JP2013116929A - 導電性接着シート、その製造方法、集電電極および太陽電池モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】被着体の損傷を抑制しつつ、導電性に優れる導電性接着シート、その製造方法、集電電極および太陽電池モジュールを提供すること。
【解決手段】上側に湾曲状に突出する突出領域５を備える導体層２と、突出領域５の上面に形成される低融点金属層３と、低融点金属層３の上面に形成される接着層４とを備える導電性接着シート１を、太陽電池セル１９で生成するキャリヤを集電する集電電極１７として用いる。
【選択図】図１

Description

本発明は、導電性接着シート、その製造方法、集電電極および太陽電池モジュール、詳しくは、導電性接着シートの製造方法、それにより得られる導電性接着シート、それからなる集電電極およびそれを備える太陽電池モジュールに関する。

従来、各種電気機器の接続端子間の接続に、導電性および接着性を併有する導電性接着シートが用いられている。

例えば、導電性裏材と、その表面を被覆する接着剤層とを有し、導電性裏材の表側に鋭角状に尖る突起が形成される、導電性を示す接着性シートが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１の接着性シートでは、突起の表面における接着剤層が、絶縁破壊を生ずる厚さで形成されており、接着剤層が基材に接着され、そして、基材に電流が流れると、上記した接着剤層が絶縁破壊を生じ、これによって、基材と導電性裏材とが、接着剤層を介して導通する。

特公昭４７−５１７９８号公報

しかるに、特許文献１の接着性シートでは、突起は、接着時の押圧力（付勢力）により、接着剤層を突き破り、基材と直接接触する場合があり、その場合に、鋭角状に尖る突起の頂部（先端）が基材を損傷させるという不具合がある。

また、突起は、基材に直接接触するのみであり、しかも、基材との接触面積を十分に確保することができないので、それらの電気的な接続を十分に向上させることができず、そのため、それらの導電性が不十分になる場合がある。

本発明の目的は、被着体の損傷を抑制しつつ、導電性に優れる導電性接着シート、その製造方法、集電電極および太陽電池モジュールを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の導電性接着シートは、少なくとも厚み方向一方側に湾曲状に突出する突出領域を備える導体層と、前記突出領域の少なくとも前記厚み方向一方面に形成される低融点金属層と、前記低融点金属層の少なくとも前記厚み方向一方面に形成される接着層とを備えることを特徴としている。

また、本発明の導電性接着シートでは、前記低融点金属層は、錫、および／または、錫−ビスマス合金からなることが好適である。

また、本発明の導電性接着シートでは、前記導体層は、銅からなることが好適である。

また、本発明の導電性接着シートでは、前記突出領域が、前記厚み方向に直交する方向に間隔を隔てて複数配置されていることが好適である。

また、本発明の集電電極は、上記した導電性接着シートからなり、太陽電池セルで生成するキャリヤを集電することを特徴としている。

また、本発明の太陽電池モジュールは、太陽電池セルと、上記した集電電極とを備えることを特徴としている。

また、本発明の導電性接着シートの製造方法は、導体板を用意する工程、離型シートに積層される接着層を、前記導体板の少なくとも厚み方向一方面に転写して、前記導体板、前記接着層および前記離型シートが順次積層された積層板を作製する工程、および、前記積層板を、前記厚み方向において型で押圧することにより、少なくとも前記厚み方向一方側に湾曲状に突出する突出領域を備える導体層を形成する工程を備えることを特徴としている。

また、本発明の導電性接着シートの製造方法では、前記導体板を用意する工程において、前記導体板に、少なくとも前記厚み方向一方面に形成される低融点金属層が設けられていることが好適である。

本発明の導電性接着シートでは、導体層の厚み方向一方側に低融点金属層および接着層が順次積層されている。そのため、導電性接着シートをその厚み方向一方側に配置される被着体に当接すれば、厚み方向一方側に突出する突出領域に対応する低融点金属層および接着層が被着体に接触し、次いで、突出領域がそれらを押し退けながら、被着体と接触する。そして、突出領域は、湾曲状に突出するので、過度の応力が被着体に集中することを緩和することができる。

そのため、被着体の損傷を抑制することができる。

また、湾曲状に突出する突出領域と被着体との接触面積を比較的大きくすることができるので、それらの優れた導電性を確保することができる。

しかも、接着層が被着体との接触状態を確保することができるので、導電性接着シートが被着体と確実に接着することができる。

さらに、低融点金属層を形成する金属を溶融させることによって、突出領域と被着体との間が強固に接合されるので、より一層優れた導電性を確保することができる。

そして、本発明の導電性接着シートからなる本発明の集電電極は、太陽電池セルの損傷を抑制しながら、太陽電池セルで生成するキャリヤを確実に集電することができる。そのため、太陽電池セルと集電電極とを備える本発明の太陽電池モジュールは、発電効率に優れている。

