JP2013065690A - 半導体モジュール、配線シート付き半導体セル及び配線シート並びに半導体モジュールの製造方法及び配線シート付き半導体セルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】生産効率の低下を招くことなく、半導体セルと配線シートとの導通性を維持しつつ半導体セルと配線シートとの間における接着剤の接着強度を向上させることができる半導体モジュール、配線シート付き半導体セル及び配線シート並びに半導体モジュールの製造方法及び配線シート付き半導体セルの製造方法を提供する。
【解決手段】一方の面１１ｂに電極１２，…が形成された半導体セル１０と、一方の面２１ａに半導体セル１０の電極１２，…と電気的に接続される配線２２，…が形成された配線シート２０と、半導体セル１０の電極１２，…が形成された一方の面１１ｂ及び配線シート２０の配線２２，…が形成された一方の面２１ａを接着させる接着剤３０とを備えた半導体モジュール１００において、配線シート２０は、一方の面２１ａと他方の面２１ｂとを貫通する貫通穴７０，…を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体モジュール、特に、一方の面に電極が形成された太陽電池セル等の半導体セルと、一方の面に前記半導体セルの前記電極と電気的に接続される配線が形成された配線シートと、前記半導体セルの前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートの前記配線が形成された一方の面を接着させる接着剤とを備えた太陽電池モジュール等の半導体モジュール、配線シート付き半導体セル及び配線シート並びに半導体モジュールの製造方法及び配線シート付き半導体セルの製造方法に関する。

従来の半導体モジュールとして、一方の面に電極が形成された半導体セルの該一方の面と、一方の面に配線が形成された配線シートの該一方の面とを前記電極及び前記配線が互いに電気的に接続されるように接着剤で接着した半導体モジュール、より具体的には、受光面に電極のない（裏面に電極を設けた）裏面電極型（バックコンタクト型）の太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールが知られている。

図６は、裏面電極型の太陽電池セル１０を備えた太陽電池モジュール１００Ａを製造する従来の製造工程の一例を模式的に示す断面図である。図６（ａ）は、接着剤３０を塗布する工程を示しており、図６（ｂ）は、余分な接着剤３０を除去する工程を示しており、図６（ｃ）は、太陽電池セル１０と配線シート２０Ａとを位置合わせする工程を示しており、図６（ｄ）は、太陽電池セル１０と配線シート２０Ａとを加熱押圧する工程を示している。

図６に示す太陽電池モジュール１００Ａを製造する従来の製造工程では、まず、太陽電池セル１０における電極１２，…が形成された一方の面（裏面１１ｂ）及び配線シート２０Ａにおける配線２２，…が形成された一方の面（表面２１ａ）の少なくとも一方（図示の例では太陽電池セル１０における裏面１１ｂ）に接着剤３０を塗布する（図６（ａ）参照）。

次に、太陽電池セル１０における裏面１１ｂ及び配線シート２０Ａにおける表面２１ａの少なくとも一方（図示の例では太陽電池セル１０における裏面１１ｂ）に配置された接着剤３０のうち余分な接着剤３０をスキージヘラ等のヘラ部材８０によって除去し（図６（ｂ）参照）、接着剤３０を介して太陽電池セル１０及び配線シート２０Ａを太陽電池セル１０の裏面１１ｂ及び配線シート２０Ａの表面２１ａが向かい合うように張り合わせて電極１２，…と配線２２，…とが互いに対向するように位置合わせする（図６（ｃ）参照）。

そして、太陽電池セル１０及び配線シート２０Ａをそれぞれ加熱押圧する一対の押圧部材９１，９２を有する押圧装置９０によって一対の押圧部材９１，９２の間で接着剤３０を介して太陽電池セル１０及び配線シート２０Ａを互いに加熱押圧することで（図６（ｄ）参照）、太陽電池セル１０を備えた太陽電池モジュール１００Ａを得るようになっている。

ところが、かかる従来の半導体モジュールでは、次のような不都合がある。なお、ここでは、裏面電極型の太陽電池セル１０を備えた太陽電池モジュール１００Ａの従来の製造工程を例にとって説明する。

図７は、裏面電極型の太陽電池セル１０を備えた太陽電池モジュール１００Ａの従来の製造工程における不都合を説明するための説明図である。図７（ａ）は、該不都合の一例を示しており、図７（ｂ）は、該不都合の他の例を示している。

図７（ａ）に示すように、接着剤３０が過小に塗布された場合には、太陽電池セル１０と配線シート２０Ａとの間に隙間Ｓが生じ易く、例えば、気泡が表出することがあり、そうすると、太陽電池セル１０と配線シート２０Ａとの間における接着剤３０の接着強度が低下し易い。一方、図７（ｂ）に示すように、接着剤３０が過多の場合には、太陽電池セル１０と配線シート２０Ａとの間に接着剤３０が介在することで太陽電池セル１０と配線シート２０Ａとが非接触となり易く、そうすると、太陽電池セル１０と配線シート２０Ａとを導通させることができず、ひいては、太陽電池セル１０と、配線シート２０Ａに接続される出力端子（図示せず）とを導通させることができないことがある。

