KR101081163B1 - 접속 구조 및 그의 제조 방법 - Google Patents

접속 구조 및 그의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101081163B1
KR101081163B1 KR1020097009555A KR20097009555A KR101081163B1 KR 101081163 B1 KR101081163 B1 KR 101081163B1 KR 1020097009555 A KR1020097009555 A KR 1020097009555A KR 20097009555 A KR20097009555 A KR 20097009555A KR 101081163 B1 KR101081163 B1 KR 101081163B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
adhesive film
surface electrode
delete delete
conductive adhesive
wiring member
Prior art date
Application number
KR1020097009555A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090073218A (ko
Inventor
다께히로 시미즈
가오루 오까니와
나오끼 후꾸시마
Original Assignee
히다치 가세고교 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2006276785A external-priority patent/JP5323310B2/ja
Application filed by 히다치 가세고교 가부시끼가이샤 filed Critical 히다치 가세고교 가부시끼가이샤
Publication of KR20090073218A publication Critical patent/KR20090073218A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101081163B1 publication Critical patent/KR101081163B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
    • H01L31/0512—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module made of a particular material or composition of materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/02002—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations
    • H01L31/02005—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02008—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29199—Material of the matrix
    • H01L2224/2929—Material of the matrix with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29339—Silver [Ag] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29344—Gold [Au] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29347—Copper [Cu] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/29355—Nickel [Ni] as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29399—Coating material
    • H01L2224/294—Coating material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/8319—Arrangement of the layer connectors prior to mounting
    • H01L2224/83192—Arrangement of the layer connectors prior to mounting wherein the layer connectors are disposed only on another item or body to be connected to the semiconductor or solid-state body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83851—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester being an anisotropic conductive adhesive
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H01L2224/838—Bonding techniques
    • H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
    • H01L2224/83855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L24/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01004—Beryllium [Be]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01012—Magnesium [Mg]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/0102—Calcium [Ca]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01078—Platinum [Pt]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06—Polymers
    • H01L2924/078—Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/07802—Adhesive characteristics other than chemical not being an ohmic electrical conductor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/146—Mixed devices
    • H01L2924/1461—MEMS
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49204—Contact or terminal manufacturing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24355—Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.]
    • Y10T428/24372—Particulate matter

Abstract

본 발명은 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재를 도전성 접착 필름을 통해 전기적으로 접속하는 방법이며, 도전성 접착 필름은 절연성 접착제와 도전성 입자를 함유하고, 표면 전극의 상기 도전성 접착 필름과 접하는 면의 십점 평균 조도를 Rz(㎛), 최대 높이를 Ry(㎛)로 할 때, 도전성 입자는 그의 평균 입경 r(㎛)이 십점 평균 조도 Rz 이상이고, 또한 도전성 접착 필름의 두께 t(㎛)는 최대 높이 Ry 이상인 접속 방법을 제공한다.
태양 전지셀, 도전성 접착 필름, 십점 평균 조도