また、本発明の導電性接着シートの製造方法は、導体板、接着層および離型シートが順次積層された積層板を作製する。つまり、接着層は、導体板および離型シートによって、厚み方向において挟まれ支持されている。そのため、積層板を厚み方向において型で押圧しても、接着層は、突出領域が形成される領域から周囲の領域に押し出されることが抑制され、それによって、接着層が残存する突出領域を形成することができる。

また、離型シートによって、接着層が周囲の部材に付着する汚染を防止することができる。

図１は、本発明の導電性接着シートの一実施形態の斜視図を示す。 図２は、図１に示す導電性接着シートを製造する方法を説明するための工程図であって、（ａ）は、導体板を用意する工程、（ｂ）は、低融点金属層を形成する工程、（ｃ）は、接着層を転写する工程、（ｄ）は、突出領域を形成する工程を示す。 図３は、本発明の太陽電池モジュールの一実施形態（光電変換部がアモルファスシリコン系である態様）の斜視図を示す。 図４は、端子および集電電極の接続構造（左側部分）を説明する拡大斜視図を示す。 図５は、図４の接続構造の側断面図を示す。 図６は、図４の接続構造の正断面図であり、（ａ）は、頂部に対応する接着層が端子に接触する状態、（ｂ）は、接着層が押し出され、頂部が端子に接触する状態を示す。 図７は、本発明の導電性接着シートの他の実施形態（突出領域が上部および下部を備える態様）の斜視図を示す。 図８は、本発明の太陽電池モジュールの他の実施形態（光電変換部が結晶シリコン系である態様）の斜視図を示す。 図９は、図８で示す太陽電池モジュールの平面図を示す。 図１０は、図９で示す太陽電池モジュールの拡大図であり、Ａ−Ａ線に沿う側断面図を示す。 図１１は、本発明の導電性接着シートの他の実施形態の断面図を示す。

図１は、本発明の導電性接着シートの一実施形態の斜視図、図２は、図１に示す導電性接着シートを製造する方法を説明するための工程図を示す。

なお、以下の各図面の方向は、図１に記載される方向に準拠する。

図１において、導電性接着シート１は、前後方向に長い長尺シート状に形成されており、導体層２と、導体層２の上面に形成される低融点金属層３と、低融点金属層３の上面に形成される接着層４とを備えている。

導体層２は、平板の一部が上側に向かって湾曲状に突出する突出領域５を備えるシートとして形成されている。具体的には、導体層２は、上側に向かって断面円弧状（断面略半円弧状）に出張る複数の突出領域５と、複数の突出領域５のそれぞれの下端部を連結するジョイント領域６とを一体的に備えている。

突出領域５は、平面視において、前後方向および左右方向（それぞれ厚み方向に直交する方向）に互いに間隔を隔てて複数整列配置されており、各突出領域５は、平面視略円形状に形成されている。なお、突出領域５は、面方向（前後方向および左右方向）に投影したときに、次に説明するジョイント領域６から上側に突出する上部７を備えている。

上部７の最上部分は、頂部８とされ、上部７の最下部分（下端部）は、裾部（立ち上がり部）９とされ、また、頂部８と裾部９との間の部分は、中腹部１０とされている。

ジョイント領域６は、各突出領域５の間を連結する略平板状をなし、具体的には、複数の裾部９のそれぞれを連結している。

導体層２の寸法は、適宜選択され、例えば、導体層２の厚みＴ１が、例えば、１８〜１５０μｍ、好ましくは、２５〜１００μｍである。また、頂部８の上面と裾部９の上面との間の長さ（つまり、突出長さ）Ｔ２は、例えば、０．０５〜０．８ｍｍ、好ましくは、０．１〜０．５ｍｍである。

左右方向における各頂部８間の長さＬ１、つまり、左右方向の頂部８のピッチＬ１は、例えば、０．５〜２．０ｍｍ、好ましくは、０．５〜１．５ｍｍである。頂部８のピッチＬ１が上記した範囲を超えると、頂部８の被着体（後述）対する接着面積が減少し、幅の広い導電性接着シート１が必要となる場合がある一方、頂部８のピッチＬ１が上記した範囲に満たないと、高精度の加工技術が必要となり、コストが高くなる場合がある。

