KR20140040794A - 태양 전지 모듈, 태양 전지 모듈의 제조 방법, 접착 필름의 접합 방법, 접착 필름의 검사 방법 - Google Patents
태양 전지 모듈, 태양 전지 모듈의 제조 방법, 접착 필름의 접합 방법, 접착 필름의 검사 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20140040794A KR20140040794A KR1020147000164A KR20147000164A KR20140040794A KR 20140040794 A KR20140040794 A KR 20140040794A KR 1020147000164 A KR1020147000164 A KR 1020147000164A KR 20147000164 A KR20147000164 A KR 20147000164A KR 20140040794 A KR20140040794 A KR 20140040794A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- adhesive film
- solar cell
- image
- color
- image processing
- Prior art date
Links
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 title claims abstract description 237
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 75
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 23
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 234
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 45
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 22
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 20
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 18
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 34
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 34
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 15
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 15
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 15
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 9
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 9
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 9
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 8
- 239000010408 film Substances 0.000 description 8
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 8
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 7
- -1 Poly Ethylene Terephthalate Polymers 0.000 description 6
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 6
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 6
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 6
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 5
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 5
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 5
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 4
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 4
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 4
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004850 liquid epoxy resins (LERs) Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical compound C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 3
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000005026 oriented polypropylene Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013034 phenoxy resin Substances 0.000 description 2
- 229920006287 phenoxy resin Polymers 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 239000012945 sealing adhesive Substances 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- CQOZJDNCADWEKH-UHFFFAOYSA-N 2-[3,3-bis(2-hydroxyphenyl)propyl]phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1CCC(C=1C(=CC=CC=1)O)C1=CC=CC=C1O CQOZJDNCADWEKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-pentene Chemical compound CC(C)CC=C WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001951 carbamoylamino group Chemical group C(N)(=O)N* 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 1
- 239000013039 cover film Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013007 heat curing Methods 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 229910021424 microcrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- KBMBVTRWEAAZEY-UHFFFAOYSA-N trisulfane Chemical compound SSS KBMBVTRWEAAZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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
- 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
-
- 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
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
- H01L31/1876—Particular processes or apparatus for batch treatment of the devices
- H01L31/188—Apparatus specially adapted for automatic interconnection of solar cells in a module
-
- 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
Abstract
본 발명은 태양 전지 셀의 전극으로의 접착 필름의 접합 위치의 위치 어긋남을 검출한다. 복수의 태양 전지 셀 (2)와, 태양 전지 셀 (2)의 수광면 및 인접하는 태양 전지 셀 (2)의 이면에 각각 형성된 전극 (11), (13) 위에 접착 필름 (17)을 통해 접착되어, 복수의 태양 전지 셀 (2)끼리를 접속하는 탭선 (3)을 구비하고, 접착 필름 (17)은 화상 처리되었을 때에 태양 전지 셀 (2)의 접착면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색이다.
Description
본 발명은, 탭선에 의해 복수의 태양 전지 셀이 접속된 태양 전지 모듈에 관한 것이며, 특히 탭선을 태양 전지 셀의 전극에 접착하는 접착 필름을 태양 전지 셀의 전극 위에 접합하는 태양 전지 모듈, 태양 전지 모듈의 제조 방법, 접착 필름의 접합 방법, 접착 필름의 검사 방법에 관한 것이다.
본 출원은, 일본에서 2011년 6월 8일에 출원된 일본 특허 출원 번호 특원 2011-128507을 기초로서 우선권을 주장하는 것이며, 이 출원은 참조됨으로써 본 출원에 원용된다.
예를 들면 결정 규소계 태양 전지 모듈에서는, 복수의 인접하는 태양 전지 셀이 인터커넥터가 되는 탭선에 의해 접속되어 있다. 탭선은, 그의 일단측을 하나의 태양 전지 셀의 표면 전극에 접속하고, 타단측을 인접하는 태양 전지 셀의 이면 전극에 접속함으로써 각 태양 전지 셀을 직렬로 접속한다. 이 때, 탭선은 일단측의 일면측이 하나의 태양 전지 셀의 표면 전극에 접착되고, 타단측의 타면측이 인접하는 태양 전지 셀의 이면 전극에 접착되어 있다.
구체적으로, 태양 전지 셀은 은 페이스트를 스크린 인쇄 등을 행함으로써, 수광면에 버스 바 전극이 형성되고, 이면 접속부에 Ag 전극이 형성되어 있다. 또한, 태양 전지 셀 이면의 접속부 이외의 영역은 Al 전극이나 Ag 전극이 형성되어 있다.
또한, 탭선은, 리본상 동박의 양면에 땜납 코팅층이 설치 등이 됨으로써 형성된다. 구체적으로, 탭선은 두께 0.05 내지 0.2mm 정도로 압연한 동박을 슬릿하거나, 또는 구리 와이어를 평판상으로 압연 등을 행하여 얻은 폭 1 내지 3mm의 평각 동선에 땜납 도금이나 딥 납땜 등을 실시함으로써 형성된다.
태양 전지 셀과 탭선의 접속은, 탭선을 태양 전지 셀의 각 전극 위에 배치하고, 가열 본더에 의해 열 가압함으로써, 탭선 표면에 형성된 땜납을 용융, 냉각하여 행한다(특허문헌 1).
그러나, 납땜에서는 약 260℃로 고온에 의한 접속 처리가 행해지기 때문에, 태양 전지 셀의 휘어짐이나 깨짐, 탭선과 표면 전극 및 이면 전극의 접속부에 발생하는 내부 응력, 나아가 플럭스의 잔사 등에 의해 태양 전지 셀의 표면 전극 및 이면 전극과 탭선 사이의 접속 신뢰성이 저하되는 것이 염려된다.
