JP2022035061A - Cell manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一方の面に細線状の電極が形成された基板を切削ブレードで切削して、複数のセルを製造するセルの製造方法に関する。 The present invention relates to a cell manufacturing method for manufacturing a plurality of cells by cutting a substrate having a thin wire-shaped electrode formed on one surface with a cutting blade.
太陽光等の光エネルギーを家庭用や産業用の電力に変換する光電変換装置として、太陽電池が広く使用されている。高性能な太陽電池として、シリコン単結晶太陽電池が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Solar cells are widely used as photoelectric conversion devices that convert light energy such as sunlight into electric power for household and industrial use. As a high-performance solar cell, a silicon single crystal solar cell is known (see, for example, Patent Document 1).
シリコン単結晶太陽電池を構成するセルの製造方法では、例えば、円柱状のシリコン単結晶インゴットを作成した後、該インゴットの一部を切除して角柱状に整形する。その後、角柱状のインゴットをスライスして、複数の角形の基板を形成する。そして、該基板に複数の光電変換素子を形成し、該基板の一方の面に細線状の電極パターンを形成する。その後、該基板を円環状の切削ブレードを備えた切削装置で該基板を切削加工し、該基板を素子毎に分断して複数のセルを形成する(例えば、特許文献2参照)。 In the method for manufacturing a cell constituting a silicon single crystal solar cell, for example, after creating a cylindrical silicon single crystal ingot, a part of the ingot is cut off and shaped into a prismatic shape. Then, the prismatic ingot is sliced to form a plurality of square substrates. Then, a plurality of photoelectric conversion elements are formed on the substrate, and a fine wire-shaped electrode pattern is formed on one surface of the substrate. Then, the substrate is cut by a cutting device provided with an annular cutting blade, and the substrate is divided into elements to form a plurality of cells (see, for example, Patent Document 2).
切削ブレードは、基板を直線状に切削して該基板を分断する。このとき、切削ブレードは、基板とともに細線状の電極パターンを切削する。ここで、基板と電極パターンの材質の相性や基板の該一方の面の平坦性、電極パターンの形状次第では、電極パターンの該一方の面への密着力が小さくなる場合がある。 The cutting blade cuts the substrate in a straight line to divide the substrate. At this time, the cutting blade cuts the fine wire-shaped electrode pattern together with the substrate. Here, depending on the compatibility between the material of the substrate and the electrode pattern, the flatness of the one surface of the substrate, and the shape of the electrode pattern, the adhesion force of the electrode pattern to the one surface may be reduced.
そのため、一方の面に電極パターンが形成された基板を被加工物として切削装置で該被加工物を切削すると、切削の負荷に耐えきれずに電極パターンの一部が該基板から剥離することがある。特に、切削ブレードに切り込まれる領域において、切削ブレードの進行方向と、電極パターンの伸長方向と、が直交する場合、電極パターンの剥離が生じやすい。電極パターンの剥離が生じたセルは、不良品となる。 Therefore, when a substrate having an electrode pattern formed on one surface is used as a workpiece and the workpiece is cut with a cutting device, a part of the electrode pattern may be peeled off from the substrate without being able to withstand the cutting load. be. In particular, when the traveling direction of the cutting blade and the extending direction of the electrode pattern are orthogonal to each other in the region cut into the cutting blade, the electrode pattern is likely to be peeled off. A cell in which the electrode pattern is peeled off is a defective product.
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、細線状の電極パターンが一方の面に形成された基板を該電極パターンの剥離を生じさせずに切削して複数のセルを製造するセルの製造方法を提供することである。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to cut a substrate in which a fine line-shaped electrode pattern is formed on one surface without causing peeling of the electrode pattern. It is to provide the manufacturing method of the cell which manufactures a plurality of cells.
