を参照して、この色素増感太陽電池100は、支持体31、導電層32、キャリア輸送材料が充填された光電変換層33、キャリア輸送材料34、触媒層35、対極導電層36、取り出し電極37、および、封止材38を有している。この色素増感太陽電池100を2つ以上直列に接続することで、色素増感太陽電池モジュールが作製される。   Referring to FIG. 7, this dye-sensitized solar cell 100 includes a support 31, a conductive layer 32, a photoelectric conversion layer 33 filled with a carrier transport material, a carrier transport material 34, a catalyst layer 35, a counter electrode conductive layer 36, A take-out electrode 37 and a sealing material 38 are provided. A dye-sensitized solar cell module is produced by connecting two or more dye-sensitized solar cells 100 in series.

本実施の形態における色素増感太陽電池100は、封止材38/光電変換層33/封止材38から構成された隣接パターン群A、封止材38/触媒層35/封止材38から構成された隣接パターン群B、封止材38/対極導電層36/封止材38から構成された隣接パターン群Cをこの順に積層することになる。   The dye-sensitized solar cell 100 according to the present embodiment includes an adjacent pattern group A composed of a sealing material 38 / a photoelectric conversion layer 33 / a sealing material 38, and a sealing material 38 / a catalyst layer 35 / a sealing material 38. The adjacent pattern group B constituted and the adjacent pattern group C constituted by the sealing material 38 / counter electrode conductive layer 36 / sealing material 38 are laminated in this order.

本実施の形態では、支持体31としてガラス、導電層32として酸化チタン、触媒層35として白金、対極導電層36としてカーボン、封止剤38としてガラスペーストを用いた。また、導電層32に、ルテニウム系金属錯体色素をアセトニトリルに溶解させたものを吸着させて、光電変換層33とした。また、キャリア輸送材料34として、アセトニトリルに、LiI/I2を溶解させたものを用いた。   In the present embodiment, glass is used as the support 31, titanium oxide is used as the conductive layer 32, platinum is used as the catalyst layer 35, carbon is used as the counter electrode conductive layer 36, and glass paste is used as the sealant 38. A conductive layer 32 was adsorbed with a ruthenium-based metal complex dye dissolved in acetonitrile to form a photoelectric conversion layer 33. As the carrier transport material 34, a material in which LiI / I2 was dissolved in acetonitrile was used.

(実施例1)
第1の製造方法を用いた、色素増感太陽電池の製造に関して、以下に説明する。まず、基板として、ガラスからなる支持体上に、酸化スズ膜からなる導電層が成膜されたガラス基板を用いた。
Example 1
The production of the dye-sensitized solar cell using the first production method will be described below. First, a glass substrate in which a conductive layer made of a tin oxide film was formed on a support made of glass was used as the substrate.

このガラス基板の導電層上に、第1の製造方法を用いて、ガラスペースト/酸化チタン膜/ガラスペーストから構成される、隣接パターン群Aを形成した。ここで、ガラスペースト/酸化チタン膜のパターン間隔は、ガラスペーストのパターン幅の1%程度となるようにした。形成した隣接パターン群Aに対し、印圧が30kPaとなるように、ローラーでプレスした。これによって、パターン間の隙間が完全に充填された、隣接パターン群Aが得られた。   An adjacent pattern group A composed of glass paste / titanium oxide film / glass paste was formed on the conductive layer of the glass substrate using the first manufacturing method. Here, the pattern interval of the glass paste / titanium oxide film was set to about 1% of the pattern width of the glass paste. The formed adjacent pattern group A was pressed with a roller so that the printing pressure was 30 kPa. As a result, the adjacent pattern group A in which the gaps between the patterns were completely filled was obtained.

次に、隣接パターン群A上に、第1の製造方法を用いて、ガラスペースト/白金膜/ガラスペーストから構成される、隣接パターン群Bを形成した。ここで、ガラスペースト/白金膜のパターン間隔は、ガラスペーストのパターン幅の1%程度となるようにした。形成した隣接パターン群Bに対し、印圧が30kPaとなるように、ローラーでプレスした。これによって、パターン間の隙間が完全に充填された、隣接パターン群Bが得られた。   Next, adjacent pattern group B composed of glass paste / platinum film / glass paste was formed on adjacent pattern group A using the first manufacturing method. Here, the pattern interval of the glass paste / platinum film was set to be about 1% of the pattern width of the glass paste. The formed adjacent pattern group B was pressed with a roller so that the printing pressure was 30 kPa. As a result, an adjacent pattern group B in which the gaps between the patterns were completely filled was obtained.