따라서, 종래 태양 전지 셀의 표면 전극 및 이면 전극과 탭선의 접속에 비교적 낮은 온도에서의 열 압착 처리에 의한 접속이 가능한 도전성 접착 필름이 사용되었다(특허문헌 2). 이러한 도전성 접착 필름으로서는, 평균 입경이 수㎛ 정도인 구상 또는 비늘 조각상의 도전성 입자를 열 경화형 결합제 수지 조성물에 분산시켜 필름화한 것이 사용되고 있다.
도 16에 도시한 바와 같이, 도전성 접착 필름 (50)은 표면 전극 및 이면 전극 위에 접합한 후, 탭선 (51)이 중첩되고, 탭선 (51)의 위로부터 가열 본더에 의해 열 가압된다. 이에 따라, 도 17에 도시한 바와 같이, 도전성 접착 필름 (50)은 결합제 수지가 유동성을 나타내어 전극, 탭선 (51) 사이로부터 유출됨과 함께, 도전성 입자 (54)가 전극 (53)과 탭선 (51) 사이에 협지되어 이 사이의 도통을 도모하고, 이 상태에서 결합제 수지가 열 경화된다.
이와 같이, 탭선 (51)에 의해 복수의 태양 전지 셀 (52)가 직렬 접속된 스트링스가 형성된다.
도전성 접착 필름 (50)을 사용하여 탭선 (51)과 표면 전극 및 이면 전극이 접속된 복수의 태양 전지 셀 (52)는, 유리, 투광성 플라스틱 등의 투광성을 갖는 표면 보호재와, PET(Poly Ethylene Terephthalate; 폴리에틸렌테레프탈레이트) 등의 필름으로 이루어지는 배면 보호재 사이에, 에틸렌비닐아세테이트 수지(EVA) 등의 투광성을 갖는 밀봉재에 의해 밀봉된다.
그러나, 도전성 접착 필름 (50)을 태양 전지 셀의 전극 (53) 위에 접합하는 공정에서 위치 어긋남이 발생한 경우, 탭선 (51)을 첩부하는 장치측에서는 이 위치 어긋남을 인식하지 않고 탭선 (51)의 첩부를 행한다. 또한, 탭선 (51)은, 도전성 접착 필름 (50)과 완전히 중첩하지 않고 위치 어긋남이 발생한 상태에서 열 가압 공정에 가해져, 본압착된다.
이에 따라, 태양 전지 모듈은 탭선 (51)과 전극 (53)의 접착 면적이 줄어들어, 기계적인 접속 강도나 전기적인 접속 신뢰성을 손상시킨다. 도전성 접착 필름 (50)의 접합 위치의 위치 어긋남이 큰 경우에는, 태양 전지 셀과 탭선 (51)의 접속 불량이 실사용에 견딜 수 없을 정도까지 커져, 스트링 그 자체의 수율이 저하된다.
한편, 도전성 접착 필름 (50)의 접합 공정에 있어서, 접합 위치의 위치 어긋남을 인식할 수 있으면 재차 도전성 접착 필름 (50)을 다시 부착하는(리페어) 것이 가능하며, 태양 전지 셀과 탭선 (51)의 접속 불량의 발생을 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명은, 태양 전지 셀의 전극 위에 접합하는 접착 필름의 접합 위치의 위치 어긋남을 검출 가능한 태양 전지 모듈, 태양 전지 모듈의 제조 방법, 접착 필름의 접합 방법, 접착 필름의 검사 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명에 관한 태양 전지 모듈은, 복수의 태양 전지 셀과, 상기 태양 전지 셀의 수광면 및 인접하는 태양 전지 셀의 이면에 각각 형성된 전극 위에 접착 필름을 통해 접착되어, 복수의 상기 태양 전지 셀끼리를 접속하는 탭선을 구비하고, 상기 접착 필름은 화상 처리되었을 때에 상기 태양 전지 셀의 접착면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색이다.
또한, 본 발명에 관한 태양 전지 모듈의 제조 방법은, 태양 전지 셀 표면의 소정의 첩부 위치에 접착 필름을 임시 부착하는 접착 필름 배치 공정과, 상기 접착 필름이 임시 부착된 상기 태양 전지 셀의 표면을 촬상하는 촬상 공정과, 상기 태양 전지 셀 표면의 화상 데이터를 화상 처리함으로써, 상기 접착 필름이 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지를 검출하는 검출 공정과, 탭선을 상기 태양 전지 셀 표면의 소정의 첩부 위치에 상기 접착 필름 위로부터 임시 부착하는 탭선 배치 공정과, 상기 탭선의 위로부터 열 가압하고, 상기 접착 필름에 의해 상기 탭선을 상기 태양 전지 셀의 표면에 접속하는 접속 공정을 갖고, 상기 접착 필름은 상기 화상 데이터가 화상 처리되었을 때에 상기 태양 전지 셀 표면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색이며, 상기 검출 공정에서 화상 처리 후의 상기 태양 전지 셀 표면 위에서의 상기 접착 필름의 위치 정보로부터 상기 접착면에서의 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지 아닌지를 검출한다.
또한, 본 발명에 관한 접착 필름의 접합 방법은, 태양 전지 셀 표면의 소정의 첩부 위치에 접착 필름을 임시 부착하는 접착 필름 배치 공정과, 상기 접착 필름이 임시 부착된 상기 태양 전지 셀의 표면을 촬상하는 촬상 공정과, 상기 태양 전지 셀 표면의 화상 데이터를 화상 처리함으로써, 상기 접착 필름이 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지를 검출하는 검출 공정을 갖고, 상기 접착 필름은 상기 화상 데이터가 화상 처리되었을 때에 상기 태양 전지 셀 표면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색이며, 상기 검출 공정에서 화상 처리 후의 상기 태양 전지 셀 표면 위에서의 상기 접착 필름의 위치 정보로부터 상기 접착면에서의 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지 아닌지를 검출한다.
