KR101194864B1 - Back contact solar cell module and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양전지 모듈의 제조공정을 단순화할 수 있는 후면전극형 태양전지 모듈 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a back electrode solar cell module and a method of manufacturing the same that can simplify the manufacturing process of the solar cell module.
종래에는 후면전극형 태양전지에서 전극과 배선을 연결하기 위해 도전성 접착제와 절연성의 필름을 각각 사용하였다.Conventionally, a conductive adhesive and an insulating film were used to connect the electrode and the wiring in the back electrode solar cell.
구체적으로, 배선에 대응하는 위치에 도전성 접착제를 도포하고, 절연성 성질을 지닌 천공된 필름의 천공 부위를 도전성 접착제 상부에 정렬시켜 전극과 배선을 연결하였다.Specifically, the conductive adhesive was applied at a position corresponding to the wiring, and the perforated portions of the perforated film having insulating properties were aligned on the conductive adhesive to connect the electrodes and the wiring.
상기의 경우, 절연성 부재와 도전성 부재를 각각 사용하여야 하는 불편함이 있었고, 도전성 접착제와 절연성의 천공된 필름을 정확한 위치에 위치하여야 하므로 정밀 제어가 필요하였다.In the above case, there was an inconvenience of using the insulating member and the conductive member, and precise control was necessary because the conductive adhesive and the insulating perforated film should be positioned at the correct positions.
또한, 절연성 필름을 적층할 때, 전극과 배선 사이에 전기가 통하도록 도전성 접착제에 대응하는 부위를 천공하여야 하는 불편함이 있었다.Moreover, when laminating an insulating film, there existed inconvenience which should perforate the site | part corresponding to a conductive adhesive so that electricity may flow between an electrode and a wiring.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 제조공정이 간소화되고 제조비용이 저감된 후면전극형 태양전지 모듈 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.In order to solve the above problems, the present invention is to provide a back-electrode type solar cell module and a method for manufacturing the same, the manufacturing process is simplified and the manufacturing cost is reduced.
본 발명의 일 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법은 일면에 이형필름이 접착되어 있는 이방도전성 접착부재의 타면에 배선이 형성된 배선시트를 형성하는 단계, 후면기판, 상기 배선시트, 전극이 형성되어 있는 셀, 제1충전재 및 전면기판을 적층하여 적층구조체를 형성하는 단계, 그리고 상기 적층구조체를 라미네이션 하여 상기 제1충전재 및 상기 이방도전성 접착부재를 용융하여 상기 전극 및 상기 배선을 전기적으로 연결하는 단계를 포함한다.Method of manufacturing a back electrode solar cell module according to an embodiment of the present invention comprises the steps of forming a wiring sheet on which the wiring is formed on the other surface of the anisotropic conductive adhesive member to which the release film is bonded to one surface, the back substrate, the wiring sheet, the electrode Stacking the formed cells, the first filler and the front substrate to form a laminate structure, and laminating the laminate structure to melt the first filler and the anisotropic conductive adhesive member to electrically connect the electrode and the wiring. Connecting.
상기 배선시트를 형성하는 단계는 상기 이형필름에 도전성 입자가 분포되어 있는 절연성 수지를 코팅하는 단계, 상기 절연성 수지에 동박을 라미네이션 하는 단계, 그리고 상기 동박을 패터닝하여 배선을 형성하는 단계를 포함한다.The forming of the wiring sheet includes coating an insulating resin in which conductive particles are distributed on the release film, laminating the copper foil on the insulating resin, and patterning the copper foil to form wiring.
또는 상기 배선시트를 형성하는 단계는 도전성 입자가 분포되어 있는 절연성 수지를 동박에 코팅하는 단계, 상기 절연성 수지에 상기 이형필름을 가접착 하는 단계, 그리고 상기 동박을 패터닝하여 배선을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.Alternatively, the forming of the wiring sheet may include coating an insulating resin having conductive particles on the copper foil, temporarily attaching the release film to the insulating resin, and forming the wiring by patterning the copper foil. can do.
그리고 상기 배선시트를 형성하는 단계에서, 상기 이방도전성 접착부재는 절연성 수지에 도전성 입자가 분포되어 있고, 상기 절연성 수지의 두께는 상기 도전성 입자의 평균 직경보다 크게 형성되어 있을 수 있다.And in the step of forming the wiring sheet, the anisotropic conductive adhesive member is conductive particles are distributed in the insulating resin, the thickness of the insulating resin may be formed larger than the average diameter of the conductive particles.
또는 상기 배선시트를 형성하는 단계에서, 상기 이방도전성 접착부재는 절연성 수지에 도전성 입자가 분포되어 있고, 상기 절연성 수지의 두께는 상기 도전성 입자 최대 직경의 두 배보다 작게 형성되어 있을 수 있다.Alternatively, in the forming of the wiring sheet, the anisotropic conductive adhesive member may have conductive particles distributed in an insulating resin, and the thickness of the insulating resin may be smaller than twice the maximum diameter of the conductive particles.
또한, 상기 적층구조체를 형성하는 단계는 상기 이형필름을 제거하는 단계, 상기 후면기판에 상기 배선시트를 적층하는 단계, 그리고 상기 배선시트에 상기 셀을 적층하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the forming of the laminated structure may include removing the release film, laminating the wiring sheet on the back substrate, and laminating the cell on the wiring sheet.
또한, 상기 적층구조체를 형성하는 단계에서 상기 후면기판에 제2충전재를 적층하고, 상기 제2충전재에 상기 배선시트를 적층하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include stacking a second filler on the rear substrate and laminating the wiring sheet on the second filler in the forming of the laminated structure.
본 발명의 다른 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법은 절연성 기판에 배선이 형성되어 있는 배선기판을 형성하는 단계, 상기 배선기판, 이방도전성 접착부재, 전극이 형성되어 있는 셀, 제1충전재 및 전면기판을 적층하여 적층구조체를 형성하는 단계, 그리고 상기 적층구조체를 라미네이션 하여 상기 배선 및 상기 전극을 전기적으로 연결하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a back electrode solar cell module, the method comprising: forming a wiring board having wiring formed on an insulating substrate, the wiring board, the anisotropic conductive adhesive member, a cell on which an electrode is formed, and a first Laminating a filler and a front substrate to form a laminated structure, and laminating the laminated structure to electrically connect the wiring and the electrode.
이때, 상기 배선기판을 형성하는 단계는 후면기판에 동박을 라미네이션하고 패터닝하여 배선을 형성하는 단계를 포함한다.In this case, the forming of the wiring board includes laminating and patterning a copper foil on a rear substrate to form wiring.
또는 상기 배선기판을 형성하는 단계는 보조기판에 동박을 라미네이션하고 패터닝하여 배선을 형성하는 단계, 그리고 상기 보조기판을 후면기판에 적층하는 단계를 포함할 수 있다.Alternatively, the forming of the wiring board may include forming a wiring by laminating and patterning a copper foil on the auxiliary substrate, and laminating the auxiliary substrate on the back substrate.
또한, 상기 보조기판을 후면기판에 적층하는 단계 이전에 상기 후면기판에 제2충전재를 적층하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include stacking a second filler on the back substrate before the stacking of the auxiliary substrate on the back substrate.
또한, 상기 적층구조체를 형성하는 단계는 상기 배선 또는 상기 전극에 이방도전성 필름을 가접착하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the forming of the laminated structure may include temporarily attaching an anisotropic conductive film to the wiring or the electrode.
또한, 상기 적층구조체를 형성하는 단계는 상기 전극이 형성되어 있는 상기 셀의 일면 또는 상기 배선기판에 이방도전성 접착제를 코팅하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the forming of the laminated structure may include coating an anisotropic conductive adhesive on one surface or the wiring board of the cell in which the electrode is formed.