この点に関し、特許文献１には、基板に形成された凹部に半導体素子のチップが接着剤により接着してある半導体装置において、基板が凹部に連通する貫通穴を備える構成が開示されている。

特開２００６−１１４６３５号公報

しかしながら、特許文献１に記載したような構成では、半導体装置を生産するにあたって、基板に設けられた貫通穴にメッキ配線する工程が存在するために、それだけ生産効率の低下を招く。

そこで、本発明は、一方の面に電極が形成された半導体セルの該一方の面と、一方の面に配線が形成された配線シートの該一方の面とを前記電極及び前記配線が互いに電気的に接続されるように接着剤で接着した半導体モジュールであって、生産効率の低下を招くことなく、前記半導体セルと前記配線シートとの導通性を維持しつつ前記半導体セルと前記配線シートとの間における前記接着剤の接着強度を向上させることができる半導体モジュール、配線シート付き半導体セル及び配線シート並びに半導体モジュールの製造方法及び配線シート付き半導体セルの製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、前記課題を解決するために、次の半導体モジュール、配線シート付き半導体セル及び配線シート並びに半導体モジュールの製造方法及び配線シート付き半導体セルの製造方法を提供する。

（１）半導体モジュール
一方の面に電極が形成された半導体セルと、一方の面に前記半導体セルの前記電極と電気的に接続される配線が形成された配線シートと、前記半導体セルの前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートの前記配線が形成された一方の面を接着させる接着剤とを備えた半導体モジュールであって、前記配線シートは、前記配線が形成された一方の面と他方の面とを貫通する貫通穴を有していることを特徴とする半導体モジュール。

（２）配線シート付き半導体セル
一方の面に電極が形成された半導体セルと、一方の面に前記半導体セルの前記電極と電気的に接続される配線が形成された配線シートと、前記半導体セルの前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートの前記配線が形成された一方の面を接着させる接着剤とを備えた配線シート付き半導体セルであって、前記配線シートは、前記配線が形成された一方の面と他方の面とを貫通する貫通穴を有していることを特徴とする配線シート付き半導体セル。

（３）配線シート
一方の面に電極が形成された半導体セルに接着剤を介して接着され、前記電極と電気的に接続される配線が形成された配線シートであって、前記配線が形成された一方の面と他方の面とを貫通する貫通穴を有していることを特徴とする配線シート。

（４）半導体モジュールの製造方法
一方の面に電極が形成された半導体セルと、一方の面に前記半導体セルの前記電極と電気的に接続される配線が形成された配線シートと、前記半導体セルの前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートの前記配線が形成された一方の面を接着させる接着剤とを備えた半導体モジュールの製造方法であって、前記半導体セル、及び、前記配線が形成された一方の面と他方の面とを貫通する貫通穴を有する前記配線シートを準備する工程と、前記半導体セルにおける前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートにおける前記配線が形成された一方の面の少なくとも一方に前記接着剤を配置する工程と、前記接着剤を介して前記半導体セル及び前記配線シートを前記電極が形成された一方の面及び前記配線が形成された一方の面が向かい合うように互いに張り合わせて前記半導体セルの前記電極と前記配線シートの前記配線とが互いに対向するように位置合わせする工程と、前記接着剤を介して前記半導体セル及び前記配線シートを互いに押圧する工程とを含むことを特徴とする半導体モジュールの製造方法。

（５）配線シート付き半導体セルの製造方法
一方の面に電極が形成された半導体セルと、一方の面に前記半導体セルの前記電極と電気的に接続される配線が形成された配線シートと、前記半導体セルの前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートの前記配線が形成された一方の面を接着させる接着剤とを備えた配線シート付き半導体セルの製造方法であって、前記半導体セル、及び、前記配線が形成された一方の面と他方の面とを貫通する貫通穴を有する前記配線シートを準備する工程と、前記半導体セルにおける前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートにおける前記配線が形成された一方の面の少なくとも一方に前記接着剤を配置する工程と、前記接着剤を介して前記半導体セル及び前記配線シートを前記電極が形成された一方の面及び前記配線が形成された一方の面が向かい合うように互いに張り合わせて前記半導体セルの前記電極と前記配線シートの前記配線とが互いに対向するように位置合わせする工程と、前記接着剤を介して前記半導体セル及び前記配線シートを互いに押圧する工程とを含むことを特徴とする配線シート付き半導体セルの製造方法。

本発明において、前記半導体セルは、太陽電池セルである態様を例示できる。この場合、前記半導体モジュールは、太陽電池モジュールを構成することができ、前記配線シート付き半導体セルは、配線シート付き太陽電池セルを構成することができる。

本発明によれば、前記配線シートが前記貫通穴を有しており、従って、従来の如くメッキ配線する工程がないので、生産効率の低下を招くことがない。しかも、前記半導体セルと前記配線シートとの間に前記接着剤を隙間なく、行き渡らせるために、前記接着剤を過多にしても、前記半導体セルと前記配線シートとの間に配置される前記接着剤を前記貫通穴から外部へ逃すことができ、これにより、前記半導体セルと前記配線シートとの導通性を維持しつつ前記半導体セルと前記配線シートとの間における前記接着剤の接着強度を向上させることが可能となる。