또한, 본 발명에 관한 접착 필름의 검사 방법은, 태양 전지 셀 표면의 소정의 첩부 위치에 접착 필름을 임시 부착하는 접착 필름 배치 공정과, 상기 접착 필름이 임시 부착된 상기 태양 전지 셀의 표면을 촬상하는 촬상 공정과, 상기 태양 전지 셀 표면의 화상 데이터를 화상 처리함으로써, 상기 접착 필름이 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지를 검출하는 검출 공정을 갖고, 상기 접착 필름은 상기 화상 데이터가 화상 처리되었을 때에 상기 태양 전지 셀 표면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색이며, 상기 검출 공정에서 화상 처리 후의 상기 태양 전지 셀 표면 위에서의 상기 접착 필름의 위치 정보로부터 상기 접착면에서의 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지 아닌지를 검출한다.
본 발명에 따르면, 탭선의 접속 전에 도전성 접착 필름의 위치 어긋남의 유무를 검출하기 때문에, 탭선을 도전성 접착 필름에 완전히 중첩시켜 접속할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에서는 탭선의 기계적인 접속 강도나, 전기적인 접속 신뢰성을 유지할 수 있으며, 스트링의 수율을 향상시킬 수 있다.
도 1은, 태양 전지 모듈을 도시하는 분해 사시도이다.
도 2는, 태양 전지 셀의 스트링을 도시하는 단면도이다.
도 3은, 태양 전지 셀의 이면 전극 및 접속부를 도시하는 평면도이다.
도 4는, 도전성 접착 필름을 도시하는 단면도이다.
도 5는, 릴상으로 권회된 도전성 접착 필름을 도시하는 도면이다.
도 6은, 태양 전지 모듈의 제조 공정을 도시하는 플로우 차트이다.
도 7은, 도전성 접착 필름의 임시 부착 공정을 도시하는 측면도이다.
도 8은, 첩부 위치 검사 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 9의 (A) 및 도 9의 (B)는, 태양 전지 셀의 2치화 화상을 도시하는 도면이다.
도 10의 (A) 및 도 10의 (B)는, 실시예에 관한 태양 전지 셀의 2치화 화상을 도시하는 도면이다.
도 11의 (A) 및 도 11의 (B)는, 실시예에 관한 버스 바 레스 태양 전지 셀의 2치화 화상을 도시하는 도면이다.
도 12의 (A) 및 도 12의 (B)는, 비교예에 관한 태양 전지 셀의 2치화 화상을 도시하는 도면이다.
도 13의 (A) 및 도 13의 (B)는, 비교예에 관한 태양 전지 셀의 2치화 화상을 도시하는 도면이다.
도 14의 (A) 및 도 14의 (B)는, 비교예에 관한 태양 전지 셀의 2치화 화상을 도시하는 도면이다.
도 15는, 태양 전지 모듈의 다른 제조 공정을 도시하는 플로우 차트이다.
도 16은, 종래의 태양 전지 모듈을 도시하는 사시도이다.
도 17은, 종래의 태양 전지 모듈에 있어서의 탭선의 접속 공정을 도시하는 단면도이다.
도 2는, 태양 전지 셀의 스트링을 도시하는 단면도이다.
도 3은, 태양 전지 셀의 이면 전극 및 접속부를 도시하는 평면도이다.
도 4는, 도전성 접착 필름을 도시하는 단면도이다.
도 5는, 릴상으로 권회된 도전성 접착 필름을 도시하는 도면이다.
도 6은, 태양 전지 모듈의 제조 공정을 도시하는 플로우 차트이다.
도 7은, 도전성 접착 필름의 임시 부착 공정을 도시하는 측면도이다.
도 8은, 첩부 위치 검사 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 9의 (A) 및 도 9의 (B)는, 태양 전지 셀의 2치화 화상을 도시하는 도면이다.
도 10의 (A) 및 도 10의 (B)는, 실시예에 관한 태양 전지 셀의 2치화 화상을 도시하는 도면이다.
도 11의 (A) 및 도 11의 (B)는, 실시예에 관한 버스 바 레스 태양 전지 셀의 2치화 화상을 도시하는 도면이다.
도 12의 (A) 및 도 12의 (B)는, 비교예에 관한 태양 전지 셀의 2치화 화상을 도시하는 도면이다.
도 13의 (A) 및 도 13의 (B)는, 비교예에 관한 태양 전지 셀의 2치화 화상을 도시하는 도면이다.
도 14의 (A) 및 도 14의 (B)는, 비교예에 관한 태양 전지 셀의 2치화 화상을 도시하는 도면이다.
도 15는, 태양 전지 모듈의 다른 제조 공정을 도시하는 플로우 차트이다.
도 16은, 종래의 태양 전지 모듈을 도시하는 사시도이다.
도 17은, 종래의 태양 전지 모듈에 있어서의 탭선의 접속 공정을 도시하는 단면도이다.
이하, 본 발명이 적용된 태양 전지 모듈, 태양 전지 모듈의 제조 방법, 접착 필름의 접합 방법, 접착 필름의 검사 방법에 대하여, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.
[태양 전지 모듈]
본 발명이 적용된 태양 전지 모듈 (1)은, 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 복수의 태양 전지 셀 (2)가 인터커넥터가 되는 탭선 (3)에 의해 직렬로 접속된 스트링스 (4)를 갖고, 이 스트링스 (4)를 복수 배열한 매트릭스 (5)를 구비한다. 또한, 태양 전지 모듈 (1)은 이 매트릭스 (5)가 밀봉 접착제의 시트 (6)에 끼워지고, 수광면측에 설치된 표면 커버 (7) 및 이면측에 설치된 백 시트 (8)과 함께 일괄적으로 라미네이트되고, 마지막으로 주위에 알루미늄 등의 금속 프레임 (9)가 부착됨으로써 형성된다.