그리고 상기 배선기판을 형성하는 단계에서, 상기 이방도전성 접착부재는 절연성 수지에 도전성 입자가 분포되어 있고, 상기 절연성 수지의 두께는 상기 도전성 입자의 평균 직경보다 크게 형성되어 있을 수 있다.In the forming of the wiring board, the anisotropic conductive adhesive member may have conductive particles distributed in an insulating resin, and the thickness of the insulating resin may be greater than an average diameter of the conductive particles.
상기 배선기판을 형성하는 단계에서, 상기 이방도전성 접착부재는 절연성 수지에 도전성 입자가 분포되어 있고, 상기 절연성 수지의 두께는 상기 도전성 입자 최대 직경의 두 배보다 작게 형성되어 있을 수 있다.In the forming of the wiring board, the anisotropic conductive adhesive member may have conductive particles distributed in an insulating resin, and the thickness of the insulating resin may be smaller than twice the maximum diameter of the conductive particles.
상기 라미네이션 단계에서 상기 이방도전성 접착부재가 용융되어 상기 전극과 상기 배선을 접착시키며 전기적으로 연결할 수 있다.In the lamination step, the anisotropic conductive adhesive member may be melted to electrically connect the electrode and the wire and to be electrically connected.
본 발명의 일 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈은 상기 제조방법에 의해 제조된 후면전극형 태양전지 모듈이다.The back electrode solar cell module according to an embodiment of the present invention is a back electrode solar cell module manufactured by the manufacturing method.
이때, 이방도전성 접착부재는 에폭시계 수지 또는 비닐 아세테이트 에틸렌(Vinyl Acetate-Ethylene)을 포함할 수 있고, 전면기판 또는 상기 후면기판은 에틸렌 테트라 플루오르 에틸렌(Ethylene TetraFluoroEthylene)일 수 있다.In this case, the anisotropic conductive adhesive member may include an epoxy resin or vinyl acetate ethylene (Vinyl Acetate-Ethylene), the front substrate or the back substrate may be ethylene tetra fluoro ethylene (Ethylene TetraFluoroEthylene).
본 발명의 실시예들에 따르면, 이방도전성 접착부재를 이용하여 전극과 배선을연결하므로 후면전극형 태양전지의 제조가 용이한 효과가 있다.According to the embodiments of the present invention, since the electrode and the wiring are connected by using the anisotropic conductive adhesive member, the back electrode type solar cell may be easily manufactured.
또한, 이방도전성 접착부재에 배선을 형성한 배선시트를 사용하는 경우, 배선을 형성하기 위한 절연성 기판을 생략할 수 있어 제조비용이 저감되는 효과가 있다.In addition, in the case of using the wiring sheet having the wiring formed on the anisotropic conductive adhesive member, the insulating substrate for forming the wiring can be omitted, thereby reducing the manufacturing cost.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법의 순서도.
도 2는 도 1에 도시된 이방도전성 접착부재를 나타낸 도면.
도 3(a) 및 (b)는 이방도전성 접착부재에 의해 배선과 전극이 연결된 연결 관계를 보여주는 도면.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법의 순서도.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법의 순서도.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈을 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈을 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈을 나타낸 도면.1 is a flow chart of a method for manufacturing a back electrode solar cell module according to a first embodiment of the present invention.
2 is a view showing the anisotropic conductive adhesive member shown in FIG.
Figure 3 (a) and (b) is a view showing a connection relationship between the wiring and the electrode by the anisotropic conductive adhesive member.
Figure 4 is a flow chart of a method of manufacturing a back electrode solar cell module according to a second embodiment of the present invention.
5 is a flow chart of a method of manufacturing a back electrode solar cell module according to a third embodiment of the present invention.
6 is a view showing a back electrode solar cell module according to a first embodiment of the present invention.
7 is a view showing a back electrode solar cell module according to a second embodiment of the present invention.
8 is a view showing a back electrode solar cell module according to a third embodiment of the present invention.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예들에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법의 순서도이고, 도 2는 도 1에 도시된 이방도전성 접착부재를 나타낸 도면이며, 도 3(a) 및 (b)는 이방도전성 접착부재에 의해 배선과 전극이 연결된 연결 관계를 보여주는 도면이다.1 is a flow chart of a method of manufacturing a back electrode solar cell module according to a first embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing the anisotropic conductive adhesive member shown in Figure 1, Figures 3 (a) and (b) Is a view showing a connection relationship between the wiring and the electrode by the anisotropic conductive adhesive member.
본 발명의 제1 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법은 배선시트를 형성하는 단계, 적층구조체를 형성하는 단계, 그리고 상기 적층구조체를 라미네이션 하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a back electrode solar cell module according to a first embodiment of the present invention includes forming a wiring sheet, forming a laminated structure, and laminating the laminated structure.
배선시트(110b)를 형성하는 단계에서는 이방도전성 접착부재(An-isotropic Conductive Adhesive)(120)에 동박을 라미네이션 하고 패터닝하여 배선(111)을 형성한다.In the forming of the
이방도전성 접착부재(120)는 전극(131)과 배선(111)을 접착시키며 전기적으로 연결하여 전극(131)과 배선(111) 사이에 전자 또는 정공이 이동하여 전류가 흐를 수 있도록 하는 부재이다.The anisotropic conductive
이방도전성 접착부재(120)는 도 2에 도시된 바와 같이 절연성 수지(120a)에 도전성 입자(120b)가 낮은 농도로 분산되어 있는 부재이다.As shown in FIG. 2, the anisotropic conductive
도전성 입자(120b)는 전도성을 가지는 입자이면 모두 가능하며, 일례로 금속분말 입자, 도전성 고분자 입자, 또는 절연성 수지 입자에 도전체가 코팅된 입자일 수 있다. 또는 라미네이션 과정에서 도전성 입자(120b)를 가압하여 전극(131)과 배선(111)의 연결을 용이하게 할 수 있도록, 소프트한 재질의 플라스틱 볼에 금속을 도금하여 사용할 수 있다.The
도전성 입자(120b)의 분포 농도에 따라 접착부재의 성질이 일 방향으로는 전류가 흐르고 타 방향으로는 전류가 흐르지 못하는 이방성일 수 있고 또는 모든 방향으로 전류가 흐르는 등방성일 수 있다.Depending on the distribution concentration of the
도전성 입자(120b)가 절연성 수지(120a)에 분포되어 이방성을 띄도록 하는 임계 농도(percolation threshold)는 이방도전성 접착부재(120)가 사용되는 용도 및 분야 등에 따라 상이하다. 본 발명의 경우 이방도전성 접착부재(120)에서 도전성 입자가 차지하는 중량비가 대략 10% 미만일 수 있다. 그러나 이방도전성 접착부재(120)의 성질을 결정하는 임계 농도는 도전성 입자의 크기 및 전극과 배선의 패턴 등에 따라 상이할 수 있다.The percolation threshold at which the
절연성 수지(120a)에 도전성 입자(120b)가 임계 농도 이하로 분포되어 있는 경우, 전극(131)과 배선(111)은 도전성 입자(120b)에 의해 전기가 통하게 되고, 전극(131)과 전극(131) 사이 또는 배선(111)과 배선(111) 사이는 절연성 수지(120a)에 의해 전기가 통하지 아니하게 된다.When the
이방도전성 접착부재(120)는 일례로 이방도전성 필름(An-isotropic Conductive Film)일 수 있다.The anisotropic conductive
이때, 절연성 수지(120a)로 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 비닐 아세테이트 에틸렌(Vinyl Acetate-Ethylene, 이하 "VAE"라고 함) 또는 실리콘이 사용될 수 있다.At this time, an epoxy resin, an acrylic resin, vinyl acetate ethylene (hereinafter, referred to as "VAE") or silicone may be used as the
에폭시계 수지는 열경화성 수지의 일종으로 접착력이 좋고, 온도에 영향을 받지 아니하며 전기절연성이 우수하다. 또한, 내구성, 내화학성, 내수성 등이 우수한 성질이 있다.Epoxy resin is a kind of thermosetting resin, which has good adhesive strength, is not affected by temperature, and has excellent electrical insulation. In addition, it has excellent properties such as durability, chemical resistance, water resistance and the like.
