JP3516156B2 - 太陽電池の製造方法および保護カバー用素材板 - Google Patents

太陽電池の製造方法および保護カバー用素材板

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面に透光可能な
材料で構成された保護カバーが貼着される太陽電池の製
造方法、および分断されて太陽電池の保護カバーの素材
となる保護カバー用素材板に関する。なお、本明細書に
おけるこの素材板はガラス板を含めた透光性を有するも
ので太陽電池本体に対する放射線の影響を排除ないしは
軽減できるものであればよい。
【０００２】
【従来の技術】一般に、人工衛星等の電源装置に組み込
まれる太陽電池では、放射線の影響を排除するために、
太陽電池本体の表面にガラスなどを素材とする保護カバ
ーが貼着されている。従来からこのような保護カバー
は、接着剤によって各太陽電池本体それぞれに貼着され
ていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、人工衛
星に組み込まれる太陽電池は、人工衛星一台当たり数千
枚から数万枚であって、このような多量の太陽電池一枚
一枚に、それぞれ保護カバーを貼着する作業は膨大な作
業量を必要としていた。
【０００４】そのうえ、貼着に用いる接着剤は貼着作業
中に太陽電池本体と保護カバーとの間から溢れ出ること
がある。通常、接着剤は、透明のものが用いられるが、
溢れ出した接着剤は、宇宙空間で強い紫外線や放射線を
浴びて変色して太陽電池の光透過率を下げ、太陽電池へ
の入光量を減少させて電気出力を低下させるので都合が
悪い。そのため、溢れ出した接着剤を取り除く作業が仕
上げ作業として必要になっていた。しかしながら、この
ような接着剤を取り除くような仕上げ作業は、太陽電池
本体や保護カバーの厚みが極薄であるから、非常に面倒
な作業であって、このような作業が必要になる分、太陽
電池の製造がさらに面倒になっていた。
【０００５】また、接着剤の溢れ出しを少なくするため
に、使用する接着剤の分量を必要最少限まで減らすこと
が考えられるが、そうすると、接着剤内に気泡が残存し
やすくなって、接着不良の原因となるため、接着剤の分
量を減らして接着剤の溢れ出しを少なくすることも容易
ではなかった。
【０００６】したがって、本発明においては、前記保護
カバーの貼着作業を簡単にかつ容易にすることを解決す
べき課題としている。
【０００７】本発明においてはまた、前記保護カバーに
太陽電池本体を貼着するために使用した接着剤を除去し
て仕上げする作業を簡単かつ容易にすることを解決すべ
き課題としている。
【０００８】本発明においては要するに太陽電池を容易
に製造できるようにすることを解決すべき課題としてい
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題
を解決するために、複数の太陽電池本体それぞれを平面
内に配置した状態で貼着し得る大きさの貼着面を備えた
保護カバー用素材板を用意する工程と、前記保護カバー
用素材板の前記貼着面または前記太陽電池本体の表面に
接着剤を塗布する工程と、前記保護カバー用素材板の前
記貼着面上に前記接着剤を介して前記複数の太陽電池本
体を貼着する工程と、前記保護カバー用素材板を分断し
て保護カバーとこれに貼着された太陽電池本体とを備え
た太陽電池を得る分断工程とを含む太陽電池の製造方法
であって、前記分断工程が、前記保護カバー用素材板
を、前記貼着面に貼着されている各太陽電池の所定枚数
毎に分断することにより複数の太陽電池本体を一つの保
護カバー用素材板に一度に貼着することができ、太陽電
池本体と保護カバーとの貼着作業が容易になるうえ、残
余の接着剤が保護カバー用素材板の中央部においてその
表面側に回り込むことが無くなることの加え、保護カバ
ー用素材板を、貼着した太陽電池本体の所定枚数毎に分
断しており、これにより、太陽電池本体の所定数で太陽
電池を作ることができるという作用を有する。
【００１０】
【００１１】本発明は、前記保護カバー用素材板に該素
材板を所定数の保護カバーに分断するときに該分断を誘
導するための分断誘導線を形成しておくのが好ましく、
これにより、保護カバー用素材板を分断誘導線に沿って
簡単に割ることができるという作用を有する。
【００１２】本発明は、前記分断誘導線を溝で構成しこ
の溝内に貫通孔を形成したうえで、各太陽電池本体を保
護カバー用素材板に貼着し、さらに、前記貫通孔を介し
て前記接着剤を脱気処理することが好ましく、これによ
