JP2013541853A - 背面接触型太陽電池における絶縁材料の均一層の使用 - Google Patents

Abstract

本発明は、背面接触型太陽電池、とりわけ、ＭＷＴ型電池の非照射側からコネクターを分離するための絶縁材料の均一層の使用に基づいており、この層は、ガラス繊維等の耐熱材料の均一な織布、または、不織布組織であることが望ましく、更に、電池の接触点とコネクター間の電気接続は、均一層を介して形成されることで、部分的に絶縁材料を電気接続に埋め込む。

Description

本発明は、太陽電池等の光起電力素子に関する。具体的には、本発明は、太陽電池の２つの反対極性ドープ領域への終端接触点が、太陽電池の非照射面上に配置される際に、電池の接触点を外部コネクターに接続するための手段に関する。

従来技術で述べられる太陽電池の殆どは、その大まかな構造に従って、複数の範疇に分類できる。

最も一般的な太陽電池、いわゆる標準電池は、電池の両側上に反対極性ドープ領域を含み、更に、照射側にはバス・バーを含む金属化部を備える。照射側のバス・バーから甚大な遮蔽損失が発生するので、太陽電池業界では、照射側のバス・バーへの対処が長い間望まれてきた。

背面接触型太陽電池と呼ばれる電池では、太陽電池の２つの反対極性ドープ領域への双方のオーム性接触は（即ち、両列の外部接続点、終端点とも呼ばれる）、太陽電池の背面、または、非照射面上に配置される。従って、背面接触型太陽電池は、終端点を電池背面における正負の端子に供給する。この方式により、遮蔽損失を抑えることが可能となる。

背面接触型太陽電池は、主な以下の３つの範疇に分類される（検討論文として、文献「Ｐｒｏｇ． Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔ： Ｒｅｓ． Ａｐｐｌ」、２００６年、１４：１０７−１２３頁」を参照）。

交差指型背面接触（ＩＢＣ）電池は、背面接合部のみでのキャリア収集に依存するこれらの電池構造を含み、この電池では、純度の高いシリコンが必要とされる。

エミッタ・ラップ・スルー（ＥＷＴ）電池は、両側でのキャリア収集を有し、更に、電池内のホール、または、バイアを介した緊密な無数の間隔を通した表側から裏側までの電流伝導に依存する。

メタル・ラップ・スルー（ＭＷＴ）電池は、標準電池構造と最も密に関係する構造を有する。これらの電池では、エミッターが照射側に配置されており、更に、ウェーハ内の少数の金属化開口部（または、バイア）を介して伸延することで、背面と接続する照射面上に薄い表面格子のみを残した状態で、バス・バーが背面へと移動する。文献ＷＯ９８／５４７６３号では、ＭＷＴ電池が開示されている。

全ての種類の背面型接触電池では、電流が接触点、または、領域において収集されてから、銅条とよばれるコネクター、または、インター・コネクターへとはんだ付けされ、このコネクターの少なくとも１つは、負の直列接触点、または、領域にはんだ付けされ、他のコネクターの少なくとも１つは、正の直列接触点へとはんだ付けされる。

コネクターが反対極性の領域上を通過する際、両極性の領域間に絶縁体を配置することが必須である。実用上の結果として、ホールを絶縁層内に備える必要がある。ホールは、絶縁層内で必ず形成され、ホール表面が接触点と面することで、はんだ付け等により電気接続を形成できるよう、絶縁層を非照射側にわたり配置しなければならない。ホールの形成、及び、絶縁層の配列は、困難な２工程である。従って、ホールを絶縁層内で形成すること無く、より簡素な接続システムを見つけ出す必要がある。

［発明の目的］
本発明の目的は、従来技術の問題の一部を緩和、または、解消する背面接触型太陽電池を生成する方法を提供することである。

より具体的な本発明の目的は、接触点周囲の極性が反対の領域からコネクターを分離する絶縁層内にホールを形成せずに、接触点をインターコネクターに電気接続する方法を供給することである。