Description

접속 구조 및 그의 제조 방법 {CONNECTED STRUCTURE AND METHOD FOR MANUFACTURE THEREOF}
본 발명은 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재와의 접속 방법, 도전성 접착 필름 및 태양 전지 모듈에 관한 것이다.
태양 전지 모듈은, 복수개의 태양 전지셀이 그의 표면 전극에 전기적으로 접속된 배선 부재를 통해 직렬 및/또는 병렬로 접속된 구조를 갖고 있다. 이 태양 전지 모듈을 제조할 때에 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재의 접속에는, 종래 땜납이 이용되어 왔다(예를 들면, 특허 문헌 1 및 2 참조). 땜납은 도통성, 고착 강도 등의 접속 신뢰성이 우수하고, 저렴하고 범용성이 있기 때문에 널리 이용되고 있다.
한편, 환경 보호의 관점 등으로부터 태양 전지에서 땜납을 사용하지 않는 배선의 접속 방법이 제안되었다. 예를 들면, 특허 문헌 3 내지 6에는, 도전성 페이스트 등의 도전성 접착제에 의해 배선간을 접속하는 방법이 개시되어 있다.
특허 문헌 1: 일본 특허 공개 제2004-204256호 공보
특허 문헌 2: 일본 특허 공개 제2005-050780호 공보
특허 문헌 3: 일본 특허 공개 제2000-286436호 공보
특허 문헌 4: 일본 특허 공개 제2001-357897호 공보
특허 문헌 5: 일본 특허 제3448924호 공보
특허 문헌 6: 일본 특허 공개 제2005-101519호 공보
<발명의 개시>
<발명이 해결하고자 하는 과제>
그러나 특허 문헌 1, 2에 기재된 땜납을 이용한 접속 방법으로는, 태양 전지의 특성 열화가 발생하기 쉬워진다. 이는 융점이 230 내지 260 ℃ 정도인 땜납을 용융시킬 때에, 태양 전지에 있어서의 반도체 구조 등의 부재가 가열되는 것 및/또는 땜납의 부피 수축에 의한 영향이 반도체 구조 등에 미치는 것에 기인한다. 또한, 땜납에 의한 배선의 접속으로는, 전극 및 배선간의 거리를 제어하는 것이 곤란하기 때문에, 패키징시의 치수 정밀도를 충분히 얻는 것이 어렵다. 치수 정밀도가 낮아지면, 패키징에 기인하는 제품의 수율 저하로도 연결된다.
또한, 특허 문헌 3 내지 5에 기재된 바와 같이, 도전성 접착제를 이용하여 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재와의 접속을 행하는 경우, 배선간의 접속은 고온고습 조건하에서 접속 신뢰성이 시간의 경과에 따라 대폭 저하되는 것이 본 발명자들의 검토에 의해 명백해졌다.
또한, 특허 문헌 6에 기재된 바와 같이, 도전성 필름을 이용하여 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재의 접속을 행하는 경우에는, 저온에서 접착 가능하기 때문에, 땜납을 이용한 경우에 발생하는 태양 전지셀에 대한 악영향을 억제할 수 있다. 그러나 특허 문헌 6에 기재된 접속 방법으로는, 피착체의 표면 상태의 영향 이 고려되고 있지 않아, 접속 신뢰성이 반드시 충분한 것은 아니었다.
따라서, 본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 땜납의 대체가 되는 접속 부재를 이용하고, 또한 충분히 우수한 접속 신뢰성을 갖는 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재와의 접속 방법, 도전성 접착 필름 및 태양 전지 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해서, 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재를 도전성 접착 필름을 통해 전기적으로 접속하는 방법이며, 도전성 접착 필름은 절연성 접착제와 도전성 입자를 함유하고, 표면 전극의 도전성 접착 필름과 접하는 면의 십점 평균 조도를 Rz(㎛), 최대 높이를 Ry(㎛)로 할 때, 도전성 입자는 그의 평균 입경 r(㎛)이 십점 평균 조도 Rz 이상이고, 또한 도전성 접착 필름의 두께 t(㎛)는 최대 높이 Ry 이상인 접속 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재를 전기적으로 접속하기 위해서 이용되는 도전성 접착 필름이며, 절연성 접착제와 도전성 입자를 함유하고, 표면 전극의 도전성 접착 필름과 접하는 면의 십점 평균 조도를 Rz(㎛), 최대 높이를 Ry(㎛)로 할 때, 도전성 입자는 그의 평균 입경 r(㎛)이 십점 평균 조도 Rz 이상이고, 또한 도전성 접착 필름의 두께 t(㎛)는 최대 높이 Ry 이상인 도전성 접착 필름을 제공한다.
상술한 본 발명의 접속 방법은, 도전성 접착 필름에 포함되는 도전성 입자의 평균 입경 r이, 태양 전지셀의 표면 전극의 도전성 접착 필름과 접하는 면에서의 십점 평균 조도 Rz 이상인 것을 특징 중 하나로 하고 있다. 이에 따라, 도전성 접착 필름에 포함되는 도전성 입자는 충분히 확실하게 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재를 전기적으로 접속할 수 있다.
또한, 본 발명의 접속 방법은, 도전성 접착 필름의 두께 t가 태양 전지셀의 표면 전극의 도전성 접착 필름과 접하는 면에서의 최대 높이 Ry 이상인 것을 또 다른 특징 중 하나로 하고 있다. 이에 따라, 도전성 접착 필름이 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재를 충분히 강력하게 접착할 수 있다.
그리고, 이들 전기적 접속성 및 접착성의 효과가 복합적으로 작용하여, 본 발명의 접속 방법은 그의 접속 신뢰성을 충분히 높이는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명의 접속 방법은 땜납을 이용하여 태양 전지의 표면 전극과 배선 부재를 접속할 필요가 없기 때문에, 부재의 가열 및 도전성 접착 필름의 부피 수축으로 인한 영향을 충분히 감소시킬 수 있다.
여기서 십점 평균 조도 Rz 및 최대 높이 Ry는 JIS-B0604-1994에 준거하여 도출되는 값이고, 초심도 형상 측정 현미경에 의한 관찰과, 화상 계측·해석 소프트에 의한 산출에 의해 도출된다. 또한, 도전성 입자의 평균 입경 r은 주사형 전자 현미경(SEM)에 의해 도전성 입자를 관찰하고, 20개를 무작위로 추출하여 이들 입자의 입경을 측정한 후, 이들 입경의 산술 평균으로서 산출한 값이다. 또한, 도전성 접착 필름의 두께 t는 마이크로미터에 의해 측정되는 값이다.
또한, 도전성 접착 필름의 탄성률은, 하기와 같이 측정되는 값이다. 우선, 박리성의 기재 필름 상에 절연성 접착제를 도포하여 그의 도막을 형성한다. 이어 서, 상기 도막을 오븐에 의해 170 ℃에서 20 분간 가열한다. 그 후, 기재 필름을 박리하여 도막의 가열 생성물을 포함하는 필름을 얻는다. 상기 필름을 폭 5 mm, 길이 35 mm의 직사각형으로 잘라내어 시험편을 얻는다. 상기 시험편에 대해서, 동적 점탄성 측정 장치를 이용하여 25 ℃에서의 저장 탄성률을 측정하고, 그 값을 도전성 접착 필름의 탄성률로 한다.
본 발명에 있어서, 태양 전지셀의 배선 부재가 필름형의 도전 부재인 것이 바람직하다. 이에 따라, 접속시의 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재 사이의 거리가 제어하기 쉬워지기 때문에, 패키징시의 치수 정밀도가 더욱 향상된다.
본 발명에 있어서, 필름형의 도전 부재가 Cu, Ag, Au, Fe, Ni, Pb, Zn, Co, Ti 및 Mg으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 주성분으로서 포함하는 것이 바람직하다. 이들 금속을 포함함으로써 배선 부재의 도전성이 한층 향상되기 때문에, 접속 신뢰성의 추가적인 향상으로 연결된다.
본 발명에 있어서, 태양 전지셀의 표면 전극이 단결정 실리콘 웨이퍼, 다결정 실리콘 웨이퍼, 비결정 실리콘 웨이퍼 및 화합물 반도체 웨이퍼로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 웨이퍼의 표면 상에 설치된 전극일 수도 있다. 표면 전극으로서 이러한 부재를 이용함으로써, 본 발명의 상기 작용 효과가 한층 유효하게 발휘된다.
또한, 종래의 태양 전지셀은 전극의 표면이 다른 전자 장치 부재와 비교하여 거친 경향이 있기 때문에, 본 발명에 의하면, 접속 신뢰성을 더욱 유의하게 향상시킬 수 있고, 그 결과 장기간에 걸쳐 충진 계수(Fill factor; 이하, "F.F."라 표기 함)가 높은 수치를 유지할 수 있다.
<발명의 효과>
본 발명에 따르면, 땜납의 대체가 되는 접속 부재를 이용하고, 또한 충분히 우수한 접속 신뢰성을 갖는 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재와의 접속 방법을 제공할 수 있다.
[도 1] 실시 형태에 따른 도전성 접착 필름의 일부를 나타내는 모식 단면도이다.
[도 2] 실시 형태에 따른 접속 구조의 일부를 나타내는 모식 단면도이다.
[도 3] 실시 형태에 따른 태양 전지 모듈의 주요부를 나타내는 모식도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
1: 도전성 입자
2: 접착제 성분
3: 표면 전극
3a, 3b: 버스 전극(표면 전극)
4: 배선 부재
6: 반도체 웨이퍼
7: 그리드 전극
8: 이면 전극
10: 도전성 접착 필름
100: 태양 전지 모듈
200: 접속 구조
<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
이하, 필요에 따라 도면을 참조하면서, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해서 상세히 설명한다. 또한, 도면 중, 동일한 요소에는 동일한 부호를 부여하도록 하고, 중복된 설명은 생략한다. 또한, 상하좌우 등의 위치 관계는 특별히 언급하지 않는 한, 도면에 나타낸 위치 관계에 기초하도록 한다. 또한, 도면의 치수 비율은 도시한 비율로 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 도전성 접착 필름의 한 실시 형태를 나타내는 모식 단면도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태의 도전성 접착 필름 (10)은 적어도 도전성 입자 (1)과 접착제 성분 (2)를 함유하여 이루어지는 것이다.