本発明の一態様によれば、円環状の切削ブレードと、チャックテーブルと、を備える切削装置で、基板と、該基板の一方の面に形成された細線状の電極パターンと、を含む被加工物を分割予定ラインに沿って切削してセルを形成するセルの製造方法であって、該基板の該一方の面の該細線状の電極パターンと、該分割予定ラインと、が交差する領域を含む箇所に剥離防止部材を配設する剥離防止部材配設ステップと、該切削装置の該チャックテーブルで該基板の他方の面側を吸引保持し、該基板の該一方の面側を上方向に露出させる保持ステップと、該切削ブレードによって該基板を該分割予定ラインに沿って切削し、複数のセルに分割する分割ステップと、該剥離防止部材を該セルから除去する剥離防止部材除去ステップと、を有することを特徴とするセルの製造方法が提供される。 According to one aspect of the present invention, a cutting apparatus comprising an annular cutting blade and a chuck table, comprising a substrate and a fine linear electrode pattern formed on one surface of the substrate. A method for manufacturing a cell in which an object is cut along a planned division line to form a cell, in which a region where the fine linear electrode pattern on one surface of the substrate intersects with the planned division line is formed. The peeling prevention member disposing step for disposing the peeling prevention member at the including portion and the chuck table of the cutting device suck and hold the other surface side of the substrate, and the one surface side of the substrate is upwardly held. A holding step to be exposed, a dividing step in which the substrate is cut along the planned division line by the cutting blade and divided into a plurality of cells, and a peeling prevention member removing step for removing the peeling prevention member from the cells. A method for manufacturing a cell is provided.
好ましくは、該剥離防止部材配設ステップでは、該基板の該一方の面の該箇所に樹脂材料を供給して該樹脂材料を固化し、該箇所に該剥離防止部材として水溶性樹脂を設け、該剥離防止部材除去ステップでは、該セルに水を供給することで該水溶性樹脂を除去する。 Preferably, in the peeling prevention member disposing step, a resin material is supplied to the portion on one surface of the substrate to solidify the resin material, and a water-soluble resin is provided at the location as the peeling prevention member. In the peeling prevention member removing step, the water-soluble resin is removed by supplying water to the cell.
または、好ましくは、該剥離防止部材配設ステップでは、該剥離防止部材として機能する樹脂シートで該基板の該一方の面の該箇所を覆い、該樹脂シートの融点以下の温度で該樹脂シートを加熱して軟化させ、該箇所に該樹脂シートを密着させ、該剥離防止部材除去ステップでは、該セルに密着した該樹脂シートを該セルから剥離する。 Alternatively, preferably, in the peeling prevention member disposing step, the portion of the one surface of the substrate is covered with a resin sheet that functions as the peeling prevention member, and the resin sheet is placed at a temperature equal to or lower than the melting point of the resin sheet. The resin sheet is brought into close contact with the portion by heating and softening, and in the peeling prevention member removing step, the resin sheet in close contact with the cell is peeled from the cell.
好ましくは、該基板はシリコン単結晶基板であり、該細線状の電極パターンは、銅を主成分とする金属材料である。 Preferably, the substrate is a silicon single crystal substrate, and the fine wire-shaped electrode pattern is a metal material containing copper as a main component.
さらに、好ましくは、該基板は、該分割予定ラインで区画される各領域に光電変換素子が設けられており、該分割ステップで形成される該セルは、太陽電池セルである。 Further, preferably, the substrate is provided with a photoelectric conversion element in each region partitioned by the planned division line, and the cell formed in the division step is a solar cell.
本発明の一態様に係るセルの製造方法では、基板を切削して分割する前に、該基板の電極パターンが設けられている一方の面に水溶性樹脂や樹脂シート等の剥離防止部材を配設する。この状態で基板を切削ブレードで切削すると、切削ブレードから電極パターンにかけられる負荷が剥離防止部材で緩和され、または、該剥離防止部材で該電極パターンが該基板に押さえつけられるため、該電極パターンの剥離が抑制される。その後、得られた複数のセルから剥離防止部材を除去すると、所望のセルが得られる。 In the cell manufacturing method according to one aspect of the present invention, a peeling prevention member such as a water-soluble resin or a resin sheet is arranged on one surface provided with an electrode pattern of the substrate before cutting and dividing the substrate. Set up. When the substrate is cut with a cutting blade in this state, the load applied to the electrode pattern from the cutting blade is relaxed by the peeling prevention member, or the electrode pattern is pressed against the substrate by the peeling prevention member, so that the electrode pattern is peeled off. Is suppressed. Then, the peeling prevention member is removed from the obtained plurality of cells to obtain a desired cell.