また、前後方向における各頂部８間の長さ、つまり、前後方向の頂部８のピッチは、例えば、上記した左右方向の頂部８のピッチＬ１と同一である。

また、突出領域５の外径Ｌ２は、例えば、０．２〜３ｍｍ、好ましくは、０．５〜１．５ｍｍである。

また、断面視において、上部７の円弧の曲率Ｒは、例えば、０．１〜２．０ｍｍ、好ましくは、０．１〜１．０ｍｍである。

低融点金属層３は、突出領域５を含む導体層２の上面全面に積層される薄膜として形成されている。

なお、低融点金属層３は、導体層２の下面にも形成されており、かかる低融点金属層３は、導体層２の下面全面に積層される薄膜として形成されている。

低融点金属層３の厚みＴ３は、例えば、３〜５０μｍ、好ましくは、５〜２０μｍである。

接着層４は、上側の低融点金属層３の上面全面に形成されている。

接着層４の厚みＴ４は、例えば、５〜１００μｍ、好ましくは、２５〜５０μｍである。接着層４の厚みＴ４が上記した範囲を超える場合には、導電性接着シート１を被着体に当接させる際に、頂部８が接着層４を容易に押し退けることができない場合がある。接着層４の厚みＴ４が上記した範囲に満たない場合には、導電性接着シート１の被着体に対する接着力が低下して、信頼性が低下する場合がある。

次に、この導電性接着シート１の製造方法について図２を参照して説明する。

この方法は、まず、図２（ａ）に示すように、導体板１１を用意する。

導体板１１は、前後方向に長い長尺状のシートであって、導体板１１を形成する導体としては、例えば、銅、アルミニウム、ニッケル、銀、鉄、鉛、または、それらの合金などが挙げられる。これらのうち、導電性、コスト、加工性の観点から、銅、アルミニウムが挙げられ、さらに好ましくは、銅が挙げられる。

次に、この方法では、図２（ｂ）に示すように、導体板１１の上面および下面に低融点金属層３を形成する。

低融点金属層３を形成する金属としては、例えば、錫、ビスマスおよびインジウムから選択される少なくとも１種の金属または２種の金属の合金が挙げられる。好ましくは、錫、錫−ビスマス合金が挙げられる。

錫−ビスマス合金におけるビスマス濃度は、例えば、１０〜６０質量％である。

上記した合金の融点は、合金を構成するそれぞれ金属の融点よりも低くなり、具体的には、１２０〜１８０℃である。

低融点金属層３を形成する方法としては、例えば、上記した金属のめっきまたはスパッタリング、好ましくは、めっき、さらに好ましくは、電解めっきが挙げられる。

なお、図２（ｂ）に示す低融点金属層３が上面および下面に予め設けられた導体板（低融点金属層付導体板）１１を市販品として用意することもできる。

次いで、この方法では、図２（ｃ）に示すように、接着層４を、導体板１１の上面に形成される低融点金属層３の上面に形成する。

接着層４を形成する接着材料としては、例えば、熱硬化性接着剤、熱可塑性接着剤などの接着剤が挙げられる。

熱硬化性接着剤としては、例えば、エポキシ系接着剤、熱硬化性ポリイミド系接着剤、フェノール系接着剤、ユリア系接着剤、メラミン系接着剤、不飽和ポリエステル系接着剤、ジアリルフタレート系接着剤、シリコーン系接着剤、熱硬化性ウレタン系接着剤などが挙げられる。

熱可塑性接着剤としては、例えば、アクリル系接着剤、ゴム系接着剤、ポリオレフィン系接着剤などが挙げられる。

接着剤として、好ましくは、熱硬化性接着剤が挙げられ、さらに好ましくは、エポキシ系接着剤が挙げられる。

エポキシ系接着剤は、例えば、エポキシ樹脂および硬化剤を適宜の割合で含有している。

具体的には、エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノール型エポキシ樹脂（例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、水素添加ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ダイマー酸変性ビスフェノール型エポキシ樹脂など）、ノボラック型エポキシ樹脂（例えば、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂など）、ナフタレン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂（例えば、ビスアリールフルオレン型エポキシ樹脂など）、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂（例えば、トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂など）などの芳香族系エポキシ樹脂、例えば、トリエポキシプロピルイソシアヌレート（トリグリシジルイソシアヌレート）、ヒダントインエポキシ樹脂などの含窒素環エポキシ樹脂、例えば、脂肪族型エポキシ樹脂、脂環族型エポキシ樹脂（例えば、ジシクロ環型エポキシ樹脂など）、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂などが挙げられる。

これらエポキシ樹脂は、単独使用または２種以上併用することができる。

硬化剤は、加熱によりエポキシ樹脂を硬化させることができる潜在性硬化剤（エポキシ樹脂硬化剤）であって、例えば、アミン化合物、酸無水物化合物、アミド化合物、ヒドラジド化合物、イミダゾリン化合物などが挙げられる。また、上記の他に、フェノール化合物、ユリア化合物、ポリスルフィド化合物なども挙げられる。