本発明において、前記貫通穴は、前記配線が形成された一方の面における前記配線が形成されていない非配線形成領域に設けられていることが好ましい。

この特定事項では、前記貫通穴によって前記配線が断線することを防止することが可能となる。

本発明において、前記配線は、間隔をおいて互いに平行に複数並設された帯状の主配線部と、前記主配線部の一端を電気的に接続した接続配線部とを有する第１及び第２配線を備え、前記第１及び第２配線は、それぞれの前記接続配線部の間にそれぞれの前記主配線部が位置し、かつ、一方の隣り合う前記主配線部が他方の隣り合う前記主配線部の間に間隔をおいて配設されている態様を例示できる。この場合、前記貫通穴は、前記第１配線における前記主配線部の他端と前記第２配線における前記接続配線部との間、及び、前記第２配線における前記主配線部の他端と前記第１配線における前記接続配線部との間に設けられていることが好ましい。

この特定事項では、前記第１配線における前記主配線部の他端と前記第２配線における前記接続配線部との間、及び、前記第２配線における前記主配線部の他端と前記第１配線における前記接続配線部との間の空いたスペースと有効に利用して前記接着剤を前記貫通穴から円滑に逃すことが可能となる。

本発明に係る製造方法において、前記半導体セル及び前記配線シートを準備する工程では、一方の面に前記配線が形成された基材に前記貫通穴を形成して前記配線シートを得る態様を例示できる。

この特定事項では、前記貫通穴の位置や大きさ、形状或いは数を、前記配線シートを準備する段階で変更することができる。

本発明に係る製造方法において、前記半導体セルにおける前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートにおける前記配線が形成された一方の面の少なくとも一方に配置された前記接着剤を全面的にならす工程をさらに含んでいてもよい。

この特定事項では、前記半導体セルにおける前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートにおける前記配線が形成された一方の面の少なくとも一方において前記接着剤を全面にわたって容易に配置することができ、前記半導体セルと前記配線シートとの間に前記接着剤を確実に行き渡らせることができる。

本発明に係る製造方法において、前記接着剤を介して前記半導体セル及び前記配線シートを互いに押圧する工程では、前記半導体セル及び前記配線シートを互いに押圧するにあたり、前記半導体セルと前記配線シートとの間から前記貫通穴を介して逃される前記接着剤を除去手段によって除去する態様を例示できる。

この特定事項では、前記半導体セルと前記配線シートとの間から前記貫通穴を介して逃される前記接着剤を除去する工程を別途実施することなく、従って、前記半導体モジュールの生産効率を向上させつつ、前記半導体セルと前記配線シートとの間から前記貫通穴を介して逃される前記接着剤を除去することが可能となる。

本発明に係る製造方法において、前記除去手段は、前記半導体セルと前記配線シートとの間から前記貫通穴を介して逃される前記接着剤を吸着して吸い取る吸着部材である態様を例示できる。

この特定事項では、前記除去手段として、前記吸着部材を用いるといった簡単な構成で、前記半導体セルと前記配線シートとの間から前記貫通穴を介して逃される前記接着剤を除去することが可能となる。

本発明に係る製造方法において、前記接着剤として、熱硬化系樹脂接着剤を用い、前記熱硬化系樹脂接着剤を加熱する工程をさらに含む態様を例示できる。

この特定事項では、前記熱硬化系樹脂接着剤を加熱するといった比較的簡単な構成で前記接着剤を短時間に硬化させることが可能となる。

以上説明したように、本発明によると、生産効率の低下を招くことなく、前記半導体セルと前記配線シートとの導通性を維持しつつ前記半導体セルと前記配線シートとの間における前記接着剤の接着強度を向上させることができる。

本発明に係る半導体モジュールの一実施形態である太陽電池モジュールの一例を模式的に示す概略断面図である。 図１に示す太陽電池モジュールに適用できる太陽電池セルの一例の一部を裏面から視た状態を模式的に示す拡大平面図である。 図１に示す太陽電池モジュールに適用できる配線シートの一例を模式的に示す平面図である。 図３に示す配線シートの一例の一部を表面から視た状態を模式的に示す拡大平面図である。 配線シート付き太陽電池セルを製造する製造工程を含む太陽電池モジュールの製造方法の一例を示す概略断面図であって、（ａ）から（ｆ）は、それぞれ、第１工程から第６工程を示す図である。 裏面電極型の太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールを製造する従来の製造工程の一例を模式的に示す断面図であって、（ａ）は、接着剤を塗布する工程を示す図であり、（ｂ）は、余分な接着剤を除去する工程を示す図であり、（ｃ）は、太陽電池セルと配線シートとを位置合わせする工程を示す図であり、（ｄ）は、太陽電池セルと配線シートとを加熱押圧する工程を示す図である。 裏面電極型の太陽電池セルを備えた太陽電池モジュールの従来の製造工程における不都合を説明するための説明図であって、（ａ）は、該不都合の一例を示す図であり、（ｂ）は、該不都合の他の例を示す図である。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施の形態は、本発明を具体化した例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