り、貼着後、貫通孔を介して接着剤を脱気することで、
接着剤に形成される気泡を取り去ることができるという
作用を有する。
【００１３】本発明は、前記分断誘導のための溝の断面
を例えばＶ字型などにしてその内壁に斜め勾配を有する
形状に形成することが好ましく、これにより、分断され
た保護カバー側面はその分断誘導溝により面取りがされ
た状態となるという作用を有する。
【００１４】本発明は、複数の太陽電池本体を単一基板
に形成したのち、この単一基板を前記保護カバー用素材
板に貼着し、貼着した保護カバー用素材板と単一の基板
とを同時に分断することが好ましく、これにより、細か
く分断した太陽電池本体ではなく、分断まえの単一基板
を保護カバー用素材板に貼着すればよくなるうえ、太陽
電池本体の分断と保護カバーの分断とを同時に行うこと
ができるという作用を有する。
【００１５】本発明は、前記単一基板が半導体基板であ
って、この半導体基板が、前記太陽電池本体の光電変換
層であり、これにより、分断の際に、太陽電池本体の電
気的な分断も同時に行うことができるという作用を有す
る。
【００１６】本発明は、前記太陽電池本体が、少なくと
も、半導体基板と、この半導体基板上に形成された光電
変換層とよりなり、前記光電変換層を、高い電圧が出る
ように電気的に直列に接続し、前記直列に接続した構造
を単位として分断することにより、高い電圧が出る太陽
電池の分断を行うことができるという作用を有する。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態
に係る太陽電池の製造方法により製造された太陽電池の
一部切欠斜視図である。図１を参照して本発明の実施の
形態に係る太陽電池の構造を説明する。１は太陽電池全
体を示している。この太陽電池１は、例えば人工衛星の
電源装置等に組み込まれる。太陽電池１は、平面方向か
ら見て縦横２ｃｍ×２ｃｍ程度から縦横１０ｃｍ×１０
ｃｍ程度までの矩形形状を有している。現在では、こう
した太陽電池１には、縦横４ｃｍ×７ｃｍ程度の平面視
サイズを備えたものが多用される。太陽電池１は、太陽
電池本体２と、これに対する放射線の影響を排除ないし
は軽減するための保護カバー３とを備える。保護カバー
３の素材は、例えばガラスが好ましいが、本発明はこの
素材に限定されない。保護カバー３は、前記したように
太陽電池本体２への放射線の影響を排除するためなどの
目的で該太陽電池本体２の表面にこれを覆うように取り
付けられる。
【００１８】太陽電池本体２は、平面から見て前述のよ
うに矩形形状をなしている。太陽電池本体２は、Ｎ+ 拡
散層４、Ｐ+ 拡散層５およびＰ型シリコン基板６を備え
る。Ｎ+ 拡散層４は、Ｐ型シリコン基板６の表面全面
に、Ｐ+ 拡散層５は、Ｐ型シリコン基板６の裏面全面
に、それぞれ設けられる。なお、ここで表面とか裏面は
説明の便宜上のものにすぎない。Ｎ+ 拡散層４の表面全
面に反射防止膜７が設けられる。反射防止膜７の表面に
電極８が設けられる。電極８（この電極はＮ+ 拡散層４
に接続するために便宜的に「Ｎ電極８」という）は、基
部８ａと、その基部８ａから互いに平行に延びた複数の
櫛８ｂとで構成される。Ｎ電極８の基部８ａ側は、太陽
電池本体２の裏面側にまで延びて裏面側延在部（図にあ
らわれない）となっている。
【００１９】Ｐ型シリコン基板６の裏面には裏面反射膜
９が設けられる。この裏面反射膜９の表面全面に電極１
０（この電極はＰ+ 拡散層５に接続するために便宜的に
「Ｐ電極１０」という）が設けられる。このＰ電極１０
の表面にＮ電極８の前記裏面側延在部がＰ電極１０と電
気的に絶縁されて設けられている。これによって、例え
ば２つの太陽電池を隣接並置した場合に、一方の太陽電
池１の太陽電池本体２におけるＮ電極８の前記裏面側延
在部とこれに隣接する他方の太陽電池１におけるＰ電極
１０とを接続することが可能となり、両太陽電池の直列
接続が可能となっている。
【００２０】このような構造の太陽電池本体２を有する
太陽電池は、一般的にはラップアラウンド型太陽電池と
呼ばれる。そして、上述のように構成された太陽電池本
体２の表面（この例の場合では反射防止膜７、Ｎ電極８
が存在する側）に例えばシリコーン樹脂などによる接着
剤１１を介して保護カバー３が貼着される。
【００２１】上記構造の太陽電池本体２を備える太陽電
池においては、人工衛星の電源装置等に組み込まれて使
用されるときは、太陽電池本体２が放射線の被曝による
特性劣化を来しやすくなる。そこでこのような特性劣化
を極力小さくするために、太陽電池本体２には、その厚