本発明の別の目的は、コネクターと接触点とを電気接続する前に、非照射面にわたり絶縁層の何らかの特殊な配置を必要とないプロセスを供給することである。

本発明は、背面接触型太陽電池を提供しており、この太陽電池では、太陽電池の２つの反対極性ドープ領域への接触点が太陽電池の非照射表面上に配置され、接触点からの電流を収集するためのコネクターを含み、このコネクターは、非照射表面からコネクターを分離する絶縁材料の均一層を介して接触点に電気接続することを特徴とする。

更に、本発明は、背面接触型太陽電池のオーム接触を外部コネクターに接続するプロセスも提供しており、このプロセスは、太陽電池を供給するステップを含み、２つの反対極性ドープ領域への接触点が太陽電池の非照射表面上に配置され、更に、このプロセスは、 絶縁組織材料の均一層を配置するステップと、ある極性の１つ以上の接触点上に少なくとも１つの電気コネクターを配置し、もう一方の極性の１つ以上の接触点上に少なくとも１つの電気コネクターを配置するステップであって、各接触点が電気コネクターと面し、この電気コネクターが、接触点を含む非照射面から（絶縁）組織材料により空間的に分離されるステップと、更に、各接触点をこれを空間的に分離する絶縁材料層を介して、各接触点と面するコネクターへと電気接続するステップであって、この電気接続が（絶縁）組織材料を埋め込むステップとを含む。

本発明は、背面接触型太陽電池内のはんだスルー絶縁層として絶縁材料の均一層の使用も、更に提供している。

以下の図面は、本発明の推奨実施例であるＭＷＴ背面接触型電池に関連する。図１−１１は、概略のみにすぎず、説明のために、構成要素のサイズを縮尺通りに引用していない。
図１は６行の接触点を有するＭＷＴ型背面接触電池の裏（非照射）側を示す。 図２は照射表面上の前面格子までの接触点を介した断面図を示す。 図３は裏面までの接触点を介した断面図を示す。 図４は本発明の実施例に即した各接触点上の２滴のはんだペースト塗布後の図２と図３とそれぞれ同一の断面図を示す。 図５は本発明の実施例に即した各接触点上の２滴のはんだペースト塗布後の図２と図３とそれぞれ同一の断面図を示す。 図６は織布ガラス繊維層を電池の裏側にわたり配置してから、コネクターを接触点行に配置した後での図４と図５とそれぞれ同一の断面図を示す。 図７は織布ガラス繊維層を電池の裏側にわたり配置してから、コネクターを接触点行に配置した後での図４と図５とそれぞれ同一の断面図を示す。 図８ははんだ付け後の図６と図７とそれぞれ同一の断面図を示す。 図９ははんだ付け後の図６と図７とそれぞれ同一の断面図を示す。 図１０は厚いはんだ層を含むコネクターを使用する際の図８と同一の断面図を示す。 図１１は、はんだ付け後のＭＷＴ型背面接触電池の背面を示す。 図１２はＭＷＴ型背面接触電池の寸法、及び、接触点の位置を示す。 図１３は、はんだ付け後の裏面までの接触点を介した断面の写真を示す。［発明の詳細な説明］

本発明は、全ての種類の背面接触型電池に適用可能であるが、とりわけ、ＭＷＴ型電池に適用可能であることから、この種の電池を参照して説明する。この説明では、第１領域、及び、第２領域として極性が反対の領域について言及する。第１領域は照射側上にあり、第２領域は裏側（非照射）側上にある。

図１で示すように、電池の裏側は、ウェーハ１表面の大部分上に、通常はんだつけ不可能なアルミニウム・コーティングである金属コーティング、及び、端部に丸みのある矩形形状の接触点とも呼ばれる６行の接触領域から成る領域３を含む。図１の上部から、１つ以上のバイアを介して前方（照射）側上の第１領域に接続し、且つ、基板（ウェーハ）１と金属層３間の界面にある第２領域から電気的に絶縁するための溝により囲まれた第１領域へのはんだ付け可能な９つの接触点４を含めた第１、第３、及び、第５行が示されている。第２、第４、第６行は、第２領域へのはんだ付け可能な８つの接触点８を含めて示してある。