したがって、本発明により細線状の電極パターンが一方の面に形成された基板を該電極パターンの剥離を生じさせずに切削して複数のセルを製造するセルの製造方法が提供される。 Therefore, according to the present invention, there is provided a cell manufacturing method for manufacturing a plurality of cells by cutting a substrate having a fine line-shaped electrode pattern formed on one surface without causing peeling of the electrode pattern.
添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。まず、本実施形態に係るセルの製造方法で加工される基板について説明する。図1(A)は、基板1を模式的に示す平面図であり、図1(B)には、図1(A)に示すA断面で基板1を切断した断面が模式的に示されている。また、図2は、基板1の一方の面1aの一部を拡大して模式的に示す平面図である。基板1の一方の面1aには、細線状の電極パターン3が設けられている。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, a substrate processed by the cell manufacturing method according to the present embodiment will be described. 1 (A) is a plan view schematically showing the
基板1は、例えば、シリコン(Si)、シリコンカーバイド(SiC)、ガリウムナイトライド(GaN)、または、その他の半導体材料で形成された基板である。基板1は、例えば、単結晶基板である。基板1は、例えば、角形状であり、角柱状のインゴットから切り出されて形成される。
The
または、基板1は、サファイア、ガラス、石英等の材料からなる略円板状の基板等である。該ガラスは、例えば、アルカリガラス、無アルカリガラス、ソーダ石灰ガラス、鉛ガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス等である。
Alternatively, the
基板1には分割予定ラインが設定され、基板1の一方の面1aの該分割予定ラインによって区画された各領域には、光電変換素子やIC等の素子が設けられる。そして、基板1を該分割予定ラインに沿って分割すると、太陽電池に使用できる個々のセルやICチップ等が形成される。
A planned division line is set on the
電極パターン3は、例えば、金、銀、銅、アルミ等の導電性の高い金属材料を主成分とする層であり、スズ、タングステン等が添加されてもよい。該電極パターン3の厚さは、例えば、40μm程度とされ、基板1に設けられた光電変換素子の電極として機能する。
The
例えば、基板1の一方の面1aに金属膜を配設し、該金属膜をフォトリソグラフィー等の方法により所定の形状にパターニングすることで電極パターン3が形成される。図2には、電極パターン3が配設された基板1の一方の面1aを拡大して模式的に示す平面図である。なお、図2では、理解を容易にするために電極パターン3にハッチングを付している。該電極パターン3は、例えば、互いに長い長さで隣接するように噛み合う櫛歯形状の2つの領域に分けられるようにパターニングされて形成される。そして、電極パターン3は、該櫛歯形状を構成する多数の細線状の領域により構成される。
For example, the
次に、基板1を切削して分割する切削装置について説明する。図6には、切削装置2の一部の構成が模式的に示された斜視図が含まれている。切削装置2は、被加工物を吸引保持するチャックテーブル4と、該チャックテーブル4で保持された被加工物を切削する円環状の切削ブレード12が装着された切削ユニット6と、を備える。
Next, a cutting device that cuts and divides the
チャックテーブル4は、上面に露出した多孔質部材と、該多孔質部材に一端が接続された吸引路と、該吸引路の他端に接続された吸引源と、を備える。チャックテーブル4の上面に被加工物となる基板1を載せ、該吸引源を作動させると、基板1がチャックテーブル4で吸引保持される。また、チャックテーブル4と、切削ユニット6と、はチャックテーブル4の上面に平行な方向(例えば、X軸方向)に相対的に移動可能である。また、チャックテーブル4は、上面に垂直な軸の周りに回転可能である。
The chuck table 4 includes a porous member exposed on the upper surface, a suction path having one end connected to the porous member, and a suction source connected to the other end of the suction path. When the
切削ユニット6は、Y軸方向に沿ったスピンドル10と、該スピンドル10の基端側を回転可能に収容するスピンドルハウジング8と、を備える。該スピンドル10の先端には、フランジ機構(不図示)により切削ブレード12が固定される。
The
スピンドルハウジング8は、図示しない昇降機構により支持されており、該昇降機構により昇降可能である。また、スピンドルハウジング8の内部には、スピンドル10を回転させる図示しないモータ等の回転駆動源が設けられている。該回転駆動源を作動させると、スピンドル10の先端に装着された切削ブレード12が回転する。