みが例えば５０ｎｍ〜１００ｎｍ程度に薄くされている
ものが一般に用いられる。保護カバー３は、具体的には
太陽電池本体２に対する放射線の被曝、特に低エネルギ
ープロトンの被曝を防止するために設けられており、さ
らには、放射線の照射で着色しないように着色防止材例
えばセリウムが添加されている。保護カバー３の厚み
は、被曝線量（人工衛星の軌道により変動する）と、保
護カバーの重量（軽量の方が人工衛星に搭載するうえで
都合が良い）との兼ね合いから主に決定され、通常は１
００ｎｍ〜５００ｎｍの厚みであるが、好ましくは１０
０ｎｍ〜２００ｎｍの厚みのものが主として用いられ
る。
【００２２】次に、上記構造の太陽電池本体２を備える
太陽電池１の製造方法を説明する。
【００２３】まず、図２で示すような保護カバー用素材
板１５を用意する。この保護カバー用素材板１５は材料
は宇宙空間からの放射線の影響を極力排除ないしは軽減
するうえでは例えばガラスが好ましいが、これに限定さ
れるものではない。この保護カバー用素材板１５は、平
面上に複数の太陽電池２を縦横に規則正しく配列させた
場合、それら太陽電池本体２それぞれをまとめて貼着し
得る大きさの貼着面を一方の面この例では裏面となる側
に有している。
【００２４】次いで、保護カバー用素材板１５の他方の
面この例では表面に、分断誘導線として複数の分断誘導
溝１６を縦横格子状に形成する。この場合、分断誘導溝
１６それぞれを、それらで囲まれた領域それぞれが太陽
電池本体２それぞれの貼着領域１７を構成するような間
隔で縦横に形成する。つまり縦横それぞれの分断誘導溝
１６は、各太陽電池本体２の貼着領域１７の上下左右の
境界に沿って各貼着領域１７を区切るように格子状に配
設する。そして、各分断誘導溝１６それぞれは保護カバ
ー用素材板１５が完全に分断せず、また、自重で変形さ
れない程度の所要の深さで保護カバー用素材板１５の厚
み方向に形成する。
【００２５】なお、本実施の形態では分断誘導線として
直線状に連続する溝１６であったが、このような連続溝
形状に限定されるものではなく、例えば分断方向に所定
間隔毎に設けられた有底溝であっても構わないし、ある
いはこのような深さのある溝形状とは言えないもので例
えばケガキを線状に入れた程度のもので強度がそのケガ
キ部分で弱いことで分断方向に沿って割れ易くした分断
誘導線でも構わない。
【００２６】このようにして保護カバー用素材板１５の
表面に分断用誘導溝１６を形成したのち、貼着工程とし
て、図３（ａ）および図４に示すように、保護カバー用
素材板１５の裏面に接着剤１１を所要の均一な厚さで塗
布する。そして、接着剤１１を塗布した保護カバー用素
材板１５の裏面における貼着面に前記複数の太陽電池本
体２それぞれを貼着する。このとき、太陽電池本体２そ
れぞれを各貼着領域１７それぞれに対応して保護カバー
用素材板１５の裏面に貼着する。
【００２７】このような太陽電池本体２の貼着では、単
一（一枚物）でかつ個々の太陽電池本体２よりも十分に
サイズが大きい保護カバー用素材板１５の裏面に太陽電
池本体２それぞれを順次に貼着するので、その貼着作業
は、太陽電池本体２の１個毎に保護カバー３を１枚ずつ
貼着する作業と比べて格段に容易となるうえ全体の貼着
作業に要する時間も大幅に短縮される。また、太陽電池
本体２の貼着に際して、保護カバー用素材板１５表面の
中央部（その素材板の縁部以外）に接着剤１１が回り込
むこともない。ただ、塗布する接着剤１１の量によって
は、保護カバー用素材板１５の縁部（側面）から、若
干、接着剤１１が溢れ出ることが考えれられる。しかし
ながら、保護カバー用素材板１５は単一の素材板であっ
てそのサイズは個々の太陽電池本体２に比べると格段に
大きく設定されている。そのため、溢れ出した接着剤１
１を取り除く作業は、単一でサイズが大きな保護カバー
用素材板１５に対して行えばよくなっているから、各太
陽電池１それぞれの１個毎に何回も接着剤１１を取り除
く作業と比べると接着剤１１の取り除き作業は減るか
ら、この接着剤除去作業も格段に容易となるうえその除
去作業に要する時間も大幅に短縮される。
【００２８】接着剤１１が乾燥して太陽電池本体２と保
護カバー用素材板１５とが完全に貼着したことを確認す
ると、分断工程として、図３（ｂ）で示すように保護カ
バー用素材板１５を分断誘導溝１６において分断するこ
とによって、太陽電池本体２と貼着領域１７の面積分の
保護カバー３とから構成される太陽電池１を得られる。
この保護カバー用素材板１５を分断するに際しての作業
は、分断誘導溝１６を挟んで、その両端に位置する保護