図２は、照射表面２上の第１領域までの１つのバイアを通して接続する接触点４を介した断面図を示す。接触点４は、溝（図示せず）により第２領域から電気的に絶縁されている。各接触点４は、１つ以上のバイアにより第１領域に接続することも可能である。

図３は、第２領域までの接触点８を介した断面図を示す。

図４と図５は、本発明の実施例に従って、各接触点上への２滴のはんだペースト５の塗布後の図２と図３とそれぞれ同一の断面図を示す。滴量は、接触点の形状に合わせて調整される。

そして、電池の裏側、望ましくは、その表面全体に、はんだ付け（または、硬化）工程、及び、後のラミネーション（封止）工程で要求される温度に耐性のある電気絶縁材料で作られた織布、または、非織布組織からなる均一層を適用する。

この明細書では、均一層は、接触点が配置される電池の領域全体に渡って均一な織布、または、非織布組織からなる層を意味する。従って、製造後に、特別な開口部を組織内に生成せずに、本発明では、織布、または、非織布組織内のメッシュ開口部を使用する。電気接続工程中、電気接続材料がメッシュ開口部を貫通する一方、コネクターと接触点が、（織布、または、非織布）組織により空間的に分離されたままである。こうするこで、電気接続が組織に埋め込まれる。

組織の密度は、電池領域外で異なることが可能であり、例えば、密度が低いと必要の無い組織材料が節約され、密度が高ければ、背後の素子を隠すことが可能である。

各接触点に対向して配置するよう組織内で形成された開口部を備えたパターンが無いので、絶縁材料の配列は必要とされない。更に、複数の電池上に絶縁材料層を適用できる。このことは、電池間の空間内のコネクターを覆うという新たな利点を有する。これによって、通常、何らかの物理的処理、例えば、コネクター内で目に見える部分の被覆等を必要とする不所望なコネクターによる日光の反射が抑止される。

絶縁層を形成する望ましい材料として、ガラスがある。何故ならば、ガラスは、望ましい全ての特性を合わせ持つからである。例えば、ガラスは、不活性材料である（他の目的用の太陽光パネルですでに使用されており、この技術分野では、要求される長時間抵抗を持つことが知られている）。ガラスは、優れた物理特性を有することから、モジュールの寸法安定性にも寄与する。この材料は、電気絶縁特性に優れている。ガラスは、本質的に不活性（耐湿性、非脱ガス性）、しかも、耐火性であるので、化学特性に優れている。そして、ガラスは比較的廉価である。

化学物質／接着材により繊維を常に被覆して非織布組織を作成するので、非織布組織はあまり望ましくない。

織布ガラス繊維を選ぶ際、以下の幾つかの基本変量を検討する必要がある。
（１）ガラス組成：一般的な組成として、シリカ５２−６０重量パーセント、酸化カルシウム１６−２５重量パーセント、アルミナ１２−１６重量パーセント、酸化ホウ素８−１３重量パーセント、ナトリウムと酸化カリウム０−１重量パーセント、及び、酸化マグネシウム０−６重量パーセントを含む一般的な「Ｅ」（電気型）以外のガラスを使用することは要求されない。
（２）ヤーン（糸）の組成：ヤーンは連続繊維（「Ｃ」）から構成されることが望ましい。
（３）平均繊維径：当分野では、ｕｍとして表記される数字で示される。４−１０の値が使用可能であり、７−９の値が望ましい。
（４）ストランド数：当分野では、１００ ｙｄ／ｌｂ （１ ｙｄ ＝ ０．９１４４ ｍ、１ ｌｂ ＝ ０．４５４ ｋｇ）して表記される数字で示される。２５−５０の値が望ましい。
（５）織布パターン：平織布が望ましい。
（６）組織仕上げ：仕上げを施さずに織布ガラス繊維を使用できるが、大きな開口部が望ましい場合、寸法安定性を高めるよう、何らかのロック織りを繊維に適用すると有用になる。ロック織り材料は、太陽光パネルの調製で使用される封止材料と化学的に適合するよう選択する。