次に、隣接パターン群B上に、第1の製造方法を用いて、ガラスペースト/カーボン膜/ガラスペーストから構成される、隣接パターン群Cを形成した。ここで、ガラスペースト/カーボン膜のパターン間隔は、ガラスペーストのパターン幅の1%程度となるようにした。形成した隣接パターン群Cに対し、印圧が30kPaとなるように、ローラーでプレスした。これによって、パターン間の隙間が完全に充填された、隣接パターン群Cが得られた。続いて、焼成炉を用いて、上記隣接パターン群を焼成した。   Next, adjacent pattern group C composed of glass paste / carbon film / glass paste was formed on adjacent pattern group B using the first manufacturing method. Here, the pattern interval of the glass paste / carbon film was set to be about 1% of the pattern width of the glass paste. The formed adjacent pattern group C was pressed with a roller so that the printing pressure was 30 kPa. As a result, an adjacent pattern group C in which the gaps between the patterns were completely filled was obtained. Subsequently, the adjacent pattern group was fired using a firing furnace.

上記のようにして積層形成し隣接パターン群を、色素溶液に浸漬し、色素を多孔質半導体層に吸着させて光電変換層を得た。取り出し電極として、電解液注入口を設けたチタン板を用いた。その後、キャピラリー効果を用いて、取り出し電極の電解液注入口から、電解液を注入した。最後に、電解液注入口を封止することにより、色素増感太陽電池を完成させた。   The adjacent pattern group was formed as described above and immersed in a dye solution, and the dye was adsorbed on the porous semiconductor layer to obtain a photoelectric conversion layer. As the extraction electrode, a titanium plate provided with an electrolyte solution inlet was used. Thereafter, an electrolytic solution was injected from the electrolytic solution injection port of the extraction electrode using the capillary effect. Finally, the dye-sensitized solar cell was completed by sealing the electrolyte injection port.

このようにして製造した色素増感太陽電池では、従来の印刷法では存在していた、隣接パターン間の隙間がなくなり、隙間なく隣接パターンを形成することができた。   In the dye-sensitized solar cell manufactured in this way, there was no gap between adjacent patterns that existed in the conventional printing method, and the adjacent pattern could be formed without gaps.

(実施例2)
第2の製造方法を用いた、色素増感太陽電池の製造に関して、以下に説明する。まず、基板として、ガラスからなる支持体上に酸化スズ膜からなる導電層が成膜されたガラス基板を用いた。
(Example 2)
The production of the dye-sensitized solar cell using the second production method will be described below. First, a glass substrate in which a conductive layer made of a tin oxide film was formed on a support made of glass was used as the substrate.

このガラス基板の導電層上に、第2の製造方法を用いて、ガラスペースト/酸化チタン膜/ガラスペーストから構成される、隣接パターン群Aを形成した。ここで、ガラスペースト/酸化チタン膜のパターン間隔は、ガラスペーストのパターン幅の1%程度となるようにした。形成した隣接パターン群Aに対し、印圧が30kPaとなるように、ローラーでプレスした。これによって、パターン間の隙間が完全に充填された、隣接パターン群Aが得られた。   An adjacent pattern group A composed of glass paste / titanium oxide film / glass paste was formed on the conductive layer of the glass substrate using the second manufacturing method. Here, the pattern interval of the glass paste / titanium oxide film was set to about 1% of the pattern width of the glass paste. The formed adjacent pattern group A was pressed with a roller so that the printing pressure was 30 kPa. As a result, the adjacent pattern group A in which the gaps between the patterns were completely filled was obtained.

次に、隣接パターン群A上に、第2の製造方法を用いて、ガラスペースト/白金膜/ガラスペーストから構成される、隣接パターン群Bを形成した。ここで、ガラスペースト/白金膜のパターン間隔は、ガラスペーストのパターン幅の1%程度となるようにした。形成した隣接パターン群Bに対し、印圧が30kPaとなるように、ローラーでプレスした。これによって、パターン間の隙間が完全に充填された、隣接パターン群Bが得られた。   Next, adjacent pattern group B composed of glass paste / platinum film / glass paste was formed on adjacent pattern group A using the second manufacturing method. Here, the pattern interval of the glass paste / platinum film was set to be about 1% of the pattern width of the glass paste. The formed adjacent pattern group B was pressed with a roller so that the printing pressure was 30 kPa. As a result, an adjacent pattern group B in which the gaps between the patterns were completely filled was obtained.

次に、隣接パターン群B上に、第2の製造方法を用いて、ガラスペースト/カーボン膜/ガラスペーストから構成される、隣接パターン群Cを形成した。ここで、ガラスペースト/カーボン膜のパターン間隔は、ガラスペーストのパターン幅の1%程度となるようにした。形成した隣接パターン群Cに対し、印圧が30kPaとなるように、ローラーでプレスした。これによって、パターン間の隙間が完全に充填された、隣接パターン群Cが得られた。続いて、焼成炉を用いて、上記隣接パターン群を焼成した。   Next, an adjacent pattern group C composed of glass paste / carbon film / glass paste was formed on the adjacent pattern group B using the second manufacturing method. Here, the pattern interval of the glass paste / carbon film was set to be about 1% of the pattern width of the glass paste. The formed adjacent pattern group C was pressed with a roller so that the printing pressure was 30 kPa. As a result, an adjacent pattern group C in which the gaps between the patterns were completely filled was obtained. Subsequently, the adjacent pattern group was fired using a firing furnace.

