JP2015118952A - 太陽電池セル - Google Patents
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Abstract
【課題】ＴＡＢ線を十分な強度で接続することができ、且つ製造コストの増加を抑制することができる太陽電池セルを提供する。
【解決手段】太陽電池セル１００は、受光面２１に複数のフィンガー電極３が配置され、フィンガー電極３に導電性接着フィルム５を介してＴＡＢ線４が接続されており、導電性接着フィルム５の接続前の膜厚Ｄは、フィンガー電極５の受光面２１からの高さＨ以上で、且つ、当該高さＨの２倍以下である。
【選択図】図１
【解決手段】太陽電池セル１００は、受光面２１に複数のフィンガー電極３が配置され、フィンガー電極３に導電性接着フィルム５を介してＴＡＢ線４が接続されており、導電性接着フィルム５の接続前の膜厚Ｄは、フィンガー電極５の受光面２１からの高さＨ以上で、且つ、当該高さＨの２倍以下である。
【選択図】図１
Description
本発明は、太陽電池セルに関する。
近年、深刻化する地球温暖化や化石エネルギー枯渇問題を解決する手段として、太陽電池が注目されている。この太陽電池は、通常、複数の太陽電池セルを直列又は並列に接続することで形成される。この太陽電池セルの表面（受光面）には、出力を得るためのＡｇからなる直線状の電極（フィンガー電極）が、互いに平行に複数本形成されている。また、裏面には、その全面を覆うようにＡｌからなる裏面電極が形成されている。そして、隣接する太陽電池セルのうち、一方の太陽電池セルの受光面に全てのフィンガー電極と互いに直交するように金属配線部材（ＴＡＢ線）を接続し、さらにこのＴＡＢ線を他方の太陽電池セルの裏面電極に接続することで、隣接する太陽電池セルが互いに接続される。
従来、ＴＡＢ線の接続には、良好な導電性を示すはんだが使用されてきた（特許文献１）。また、最近では、環境問題を考慮して、Ｐｂを含まないＳｎ−Ａｇ−Ｃｕはんだが使用されることもある（特許文献１、２）。しかし、これらのはんだをＴＡＢ線の接続に使用する場合、約２２０℃以上の熱が太陽電池セルに加わるため、接続工程の歩留りの低下や太陽電池セルの反りが発生するおそれがある。これらを抑制するために、太陽電池セル中のシリコンの厚みを増加させることが考えられる。しかし、この場合、製造コストが増加してしまう。
また、上記のようなはんだをＴＡＢ線の接続に使用する場合、はんだのぬれ性を確保するために、太陽電池セルの表面及び裏面において当該ＴＡＢ線が配置される位置に、予めＡｇからなる電極（バスバー電極）を形成しておく必要がある。しかし、Ａｇは高価であるため、製造コストが増加してしまう。また、バスバー電極層の電気抵抗は大きいため、バスバー電極が細いと、当該バスバー電極のシート抵抗が大きくなる。そうすると、バスバー電極における電力損失が増加して、太陽電池セルの発電性能が低下してしまう。このため、バスバー電極のシート抵抗を抑制するために、バスバー電極の幅はある程度太くする必要があり、さらに製造コストが増加する原因となっている。
そこで、近年、はんだに代えて導電性接着層を有する導電性接着剤をＴＡＢ線の接続に使用することが提案されている（特許文献３〜６）。この導電性接着剤は熱硬化性樹脂中にＡｌ粒子等の金属粒子を混合・分散させた組成物であり、この金属粒子がＴＡＢ線と太陽電池セルの電極との間に挟まれることで電気的な接続が実現される。導電性接着剤をＴＡＢ線の接続に使用する場合、２００℃以下で接続を行うことが可能であるため、接続工程の歩留りの低下や太陽電池セルの反りが抑制される。また、導電性接着剤をＴＡＢ線の接続に使用する場合、ぬれ性の確保が不要となるため、ぬれ性の確保のために形成されていたＴＡＢ線の幅と概ね同じ幅のバスパー電極が不要あるいは細くでき、Ａｇの使用が低減される。
しかしながら、太陽電池セルの受光面にバスバー電極が形成されていないと、フィンガー電極の高さ分の凹凸表面に、導電性接着フィルムを介してＴＡＢ線を貼り付けることになり、導電性接着フィルムを太陽電池セルとＴＡＢ線の間に充填できないと、太陽電池セルとＴＡＢ線の接続抵抗が大きくなり発電効率が低下したり、接着力が十分得られず、太陽電池としての組立工程の歩留まり低下や長期安定な発電能力が低下するおそれがある。これに対し、フィンガー電極の幅をＴＡＢ線との接続部分だけ太くすることが考えられるが、Ａｇの削減に反し、製造コストが増加してしまう。