カバー用素材板１５の部位をその表面側に屈曲させ、こ
れによって保護カバー用素材板１５を分断誘導溝１６に
沿って割ることで行うことができる。
【００２９】このように本実施の形態では、保護カバー
用素材板１５の分断作業を切断等の処理を施すことな
く、保護カバー用素材板１５にそれが屈曲する力を加え
ることで行えるので、その分、製造作業が容易になって
いる。
【００３０】さらには、保護カバー用素材板１５表面の
中央部には接着剤１１が回り込むこともないので、保護
カバー用素材板１５の中央部から分断して取り出される
太陽電池１においては、溢れ出した接着剤を取り除くと
いった仕上げ作業が全く不要となり、その分でも、製造
作業が容易になっている。
【００３１】なお、上述した実施の形態は、貼着工程と
して図５（ａ）で示すように１つの貼着領域１７に複数
例えば２つの太陽電池本体２を対応させて貼着し、次い
で分断工程として図５（ｂ）で示すように保護カバー用
素材板１５を分断するようにしても構わない。図５
（ａ），（ｂ）の場合、個々の太陽電池本体２毎に保護
カバー用素材板１５を分断する場合よりも、分断回数が
減り分断作業がより容易となる。
【００３２】なお、分断誘導溝１６の断面構造を図６
（ａ）で示すようにＶ字型あるいは図６（ｂ）で示すよ
うに底部に平坦面を備えたＶ字型に形成しておけば、分
断された太陽電池１における保護カバー３の縁部には、
図７で示すように、分断誘導溝１６によって面取部１８
が形成されることになる。このように分断誘導溝１６の
断面形状をＶ字型とするのは、その分断誘導溝１６の内
壁に斜め勾配を付けることで、分断した場合に前記面取
部１８が形成されるためである。したがって、誘導溝１
６の内壁に斜め勾配を付けることで分断した結果、前記
面取部１８が形成されるものであれば、誘導溝１６の断
面形状は上記Ｖ字型に限定されるものではなく、例えば
Ｕ字型であってもその他の形状であっても構わない。こ
のような面取部１８を形成すれば、出来上がった太陽電
池１において、保護カバー３のクラック（割れ）を防止
することができるので都合がよい。
【００３３】さらには、図８で示すように、分断誘導溝
１６内底部に、保護カバー用素材板１５の裏面に達する
素材板の厚み方向に沿った貫通孔１９を形成しておけ
ば、次のような利点がある。すなわち、貫通孔１９を有
する保護カバー用素材板１５に太陽電池本体２を貼着し
たのち、接着剤１１が乾燥する前に、図９で示すよう
に、保護カバー用素材板１５の表面側から真空脱泡処理
等による脱気処理を行うことで、保護カバー用素材板１
５の裏面全面に接着剤１１を満遍なく行き渡らせること
ができるうえ、接着剤１１内に形成された気泡２０を取
り除くことができる。接着剤１１中の気泡２０は接着剤
１１の接着面積を減少させて接着剤１１の接着力を弱め
る働きをするので、気泡２０を取り除くことができれ
ば、保護カバー用素材板１４の全面に接着剤１１を行き
渡らせることができることとあいまって、必要最少限の
接着剤量でもって、太陽電池１と保護カバー用素材板１
５とを相互に強固に接着させることができるようにな
る。必要最少限の接着剤量でもって保護カバー用素材板
１５に太陽電池本体２を接着することができれば、余分
な接着剤１１が無くなって、保護カバー用素材板１５の
縁部から接着剤１１が外部に溢れ出ることを抑えること
ができ、その分、溢れ出た接着剤１１を取り除く作業が
要らなくなって、製造がさらに容易になる。
【００３４】なお、脱気処理の際に、保護カバー用素材
板１５の表面に貫通孔１９から接着剤１１が若干ながら
溢れ出ることが考えられるが、そのような接着剤１１の
溢れ出しは、脱気処理の際の吸引力や吸引時間を調整す
ることで防止することができる。また、もし、接着剤１
１が保護カバー用素材板１５の表面に溢れ出たとして
も、溢れ出した接着剤１１を取り除く作業を、表面面積
の大きな単一の保護カバー用素材板１５に対して行えば
よい。そのため、小さな太陽電池１に対して何度も接着
剤１１の取り除き作業を行うといった面倒な作業を行う
場合に比べて、接着剤１１の取り除き作業は容易とな
る。
【００３５】以上説明した本発明の実施の形態は、ラッ
プアラウンド型と呼ばれる太陽電池本体２を用いた例で
あった。このラップアラウンド型の太陽電池本体２は前
述したようにＰ型シリコン基板６の表面にＮ＋拡散層４
およびＮ電極８、裏面にＰ＋拡散層５およびＰ電極１０
が設けられ、Ｎ電極８の裏面延在部が設けられている
が、Ｐ型シリコン基板６の裏面にＮ+拡散層４、Ｐ+拡散
層５、Ｎ電極８およびＰ電極１０が共に設けられている