上記のようにして積層形成し隣接パターン群を、色素溶液に浸漬し、色素を多孔質半導体層に吸着させて光電変換層を得た。取り出し電極として、電解液注入口を設けたチタン板を用いた。その後、キャピラリー効果を用いて、取り出し電極の電解液注入口から、電解液を注入した。最後に、電解液注入口を封止することにより、太陽電池を完成した。   The adjacent pattern group was formed as described above and immersed in a dye solution, and the dye was adsorbed on the porous semiconductor layer to obtain a photoelectric conversion layer. As the extraction electrode, a titanium plate provided with an electrolyte solution inlet was used. Thereafter, an electrolytic solution was injected from the electrolytic solution injection port of the extraction electrode using the capillary effect. Finally, a solar cell was completed by sealing the electrolyte injection port.

このようにして製造した色素増感太陽電池では、従来の印刷法では存在していた、隣接パターン間の隙間がなくなり、隙間なく隣接パターンを形成することができた。   In the dye-sensitized solar cell manufactured in this way, there was no gap between adjacent patterns that existed in the conventional printing method, and the adjacent pattern could be formed without gaps.

特に実施例2では、製造装置1Aの制御すべき部材の組合せ数が実施例1よりも少なく、パターン位置精度がより優れる。このため、隣接パターン間の間隙を、従来と同じ値に設定した場合、この間隙を充填するために必要な加圧手段の印圧を低くすることが可能である。印圧を下げれば、加圧時の膜厚減少が小さくなるので、色素増感太陽電池セルの膜厚設計が容易となる。   In particular, in Example 2, the number of combinations of members to be controlled in the manufacturing apparatus 1A is smaller than that in Example 1, and the pattern position accuracy is more excellent. For this reason, when the gap between adjacent patterns is set to the same value as in the prior art, it is possible to reduce the printing pressure of the pressurizing means necessary to fill this gap. If the printing pressure is lowered, the decrease in film thickness at the time of pressurization is reduced, so that the film thickness design of the dye-sensitized solar cell becomes easy.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態および実施例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments and examples disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明に記載の色素増感太陽電池、色素増感太陽電池の製造方法、および、色素増感太陽電池の製造装置によれば、基板上で隣接パターンが一定間隔を隔てて形成した後、隣接パターンの全部または一部を含むように、基板垂直方向に加圧する基板上パターンプレス工程を含む。このため、隣接パターンが基板水平方向に延伸されてパターン隙間が完全に充填されるため、隙間無く隣接パターン形成される。   According to the dye-sensitized solar cell, the method for manufacturing the dye-sensitized solar cell, and the apparatus for manufacturing the dye-sensitized solar cell according to the present invention, the adjacent patterns are formed on the substrate at regular intervals and then adjacent to each other. A pattern pressing process on the substrate is performed to press the substrate in the vertical direction so as to include all or part of the pattern. For this reason, since the adjacent pattern is extended in the horizontal direction of the substrate and the pattern gap is completely filled, the adjacent pattern is formed without a gap.

このように、基板上に転写された段階では隣接パターンは接せず、基板上パターンプレス工程で初めて接する。プレスする時点では、材料混合しない程度までインキが乾燥しているので、接合界面での材料拡散・混合がない。   As described above, the adjacent pattern does not contact at the stage of transfer onto the substrate, but contacts for the first time in the pattern pressing process on the substrate. At the time of pressing, since the ink is dried to such an extent that no material is mixed, there is no material diffusion / mixing at the bonding interface.

このようにして形成した隣接パターンを一括して乾燥、焼成することで、隣接パターンを隙間なく、短いタクトタイム(高タクト)で基板上に形成することができる。   By drying and firing the adjacent patterns formed in this way, the adjacent patterns can be formed on the substrate without gaps and with a short tact time (high tact time).

1A,1B 製造装置、2 基板搬送手段、3 基板、10 オフセット印刷機、11 印刷版、12 インキ塗布手段、13 転写版、14 ドクターブレード、15 転写版上パターン、16 基板上パターン、18 凹部、19 インキ層、20 インキ、21,22 密着点、31 支持体、32 導電層、33 光電変換層、34 キャリア輸送材料、35 触媒層、36 対極導電層、37 取り出し電極、38 封止材、100 色素増感太陽電池、A,B,C,D,E 隣接パターン群、A1,A2,A3,B1,B2,B3 パターン、Pa,Pb 加圧手段(ローラー)、a,b 印刷ユニット群、a1,a2,a3,a4,b1,b2,b3,b4 印刷ユニット、a1−1,a2−1,b1−1,b2−1 印刷版、a1−2,a2−2,b1−2,b2−2 インキ塗布手段、a1−3,a2−3,aa,b1−3,b2−3,bb 転写版。   1A, 1B manufacturing apparatus, 2 substrate conveying means, 3 substrate, 10 offset printing machine, 11 printing plate, 12 ink coating means, 13 transfer plate, 14 doctor blade, 15 pattern on transfer plate, 16 pattern on substrate, 18 recess, 19 Ink layer, 20 Ink, 21, 22 Adhesion point, 31 Support, 32 Conductive layer, 33 Photoelectric conversion layer, 34 Carrier transport material, 35 Catalyst layer, 36 Counter electrode conductive layer, 37 Extraction electrode, 38 Sealing material, 100 Dye-sensitized solar cell, A, B, C, D, E Adjacent pattern group, A1, A2, A3, B1, B2, B3 pattern, Pa, Pb pressurizing means (roller), a, b printing unit group, a1 , A2, a3, a4, b1, b2, b3, b4 printing unit, a1-1, a2-1, b1-1, b2-1 printing plate, a1-2, a2-2 , B1-2, b2-2 Ink application means, a1-3, a2-3, aa, b1-3, b2-3, bb transfer plate.