アミン化合物としては、例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどのポリアミン、または、これらのアミンアダクトなど、例えば、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホンなどが挙げられる。

酸無水物化合物としては、例えば、無水フタル酸、無水マレイン酸、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、４−メチル−ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルナジック酸無水物、ピロメリット酸無水物、ドデセニルコハク酸無水物、ジクロロコハク酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、クロレンディック酸無水物などが挙げられる。

アミド化合物としては、例えば、ジシアンジアミド、ポリアミドなどが挙げられる。

ヒドラジド化合物としては、例えば、アジピン酸ジヒドラジドなどが挙げられる。

イミダゾリン化合物としては、例えば、メチルイミダゾリン、２−エチル−４−メチルイミダゾリン、エチルイミダゾリン、イソプロピルイミダゾリン、２，４−ジメチルイミダゾリン、フェニルイミダゾリン、ウンデシルイミダゾリン、ヘプタデシルイミダゾリン、２−フェニル−４−メチルイミダゾリンなどが挙げられる。

これら硬化剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。

また、エポキシ系接着剤には、必要により、例えば、硬化促進剤などの公知の添加剤を適宜の割合で含有させることもできる。

硬化促進剤としては、例えば、２−フェニルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾールなどのイミダゾール化合物、例えば、トリエチレンジアミン、トリ−２，４，６−ジメチルアミノメチルフェノールなどの３級アミン化合物、例えば、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、テトラ−ｎ−ブチルホスホニウム−ｏ，ｏ−ジエチルホスホロジチオエートなどのリン化合物、例えば、４級アンモニウム塩化合物、有機金属塩化合物、およびこれらの誘導体などが挙げられる。これら硬化促進剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。

なお、上記した接着剤は、溶媒に溶解された溶液（ワニス）として調製することもできる。溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトンなどケトン類、例えば、酢酸エチルなどのエステル類、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドンなどのアミド類などの有機溶媒、例えば、水、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノールなどのアルコール類など水系溶媒が挙げられる。好ましくは、有機溶媒、さらに好ましくは、ケトン類、アミド類が挙げられる。

接着層４を導体板１１の上面に形成するには、例えば、まず、接着層４を離型シート１２の表面に形成し、その後、離型シート１２から接着層４を導体板１１の表面に転写する。

上記した接着剤を離型シート１２の表面に形成するには、接着剤を、例えば、ロールコータ、ブレードコータ法、グラビアコータ法などによって離型シート１２の表面に塗布する。

次いで、必要により、乾燥して、溶剤を留去させる。

続いて、接着材料が熱硬化性接着剤である場合には、加熱により、接着材料をＢステージ（半硬化）状態にする。加熱温度は、例えば、３０〜８０℃、好ましくは、４０〜６０℃である。

これにより、接着層４を、離型シート１２の表面に形成する。

その後、離型シート１２の表面に設けられた接着層４を導体板１１の上面に転写する。転写では、例えば、ロールラミネータなどが用いられる。

これにより、上面に離型シート１２が設けられた接着層４を、上側の低融点金属層３の上面に積層する。

これによって、図２（ｃ）に示すように、下側の低融点金属層３、導体板１１、上側の低融点金属層３、接着層４および離型シート１２が順次積層された積層板３０を作製する。

次いで、図２（ｄ）に示すように、積層板３０を、厚み方向において型で押圧する。

型としては、例えば、上記した突出領域５およびジョイント領域６に対応するパターンが形成され、雄型および雌型からなる金型などが用いられる。

これによって、上側に湾曲状に突出する突出領域５を備える導体層２と、それに順次積層される低融点金属層３、接着層４および離型シート１２とを備える導電性接着シート１を得る。

図３は、本発明の太陽電池モジュールの一実施形態（光電変換部がアモルファスシリコン系である態様）の斜視図、図４は、端子および集電電極の接続構造（左側部分）を説明する拡大斜視図、図５は、図４の接続構造の側断面図、図６は、図４の接続構造の正断面図を示す。

なお、図３において、突出領域５は、太陽電池セル１９および集電電極１７との相対配置を明確に示すため、省略されている。また、図５において、低融点金属層３および接着層４は、突出領域５および端子２０の相対配置を明確に示すため、省略されている。

次に、この導電性接着シート１が集電電極１７として用いられる、本発明の太陽電池モジュールの一実施形態（光電変換部がアモルファスシリコン系である態様）について、図３〜図６を参照して説明する。