또한, 도 2는 본 발명의 도전성 접착 필름을 이용하여 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재를 접속하는 접속 방법에 의해 얻어진 접속 구조의 일부를 나타내는 모식 단면도이다. 이 접속 구조 (200)은 태양 전지셀의 표면 전극 (3)과, 도전성 접착 필름 (10)과, 배선 부재 (4)가 이 순서대로 적층되어 이루어지는 것이다.
본 실시 형태의 도전성 접착 필름 (10)은 태양 전지셀의 표면 전극 (3)과 태양 전지셀을 직렬 및/또는 병렬로 연결하기 위한 배선 부재(배선 와이어) (4)를 접속하기 위한 것이다. 태양 전지셀에는 그의 표면 및 이면에 전기를 취출하기 위한 전극(표면 전극)이 형성되어 있다.
여기서 표면 전극 (3)으로는 전기적 도통을 얻을 수 있는 공지된 재질의 것을 들 수 있다. 이의 구체예로는, 예를 들면 일반적인 은을 함유한 유리 페이스트나 접착제 수지에 각종 도전성 입자를 분산한 은 페이스트, 금 페이스트, 카본 페이스트, 니켈 페이스트, 알루미늄 페이스트 및 소성이나 증착에 의해서 형성되는 ITO 등을 들 수 있다. 이들 중에서는, 내열성, 도전성 및 안정성이 우수하다는 점, 및 저비용의 관점에서 은을 함유한 유리 페이스트 전극이 바람직하게 이용된다.
태양 전지셀의 경우, Si의 단결정, 다결정 및 비결정 중 적어도 하나 이상을 포함하는 기판 상에, 스크린 인쇄 등에 의해서 은 페이스트 및 알루미늄 페이스트를 도포하고, 이들을 필요에 따라서 건조 및 소성함으로써, Ag 전극과 Al 전극이 표면 전극 (3)으로서 각각 설치되는 것이 중심을 이루고 있다.
도전성 접착 필름 (10)은 접착제 성분 (2)와, 그 중에 분산된 도전성 입자 (1)을 적어도 구비하고 있다. 접착제 성분 (2)는 접착성을 나타내는 것이면 특별히 한정되지 않는다.
단, 접속 신뢰성을 한층 높이는 관점에서, 접착제 성분 (2)가 열경화성 수지를 함유하는 조성물인 것이 바람직하다.
열경화성 수지로는 공지된 것일 수도 있고, 예를 들면 에폭시 수지, 페녹시 수지, 아크릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리아미드 수지, 폴리카르보네이트 수지를 들 수 있다. 이들 열경화성 수지는 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 이용된다. 이 중에서 접속 신뢰성을 더욱 향상시키는 관점에서, 에폭시 수지, 페녹시 수지 및 아크릴 수지로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 열경화성 수지가 바람직하다.
본 실시 형태에 따른 접착제 성분 (2)는 열경화성 수지 이외에 임의 성분으로서, 공지된 경화제 및 경화 촉진제를 함유하는 조성물일 수도 있다. 또한, 상기 접착제 성분 (2)는 표면 전극 (3)이나 배선 부재 (4)와의 접착성 및 습윤성을 개선하기 위해서, 실란계 커플링제, 티타네이트계 커플링제, 알루미네이트계 커플링제 등의 개질 재료를 함유할 수도 있고, 도전성 입자 (1)의 균일 분산성을 향상시키기 위해서, 인산칼슘이나, 탄산칼슘 등의 분산제를 함유할 수도 있다. 또한 이 접착제 성분 (2)는 탄성률이나 점착성을 제어하기 위해서, 아크릴 고무, 실리콘 고무, 우레탄 등의 고무 성분을 함유할 수도 있고, 표면 전극 (3), 배선 부재 (4), 도전성 입자 (1)에 포함되는 은이나 구리의 이동을 억제하기 위해서, 킬레이트 재료 등을 함유할 수도 있다.
도전성 접착 필름 (10)의 탄성률은 접착 후의 표면 전극 (3)의 휘어짐이나 접착시의 압축 응력을 완화시키는 관점에서 0.5 GPa 내지 4.0 GPa가 바람직하고, 0.9 GPa 내지 3.5 GPa가 보다 바람직하다. 도전성 접착 필름 (10)의 탄성률이 0.5 GPa 이상이면, 그의 막 강도가 떨어지는 것에 의한 접착 강도의 저하를 한층 방지할 수 있고, 4.0 GPa 이하이면 응력 완화성이 우수하고, 표면 전극 (3)의 휘어짐이나 파손의 발생을 더욱 억제할 수 있다.
또한, 도전성 접착 필름 (10)의 탄성률은 하기와 같이 측정된다. 우선, 실리콘 처리한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 표면 상에, 도전성 접착 필름 (10)의 전구체가 되는 접착제 성분을 매뉴피레이터(요시미스(YOSHIMISU)사 제조)에 의해 도포하여 도막을 형성한다. 이어서, 오븐을 이용하여 170 ℃에서 20 분간 도막을 건조한다. 그 후, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 박리하여, 막 두께 25 ㎛ 또는 35 ㎛의 도전성 접착 필름 (10)을 얻는다. 얻어진 도전성 접착 필름 (10)을 폭 5 mm, 길이 35 mm의 직사각형으로 잘라내고, 동적 점탄성 측정 장치(레오메트릭 사이언티픽(Rheometric Scientific)사 제조, 상품명 "솔리드 애널라이저(SOLIDS ANALYZER)", 척간 거리: 2 cm)에 의해, 25 ℃에서의 저장 탄성률을 측정하고, 도전성 접착 필름 (10)의 탄성률로 한다.
도전성 입자 (1)은 도전성을 갖고, 접속 구조 (200)의 제조 환경 및 사용 환경에서 고체상의 것이면, 그의 재료는 특별히 한정되지 않는다. 도전성 입자 (1)로는, 예를 들면 금 입자, 은 입자, 구리 입자 및 니켈 입자 등의 금속 입자, 또는 금 도금 입자, 구리 도금 입자 및 니켈 도금 입자 등의 도전성 또는 절연성의 핵 입자의 표면을 금속층 등의 도전층으로 피복하여 이루어지는 도전성 입자를 들 수 있다.
이 중에서는, 접속시의 도전성 입자의 압축 응력을 완화하고, 접속 신뢰성을 향상시키는 관점에서, 핵 입자의 표면이 도전층에 피복되어 이루어지는 입자가 바람직하고, 핵 입자가 플라스틱 입자이며, 도전층이 금속 도금인 것이 보다 바람직하다. 즉, 플라스틱 입자의 표면을 금속층이 피복하여 이루어지는 도전성 입자는, 접속 후의 진동이나 팽창 등의 변동에 대하여 입자 자체의 추종성이 높기 때문에 바람직하다.
도전성 접착 필름 (10) 중에 분산된 도전성 입자 (1)의 배합량은, 접착제 성분 (2)가 경화한 후의 접속 신뢰성의 관점에서, 도전성 접착 필름 (10)의 전체 부피에 대하여 0.5 내지 20 부피％인 것이 바람직하고, 2.0 내지 12 부피％인 것이 보다 바람직하다. 도전성 입자 (1)의 배합량이 0.5 부피％ 미만이면, 표면 전극 (3)과의 물리적인 접점이 감소하는 경향이 있고, 게다가 신뢰성 시험 분위기하(85 ℃ 85 ％RH)에서의 접속 구조 (200)의 접속 저항이 저하되는 경향이 있다. 또한, 도전성 입자 (1)의 배합량이 20 부피％를 초과하면, 접착제 성분 (2)의 상대량이 감소하기 때문에, 신뢰성 시험 분위기(85 ℃ 85 ％RH)에 있어서, 접속 구조 (200)의 접착 강도가 저하되는 경향이 있다.
이어서, 표면 전극 (3)과 도전성 접착 필름 (10)과의 관계에 대해서 상세히 설명한다. 도전성 입자 (1)의 평균 입경을 r(㎛)로 하면, 그의 평균 입경 r은 표면 전극 (3)의 표면 Se의 십점 평균 조도 Rz(㎛) 이상이다. 또한, 도전성 접착 필름 (10)의 막 두께를 t(㎛, 도 1 참조)로 하면, 그의 막 두께 t는 표면 전극 (3)의 표면 Se의 최대 높이 Ry(㎛) 이상이다.
표면 전극 (3)의 표면 Se는 그의 용도에 의해서 일반적으로 고저차 3 내지 30 ㎛의 요철을 갖고 있는 경우가 있다. 특히 태양 전지셀에 설치되는 경우의 표면 전극 (3)은 상기 요철의 고저차가 8 내지 18 ㎛로 거칠어지는 경향이 있다. 본 발명자들은 예의 검토의 결과, 이 요철로 인해 종래의 태양 전지에서는 접속 신뢰성이 불충분한 것을 발견하였다.
본 발명자들은 더욱 검토한 결과, 표면 전극 (3)과 배선 부재 (4)를 접속하는 층으로서, 접착제 성분 (2) 중에 도전성 입자 (1)을 분산시킨 도전성 접착 필름 (10)을 채용하면, 접속 신뢰성의 향상이 가능해지는 것을 밝혔다. 그리고, 표면 전극 (3)의 표면 Se의 표면 조도와 도전성 입자 (1)의 평균 입경 및 도전성 접착 필름 (10)의 막 두께와의 관계가 접속 신뢰성에 영향을 주는 것을 밝혀내었다. 구체적으로는, 도전성 입자 (1)의 평균 입경 r과 표면 전극 (3)의 표면 Se의 십점 평균 조도 Rz와의 상관성, 및 도전성 접착 필름 (10)의 막 두께 t와 표면 전극 (3)의 표면 Se의 최대 높이 Ry와의 상관성이 접속 신뢰성에 영향을 주는 것을 발견하였다. 접속 신뢰성을 향상시키기 위해서는, 표면 전극 (3)의 표면 Se에서의 고저차가 큰 부분의 평균 조도가 도전성 입자 (1)의 평균 입경 r을 결정하는 요인이 되고, 표면 전극 (3)의 표면 Se에서의 고저차의 가장 큰 부분의 조도가 도전성 접착 필름 (10)의 막 두께 t를 결정하는 요인이 된다고 생각된다.
즉, 도전성 입자 (1)의 평균 입경 r이 표면 전극 (3)의 표면 Se의 십점 평균 조도 Rz보다도 작아지면, 도전성 입자 (1)이 표면 Se에서의 오목부에 매립되어, 표면 전극 (3) 및 후술하는 배선 부재 (4) 사이의 전기적 접속에 기여하기 어려워진다. 그 결과, 접속 구조 (200)에 있어서의 접속 신뢰성이 불충분해진다. 또한, 도전성 접착 필름 (10)의 막 두께 t가 표면 전극 (3)의 표면 Se의 최대 높이 Ry보다도 얇아지면, 도전성 접착 필름 (10)이 표면 전극 (3) 및 배선 부재 (4) 사이에 간극없이 충전되는 것이 곤란해지고, 표면 전극 (3) 및 배선 부재 (4) 사이의 접착성이 불충분해진다. 그 결과, 접속 구조 (200)에 있어서의 접속 신뢰성이 불충분해진다.
도전성 입자 (1)의 평균 입경 r은, 표면 전극 (3)의 표면 Se의 십점 평균 조도 Rz보다도 1 ㎛ 이상 큰 것이 바람직하고, 3 ㎛ 이상 큰 것이 보다 바람직하며, 5 ㎛ 이상 큰 것이 더욱 바람직하다. 이에 따라, 표면 전극 (3) 및 배선 부재 (4) 사이의 접속 불량을 보다 충분히 억제할 수 있다. 또한, 상기 평균 입경 r과 상기 십점 평균 조도 Rz와의 차의 상한은 Rz ㎛인 것이 바람직하고, 2/3 Rz ㎛인 것이 보다 바람직하다. 이들 차가 Rz ㎛ 이하, 특히 2/3 Rz ㎛ 이하이면, 도전성 입자 (1)이 물리적으로 오목부에 안정적으로 배치하기 때문에, 접속 저항을 저하시킨다는 이점이 얻어진다.