Claims (27)

色素増感太陽電池の構成材料からなる複数のパターンを、互いに重畳しないように基板上に形成する第1隣接パターン群形成工程と、
前記基板の形成された第1隣接パターン群の、全部または一部を含むように、基板垂直方向に加圧する第1隣接パターン群加圧工程と、
色素増感太陽電池の構成材料からなる複数のパターンを、互いに重畳しないように、前記第1隣接パターン群加圧工程後の前記第1隣接パターン群上に積層形成する第2隣接パターン群形成工程と、
前記第1隣接パターン群上に形成された前記第2隣接パターン群の、全部または一部を含むように、基板垂直方向に加圧する第2隣接パターン群加圧工程と、
を含むことを特徴とする、色素増感太陽電池の製造方法。
A first adjacent pattern group forming step of forming a plurality of patterns made of the constituent material of the dye-sensitized solar cell on the substrate so as not to overlap each other;
A first adjacent pattern group pressing step of pressing in the substrate vertical direction so as to include all or part of the first adjacent pattern group on which the substrate is formed;
A second adjacent pattern group forming step of stacking a plurality of patterns made of the constituent material of the dye-sensitized solar cell on the first adjacent pattern group after the first adjacent pattern group pressing step so as not to overlap each other When,
A second adjacent pattern group pressing step of pressing in the substrate vertical direction so as to include all or part of the second adjacent pattern group formed on the first adjacent pattern group;
A method for producing a dye-sensitized solar cell, comprising:
前記第1隣接パターン群形成工程の後に、前記第1隣接パターン群加圧工程が行なわれ、
前記第1隣接パターン群加圧工程の後に、前記第2隣接パターン群形成工程が行なわれ、
前記第2隣接パターン群形成工程の後に、前記第2隣接パターン群加圧工程が行なわれることを特徴とする、請求項1に記載の色素増感太陽電池の製造方法。
After the first adjacent pattern group forming step, the first adjacent pattern group pressing step is performed,
After the first adjacent pattern group pressing step, the second adjacent pattern group forming step is performed,
The method for manufacturing a dye-sensitized solar cell according to claim 1, wherein the second adjacent pattern group pressurizing step is performed after the second adjacent pattern group forming step.
前記第1隣接パターン群形成工程の後に、前記第2隣接パターン群形成工程が行なわれ、
前記第2隣接パターン群形成工程の後に、前記第1隣接パターン群加圧工程が行なわれ、
前記第1隣接パターン群加圧工程の後に、前記第2隣接パターン群加圧工程が行なわれることを特徴とする、請求項1に記載の色素増感太陽電池の製造方法。
After the first adjacent pattern group forming step, the second adjacent pattern group forming step is performed,
The first adjacent pattern group pressurizing step is performed after the second adjacent pattern group forming step,
The method for manufacturing a dye-sensitized solar cell according to claim 1, wherein the second adjacent pattern group pressurizing step is performed after the first adjacent pattern group pressurizing step.
前記第1隣接パターン群形成工程および前記第2隣接パターン群形成工程は、
第1の印刷版の凹部に第1のインキを塗布する第1のインキ塗布工程と、
前記第1の印刷版と第1の転写版とを密着させた後、剥離することで前記凹部の前記第1のインキを前記第1の転写版上に転写する第1の転写版上パターン形成工程と、
前記第1の転写版と前記基板とを密着させた後、剥離することで前記第1の転写版上パターン形成工程で形成した転写パターンを前記基板上に転写する第1の基板上パターン形成工程と、
第2の印刷版の凹部に第2のインキを塗布する第2のインキ塗布工程と、
前記第2の印刷版と第2の転写版とを密着させた後、剥離することで前記凹部の前記第2のインキを前記第2の転写版上に転写する第2の転写版上パターン形成工程と、
前記第2の転写版と前記基板とを密着させた後、剥離することで前記第2の転写版上パターン形成工程で形成した転写パターンを、前記基板上の、前記第1の基板上パターン形成工程で形成されたパターンと重畳しない隣接位置に転写する第2の基板上パターン形成工程と、
を含むことを特徴とする、請求項1から3のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造方法。
The first adjacent pattern group forming step and the second adjacent pattern group forming step are:
A first ink application step of applying a first ink to the recesses of the first printing plate;
After the first printing plate and the first transfer plate are brought into intimate contact with each other, the first ink on the transfer plate is formed on the first transfer plate by peeling off the first ink on the first transfer plate. Process,
A first on-substrate pattern forming step for transferring the transfer pattern formed in the first on-transfer plate pattern forming step to the substrate by peeling after the first transfer plate and the substrate are brought into close contact with each other. When,
A second ink application step of applying a second ink to the recesses of the second printing plate;
After the second printing plate and the second transfer plate are brought into close contact with each other, the second ink on the transfer plate is transferred onto the second transfer plate by peeling to form the second pattern on the transfer plate. Process,
After the second transfer plate and the substrate are brought into close contact with each other, the transfer pattern formed in the second on-transfer plate pattern forming step is peeled off to form the first on-substrate pattern formation on the substrate. A second on-substrate pattern forming step for transferring to an adjacent position that does not overlap with the pattern formed in the step;