図３において、この太陽電池モジュール１８は、太陽電池セル１９と、集電電極１７とを備えている。また、太陽電池モジュール１８は、取出部２１と保護部２３（図６（ａ）および図６（ｂ）の仮想線参照）とを備えている。

太陽電池セル１９は、前後方向に複数並列配置されており、各太陽電池セル１９は、左右方向に長い平面視略矩形状に形成されている。また、太陽電池セル１９は、配線板５３と、光電変換部２２とを備えている。

配線板５３は、光電変換部２２の下面に形成され、太陽電池セル１９の外形形状をなし、具体的には、左右方向に長く延びる平面視略矩形状に形成されている。

光電変換部２２は、配線板５３の上面において、例えば、非晶質（アモルファス）シリコン系の太陽電池素子からなり、太陽電池素子は、左右方向に複数並列配置されている。光電変換部２２は、太陽光を受光することにより、キャリヤ（電子または正孔）を生成する。光電変換部２２は、配線板５３の左右方向両端部が露出するように、配線板５３の左右方向途中（中央）に配置されている。

そして、光電変換部２２から上面が露出する配線板５３の左右方向両端部が、端子２０とされている。

集電電極１７は、上記した導電性接着シート１からなり、前後方向に沿って延びるように、各端子２０を接続するように２つ配置されている。すなわち、一方（右側）の集電電極１７は、各光電変換部２２の右側端部に配置される端子２０を電気的に接続するように設けられ、また、他方（左側）の集電電極１７は、各光電変換部２２の左側端部に配置される端子２０を電気的に接続するように設けられている。

図５および図６（ｂ）に示すように、集電電極１７は、突出領域５が端子２０の上面に近接するように、配置されている。具体的には、突出領域５が下方に向かって突出するように、集電電極１７が端子２０の上面に接着している。つまり、接着層４が下側に配置され、導体層２が上側に配置されるように、集電電極１７が端子２０の上面に接着されている。

導体層２では、突出領域５の頂部８が、低融点金属層３を介して、端子２０と接合（金属接合）されている。

また、突出領域５における中腹部１０および裾部９の下側に配置される接着層４が、端子２０の上面に接着されている。

そして、集電電極１７は、図３〜図５に示すように、前後方向に並列する複数の端子２０間にわたって配置（架設）されている。

保護部２３は、図６（ｂ）の仮想線で示すように、太陽電池セル１９および集電電極１７を保護するために設けられ、封止層２４とガラス板２５とを備えている。

封止層２４は、太陽電池セル１９および集電電極１７を埋設（封止）している。つまり、封止層２４は、太陽電池セル１９および集電電極１７の上側、下側および周囲に形成されている。封止層２４を形成する材料としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）などの封止樹脂が挙げられる。封止樹脂の溶融温度は、例えば、４０〜７０℃であり、硬化（架橋）温度は、例えば、１２０〜１８０℃である。

ガラス板２５は、封止層２４の上面および下面を被覆するように、２つ形成されている。

図３に示すように、取出部２１は、上記した保護部２３に保護されず、保護部２３から露出する領域に設けられており、２つの集電電極１７に配線２６を介して接続されている。

この太陽電池モジュール１８を製造するには、例えば、複数の太陽電池セル１９を用意するとともに、導電性接着シート１からなる集電電極１７を用意する。

そして、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、下側のガラス板２５を用意し、その上に、封止層２４の下側部分を形成し、次いで、その上に、複数の太陽電池セル１９を配置する。

次いで、図２（ｄ）の仮想線および矢印で示すように、離型シート１２を接着層４から引き剥がし、その後、集電電極１７（導電性接着シート１）を上下反転した後、集電電極１７の突出領域５および接着層４を、端子２０の上面に対向配置して、それらを端子２０の上面に載置する。

詳しくは、図６（ａ）に示すように、まず、突出領域５に対応する接着層４が端子２０の上面に接触する。

次いで、各太陽電池セル１９および各集電電極１７の上側および周囲を封止層２４で被覆し、続いて、封止層２４の上面を上側のガラス板２５で被覆する。これにより積層体を作製する。

その後、積層体を、加熱する。

加熱温度は、例えば、１３０〜２００℃、好ましくは、１２０〜１６０℃であり、加熱時間は、例えば、５〜６０分間、好ましくは、５〜４０分間である。

また、上記した加熱とともに、圧着（つまり加熱圧着）することもできる。圧力は、例えば、０．５〜１０ＭＰａ、好ましくは、１〜５ＭＰａである。

この加熱により封止層２４の封止樹脂が溶融および硬化（架橋）することにより、太陽電池セル１９および集電電極１７を封止する。

また、この加熱および圧着により、図６（ｂ）に示すように、集電電極１７の突出領域５の頂部８の下側に形成される接着層４が軟化または溶融して、中腹部１０および裾部８に向かって移動する。つまり、頂部８に対応する接着層４が緩慢に押し出される。