ことで一般には裏電極型と呼ばれる太陽電池本体２を用
いた場合でも上記と同様に実施することができる。
【００３６】ところで、以上説明した実施の形態は太陽
電池本体２がラップアラウンド型あるいは裏電極型と呼
ばれる太陽電池１であったが、図１０あるいは図１２で
示される太陽電池１ａ，１ｂでも同様に実施することが
できる。図１０の太陽電池１ａは、隣接太陽電池どうし
を接続するためのインターコネクタ１２ａを装備してお
り、図１２の太陽電池１ｂはインターコネクタ１２ｂ
と、この太陽電池１ｂの各部に対するストレスを緩和す
るためのストレスリリーフ１２ｃとを装備している。こ
れら太陽電池１ａ，１ｂにおいては、インターコネクタ
１２ａ，１２ｂを介して電気的接続を行うためにＮ電極
８ａは太陽電池本体２の裏面に延びていない。
【００３７】図１０の太陽電池１ａにおいてその太陽電
池本体２を保護カバー用素材板１５に貼着する場合につ
いて図１１（ａ），（ｂ）を参照して説明する。図１１
（ａ）は、図３（ａ）に対応し、図１１（ｂ）は図５
（ａ）に対応している。図１１（ａ）も図１１（ｂ）も
いずれも、太陽電池本体２のインターコネクタ１２ａを
これに隣接する太陽電池本体２の下に配置した状態にし
て、かつ、各太陽電池本体２それぞれを保護カバー用素
材板１５の裏面に貼着領域１７に対応させて接着剤１１
を介して貼着する。分断は図１１ａの場合は個々の太陽
電池本体２毎であり、図１１（ｂ）の場合は複数のこの
例では２個の太陽電池本体２毎となる。
【００３８】なお、図１０の太陽電池１ａにおいて図１
の太陽電池１と対応する部分には同一の符号を付し、同
一の符号に係る部分についての説明は省略する。また、
図１０の太陽電池１ａの製造のための貼着工程について
は図１１（ａ），（ｂ）で示されるが、図１１（ａ）に
対応する分断工程については図３（ｂ）で、図１１
（ｂ）に対応する分断工程は図５（ｂ）と同様であるの
で図示は省略する。
【００３９】図１２の太陽電池１ｂにおいてその太陽電
池本体２を保護カバー用素材板１５に貼着する場合につ
いて図１３（ａ），（ｂ）を参照して説明する。図１３
（ａ）は、図３（ａ）に対応し、図１３（ｂ）は図５
（ａ）に対応する。図１３（ａ）も図１３（ｂ）もいず
れも、隣接する太陽電池本体２を、それぞれのインター
コネクタ１２ｂが保護カバー用素材板１５の外側に向く
ように並べたうえで接着剤１１を介して保護カバー用素
材板１５の裏面に貼着する。分断は図１３（ａ）では個
々の太陽電池本体２毎であり、図１３（ｂ）では複数の
この例では２個の太陽電池本体２毎である。図１３
（ｂ）では分断誘導溝１６は図示されていないが、図示
されている面と並行に分断誘導溝１６が存在している。
【００４０】なお、図１２の太陽電池１ｂにおいて図１
の太陽電池１と対応する部分には同一の符号を付し、同
一の符号に係る部分についての説明は省略する。また、
図１２の太陽電池１ｂの製造のための貼着工程について
は図１３（ａ），（ｂ）で示されるが、図１３（ａ）に
対応する分断工程については図３（ｂ）で、図１３
（ｂ）に対応する分断工程は図５（ｂ）と同様であるの
で図示は省略する。
【００４１】以上、説明した本発明の実施の形態は、保
護カバー用素材板１５に分断誘導溝１６を形成した例で
あったが、本発明には、保護カバー用素材板１５の表面
に分断誘導溝１６を形成しない実施の形態もある。すな
わち、図１４（ａ）で示すように、分断誘導溝１６を形
成しない保護カバー用素材板１５の裏面に接着剤１１を
塗布したうえで、複数の太陽電池本体２それぞれを貼着
する。そして、図１４（ｂ）で示すように、隣り合う太
陽電池本体２の境界に沿って、ダイシングソー等の切断
装置２１もしくは切断用レーザー等により保護カバー用
素材板１５を切断することで、太陽電池１を切り出す。
この場合、保護カバー用素材板１５には太陽電池本体２
を貼着する貼着領域１７が形成されないので、貼着領域
１７内に精度よく太陽電池本体２を貼着する必要がなく
なり、その分、貼着作業が容易になるという利点があ
る。こうして保護カバー３と、接着剤１１を介して保護
カバー３に貼着された太陽電池本体２とからなる太陽電
池１が製造される。
【００４２】さらには本発明には次の実施の形態もあ
る。すなわち太陽電池本体２は、通常、単一の半導体基
板例えばシリコン基板上に多数作りこまれる。このシリ
コン基板は、それぞれの太陽電池本体２の共通の光電変
換層となっており、それぞれの太陽電池本体２を電気的
に分離する必要があり、通常、このシリコン基板を切断
することによって、この電気的な分離と物理的な分離と