The spindle housing 8 is supported by an elevating mechanism (not shown), and can be elevated by the elevating mechanism. Further, inside the spindle housing 8, a rotation drive source such as a motor (not shown) for rotating the
切削ブレード12は、例えば、アルミニウム等の材料で形成された円環状の基台14と、該基台14の周辺部に固定された切り刃16と、を備える。切り刃16は、ダイヤモンド砥粒と、樹脂、金属、または、セラミックス等の材料で形成され該ダイヤモンド砥粒を分散固定する結合材と、を備える。
The
回転する切削ブレード12を被加工物に切り込ませると結合材から露出したダイヤモンド砥粒が該被加工物に接触し、該被加工物が切削される。被加工物を切削するうちにダイヤモンド砥粒が消耗するが、結合材も消耗して新たなダイヤモンド砥粒が露出するようになるため、切削ブレード12の切削能力が維持される。
When the
基板1を分割予定ライン7に沿って切削すると、基板1の一方の面1aに形成された電極パターン3に負荷がかかり、該基板1から該電極パターン3が剥離してしまう場合がある。特に、分割予定ライン7と、細線状の電極パターン3の伸長方向と、が交差する領域では電極パターン3の剥離が生じやすい。電極パターン3の剥離が生じると、基板1が分割されて製造されるセルが不良品となる。
When the
そこで、本実施形態に係るセルの製造方法では、電極パターン3の剥離を抑制しながら基板1を切削して分割する。次に、本実施形態に係るセルの製造方法の各ステップについて説明する。図9は、本実施形態に係るセルの製造方法の各ステップの流れを説明するフローチャートである。
Therefore, in the cell manufacturing method according to the present embodiment, the
本実施形態に係るセルの製造方法では、まず、基板1の一方の面1aの細線状の電極パターン3と、分割予定ライン7と、が交差する領域を含む箇所に剥離防止部材を配設する剥離防止部材配設ステップS10を実施する。例えば、剥離防止部材は、水溶性樹脂や樹脂シートである。
In the cell manufacturing method according to the present embodiment, first, a peeling prevention member is arranged at a position including a region where the thin line-shaped
図3は、剥離防止部材が配設される箇所を模式的に示す平面図である。図3に示す通り、配線パターン3は、基板1の一方の面1aの外周部3aにおいて分割予定ライン7に対して交差するように伸長する傾向にある。そして、剥離防止部材は、分割予定ライン7と、細線状の電極パターン3の伸長方向と、が交差する領域9を含む箇所に配設される。該領域9では、基板1を切削ブレード12で切削したときに特に電極パターン3の剥離が生じやすく、剥離防止部材の配設が特に望まれる。
FIG. 3 is a plan view schematically showing a portion where the peeling prevention member is arranged. As shown in FIG. 3, the
ただし、剥離防止部材が配設される箇所はこれに限定されず、分割予定ライン7に沿って該分割予定ライン7の全長に渡って重なるように剥離防止部材が基板1の該一方の面1aに配設されてもよい。この場合、分割予定ライン7の全長に渡って電極パターン3の剥離が抑制される。
However, the place where the peeling prevention member is arranged is not limited to this, and the peeling prevention member overlaps the entire length of the planned
まず、剥離防止部材が水溶性樹脂である場合を例に本実施形態に係るセルの製造方法について説明する。この場合、剥離防止部材配設ステップS10では、基板1の一方の面1aの該領域9を含む箇所に水溶性樹脂の原料となる樹脂材料を供給する。図4は、剥離防止部材配設ステップS10の一例を模式的に示す断面図である。
First, a method for manufacturing a cell according to the present embodiment will be described by taking the case where the peeling prevention member is a water-soluble resin as an example. In this case, in the peeling prevention member disposing step S10, the resin material that is the raw material of the water-soluble resin is supplied to the portion of one surface 1a of the
ここで、液状の樹脂材料11には、空気中で乾燥すると固化して水溶性樹脂となる材料を使用できる。例えば、液状の樹脂材料11としては、ポリビニルアルコールやポリビニルピロリドン、株式会社ディスコ製の“HOGOMAX(登録商標)”シリーズ等を使用できる。