그리고 에폭시계 수지에는 휘발성 유기 화합물(Volatile Organic Compounds, VOC)이 매우 소량만 함유되어 있어 친환경적인 제품을 생산할 수 있다.In addition, the epoxy resin may contain only a small amount of volatile organic compounds (VOC), thereby producing environment-friendly products.
에폭시계 수지는 반도체 칩과 유리 기판을 접합하는 데 사용되는 기술 (Chip On Glass, 이하 "COG"라 함), 반도체 칩과 FPCB(Flexible PCB)와의 접합에 사용되는 기술(Chip on Film, 이하 "COF"라 함) 또는 FPCB와 유리 기판 또는 PCB(Printed Circuit Board)와의 접합에 사용되는 기술에 사용된다.Epoxy-based resin is a technique used to bond a semiconductor chip and a glass substrate (Chip On Glass, hereinafter referred to as "COG"), a technique used to bond a semiconductor chip and a flexible PCB (FPCB) (Chip on Film, hereinafter " COF ") or FPCB and glass substrate or PCB (Printed Circuit Board) bonding technology.
COG 또는 COF의 경우, 이방도전성 필름을 사용하여 전극과 배선을 연결하는 기술과 그 기능 및 재료의 측면에서 기술적으로 유사하다. 따라서 상기 공지된 기술을 이용하여 전극(131)과 배선(111)을 용이하게 연결할 수 있다.In the case of COG or COF, the technique of connecting an electrode and a wiring using an anisotropic conductive film is technically similar in terms of its function and material. Therefore, the
아크릴계 수지는 용융상태에서 유동성이 높은 성질이 있다. 따라서 라미네이션 과정에서 배선(111)과 전극(131) 사이에 분포되어 있는 아크릴계 수지가 그 측면으로 이동하여, 즉, 전극(131)이 형성되지 않은 셀(130)의 하부와 배선(111)이 형성되지 아니한 배선시트(110b) 상부로 이동하여 전극(131)과 배선(111)은 도전성 입자에 의해 통전되고 전극(131)과 이웃한 전극(131) 및 배선(111)과 이웃한 배선(111) 사이의 공간은 절연성 수지로 충전되어 절연되도록 하는 우수한 성능의 이방도전성 접착부재로 사용할 수 있다.Acrylic resin has a property of high fluidity in the molten state. Therefore, in the lamination process, the acrylic resin distributed between the
VAE는 비닐아세테이트와 에틸렌의 복합체이다. VAE is a complex of vinyl acetate and ethylene.
VAE는 물에 분산된 콜로이드계 형태로 합성할 수 있어, 용액 상태로 배선(111)상에 적층할 수 있다. VAE can be synthesized in a colloidal form dispersed in water, and can be laminated on the
에멀전 형태의 VAE에 실리카 등의 충전재와 도전입자를 분산시켜 코팅하면, 얇고 균일한 이방도전성 필름을 생산할 수 있다. 그리고 이를 배선(111)에 공지된 인쇄법으로 코팅하는 경우 이방도전성 필름을 원하는 부위에 선택적으로 코팅할 수 있다. 이때, 실리카 충전재는 코팅액의 점도와 이방도전성 필름의 열팽창계수를 조절하는 기능을 할 수 있다.By dispersing and coating the filler such as silica and the conductive particles in the emulsion VAE, a thin and uniform anisotropic film can be produced. And when it is coated on the
실리콘은 내약품성이 우수하여 다른 화학물에 화학반응을 하지 아니하고, 내후성, 내열성이 우수하다. 또한 연소되더라도 유해물질을 많이 발생시키지 않는 친환경성 물질이다.Silicone has excellent chemical resistance and does not chemically react with other chemicals, and has excellent weather resistance and heat resistance. In addition, it is an environmentally friendly material that does not generate a lot of harmful substances even when burned.
또한, 실리콘은 태양전지의 충전재로 일반적으로 많이 사용되는 검증된 물질이다. 실리콘은 액상의 상태에서 배선 위에 도포할 수 있어, 실리콘을 접착필름으로 사용하는 경우, 접착필름을 배선 위에 적층하기가 용이한 효과가 있다.
In addition, silicon is a proven material commonly used as a filler for solar cells. Silicone can be applied on the wiring in a liquid state, when using the silicone as an adhesive film, there is an effect that it is easy to laminate the adhesive film on the wiring.
한편, 배선시트(110b)를 형성하는 단계는 이형필름에 도전성 입자가 분포되어 있는 절연성 수지를 코팅하는 단계, 상기 절연성 수지에 동박을 라미네이션 하는 단계, 그리고 상기 동박을 패터닝하여 배선을 형성하는 단계를 포함한다.The forming of the
이형필름(도시하지 아니함)은 이방도전성 접착부재(120)의 접착면을 보호하고, 이방도전성 접착부재(120)을 용이하게 이동시키기 위한 부재이다. 이형필름은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephtalate; PET)로 이루어질 수 있다.The release film (not shown) is a member for protecting the adhesive surface of the anisotropic conductive
우선, 이형필름의 일면에 도전성 입자가 분포되어 있는 절연성 수지를 코팅한다. 이때 절연성 수지는 겔(gel) 상태 일 수 있다.First, an insulating resin in which conductive particles are distributed is coated on one surface of the release film. In this case, the insulating resin may be in a gel state.
이후, 절연성 수지에 동박을 라미네이션하여 접착시킨다. 그리고 사진 식각법 등에 의해 동박을 패터닝하여 배선을 형성한다. 동박을 패터닝하는 방법은 공지의 사진 식각법 이외에도 스크린 인쇄법 등 다른 방법을 사용할 수 있다.Thereafter, copper foil is laminated to the insulating resin and bonded. And copper foil is patterned by photolithography etc., and wiring is formed. The method of patterning copper foil can use other methods, such as a screen printing method, in addition to a well-known photolithography method.
또는, 순서를 뒤집어 도전성 입자가 분포되어 있는 절연성 수지를 동박에 코팅하는 단계, 상기 절연성 수지에 이형필름을 가접착 하는 단계, 그리고 상기 동박을 패터닝하여 배선을 형성하는 단계를 거쳐 배선시트(110b)를 형성할 수 있다. Alternatively, the
즉, 평판 형태의 동박에 도전성 입자가 분포되어 있는 겔 형태의 절연성 수지를 코팅한다. 이후, 절연성 수지 위에 이형필름을 접착시킨다. 그리고 이를 뒤집어서 동박을 식각하여 동박이 패터닝 된 배선을 형성시킨다.That is, the insulating resin of the gel form in which electroconductive particle is distributed in the flat copper foil is coated. Thereafter, the release film is bonded onto the insulating resin. And this is reversed to etch the copper foil to form a patterned wiring copper foil.
이에 따라 이방도전성 접착부재(120)에 배선(111)이 형성된 배선시트(110b)가 형성된다.Accordingly, the
이때, 절연성 수지(120a)의 두께는 도전성 입자(120b)의 평균 직경보다 두껍고, 도전성 입자(120b)의 최대 직경의 두 배 보다는 작게 형성되어 있다.At this time, the thickness of the insulating
절연성 수지(120a)의 두께가 도전성 입자(120b)의 평균 직경보다 작은 경우, 이방도전성 접착부재(120)의 접착면이 평평하게 형성되지 아니할 우려가 있다.When the thickness of insulating
도전성 입자(120b)는 일반적으로 구 형상으로 이루어져 절연성 수지(120a)에 의해 감싸여져 있다. 이때 절연성 수지(120a)의 두께가 도전성 입자(120b)보다 작으면 도전성 입자(120b)의 일부가 절연성 수지(120a)의 외측으로 돌출되어 이방도전성 접착부재(120)의 접착면이 울퉁불퉁하게 형성된다. 이 경우, 이방도전성 접착부재(120)가 전극(131)과 접할 때 접촉면적이 일정하지 아니하게 되어 접착력이 저하되는 문제점이 있다.The
또한, 절연성 수지(120a)의 두께가 도전성 입자(120b)의 평균 직경의 두 배보다 두꺼운 경우, 전극(131)과 배선(111)을 전기적으로 연결하기 위해 적층구조체에 가해야 하는 압력이 매우 높아지게 된다.