밀봉 접착제로서는, 예를 들면 에틸렌비닐아세테이트 수지(EVA) 등의 투광성 밀봉재가 사용된다. 또한, 표면 커버 (7)로서는, 예를 들면 유리나 투광성 플라스틱 등의 투광성의 재료가 사용된다. 또한, 백 시트 (8)로서는, 유리나 알루미늄박을 수지 필름으로 협지한 적층체 등이 사용된다.
태양 전지 모듈 (1)의 각 태양 전지 셀 (2)는, 광전 변환 소자 (10)을 갖는다. 광전 변환 소자 (10)은, 단결정형 규소 광전 변환 소자, 다결정형 광전 변환 소자를 사용하는 결정 규소계 태양 전지나, 비정질 규소로 이루어지는 박막 규소계 태양 전지, 비정질 규소로 이루어지는 셀과 미결정 규소나 비정질 규소 게르마늄으로 이루어지는 셀을 적층시킨 다접합형의 박막 규소계 태양 전지, 소위 화합물 박막계 태양 전지, 유기계, 양자 도트형 등, 각종 광전 변환 소자 (10)을 사용할 수 있다.
또한, 광전 변환 소자 (10)은, 수광면측에 내부에서 발생한 전기를 집전하는 핑거 전극 (12)와 핑거 전극 (12)의 전기를 집전하는 버스 바 전극 (11)이 설치되어 있다. 버스 바 전극 (11) 및 핑거 전극 (12)는, 태양 전지 셀 (2)의 수광면이 되는 표면에 예를 들면 Ag 페이스트가 스크린 인쇄 등에 의해 도포된 후, 소성됨으로써 형성된다. 또한, 핑거 전극 (12)는, 수광면의 전체면에 걸쳐서 예를 들면 약 50 내지 200㎛ 정도의 폭을 갖는 라인이 소정 간격, 예를 들면 2mm 간격으로 거의 평행하게 복수 형성되어 있다. 버스 바 전극 (11)은 핑거 전극 (12)와 대략 직교하도록 형성되고, 태양 전지 셀 (2)의 면적에 따라 복수 형성되어 있다.
또한, 광전 변환 소자 (10)은, 수광면과 반대의 이면측에, 알루미늄이나 은으로 이루어지는 이면 전극 (13)이 설치되어 있다. 이면 전극 (13)은, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 예를 들면 알루미늄이나 은으로 이루어지는 전극이 스크린 인쇄나 스퍼터 등에 의해 태양 전지 셀 (2)의 이면에 형성된다. 이면 전극 (13)은 후술하는 도전성 접착 필름 (17)이 첩부됨과 함께, 이 도전성 접착 필름 (17)을 통해 탭선 (3)이 접속되는 탭선 접속부 (14)를 갖는다.
또한, 태양 전지 셀 (2)는 탭선 (3)에 의해 표면에 형성된 각 버스 바 전극 (11)과, 인접하는 태양 전지 셀 (2)의 이면 전극 (13)이 전기적으로 접속되고, 이에 따라 직렬로 접속된 스트링스 (4)를 구성한다. 탭선 (3)과 버스 바 전극 (11) 및 이면 전극 (13)은, 후술하는 도전성 접착 필름 (17)에 의해 접속된다.
태양 전지 셀 (2)는 일반적으로 수광면이 짙은 감색이 되고, 수광면의 촬영 화상은 예를 들면 2치화에 의한 화상 처리에 의해 흑색으로 변환된다. 또한, 태양 전지 셀 (2)는, 이면 전체면에 걸쳐서 알루미늄이나 은으로 이루어지는 이면 전극 (13)이 설치됨으로써, 이면의 촬영 화상은 예를 들면 2치화에 의한 화상 처리에 의해 백색으로 변환된다.
[탭선]
탭선 (3)은, 도 2에 도시한 바와 같이 인접하는 태양 전지 셀 (2X), (2Y), (2Z)의 각 사이를 전기적으로 접속하는 긴 형상의 도전성 기재이다. 탭선 (3)은, 예를 들면 두께 50 내지 300㎛로 압연된 동박이나 알루미늄박을 슬릿하거나, 또는 구리나 알루미늄 등의 가는 금속 와이어를 평판상으로 압연함으로써, 도전성 접착 필름 (17)과 거의 동일한 폭인 1 내지 3mm 폭의 평각의 동선을 얻는다. 또한, 탭선 (3)은, 이 평각 동선에 금 도금, 은 도금, 주석 도금, 땜납 도금 등을 실시함으로써 형성된다.
[도전성 접착 필름]
도전성 접착 필름 (17)은, 도 4에 도시한 바와 같이 결합제 수지 (22)에 구상의 도전성 입자 (23)이 고밀도로 함유된 열 경화성의 결합제 수지층이다. 본 발명이 적용된 도전성 접착 필름 (17)은, 촬영 화상이 화상 처리되었을 때에 해당 도전성 접착 필름 (17)이 접속되는 태양 전지 셀 (2)의 접착면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색이다. 이에 따라, 태양 전지 모듈 (1)은 도전성 접착 필름 (17)을 접합한 태양 전지 셀 (2)의 화상 데이터를 바탕으로 화상 처리를 행함으로써, 정확하게 접합 위치의 위치 어긋남을 검출할 수 있다. 상세한 설명은 후술한다.