도전성 입자 (1)의 평균 입경 r은, 접착제 성분 (2)에의 균일 분산성의 향상의 관점에서 3 내지 30 ㎛인 것이 바람직하고, 8 내지 25 ㎛인 것이 보다 바람직하다.
도전성 접착 필름 (10)의 막 두께 t는, 표면 전극 (3)의 표면 Se의 최대 높이 Ry보다도 1 ㎛ 이상 큰 것이 바람직하고, 3 ㎛ 이상 큰 것이 보다 바람직하며, 5 ㎛ 이상 큰 것이 특히 바람직하다. 이에 따라, 도전성 접착 필름 (10)의 충전이 더욱 충분해지고, 접속 불량을 보다 충분히 억제할 수 있다. 또한, 상기 막 두께 t와 상기 최대 높이 Ry와의 차의 상한은 20 ㎛인 것이 바람직하고, 10 ㎛인 것이 보다 바람직하다. 이들 차가 20 ㎛ 이하, 특히 10 ㎛ 이하이면, 가열 가압시에서의 접착제 성분 (2) 중 수지의 유동성 및 수지의 경화성이 더욱 향상되고, 접속 강도가 증대한다는 이점이 얻어진다.
배선 부재 (4)는 필름형, 즉 그의 단면이 직사각형인 것이 바람직하다. 이에 따라, 표면 전극 (3)과의 거리가 용이하게 제어 가능해지기 때문에, 패키징시의 치수 정밀도가 향상된다.
배선 부재 (4)는 금속을 주성분으로서 포함하는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 배선 부재 (4)의 재료인 금속으로는, 예를 들면 금, 은, 구리, 철, 스테인리스망, 42얼로이 및 땜납 도금 구리를 들 수 있다. 도전성을 더욱 향상시키는 관점에서, 배선 부재 (4)는 Cu, Ag, Au, Fe, Ni, Pb, Zn, Co, Ti 및 Mg으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속을 포함하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 가요성을 더욱 향상시켜서 상기 치수 정밀도를 높이는 관점에서, 배선 부재 (4)는 절연 필름(도시하지 않음)의 표면 상에 설치된 금속 도금층 또는 금속 전착층인 것이 바람직하다. 단, 그 용도에 따라서는 금속박일 수도 있다.
상기 절연 필름의 재료는 절연성을 나타내는 것이면 특별히 한정되지 않지만, 가요성을 보다 향상시켜서 상기 치수 정밀도를 높이는 관점에서, 수지를 주성분으로 하는 것이 바람직하다. 이 수지로는, 예를 들면 폴리이미드 수지, 유리 에폭시 수지, 비스말레이미드트리아진 수지, 폴리에스테르 수지를 들 수 있다.
다음으로, 바람직한 실시 형태에 따른 접속 방법, 즉 접속 구조 (200)의 제조 방법에 대해서 설명한다. 이 접속 방법은 이하의 제1 공정, 제2 공정, 제3 공정 및 제4 공정을 갖는 것이다.
제1 공정에서는 실리콘 웨이퍼 등의 기재 상에 표면 전극 (3)을 형성하여 이루어지는 제1 적층체를 준비한다.
제2 공정에서는 절연 필름 상에 형성된 배선 부재 (4)의 표면 상에, 도전성 접착 필름 (10)을 형성하여 제2 적층체를 얻는다. 도전성 접착 필름 (10)은, 도전성 입자 (1)을 분산시킨 페이스트상의 접착제 성분(이하, 도전성 입자와 페이스트상의 접착제 성분과의 배합물을 "페이스트상 도전성 접착제"라고도 함)을, 배선 부재 (2)의 표면 상에 도포한 후에 용제 등을 휘발하여 필름형으로 하는 공정을 거쳐 얻어질 수도 있다. 또는, 도전성 접착 필름 (10)은, 페이스트상 도전성 접착제로부터 미리 용제 등을 휘발시켜 필름형으로 성형한 후에, 배선 부재 (4)의 표면 상에 장착되는 공정을 거쳐 얻어질 수도 있다.
이들 중에서, 도전성 접착 필름 (10)의 막 두께 치수 정밀도 및/또는 후술하는 제4 공정에서 도전성 접착 필름 (10)을 압착할 때의 압력 배분의 관점에서, 후자인 것이 바람직하다. 이 경우, 도전성 접착 필름 (10)을 배선 부재 (4)의 표면 상에 올려 놓은 후, 이들을 적층 방향으로 가압하여 가압착하는 것이 바람직하다.
페이스트상의 접착제 성분은, 상술한 열경화성 수지 및 그 밖의 임의 성분을 포함하는 조성물로부터 얻어짐으로써, 상온(25 ℃)에서 액상인 경우에는 그대로 사용할 수 있다. 상기 조성물이 실온에서 고체인 경우에는, 가열하여 페이스트화하는 것 이외에, 용제를 사용하여 페이스트화할 수도 있다. 사용할 수 있는 용제로는, 상술한 조성물과 반응하지 않고, 또한 충분한 용해성을 나타내는 것이면 특별히 제한되지 않는다.
또한, 페이스트상 도전성 접착제를 미리 필름형으로 성형하는 경우, 그 페이스트상 도전성 접착제를 불소 수지 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 이형지 등의 박리성 기재 상에 도포하거나, 또는 부직포 등의 기재에 상기 접착제를 함침시켜 박리성 기재 상에 올려 놓고, 용제 등을 제거함으로써 얻을 수 있다. 이와 같이 페이스트상 도전성 접착제를 미리 필름형으로 성형하면, 취급성이 우수하여 한층 편리하다. 또한, 이 경우, 도전성 접착 필름 (10)을 배선 부재 (4)의 표면 상에 올려 놓기 직전 또는 올려 놓은 후, 박제 기재를 박리 제거한다.
페이스트상 도전성 접착제는 어플리케이터, 롤 코터, 콤마 코터, 나이프 코터, 닥터블레이드 플로우 코터, 밀폐 코터, 다이 코터, 립 코터 등을 이용하여 도포된다. 이 때, 도전성 접착 필름 (10)의 막 두께 t는 어플리케이터나 립 코터의 갭 조정에 의해서 제어할 수 있다. 또한, 도전성 접착 필름 (10)의 막 두께 t는 페이스트상 도전성 접착제에 포함되는 열경화성 수지 등의 불휘발분의 양을 조정함으로써도 제어할 수 있다.
제3 공정에서는 제1 적층체에 있어서의 표면 전극 (3)의 표면 Se와 제2 적층체에 있어서의 도전성 접착 필름 (10)의 표면을 접촉시켜, 제1 적층체와 제2 적층체를 더욱 적층한 제3 적층체를 얻는다. 이 때, 제1 적층체와 제2 적층체를 위치 정렬하여 적층한 후, 그의 위치를 고정하기 위해서 적층 방향으로 가압하여 가압착할 수도 있다.
제4 공정에서는, 제3 적층체를 적층 방향으로 가열 및 가압하여, 적어도 표면 전극 (3), 도전성 접착 필름 (10) 및 배선 부재 (4)가 이 순서대로 적층되어 이루어지는 접속 구조 (200)을 얻는다. 이 제4 공정에 의해, 표면 전극 (3) 및 배선 부재 (4)가 도전성 접착 필름 (10)에 의해 접착됨과 동시에, 이들 사이의 전기적 접속이 도전성 접착 필름 (10)을 통해 확보된다.
가열 온도 및 가압 압력의 조건은 상기 전기적 접속을 확보할 수 있고, 표면 전극 (3) 및 배선 부재 (4)가 도전성 접착 필름 (10)에 의해 접착되는 범위이면 특별히 제한되지 않는다. 또한, 이 가압 및 가열의 여러가지 조건은 사용하는 용도, 접착제 성분 중 각 성분, 접속 구조 (200)의 재료에 의해서 적절하게 선택된다. 예를 들면, 가열 온도는 열경화성 수지가 경화하는 온도이면 된다. 또한, 가압 압력은 표면 전극 (3) 및 도전성 접착 필름 (10) 사이가 충분히 밀착되고, 또한 표면 전극 (3)이나 배선 부재 (4) 등이 손상되지 않는 범위이면 된다. 또한, 가열·가압 시간은, 표면 전극 (3)이나 배선 부재 (4) 등에 지나치게 열이 전파되어, 이들의 재료가 손상되거나 변질되지 않는 시간이면 된다. 구체적으로는, 도전성 접착 필름 (10)의 도달 온도가 1 MPa 내지 3 MPa인 가압 조건하에서, 15 초 내지 20 초 사이에 150 ℃ 내지 180 ℃에 도달하는 조건이 전기적 접속 및 접착력의 향상의 관점에서 바람직하다.
이와 같이 하여 얻어지는 접속 구조 (200)은 도전성 접착 필름 (10) 중에 분산된 도전성 입자 (1)이 표면 전극 (3) 및 배선 부재 (4) 사이의 전기적 접속을 충분한 것으로 한다. 또한, 도전성 접착 필름 (10)이 표면 전극 (3)과 배선 부재 (4)를 충분한 접착 강도로 접착한다. 이들의 결과, 접속 구조 (200)은 접속 신뢰성이 충분히 우수한 것이 된다. 또한, 전기적 접속을 확보하기 위해서 땜납을 이용하지 않아도 되기 때문에, 접속 구조 (200)의 특성 열화가 충분히 억제되고, 패키징에 기인하는 제품의 수율 저하도 방지할 수 있다.
본 실시 형태의 도전성 접착 필름 (10)은, 상술한 바와 같이 태양 전지셀에 가장 바람직하게 이용할 수 있다. 태양 전지는, 태양 전지셀을 복수개, 직렬 및/또는 병렬로 접속하고, 내환경성을 위해 강화 유리 등으로 끼우고, 간극이 투명성이 있는 수지에 의해서 매립된 외부 단자를 구비한 태양 전지 모듈로서 이용된다. 본 실시 형태의 도전성 접착 필름 (10)은 복수개의 태양 전지셀을 직렬 및/또는 병렬로 접속하기 위한 배선 부재와, 태양 전지셀의 표면 전극을 접속하는 용도에 바람직하게 이용된다.
본 실시 형태의 태양 전지 모듈은 상기한 바와 같이 표면 전극을 갖는 복수개의 태양 전지셀이 표면 전극에 전기적으로 접속된 배선 부재를 통해 접속된 구조를 가짐으로써, 표면 전극과 배선 부재가 본 실시 형태의 도전성 접착 필름에 의해 접속되어 이루어지는 것이다.
여기서 도 3은 본 실시 형태의 태양 전지 모듈의 주요부를 나타내는 모식도이고, 복수개의 태양 전지셀이 서로 배선 접속된 구조의 개략을 나타내고 있다. 도 3(a)는 태양 전지 모듈의 표면측을 나타내고, 도 3(b)는 이면측을 나타내며, 도 3(c)는 측면측을 나타낸다.
도 3(a) 내지 (c)에 나타낸 바와 같이, 태양 전지 모듈 (100)은 반도체 웨이퍼 (6)의 표면측에 그리드 전극 (7) 및 버스 전극(표면 전극) (3a)가, 이면측에 이면 전극 (8) 및 버스 전극(표면 전극) (3b)가 각각 형성된 태양 전지셀이 배선 부재 (4)에 의해 복수개 서로 접속되어 있다. 그리고 배선 부재 (4)는 그의 한쪽 말단이 표면 전극으로서의 버스 전극 (3a)와, 다른 말단이 표면 전극으로서의 버스 전극 (3b)와, 각각 본 발명의 도전성 접착 필름 (10)을 통해 접속되어 있다.
이러한 구성을 갖는 태양 전지 모듈 (100)은, 상술한 본 실시 형태의 도전성 접착 필름에 의해 표면 전극과 배선 부재가 접속되어 있기 때문에, 태양 전지셀에의 악영향이 없고, 또한 충분한 접속 신뢰성을 얻을 수 있다. 이에 따라, 태양 전지 모듈 (100)은 그의 우수한 접속 신뢰성에 기인하여, 높은 F.F.를 장시간 확보할 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해서 설명했지만, 본 발명이 상기 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 그의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러가지 변형이 가능하다.