それによって、頂部８に対応する低融点金属層３が露出する。

続いて、頂部８に対応する低融点金属層３を形成する金属が溶融しているので、かかる金属を介して、導体層２の頂部８の下面と、端子２０の上面とが接合されるとともに、中腹部１０および裾部８に移動した接着層４は、接着材料が熱硬化性接着剤である場合には、熱硬化性接着剤が硬化（完全硬化）することによって、頂部８が端子２０の上面に接着する。

これにより、集電電極１７が端子２０に強固に接着されつつ、集電電極１７と端子２０とが導通する。

その後、図３に示すように、集電電極１７と取出部２１とを、配線２６を介してまたは直接接続する。

これにより、太陽電池モジュール１８を得る。

この太陽電池モジュール１８では、光電変換部２２が太陽光を受光することにより、キャリヤが生成され、生成されたキャリヤが、複数の端子２０を介して２つの集電電極１７によって集電され、取出部２１から電気として取り出される。

そして、導電性接着シート１では、導体層２の上側に低融点金属層３および接着層４が順次積層されているので、導電性接着シート１を上側に配置される端子２０に当接すれば、上側に突出する突出領域５に対応する低融点金属層３および接着層４が端子２０に接触し、次いで、頂部８がそれらを緩慢に押し退けながら、端子２０と接触する。そして、突出領域５は、湾曲状に突出するので、過度の応力が端子２０に集中することを緩和することができる。

そのため、端子２０の損傷を抑制することができる。

また、湾曲状に突出する突出領域５との接触面積を比較的大きくすることができるので、それらの優れた導電性を確保することができる。

しかも、接着層４が端子２０との接触状態を確保することができるので、導電性接着シート１が端子２０と確実に接着することができる。

さらに、低融点金属層３を形成する金属を溶融させることによって、突出領域５と端子２０との間が強固に接合されるので、より一層優れた導電性を確保することができる。

そして、導電性接着シート１からなる集電電極１７は、太陽電池セル１９の損傷を抑制しながら、太陽電池セル１９で生成するキャリヤを確実に集電することができる。そのため、太陽電池セル１９と集電電極１７とを備える太陽電池モジュール１８は、発電効率に優れている。

また、導電性接着シート１の製造方法は、導体板１１、接着層４および離型シート１２が順次積層された積層板３０を作製する。つまり、接着層４は、導体板１１および離型シート１２によって、厚み方向において挟まれ支持されている。そのため、積層板３０を厚み方向において型で押圧しても、接着層４は、突出領域５からジョイント領域６に押し出されることが抑制され、それによって、接着層４が残存する突出領域５を形成することができる。

また、離型シート１２によって、接着層４が周囲の部材に付着する汚染を防止することができる。

図１〜図６の実施形態では、低融点金属層３を、導体層２の上面および下面の両面に形成しているが、例えば、図示しないが、導体層２の上面のみに形成することもできる。

この実施形態によっても、図１〜図６の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

また、図１〜図６の実施形態では、上側の低融点金属層３および接着層４を、突出領域５を含む導体層２の全体の上に設けているが、例えば、図示しないが、突出領域５の上のみに設けることもできる。

この実施形態によっても、図１〜図６の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

図７は、本発明の導電性接着シートの他の実施形態（突出領域が上部および下部を備える態様）の斜視図、図８は、本発明の太陽電池モジュールの他の実施形態（光電変換部が結晶シリコン系である態様）の斜視図、図９は、図８で示す太陽電池モジュールの平面図、図１０は、図９で示す太陽電池モジュールの拡大図であり、Ａ−Ａ線に沿う側断面図、図１１は、本発明の導電性接着シートの他の実施形態の断面図を示す。なお、図８および図９において、突出領域５および保護部２３は、集電電極１７および太陽電池セル１９の相対配置を明確に示すため、省略されている。

以降の各図面において、上記した各部に対応する部材については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。

また、図１〜図６の実施形態では、接着層４を、導体層２の上側のみに形成しているが、例えば、図７に示すように、導体層２の上側および下側の両側に形成することもできる。

図７において、導電性接着シート１は、導体層２と、その上および下に形成される低融点金属層３と、上側の低融点金属層３の上、および、下側の低融点金属層３の下に形成される接着層４とを備えている。