Here, as the
剥離防止部材配設ステップS10では、ノズル18を該領域9の上方に位置付ける。そして、ノズル18から液状の樹脂材料11を基板1の一方の面1aの該領域9に滴下する。これを、該一方の面1aのそれぞれの該領域9で実施する。その後、基板1を大気中で10分間以上30分間以下の時間で放置して樹脂材料11を固化し、基板1の一方の面1aの該領域9を含む箇所に剥離防止部材15として水溶性樹脂13を設ける。
In the peeling prevention member arrangement step S10, the
なお、基板1に液状の樹脂材料11を供給すると、該液状の樹脂材料11は電極パターン3の間の凹部5に入り込み、毛細管現象により電極パターン3に沿って広がる。そして、該領域9の近傍にて細線状の電極パターン3間の凹部5の底部が樹脂材料11により埋められる。さらに、一部の樹脂材料11は、電極パターン3と、基板1と、の間の僅かな隙間にも入り込む。
When the
ここで、必ずしも樹脂材料11が電極パターン3の上面を覆う必要はなく、ノズル18からは数滴の樹脂材料11を基板1に供給すれば十分である。電極パターン3の上面を水溶性樹脂13で覆わなくても、後述の通り、分割ステップS30において電極パターン3の剥離を十分に抑制できる。
Here, it is not always necessary for the
本実施形態に係るセルの製造方法では、次に、切削装置2のチャックテーブル4で基板1の他方の面1b側を吸引保持し、該基板1の一方の面1a側を上方向に露出させる保持ステップS20を実施する。なお、基板1をチャックテーブル4に載せる前に、図5に示す通り、基板1よりも径の大きい開口19aを有するリングフレーム19と、該開口19aよりも径の大きいダイシングテープ17と、該基板1と、を一体化してフレームユニット21を形成してもよい。
In the cell manufacturing method according to the present embodiment, next, the
図5は、フレームユニット21を模式的に示す斜視図である。フレームユニット21は、基板1の他方の面1bに貼着されたダイシングテープ17と、該ダイシングテープ17の外周部に貼着された金属等で形成されたリングフレーム19と、を含む。フレームユニット21の状態で基板1を扱うと、基板1の取り扱いが容易となる。
FIG. 5 is a perspective view schematically showing the
また、基板1が分割された形成される個々のセルは、引き続きダイシングテープ17に安定的に支持される。そして、セルが形成された後にリングフレーム19の開口19aの内部でダイシングテープ17を径方向外側に拡張すると、個々のセルの間に隙間が生じ、各セルのピックアップが容易となる。図6には、ダイシングテープ17を介してチャックテーブル4に載せられ該チャックテーブル4に吸引保持された基板1を模式的に示す斜視図が含まれている。
Further, the individual cells formed by dividing the
次に、切削ブレード12によって基板1を分割予定ライン7に沿って切削し、複数のセルに分割する分割ステップS30を実施する。図6は、分割ステップS30を模式的に示す斜視図である。
Next, the
分割ステップS30では、まず、加工送り方向(X軸方向)に沿って切削ブレード12の切り刃16と、一つの分割予定ライン7と、を並べる。そして、スピンドル10を回転させることで切削ブレード12を毎分約30,000回転の回転速度で回転させる。その後、基板1と、切削ブレード12と、を加工送り方向に相対的に移動させ、切り刃16を基板1に切り込ませる。すると、基板1が切削されて分割予定ライン7に沿った切削溝7aが基板1に形成される。
In the division step S30, first, the
一つの分割予定ライン7に沿って基板1を切削した後、基板1と、切削ブレード12と、を割り出し送り方向(Y軸方向)に沿って相対的に移動させ、他の分割予定ライン7に沿って基板1を切削する。こうして、すべての分割予定ライン7に沿って基板1を切削すると、基板1が切削溝7aにより分割されて、個々のセル23が形成される。
After cutting the
ここで、基板1に切り込む切削ブレード12は、基板1の一方の面1aに形成された電極パターン3にも切り込む。そして、基板1の該一方の面1aの材質、電極パターン3の形状や材質次第では、電極パターン3の基板1への密着力が弱い場合がある。この場合、剥離防止部材15が基板1の一方の面1aに配設されていなければ、切削ブレード12が切り込む際の負荷により電極パターン3が剥離することがある。特に、分割予定ライン7と、細線状の電極パターン3の伸長方向と、が交差する領域9に剥離が生じやすい。
Here, the
しかしながら、本実施形態に係るセルの製造方法では、分割ステップS30を実施する前に剥離防止部材配設ステップS10を実施して基板1の一方の面1aに剥離防止部材15として水溶性樹脂13を設けている。この水溶性樹脂13が電極パターン3の基板1の該一方の面1aへの密着力を補助する機能を有しており、電極パターン3の剥離が抑制される。
However, in the cell manufacturing method according to the present embodiment, the peeling prevention member arrangement step S10 is carried out before the division step S30 is carried out, and the water-