本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、ＴＡＢ線を十分な強度で接続することができ、且つ製造コストの増加を抑制することができる太陽電池セルを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る太陽電池セルは、受光面に複数のフィンガー電極が配置され、フィンガー電極に導電性接着フィルムを介してＴＡＢ線が接続される太陽電池セルであって、導電性接着フィルムの接続前の膜厚は、フィンガー電極の受光面からの高さ以上で、且つ、当該高さの２倍以下であることを特徴とする。
この太陽電池セルでは、導電性接着フィルムの接続前の膜厚がフィンガー電極の受光面からの高さ以上で、且つ、当該高さの２倍以下である。これにより、フィンガー電極の高さ分の凹凸表面に、導電性接着フィルムを介してＴＡＢ線を貼り付けるときに、導電性接着フィルムの導電性接着剤を太陽電池セルとＴＡＢ線の間に充填するに十分な量を確保できる。これにより、太陽電池セルとＴＡＢ線の接着力を期待通り得られ、ＴＡＢ線を十分な強度で接続することができると共に、太陽電池としての組立工程の歩留まり低下や長期安定な発電能力が提供される。また、Ａｇの削減が可能となり、製造コストの増加を抑制することができる。
本発明に係る太陽電池セルは、受光面に複数のフィンガー電極が互いに平行に離間して配置されると共にフィンガー電極に直交する方向に沿ってバスバー電極が配置され、バスバー電極に導電性接着フィルムを介してＴＡＢ線が接続される太陽電池セルであって、バスバー電極は、ＴＡＢ線の線幅の１／２以下の線幅を有しており、導電性接着フィルムの接続前の膜厚は、フィンガー電極の受光面からの高さ以上であり、且つ当該高さの１．８倍以下であることを特徴とする。
この太陽電池セルでは、導電性接着フィルムの接続前の膜厚がフィンガー電極の受光面からの高さ以上であり、且つ当該高さの１．８倍以下である。これにより、フィンガー電極の高さ分の凹凸表面に、導電性接着フィルムを介してＴＡＢ線を貼り付けるときに、導電性接着フィルムの導電性接着剤を太陽電池セルとＴＡＢ線の間に充填するに十分な量を確保できる。これにより、太陽電池セルとＴＡＢ線の接着力を期待通り得られ、ＴＡＢ線を十分な強度で接続することができると共に、太陽電池としての組立工程の歩留まり低下や長期安定な発電能力が提供される。また、Ａｇの削減が可能となり、製造コストの増加を抑制することができる。
本発明によれば、ＴＡＢ線を十分な強度で接続することができ、且つ製造コストの増加を抑制することができる。
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る太陽電池セルの受光面を示す平面図である。図２は、図１の太陽電池セルの裏面を示す底面図である。図３は、図１の太陽電池セルを複数接続した状態を示す斜視図である。図４は、図３の概略側面図である。
図１は、第１実施形態に係る太陽電池セルの受光面を示す平面図である。図２は、図１の太陽電池セルの裏面を示す底面図である。図３は、図１の太陽電池セルを複数接続した状態を示す斜視図である。図４は、図３の概略側面図である。
図１に示すように、太陽電池セル１００は、複数が電気的に直列又は並列に接続されて１つの太陽電池モジュールを形成するものであり、基板２を有している。この基板２は略正方形状を呈しており、その四隅は円弧状となっている。基板２の一方面は受光面２１となっており、他方面は裏面２２となっている（図２参照）。基板２は、例えばＳｉの単結晶、多結晶、及び非結晶のうち少なくとも一つからなるものである。基板２は、受光面２１側がｎ型半導体であってもよく、ｐ型半導体であってもよい。基板２は、例えば、対向する２辺の距離が１２５ｍｍとなっている。