또한, 도전성 접착 필름 (17)은, 압입성의 관점에서 결합제 수지 (22)의 최저 용융 점도가 100 내지 100000Paㆍs인 것이 바람직하다. 도전성 접착 필름 (17)은, 최저 용융 점도가 지나치게 낮으면 저압착으로부터 본경화의 과정에서 수지가 유동하여 접속 불량이나 셀 수광면으로의 비어져 나옴이 발생하기 쉽고, 수광률 저하의 원인도 된다. 또한, 최저 용융 점도가 지나치게 높아도 필름 첩부시에 불량이 발생하기 쉽고, 접속 신뢰성에 악영향이 발생하는 경우도 있다. 또한, 최저 용융 점도에 대해서는 샘플을 소정량 회전식 점도계에 장전하고, 소정의 승온 속도로 상승시키면서 측정할 수 있다.
[도전성 입자]
도전성 접착 필름 (17)에 사용되는 도전성 입자 (23)은, 예를 들면 니켈, 금, 은, 구리 등의 금속 입자나, 수지 입자를 코어재로 하여 최외층에 금 도금 등을 실시한 것 등을 들 수 있다.
또한, 도전성 접착 필름 (17)은, 상온 부근에서의 점도가 10 내지 10000kPaㆍs인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 10 내지 5000kPaㆍs이다. 도전성 접착 필름 (17)의 점도가 10 내지 10000kPaㆍs의 범위이면, 도전성 접착 필름 (17)을 릴상으로 권장(winding)한 경우에 소위 비어져 나옴에 의한 블록킹을 방지할 수 있으며, 소정의 태크력을 유지할 수 있다.
[결합제 수지]
도전성 접착 필름 (17)의 결합제 수지 (22)의 조성은, 상술한 바와 같은 특징을 손상시키지 않는 한 특별히 제한되지 않지만, 보다 바람직하게는 막 형성 수지와, 액상 에폭시 수지와, 잠재성 경화제와, 실란 커플링제를 함유한다.
막 형성 수지는 평균 분자량이 10000 이상인 고분자량 수지에 상당하고, 필름 형성성의 관점에서 10000 내지 80000 정도의 평균 분자량인 것이 바람직하다. 막 형성 수지로서는, 에폭시 수지, 변성 에폭시 수지, 우레탄 수지, 페녹시 수지 등의 다양한 수지를 사용할 수 있고, 이 중에서도 막 형성 상태, 접속 신뢰성 등의 관점에서 페녹시 수지가 바람직하게 사용된다.
액상 에폭시 수지로서는, 상온에서 유동성을 갖고 있으면 특별히 제한은 없으며, 시판되어 있는 에폭시 수지가 전부 사용 가능하다. 이러한 에폭시 수지로서는, 구체적으로는 나프탈렌형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀형 에폭시 수지, 스틸벤형 에폭시 수지, 트리페놀메탄형 에폭시 수지, 페놀아르알킬형 에폭시 수지, 나프톨형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지, 트리페닐메탄형 에폭시 수지 등을 사용할 수 있다. 이들은 단독으로도, 2종 이상을 조합하여 사용할 수도 있다. 또한, 아크릴 수지 등 다른 유기 수지와 적절하게 조합하여 사용할 수도 있다.
잠재성 경화제로서는, 가열 경화형, UV 경화형 등의 각종 경화제를 사용할 수 있다. 잠재성 경화제는 통상적으로는 반응하지 않고, 어떠한 계기에 의해 활성화되어, 반응을 개시한다. 계기에는 열, 광, 가압 등이 있으며, 용도에 따라 선택하여 사용할 수 있다. 그 중에서도, 본원에서는 가열 경화형의 잠재성 경화제가 바람직하게 사용되고, 버스 바 전극 (11)이나 이면 전극 (13)에 가열 가압됨으로써 본경화된다. 액상 에폭시 수지를 사용하는 경우에는, 이미다졸류, 아민류, 술포늄염, 오늄염 등으로 이루어지는 잠재성 경화제를 사용할 수 있다.
실란 커플링제로서는, 에폭시계, 아미노계, 머캅토ㆍ술피드계, 우레이도계 등을 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 본 실시 형태에서는 에폭시계 실란 커플링제가 바람직하게 사용된다. 이에 따라, 유기 재료와 무기 재료의 계면에서의 접착성을 향상시킬 수 있다.
또한, 기타 첨가 조성물로서, 무기 충전재를 함유하는 것이 바람직하다. 무기 충전재를 함유함으로써 압착시의 수지층의 유동성을 조정하고, 입자 포착률을 향상시킬 수 있다. 무기 충전재로서는, 실리카, 탈크, 산화티타늄, 탄산칼슘, 산화마그네슘 등을 사용할 수 있으며, 무기 충전재의 종류는 특별히 한정되는 것이 아니다.
도 5는, 도전성 접착 필름 (17)의 제품 형태의 일례를 모식적으로 나타내는 도면이다. 이 도전성 접착 필름 (17)은 박리 기재 (24) 위에 결합제 수지 (22)가 적층되어, 테이프상으로 성형되어 있다. 이 테이프상의 도전성 접착 필름은, 릴 (25)에 박리 기재 (24)가 외주측이 되도록 권회 적층된다. 박리 기재 (24)로서는 특별히 제한은 없고, PET(Poly Ethylene Terephthalate; 폴리에틸렌테레프탈레이트), OPP(Oriented Polypropylene; 배향 폴리프로필렌), PMP(Poly-4-methlpentene-1; 폴리-4-메틸펜텐-1), PTFE(Polytetrafluoroethylene; 폴리테트라플루오로에틸렌) 등을 사용할 수 있다. 또한, 도전성 접착 필름 (17)은 결합제 수지 (22) 위에 투명한 커버 필름을 갖는 구성으로 할 수도 있다.