図１は、本発明に係る半導体モジュールの一実施形態である太陽電池モジュール１００の一例を模式的に示す概略断面図である。

図１に示す太陽電池モジュール１００は、裏面電極型（バックコンタクト型）の太陽電池セル１０と、配線シート２０と、接着剤３０と、透明基板４０と、バックフィルム５０と、封止材６０とを備えている。

太陽電池モジュール１００は、接着剤３０によって互いに接着された太陽電池セル１０及び配線シート２０が透明基板４０とバックフィルム５０との間において封止材６０によって封止された構成となっている。

太陽電池セル１０は、半導体基板１１と、半導体基板１１上に形成された電極１２とを有している。電極１２は、第１及び第２電極１３，…，１４，…からなっている。

太陽電池セル１０の半導体基板１１の一方（具体的には、表面（受光側の面）１１ａ）にはテクスチャ構造などの図示しない凹凸構造が形成されており、その凹凸構造を覆うようにして図示しない反射防止膜が形成されている。また、太陽電池セル１０の半導体基板１１の裏面には図示しないパッシベーションが形成されている。

図２は、図１に示す太陽電池モジュール１００に適用できる太陽電池セル１０の一例の一部を裏面から視た状態を模式的に示す拡大平面図である。

図２に示すように、第１及び第２電極１３，…，１４，…は、四角形状の半導体基板１１の裏面１１ｂ上において対向する二つの辺の方向に延びる帯状に形成されている。

詳しくは、第１及び第２電極１３，…，１４，…は、予め設定した間隔（具体的には同じ間隔）をあけて交互に配設されている。第１電極１３，…は、間隔（具体的には同じ間隔）をおいて互いに平行に並設されている。第２電極１４，…も同様に、間隔（具体的には同じ間隔）をおいて互いに平行に並設されている。第１電極１３，…と第２電極１４，…とは、互いに平行とされている。なお、図示を省略したが、太陽電池モジュール１００は、配線シート２０側で各第１電極１３，…間の導通、及び、各第２電極１４，…間の導通をとっている。具体的には、第１電極１３，…と第２電極１４，…とは同数とされ、幅が同じサイズとされている。

ここで、半導体基板１１としては、例えば、ｎ型及びｐ型のうちの何れかの導電型を有する多結晶シリコンや単結晶シリコンなどからなるシリコン基板を用いることができる。第１及び第２電極１３，…，１４，…としては、例えば、銀などの金属からなる電極を用いることができる。但し、それに限定されるものではない。

図１に示すように、配線シート２０は、絶縁性基材２１と、絶縁性基材２１上に形成された配線２２と有している。配線２２は、第１及び第２配線２３，２４からなっている。

図３は、図１に示す太陽電池モジュール１００に適用できる配線シート２０の一例を模式的に示す平面図である。また、図４は、図３に示す配線シート２０の一例の一部を表面２１ａから視た状態を模式的に示す拡大平面図である。

図３及び図４に示すように、第１及び第２配線２３，２４は、四角形状の絶縁体基板２１における一方の面（具体的には表面２１ａ）上において対向する二つの辺の方向に延びる帯状に形成されている。

詳しくは、第１及び第２配線２３，２４は、予め設定した間隔（具体的には同じ間隔）をあけて交互に配設されている。第１配線２３は、間隔（具体的には同じ間隔）をおいて互いに平行に並設された複数の主配線部２３１，…と、主配線部２３１，…の一端２３１ａ，…を電気的に接続した接続配線部２３２とを有する櫛歯状の配線とされている。第２配線２４も同様に、間隔（具体的には同じ間隔）をおいて互いに平行に並設された複数の主配線部２４１，…と、主配線部２４１，…の一端２４１ａ，…を電気的に接続した接続配線部２４２とを有する櫛歯状の電極とされている。

具体的には、第１配線２３の主配線部２３１，…と第２配線２４の主配線部２４１，…とは同数とされている。第１及び第２配線２３，２４は、それぞれの接続配線部２３２，２４２の間にそれぞれの主配線部２３１，…，２４１，…が位置し、かつ、一方の隣り合う主配線部（例えば２３１，２３１）が他方の隣り合う主配線部（例えば２４１，２４１）の間に間隔（具体的には同じ間隔）をおいて配設されている。第１配線２３の主配線部２３１，…と第２配線２４の主配線部２４１，…とは幅が同じサイズとされている。また、隣り合う第１配線２３の接続電極部２３２，…と第２配線２４の接続配線部２４２，…とは一体的に形成されている。