In addition, when the thickness of the insulating
이후, 도 1(b)에 도시된 바와 같이 적층구조체를 형성한다.Thereafter, a laminated structure is formed as shown in FIG.
적층구조체는 후면기판(220), 배선시트(110b), 셀(130), 제1충전재 및 전면기판(210)을 포함한다.The laminated structure includes a
전면기판(210) 및 후면기판(220)은 태양전지 모듈의 최외각에 배치되어 서로 마주보고 있는 기판이다.The
전면기판(210)은 태양전지 모듈의 전면에 배치되어 있는 부재이다. 전면기판(210)은 유리 등 투명한 재질의 기판이 사용되는 것이 일반적이다. 전면기판(210)을 통해 태양빛이 투과되어 셀(cell)에서 광전효과에 의해 전자와 정공이 발생하여 전류가 흐르게 된다.The
전면기판(210)으로 ETFE(Ethylene Tetra Fluoro Ethylene) 필름이 사용될 수 있다.An ETFE (Ethylene Tetra Fluoro Ethylene) film may be used as the
ETFE 필름은 무색투명하고 빛의 투과율이 높은 수지이다. 내화학성, 내마모성 등이 우수하고 열안정성이 우수하여 연속적으로 약 300℃의 열이 가해져도 변형이 되지 아니한다. ETFE film is a colorless transparent resin with high light transmittance. It is excellent in chemical resistance, abrasion resistance, etc. and its thermal stability is not changed even if heat of about 300 ℃ is applied continuously.
따라서 태양전지 모듈에서 최외각층이자 태양열을 직접 받는 전면기판(210)으로 ETFE 필름을 사용하면 열 안정성이 우수하고, 빛이 잘 투과하여 태양전지의 효율이 증가하게 된다.Therefore, when the ETFE film is used as the outermost layer of the solar cell module and directly receives the solar heat, the ETFE film is excellent in thermal stability and light is transmitted well, thereby increasing the efficiency of the solar cell.
전면기판(210)으로 유리 등 강도가 높은 재질을 사용하는 경우, 라미네이션 과정에서 태양전지 모듈이 휘어지는 것을 방지하고, 태양전지 모듈의 강도를 우수하게 유지할 수 있다. When using a high-strength material such as glass as the
반면, 전면기판(210)으로 ETFE 필름을 사용하는 경우, 후면기판(220)은 태양전지 모듈의 강도를 유지할 수 있도록 유리 등의 강도가 높은 재질을 사용하여 태양전지 모듈의 강도를 보완할 수 있다.On the other hand, when the ETFE film is used as the
또는 후면기판(220)에 비하여 두껍게 형성하여 태양전지 모듈의 강도를 유지할 수 있다.Alternatively, the thickness of the solar cell module can be maintained by forming thicker than the
후면기판(220)은 태양전지 모듈의 후면에 배치되는 부재이다. 후면기판(220)은 태양빛을 투과시키지 아니하여도 되므로 불투명한 재질이 사용될 수 있다. 일례로, 플라스틱 또는 FR-4(EpoxyResin)등의 피씨비(PCB) 기판이 사용될 수 있다. 그러나 전면기판(210)과 같이 유리 기판 또는 ETFE 필름을 사용할 수도 있다.The
셀(130)은 전기를 발생시키는 최소 단위로 실리콘 반도체로 형성되다. 셀(130)의 일면에는 전극(131)이 형성되어 있다. The
배선(111)은 셀(130)의 베이스 전극과 이미터 전극을 이어주며 각 셀(130)을 전기적으로 연결하는 부재이다.The
충전재(230)는 전면기판(210)과 후면기판(220) 사이에 배치되어 전면기판(210), 후면기판(220) 및 그 내부 구성들을 일체화하고, 셀(130)을 보호하는 역할을 한다.The
충전재(230)로는 에틸렌 비닐 아세테이트(Ethylene Vinyl Acetate) 또는 폴리비닐부티랄(Poly Vinyl Butyral)을 사용할 수 있다. 이 외에도 공지된 다른 충전재가 사용될 수 있다.
As the
상기 단계에서는 후면기판(220), 배선시트(110b), 셀(130), 제1충전재(230a) 및 전면기판(210)을 순차적으로 적층하여 적층구조체를 형성한다.In this step, the
배선시트(110b)를 후면기판(220)에 적층할 때, 이방도전성 접착부재(120)에 의해 배선(111)과전극(131)이 연결되도록 배선(111)이 후면기판(220)을 향하도록 하여 적층한다. When the
이방도전성 접착부재(120)에 의해 배선(111)과 전극(131)이 연결되어야 하므로, 셀(130)을 적층하기 전에 배선시트(110b)의 이형필름을 제거하여야 한다. 이를 위해 배선시트(110b)를 후면기판(220)에 단순 적층 하는 단계 이외에 배선시트(110b)를 후면기판(220)에 가접착하는 단계가 더 포함될 수 있다.Since the
가접착이란 배선시트(110b)를 후면기판(220)에 적층한 후 가압 및 가열을 하여 이형필름이 이방도전성 접착부재에서 용이하게 떨어지도록 하는 것을 일컫는다.Temporary adhesion refers to making the release film easily detach from the anisotropic conductive adhesive member by laminating the
이때 70℃ 내지 80℃ 정도의 가열 조건에서 대략 0.9MPa 내지 1.1MPa의 압력을 가하여 배선시트(110b)를 후면기판(220)에 접착시킬 수 있다. 그러나 상기 가접착 조건은 절연성 수지의 재질 등에 따라 상이할 수 있다.At this time, the
가접착을 할 때 이방도전성 접착부재(120)의 절연성 수지가 경화되면 차후 셀(130)을 적층하여 라미네이션 할 때 절연성 수지가 전극(131)과 배선(111) 사이에서 이동하지 못하게 되므로 전극(131)과 배선(111)이 전기적으로 연결되지 아니할 우려가 있다. 따라서 가접착 조건은 절연성 수지의 재질 등에 따라 이방도전성 접착부재(120)의 절연성 수지가 경화되지 아니하며 동시에 이형필름이 용이하게 떨어질 수 있는 환경이 되도록 온도 및 압력 조건이 달라질 수 있다. When the insulating resin of the anisotropic conductive
그러나 이와 달리, 배선시트(110b)를 후면기판(220)에 적층하기 전에 이방도전성 접착부재(120)의 일면에 접착되어 있는 이형필름을 제거하여, 이형필름이 제거된 배선시트를 후면기판(220)에 접착시킬 수 있다.On the other hand, before the
배선시트(110b)를 후면기판(220)에 가접착 한 후 이형필름을 제거하게 되면, 이형필름을 제거하는 과정에서 배선시트(110b)에 힘을 가하게 되어 배선시트(110b)의 위치가 이동할 수 있다. 이에 따라 배선시트(110b)가 후면기판(220)의 중앙부에 위치하지 아니하고 일측으로 편향되거나 배선시트(110b)의 일부가 후면기판(220)의 외측으로 돌출될 우려가 있다.If the release film is removed after temporarily attaching the
그러나 상기와 같이 이형필름을 제거한 후 배선시트를 후면기판에 적층하면 배선시트가 후면기판에서 이동하지 아니하여 배선시트가 후면기판(220)에서 사용자가 의도한 위치에 정렬될 수 있게 된다. However, after removing the release film as described above, if the wiring sheet is laminated on the rear substrate, the wiring sheet does not move from the rear substrate so that the wiring sheet can be aligned at the position intended by the user on the
또한, 배선시트(110b)를 후면기판(220)에 적층하기 전에 제2충전재(230b)를 후면기판(220)에 적층하고, 그 위에 배선시트(110b)를 적층할 수 있다.In addition, before the
제2충전재(230b)는 전술한 제1충전재(230a)와 그 재질이 동일할 수 있다.The
이 경우, 배선(111)과 후면기판(220) 사이에 제2충전재(230b)가 적층되어 있으므로, 라미네이션 과정에서 외부의 충격으로부터 제2충전재(230b)가 배선(111)을 보호할 수 있다.In this case, since the
그러나 제2충전재(230b)를 적층하는 단계는 생략 가능하다. 제2충전재(230b)를 생략하는 경우, 태양전지 모듈을 제조할 때 사용되는 충전재의 양이 감소하므로 제조비용이 저감되는 효과가 있다.However, the step of stacking the
또한, 제2충전재(230b)가 생략되더라도 배선(111)과 전극(131) 사이에 절연성 수지(120a)가 배치되어 있으므로, 라미네이션 과정에서 셀(130)은 절연성 수지와 제1충전재(230a)에 의해 감싸여져 외부 충격으로부터 셀(130)이 보호될 수 있다.