絶縁層内のメッシュ開口部は、接触点とコネクターのサイズについては小さいが、はんだ、または、伝導性接着剤が開口部を通して流れるよう十分大きいものとする。これは、簡素、且つ、短時間の試験によって容易に実施される。開口部は対称的である必要は無く、例えば、矩形、または、短い繊維組織の場合では、不規則形状が可能である。

電池の裏側を織布層で被覆すると、接触点の各行全体に渡りコネクターを印加する必要がある。

図６と図７は、織布ガラス繊維の層６を電池裏側上に配置してから、コネクター（極性に応じて、それぞれコネクター７とコネクター９）を接触点行上に配置した後の図４と図５のそれぞれと同一の断面図を示す。

コネクターは、はんだつけ可能な標準的なコネクターである。最適なはんだ付けを確保するよう、コネクターは、薄いはんだ層で被覆することが望ましい。当分野において古くから知られるように、はんだ付け工程後に電池が応力を受けないよう、コネクターには、膨張屈曲部を設けることが可能である。コネクターにより覆われる表面領域は少なくとも、電池裏側上にコネクターを適用する前に被覆される必要がある。

図８と図９は、はんだ付け後の図６と図７とそれぞれ同一の断面を示す。溶融物が織布ガラス繊維６を介して流れる際、及び、現時点でのはんだ５は、接触点４、８をそれぞれコネクター７、９に電気接続する。はんだペーストが塗布されず、はんだ付け工程が発生する場所において、繊維組織は、短絡や不所望な電気接続を防止する絶縁材料、及び、スペーサとして機能する。この図から、繊維組織は、はんだ付け工程により物理的な影響を受けないままであることが明らかである。つまり、この繊維組織は、コネクターを電池の裏側から空間的に分離し続ける。

本発明の他の実施例によれば、最初に、繊維組織を適用可能であり、コネクターの配置、及び、はんだ付け工程よりも前に、はんだペースト滴粒をコネクターの繊維組織上にそれぞれ塗布する。

本発明の他の実施例によれば、はんだペーストの代わりに、伝導性接着剤（通常、熱硬化処理を要する金属含有ペースト）、または、異方性ペースト（通常、圧縮処理と熱硬化処理を要する）を使用可能であり、更に、繊維組織の前方、または、後方に塗布できる。このような場合では、絶縁材料は、接触工程中、化学的に不活性であり、且つ、物理的な影響を受けないままとすることも重要である。

本発明の更なる別の実施例によれば、薄いはんだ層を塗布したコネクターを使用できる。はんだ層が十分厚い場合、はんだ付け工程中に、はんだ（ペースト）は繊維組織を介して溶融し、コネクターを接触点に接続する。だが、これには、コネクターをエンボス加工されることが必要とされ、これにより、はんだ付けする表面のみが、繊維組織と物理的に接触する。１例として、図１０は、接触点４との電気接触が望ましい場合のみに（即ち、コネクターを電池に対して圧縮して、加熱する場合）、溶融はんだ（ペースト）５が繊維組織６を介して溶融できるよう、コネクターにエンボス加工を施した点が異なる図８と同一の断面を示す。だが、電池の裏側全体で絶縁材料層を保持することが重要である。何故ならば、この層によって、後の処理工程中に、コネクター７が領域３から電気的に分離された状態に保たれるからである。図１０は、片側のみに薄いはんだ層を塗布したコネクターの事例について説明している。また、本発明と関連しない他の理由により、必要であれば、もう一方の側にも薄いはんだ層（図示せず）を塗布することも可能である。

図１１は、極性が反対のコネクター７、９を備えたＭＷＴ型背面接触電池の裏側を示す。

複数の電池から成る太陽光パネルへの電池の後でのラミネート加工中に、封止剤（主として、ＥＶＡ、シリコン、熱可塑性ポリオレフィン、または、他の適切な当分野で公知の封止材）を、繊維構造へと埋め込み、埋め込まれた繊維構造によって、新たな寸法安定性と補強性が太陽光パネルに提供される。封止処理、及び、使用される材料は、本発明に著しい影響をもたらさない。