ここで、絶縁性基材２１としては、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板：Flexible Printed Circuits）を例示でき、例えば、ポリエステル、ポリエチレンナフタレートやポリイミドなどの樹脂からなる基板を用いることができる。また、第１配線部２３１と接続配線部２３２とは一体的に形成することができ、同一の材質で形成することができる。また、第２配線部２４１と接続配線部２４２とは一体的に形成することができ、同一の材質で形成することができる。第１及び第２配線部２３１，２４１並びに接続配線部２３２，２４２は同一の材質で形成することができる。第１配線２３及び第２配線２４としては、銅などの金属からなる材料を用いることができる。但し、それに限定されるものではない。

図１に示すように、太陽電池モジュール１００において、太陽電池セル１０と配線シート２０とは、接着剤３０（例えばエポキシ樹脂やアクリル樹脂等の熱硬化系樹脂接着剤）によって互いに接着されており、太陽電池セル１０と配線シート２０と接着剤３０とにより、配線シート付き太陽電池セル１１０が構成されている。

詳しくは、配線シート付き太陽電池セル１１０において、太陽電池セル１０及び配線シート２０は、第１電極１３，…の表面及び第１配線２３の表面が互いに接触し、かつ、第２電極１４，…の表面及び第２配線２４の表面が互い接触するように配設されている。

具体的には、接着剤３０は、太陽電池モジュール１００の面方向の一端部（図１中の左端部）では太陽電池セル１０における半導体基板１１及び第１電極１３，…と配線シート２０における絶縁性基材２１及び第１配線２３とに接触して太陽電池セル１０と配線シート２０とを接着している。また、接着剤３０は、太陽電池モジュール１００の面方向の他端部（図１中の右端部）では太陽電池セル１０における半導体基板１１及び第２電極１４，…と配線シート２０における絶縁性基材２１及び第２配線２４とに接触して太陽電池セル１０と配線シート２０とを接着している。さらに、接着剤３０は、太陽電池モジュール１００の面方向の一端部と他端部との間の中間部では太陽電池セル１０における半導体基板１１及び隣り合う第１及び第２電極１３，…，１４，…と配線シート２０における絶縁性基材２１及び隣り合う第１及び第２配線２３，２４とに接触して太陽電池セル１０と配線シート２０とを接着している。

そして、配線シート２０は、複数の貫通穴７０，…を有している。詳しくは、配線シート２０には、第１及び第２配線２３，２４が形成された絶縁性基材２１の表面２１ａと他方の面（具体的には裏面２１ｂ）とを貫通する複数の貫通穴７０，…が設けられている。

本実施の形態では、図４に示すように、貫通穴７０は、第１及び第２配線２３，２４が形成された絶縁性基材２１の表面２１ａにおける第１及び第２配線２３，２４が形成されていない非配線形成領域αに設けられている。

詳しくは、貫通穴７０，…は、絶縁性基材２１の表面２１ａにおいて、第１配線２３の第１主配線部２３１の他端２３１ｂ（先端）と、第２配線２４の接続配線部２４２との間に設けられている。また、貫通穴７０，…は、絶縁性基材２１の表面２１ａにおいて、第２配線２４の第２主配線部２４１の他端２４１ｂ（先端）と、第１配線２３の接続配線部２３２との間に設けられている。具体的には、貫通穴７０，…は、円形状の穴とされている。但し、それに限定されるものではなく、何れの形状とされていてもよい。貫通穴７０，…の形状は、例えば、接着剤３０の種類や第１及び第２配線２３，２４の配列の仕方等に応じて形成することができる。

（太陽電池モジュール１００の製造方法）
次に、配線シート付き太陽電池セル１１０を製造する製造工程を含む太陽電池モジュール１００の製造方法の一例について以下に説明する。

図５は、配線シート付き太陽電池セル１１０を製造する製造工程を含む太陽電池モジュール１００の製造方法の一例を示す概略断面図である。図５（ａ）から図５（ｆ）は、それぞれ、第１工程から第６工程を示している。

（第１工程）
先ず、第１工程では、図５（ａ）に示すように、第１及び第２電極１３，…，１４，…が形成された半導体基板１１を備えた太陽電池セル１０を準備する。また、第１及び第２配線２３，２４が形成された絶縁性基材２１を備え、絶縁性基材２１の表面２１ａと裏面２１ｂとを貫通する貫通穴７０，…を有する配線シート２０を準備する。すなわち、本実施の形態では、第１工程において、貫通穴７０，…が既に形成されている配線シート２０を使用する。

なお、第１工程において、太陽電池セル１０における第１電極１３，…，１４，…と電気的に接続される第１及び第２配線２３，２４が表面２１ａに形成された絶縁性基材２１に貫通穴７０，…を形成して配線シート２０を得るようにしてもよい。こうすることで、使用する接着剤（ここではエポキシ樹脂やアクリル樹脂等の熱硬化系樹脂接着剤）３０の種類や第１及び第２配線２３，２４の配列の仕方等に応じて、貫通穴７０，…の位置や大きさ、形状或いは数を、配線シート２０を準備する段階で変更することができる。