본 발명의 접속 방법은 상술한 태양 전지를 제조할 때만이 아니고, 예를 들면 탄탈 컨덴서, 알루미늄 전해 컨덴서, 세라믹 컨덴서, 파워 트랜지스터, 각종 센서, MEMS 관련 재료, 디스플레이 재료의 인출 배선 부재 등을 제조할 때에도 바람직하게 사용할 수 있다.
이하, 실시예에 의해서 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
우선, 다결정성 실리콘 웨이퍼의 표면 상에 은 유리 페이스트로부터 형성된 표면 전극(폭 2 mm×길이 15 cm, Rz: 10 ㎛, Ry: 14 ㎛)을 설치하여 이루어지는 태양 전지셀(MOTECH사 제조, 상품명 "125 변(角) 셀 다결정 MOT T1", 두께: 250 ㎛×폭 12.5 cm×길이 12.5 cm)을 준비하였다.
이어서 부틸아크릴레이트 40 질량부, 에틸아크릴레이트 30 질량부, 아크릴로니트릴 30 질량부 및 글리시딜메타크릴레이트 3 질량부를 공중합하여 이루어지는 아크릴 고무(히타치 가세이 고교사 제조, 상품명 "KS8200H", 분자량: 85만)를 준비하였다.
페녹시 수지(유니온 카바이드사 제조, 상품명 "PKHC", 중량 평균 분자량: 45000) 50 g 및 상기 아크릴 고무 125 g을 아세트산에틸 400 g에 용해시키고, 고형분 30 질량％의 용액을 얻었다. 이어서, 마이크로 캡슐형 잠재성 경화제를 함유하는 액상의 에폭시 수지(아사히 가세이 케미컬즈사 제조, 상품명 "노바큐어 HX-3941HP", 에폭시 당량: 185 g/eq) 325 g을 상기 용액에 첨가하고, 추가로 용액을 교반하여 페이스트상의 접착제 성분을 얻었다.
이어서, 상술한 접착제 성분에 대하여 평균 입경이 12 ㎛의 도전성 입자인 니켈 입자(외관 밀도: 3.36 g/㎤)를 첨가하여 분산시켰다. 이와 같이 하여 접착제 성분 및 도전성 입자의 합계 부피에 대하여 5 부피％의 도전성 입자를 배합한 페이스트상 도전성 접착제를 얻었다. 또한, 도전성 입자의 평균 입경은 주사형 전자 현미경(SEM, 히타치 세이사꾸쇼사 제조, 상품명 "S-510")으로의 관찰을 거쳐, 상술한 방법에 의해 도출하였다. 또한, 도전성 입자의 배합량은 도전성 입자의 형상을 평균 입경이 직경인 구상으로 간주하여 산출한 입자 부피 및 도전성 입자의 외관 밀도로부터 산출하였다.
상기 페이스트상 도전성 접착제를 롤 코터(테스터 산교사 제조, 상품명 "PI-1210")를 이용하여, 배선 부재인 폭 20 cm×길이 30 cm×두께 175 ㎛의 전해 동박 의 광택면에 도포하여 도막을 얻었다. 롤 코터의 갭은 도막으로부터 용매 등을 휘발시킨 후의 두께, 즉 도전성 접착 필름의 두께가 25 ㎛가 되도록 조정하였다. 이 조정은 미리 갭을 변경하여 용매 등을 제거한 후의 막 두께가 상이한 3종의 필름을 제조하고, 갭과 막 두께와의 관계식을 도출하여, 그의 관계식에 기초하여 행하였다.
이어서, 도막을 핫 플레이트 상에 올려 놓고, 70 ℃에서 3 분간 가열함으로써, 용매 등을 휘발시켰다. 그 후, 슬리터(도요 나이프사 제조, 상품명 "고정밀도 갱 유닛")에 의해 2 mm 폭으로 재단하여, 도전성 입자를 분산하고 두께 25 ㎛인 도전성 접착 필름을 전해 동박의 광택면 상에 설치한 적층체를 얻었다. 이 적층체를 20 cm 길이로 재단하여 폭 2 mm×길이 20 cm의 직사각형으로 하였다.
이어서, 도전성 접착 필름의 전해 동박측과는 반대측의 표면과, 상기 태양 전지셀의 표면 전극의 표면이 접하도록, 이들을 적층하여 적층체를 얻었다. 계속해서, 그 적층체에 대하여 압착툴(닛까 세쯔비 엔지니어링사 제조, 상품명 "AC-S300")을 이용하여 가열 온도 170 ℃, 가압 압력 2 MPa, 가열·가압 시간 20 초간의 조건으로, 적층 방향으로 가열 및 가압을 실시하였다. 이와 같이 하여 태양 전지셀의 표면 전극에 전해 동박에 의한 배선 부재가 도전성 접착 필름을 통해 접속된 접속 구조를 얻었다.
(실시예 2)
전해 동박 대신에 절연 필름인 수지 필름의 주요면 상에 구리 도금을 실시한 구리 도금 필름(구리 도금 두께: 40 ㎛)을 이용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하 게 하여 접속 구조를 얻었다.
(실시예 3)
니켈 입자 대신에 플라스틱 입자의 표면을 금 도금으로 피복하여 이루어지는 금 도금 플라스틱 입자(평균 입경: 20 ㎛, 금 도금 두께: 평균 200 Å, 외관 밀도: 2.8 g/㎤)를 이용하여 Rz: 10 ㎛, Ry: 14 ㎛의 표면 조도를 갖는 은 유리 페이스트로 형성되는 표면 전극을 설치하여 이루어지는 태양 전지셀 대신에, Rz: 15 ㎛, Ry: 18 ㎛의 표면 조도를 갖는 은 유리 페이스트로 형성되는 표면 전극을 설치하여 이루어지는 태양 전지셀(MOTECH사 제조, 상품명 "125 변(角) 셀 다결정 MOT T1", 두께: 250 ㎛×폭 12.5 cm×길이 12.5 cm)을 이용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접속 구조를 얻었다.
(비교예 1)
우선, 실시예 1과 동일한 태양 전지셀을 준비하였다. 이어서, 땜납 도금 구리선(폭 2 mm×두께 250 ㎛)을 준비하고, 상기 태양 전지셀의 전극과 땜납 도금 구리선을 땜납 접속하였다. 이와 같이 하여 접속 구조를 얻었다.
(비교예 2, 3)
도전성 입자의 평균 입경을 하기 표 4에 기재된 바와 같이 변경한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접속 구조를 얻었다.
(비교예 4)
도전성 접착 필름의 두께를 하기 표 6에 기재된 바와 같이 변경한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 접속 구조를 얻었다.
이상, 각 실시예 및 비교예에 따른 접착제 성분에 있어서의 각 물질의 배합을 하기 표 1, 2에, 도전성 입자 및 배선 부재의 종류를 하기 표 3, 4에, 표면 전극의 표면 조도 및 도전성 접착 필름의 종류를 하기 표 5, 6에 각각 나타낸다. 또한, 도전성 접착 필름의 두께, 표면 전극의 표면 조도에 대해서는, 하기와 같이 측정하였다. 또한, 도전성 접착 필름의 탄성률(저장 탄성률)은 상술한 바와 같이 측정하였다.
[도전성 접착 필름의 두께 측정]
도전성 접착 필름의 두께에 대해서는, 마이크로미터(미쯔토요 가부시끼가이샤(Mitutoyo Corp.) 제조, 상품명 "ID-C112C")에 의해 측정하였다.
[표면 전극의 표면 조도 측정]
표면 전극의 십점 평균 조도 Rz 및 최대 높이 Ry에 대해서는, JlS-B0604-1994에 준거하여 도출하였다. 전극 표면은 초심도 형상 측정 현미경(기엔스(KEYENCE)사 제조, 상품명 "VK-8510")에 의해 관찰하고, 화상 계측·해석 소프트(기엔스사 제조, 상품명 "VK-H1A7"에 의해 Rz 및 Ry를 도출하였다.
Figure 112009027788656-pct00001
Figure 112009027788656-pct00002
Figure 112009027788656-pct00003
Figure 112009027788656-pct00004
Figure 112009027788656-pct00005
Figure 112009027788656-pct00006
<각 특성의 평가>
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 4의 접속 구조에 대해서, 박리 강도, 웨이퍼(기재)의 휘어짐, F.F.(1000 h)/F.F.(0 h), 태양 전지셀의 수율을 하기와 같이 측정하였다. 결과를 하기 표 7, 8에 나타낸다.
[박리 강도 측정]
얻어진 접속 구조에 있어서의 탭 전극(전해 동박 또는 구리 도금 필름)의 단부를 수직으로 절곡하고, 박리 강도 측정 장치(오리엔텍(ORIENTEC)사 제조, 상품명 "STA-1150")의 척에 고정하였다. 그 후, 인장 속도 2 cm/초로 탭 전극을 인상하여, 박리 강도를 측정하였다. 또한, 표 중 "웨이퍼 깨짐"이란, 박리 강도가 높기 때문에, 탭 전극을 완전히 박리하기 전에 웨이퍼가 깨지게 되어, 박리 강도를 측정할 수 없었던 것을 의미한다.
[웨이퍼의 휘어짐 측정]
얻어진 접속 구조를, 그의 웨이퍼를 하측으로 하여 평활면 상에 올려 놓고, 직사각형의 웨이퍼의 일단(1변)을 평활면에 고정하였다. 웨이퍼는 전극측과는 반대측의 면이 볼록상으로 되어 있기 때문에, 직사각형의 웨이퍼의 일단을 평활면에 고정하면, 그것과 대향하는 일단이 볼록한 상태가 되었다. 그 볼록한 일단의 평활면으로부터의 거리를 초점 심도계를 이용하여 5점 측정하고, 산술 평균값을 산출하였다. 웨이퍼의 1변 길이에 대한 상기 산술 평균값의 비율(％)을 휘어짐 양으로서 도출하였다. 또한, 측정 한계 하한값이 0.3 ％이기 때문에, 그것보다도 작은 경우는 표 중 "<0.3"으로 나타내었다.
[F.F.(1000 h)/F.F.(0 h)의 측정]
얻어진 접속 구조의 IV 곡선을 솔라 시뮬레이터(와콤 덴소사 제조, 상품명 "WXS-155S-10", AM:1.5G)를 이용하여 측정하였다. 또한, 접속 구조를 85 ℃, 85 ％RH의 고온고습 분위기하에서 1000 시간 동안 정치한 후, 마찬가지로 IV 곡선을 측정하였다. 각각의 IV 곡선으로부터 F.F를 각각 도출하고, 고온고습 분위기하에 정치한 후의 F.F를, 고온고습 조건하에 정치하기 전의 F.F.로 나눈 값인 F.F.(1000 h)/F.F.(0 h)를 평가 지표로서 이용하였다. 또한, 일반적으로 F.F.(1000 h)/F.F.(0 h)의 값이 0.95 이하가 되면 접속 신뢰성이 낮다고 판단된다.
[태양 전지셀의 수율 측정]
우선, 접속 구조를 10개 제조하였다. 각각의 접속 구조의 상태를 관찰하고, 10개 중, 균열이나 박리가 확인되는 것을 제외한 개수를 수율(％)로서 평가하였다.
Figure 112009027788656-pct00007
Figure 112009027788656-pct00008
본 발명에 따르면, 땜납의 대체가 되는 접속 부재를 이용하며 충분히 우수한 접속 신뢰성을 갖는 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재와의 접속 방법을 제공할 수 있다.