突出領域５は、ジョイント領域６から上側に湾曲状に突出する上部７と、ジョイント領域６から下側に湾曲状に突出する下部１４とを備えている。

下部１４は、上部７を上下反転させた形状に形成されている。

また、上部７および下部１４は、左右方向において、交互に配置されている。上部７および下部１４は、前後方向においても、交互に配置されている。

上部７および下部１４の間の前後方向の間隔および左右方向の間隔Ｌ４は、例えば、０．１〜５．０μｍ、好ましくは、０．１〜３．０μｍである。

図７の導電性接着シート１を製造するには、図２（ａ）が参照されるように、まず、導体板１１を用意し、次いで、図２（ｂ）が参照されるように、低融点金属層３を導体板１１の上面および下面に形成する。

次いで、図２（ｃ）および図７が参照されるように、離型シート１２の表面に形成された接着層４を、上側の低融点金属層３の上面と、下側の低融点金属層３の下面との両面に転写して、積層板３０を作製する。その後、図７が参照されるように、積層板３０を、厚み方向において型で押圧する。

これにより、上側および下側に突出する突出領域５を備える導体層２と、それの上側および下側にそれぞれ順次積層される低融点金属層３、接着層４および離型シート１２とを備える導電性接着シート１を得る。

次に、図７で示す導電性接着シート１が集電電極１７として用いられる、本発明の太陽電池モジュールの他の実施形態（光電変換部が結晶シリコン系である態様）について、図８〜図１０を参照して説明する。

図８および図９において、この太陽電池モジュール１８では、太陽電池セル１９が、前後方向および左右方向に複数整列配置されている。各太陽電池セル１９は、平面視略矩形状に形成されており、光電変換部４２と、端子（図示せず）とを備えている。

光電変換部４２は、例えば、単結晶または多結晶の結晶シリコン系の太陽電池素子である。光電変換部４２は、各太陽電池セル１９のほぼ全面（端子を除く面）に形成される一方、光電変換部４２の上面および下面に、２つの端子（図示せず）が設けられている。

上側の端子は、上面が露出するとともに、下側の端子は、下面が露出している。

集電電極１７は、図７で示す導電性接着シート１からなり、図８および図９に示すように、前後方向に沿って細長く延びるように、前後方向に並列配置される太陽電池セル１９を電気的に接続している。詳しくは、集電電極１７は、前後方向に隣接する光電変換部４２を接続する。なお、集電電極１７は、図８および図９に示すように、各光電変換部４２につき、左右方向において、間隔を隔てて２列並列配置されている。

次に、前後方向に隣接する２つの光電変換部４２を例示して、それらの集電電極１７による接続構造について、図８〜図１０を参照して説明する。

前後方向に隣接する２つの光電変換部４２は、前部４２ａと、その後側に間隔を隔てて配置される後部４２ｂとからなる。

そして、集電電極１７の前端部が、前部４２ａの上側に形成される端子に電気的に接続するとともに、集電電極１７の後端部が、後部４２ｂの下側に形成される端子に電気的に接続する。

詳しくは、図７および図１０が参照されるように、集電電極１７の前端部では、突出領域５の下部１４が、前部４２ａの上側に形成される端子（図示せず）の上面に接触するとともに、下側の接着層４が、上記した端子（図示せず）の上面に接着している。また、下側の低融点金属層３（図７参照）が、上記した端子（図示せず）の上面に接合している。

一方、集電電極１７の後端部では、突出領域５の上部７が、後部４２ｂの下側に形成される端子（図示せず）の下面に接触するとともに、上側の突出領域５が、上記した端子（図示せず）の下面に接着している。また、上側の低融点金属層３（図７参照）が、上記した端子（図示せず）の下面に接合している。

すなわち、集電電極１７では、突出領域５の上部７および下部１４のそれぞれが、後部４２ｂの下側および前部４２ａの上側に形成される端子（図示せず）にそれぞれ接触するとともに、上側および下側の接着層４のそれぞれが、後部４２ｂの下側および前部４２ａの上側に形成される端子（図示せず）にそれぞれ接着する。また、上側およびの下側の低融点金属層３のそれぞれが、後部４２ｂの下側および前部４２ａの上側に形成される端子（図示せず）にそれぞれ接合する。

各集電電極１７は、互いに隣接する太陽電池セル１９の光電変換部４２を電気的に接続することにより、前後方向に並列配置される太陽電池セル１９を直列接続する。

なお、図８および図９において図示しないが、最前部の太陽電池セル１９を接続する集電電極１７は、取出部２１（図３参照）に接続されるとともに、太陽電池セル１９および集電電極１７は、保護部２３（図６（ａ）および図６（ｂ）の仮想線）によって保護される。

そして、図７で示す導電性接着シート１からなる集電電極１７であれば、光電変換部４２として結晶シリコン系の太陽電池素子を用いる太陽電池セル１９を接続することもできる。