受光面２１の表面には、複数本（例えば４８本）の直線状のフィンガー電極３が、互いに平行に離間して配置されている。太陽電池セル１００を複数接続して太陽電池モジュールを形成する際、このフィンガー電極３には、導電性接着フィルム５を介してＴＡＢ線４が接続される（図４参照）。図４に示すように、フィンガー電極３の受光面２１の表面からの高さＨは、例えば１０μｍ〜３０μｍとなっている。フィンガー電極３の線幅は、例えば、０．１５ｍｍとなっている。互いに隣接するフィンガー電極３の間隔は、例えば、２．５５ｍｍとなっている。
フィンガー電極３は、電気的導通を得ることができる公知の材料からなる。フィンガー電極３の材料としては、銀を含有したガラスペースト、接着剤樹脂に各種導電性粒子を分散した銀ペースト、金ペースト、カーボンペースト、ニッケルペースト、アルミニウムペースト、及び焼成や蒸着によって形成されるＩＴＯなどが挙げられる。これらの中でも、耐熱性、導電性、安定性、及びコストの観点から、銀を含有したガラスペーストを用いることが好ましい。
接着領域ＳＦ，ＳＦは、受光面２１において導電性接着フィルム５，５が接着される領域を示している。接着領域ＳＦの幅（すなわち、導電性接着フィルム５の幅）は、例えば、１．２ｍｍとなっている。接着領域ＳＦ，ＳＦの間隔は、例えば、６２ｍｍとなっている。
図２に示すように、太陽電池セル１００の裏面２２には、その全体を覆うように裏面電極７が形成されている。太陽電池セル１００を複数接続して太陽電池モジュールを形成する際、この裏面電極７には、導電性接着フィルム５を介してＴＡＢ線４が接続される（図４参照）。裏面電極７は、例えばアルミペーストを焼結することで形成される。
接着領域ＳＢ，ＳＢは、裏面２２において導電性接着フィルム５が接着される領域を示しており、受光面２１における接着領域ＳＦと対応した位置となっている。接着領域ＳＢの幅は、例えば、接着領域ＳＦの幅と同様に１．２ｍｍとなっている。接着領域ＳＢ，ＳＢの間隔は、例えば、接着領域ＳＦ，ＳＦの間隔と同様に６２ｍｍ程度となっている。また、接着領域ＳＢに接続されることとなるＴＡＢ線４の幅は、受光面２１に接続されるＴＡＢ線の幅と同様に、例えば１．５ｍｍとなっている。
図５は、接続前の導電性接着フィルムを示す側面図である。図４及び図５に示すように、導電性接着フィルム５の接続前の膜厚Ｄは、フィンガー電極３の受光面２１からの高さＨ以上であり、且つ、その高さＨの２倍以下である（Ｈ≦Ｄ≦２×Ｈ）。導電性接着フィルム５の幅は、特に制限はないが、ＴＡＢ線４の幅と同等か、ＴＡＢ線４の幅未満を用いる。幅が大きすぎると、ＴＡＢ線４から樹脂がはみ出て、意匠性が悪化する。
導電性接着フィルム５は、仮支持体となる基材に積層される。基材としては、強度及び導電性接着フィルムの剥離性の面からＯＰＰ(延伸ポリプロピレン)、ポリテトラフルオロエチレン、シリコーン処理したＰＥＴ(ポリエチレンテレフタレート)などを用いるが、これらに制限するものではない。
導電性接着フィルム５は、樹脂バインダーと該樹脂バインダーに分散された導電粒子とを含む。
上記導電性粒子としては、特に制限はないが、例えば金粒子、銀粒子、銅粒子、ニッケル粒子、金めっき粒子、銅めっき粒子、ニッケルめっき粒子等が挙げられる。これらの中では、耐酸化性、融点等の特性調整の観点から、ニッケル粒子が好ましい。
上記導電粒子の粒子径としては、平均粒子径（Ｄ５０）が０．４μｍ〜３０μｍであることが好ましく、１μｍ〜１０μｍであることがより好ましい。０．４μｍ以上とすることでより効果的に耐酸化性が向上する。また３０μｍ以下であることで接続抵抗の安定性が、より効果的に得られる。また、導電粒子の形状としては特に制限はなく、略球状、扁平状、ブロック状、板状、及び鱗片状等のいずれであってもよい。導電粒子の形状は、耐酸化性と低抵抗率の観点から、略球状、扁平状、又は板状であることが好ましい。
また、上記導電粒子は、上述のリン含有合金から製造される導電粒子の外側に、銀、銀、パラジウム、金等の金属や金属合金を被覆したものであってもよい。被覆する金属は、コストの観点から、銀を主成分とする金属が好ましい。被覆の方法としては、めっきや蒸着など、従来の手法を適用することができる。被覆の厚みは、特に限定されるものはではないが、例えば、コストの観点から、１μｍ以下、さらに好ましくは０．５μｍ以下とすることができる。