In addition, since the insulating
상기와 같이 적층구조체를 형성한 이후, 적층구조체를 라미네이션 한다(도 1(c)).After forming the laminated structure as described above, the laminated structure is laminated (Fig. 1 (c)).
이때, 라미네이션 과정 중에서 적층구조체에 발생하는 손실을 최소화하기 위하여, 후면기판(220)에 비하여 강도가 높거나 두께가 두꺼운 전면기판(210)이 하부로 배치되도록 적층구조체를 뒤집어서 라미네이션 할 수 있다.In this case, in order to minimize the loss occurring in the lamination structure during the lamination process, the lamination structure may be turned upside down so that the
그러나 후면기판(220)이 전면기판(210)에 비해 강도가 우수한 경우, 적층구조체를 뒤집지 아니하여도 된다.However, when the
라미네이션 과정에서 이방도전성 접착부재(120)가 용융되어 전극(131)과 배선(111)이 연결되며 전극(131)과 배선(111)사이 공간에 용융된 이방도전성 접착부재(120)에 의해 충전되게 된다.In the lamination process, the anisotropic conductive
라미네이션 과정에서 제1,2충전재(230a)(230b)가 용융되어 전면기판(210)과 후면기판(220) 사이 공간이 채워지게 된다.In the lamination process, the first and
라미네이션 과정을 진행할 때 적층구조체에 가해지는 압력은 진공 라미네이션을 사용하는 경우 대략 0.01MPa 내지 0.2MPa이고, 온도는 140ㅀ 내지 220ㅀ 이며 대략 10분 동안 진행될 수 있다. 그러나 상기 라미네이션 환경은 라미네이션 방법 및 충전재(230)의 재질 등에 따라 상이할 수 있다.When the lamination process is performed, the pressure applied to the laminated structure is about 0.01 MPa to 0.2 MPa when using vacuum lamination, the temperature is 140 kPa to 220 kPa, and may be performed for about 10 minutes. However, the lamination environment may be different depending on the lamination method and the material of the
즉, 라미네이션을 진공 상태에서 행하지 아니하고, 닙롤(Nip-roll)방식을 채택하는 경우, 상기 온도 및 압력 조건은 상이해질 수 있다.That is, when lamination is not performed in a vacuum state and the nip-roll method is adopted, the temperature and pressure conditions may be different.
또한, 라미네이션 과정에서 이방도전성 접착부재(120)가 용융되며 전극(131)과 배선(111)을 전기적으로 연결하게 된다.In addition, in the lamination process, the anisotropic conductive
도 3(a) 및 (b)를 참고하면, 라미네이션 과정에서 겔 상태의 절연성 수지(120a)는 유동성이 증가하며 배선(111)의 양 측으로 이동하여 전극(131)과 이웃하는 전극(131) 사이, 배선(111)과 이웃하는 배선(111)사이 또는 셀(130)과 후면기판(220) 사이에 전극(131) 및 배선(111)이 형성되지 아니한 공간으로 이동하게 된다.Referring to FIGS. 3A and 3B, in the lamination process, the insulating
그리고 후면기판(220)에 가해지는 압력에 의해 도전성 입자(120b)에 압력이 간접적으로 전달된다. 따라서 도전성 입자(120b)가 전극(131)과 배선(111) 사이에서 압축되게 된다. The pressure is indirectly transmitted to the
라미네이션 과정에서 가해지는 압력에 의해 전극(131)이 배선(111)에 밀접하도록 이동하게 된다. 이에 따라 전극(131)과 배선(111) 사이의 도전성 입자가 압축된다. 따라서 전극(131)과 배선(111) 사이에 전자와 정공이 서로 이동 가능하게 되며 전극(131)과 배선(111)이 전기적으로 연결된다.The pressure applied during the lamination process causes the
그러나 전극(131)과 이웃하는 전극(131) 사이 및 배선(111)과 이웃하는 배선(111) 사이의 도전성 입자(120b)는 상부 및 하부에 전극(131) 또는 배선(111)이 위치하지 아니하여 압축되지 아니한다. 또한, 전극(131)과 전극(131) 사이 및 배선(111)과 배선(111) 사이의 거리는 라미네이션 과정에서 가해지는 압력에 의해 가까워지지 아니한다. However, in the
구체적으로, 도 3(b)를 기준으로 후면전극형 태양전지 모듈이 상하방향으로 가압되어 서로 마주하고 있는 전극(131)과 배선(111)은 거리가 매우 가깝게 밀착되어 있다. 반면, 전극(131)과 전극(131) 사이 또는 배선(111)과 배선(111) 사이는 서로 대응되어 상하 방향으로 정렬되어 있는 전극(131)과 배선(111)에 비하여 거리가 멀어 도전성 입자(120b) 사이에 절연성 수지(120a)가 채워지게 된다. 따라서 서로 대응되는 전극(131)과 배선(111)은 통전되고, 전극(131)과 전극(131) 및 배선(111)과 배선(111) 사이는 절연되게 된다.Specifically, the back electrode solar cell module is pressed in the vertical direction with reference to FIG. 3 (b) and the
이때, 절연성 수지(120a)의 두께가 두꺼우면 도전성 입자(120b)에 의해 전극(131)과 이에 대응하는 배선(111)을 전기적으로 연결하기 위해 높은 압력을 가하여야 한다. 즉, 도전성 입자(120b)를 가압하여 그 형상을 변형하며 전극(131)과 배선(111)에 접촉시켜 전류가 흐르도록 하기 위하여 도전성 입자(120b)를 감싸고 있는 절연성 수지를 전극(131)과 배선(111) 외측으로 이동시켜야 하며 동시에 도전성 입자(120b)가 가압되도록 높은 압력을 가하여야 한다.In this case, when the thickness of the insulating
그러나 압력을 높일 경우, 셀(130)에 가해지는 압력이 높아져 셀(130)이 파손될 위험이 있다. However, if the pressure is increased, the pressure applied to the
따라서 셀(130)이 파손되지 아니하며 도전성 입자(120b)를 가압하여야 하므로, 절연성 수지(120a)의 두께가 전술한 바와 같이 도전성 입자(120b)의 최대 직경의 두 배 이하로 형성하는 경우, 높은 압력을 가하지 아니하여도 전극(131)과 배선(111)을 전기적으로 연결할 수 있게 된다.Therefore, since the
종래에는 전극(131)과 배선(111)에 대응하는 부위에 도전성 접착제를 인쇄하고, 이후 천공된 절연성 필름을 적층하여 전극(131)과 이에 대응하는 배선(111)만 전기적으로 연결되도록 하였다.Conventionally, a conductive adhesive is printed on a portion corresponding to the
이때, 천공된 필름을 천공 위치와 배선(111)의 위치가 서로 대응되도록 천공된 필름의 위치를 조정하여야 하는 불편함이 있었다. 또한, 도전성 접착제를 도포하고 그 이후 별도로 절연성의 천공된 필름을 배치하여야 하였다.At this time, the perforated film was inconvenient to adjust the position of the perforated film so that the perforated position and the position of the
그러나 상기와 같이, 이방도전성 접착부재(120)를 사용하는 경우, 이방도전성 접착부재(120)의 일면에 배선(111)을 원하는 패턴으로 형성하고, 그 타면에 전극(131)을 단순 적층하면, 이방도전성 접착부재(120) 자체의 성질로 인하여 배선(111)과 이에 대응하는 전극(131)만 전기적으로 연결하게 된다. 따라서 이방도전성 접착부재(120)와 전극(131)을 정확한 위치에서 대응하여야 하는 번거로움과 도전성 접착제와 절연성 필름을 각각 적층하여야 하는 번거로움이 방지된다.However, as described above, when the anisotropic conductive
또한, 이방도전성 접착부재(120)가 이웃한 배선(111) 사이 및 이웃한 전극(131) 사이는 절연시키고 배선(111)과 이에 대응하는 전극(131)만 전기적으로 연결하므로, 배선(111)과 전극(131)만 전기적으로 연결하기 위해 배선(111)과 전극(131)에 대응하는 위치에 천공을 하여야 하는 공정이 생략될 수 있다.In addition, since the anisotropic conductive
따라서 후면전극형 태양전지 모듈의 제조공정이 단순화 될 수 있다.Therefore, the manufacturing process of the back electrode solar cell module can be simplified.