Claims (41)

  1. 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재를, 도전성 접착 필름을 통해 전기적으로 접속하는 방법이며,
    상기 도전성 접착 필름은 절연성 접착제와 도전성 입자를 함유하고,
    상기 표면 전극의 상기 도전성 접착 필름과 접하는 면의 십점 평균 조도를 Rz(㎛), 상기 표면 전극의 상기 도전성 접착 필름과 접하는 면의 최대 높이를 Ry(㎛)로 할 때, 상기 도전성 입자는 그 평균 입경 r(㎛)이 상기 십점 평균 조도 Rz보다 크며 상기 평균 입경 r과 상기 십점 평균 조도 Rz와의 차가 Rz 이하이고, 또한 상기 도전성 접착 필름의 두께 t(㎛)는 상기 최대 높이 Ry보다 크며 상기 두께 t와 상기 최대 높이 Ry와의 차가 20 ㎛ 이하인 접속 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 배선 부재가 필름형 도전 부재인 접속 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 배선 부재가 Cu, Ag, Au, Fe, Ni, Pb, Zn, Co, Ti 및 Mg으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 금속을 포함하는 접속 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 표면 전극이 단결정 실리콘 웨이퍼, 다결정 실리콘 웨이퍼, 비결정 실리콘 웨이퍼 및 화합물 반도체 웨이퍼로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 웨이퍼의 표면 상에 설치된 전극인 접속 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 평균 입경 r이 상기 십점 평균 조도 Rz보다 1 ㎛ 이상 큰 접속 방법.
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 평균 입경 r이 3 내지 30 ㎛인 접속 방법.
  7. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 두께 t가 상기 최대 높이 Ry보다 1 ㎛ 이상 큰 접속 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 두께 t가 상기 최대 높이 Ry보다 1 ㎛ 이상 큰 접속 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 표면 전극이 버스 전극인 접속 방법.
  10. 태양 전지셀의 표면 전극과 배선 부재를 전기적으로 접속하기 위해서 이용되는 도전성 접착 필름이며,
    절연성 접착제와 도전성 입자를 함유하고,
    상기 표면 전극의 상기 도전성 접착 필름과 접하는 면의 십점 평균 조도를 Rz(㎛), 상기 표면 전극의 상기 도전성 접착 필름과 접하는 면의 최대 높이를 Ry(㎛)로 할 때, 상기 도전성 입자는 그 평균 입경 r(㎛)이 상기 십점 평균 조도 Rz보다 크며 상기 평균 입경 r과 상기 십점 평균 조도 Rz와의 차가 Rz 이하이고, 또한 상기 도전성 접착 필름의 두께 t(㎛)는 상기 최대 높이 Ry보다 크며 상기 두께 t와 상기 최대 높이 Ry와의 차가 20 ㎛ 이하인 도전성 접착 필름.
  11. 제10항에 있어서, 상기 배선 부재가 필름형 도전 부재인 도전성 접착 필름.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 배선 부재가 Cu, Ag, Au, Fe, Ni, Pb, Zn, Co, Ti 및 Mg으로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 금속을 포함하는 도전성 접착 필름.
  13. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 표면 전극이 단결정 실리콘 웨이퍼, 다결정 실리콘 웨이퍼, 비결정 실리콘 웨이퍼 및 화합물 반도체 웨이퍼로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 웨이퍼의 표면 상에 설치된 전극인 도전성 접착 필름.
  14. 제10항에 있어서, 상기 평균 입경 r이 상기 십점 평균 조도 Rz보다 1 ㎛ 이상 큰 도전성 접착 필름.
  15. 제10항 또는 제14항에 있어서, 상기 평균 입경 r이 3 내지 30 ㎛인 도전성 접착 필름.
  16. 제10항 또는 제14항에 있어서, 상기 두께 t가 상기 최대 높이 Ry보다 1 ㎛ 이상 큰 도전성 접착 필름.
  17. 제15항에 있어서, 상기 두께 t가 상기 최대 높이 Ry보다 1 ㎛ 이상 큰 도전성 접착 필름.
  18. 제10항에 있어서, 상기 표면 전극이 버스 전극인 도전성 접착 필름.
  19. 표면 전극을 갖는 복수개의 태양 전지셀이 상기 표면 전극에 전기적으로 접속된 배선 부재를 통해 접속된 구조를 갖는 태양 전지 모듈이며, 상기 표면 전극과 상기 배선 부재가 제10항, 제11항 및 제14항 중 어느 한 항에 기재된 도전성 접착 필름에 의해 접속되어 있는 태양 전지 모듈.
  20. 제19항에 있어서, 상기 표면 전극이 버스 전극인 태양 전지 모듈.
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
  29. 삭제
  30. 삭제
  31. 삭제
  32. 삭제
  33. 삭제
  34. 삭제
  35. 삭제
  36. 삭제
  37. 삭제
  38. 삭제
  39. 삭제
  40. 삭제
  41. 삭제
KR1020097009555A 2006-10-10 2007-04-27 접속 구조 및 그의 제조 방법 KR101081163B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2006-276785 2006-10-10
JP2006276785A JP5323310B2 (ja) 2005-11-10 2006-10-10 接続構造及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090073218A KR20090073218A (ko) 2009-07-02
KR101081163B1 true KR101081163B1 (ko) 2011-11-07