また上記導電粒子は１種単独でも、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記導電材料に含まれる上記導電粒子の含有率は、例えば、０．１〜２０体積％とすることができ、１〜２０体積％であることが好ましく、１〜１５体積％であることがより好ましい。上記含有率が０．１体積％未満であると、上記範囲内にある場合と比較して、導電材料としての接続抵抗の初期値が増す。また、上記含有率が２０体積％を超えると、上記範囲内にある場合と比較して導電材料としての接続抵抗の長期安定性が低下する。さらに、上記含有率が１〜１５体積％である場合には、太陽電池セル１００のバスバーがない場合（バスバーレス）、あるいはバスバーがなく、かつフィンガー電極３が細い場合であっても、接続抵抗の長期安定性をより十分に発揮することが可能となる。
上記樹脂バインダーとしては、接着性を示すものであれば特に限定されないが、接続性を一層高める観点から、熱硬化性樹脂を含有する樹脂組成物であることが好ましい。
熱硬化性樹脂としては、公知のものを用いることができ、例えばエポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂が挙げられる。これらの熱硬化性樹脂は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、接続信頼性をさらに向上させる観点から、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂及びアクリル樹脂からなる群より選ばれる１種以上の熱硬化性樹脂が好ましい。
また、接着剤成分としての樹脂組成物は、上記の熱硬化性樹脂以外に任意成分として、公知の硬化剤及び硬化促進剤を含有してもよい。
また、この樹脂組成物は、被接着体に対する接着性及び濡れ性を改善するために、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミネート系カップリング剤等の改質材料を含有してもよく、導電粒子の均一分散性を向上させるために、リン酸カルシウムや、炭酸カルシウム等の分散剤を含有してもよい。さらに、この樹脂組成物は、弾性率やタック性を制御するために、アクリルゴム、シリコンゴム、ウレタン等のゴム成分を含有してもよく、被接着体に含まれる金属、及び導電粒子に含まれる金属（特には銀や銅）のマイグレーションを抑制するために、キレート材料等を含有してもよい。
導電性接着フィルム５には、上述の樹脂バインダー及び導電微粒子とともに、必要に応じて、例えば、増量剤、軟化剤（可塑剤）、粘接着性向上剤、酸化防止剤（老化防止剤）、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、着色剤、難燃剤、有機溶媒等の各種添加剤の１種又は２種以上が併用されてもよい。
ＴＡＢ線４としては、特に限定されない。具体的には、厚み０．１ｍｍ〜０．４ｍｍで、幅が０．５ｍｍ〜１０．０ｍｍの銅を主とするリボンの表面を、有鉛はんだや無鉛はんだ、銀、錫などで被覆してあるＴＡＢ線等を用いることができる。また、表面の形状を光拡散面とし、ＴＡＢ線４に照射される太陽光線を拡散反射させ、太陽電池モジュールのガラスと大気の界面で、再起反射させるタイプのＴＡＢ線を用いることもできる。
このような太陽電池セル１００は、図４に示すように、導電性接着フィルム５を介して配置されたＴＡＢ線４によって連結される。具体的には、接着領域ＳＦに導電性接着フィルム５を配置し、さらにその上にＴＡＢ線４を配置する。そして、所定の熱圧着条件を接続装置に設定し、ステージ上の太陽電池セル１００を下側熱圧着ヘッドと上側熱圧着ヘッドとによって挟み込むことにより、表裏同時に導電性接着フィルム５とＴＡＢ線４との熱圧着を行う。熱圧着条件としては、例えば、１２０〜２００℃、１〜３０秒間、０．１〜３ＭＰａの条件が挙げられる。