（第２工程）
次に、第２工程では、図５（ｂ）に示すように、太陽電池セル１０における半導体基板１１の裏面１１ｂ及び配線シート２０における絶縁性基材２１の表面２１ａの少なくとも一方（図示の例では太陽電池セル１０の半導体基板１１における裏面１１ｂ）に接着剤３０を配置（具体的には塗布）する。

（第３工程）
次に、第３工程では、図５（ｃ）に示すように、太陽電池セル１０における半導体基板１１の裏面１１ｂ及び配線シート２０における絶縁性基材２１の表面１０ｂの少なくとも一方（図示の例では半導体基板１１の裏面１１ｂ）に塗布された接着剤３０をスキージヘラ等のヘラ部材８０によって全面的にならす。

本実施の形態では、塗布された接着剤３０のうち余分な接着剤を除去してもよい。この場合、配線シート２０が貫通穴７０，…を有しているので、接着剤３０は、図６に示したような従来の製造方法よりも多めに残すことができる。また、この例では、太陽電池セル１０における半導体基板１１の裏面１１ｂに接着剤３０を塗布するが、太陽電池セル１０における半導体基板１１の裏面１１ｂに塗布する接着剤３０の量を減らし、その分、配線シート２０における表面２１ａに分けて塗布してもよい。

（第４工程）
次に、第４工程では、図５（ｄ）に示すように、接着剤３０を介して太陽電池セル１０及び配線シート２０を半導体基板１１の裏面１１ｂ及び絶縁性基材２１の表面２１ａが向かい合うように互いに張り合わせる。そして太陽電池セル１０の第１及び第２電極１３，…，１４，…と配線シート２０の第１及び第２配線２３，２４とが互いに対向するように位置合わせする。

（第５工程）
次に、第５工程では、図５（ｅ）に示すように、接着剤３０を介して太陽電池セル１０及び配線シート２０をそれぞれ押圧する一対の押圧部材９１，９２を有する押圧装置９０によって一対の押圧部材９１，９２の間で接着剤３０を介して太陽電池セル１０及び配線シート２０を互いに押圧する。このとき、押圧装置９０は、接着剤３０に対して加熱していない、或いは、接着剤３０に対して加熱したとしても、接着剤３０を熱硬化させるだけの熱は加えていない。そうすると、太陽電池セル１０と配線シート２０との間から配線シート２０における貫通穴７０，…を介して余剰の接着剤３０ａを逃す（排出させる）ことができる。

本実施の形態では、押圧装置９０は、太陽電池セル１０及び配線シート２０を介して接着剤３０を加熱する加熱機能を有している。すなわち、第５工程では、押圧装置９０に代えて加熱機能を持たない押圧装置を用いてもよいが、押圧装置９０を、加熱機能を持たない押圧装置と兼用させている。

ところで、余剰の接着剤３０ａは、配線シート２０における裏面２１ｂの貫通穴７０，…周縁部に付着したり、或いは、外部に落下したりすることがある。このため、余剰の接着剤３０ａを除去する工程を別途実施することが考えられるが、そうすると太陽電池モジュール１００の生産効率が低下する。

そこで、本実施の形態では、太陽電池セル１０及び配線シート２０を互いに押圧するにあたり、太陽電池セル１０と配線シート２０との間から貫通穴７０，…を介して排出される余剰の接着剤３０ａを除去手段によって除去するようになっている。

前記除去手段としては、余剰の接着剤３０ａを吸着させて除去する吸着部材や、余剰の接着剤３０ａを回収して除去する回収装置等を例示できる。前記吸着部材としては、具体的には、余剰の接着剤１５を吸着して吸い取る吸着部材、より具体的には、少なくとも表面が多数の孔を有する多孔質部材（スポンジ）で形成されたシート状の部材を例示できる。また、前記回収装置としては、具体的には、余剰の接着剤１５を吸引して吸い取る吸引装置を例示できる。

本実施の形態では、前記除去手段は、内部が多数の孔９３ａ，…を有する多孔質部材で形成された吸着シート９３とされている。押圧装置９０は、一方の押圧部材９１が太陽電池セル１０側に配置され、かつ、他方の押圧部材９２が配線シート２０側に吸着シート９３を介して配置された状態で、一対の押圧部材９１，９２の間で太陽電池セル１０及び配線シート２０を互いに押圧する。

（第６工程）
そして、第６工程では、図５（ｆ）に示すように、吸着シート９３を取り除いた後、押圧装置９０によって接着剤３０を加熱しつつ一対の押圧部材９１，９２の間で接着剤３０を介して太陽電池セル１０及び配線シート２０を互いに押圧し、接着剤３０を硬化させた後、配線シート付き太陽電池セル１１０を得る。

こうして得られた配線シート付き太陽電池セル１１０をガラス基板などの透明基板４０とポリエステルフィルムなどのバックフィルム５０との間のエチレンビニルアセテートなどの封止材６０中に封止することによって、図１に示すような太陽電池モジュール１００を作製することができる。