The manufacturing method of the dye-sensitized solar cell in any one of Claim 1 to 3 characterized by including.
前記第1隣接パターン群形成工程および前記第2隣接パターン群形成工程は、
第1の印刷版の凹部に第1のインキを塗布する第1のインキ塗布工程と、
前記第1の印刷版と第1の転写版と密着させた後、剥離することで前記凹部の前記第1のインキを前記第1の転写版上に転写する第1の転写版上パターン形成工程と、
第2の印刷版の凹部に第2のインキを塗布する第2のインキ塗布工程と、
前記第2の印刷版と前記第1の転写版と密着させた後、剥離することで前記凹部の第2のインキを第1の転写版上に転写する第2の転写版上パターン形成工程と、
第前記1の転写版と前記基板とを密着させた後、剥離することで前記第1の転写版上パターン形成工程で形成した転写パターンを前記基板上に転写する第1の基板上パターン形成工程と、
前記第1の転写版と前記基板とを密着させた後、剥離することで前記第2の転写版上パターン形成工程で形成した転写パターンを前記基板上の、前記第1の基板上パターン形成工程で形成されたパターンと、重畳しない隣接位置に転写する第2の基板上パターン形成工程と、
を含むことを特徴とする、請求項1から3のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造方法。
The first adjacent pattern group forming step and the second adjacent pattern group forming step are:
A first ink application step of applying a first ink to the recesses of the first printing plate;
A first on-transfer plate pattern forming step of transferring the first ink in the concave portion onto the first transfer plate by peeling after the first printing plate and the first transfer plate are brought into close contact with each other. When,
A second ink application step of applying a second ink to the recesses of the second printing plate;
A second pattern forming step on the transfer plate, wherein the second printing plate and the first transfer plate are brought into close contact with each other and then peeled to transfer the second ink in the concave portion onto the first transfer plate; ,
A first on-substrate pattern forming step for transferring the transfer pattern formed in the first on-transfer plate pattern forming step to the substrate by peeling after the first transfer plate and the substrate are brought into close contact with each other When,
After the first transfer plate and the substrate are brought into close contact with each other, the transfer pattern formed in the second on-transfer plate pattern forming step is peeled off to form the first on-substrate pattern forming step on the substrate. A pattern forming step, and a second pattern formation process on the substrate to be transferred to an adjacent position that does not overlap,
The manufacturing method of the dye-sensitized solar cell in any one of Claim 1 to 3 characterized by including.
前記第2の基板上パターン形成工程は、前記第1の基板上パターン形成工程、および前記第2の基板上パターン形成工程により形成したパターン間に間隙ができるようにパターンを配置する工程であることを特徴とする、請求項4または5のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造方法。   The second on-substrate pattern forming step is a step of arranging patterns so that a gap is formed between the patterns formed by the first on-substrate pattern forming step and the second on-substrate pattern forming step. The method for producing a dye-sensitized solar cell according to claim 4, wherein: 前記第1の基板上パターン形成工程、および前記第2の基板上パターン形成工程は、所定の圧力で加圧した際の、互いに隣接するパターンの基板水平方向のパターン歪量を、各々L1、L2とし、形成したパターン間の間隙Xとすれば、前記第1の基板上パターンおよび前記第2の基板上パターンが、0<X<L1+L2となる形成工程を有することを特徴とする、請求項4から6のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造方法。   In the first on-substrate pattern forming step and the second on-substrate pattern forming step, the amount of pattern distortion in the substrate horizontal direction of adjacent patterns when pressurized with a predetermined pressure is set to L1, L2, respectively. 5. If the gap X between the formed patterns is X, the first on-substrate pattern and the second on-substrate pattern have a forming step in which 0 <X <L1 + L2. To 6. The method for producing a dye-sensitized solar cell according to any one of items 1 to 6. 前記第1隣接パターン群加圧工程、および前記第2隣接パターン群加圧工程が、前記第1の基板上パターン形成工程、および前記第2の基板上パターン形成工程により形成したパターンが隣接する方向に加圧する方法であることを特徴とする、請求項4から7のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造方法。   The first adjacent pattern group pressurizing step and the second adjacent pattern group pressurizing step are adjacent to the patterns formed by the first on-substrate pattern forming step and the second on-substrate pattern forming step. The method for producing a dye-sensitized solar cell according to claim 4, wherein the method is a method of pressurizing the dye-sensitized solar cell. 前記第1隣接パターン群加圧工程、および第2隣接パターン群加圧工程における加圧方法がローラーを用いた方法であることを特徴とする、請求項1から8のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造方法。   The dye enhancement according to any one of claims 1 to 8, wherein a pressing method in the first adjacent pattern group pressing step and the second adjacent pattern group pressing step is a method using a roller. A method for producing a solar cell. 前記基板上にパターンを形成した後、一括して乾燥、焼成処理を行なう工程を含むことを特徴とする、請求項1から9のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造方法。   The method for producing a dye-sensitized solar cell according to any one of claims 1 to 9, further comprising a step of performing drying and baking processes collectively after forming a pattern on the substrate. 色素増感太陽電池の構成材料からなる複数のパターンを、互いに重畳しないように基板上に形成する第1隣接パターン群形成手段と、