を同時に行うようになっている。
【００４３】図１５（ａ）で示すように、多数の太陽電
池本体２が作り込まれた半導体基板（例えばシリコン基
板）２２を太陽電池本体２の切り出しを行うまえに、接
着剤１１を塗布した保護カバー用素材板１５の裏面に貼
着する。そして、図１５（ｂ）で示すように、隣り合う
太陽電池本体２の境界に沿って、ダイシングソー等の切
断装置２１もしくは切断用レーザー等により保護カバー
用素材板１５とシリコン基板２１とを同時に切断するこ
とで、保護カバー３と、接着剤１１を介して保護カバー
３に貼着された太陽電池本体２とからなる太陽電池１を
切り出す。
【００４４】この図１５（ａ），（ｂ）の実施の形態に
よる場合は、図１４（ａ），（ｂ）の実施の形態と同様
に、保護カバー用素材板１５には太陽電池本体２を貼着
する貼着領域１７が形成されないので、貼着領域１７内
に精度よく太陽電池本体２を貼着する必要がなくなり、
その分、貼着作業が容易になるという利点がある。ま
た、細かく分断した太陽電池本体２ではなく、分断前の
単一のシリコン基板２２を同じく単一の保護カバー用素
材板１５に貼着すればよいので、その貼着作業が容易に
なるという利点もある。さらには、まえもってシリコン
基板２２から太陽電池本体２を切り出す作業が不要とな
る分、作業が容易になるという利点もある。
【００４５】さらには、本発明には次の実施の形態があ
る。
【００４６】すなわち、図１６（ａ）で示すように例え
ばガラスでできた単一基板２３の上に多数の光電変換層
２４および電極をそれぞれ形成してこの単一基板２３上
に太陽電池本体２を多数作りこむ。このとき、単一基板
２３は、光電変換層２４の補強のためのもので、実際の
光電変換は光電変換層２４で行われる。この単一基板２
３の材料として前記ガラス以外に金属、樹脂膜等があ
る。光電変換層２４を構成する材料には、例えば非晶質
シリコン、ＣｄＳ−ＣｄＴｅ系薄膜、ＣＩＳ系薄膜等が
ある。それぞれの太陽電池本体２は、光電変換層２４が
当初から物理的、電気的に分離されているため、改めて
光電変換層２４を相互に電気的に分離する必要はなく、
所望の電圧が得られるよう、太陽電池本体２を直列に接
続して形成することも可能である。
【００４７】また、多数の太陽電池本体２が作りこまれ
た前記単一基板２３を、上述と同様に単一の保護カバー
用素材板１５に接着剤１１でもって貼着してから切断す
る。光電変換層は上述のように分離されているため、切
断の際に発生する高熱で切断部分が溶融しても性能上の
問題が無いため、前記切断には切断用レーザ等も容易に
使用できるという利点がある。また、図１６（ｂ）で示
すように所望の電圧が得られるよう複数のこの例では２
つの太陽電池本体２を直列に接続して形成したものを１
単位として切断することも可能であるから、この太陽電
池本体２の直列接続個数を制御することによって容易に
所望の電圧が得られるという利点がある。
【００４８】なお、図１７を参照して上記について詳し
く説明する。
【００４９】図１７（ａ）は、単一基板２３として、太
陽電池本体の光電変換層を有する半導体基板を用いた例
が示されている。すなわち、図１７（ａ）においては、
太陽電池本体２は、光電変換層２５として多数のＰＮ接
合を有する半導体基板例えばシリコン基板で構成されて
いる。そして、この太陽電池本体２を接着剤１１でもっ
て保護カバー用素材板１５に貼着した状態で保護カバー
用素材板１５と共に分断することにより必然的に太陽電
池本体２は内部に多数のＰＮ接合を有していることにな
る。しかし、このＰＮ接合は、電気的に分離されていな
いため、例えば、図示の位置で切断装置２１で切断した
場合でも、この太陽電池本体２の電圧はＰＮ接合１つの
電圧、例えば１Ｖとなる。
【００５０】図１７（ｂ）は、太陽電池本体２が、少な
くとも、ガラス基板からなる単一基板２３と、この単一
基板２３上に形成された光電変換層２５とよりなるもの
を用いた例が示されている。すなわち、図１７（ｂ）に
おいては、単一基板２３上に多数のＰＮ接合が個別に並
置された状態の光電変換層２５が形成されている。そし
て、保護カバー用素材板１５にこの単一基板２３を接着
剤１１でもって貼着した状態で図示の位置で切断装置２
１で切断すると、この切断単位には前記多数のＰＮ接合
のうち３つのＰＮ接合が接続されたものを１単位として
有する光電変換層２５を有する太陽電池となり図１７
（ａ）と比較して３Ｖの電圧の太陽電池が得られる。２
６は隣り合うＰＮ接合を直列に接続する電極であり、２
７は直列接続された前記３つのＰＮ接合による電圧を外