本発明を、推奨実施例を参照して説明してきたが、更に、ＥＷＴ、または、 ＩＢＣ 型電池においてコネクターをはんだ付けするのにも使用可能であり、この場合、コネクターは、ある極性の領域と電気接続し、反対の極性の近接領域からが電気的に絶縁する必要がある。上記で説明した絶縁材料層を使用することにより、一部の絶縁材料内の所定位置においてホールを作成し、これを後で高い精度で位置決めする必要性が解消される。

［例］
積層板（裏側上に保護用ホイルを備えたＥＶＡ封入剤と太陽光傾斜ガラス）上でのＩＥＣ ６１８５３（太陽電池モジュール性能試験、及び、エネルギー格付け）に準拠する標準的な条件の下で、全ての評価を実施した。

［例１］
文献ＷＯ９８／５４７６３号で述べられているプロセスの推奨実施例に従って、多結晶シリコン・ウェーハから、ＭＷＴ背面接触型電池を調製した。図１２は、６行の接触点を含む１５６ｍｍ×１５６ｍｍ電池の非照射面を示す。図示の様に、接触点は、端部に丸みのある矩形形状を有する。照射面に接続する接触点は、幅が２ｍｍ、長さが６ｍｍであり、１ｍｍ幅の非金属化領域により囲まれ、一方、非照射面の帯電領域に接続する接触点は、幅が２．５ｍｍ、長さが６ｍｍである。上部から開始して（図１２で図示）、非照射面には、９個の接触点を１７ｍｍごとに１つ含み、且つ、照射面と接続する行が備えられ、更に、８個の接触点を１７ｍｍごとに接触点を１つ含み、且つ、非照射面の帯電領域に接続する行も備えられ、この構成を二度反復する。

この電池の充填因子、及び、シャント抵抗を、適切な接触点を備えたプローブ・ステーション上で測定した。

各接触点上で、１．８ｍｍ径のはんだペーストを２滴蒸着した。この１．８ｍｍ径は、加熱後の０．９ｍｍ径の隆起物を得るための別の実験中に測定されたものである。はんだペーストは、名称ＮＣ−Ｄ５０１Ａ下でのＥＦＤから取得した。このはんだペーストは、サイズが４５−７５ｕｍのＳｎ６２Ｐｂ３６Ａｇ２合金粉末を含有するＮＣ（非洗浄）流量単位から構成される。コネクターを覆う合金のはんだ付けと適合し、且つ、後のラミネート加工工程に耐えられるよう、はんだぺーストを選択した。電池上のはんだペーストの全重量は、蒸着後は０．２７ｇであり、乾燥後は０．２３ｇであった。

そして、非照射面を、織布ガラス繊維層で被覆した。この織布ガラス繊維層は、参照様式３４４９の下でＰｏｒｃｈｅｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社（中国）から入手した。これは、１１．８＋０．３ｃｏｕｎｔ／ｃｍ（経糸）、及び、３．５＋０．３ｃｏｕｎｔ／ｃｍ （鎖糸）（ＩＳＯ ７２１１−２に準拠）のＥＣ９ ６８ヤーン（糸）で作られ、相対重量が１１１＋６ｇ／ｍ２であり（ＩＳＯ ３３７４に基づいて測定）、０９４（黒色）で仕上げた平織布である。

３０ｕｍのＳｎはんだ層で被覆した厚さが１００ｕｍ、幅が３ｍｍの銅ストライプから構成されるコネクターを、６行の接触点のそれぞれ上に配置した。電池を、１５０℃までに加熱した。そして、層間の良好な接触を確保するよう、温度２７０℃のはんだチップを、左手の圧力で各接触点の上部に適用した。

図１３は、はんだ付け後の裏面までの接触点を介した断面の写真を示す。この写真は、図８、または、図９上の矢印５、６の間で構成される部分とおおまかに一致する。コネクターを、両側上のはんだ層と共に上部で見ることができる。これは、写真の左側を除き、電池表面から十分に分離されており、はんだが、コネクターと接触点とを接続するように見える（写真は、接触点を、厚さが１８０ｕｍのシリコン・ウェーハ上部の銀層として示している。）写真の右側上では、コネクターと接触点との間で、これらを空間的に分離した状態でガラス繊維層を見ることができる。