なお、本発明における配線シート付き太陽電池セルの概念には、複数の太陽電池セルが
配線シート上に設置されている構成のみならず、１つの太陽電池セルが配線シート上に設
置されている構成も含まれる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、配線シート２０に貫通穴７０，…が設けられており、従って、従来の如くメッキ配線する工程がないので、生産効率の低下を招くことがない。しかも、太陽電池セル１０と配線シート２０との間に接着剤３０を隙間なく、行き渡らせるために、接着剤３０を過多にしても、太陽電池セル１０と配線シート２０との間に配置される接着剤３０を貫通穴７０，…から外部へ逃すことができ、これにより、太陽電池セル１０と配線シート２０との導通性を維持しつつ太陽電池セル１０と配線シート２０との間における接着剤３０の接着強度を向上させることが可能となる。

また、本実施の形態において、貫通穴７０，…は、絶縁性基材２１の表面２１ａにおける第１及び第２配線２３，２４が形成されていない非配線形成領域αに設けられていることで、貫通穴７０，…によって第１及び第２配線２３，２４が断線することを防止することが可能となる。

具体的には、第１及び第２配線２３，２４は、それぞれの接続配線部２３２，２４２の間にそれぞれの主配線部２３１，…，２４１，…が位置し、かつ、一方の隣り合う主配線部（例えば２３１，２３１）が他方の隣り合う主配線部（例えば２４１，２４１）の間に間隔をおいて配設されており、貫通穴７０，…は、主配線部２３１，…，２４１，…の他端２３１ｂ，２４１ｂと接続配線部２４２，２３２との間に設けられていることで、主配線部２３１，…，２４１，…の他端２３１ｂ，２４１ｂと接続配線部２４２，２３２との間の空いたスペースと有効に利用して余剰の接着剤３０ａを貫通穴７０，…から円滑に逃すことが可能となる。

また、本実施の形態において、接着剤３０を全面的にならす工程を含んでいることで、太陽電池セル１０における半導体基板１１の裏面１１ｂ及び配線シート２０における絶縁性基材２１の表面２１ａの少なくとも一方（ここでは半導体基板１１の裏面１１ｂ）において接着剤３０を全面にわたって容易に塗布することができ、太陽電池セル１０と配線シート２０との間に接着剤３０を確実に行き渡らせることができる。

また、本実施の形態において、接着剤３０を介して太陽電池セル１０及び配線シート２０を互いに押圧するにあたり、太陽電池セル１０と配線シート２０との間から貫通穴７０，…を介して逃される余剰の接着剤３０ａを除去手段（ここでは吸着シート９３）によって除去することで、余剰の接着剤３０ａを除去する工程を別途実施することなく、従って、太陽電池モジュール１００の生産効率を向上させつつ、余剰の接着剤３０を除去することが可能となる。また、除去手段として、吸着シート９３を用いるといった簡単な構成で、余剰の接着剤３０ａを除去することが可能となる。

また、本実施の形態において、接着剤３０として、熱硬化系樹脂接着剤を用いることで、熱硬化系樹脂接着剤である接着剤３０を加熱するといった比較的簡単な構成で接着剤３０を短時間に硬化させることが可能となる。しかも、接着剤３０として、熱硬化系樹脂接着剤を用いることで、耐熱性を向上させることができる。

１０ 太陽電池セル（半導体セルの一例）
１１ 半導体基板
１１ａ 表面
１１ｂ 裏面
１２ 電極
１３，… 第１電極
１４，… 第２電極
２０ 配線シート
２１ 絶縁性基材
２１ａ 表面
２１ｂ 裏面
２２ 配線
２３ 第１配線
２３１，… 主配線部
２３１ａ 主配線部の一端
２３１ｂ 主配線部の他端
２３２ 接続配線部
２４ 第２配線
２４１，… 主配線部
２４１ａ 主配線部の一端
２４１ｂ 主配線部の他端
２４２ 接続配線部
３０ 接着剤
３０ａ 余剰の接着剤
４０ 透明基板
５０ バックフィルム
６０ 封止材
７０，… 貫通穴
８０ ヘラ部材
９０ 押圧装置
９３ 吸着シート（吸着部材の一例）
１１０ 配線シート付き太陽電池セル（配線シート付き半導体セルの一例）
１００ 太陽電池モジュール（半導体モジュールの一例）
α 非配線形成領域

Claims (13)