部に取り出すため単一基板２３に明けられた穴を通して
外部にまで引き出された電極である。
【００５１】なお、図１において、本発明においてはシ
リコン太陽電池を例にとって説明したが、これに限定さ
れるものではなく基板を化合物半導体とした太陽電池で
もよく、例えばＧａＰ系太陽電池でも構わない。
【００５２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、保護カバ
ー用素材板の貼着面に対して複数の太陽電池本体を平面
内に配置した状態で接着剤でもって一度の作業で貼着す
ることができるからその貼着作業が容易になる。さらに
は、残余の接着剤が保護カバー用素材板の中央部におい
てガラス板の表面側に回り込むことがなくなるので、そ
の分、残余の接着剤を取り除く作業が少なくなるうえ、
残余の接着剤を取り除く作業が必要となる事態になって
も、その作業を比較的容易に行えるようになることに加
え、保護カバー用素材板として分断誘導のための溝等の
分断誘導線を形成したものを用いる場合には保護カバー
用素材板をその分断誘導線に沿って簡単に分断すること
ができ、その分、太陽電池の製造がさらに容易になる。
【００５３】
【００５４】また、本発明において、前記分断誘導線を
溝で構成し、この溝内に脱気用貫通孔を形成した保護カ
バー用素材板を用いる場合には、各太陽電池本体を保護
カバー用素材板に貼着した場合、その貫通孔を介して接
着剤を容易に脱気でき、保護カバー用素材板の全面に接
着剤を十分に行き渡らせられ必要最少限の接着剤量での
貼着が可能となり、これとあいまって、余分な接着剤が
少なくなる分、残余の接着剤取り除き作業が要求される
接着剤の素材板縁部からの溢れ出しもほとんど無くすこ
とができ、その分、太陽電池の製造がさらに容易にな
る。
【００５５】また、本発明において、保護カバー用素材
板として分断誘導線を溝としその溝の内壁に斜め勾配を
付けたものを用いる場合には、その分断誘導溝で分断し
た保護カバーの側面が面取された状態となりクラック
（割れ）を効果的に防止することができる。
【００５６】また、本発明において、複数の太陽電池本
体を単一の基板（太陽電池本体基板）に形成したのち、
この太陽電池本体基板と保護カバー用素材板とを貼着す
る場合には、貼着作業が単一の基板と単一の保護カバー
用素材板との貼着となり、ばらばらの太陽電池本体を保
護カバー用素材板に貼着する場合よりも貼着作業がさら
に容易になる。
【００５７】また、本発明において、貼着した保護カバ
ー用素材板と単一の基板とを同時に分断する場合には、
太陽電池の製造がさらに容易になる。
【００５８】また、本発明において、前記太陽電池本体
形成基板が、前記太陽電池本体の光電変換層を有する半
導体基板である場合には、分断により必然的にＰＮ接合
を有していることになるので、その分断位置に応じて所
望の電圧を有する太陽電池を容易に製造できる。
【００５９】また、本発明において、前記太陽電池本体
が、少なくとも、半導体基板と、前記半導体基板上に形
成された光電変換層とよりなる場合には、前記光電変換
層を、高い電圧が出るように電気的に直列に接続し、前
記直列に接続した構造を単位として分断して所望の高い
電圧が出る太陽電を容易に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る太陽電池の構成を示す一部切欠斜
視図である。
【図２】本発明の実施形態に用いる保護カバー用素材板
の斜視図である。
【図３】保護カバー用素材板と太陽電池本体との貼着と
分断工程の正面図である。
【図４】保護カバー用素材板と太陽電池本体との貼着工
程の斜視図である。
【図５】保護カバー用素材板と太陽電池本体との貼着と
分断工程の正面図である。
【図６】本発明の第１変形例に用いる保護カバー用素材
板の要部拡大図である。
【図７】第１変形例により製造された太陽電池の構成を
示す正面図である。
【図８】本発明の第２変形例に用いる保護カバー用素材
板の要部拡大図である。
【図９】第２変形例で行う脱気工程を示す要部拡大図で
ある。
【図１０】本発明に係る太陽電池の他の変形例の構成を
示す一部切欠斜視図である。
【図１１】図１０における保護カバー用素材板と太陽電
池本体との貼着工程の正面図である。
【図１２】本発明に係る太陽電池のさらに他の変形例の
構成を示す一部切欠斜視図である。
【図１３】図１２における保護カバー用素材板と太陽電
池本体との貼着工程の正面図である。
【図１４】本発明の第３の変形例の貼着と分断工程を示
す正面図である。