最終的な電池の充填因子、及び、シャント抵抗を、最初に得られた電池について過去に測定された充填因子、及び、シャント抵抗（プローブ・ステーションを使用）と突き合わせて比較することで、最終的な（封入後の）電池を電気的に評価した。損失は、充填因子が約２．５％で、シャント抵抗が１％であった。

［例２］
例１を、織布ガラス繊維を適用するまで反復した。

９ｕｍのＳｎ−Ｐｂ−Ａｇはんだ層（６２−３６−２重量パーセント）で被覆した厚さが８０ｕｍ、幅が６ｍｍの銅ストライプから構成されるコネクターを、６行の接触点のそれぞれ上に配置した。電池を１７０℃まで加熱した。そして、層間の良好な接触を確保するよう、温度２４０℃のはんだチップを、左（手）の圧力で各接触点の上部に適用した。

２２個の同一の電池を調製し、直列接続してモジュールを形成した。このモジュールの評価から、以下の結果が得られた。

充填因子の高い値は、本発明が、優れた電気絶縁と電気接続の双方を提供することを実証している。

［例３］
乾燥後０．４５ｇに相当する電池上の全重量のはんだペーストを除き、織布ガラス繊維を適用するまで、単結晶シリコン・ウェーハを用いて、例２を反復した。

９ｕｍのＳｎ−Ａｇはんだ層（９７−３重量パーセント）で被覆した厚さが８０μｍ、幅が６ｍｍの銅ストライプから成るコネクターを、６行の接触点のそれぞれ上に配置した。電池を１７０℃まで加熱した。そして、層間の良好な接触を確保するよう、温度２５０℃のはんだチップを、左（手）の圧力で各接触点上部に適用した。

２２個の同一の電池を調製し、直列接続してモジュールを形成した。このモジュールの評価から、以下の結果が得られた。

充填因子の高い値は、本発明が、優れた電気絶縁と電気接続の双方を提供することを実証している。

［例４］
例１を、織布ガラス繊維を適用するまで反復した。

厚さが１５０ｕｍ、幅が６ｍｍの銅亜鉛合金（９９．５−０．５重量パーセント）から成るコネクターを、６行の接触点のそれぞれ上に配置した。電池を１６０℃まで加熱した。そして、層間の良好な接触を確保するよう、温度３００℃のはんだチップを、左（手）の圧力で各接触点の上部に適用した。

充填因子の高い値は、本発明が、優れた電気絶縁と電気接続の双方を提供することを実証している。

［例５］
乾燥後０．３４ｇに相当する電池上の全重量のはんだペーストを除き、０．９４（黒色）仕上げによる２２ｘ１３６ｔｅｘ製織８ｙａｒｎｓ／ｃｍ繊維組織に相当する織布ガラス繊維を適用するまで、例１を反復した。

９ｕｍのＳｎ−Ａｇはんだ層（９７−３重量パーセント）で被覆した厚さが８０ｕｍ、幅が６ｍｍの銅ストライプから成るコネクターを、６行の接触点のそれぞれに上に配置した。電池を１７０℃まで加熱した。そして、層間の良好な接触を確保するよう、温度２５０℃のはんだチップを、左（手）の圧力で各接触点の上部に適用した。

電池を評価した。

充填因子の高い値は、本発明が、優れた電気絶縁と電気接続の双方を提供することを実証している。

［例６］
例１で述べたＭＷＴ背面接触型電池を調製した。

各接触点において、２ｍｍ径のはんだペーストを２滴蒸着した。この２ｍｍ径は、加熱後の１ｍｍ径の隆起物を得るための別の実験中に測定されたものである。はんだペーストを、ＥＦＤから取得した。このはんだペーストは、サイズが４５−７５ｕｍのＳｎ４３ Ｐｂ４３ Ｂｉ１４合金粉末を含有するＮＣ（非洗浄）流量単位から構成される。コネクターを覆う合金のはんだ付けに適合し、且つ、後のラミネート加工工程に耐えられるよう、はんだぺーストを選択した。