導電性接着フィルム５とＴＡＢ線４との連結は、隣接する太陽電池セル１００Ａ，１００Ｂのうち、一方の太陽電池セル１００Ａの受光面２１側のフィンガー電極３と、他方の太陽電池セル１００Ｂの裏面２２側の裏面電極７とをＴＡＢ線４で接続し、さらに隣接する太陽電池セル１００Ｂ，１００Ｃのうち、一方の太陽電池セル１００Ｂの受光面２１側のフィンガー電極３と、他方の太陽電池セル１００Ｃの裏面２２側の裏面電極７とをＴＡＢ線で接続し、これを繰り返すことで行われる。これにより、１列に配置された複数の太陽電池セル１００が電気的に直列に接続される。このような列が、１列又は複数列設けられることで太陽電池モジュールが形成される。実用の際には、太陽電池モジュールを強化ガラス等で挟みこむと共に、その間隙を透明な樹脂によって埋め、更に外部端子が設けられる。
以上説明したように、本実施形態では、導電性接着フィルム５の接続前の膜厚Ｄは、フィンガー電極３の受光面２１からの高さＨ以上であり、且つ、その高さＨの２倍以下である。これにより、フィンガー電極３の高さ分の凹凸表面に、導電性接着フィルム５を介してＴＡＢ線４を貼り付けるときに、導電性接着フィルム５の導電性接着剤を太陽電池セル１００とＴＡＢ線４の間に充填するに十分な量を確保できる。これにより、太陽電池セル１００とＴＡＢ線４の接着力を期待通り得られ、ＴＡＢ線を十分な強度で接続することができると共に、太陽電池としての組立工程の歩留まり低下や長期安定な発電能力が提供される。また、Ａｇの削減が可能となり、製造コストの増加を抑制することができる。
ここで、導電性接着フィルム５の膜厚ＤがＨ未満の場合、導電性接着フィルム５の接続後、導電性接着フィルム５により太陽電池セル１００とＴＡＢ線４の間に導電性接着フィルム５を充填できず、太陽電池セル１００とＴＡＢ線４の接着力が十分得られない。接着力不足は、太陽電池としての組立工程の歩留まり低下につながる。また、太陽電池セル２００とＴＡＢ線４の接続抵抗が大きくなり発電効率が低下する場合がある。
一方、導電性接着フィルム５の膜厚Ｄが２×Ｈよりも大きい場合、ＴＡＢ線４から樹脂がはみ出て、意匠性が悪化する。そこで、導電性接着フィルム５の膜厚Ｄをフィンガー電極３の受光面２１からの高さＨ以上であり、且つ、その高さＨの２倍以下とすることにより、意匠性を維持しつつ、太陽電池セル１００とＴＡＢ線４の間に導電性接着フィルム５を充填でき、太陽電池セル１００とＴＡＢ線４の接着力が十分得られる。
［第２実施形態］
続いて、第２実施形態について説明する。図６は、第２実施形態に係る太陽電池セルの受光面を示す平面図である。図６に示すように、太陽電池セル２００の受光面２１の表面には、バスバー電極８，８が配置されている。バスバー電極８，８は、フィンガー電極３の延在方向に直交する方向に沿って配置されている。具体的には、バスバー電極８，８は、互いに平行に離間して配置されており、受光面２１において導電性接着フィルム５，５が接着される接着領域ＳＦ，ＳＦに位置している。
続いて、第２実施形態について説明する。図６は、第２実施形態に係る太陽電池セルの受光面を示す平面図である。図６に示すように、太陽電池セル２００の受光面２１の表面には、バスバー電極８，８が配置されている。バスバー電極８，８は、フィンガー電極３の延在方向に直交する方向に沿って配置されている。具体的には、バスバー電極８，８は、互いに平行に離間して配置されており、受光面２１において導電性接着フィルム５，５が接着される接着領域ＳＦ，ＳＦに位置している。
バスバー電極８，８の線幅Ｗ１は、ＴＡＢ線４の線幅Ｗ２（図中一点鎖線で示す）の１／２以下である（Ｗ１≦（Ｗ２）／２）。このような構成を有する太陽電池セル２００において、導電性接着フィルム５の接続前の膜厚Ｄは、フィンガー電極３の受光面２１からの高さＨ以上であり、且つ、その高さＨの１．８倍以下である（Ｈ≦Ｄ≦１．８×Ｈ）。
以上説明したように、本実施形態では、導電性接着フィルム５の接続前の膜厚Ｄは、フィンガー電極３の受光面２１からの高さＨ以上であり、且つ、その高さＨの１．８倍以下である。これにより、本実施形態では、ＴＡＢ線を十分な強度で接続することができ、且つ製造コストの増加を抑制することができる。
以下実施例でさらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されない。
＜導電性接着フィルムの作製＞
［導電性接着フィルム１］
フェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）とマイクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）の比率を３０／７０とし、これらを酢酸エチルに溶解させて、酢酸エチルの３０％溶液を得た。
［導電性接着フィルム１］
フェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）とマイクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）の比率を３０／７０とし、これらを酢酸エチルに溶解させて、酢酸エチルの３０％溶液を得た。
この溶液に、２μm径のニッケル粒子を５質量％（液状導電材料全量基準）添加し、混合分散し、液状導電材料を得た。この液状導電材料を仮支持体（シリコーン処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み５０μｍ）にバーコータで塗布し、８０℃で１０分乾燥し、厚み１５μｍの導電性接着フィルムと仮支持体の積層体を得た。その後、この積層体を１．５ｍｍ幅に裁断して、帯状の仮支持体上に導電性接着フィルム（厚さ１５μｍ）を得た。
［導電性接着フィルム２］
フェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）とマイクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）の比率を３０／７０とし、これらを酢酸エチルに溶解させて、酢酸エチルの３０％溶液を得た。
フェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）とマイクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）の比率を３０／７０とし、これらを酢酸エチルに溶解させて、酢酸エチルの３０％溶液を得た。
この溶液に、４μm径の銅粒子を８質量％（液状導電材料全量基準）添加し、混合分散し、液状導電材料を得た。この液状導電材料を仮支持体（シリコーン処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み５０μｍ）にバーコータで塗布し、８０℃で１０分乾燥し、厚み２０μｍの導電性接着フィルムと仮支持体の積層体を得た。その後、この積層体を１．５ｍｍ幅に裁断して、帯状の仮支持体上に導電性接着フィルム（厚さ２０μｍ）を得た。
［導電性接着フィルム３］
フェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）とマイクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）の比率を３０／７０とし、これらを酢酸エチルに溶解させて、酢酸エチルの３０％溶液を得た。
フェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）とマイクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）の比率を３０／７０とし、これらを酢酸エチルに溶解させて、酢酸エチルの３０％溶液を得た。
この溶液に、５μm径のニッケル粒子を８質量％（液状導電材料全量基準）添加し、混合分散し、液状導電材料を得た。この液状導電材料を仮支持体（シリコーン処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み５０μｍ）にバーコータで塗布し、８０℃で１０分乾燥し、厚み２５μｍの導電性接着フィルムと仮支持体の積層体を得た。その後、この積層体を１．５ｍｍ幅に裁断して、帯状の仮支持体上に導電性接着フィルム（厚さ２５μｍ）を得た。
［導電性接着フィルム４］
フェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）とマイクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）の比率を３０／７０とし、これらを酢酸エチルに溶解させて、酢酸エチルの３０％溶液を得た。
フェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）とマイクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）の比率を３０／７０とし、これらを酢酸エチルに溶解させて、酢酸エチルの３０％溶液を得た。
この溶液に、２μm径のニッケル粒子を８質量％（液状導電材料全量基準）添加し、混合分散し、液状導電材料を得た。この液状導電材料を仮支持体（シリコーン処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み５０μｍ）にバーコータで塗布し、８０℃で１０分乾燥し、厚み３０μｍの導電性接着フィルムと仮支持体の積層体を得た。その後、この積層体を１．５ｍｍ幅に裁断して、帯状の仮支持体上に導電性接着フィルム（厚さ３０μｍ）を得た。
［導電性接着フィルム５］
フェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）とマイクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）の比率を３０／７０とし、これらを酢酸エチルに溶解させて、酢酸エチルの３０％溶液を得た。
フェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）とマイクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）の比率を３０／７０とし、これらを酢酸エチルに溶解させて、酢酸エチルの３０％溶液を得た。
この溶液に、２μm径のニッケル粒子を８質量％（液状導電材料全量基準）添加し、混合分散し、液状導電材料を得た。この液状導電材料を仮支持体（シリコーン処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み５０μｍ）にバーコータで塗布し、８０℃で１０分乾燥し、厚み４０μｍの導電性接着フィルムと仮支持体の積層体を得た。その後、この積層体を１．５ｍｍ幅に裁断して、帯状の仮支持体上に導電性接着フィルム（厚さ４０μｍ）を得た。
［導電性接着フィルム６］
フェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）とマイクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）の比率を３０／７０とし、これらを酢酸エチルに溶解させて、酢酸エチルの３５％溶液を得た。
フェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）とマイクロカプセル型潜在性硬化剤を含有する液状エポキシ樹脂（エポキシ当量１８５）の比率を３０／７０とし、これらを酢酸エチルに溶解させて、酢酸エチルの３５％溶液を得た。
この溶液に、１０μm径のニッケル粒子を８質量％（液状導電材料全量基準）添加し、混合分散し、液状導電材料を得た。この液状導電材料を仮支持体（シリコーン処理ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み５０μｍ）にバーコータで塗布し、８０℃で１０分乾燥し、厚み５０μｍの導電性接着フィルムと仮支持体の積層体を得た。その後、この積層体を１．５ｍｍ幅に裁断して、帯状の仮支持体上に導電性接着フィルム（厚さ５０μｍ）を得た。
（実施例１）
太陽電池セル（シリコン基板、１２５ｍｍ角、厚さ０．２ｍｍ、表面フィンガー電極高さ２０μm、表面バスバーなし、裏面バスバー２本）と、ＴＡＢ線（はんだめっき銅線、幅１．５ｍｍ、厚み０．２ｍｍ）を、導電性接着フィルム１〜６を介し挟み電気的に接続した。接続方法は、各材料を配置し、その後、圧着ツール（日化設備エンジニアリング社製、商品名「ＡＣ−Ｓ３００」）を用いて、加熱温度１８０℃、加圧圧力２ＭＰａ、加熱・加圧時間１０秒間の条件で、加熱及び加圧を施した。太陽電池セルに対し、導電性接着フィルムで接続をして、タブ線付き太陽電池セルを得た。