Family

ID=39282567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097009555A KR101081163B1 (ko) 2006-10-10 2007-04-27 접속 구조 및 그의 제조 방법

Country Status (6)

Country Link
US (2) US9123835B2 (ko)
EP (1) EP2086023A4 (ko)
KR (1) KR101081163B1 (ko)
CN (2) CN101529603B (ko)
CA (1) CA2666404A1 (ko)
WO (1) WO2008044357A1 (ko)

Families Citing this family (67)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090188105A1 (en) * 2008-01-28 2009-07-30 Ming-Chin Chien Slim battery packaging method
WO2009134939A2 (en) * 2008-04-29 2009-11-05 Advent Solar, Inc. Photovoltaic modules manufactured using monolithic module assembly techniques
JPWO2011001837A1 (ja) * 2009-07-02 2012-12-13 シャープ株式会社 配線シート付き太陽電池セル、太陽電池モジュールおよび配線シート付き太陽電池セルの製造方法
JP5159725B2 (ja) * 2009-08-27 2013-03-13 三洋電機株式会社 太陽電池ストリング及びそれを用いた太陽電池モジュール
JP5488489B2 (ja) * 2010-02-15 2014-05-14 デクセリアルズ株式会社 薄膜型太陽電池モジュールの製造方法
CN102754223B (zh) * 2010-04-13 2015-05-20 京瓷株式会社 太阳能电池元件及其制造方法
WO2011152372A1 (ja) * 2010-05-31 2011-12-08 三洋電機株式会社 太陽電池モジュール及びその製造方法
JP5423608B2 (ja) * 2010-07-29 2014-02-19 デクセリアルズ株式会社 太陽電池モジュール及びその製造方法
KR101110826B1 (ko) * 2010-08-17 2012-02-24 엘지전자 주식회사 태양전지 패널
JP6073681B2 (ja) * 2010-10-21 2017-02-01 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
US9812684B2 (en) 2010-11-09 2017-11-07 GM Global Technology Operations LLC Using elastic averaging for alignment of battery stack, fuel cell stack, or other vehicle assembly
JP2012119418A (ja) * 2010-11-30 2012-06-21 Hitachi High-Technologies Corp 導電性フィルム貼り付け装置、結晶系太陽電池モジュール組立装置及び結晶系太陽電池セルの接続方法
JP2012119441A (ja) * 2010-11-30 2012-06-21 Sony Chemical & Information Device Corp 太陽電池モジュール及びその製造方法
JP2012134458A (ja) * 2010-12-01 2012-07-12 Sony Chemical & Information Device Corp 薄膜系太陽電池モジュール、及び薄膜系太陽電池モジュールの製造方法
US10026854B2 (en) * 2010-12-17 2018-07-17 Sun Chemical Corporation Aluminum-based compositions and solar cells including aluminum-based compositions
JP2012164954A (ja) * 2011-01-20 2012-08-30 Sony Chemical & Information Device Corp 太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法
JP5900350B2 (ja) * 2011-01-27 2016-04-06 日立化成株式会社 導電性接着剤組成物、接続体及び太陽電池モジュール
JP2012243840A (ja) * 2011-05-17 2012-12-10 Renesas Electronics Corp 半導体装置およびその製造方法
EP2541623B1 (de) * 2011-06-30 2016-12-14 AZURSPACE Solar Power GmbH Lichtkonverter
WO2013094052A1 (ja) * 2011-12-22 2013-06-27 三洋電機株式会社 太陽電池及び太陽電池モジュール
US9618026B2 (en) 2012-08-06 2017-04-11 GM Global Technology Operations LLC Semi-circular alignment features of an elastic averaging alignment system
US9463538B2 (en) 2012-08-13 2016-10-11 GM Global Technology Operations LLC Alignment system and method thereof
CN103928077B (zh) 2013-01-10 2017-06-06 杜邦公司 含有共混弹性体的导电粘合剂
CN103923578A (zh) 2013-01-10 2014-07-16 杜邦公司 包括含氟弹性体的导电粘合剂
US9556890B2 (en) 2013-01-31 2017-01-31 GM Global Technology Operations LLC Elastic alignment assembly for aligning mated components and method of reducing positional variation
EP2980870B1 (en) * 2013-03-28 2018-01-17 Toshiba Hokuto Electronics Corporation Light-emitting device, production method therefor, and device using light-emitting device
US9388838B2 (en) * 2013-04-04 2016-07-12 GM Global Technology Operations LLC Elastic retaining assembly for matable components and method of assembling
US9382935B2 (en) 2013-04-04 2016-07-05 GM Global Technology Operations LLC Elastic tubular attachment assembly for mating components and method of mating components
US9278642B2 (en) 2013-04-04 2016-03-08 GM Global Technology Operations LLC Elastically deformable flange locator arrangement and method of reducing positional variation
US9297400B2 (en) 2013-04-08 2016-03-29 GM Global Technology Operations LLC Elastic mating assembly and method of elastically assembling matable components
US9447840B2 (en) 2013-06-11 2016-09-20 GM Global Technology Operations LLC Elastically deformable energy management assembly and method of managing energy absorption
US9243655B2 (en) 2013-06-13 2016-01-26 GM Global Technology Operations LLC Elastic attachment assembly and method of reducing positional variation and increasing stiffness
US9488205B2 (en) 2013-07-12 2016-11-08 GM Global Technology Operations LLC Alignment arrangement for mated components and method
US9303667B2 (en) 2013-07-18 2016-04-05 Gm Global Technology Operations, Llc Lobular elastic tube alignment system for providing precise four-way alignment of components
KR102248526B1 (ko) * 2013-07-23 2021-05-06 삼성전기주식회사 내부 전극용 니켈 분말, 이를 포함하는 적층 세라믹 커패시터 및 전자부품이 실장된 회로기판
US9863454B2 (en) 2013-08-07 2018-01-09 GM Global Technology Operations LLC Alignment system for providing precise alignment and retention of components of a sealable compartment
US9458876B2 (en) 2013-08-28 2016-10-04 GM Global Technology Operations LLC Elastically deformable alignment fastener and system
US9463831B2 (en) 2013-09-09 2016-10-11 GM Global Technology Operations LLC Elastic tube alignment and fastening system for providing precise alignment and fastening of components
US9457845B2 (en) 2013-10-02 2016-10-04 GM Global Technology Operations LLC Lobular elastic tube alignment and retention system for providing precise alignment of components
US9511802B2 (en) 2013-10-03 2016-12-06 GM Global Technology Operations LLC Elastically averaged alignment systems and methods
US9669774B2 (en) 2013-10-11 2017-06-06 GM Global Technology Operations LLC Reconfigurable vehicle interior assembly
US9481317B2 (en) 2013-11-15 2016-11-01 GM Global Technology Operations LLC Elastically deformable clip and method
US9447806B2 (en) 2013-12-12 2016-09-20 GM Global Technology Operations LLC Self-retaining alignment system for providing precise alignment and retention of components
US9428123B2 (en) 2013-12-12 2016-08-30 GM Global Technology Operations LLC Alignment and retention system for a flexible assembly
US9216704B2 (en) 2013-12-17 2015-12-22 GM Global Technology Operations LLC Elastically averaged strap systems and methods
US9599279B2 (en) 2013-12-19 2017-03-21 GM Global Technology Operations LLC Elastically deformable module installation assembly
US9446722B2 (en) 2013-12-19 2016-09-20 GM Global Technology Operations LLC Elastic averaging alignment member
CN104733546A (zh) * 2013-12-19 2015-06-24 日立化成株式会社 太阳能电池和太阳能电池模块
US9238488B2 (en) 2013-12-20 2016-01-19 GM Global Technology Operations LLC Elastically averaged alignment systems and methods
US9541113B2 (en) 2014-01-09 2017-01-10 GM Global Technology Operations LLC Elastically averaged alignment systems and methods
US9463829B2 (en) 2014-02-20 2016-10-11 GM Global Technology Operations LLC Elastically averaged alignment systems and methods
US9428046B2 (en) 2014-04-02 2016-08-30 GM Global Technology Operations LLC Alignment and retention system for laterally slideably engageable mating components
US9657807B2 (en) 2014-04-23 2017-05-23 GM Global Technology Operations LLC System for elastically averaging assembly of components
US9429176B2 (en) 2014-06-30 2016-08-30 GM Global Technology Operations LLC Elastically averaged alignment systems and methods
KR102398451B1 (ko) * 2015-01-13 2022-05-16 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤 범프 형성용 필름, 반도체 장치 및 그의 제조 방법 및 접속 구조체
JP6458503B2 (ja) * 2015-01-13 2019-01-30 デクセリアルズ株式会社 異方性導電フィルム、その製造方法及び接続構造体
CN107148679B (zh) * 2015-03-26 2019-04-05 株式会社钟化 太阳能电池模块及其制造方法
CN107710419B (zh) * 2015-06-30 2020-11-03 株式会社钟化 太阳能电池和太阳能电池模块
US10483410B2 (en) * 2015-10-20 2019-11-19 Alta Devices, Inc. Forming front metal contact on solar cell with enhanced resistance to stress
WO2017070898A1 (en) * 2015-10-29 2017-05-04 Boe Technology Group Co., Ltd. Anisotropic conductive film (acf), bonding structure, and display panel, and their fabrication methods
JP6959004B2 (ja) 2015-11-20 2021-11-02 積水化学工業株式会社 接続材料及び接続構造体
EP3378917A4 (en) 2015-11-20 2019-07-03 Sekisui Chemical Co., Ltd. PARTICLES, CONNECTION MATERIALS AND CONNECTION STRUCTURE
US11020825B2 (en) 2015-11-20 2021-06-01 Sekisui Chemical Co., Ltd. Connecting material and connection structure
US11472748B2 (en) * 2018-06-28 2022-10-18 Kyocera Corporation Manufacturing method for a member for a semiconductor manufacturing device and member for a semiconductor manufacturing device
CN116875197A (zh) * 2019-03-13 2023-10-13 株式会社力森诺科 电路连接用黏合剂膜及其制造方法、电路连接结构体的制造方法以及黏合剂膜收纳套组
US20230287248A1 (en) * 2020-07-29 2023-09-14 3M Innovative Properties Company Electrically Conductive Adhesive Film
CN113037210A (zh) * 2021-03-05 2021-06-25 浙江晶科能源有限公司 电池串结构和光伏组件及其制造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006206843A (ja) 2005-01-31 2006-08-10 Hitachi Chem Co Ltd 接着フィルム及びこれを備える積層体