前記第1隣接パターン群の、全部または一部を含むように、基板垂直方向に加圧する第1隣接パターン群加圧手段と、
色素増感太陽電池の構成材料からなる複数のパターンを、互いに重畳しないように、前記加圧工程後の前記第1隣接パターン群上に積層形成する第2隣接パターン群形成手段と、
前記第2隣接パターン群の、全部または一部を含むように、基板垂直方向に加圧する第2隣接パターン群加圧手段と、
を備えることを特徴とする、色素増感太陽電池の製造装置。
First adjacent pattern group forming means for forming a plurality of patterns made of the constituent material of the dye-sensitized solar cell on the substrate so as not to overlap each other;
First adjacent pattern group pressing means for pressing in the substrate vertical direction so as to include all or part of the first adjacent pattern group;
A second adjacent pattern group forming means for forming a plurality of patterns made of the constituent material of the dye-sensitized solar cell on the first adjacent pattern group after the pressurizing step so as not to overlap each other;
Second adjacent pattern group pressurizing means for pressing in the substrate vertical direction so as to include all or part of the second adjacent pattern group;
An apparatus for producing a dye-sensitized solar cell, comprising:
前記第1隣接パターン群形成手段を実施した後に、前記第1隣接パターン群加圧手段を実施し、
前記第1隣接パターン群加圧手段を実施した後に、前記第2隣接パターン群形成手段を実施し、
前記第2隣接パターン群形成手段を実施した後に、前記第2隣接パターン群加圧手段を実施することを特徴とする、請求項11に記載の色素増感太陽電池の製造装置。
After performing the first adjacent pattern group forming means, implementing the first adjacent pattern group pressurizing means,
After performing the first adjacent pattern group pressurizing means, implementing the second adjacent pattern group forming means,
The apparatus for manufacturing a dye-sensitized solar cell according to claim 11, wherein the second adjacent pattern group pressurizing unit is implemented after the second adjacent pattern group forming unit is implemented.
前記第1隣接パターン群形成手段を実施した後に、前記第2隣接パターン群形成手段を実施し、
前記第2隣接パターン群形成手段を実施した後に、前記第1隣接パターン群加圧手段を実施し、
前記第1隣接パターン群加圧手段を実施した後に、前記第2隣接パターン群加圧手段を実施することを特徴とする、請求項11に記載の色素増感太陽電池の製造装置。
After implementing the first adjacent pattern group forming means, implementing the second adjacent pattern group forming means,
After performing the second adjacent pattern group forming means, performing the first adjacent pattern group pressurizing means,
The apparatus for producing a dye-sensitized solar cell according to claim 11, wherein the second adjacent pattern group pressurizing unit is implemented after the first adjacent pattern group pressurizing unit is implemented.
前記第1隣接パターン群形成手段および前記第2隣接パターン群形成手段は、
第1の印刷版の凹部に第1のインキを塗布する第1のインキ塗布手段と、
前記第1の印刷版と第1の転写版とを密着させた後、剥離することで前記凹部の前記第1のインキを前記第1の転写版上に転写する第1の転写版上パターン形成手段と、
前記第1の転写版と前記基板とを密着させた後、剥離することで前記第1の転写版上パターン形成手段で形成した転写パターンを前記基板上に転写する第1の基板上パターン形成手段と、
第2の印刷版の凹部に第2のインキを塗布する第2のインキ塗布手段と、
前記第2の印刷版と第2の転写版とを密着させた後、剥離することで前記凹部の前記第2のインキを前記第2の転写版上に転写する第2の転写版上パターン形成手段と、
前記第2の転写版と前記基板とを密着させた後、剥離することで前記第2の転写版上パターン形成手段で形成した転写パターンを、前記基板上の、前記第1の基板上パターン形成手段で形成されたパターンと重畳しない隣接位置に転写する第2の基板上パターン形成手段と、
を含むことを特徴とする、請求項11から13のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造装置。
The first adjacent pattern group forming means and the second adjacent pattern group forming means are:
First ink application means for applying the first ink to the recesses of the first printing plate;
After the first printing plate and the first transfer plate are brought into close contact with each other, the first ink on the transfer plate is formed on the first transfer plate by peeling off the first ink on the first transfer plate. Means,
After the first transfer plate and the substrate are brought into close contact with each other, the transfer pattern formed by the first transfer plate pattern forming unit is transferred onto the substrate by peeling off. When,
A second ink application means for applying a second ink to the recesses of the second printing plate;
After the second printing plate and the second transfer plate are brought into intimate contact with each other, the second ink on the transfer plate is formed on the second transfer plate by peeling off the second ink on the second transfer plate. Means,