[착색제의 첨가]
도전성 접착 필름 (17)의 색은, 화상 처리되었을 때에 태양 전지 셀 (2)의 접착면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색이다. 예를 들면, 태양 전지 셀 (2)의 수광면측에 접합되는 도전성 접착 필름 (17)의 색은, 2치화 화상 처리에 의해 백색으로 식별되는 색이다. 이것은, 결정 규소계의 태양 전지 셀 (2)의 경우, 수광면이 규소 특유의 짙은 감색을 하고 있기 때문에 2치화 화상 처리에 의해 흑색으로 식별되기 때문이다. 또한, 태양 전지 셀 (2)의 이면에 접합되는 도전성 접착 필름 (17)의 색은, 2치화 화상 처리에 의해 흑색으로 식별되는 색이다. 이것은, 결정 규소계의 태양 전지 셀 (2)의 이면에는, 상술한 바와 같이 Ag나 Al에 의한 이면 전극이 전체면에 걸쳐서 형성되어 있기 때문에 2치화 화상 처리에 의해 백색으로 식별되기 때문이다.
이 경우, 태양 전지 셀 (2)의 수광면측에 접합되는 도전성 접착 필름 (17)은, 2치화 화상 처리에 의해 백색으로 식별되도록 결합제 수지 (22)에 산화티타늄이나 산화아연 등을 첨가함으로써 백색계의 색으로 착색된다. 또한, 태양 전지 셀 (2)의 이면에 접합되는 도전성 접착 필름 (17)은, 2치화 화상 처리에 의해 흑색으로 식별되도록 결합제 수지 (22)에 카본 블랙 등을 첨가함으로써 흑색계의 색으로 착색된다.
또한, 도전성 접착 필름 (17)은 릴상으로 한정되지 않으며, 버스 바 전극 (11)이나 이면 전극 (13)의 탭선 접속부 (14)의 형상에 따른 세그먼트 형상일 수도 있다.
도 5에 도시한 바와 같이 도전성 접착 필름 (17)이 권취된 릴 제품으로서 제공되는 경우, 도전성 접착 필름 (17)의 점도를 10 내지 10000kPaㆍs의 범위로 함으로써 도전성 접착 필름 (17)의 변형을 방지하고, 소정의 치수를 유지할 수 있다. 또한, 도전성 접착 필름 (17)이 세그먼트 형상으로 2매 이상 적층된 경우에도 마찬가지로 변형을 방지하여, 소정의 치수를 유지할 수 있다.
[제조 방법ㆍ검사 방법]
태양 전지 모듈 (1)의 제조 공정은, 도 6에 도시한 바와 같이 도전성 접착 필름 (17)을 제조하고(스텝 S1), 도전성 접착 필름 (17)을 태양 전지 셀 (2)의 수광면 및 이면에 임시 부착한 후(스텝 S2), 첩부 위치의 검사 공정에 가해진다(스텝 S3). 첩부 위치의 검사에 의해 위치 어긋남이 검출된 경우에는 리페어 공정에 가해져(스텝 S4), 재차 도전성 접착 필름 (17)이 임시 부착된다. 또한, 위치 어긋남이 검출되지 않았던 경우에는, 복수의 태양 전지 셀 (2) 사이에 걸쳐서 탭선 (3)이 임시 부착되어, 스트링스가 형성된다(스텝 S5). 그 후, 탭선 (3) 위로부터 열 가압됨으로써 도전성 접착 필름 (17)을 통해 탭선 (3)과 태양 전지 셀 (2)의 각 전극이 본압착되고(스텝 S6), EVA 등의 밀봉재 시트에 의해 표면 커버 및 백 시트의 사이에 밀봉됨으로써(스텝 S7) 태양 전지 모듈 (1)이 제조된다. 이하 상세히 설명한다.
상술한 도전성 접착 필름 (17)은, 도전성 입자 (23)과, 막 형성 수지와, 액상 에폭시 수지와, 잠재성 경화제와, 실란 커플링제와, 산화티타늄이나 산화아연 또는 카본 블랙 등의 착색재를 용제에 용해시킨다. 용제로서는, 톨루엔, 아세트산에틸 등, 또는 이들의 혼합 용제를 사용할 수 있다. 용해시켜 얻어진 수지 생성용 용액을 박리 시트 위에 도포하고, 용제를 휘발시킴으로써 도전성 접착 필름 (17)을 얻는다.
또한, 도전성 접착 필름 (17)은, 표면 전극용 2개 및 이면 전극용 2개를 소정의 길이로 절단하고, 태양 전지 셀 (2)의 표리면의 소정 위치에 임시 부착된다. 이 때, 백색계로 착색된 도전성 접착 필름 (17)은, 태양 전지 셀 (2)의 표면에 거의 평행하게 복수 형성되어 있는 각 버스 바 전극 (11) 위에 임시 부착되고, 흑색계로 착색된 도전성 접착 필름 (17)은 이면 전극 (13)의 탭선 접속부 (14) 위에 임시 부착된다.
도전성 접착 필름 (17)을 전극 (11), (13) 위에 임시 부착하는 공정에서는, 도 7에 도시한 바와 같이 릴 (25)로부터 인출된 도전성 접착 필름 (17)을 각 전극 (11), (13)의 길이에 따라 절단하여 각 전극 (11), (13) 위에 반송한다. 이어서, 가열 본더 (26)에 의해 결합제 수지층이 본경화되지 않지만 유동성을 나타내는 정도로 임시 경화시켜 임시 부착한다.