또한, 이와 같이 이방도전성 접착부재(120)에 배선(111)을 형성함으로써, 배선(111)을 형성하기 위해 사용하던 절연성 기판을 사용하지 아니할 수 있다. 따라서 제조비용을 저감하는 효과가 있다.In addition, by forming the
구체적으로, 종래에는 배선(111)을 형성하기 위해 별도의 절연성 기판에 배선(111)을 형성하고, 배선(111)과 전극(131)을 연결하기 위해 도전성 접착제를 인쇄하고, 천공된 충전재 필름을 적층한 후 셀(130)을 적층하였다. Specifically, conventionally, the
그러나 상기와 같이 이방도전성 접착부재(120)에 배선(111)을 바로 형성하여 배선시트(110b)를 형성하는 경우, 배선(111)을 형성하기 위한 절연성 기판을 사용하지 아니할 수 있다.However, when the
또한 절연성 기판에 배선(111)을 형성한 후, 배선(111) 위에 전극(131)과 전기적으로 연결하기 위한 별도의 접착제 또는 절연성 수지를 도포하는 공정이 생략될 수 있게 된다. 따라서 제조공정이 간소화 되고 또한 제조비용이 저감되게 된다.
In addition, after the
도 4에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법이 순차적으로 도시되어 있다.4 illustrates a method of manufacturing a back electrode solar cell module according to a second embodiment of the present invention sequentially.
본 발명의 다른 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법은 배선기판을 형성하는 단계, 적층구조체를 형성하는 단계, 그리고 상기 적층구조체를 라미네이션 하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a back electrode solar cell module according to another embodiment of the present invention includes forming a wiring board, forming a laminated structure, and laminating the laminated structure.
우선, 도 4(a)에 도시된 바와 같이 절연성의 후면기판(220)에 동박을 패터닝하고 이를 식각하는 사진 식각법 등을 이용하여 후면기판(220)의 일면에 배선(111)이 형성되어 있는 배선기판(110a)을 형성한다. 절연성 기판(112)에 동박을 패터닝하고 식각하는 기술은 공지의 기술이므로 구체적인 설명은 생략한다.First, as shown in FIG. 4A, the
이후, 도 4(b)에 도시된 바와 같이 배선(111) 위에 이방도전성 접착부재(120)를 코팅하고, 그 위에 셀(130)을 적층한다.Thereafter, as shown in FIG. 4B, the anisotropic conductive
이방도전성 접착부재(120)는 전술한 바와 같이 절연성 수지에 도전성 입자가 분포되어 일 방향으로는 절연되고 다른 방향으로는 통전될 수 있는 부재이다.As described above, the anisotropically conductive
이방도전성 접착부재(120)는 이방도전성 필름(An-isotropic Conductive Film)일 수 있고 또는 이방도전성 접착제(An-isotropic Conductive Paste)일 수 있다.The anisotropic conductive
이방도전성 접착부재(120)가 이방도전성 필름인 경우, 배선(111)에 이방도전성 접착부재(120)를 가접착 한다. 가접착 방법은 전술한 제1 실시예와 동일할 수 있다.When the anisotropic conductive
이때, 이방도전성 필름은 배선(111)에 가접착 할 수 있으나 이와 달리 셀(130)에 가접착 할 수도 있다. In this case, the anisotropic conductive film may be temporarily attached to the
그러나 이방도전성 필름을 셀(130)에 가접착 하는 경우, 가접착을 위해 셀(130)에 압력을 가할 때 셀(130)이 파손될 우려가 있다. However, if the anisotropic conductive film is temporarily bonded to the
따라서 이방도전성 접착부재(120)가 이방도전성 필름인 경우, 셀(130) 보다는 강도가높은 후면기판(220)에 가접착 하는 것이 바람직하다.Therefore, when the anisotropic conductive
이방도전성 접착부재(120)가 이방도전성 접착제인 경우, 이를 배선(111) 또는 전극(131)이 형성되어 있는 셀(130)의 일면에 도포하여 코팅할 수 있다.When the anisotropic conductive
이방도전성 접착제를 배선(111)에 코팅하는 경우, 이방도전성 접착제에 셀(130)을 적층하거나 적층구조체를 라미네이션 하기 전에 절연성 수지(120a)가 배선(111)의 양 측으로 이동할 우려가 있다.When the anisotropic conductive adhesive is coated on the
배선(111)이 후면기판(220)의 일면에서 상측으로 돌출되어 형성되어 있다. 그리고 이방도전성 접착제의 절연성 수지는 겔 상태로 유동성이 있는 부재이다. 따라서 배선(111)의 양 모서리에서 후면기판(220)으로 절연성 수지가 이동할 우려가 있다. 이 경우, 전극(131)과 배선(111)이 접착되지 아니하거나 라미네이션 과정에서 셀(130)의 하부에 충전재 역할을 하는 절연성 수지가 불충분하여 셀(130)이 파손될 우려가 있다.The
반면, 일반적으로 전극(131)은 배선(111)에 비해 그 높이가 낮게 형성되어 있다. 따라서 셀(130)의 일면에 이방도전성 접착제가 도포되더라도 이방도전성 접착제가 전극(131)의 모서리 부분에서 전극(131)이 형성되지 아니한 셀(130)의 일면으로 이동할 가능성이 상대적으로 낮게 된다. On the other hand, the height of the
따라서 이방도전성 접착부재(120)가 액상의 접착제인 경우 배선(111)보다는 셀(130)에 코팅하는 것이 바람직하다.Therefore, when the anisotropic conductive
제2 실시예에 따른 이방도전성 접착부재(120)의 절연성 수지의 두께는 전술한 제1 실시예의 절연성 수지 두께의 조건과 동일할 수 있다. 즉, 절연성 수지의 두께가 도전성 입자 평균 직경보다 두껍고 도전성 입자의 최대 직경의 두 배보다 작게 형성되어 있을 수 있다.