そして、非照射面を、織布ガラス繊維層で被覆した。この繊維層は、参照様式９６２の下でＰｏｒｃｈｅｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社（中国）から入手した。これは、１５．５＋０．５ ｃｏｕｎｔ／ｃｍ（経糸）、及び、１５．０＋０．５ｃｏｕｎｔ／ｃｍ（鎖糸）（ＩＳＯ ７２１１−２に準拠）のＥＣ９ ３４ ヤーン（糸）で作られ、相対重量が１０６ ＋ ５ｇ／ｍ２であり（ＩＳＯ ３３７４に基づいて測定）、仕上げを施さない平織布である。

３０ｕｍのＳｎ６２ Ｐｂ３６ Ａｇ２はんだ層で被覆した厚さが８０ｕｍ、幅が６ ｍｍの銅ストライプから成るコネクターを、６行の接触点のそれぞれ上に配置した。そして、層間の良好な接触を確保するよう、温度２７０℃のはんだチップを、左手の圧力で各接触点の上部に適用した。

最終的な電池の充填因子、及び、シャント抵抗を、最初に得られた電池について過去に測定された充填因子、及び、シャント抵抗と突き合わせて比較することで、最終的な電池を電気的に評価した。損失は、双方のケースにおいて約１％であった。

［例７］
例１で述べたＭＷＴ背面接触型太陽電池を調製した。

各接触点において、はんだペーストを１滴蒸着した。電池上のはんだペーストの全重量は、乾燥後０．４８ｇであった。はんだペーストを、名称ＮＣ−Ｄ５０１下でＥＦＤから取得した。このはんだペーストは、サイズが４５−７５ｕｍのＳｎ６２ Ｐｂ３６ Ａｇ２ 合金粉末を含有するＮＣ（非洗浄）流量単位から構成される。

そして、非照射面を、不織布ガラス繊維表面ベール層で被覆した。この織布ガラス繊維層は、参照様式Ｔ１７８５の下でＶｉｌｅｄｏｎ（登録商標）から入手した。これは、相対重量が１４ｇ／ｍ２（ＥＮ ２９ ０７３−Ｔ１に基く測定）、厚さが０．１７ｍｍ （ＥＮ ２９ ０７３−Ｔ２に基く測定）のＥガラス繊維（ＤＩＮ ６０−００１−Ｔ１に準拠）で作られた短繊維組織である。

９ｕｍのＳｎ‐Ａｇはんだ層（９７−３ 重量パーセント）で被覆した厚さが８０ｕｍ、幅が６ｍｍの銅ストライプから成るコネクターを、６行の接触点のそれぞれ上に配置した。電池を１７０℃まで加熱した。そして、層間の良好な接触を確保するよう、温度２５５℃のはんだチップを、左（手）の圧力で各接触点の上部に適用した。

最終的な電池を、電気的に評価した。

［例８］
乾燥後０．４５ｇに相当する電池上の全重量のはんだペーストを除き、織布ガラス繊維を適用するまで、単結晶シリコン・ウェーハを用いて例１を反復した。このガラス繊維は、０．９４（黒色）仕上げによる２２ｘ１３６ｔｅｘ製織８ｙａｒｎｓ／ｃｍ繊維織物である。

ガラス繊維層を、１１個の電池から成る各電池ストリング上に適用した。電池間の間隔内のコネクターを覆うよう、電池領域外の繊維密度を高めた。

９ｕｍのＳｎ−Ａｇ はんだ層（９７‐３重量パーセント）で被覆した厚さが８０ｕｍ、幅が６ｍｍの銅ストライプから構成されるコネクターを、６行の接触点のそれぞれ上に配置した。電池を１７０℃まで加熱した。そして、層間の良好な接触を確保するよう、温度２５０℃のはんだチップを、左（手）の圧力で各接触点の上部に適用した。

２２個の同一の電池を、１１個の電池から成る２個の（電池）ストリングとして調製し、直列接続してモジュールを形成した。このモジュールの評価から、以下の結果が得られた。

充填因子の高い値は、本発明が、優れた電気絶縁と電気接続の双方を提供することを実証している。電池領域外の密度が高い繊維組織は、一様に黒色な外観をラミネート加工後のモジュールに提供する。