特に、電極パターン3と一方の面1aとの間の僅かな隙間に水溶性樹脂13が入り込んでいる場合、該水溶性樹脂13が電極パターン3を該一方の面1aに接着させる接着材として機能し、電極パターン3の剥離を強く抑制する。そして、分割予定ライン7と、細線状の電極パターン3の伸長方向と、が交差する領域9を含む剥離の生じやすい箇所に剥離防止部材15として機能する水溶性樹脂13が設けられていると、電極パターン3の剥離が効率的に抑制される。
In particular, when the water-
次に、剥離防止部材15を基板1が分割されて形成された個々のセル23から除去する剥離防止部材除去ステップS40を実施する。図7は、剥離防止部材除去ステップS40の一例を模式的に示す斜視図である。剥離防止部材除去ステップS40では、剥離防止部材15の材質や形態に適した方法により剥離防止部材15がセル23から除去される。
Next, the peeling prevention member removing step S40 for removing the peeling prevention member 15 from the
例えば、剥離防止部材15が水溶性樹脂13である場合、フレームユニット21を洗浄装置20に移し、該洗浄装置20でフレームユニット21に含まれる各セル23を洗浄する。基板1を切削すると、該基板1や切削ブレード12から切削屑が生じ、フレームユニット21上に拡散する。洗浄装置20は、主に、切削屑をフレームユニット21から除去するために使用される。
For example, when the peeling prevention member 15 is a water-
洗浄装置20は、フレームユニット21を保持しつつ回転できるスピンナテーブル24と、該スピンナテーブル24に保持されたフレームユニット21に上方から洗浄液26aを噴射する洗浄ノズル26と、を備える。例えば、洗浄液26aには純水等を用いることができ、洗浄液26aに界面活性剤が混ぜられてもよい。また、洗浄液26aには高圧の気体が混ぜられてもよく、洗浄ノズル26からは高圧の2流体が噴射されてもよい。
The cleaning device 20 includes a spinner table 24 that can rotate while holding the
剥離防止部材除去ステップS40では、まず、スピンナテーブル24にフレームユニット21を保持させ、該スピンナテーブル24を高速で回転させる。次に洗浄ノズル26から洗浄液26aを噴出させながら、フレームユニット21の上方で該洗浄ノズル26を水平面内に往復移動させる。すると、洗浄液26aによりフレームユニット21が洗浄されるとともに、セル23に残る剥離防止部材15(水溶性樹脂13)が除去される。
In the peeling prevention member removing step S40, first, the
その後、洗浄ノズル26からの洗浄液26aの供給を停止させ、フレームユニット21を乾燥し、ダイシングテープ17を径方向外側に拡張し、複数のセル23の間隔を広げ、セル23をダイシングテープ17からピックアップすると、個々のセル23が得られる。該セル23は、例えば、シリコン単結晶太陽電池セルである。
After that, the supply of the cleaning liquid 26a from the cleaning
以上に説明する通り、本実施形態に係るセルの製造方法では、基板1を切削して分割する際に電極パターン3の剥離が抑制されるため、電極パターン3の剥離が生じていない良品のセル23が得られる。
As described above, in the cell manufacturing method according to the present embodiment, the peeling of the
なお、基板1の一方の面1aの所定の箇所に配設される剥離防止部材15は、水溶性樹脂に限定されない。例えば、剥離防止部材15は、樹脂シートでもよい。次に、剥離防止部材15として樹脂シートを使用する場合における変形例に係るセルの製造方法について説明する。該変形例に係るセルの製造方法では、剥離防止部材15に樹脂シートを使用すること以外に変更点はなく、保持ステップS20及び分割ステップS30に変更はないため、保持ステップS20及び分割ステップS30の説明を省略する。
The peeling prevention member 15 disposed at a predetermined position on one surface 1a of the
図8は、該変形例に係るセルの製造方法における剥離防止部材配設ステップS10を模式的に示す平面図である。ここで、剥離防止部材15として使用される樹脂シート25について説明する。樹脂シート25は、例えば、ポリオレフィン系シート、ポリエチレン系シート等であり、単層でも積層されていてもよい。ここで、樹脂シート25には、接着層が形成されておらず、そのままでは基板1の一方の面1aに配設できない。
FIG. 8 is a plan view schematically showing the peeling prevention member arrangement step S10 in the cell manufacturing method according to the modified example. Here, the
変形例に係るセルの製造方法における剥離防止部材配設ステップS10では、まず、基板1の一方の面1aの分割予定ライン7と、細線状の電極パターン3の伸長方向と、が交差する領域9を含む箇所に樹脂シート25を載せる。そして、樹脂シート25を軟化点以上融点以下の温度で加熱し、該樹脂シート25を軟化させる。
