JP4413700B2 - 太陽電池の集電電極形成用導電性ペースト組成物 - Google Patents
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Description
本発明に用いる銀粉末としては、フレーク状銀粉末および球状銀粉末の両者を使用し、フレーク状銀粉末の平均粒径は3〜20μm、球状銀粉末の平均粒径は0.1〜5μmの範囲であるのが好ましい。
銀粉末100重量部に対して、加熱硬化性成分を6〜10重量部含有するのが好ましい。加熱硬化性成分が6重量部より少ないと、得られる硬化膜の接着性が低くなるので好ましくない。一方、加熱硬化性成分が10重量部より多いと、得られる硬化膜の導電性が低くなるので好ましくない。
本発明に用いるエポキシ樹脂は、1分子中に2個以上のエポキシ樹脂を有する多価エポキシ樹脂であれば、一般に用いられているものが使用可能である。 例えば、フェノールノボラック、クレゾールノボラック等のノボラック樹脂、ビスフェノールA、 ビスフェノールF、ビスフェノールAD、レゾルシン等の多価フェノール類、エチレングリコール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、トリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等の多価アルコール類、エチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、アニリン等のポリアミノ化合物、アジピン酸、フタル酸、イソフタル酸等の多価カルボキシル化合物等とエピクロルヒドリンまたは2−メチルエピクロルヒドリンを反応させて得られるグリシジル型のエポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンエポキサイド、ブタジエンダイマージエポキサイド等の脂肪族および脂環式エポキシ樹脂等を挙げることができ、これらを単独または組合せて使用することができる。
本発明に用いる硬化剤としては、イミダゾール類、三級アミン、フッ化ホウ素を含むルイス酸およびそれらの錯体あるいは塩が使用可能である。
本発明に用いる溶剤については、特に限定はしないが、印刷等の工法を用いる場合は、高沸点溶媒であるエチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、ターピネオール等を用いることができる。
導電性ペースト組成物の硬化物の引張弾性率が、30×102 MPa以下であることが 好ましい。加熱硬化時の収縮量は硬化物の弾性率と相関関係があり、硬化物の弾性率が30×102 MPa以下であると、加熱硬化時の収縮量が少なく、本発明の導電性ペースト 組成物からなる電極が基材から剥離しにくくなるので好ましい。
本発明の導電性ペースト組成物は、基板や電子部品等の基材に印刷または塗布し、150〜250℃で加熱硬化するのが好ましい。150℃より低温の場合は硬化が不充分であり、250℃より高温の場合は、反応による急激な発熱により樹脂の酸化分解や基材からの電極の剥離が起こるので好ましくない。
銀粉末、エポキシ樹脂、硬化剤及び溶剤を表1に示す割合(重量部)で配合し、3本ロールミルで混練し、ペースト化することにより実施例1〜3および比較例1〜4の導電性ペースト組成物を得た。
表1の配合により得られた各実施例および比較例のペーストを用いて、以下のようにして特性評価用サンプルを作製した。
上記のようにして作製したサンプルについて、次に説明するような方法で、体積抵抗率と、硬化後の電極の剥離と、硬化物の弾性率と、耐湿試験後の密着性について評価した。
比較例1のように、エポキシ樹脂の他にブロック化ポリイソシアネート化合物を併用した場合、耐湿試験後の密着性の数値が90より小さくなっている。ブロック化ポリイソシアネート化合物は、常温では安定であるが、一定温度以上に加熱されたときにブロック化剤が解離してイソシアネート基が硬化反応を起こすものであって、ブロック化ポリイソシアネート化合物の加熱硬化により生成したウレタン結合が湿度に弱く、樹脂が劣化したために、密着性の数値が低くなったものと思われる。
2 配線パターン
3 パッド
4 アルミリベット
5 ガラス基板
Claims (2)
- 銀粉末と加熱硬化性成分と溶剤とを含有する太陽電池の集電電極形成用導電性ペースト組成物において、銀粉末100重量部に対してエポキシ樹脂と硬化剤からなる加熱硬化性成分を6ないし10重量部含有し、上記エポキシ樹脂はエポキシ当量が1000以下のエポキシ樹脂(前者エポキシ樹脂)とエポキシ当量が1500以上のエポキシ樹脂(後者エポキシ樹脂)とを重量比率で、前者エポキシ樹脂対後者エポキシ樹脂を50対50ないし80対20の範囲内で混合したものであることを特徴とする太陽電池の集電電極形成用導電性ペースト組成物。
- 導電性ペースト組成物の硬化物の引張弾性率が、30×102MPa以下であることを特徴とする請求項1記載の太陽電池の集電電極形成用導電性ペースト組成物。
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