The thickness of the insulating resin of the anisotropic conductive
이후, 도 4(c)에 도시된 바와 같이, 적층구조체를 라미네이션 하여 배선(111)과 전극(131)을 전기적으로 연결한다.Thereafter, as shown in FIG. 4C, the laminated structure is laminated to electrically connect the
라미네이션 할 때 태양전지 모듈의 손상 정도를 최소화하기 위하여 전면기판(210)과 후면기판(220) 중 강도가 높은 기판이 하부에 위치하도록 적층구조체의 위치를 재조정하여 한다.In order to minimize the degree of damage of the solar cell module when the lamination, the position of the laminated structure is readjusted so that a high-strength substrate is positioned below the
즉, 적층구조체를 형성할 때는 후면기판(220)이 하부에 오도록 적층하였으나, 전면기판(210)이 후면기판(220)에 비하여 강도가 높으면 라미네이션 과정 이전에 적층구조체를 뒤집는 단계가 더 포함될 수 있다.That is, when forming the laminated structure, the
라미네이션 과정에서 이방도전성 접착부재(120)가 용융되며 전극(131)과 이에 대응하는 배선(111)은 그 사이에 배치되어 있는 도전성 입자에 의해 전기적으로 연결되고, 전극(131)과 이웃한 전극(131) 및 배선(111)과 이웃한 배선(111)은 그 사이에 충전되어 있는 절연성 수지에 의해 절연되게 된다.In the lamination process, the anisotropic conductive
또한, 절연성 수지가 전극(131)과 배선(111)을 접착시키며 동시에 셀(130)과 후면기판(220) 사이에 충전되어 충전재 역할을 하여 라미네이션 과정에서 셀(130)을 보호하게 된다.In addition, the insulating resin bonds the
그리고 라미네이션 과정에서 제1충전재(230a)가 용융되어 전면기판(210)과 후면기판(220) 사이에 채워져 셀(130)을 보호하게 된다.In the lamination process, the
제2 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈은 배선(111)을 후면기판(220)에 형성하게 된다. 따라서 이방도전성 접착부재(120)의 일면에 접착되어 있는 이형필름을 제거하더라도 배선(111)이 후면기판(220)에서 움직이지 아니한다. 이에 따라 배선(111)이 후면기판(220)에 단순 적층되어 있는 제1 실시예에 비하여 배선(111)의 위치 제어가 용이한 효과가 있다. In the back electrode solar cell module according to the second embodiment, the
또한, 이방도전성 접착부재(120)에 배선(111)을 형성하지 아니하므로, 이방도전성 접착부재(120)로 이방도전성 필름 이외에 이방도전성 접착제를 사용할 수 있게 된다.
In addition, since the
도 5에는 본 발명의 제3 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법의 순서도가 도시되어 있다. 5 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a back electrode solar cell module according to a third embodiment of the present invention.
제3 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법은 배선기판을 형성하는 단계, 적층구조체를 형성하는 단계, 그리고 상기 적층구조체를 라미네이션 하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a back electrode solar cell module according to a third embodiment includes forming a wiring board, forming a stacked structure, and laminating the stacked structure.
제3 실시예에 따른 적층구조체를 형성하는 단계 및 라미네이션 단계는 전술한 제2 실시예에 따른 적층구조체를 형성하는 단계 및 라미네이션 단계와 그 과정이 동일하므로 중복된 설명은 생략한다.Forming and laminating the laminated structure according to the third embodiment is the same process as the forming and laminating step according to the second embodiment described above and the duplicated description is omitted.
배선기판을 형성하는 단계에서, 우선 절연성의 성질을 지닌 보조기판(112)에 동박을 라미네이션하고 패터닝하여 배선(111)을 형성한다.In the step of forming the wiring board, first, the copper foil is laminated and patterned on the
보조기판(112)에 배선(111)을 형성하는 단계는 전술한 제2 실시예에서 후면기판(220)에 배선(111)을 형성하는 단계와 동일하게 진행될 수 있다. 즉, 공지의 사진 식각법 등을 이용하여 배선(111)을 형성하게 된다.The forming of the
이후, 배선(111)이 형성된 보조기판(112)을 후면기판(220)에 적층한다. 이때, 배선(111)이 이방도전성 접착부재(120)에 의해 전극(131)과 연결될 수 있도록, 보조기판(112)을 후면기판(220)을 향하도록 하여 적층한다.Thereafter, the
이때, 보조기판(112)과 후면전극(131) 사이에 제2충전재(230b)를 적층할 수 있다.In this case, the
후면기판(220)에 제2충전재(230b)를 적층하는 단계를 포함하는 경우, 라미네이션 과정에서 제2충전재(230b)와 제1충전재(230a)가 용융되어 보조기판(112)과 셀(130)의 외부를 감싸게 되어, 배선(111) 및 셀(130)을 외부 압력 등으로부터 용이하게 보호할 수 있다.
In the case of laminating the
도 6에는 본 발명의 제1 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈이 도시되어 있다.6 shows a back electrode solar cell module according to a first embodiment of the present invention.
본 발명의 제1 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈은 전면기판(210), 후면기판(220), 셀(130), 배선(111), 이방도전성 접착부재(120) 및 충전재(230)를 포함한다.The back electrode solar cell module according to the first embodiment of the present invention includes a
제1 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈은 전면기판(210)과 후면기판(220) 사이에 충전재(230)가 충전되어 있다.In the back electrode solar cell module according to the first embodiment, the
충전재(230)가 셀(130) 및 배선(111)을 감싸며 외부 충격으로부터 셀(130)을 보호한다.The
셀(130)의 전극(131) 및 배선(111)은 셀(130) 하부의 이방도전성 접착부재(120)에 의해 전기적으로 연결된다.The
상기의 경우, 이방도전성 접착부재(120)는 배선(111)과 전극(131)을 전기적으로 연결하고, 배선(111)과 이웃한 배선(111) 및 전극(131)과 이웃한 전극(131)은 절연시키며, 라미네이션 과정에서 절연성 수지가 용융되어 충전재의 역할을 하며 동시에 배선(111)을 형성하기 위한 기판의 역할도 하게 된다.In this case, the anisotropic conductive
따라서 배선(111)을 형성하기 위한 별도의 절연성 기판을 사용하지 아니할 수 있으므로 제조 비용이 저감되는 효과가 있다.
Therefore, since a separate insulating substrate for forming the
도 7에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈이 도시되어 있다.7 shows a back electrode solar cell module according to a second embodiment of the present invention.
제2 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈은 후면기판(220), 전면기판(210), 배선(111), 이방도전성 접착부재(120), 셀(130) 및 충전재(230)를 포함한다.The back electrode solar cell module according to the second embodiment includes a
제2 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈은 후면기판(220)에 배선(111)이 형성되어 있는 점에 특징이 있다.The back electrode solar cell module according to the second embodiment is characterized in that the
상기의 경우, 후면기판(220)이 태양전지 모듈의 최외각 기판으로서 태양전지 모듈을 보호하는 역할을 하며 동시에 배선(111)이 형성되는 배선기판(110a)의 역할을 하여, 배선(111)을 형성하기 위한 배선기판(110a)을 생략될 수 있게 된다. In the above case, the
따라서 제조비용이 저감되는 효과가 있다.Therefore, the manufacturing cost is reduced.
또한, 배선(111)과 후면기판(220) 사이에 충전재(230)가 배치되지 아니하여, 라미네이션과정에서 배선(111)이 후면기판(220)을 기준으로 이동하지 아니하므로, 태양전지 모듈 제품의 불량률이 낮아지게 된다.
In addition, since the
도 8에는 본 발명의 제3 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈이 도시되어 있다.8 shows a back electrode solar cell module according to a third embodiment of the present invention.
제3 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈은 후면기판(220), 전면기판(210), 보조기판(112), 배선(111), 이방도전성 접착부재(120), 셀(130) 및 충전재(230)를 포함한다.The back electrode solar cell module according to the third embodiment includes a
제3 실시예에 따른 후면전극형 태양전지 모듈은 배선(111)이 보조기판(112)에 형성되고, 보조기판(112)과 후면전극(131) 사이에 충전재(230)가 배치되어 있다. 배선(111)이 보조기판(112)에 배치되어 충전재(230)에 의해 감싸여져 있으므로, 외부에서 충격이 가해지더라도 충전재가 완충기능을 하여 배선(111) 및 셀(130)의 파손 위험도가 낮아지게 된다.