太陽電池セル（シリコン基板、１２５ｍｍ角、厚さ０．２ｍｍ、表面フィンガー電極高さ２０μm、表面バスバーなし、裏面バスバー２本）と、ＴＡＢ線（はんだめっき銅線、幅１．５ｍｍ、厚み０．２ｍｍ）を、導電性接着フィルム１〜６を介し挟み電気的に接続した。接続方法は、各材料を配置し、その後、圧着ツール（日化設備エンジニアリング社製、商品名「ＡＣ−Ｓ３００」）を用いて、加熱温度１８０℃、加圧圧力２ＭＰａ、加熱・加圧時間１０秒間の条件で、加熱及び加圧を施した。太陽電池セルに対し、導電性接着フィルムで接続をして、タブ線付き太陽電池セルを得た。
ＴＡＢ線の太陽電池セルへの接着力を測定するため、ＴＡＢ線を太陽電池の法線方向に５０ｍｍ／ｍｉｎで引き上げたときのピール強度を採取し、２Ｎ以上の値を合格と判定した。さらに接続外観を目視検査し、硬化した導電性接着フィルムのはみ出しの有無を判定した。試験結果を表１に示す。
（実施例２）
太陽電池セル（シリコン基板、１２５ｍｍ角、厚さ０．２ｍｍ、表面フィンガー電極高さ２５μm、表面バスバーなし、裏面バスバー２本）と、ＴＡＢ線（はんだめっき銅線、幅１．５ｍｍ、厚み０．２ｍｍ）を、導電性接着フィルム１〜６を介し挟み電気的に接続した。接続方法と接着力、接続外観は、実施例１に従い行った。試験結果を表１に示す。
太陽電池セル（シリコン基板、１２５ｍｍ角、厚さ０．２ｍｍ、表面フィンガー電極高さ２５μm、表面バスバーなし、裏面バスバー２本）と、ＴＡＢ線（はんだめっき銅線、幅１．５ｍｍ、厚み０．２ｍｍ）を、導電性接着フィルム１〜６を介し挟み電気的に接続した。接続方法と接着力、接続外観は、実施例１に従い行った。試験結果を表１に示す。
（実施例３）
太陽電池セル（シリコン基板、１２５ｍｍ角、厚さ０．２ｍｍ、表面フィンガー電極高さ２０μm、表面バスバー０．４ｍｍ幅２本、裏面バスバー２本）と、ＴＡＢ線（はんだめっき銅線、幅１．５ｍｍ、厚み０．２ｍｍ）を、導電性接着フィルム１〜６を介し挟み電気的に接続した。接続方法と接着力、接続外観は、実施例１に従い行った。試験結果を表２に示す。
太陽電池セル（シリコン基板、１２５ｍｍ角、厚さ０．２ｍｍ、表面フィンガー電極高さ２０μm、表面バスバー０．４ｍｍ幅２本、裏面バスバー２本）と、ＴＡＢ線（はんだめっき銅線、幅１．５ｍｍ、厚み０．２ｍｍ）を、導電性接着フィルム１〜６を介し挟み電気的に接続した。接続方法と接着力、接続外観は、実施例１に従い行った。試験結果を表２に示す。
（実施例４）
太陽電池セル（シリコン基板、１２５ｍｍ角、厚さ０．２ｍｍ、表面フィンガー電極高さ２５μm、表面バスバー０．４ｍｍ幅２本、裏面バスバー２本）と、ＴＡＢ線（はんだめっき銅線、幅１．５ｍｍ、厚み０．２ｍｍ）を、導電性接着フィルム１〜６を介し挟み電気的に接続した。接続方法と接着力、接続外観は、実施例１に従い行った。試験結果を表２に示す。
太陽電池セル（シリコン基板、１２５ｍｍ角、厚さ０．２ｍｍ、表面フィンガー電極高さ２５μm、表面バスバー０．４ｍｍ幅２本、裏面バスバー２本）と、ＴＡＢ線（はんだめっき銅線、幅１．５ｍｍ、厚み０．２ｍｍ）を、導電性接着フィルム１〜６を介し挟み電気的に接続した。接続方法と接着力、接続外観は、実施例１に従い行った。試験結果を表２に示す。
１００，２００…太陽電池セル、３…フィンガー電極、５…導電性接着フィルム、８…バスバー電極、２１…受光面。
Claims (2)
- 受光面に複数のフィンガー電極が配置され、前記フィンガー電極に導電性接着フィルムを介してＴＡＢ線が接続される太陽電池セルであって、
前記導電性接着フィルムの接続前の膜厚は、前記フィンガー電極の前記受光面からの高さ以上で、且つ、当該高さの２倍以下であることを特徴とする太陽電池セル。 - 受光面に複数のフィンガー電極が互いに平行に離間して配置されると共に前記フィンガー電極に直交する方向に沿ってバスバー電極が配置され、前記バスバー電極に導電性接着フィルムを介してＴＡＢ線が接続される太陽電池セルであって、
前記バスバー電極は、前記ＴＡＢ線の線幅の１／２以下の線幅を有しており、
前記導電性接着フィルムの接続前の膜厚は、前記フィンガー電極の前記受光面からの高さ以上であり、且つ当該高さの１．８倍以下であることを特徴とする太陽電池セル。
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