이어서, 태양 전지 셀 (2)는, 도전성 접착 필름 (17)의 부착 위치의 어긋남을 검출하는 공정에 가해진다. 이 공정은, 예를 들면 첩부 위치 검사 장치 (30)을 사용하여 행할 수 있다. 첩부 위치 검사 장치 (30)은, 태양 전지 셀 (2)의 표면 화상의 휘도 내지 색차에 기초하여 다치화 데이터, 예를 들면 2치화 데이터를 생성하고, 미리 등록되어 있는 기준 데이터와 대조함으로써, 도전성 접착 필름 (17)이 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지 아닌지를 판정하는 것이다. 또한, 본 기술은, 이하에 설명하는 첩부 위치 검사 장치 (30)으로 한정되지 않으며, 동일한 기능을 발휘하는 모든 검사 기술을 사용할 수 있는 것은 물론이다.
첩부 위치 검사 장치 (30)은, 도 8에 도시한 바와 같이 태양 전지 셀 (2)의 표면 화상을 촬상하는 촬상부 (31)과, 촬상부 (31)로부터 공급된 화상 신호에 대하여 소정의 신호 처리를 행하는 2치화부 (32)와, 신호 처리 후의 도전성 접착 필름 (17)의 적정한 위치 정보가 등록되는 불휘발성 기억부 (33)과, 도전성 접착 필름 (17)의 위치 어긋남을 검출하는 위치 어긋남 검출부 (34)와, 장치 전체를 제어하는 제어부 (35)를 구비한다.
촬상부 (31)은, 화상을 받아들이는 촬상 렌즈 유닛 (31a)와, 촬상 렌즈 유닛 (31a)를 통해 입사한 영상을 받아들이는 CCD나 CMOS 등의 촬상 소자 유닛 (31b)를 구비한다. 또한, 촬상부 (31)은, 태양 전지 셀 (2)의 수광면이나 이면에 미리 설치된 얼라인먼트 마크나, 태양 전지 셀 (2)의 외측 모서리 등의 기준과의 위치 정렬을 행한 후, 도전성 접착 필름 (17)이 임시 부착된 태양 전지 셀 (2)의 수광면이나 이면을 촬영한다.
2치화부 (32)는, 촬상 소자 유닛 (31b)에 받아들인 신호를 A/D 변환하는 AD 변환부 (32a)와, AD 변환부 (32a)에서 변환된 데이터를 2치화 처리하는 2치화 처리부 (32b)를 갖는다. 2치화 처리부 (32b)는, AD 변환부 (32a)로부터 공급된 디지털 데이터를 소정의 방식으로 2치화 처리한다. 2치화 처리된 태양 전지 셀 (2)의 화상 데이터는, 태양 전지 셀 (2)의 표면과 도전성 접착 필름 (17)을 구성하는 각 화소가 각각 0 또는 1의 값을 갖는 2치 화상으로 변환된다. 2치화 처리의 방식에는, 화상 전체의 평균값과 각 화소의 대소를 비교하는 방식이나, 주목하고 있는 화소 주위의 적당한 범위의 평균값과 대소를 비교하는 방식 등, 공지된 방식을 사용할 수 있다.
2치화부 (32)는, 태양 전지 셀 (2)의 수광면 화상에 있어서는 백색계의 도전성 접착 필름 (17)을 백색의 화상으로 변환하고, 수광면의 그 밖의 영역은 흑색의 화상으로 하여 변환한다. 또한, 2치화부 (32)는, 전체면에 걸쳐서 Al 전극 또는 Ag 전극이 형성된 태양 전지 셀 (2)의 이면에서는 흑색계의 도전성 접착 필름 (17)을 흑색의 화상으로 변환하고, 이면의 그 밖의 영역은 백색으로 하여 변환한다.
불휘발성 기억부 (33)은, 예를 들면 EEPROM 또는 플래시 ROM 등으로 구성되어 있으며, 미리 태양 전지 셀 (2)의 버스 바 전극 (11) 위 또는 탭선 접속부 (14) 위에 적정히 임시 부착된 도전성 접착 필름 (17)의 기준 위치 정보(좌표값)를 기억 유지한다. 기준 위치 정보는, 예를 들면 각 화소의 좌표와 각 좌표에 대응된 2치화 정보로 이루어지고, 태양 전지 셀 (2)에 미리 설치된 얼라인먼트 마크나 태양 전지 셀 (2)의 외측 모서리를 기준으로 설정된다.
위치 어긋남 검출부 (34)는, 2치화부 (32)에 있어서 2치화된 데이터가 일시 기억되는 2치화 데이터 에리어 (34a)와, 불휘발성 기억부 (33)에 저장된 기준 위치 정보(좌표값)와 2치화부 (32)에서 생성된 태양 전지 셀 (2) 위에서의 도전성 접착 필름 (17)의 위치 정보(좌표값)를 대조하는 대조부 (34b)와, 대조의 결과, 위치 어긋남량이 소정의 범위 내인지를 판정하는 판정부 (34c)로 이루어진다. 대조부 (34b)는, 2치화 데이터 에리어 (34a)에 기억된 태양 전지 셀 (2)의 좌표와 불휘발성 기억부 (33)에 기억되어 있는 대응하는 좌표의 각 2치화 정보를 대비하여, 도전성 접착 필름 (17)의 첩부 위치가 불휘발성 기억부 (33)에 기억되어 있는 소정의 위치로부터 어느 정도 어긋나 있는지를 산출한다. 판정부 (34c)는, 대조부 (34b)에 의해 산출된 어긋남량이 소정의 허용값 이내인지 아닌지를 판정한다.
제어부 (35)는 태양 전지 셀 (2)에 도전성 접착 필름 (17)이 임시 부착되면, 촬상부 (31)에 의해 도전성 접착 필름 (17)이 임시 부착된 태양 전지 셀 (2)의 표면(수광면 및 이면)을 촬상하고, 2치화부 (32)에 의해 태양 전지 셀 (2) 표면의 2치화 화상 데이터(좌표값)를 생성한다.