In the back electrode type solar cell module according to the third embodiment, the
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였다. 본 발명은 이방도전성 접착부재를 사용하여 전극과 배선을 전기적으로 연결한다. In the above, preferred embodiments of the present invention have been described in detail. The present invention uses an anisotropic conductive adhesive member to electrically connect the electrode and the wiring.
이방도전성 접착부재의 절연성 수지에 분포되어 있는 도전성 입자에 의해 전극과 배선은 전기적으로 연결되고, 전극과 이웃한 전극 및 배선과 이웃한 배선은 그 사이에 충전되어 있는 절연성 수지에 의해 절연되게 된다.The electrode and the wiring are electrically connected by the conductive particles distributed in the insulating resin of the anisotropic conductive adhesive member, and the electrode and the wiring adjacent to the electrode and the wiring and the wiring adjacent are insulated by the insulating resin filled therebetween.
따라서 전극과 이에 대응하는 배선만을 전기적으로 연결하기 위해 배선에 도전성 접착제를 도포하고 도전성 접착제에 대응하는 위치에 천공되어 있는 절연성 필름을 적층하여야 하는 단계가 생략될 수 있다.Therefore, in order to electrically connect only the electrode and the corresponding wiring, the step of applying a conductive adhesive to the wiring and laminating an insulating film perforated at a position corresponding to the conductive adhesive may be omitted.
즉, 종래에는 도전성 접착제와 절연성 필름을 각각 적층하고, 이들을 적층할 때 상하방향으로는 통전되고 수평방향으로는 절연되도록 위치를 정밀하게 제어하여야 하였는데, 본 발명의 실시예들과 같이 이방도전성 접착부재를 사용하는 경우, 이방도전성 접착부재의 성질에 의해 배선 또는 셀에 이방도전성 접착부재를 단순히 코팅하거나 가접착 하여도 전극(131)과 이에 대응하는 배선(111)만 전기적으로 연결되게 된다.That is, in the prior art, the conductive adhesive and the insulating film were respectively laminated, and when laminating them, the position was to be precisely controlled to be energized in the vertical direction and insulated in the horizontal direction. As in the embodiments of the present invention, the anisotropic conductive adhesive member In the case of using, the
따라서 제조공정이 단순화되고 용이해지는 효과가 있다.Therefore, there is an effect that the manufacturing process is simplified and easy.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, And falls within the scope of the invention.
110a : 배선기판
111 : 배선 112 : 보조기판
110b : 배선시트
120 : 이방도전성 접착부재
120a : 절연성 수지 120b : 도전성 입자
130 : 셀
131 : 전극
210 : 전면기판 220 : 후면기판
230 : 충전재
230a : 제1충전재 230b : 제2충전재110a: wiring board
111: wiring 112: auxiliary substrate
110b: Wiring sheet
120: anisotropic conductive adhesive member
120a: insulating
130: cell
131: electrode
210: front substrate 220: rear substrate
230: filler
230a:
Claims (19)
후면기판, 상기 배선시트, 전극이 형성되어 있는 셀, 제1충전재 및 전면기판을 적층하여 적층구조체를 형성하는 단계, 그리고
상기 적층구조체를 라미네이션 하여 상기 제1충전재 및 상기 이방도전성 접착부재를 용융하여 상기 전극 및 상기 배선을 전기적으로 연결하는 단계
를 포함하며,
상기 적층구조체를 형성하는 단계는,
상기 이형필름을 상기 배선시트에서 제거하는 단계,
상기 후면기판에 상기 배선시트를 적층하는 단계 및
상기 배선시트에 상기 셀, 상기 제1충전재, 상기 전면기판을 적층하는 단계
를 포함하는 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법.Forming a wiring sheet having wiring formed on the other surface of the anisotropic conductive adhesive member having a release film adhered to one surface thereof,
Forming a laminated structure by laminating a back substrate, the wiring sheet, a cell in which an electrode is formed, a first filler and a front substrate, and
Laminating the laminated structure to melt the first filler and the anisotropic conductive adhesive member to electrically connect the electrode and the wiring.
Including;
Forming the laminated structure,
Removing the release film from the wiring sheet;
Stacking the wiring sheet on the rear substrate;
Stacking the cell, the first filler, and the front substrate on the wiring sheet;
Back electrode type solar cell module manufacturing method comprising a.
상기 배선시트를 형성하는 단계는
상기 이형필름에 도전성 입자가 분포되어 있는 절연성 수지를 코팅하는 단계,
상기 절연성 수지에 동박을 라미네이션 하는 단계, 그리고
상기 동박을 패터닝하여 배선을 형성하는 단계
를 포함하는 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법.In claim 1,
Forming the wiring sheet
Coating an insulating resin having conductive particles distributed on the release film;
Laminating copper foil on the insulating resin, and
Patterning the copper foil to form wiring
Back electrode type solar cell module manufacturing method comprising a.
상기 배선시트를 형성하는 단계는
도전성 입자가 분포되어 있는 절연성 수지를 동박에 코팅하는 단계,
상기 절연성 수지에 상기 이형필름을 가접착 하는 단계, 그리고
상기 동박을 패터닝하여 배선을 형성하는 단계
를 포함하는 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법.In claim 1,
Forming the wiring sheet
Coating an insulating resin having conductive particles on the copper foil,
Temporarily bonding the release film to the insulating resin, and
Patterning the copper foil to form wiring
Back electrode type solar cell module manufacturing method comprising a.
상기 배선시트를 형성하는 단계에서,
상기 이방도전성 접착부재는 절연성 수지에 도전성 입자가 분포되어 있고,
상기 절연성 수지의 두께는 상기 도전성 입자의 평균 직경보다 크게 형성되도록하는 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법.In claim 1,
In the step of forming the wiring sheet,
In the anisotropic conductive adhesive member, conductive particles are distributed in an insulating resin,
The thickness of the insulating resin is a back electrode type solar cell module manufacturing method to be formed larger than the average diameter of the conductive particles.
상기 배선시트를 형성하는 단계에서,
상기 이방도전성 접착부재는 절연성 수지에 도전성 입자가 분포되어 있고,
상기 절연성 수지의 두께는 상기 도전성 입자 최대 직경의 두 배보다 작은 것을 특징으로 하는 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법.In claim 1,
In the step of forming the wiring sheet,
In the anisotropic conductive adhesive member, conductive particles are distributed in an insulating resin,
The thickness of the insulating resin is less than twice the maximum diameter of the conductive particles, the back electrode type solar cell module manufacturing method.
상기 적층구조체를 형성하는 단계에서
상기 후면기판에 제2충전재를 적층하고, 상기 제2충전재에 상기 배선시트를 적층하는 단계를 더 포함하는 후면전극형 태양전지 모듈 제조방법.In claim 1,
In the step of forming the laminated structure
Laminating a second filler on the back substrate, and further comprising the step of laminating the wiring sheet on the second filler material.
상기 이방도전성 접착부재는 에폭시계 수지, 아크릴계 수지 또는 비닐 아세테이트 에틸렌(Vinyl Acetate-Ethylene) 중 어느 하나를 포함하는 후면전극형 태양전지 모듈.9. The method of claim 8,
The anisotropic conductive adhesive member is a back electrode type solar cell module comprising any one of an epoxy resin, an acrylic resin or vinyl acetate ethylene (Vinyl Acetate-Ethylene).
상기 전면기판 또는 상기 후면기판은 에틸렌 테트라 플루오르 에틸렌(Ethylene TetraFluoroEthylene)인 후면전극형 태양전지 모듈.9. The method of claim 8,
The front substrate or the back substrate is ethylene tetra fluorine (Ethylene Tetra Fluoro Ethylene) back electrode type solar cell module.
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