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6350283A (ja) * 1986-08-20 1988-03-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd ノイズ除去回路
JPH0291360U (ko) * 1988-12-29 1990-07-19
JP3073327B2 (ja) * 1992-06-30 2000-08-07 キヤノン株式会社 堆積膜形成方法
JP3448924B2 (ja) 1993-11-25 2003-09-22 富士電機株式会社 薄膜太陽電池モジュールの製造方法
JP3487562B2 (ja) 1994-01-31 2004-01-19 三井金属鉱業株式会社 プリント配線基板およびその製造方法
TW277152B (ko) * 1994-05-10 1996-06-01 Hitachi Chemical Co Ltd
JP2992464B2 (ja) 1994-11-04 1999-12-20 キヤノン株式会社 集電電極用被覆ワイヤ、該集電電極用被覆ワイヤを用いた光起電力素子及びその製造方法
JP3646890B2 (ja) * 1995-06-06 2005-05-11 日立化成工業株式会社 絶縁接着材料付き金属体及びその製造方法
TW392179B (en) * 1996-02-08 2000-06-01 Asahi Chemical Ind Anisotropic conductive composition
JP3449889B2 (ja) 1997-08-08 2003-09-22 住友ベークライト株式会社 異方導電性接着剤
TW392257B (en) 1997-09-01 2000-06-01 Ind Tech Res Inst Silicon crystal solar cell module
JP2000286436A (ja) 1999-03-31 2000-10-13 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池出力領域の製造方法
BR0014295B1 (pt) 1999-10-01 2010-12-28 filme de camada intermediária para vidro laminado e vidro laminado.
JP2001127103A (ja) 1999-10-25 2001-05-11 Kyocera Corp 半導体装置
JP4585652B2 (ja) 2000-06-01 2010-11-24 キヤノン株式会社 光起電力素子及び光起電力素子の製造方法
JP2001357897A (ja) 2000-06-14 2001-12-26 Fuji Xerox Co Ltd 光電変換モジュール
JP2003082318A (ja) * 2001-09-13 2003-03-19 Three M Innovative Properties Co カチオン重合性接着剤組成物及び異方導電性接着剤組成物
JP3800108B2 (ja) 2002-02-27 2006-07-26 株式会社村田製作所 導電性ペースト
JP3879666B2 (ja) 2002-12-24 2007-02-14 日立電線株式会社 太陽電池接続用リード線
JP4024161B2 (ja) 2003-02-12 2007-12-19 三洋電機株式会社 太陽電池モジュールの製造方法
JP4329532B2 (ja) 2003-07-15 2009-09-09 日立電線株式会社 平角導体及びその製造方法並びにリード線
JP2005101519A (ja) 2003-09-05 2005-04-14 Hitachi Chem Co Ltd 太陽電池ユニット及び太陽電池モジュール
US20070095387A1 (en) * 2003-11-27 2007-05-03 Shuichi Fujii Solar cell module
US20050115602A1 (en) * 2003-11-28 2005-06-02 Kyocera Corporation Photo-electric conversion cell and array, and photo-electric generation system
EP1560272B1 (en) * 2004-01-29 2016-04-27 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Solar cell module
JP4464708B2 (ja) 2004-02-26 2010-05-19 信越半導体株式会社 太陽電池モジュール及び太陽電池モジュールの製造方法
JP2005252062A (ja) 2004-03-05 2005-09-15 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池装置
JP4816871B2 (ja) * 2004-04-20 2011-11-16 日立化成工業株式会社 接着シート、半導体装置、及び半導体装置の製造方法
US7081675B2 (en) 2004-08-16 2006-07-25 Telephus Inc. Multilayered anisotropic conductive adhesive for fine pitch
JP2006169288A (ja) 2004-12-13 2006-06-29 Tdk Corp 接着剤、および、薄板の平板への接着方法
US20080160309A1 (en) * 2005-02-09 2008-07-03 Takashi Kubota Electrically Conductive Fine Particles, Anisotropic Electrically Conductive Material, and Electrically Conductive Connection Method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006206843A (ja) 2005-01-31 2006-08-10 Hitachi Chem Co Ltd 接着フィルム及びこれを備える積層体

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090073218A (ko) 2009-07-02
CN101997059B (zh) 2012-09-26
CA2666404A1 (en) 2008-04-17
CN101529603A (zh) 2009-09-09
CN101529603B (zh) 2010-12-29
US9123835B2 (en) 2015-09-01
WO2008044357A1 (fr) 2008-04-17
CN101997059A (zh) 2011-03-30
US20100147355A1 (en) 2010-06-17
EP2086023A4 (en) 2012-05-09
US20160035925A1 (en) 2016-02-04
EP2086023A1 (en) 2009-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101081163B1 (ko) 접속 구조 및 그의 제조 방법
JP5323310B2 (ja) 接続構造及びその製造方法
KR101180585B1 (ko) 태양 전지 셀의 접속 방법 및 태양 전지 모듈
KR101040002B1 (ko) 도전성 접착 필름 및 태양 전지 모듈
JP5029695B2 (ja) 導電体接続用部材及びその製造方法、接続構造、並びに、太陽電池モジュール
JP5527292B2 (ja) 太陽電池セルの接続方法
TWI655266B (zh) Conductor connecting member, connection structure and solar battery module
JPWO2009041506A1 (ja) 導電体接続用部材及びその製造方法、接続構造、並びに、太陽電池モジュール
KR20090109087A (ko) 도전체 접속용 부재 및 그의 제조 방법, 접속 구조, 및 태양 전지 모듈
KR102098758B1 (ko) 회로 접속 재료
JP2013239726A (ja) 導電性接着フィルム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141024

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151023

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161021

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171020

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181023

Year of fee payment: 8