【図１５】本発明の第４の変形例の貼着と分断工程を示
す正面図である。
【図１６】本発明の第５の変形例の貼着と分断工程を示
す正面図である。
【図１７】本発明の半導体基板を用いた例を示す正面図
である。
【符号の説明】
１ 太陽電池 ２ 太陽電
池本体 ３ 保護カバー ４ Ｎ+拡
散層 ５ Ｐ+拡散層 ６ Ｐ型シ
リコン基板 ７ 反射防止膜 ８ Ｎ電極 ９ 裏面反射膜 １０ Ｐ電極 １１ 接着剤 １２ イン
ターコネクタ １５ 保護カバー用素材板 １６ 分断
誘導溝 １７ 貼着領域 １８ 面取
部 １９ 貫通孔 ２０ 気泡 ２１ 切断装置 ２２ シリ
コン基板
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−248674（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−49481（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−310744（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−116078（ＪＰ，Ａ) 米国特許4283590（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 31/04 - 31/078

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の太陽電池本体それぞれを平面内に
    配置した状態で貼着し得る大きさの貼着面を備えた保護
    カバー用素材板を用意する工程と、前記保護カバー用素
    材板の前記貼着面または前記太陽電池本体の表面に接着
    剤を塗布する工程と、前記保護カバー用素材板の前記貼
    着面上に前記接着剤を介して前記複数の太陽電池本体を
    貼着する工程と、前記保護カバー用素材板を分断して保
    護カバーとこれに貼着された太陽電池本体とを備えた太
    陽電池を得る分断工程とを含む太陽電池の製造方法であ
    って、 前記分断工程が、前記保護カバー用素材板を、前記貼着
    面に貼着されている各太陽電池の所定枚数毎に分断する
    ことを特徴とする太陽電池の製造方法。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の太陽電池の製造方法であ
    って、前記保護カバー用素材板には該素材板を所定数の保護カ
    バーに分断するときに該分断を誘導するための分断誘導
    線を形成しておき、前記保護カバー用素材板を前記分断
    誘導線に沿って分断する ことを特徴とする太陽電池の製
    造方法。
  3. 【請求項３】 複数の太陽電池本体それぞれを平面内に
    配置した状態で貼着し得る大きさの貼着面を備えた保護
    カバー用素材板を用意する工程と、前記保護カバー用素
    材板の前記貼着面または前記太陽電池本体の表面に接着
    剤を塗布する工程と、前記保護カバー用素材板の前記貼
    着面上に前記接着剤を介して前記複数の太陽電池本体を
    貼着する工程と、前記保護カバー用素材板を分断して保
    護カバーとこれに貼着された太陽電池本体とを備えた太
    陽電池を得るために前記保護カバー用素材板を、前記貼
    着面に貼着されている各太陽電池の所定枚数毎に分断す
    る分断工程とを含む太陽電池の製造方法であって、 前記保護カバー用素材板には、該素材板を所定数の保護
    カバーに分断するときに該分断を誘導するための溝が形
    成され、かつ、この溝内に貫通孔が形成され、該貫通孔
    を介して前記接着剤を脱気処理する ことを特徴とする太
    陽電池の製造方法。
  4. 【請求項４】 請求項３記載の太陽電池の製造方法であ
    って、前記溝はその内壁面に斜め勾配を有している ことを特徴
    とする太陽電池の製造方法。
  5. 【請求項５】 複数の太陽電池本体それぞれを平面内に
    配置した状態で貼着し得る大きさの貼着面を一方の面に
    備え、少なくともいずれかの面には前記貼着面に前記複
    数の太陽電池本体を貼着した状態で分断するための分断
    誘導線を有する保護カバー用素材板であって、 前記分断誘導線が溝で構成されており、該溝内に貫通孔
    を有することを特徴とする保護カバー用素材板。
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