また、図１の実施形態では、接着層４を、上側の低融点金属層３の上面全面に形成しているが、例えば、図１１に示すように、突出領域５の上部７における頂部８に対応する上側の低融点金属層３を露出するように、上部７における中腹部１０および裾部９に対応する上側の低融点金属層３の上面と、ジョイント領域６に対応する上側の低融点金属層３の上面とに形成することもできる。

図１１の実施形態では、突出領域５の上部７における頂部８に対応する上側の低融点金属層３が、周囲の接着層４から露出しているので、端子２０（図６（ｂ）参照）と容易に接合（金属接合）することができる。

一方、上記した頂部８の周囲の接着層４、つまり、上部７における中腹部１０および裾部９に対応する上側の低融点金属層３の上面と、ジョイント領域６に対応する上側の低融点金属層３の上面とに形成される接着層４は、端子２０（図６（ｂ）参照）と接着することができる。

なお、上記した導電性接着シートは、例えば、導電性接着テープまたは導電性接着フィルムとして用いることもできる。

また、上記した説明では、導電性接着シート１を太陽電池モジュール１８における集電電極１７として用いているが、その用途は特に限定されず、例えば、太陽電池モジュール１８を除く各種電気機器の接続端子間の接続に用いることもできる。

以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、何ら実施例に限定されない。

実施例１
錫からなる厚み（Ｔ３）５μｍの低融点金属層が上面および下面に設けられた、銅からなる厚み（Ｔ１）３５μｍの導体板（銅板の厚みが３５μｍ）を用意した（図２（ａ）参照）。

次いで、エポキシ樹脂（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、エポキシ当量６００〜７００ｇ／ｅｑｉｖ．）１００質量部、硬化剤（フェノール化合物）４質量部、硬化促進剤（イミダゾール化合物）１質量部を含有するエポキシ系接着剤を離型シートの表面に塗布し、その後、乾燥し、続いて、４０〜６０℃に加熱することにより、エポキシ系接着剤をＢステージ状態（半硬化状態）して、厚み（Ｔ４）４０μｍの接着層を離型シートの表面に積層した。その後、接着層を、上側の低融点金属層の上面全面に、ロールラミネータにより離型シートから転写することにより、積層板を作製した（図２（ｃ）参照）。

その後、突出領域およびジョイント領域に対応するパターンが形成された金型によって、積層板を厚み方向に押圧することにより、導体層に上記した突出領域を形成した（図２（ｄ）参照）。

突出領域は、上側に向かって湾曲状に突出する平面視略円形状に形成されており、その寸法は、図１が参照されるように、頂部のピッチ（Ｌ１）が１．０ｍｍであり、突出領域の外径（Ｌ２）が０．８ｍｍであり、突出長さ（Ｔ２）が０．２１ｍｍであり、曲率（Ｒ）が０．４ｍｍであった。

１ 導電性接着シート
２ 導体層
３ 低融点金属層
４ 接着層
５ 突出領域
１７ 集電電極
１８ 太陽電池モジュール
１９ 太陽電池セル
３０ 積層板

Claims (8)

1. 少なくとも厚み方向一方側に湾曲状に突出する突出領域を備える導体層と、
   前記突出領域の少なくとも前記厚み方向一方面に形成される低融点金属層と、
   前記低融点金属層の少なくとも前記厚み方向一方面に形成される接着層と
   を備えることを特徴とする、導電性接着シート。
2. 前記低融点金属層は、錫、および／または、錫−ビスマス合金からなることを特徴とする、請求項１に記載の導電性接着シート。
3. 前記導体層は、銅からなることを特徴とする、請求項１または２に記載の導電性接着シート。
4. 前記突出領域が、前記厚み方向に直交する方向に間隔を隔てて複数配置されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の導電性接着シート。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の導電性接着シートからなり、太陽電池セルで生成するキャリヤを集電することを特徴とする、集電電極。
6. 太陽電池セルと、
   請求項５に記載の集電電極と
   を備えることを特徴とする、太陽電池モジュール。
7. 導体板を用意する工程、
   離型シートに積層される接着層を、前記導体板の少なくとも厚み方向一方面に転写して、前記導体板、前記接着層および前記離型シートが順次積層された積層板を作製する工程、および、
   前記積層板を、前記厚み方向において型で押圧することにより、少なくとも前記厚み方向一方側に湾曲状に突出する突出領域を備える導体層を形成する工程
   を備えることを特徴とする、導電性接着シートの製造方法。
8. 前記導体板を用意する工程において、
   前記導体板に、少なくとも前記厚み方向一方面に形成される低融点金属層が設けられていることを特徴とする、請求項７に記載の導電性接着シートの製造方法。

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