In the peeling prevention member arrangement step S10 in the cell manufacturing method according to the modified example, first, the
樹脂シート25の加熱は、例えば、樹脂シート25が接触する基板1を加熱することで実施される。または、樹脂シート25の上面に加熱されたプレートを載せて樹脂シート25を加熱する。さらに、剥離防止部材配設ステップS10では、樹脂シート25に熱風を供給するか、赤外線を照射することで該樹脂シート25を加熱してもよい。
The heating of the
樹脂シート25を加熱して軟化させると、電極パターン3の形状に追従して樹脂シート25が変形する。そして、樹脂シート25の加熱を停止すると、樹脂シート25が電極パターン3に密着するようになる。ここで、樹脂シート25を加熱しながら上方から該樹脂シート25を押圧すると、細線状の電極パターン3の間の凹部5に樹脂シート25が入り込み、より強固に樹脂シート25を電極パターン3に密着できる。
When the
このように、剥離防止部材配設ステップS10では、剥離防止部材15として機能する樹脂シート25で基板1の一方の面1aの該箇所を覆い、該樹脂シート25の融点以下の温度で該樹脂シート25を加熱して軟化させ、該箇所に該樹脂シート25を密着させる。樹脂シート25が電極パターン3に密着していると、分割ステップS30で基板1を切削ブレード12で切削した際、該樹脂シート25により電極パターン3が上方から押さえられるため、電極パターン3の剥離が抑制される。
As described above, in the peeling prevention member disposing step S10, the
次に、該変形例に係るセルの製造方法における剥離防止部材除去ステップS40について説明する。剥離防止部材除去ステップS40では、基板1が分割されて形成されたセル23に密着した樹脂シート25をセル23から剥離する。樹脂シート25の剥離は、例えば、樹脂シート25を端部から引き上げることで実施できる。ここで、樹脂シート25は接着層を有さず、接着層で基板1に貼着されていない。そのため、接着層で基板1にテープを貼着する場合と比較して、樹脂シート25は容易に基板1から除去できる。
Next, the peeling prevention member removing step S40 in the cell manufacturing method according to the modified example will be described. In the peeling prevention member removing step S40, the
なお、剥離防止部材除去ステップS40では、例えば、樹脂シート25を軟化点以上融点以下の温度で再び加熱して該樹脂シート25を軟化させ、軟化した樹脂シート25を基板1から剥離させてもよい。樹脂シート25を加熱して軟化させると基板1への樹脂シート25の密着力を低減できる場合があり、比較的容易に樹脂シート25を除去できる。
In the peeling prevention member removing step S40, for example, the
このように、剥離防止部材15として水溶性樹脂13に代えて樹脂シート25を使用しても、基板1を切削する際に電極パターン3の剥離を防止できる。そのため、電極パターン3の剥離が生じていない良品のセル23が得られる。
As described above, even if the
なお、本発明は上記実施形態の記載に限定されず、種々変更して実施可能である。例えば、上記実施形態では、水溶性樹脂13を剥離防止部材15として使用する場合、細線状の電極パターン3の間の凹部5に該水溶性樹脂13を充填することについて主に説明したが、本発明の一態様はこれに限定されない。
The present invention is not limited to the description of the above embodiment, and can be modified in various ways. For example, in the above embodiment, when the water-
例えば、剥離防止部材配設ステップS10において、スピンコート法等の方法により水溶性樹脂13が基板1の一方の面1aの全域に設けられてもよい。この場合、分割予定ライン7と、細線状の電極パターン3の伸長方向と、が交差する領域9以外の箇所においても電極パターン3の剥離を防止できる。その上、切削により生じる切削屑が水溶性樹脂13の上に拡散して基板1の該一方の面1aに直接付着しないため、水溶性樹脂13を除去する際に該切削屑を容易に除去できる。
For example, in the peeling prevention member disposing step S10, the water-
上記実施形態に係る構造、方法等は、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施できる。 The structure, method and the like according to the above embodiment can be appropriately modified and carried out as long as they do not deviate from the scope of the object of the present invention.