After the second transfer plate and the substrate are brought into close contact with each other, the transfer pattern formed by the second transfer plate pattern forming means is peeled off to form the first on-substrate pattern formation on the substrate. Second on-substrate pattern forming means for transferring to an adjacent position that does not overlap with the pattern formed by the means;
The apparatus for producing a dye-sensitized solar cell according to claim 11, comprising:
前記第1隣接パターン群形成手段および前記第2隣接パターン群形成手段は、
第1の印刷版の凹部に第1のインキを塗布する第1のインキ塗布手段と、
前記第1の印刷版と第1の転写版と密着させた後、剥離することで前記凹部の前記第1のインキを前記第1の転写版上に転写する第1の転写版上パターン形成手段と、
第2の印刷版の凹部に第2のインキを塗布する第2のインキ塗布手段と、
前記第2の印刷版と前記第1の転写版と密着させた後、剥離することで前記凹部の第2のインキを第1の転写版上に転写する第2の転写版上パターン形成手段と、
第前記1の転写版と前記基板とを密着させた後、剥離することで前記第1の転写版上パターン形成手段で形成した転写パターンを前記基板上に転写する第1の基板上パターン形成手段と、
前記第1の転写版と前記基板とを密着させた後、剥離することで前記第2の転写版上パターン形成手段で形成した転写パターンを前記基板上の、前記第1の基板上パターン形成手段で形成されたパターンと、重畳しない隣接位置に転写する第2の基板上パターン形成手段と、
を含むことを特徴とする、請求項11から13のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造装置。
The first adjacent pattern group forming means and the second adjacent pattern group forming means are:
First ink application means for applying the first ink to the recesses of the first printing plate;
First transfer plate pattern forming means for transferring the first ink in the recesses onto the first transfer plate by peeling after the first printing plate and the first transfer plate are brought into close contact with each other When,
A second ink application means for applying a second ink to the recesses of the second printing plate;
Second transfer plate pattern forming means for transferring the second ink in the recesses onto the first transfer plate by peeling after the second printing plate and the first transfer plate are brought into close contact with each other; ,
After the first transfer plate and the substrate are brought into close contact with each other, the transfer pattern formed by the first transfer plate pattern forming unit is transferred onto the substrate by peeling. When,
After the first transfer plate and the substrate are brought into close contact with each other, the transfer pattern formed by the second pattern formation unit on the second transfer plate is peeled off to form the first pattern formation unit on the substrate. A second pattern on the substrate that is transferred to an adjacent position that does not overlap;
The apparatus for producing a dye-sensitized solar cell according to claim 11, comprising:
前記第2の基板上パターン形成手段は、前記第1の基板上パターン形成手段、および前記第2の基板上パターン形成手段により形成したパターン間に間隙ができるようにパターンを配置する手段であることを特徴とする、請求項14または15のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造装置。   The second on-substrate pattern forming means is a means for arranging a pattern so that a gap is formed between the patterns formed by the first on-substrate pattern forming means and the second on-substrate pattern forming means. The manufacturing apparatus of the dye-sensitized solar cell in any one of Claim 14 or 15 characterized by these. 前記第1の基板上パターン形成手段、および前記第2の基板上パターン形成手段は、所定の圧力で加圧した際の、互いに隣接するパターンの基板水平方向のパターン歪量を、各々L1、L2とし、形成したパターン間の間隙Xとすれば、前記第1の基板上パターンおよび前記第2の基板上パターンが、0<X<L1+L2となるように設定する手段を有することを特徴とする、請求項14から16のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造装置。   The first on-substrate pattern forming unit and the second on-substrate pattern forming unit respectively set the pattern distortion amounts in the substrate horizontal direction of the adjacent patterns when pressed with a predetermined pressure to L1 and L2, respectively. If the gap between the formed patterns is X, the first substrate pattern and the second substrate pattern have means for setting so that 0 <X <L1 + L2. The manufacturing apparatus of the dye-sensitized solar cell in any one of Claims 14-16. 前記第1隣接パターン群加圧手段および第2隣接パターン群加圧手段は、前記第1の基板上パターン形成手段、および前記第2の基板上パターン形成手段により形成したパターンが隣接する方向に加圧する手段であることを特徴とする、請求項14から17のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造装置。   The first adjacent pattern group pressurizing unit and the second adjacent pattern group pressurizing unit apply the pattern formed by the first on-substrate pattern forming unit and the pattern formed by the second on-substrate pattern forming unit in an adjacent direction. The apparatus for producing a dye-sensitized solar cell according to any one of claims 14 to 17, wherein the device is a means for pressing. 