Claims (14)

1. 背面接触型太陽電池において、前記（背面接触型）太陽電池の２つの反対極性ドープ領域への接触点が前記（背面接触型）太陽電池の非照射表面上に配置され、前記（背面接触型太陽）電池の前記接触点からの電流を収集するためのコネクターを含み、前記コネクターが、絶縁組織材料の均一層により前記非照射表面から空間的に分離され、更に、前記絶縁組織材料を介して前記（背面接触型）太陽電池の前記接触点と電気接続し、前記電気接続は、前記（絶縁）組織材料を組み込むことを特徴とする背面接触型太陽電池。
2. （前記背面接触型太陽電池）は、ＭＷＴ型、ＩＢＣ型、及び、ＥＷＴ型から成る群から選択される種類の１つであることを更に特徴とする請求項１に記載の（背面接触型太陽）電池。
3. 前記絶縁（組織）材料は、織布、または、不織布繊維組織材料から選択されることを特徴とする請求項１、または、請求項２の何れかに記載の（背面接触型太陽）電池。
4. 前記絶縁（組織）材料は、織布ガラス繊維組織であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の（背面接触型太陽）電池。
5. 背面接触型太陽電池のオーム接触を外部コネクターに接続するプロセスにおいて、
   太陽電池を供給するステップを含み、２つの反対極性ドープ領域への接触点が非照射表面上に配置され、
   前記プロセスは、更に、
   絶縁組織材料の均一層を配置するステップと、
   ある極性の１つ以上の接触点上に少なくとも１つの電気コネクターを配置し、もう一方の極性の１つ以上の接触点上に少なくとも１つの電気コネクターを配置するステップであって、各接触点が電気コネクターと面し、前記電気コネクターが、前記接触点を含む前記非照射面から前記（絶縁）組織材料により空間的に分離されるステップと、
   更に、各接触点を、これを空間的に分離する絶縁材料層を介して、各接触点と面する前記コネクターに電気接続するステップであって、前記電気接続が（絶縁）組織材料を組み込むステップとを含むことを特徴とするプロセス。
6. 前記電気接続は、前記接触点が絶縁材料層によりコネクターから空間的に分離されている間に形成されることを特徴とする請求項５に記載のプロセス。
7. （前記背面接触型）太陽電池は、ＭＷＴ型、ＩＢＣ型、及び、ＥＷＴ型から成る群から選択される種類の１つであることを更に特徴とする請求項５、または、請求項６に記載のプロセス。
8. 前記絶縁（組織）材料は、織布、または、不織布繊維組織材料から選択され、望ましくは、織布ガラス繊維組織であることを特徴とする請求項５から７の何れか１つに記載のプロセス。
9. 前記電気接続は、はんだ、はんだペースト、伝導接着剤、異方性伝導ペースト、及び、これらの組み合わせから選択される導電材料を用いて形成され、前記プロセスは、更に、前記絶縁材料層を配置する前に各接触点上に前記（導電）材料を適用するステップ、及び、前記絶縁材料層を配置した後で各接触点上に前記（導電）材料を適用するステップから選択される少なくとも１つのステップを含むことを特徴とする請求項５から８の何れか１つに記載のプロセス。
   
10. 請求項１から４の何れか１つに従って電池を取得する追加のステップを含むことを特徴とする請求項５から９の何れか１つに記載のプロセス。
11. 背面接触型太陽電池におけるはんだスルー絶縁層としての絶縁材料の均一層の使用。
12. 前記（背面接触型）太陽電池は、ＭＷＴ型、ＩＢＣ型、及び、ＥＷＴ型から成る群から選択される種類の１つであることを特徴とする請求項１１に記載の使用。
13. 前記絶縁材料は、織布、または、不織布繊維組織材料から選択され、望ましくは、織布ガラス繊維組織であることを特徴とする請求項１１、または、請求項１２の記載の使用。
14. 前記絶縁材料の層は、更に、接触点がコネクターから空間的に分離された状態を維持するよう機能することを特徴とする請求項１１から１３の何れか１つに記載の使用。

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