1 基板
1a 一方の面
1b 他方の面
3 電極パターン
3a 外周部
5 凹部
7 分割予定ライン
7a 切削溝
9 領域
11 樹脂材料
13 水溶性樹脂
15 剥離防止部材
17 ダイシングテープ
19 リングフレーム
19a 開口
21 フレームユニット
23 セル
25 樹脂シート
2 切削装置
4 チャックテーブル
6 切削ユニット
8 スピンドルハウジング
10 スピンドル
12 切削ブレード
14 基台
16 切り刃
18 ノズル
20 洗浄装置
24 スピンナテーブル
26 洗浄ノズル
26a 洗浄液
1 Substrate 1a One
Claims (5)
該基板の該一方の面の該細線状の電極パターンと、該分割予定ラインと、が交差する領域を含む箇所に剥離防止部材を配設する剥離防止部材配設ステップと、
該切削装置の該チャックテーブルで該基板の他方の面側を吸引保持し、該基板の該一方の面側を上方向に露出させる保持ステップと、
該切削ブレードによって該基板を該分割予定ラインに沿って切削し、複数のセルに分割する分割ステップと、
該剥離防止部材を該セルから除去する剥離防止部材除去ステップと、
を有することを特徴とするセルの製造方法。 A cutting device including an annular cutting blade and a chuck table cuts a work piece including a substrate and a fine line-shaped electrode pattern formed on one surface of the substrate along a planned division line. It is a method of manufacturing a cell to form a cell.
A peeling prevention member disposing step for disposing a peeling prevention member at a position including a region where the fine line-shaped electrode pattern on one surface of the substrate and the planned division line intersect.
A holding step of sucking and holding the other side of the substrate with the chuck table of the cutting device and exposing the one side of the board upward.
A division step of cutting the substrate along the planned division line by the cutting blade and dividing the substrate into a plurality of cells.
A peeling prevention member removing step for removing the peeling prevention member from the cell,
A method for manufacturing a cell, which comprises.
該剥離防止部材除去ステップでは、該セルに水を供給することで該水溶性樹脂を除去することを特徴とする請求項1に記載のセルの製造方法。 In the peeling prevention member disposing step, a resin material is supplied to the portion on one surface of the substrate to solidify the resin material, and a water-soluble resin is provided at the location as the peeling prevention member.
The cell manufacturing method according to claim 1, wherein in the peeling prevention member removing step, the water-soluble resin is removed by supplying water to the cell.
該剥離防止部材除去ステップでは、該セルに密着した該樹脂シートを該セルから剥離することを特徴とする請求項1に記載のセルの製造方法。 In the peeling prevention member disposing step, the resin sheet functioning as the peeling prevention member covers the portion on one surface of the substrate, and the resin sheet is heated and softened at a temperature equal to or lower than the melting point of the resin sheet. , The resin sheet is brought into close contact with the place,
The cell manufacturing method according to claim 1, wherein in the peeling prevention member removing step, the resin sheet in close contact with the cell is peeled from the cell.
該細線状の電極パターンは、銅を主成分とする金属材料であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のセルの製造方法。 The substrate is a silicon single crystal substrate.
The cell manufacturing method according to any one of claims 1 to 3, wherein the fine wire-shaped electrode pattern is a metal material containing copper as a main component.
該分割ステップで形成される該セルは、太陽電池セルであることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のセルの製造方法。 The substrate is provided with photoelectric conversion elements in each region partitioned by the planned division line.
The cell manufacturing method according to any one of claims 1 to 4, wherein the cell formed in the division step is a solar cell.
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