前記第1隣接パターン群加圧手段および前記第2隣接パターン群加圧手段における加圧手段がローラーであることを特徴とする、請求項11から18のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造装置。   19. The dye-sensitized solar cell according to claim 11, wherein the pressurizing unit in the first adjacent pattern group pressurizing unit and the second adjacent pattern group pressurizing unit is a roller. Manufacturing equipment. 前記基板上にパターンを形成した後、一括して乾燥、焼成処理を行なう手段を含むことを特徴とする、請求項11から19のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造装置。   The apparatus for producing a dye-sensitized solar cell according to any one of claims 11 to 19, further comprising means for collectively drying and baking after forming a pattern on the substrate. 前記第1隣接パターン群加圧手段、および前記第2隣接パターン群加圧手段は、インキと反発性の高い材料で構成されていることを特徴とする、請求項11から20のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造装置。   The said 1st adjacent pattern group pressurization means and the said 2nd adjacent pattern group pressurization means are comprised with the material with high resilience with ink, The any one of Claims 11-20 characterized by the above-mentioned. Manufacturing apparatus for dye-sensitized solar cells. 前記第1隣接パターン群加圧手段、および前記第2隣接パターン群加圧手段の構成材料が、シリコーン樹脂材料およびフッ素化合物樹脂材料のいずれかであることを特徴とする、請求項11から21のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造装置。   The constituent material of said 1st adjacent pattern group pressurization means and said 2nd adjacent pattern group pressurization means is either a silicone resin material or a fluorine compound resin material, The feature of Claim 11 to 21 characterized by the above-mentioned. The manufacturing apparatus of the dye-sensitized solar cell in any one. 前記第1隣接パターン群形成手段、および前記第2隣接パターン群形成手段を構成する印刷版の、少なくとも凹部分がインキと反発性の高い材料で構成されていることを特徴とする、請求項11から22のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造装置。   The printing plate constituting the first adjacent pattern group forming unit and the second adjacent pattern group forming unit includes at least a concave portion made of a material having high resilience with ink. To 22. The apparatus for producing a dye-sensitized solar cell according to any one of items 1 to 22. 前記第1隣接パターン群形成手段、および前記第2隣接パターン群形成手段を構成する印刷版の構成材料が、シリコーン樹脂材料またはフッ素化合物樹脂材料であることを特徴とする、請求項11から23のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造装置。   The constituent material of the printing plate that constitutes the first adjacent pattern group forming means and the second adjacent pattern group forming means is a silicone resin material or a fluorine compound resin material. The manufacturing apparatus of the dye-sensitized solar cell in any one. 前記パターン群を構成するインキ中の固形成分の、そのインキ中の溶媒に対する溶解度が、そのパターンの隣接パターンおよび積層パターンを構成するインキ中の溶媒に対する溶解度より大きいことを特徴とする、請求項11から24のいずれかに記載の色素増感太陽電池の製造装置。   The solubility of the solid component in the ink constituting the pattern group in the solvent in the ink is larger than the solubility in the solvent in the ink constituting the adjacent pattern and the laminated pattern of the pattern. The manufacturing apparatus of the dye-sensitized solar cell in any one of from 24. 請求項1〜10に記載の色素増感太陽電池の製造方法により製造された色素増感太陽電池であって、
前記第1隣接パターン群形成工程および前記第2隣接パターン群形成工程に用いられる印刷版および転写版の回転方向に沿って隣接パターンが配置されていることを特徴とする、色素増感太陽電池。
A dye-sensitized solar cell manufactured by the method for manufacturing a dye-sensitized solar cell according to claim 1,
The dye-sensitized solar cell, wherein adjacent patterns are arranged along a rotation direction of a printing plate and a transfer plate used in the first adjacent pattern group forming step and the second adjacent pattern group forming step.
前記隣接パターンは隣接方向に隙間なく埋まっている、請求項26に記載の色素増感太陽電池。   27. The dye-sensitized solar cell according to claim 26, wherein the adjacent pattern is buried without any gap in the adjacent direction.
JP2009079870A 2009-03-27 2009-03-27 Dye-sensitized solar cell, manufacturing method of dye-sensitized solar cell, and manufacturing device of dye-sensitized solar cell Withdrawn JP2010232078A (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2012146505A (en) * 2011-01-12 2012-08-02 Soken Chem & Eng Co Ltd Sheet formation material, and method for producing porous semiconductor electrode using the sheet formation material
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KR101399459B1 (en) * 2012-11-28 2014-06-27 한국기계연구원 Fabrication method for nano-hole using compressing process

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