1. 一方の面に電極が形成された半導体セルと、一方の面に前記半導体セルの前記電極と電気的に接続される配線が形成された配線シートと、前記半導体セルの前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートの前記配線が形成された一方の面を接着させる接着剤とを備えた半導体モジュールであって、
   前記配線シートは、前記配線が形成された一方の面と他方の面とを貫通する貫通穴を有していることを特徴とする半導体モジュール。
2. 請求項１に記載の半導体モジュールであって、
   前記半導体セルは、太陽電池セルであり、太陽電池モジュールを構成することを特徴とする半導体モジュール。
3. 請求項１又は請求項２に記載の半導体モジュールであって、
   前記貫通穴は、前記配線が形成された一方の面における前記配線が形成されていない非配線形成領域に設けられていることを特徴とする半導体モジュール。
4. 請求項３に記載の半導体モジュールであって、
   前記配線は、間隔をおいて互いに平行に複数並設された帯状の主配線部と、前記主配線部の一端を電気的に接続した接続配線部とを有する第１及び第２配線を備え、
   前記第１及び第２配線は、それぞれの前記接続配線部の間にそれぞれの前記主配線部が位置し、かつ、一方の隣り合う前記主配線部が他方の隣り合う前記主配線部の間に間隔をおいて配設されており、
   前記貫通穴は、前記第１配線における前記主配線部の他端と前記第２配線における前記接続配線部との間、及び、前記第２配線における前記主配線部の他端と前記第１配線における前記接続配線部との間に設けられていることを特徴とする半導体モジュール。
5. 一方の面に電極が形成された半導体セルと、一方の面に前記半導体セルの前記電極と電気的に接続される配線が形成された配線シートと、前記半導体セルの前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートの前記配線が形成された一方の面を接着させる接着剤とを備えた配線シート付き半導体セルであって、
   前記配線シートは、前記配線が形成された一方の面と他方の面とを貫通する貫通穴を有していることを特徴とする配線シート付き半導体セル。
6. 一方の面に電極が形成された半導体セルに接着剤を介して接着され、前記電極と電気的に接続される配線が形成された配線シートであって、
   前記配線が形成された一方の面と他方の面とを貫通する貫通穴を有していることを特徴とする配線シート。
7. 一方の面に電極が形成された半導体セルと、一方の面に前記半導体セルの前記電極と電気的に接続される配線が形成された配線シートと、前記半導体セルの前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートの前記配線が形成された一方の面を接着させる接着剤とを備えた半導体モジュールの製造方法であって、
   前記半導体セル、及び、前記配線が形成された一方の面と他方の面とを貫通する貫通穴を有する前記配線シートを準備する工程と、
   前記半導体セルにおける前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートにおける前記配線が形成された一方の面の少なくとも一方に前記接着剤を配置する工程と、
   前記接着剤を介して前記半導体セル及び前記配線シートを前記電極が形成された一方の面及び前記配線が形成された一方の面が向かい合うように互いに張り合わせて前記半導体セルの前記電極と前記配線シートの前記配線とが互いに対向するように位置合わせする工程と、
   前記接着剤を介して前記半導体セル及び前記配線シートを互いに押圧する工程と
   を含むことを特徴とする半導体モジュールの製造方法。
8. 請求項７に記載の半導体モジュールの製造方法であって、
   前記半導体セル及び前記配線シートを準備する工程では、一方の面に前記配線が形成された基材に前記貫通穴を形成して前記配線シートを得ることを特徴とする半導体モジュールの製造方法。
9. 請求項７又は請求項８に記載の半導体モジュールの製造方法であって、
   前記半導体セルにおける前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートにおける前記配線が形成された一方の面の少なくとも一方に配置された前記接着剤を全面的にならす工程をさらに含むことを特徴とする半導体モジュールの製造方法。
10. 請求項７から請求項９までの何れか１項に記載の半導体モジュールの製造方法であって、
    前記接着剤を介して前記半導体セル及び前記配線シートを互いに押圧する工程では、前記半導体セル及び前記配線シートを互いに押圧するにあたり、前記半導体セルと前記配線シートとの間から前記貫通穴を介して逃される前記接着剤を除去手段によって除去することを特徴とする半導体モジュールの製造方法。
11. 請求項１０に記載の半導体モジュールの製造方法であって、
    前記除去手段は、前記半導体セルと前記配線シートとの間から前記貫通穴を介して逃される前記接着剤を吸着して吸い取る吸着部材であることを特徴とする半導体モジュールの製造方法。
12. 請求項７から請求項１１までの何れか１項に記載の半導体モジュールの製造方法であって、
    前記接着剤として、熱硬化系樹脂接着剤を用い、
    前記熱硬化系樹脂接着剤を加熱する工程をさらに含むことを特徴とする半導体モジュールの製造方法。
13. 一方の面に電極が形成された半導体セルと、一方の面に前記半導体セルの前記電極と電気的に接続される配線が形成された配線シートと、前記半導体セルの前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートの前記配線が形成された一方の面を接着させる接着剤とを備えた配線シート付き半導体セルの製造方法であって、
    前記半導体セル、及び、前記配線が形成された一方の面と他方の面とを貫通する貫通穴を有する前記配線シートを準備する工程と、
    前記半導体セルにおける前記電極が形成された一方の面及び前記配線シートにおける前記配線が形成された一方の面の少なくとも一方に前記接着剤を配置する工程と、
    前記接着剤を介して前記半導体セル及び前記配線シートを前記電極が形成された一方の面及び前記配線が形成された一方の面が向かい合うように互いに張り合わせて前記半導体セルの前記電極と前記配線シートの前記配線とが互いに対向するように位置合わせする工程と、
    前記接着剤を介して前記半導体セル及び前記配線シートを互いに押圧する工程と
    を含むことを特徴とする配線シート付き半導体セルの製造方法。

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