이어서, 제어부 (35)는, 위치 어긋남 검출부 (34)에 의해 도전성 접착 필름 (17)의 위치 정보(좌표값)와, 불휘발성 기억부 (33)에 미리 기억되어 있는 적정히 임시 부착된 도전성 접착 필름 (17)의 기준 위치 정보(좌표값)를 대조한다. 또한, 제어부 (35)는, 대조 결과를 바탕으로 판정부 (34c)에 의해 위치 어긋남의 양이 소정의 범위인지 아닌지를 판정한다.
판정의 결과, 도전성 접착 필름 (17)의 임시 부착 위치가 어긋나 있지 않거나, 어긋남량이 소정의 범위 내인 태양 전지 셀 (2)는, 적정히 임시 부착된 것으로서 탭선 (3)의 접속 공정에 가해지며, 어긋남량이 소정의 범위를 초과하고 있는 태양 전지 셀 (2)는 도전성 접착 필름 (17)을 박리하고, 재차 임시 부착하는 리페어 공정에 가해진다.
도 9에 태양 전지 셀 (2)의 2치화 화상의 일례를 나타낸다. 도 9의 (A)에 도시한 바와 같이, 태양 전지 셀 (2)의 수광면측에서 2개의 버스 바 전극 (11)이 설치되고, 각 버스 바 전극 (11) 위에 도전성 접착 필름 (17)이 임시 부착된 상태에서는, 핑거 전극 (12) 및 도전성 접착 필름 (17)이 희게 변환되고, 수광면의 그 밖의 영역은 검게 반전된다. 또한, 도 9의 (B)에 도시한 바와 같이, 태양 전지 셀 (2)의 이면에서는 Al 또는 Ag로 이루어지는 이면 전극 (13)이 전체면에 걸쳐서 형성되며, 탭선 접속부 (14) 위에 2개의 도전성 접착 필름 (17)이 임시 부착된 상태에서는 도전성 접착 필름 (17)이 검게 변환되고, 이면의 그 밖의 영역은 희게 변환된다.
제어부 (35)는, 대조부 (34b)에서 2치화 데이터 에리어 (34a)에 저장된 데이터 및 불휘발성 기억부 (33)에 기억되어 있는 2치화 화상 데이터 중, 도전성 접착 필름 (17)이 임시 부착되는 영역 및 그 주변의 화소에 주목하고, 해당 주목 화소에 있어서의 좌표 및 해당 좌표에 대응된 2치화 정보를 대비하여 어긋남량을 산출한다. 또한, 제어부 (35)는, 판정부 (34c)에서 어긋남량이 소정의 범위에 있는지 아닌지를 판정하고, 어긋남량이 소정의 범위 내인 태양 전지 셀 (2)는 적정히 임시 부착된 것으로서 탭선 (3)의 접속 공정에 가해진다.
[탭선 접속 공정]
도전성 접착 필름 (17)이 적정히 임시 부착된 태양 전지 셀 (2)는, 소정의 길이로 절단된 탭선 (3)이 도전성 접착 필름 (17) 위에 중첩 배치된다. 그 후, 도전성 접착 필름 (17)은, 탭선 (3)의 위로부터 가열 본더에 의해 소정의 온도, 압력으로 열 가압됨으로써, 잉여의 결합제 수지 (22)가 각 전극 (11), (13)과 탭선 (3) 사이로부터 유출됨과 함께 도전성 입자 (23)이 탭선 (3)과 각 전극 (11), (13) 사이에서 협지되고, 이 상태에서 결합제 수지 (22)가 경화된다. 이에 따라, 도전성 접착 필름 (17)은 탭선 (3)을 각 전극 위에 접착시킴과 함께, 도전성 입자 (23)이 버스 바 전극 (11)이나 이면 전극 (13)에 접촉하여 도통 접속시킬 수 있다.
이와 같이 하여 태양 전지 셀 (2)를 순차적으로 탭선 (3)에 의해 접속하고, 스트링스 (4), 매트릭스 (5)를 형성해간다. 이어서, 매트릭스 (5)를 구성하는 복수의 태양 전지 셀 (2)는, 유리, 투광성 플라스틱 등의 투광성을 갖는 표면 커버 (7)과, 유리나 PET(Poly Ethylene Terephthalate; 폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름 등으로 이루어지는 백 시트 (8) 사이에 에틸렌비닐아세테이트 수지(EVA) 등의 투광성을 갖는 밀봉재의 시트 (6)에 의해 밀봉된다.
마지막으로, 주위에 알루미늄 등의 금속 프레임 (9)가 부착됨으로써 태양 전지 모듈 (1)이 형성된다.
[버스 바 레스]
또한, 태양 전지 모듈 (1)은, 상술한 바와 같이 태양 전지 셀 (2)의 수광면측에 핑거 전극 (12)와 대략 직교하는 버스 바 전극 (11)을 설치하고, 해당 버스 바 전극 (11) 위에 도전성 접착 필름 (17) 및 탭선 (3)을 적층시키는 구성 이외에, 버스 바 전극 (11)을 설치하지 않고 핑거 전극 (12)와 직교하도록 도전성 접착 필름 (17) 및 탭선 (3)을 적층시키는 소위 버스 바 레스 구조로 할 수도 있다.
[일괄 라미네이트]
또한, 태양 전지 모듈 (1)은, 상술한 바와 같이 태양 전지 셀 (2)의 각 전극 (11), (13) 위에 도전성 접착 필름 (17) 및 탭선 (3)을 배치한 후, 가열 본더에 의해 탭선 (3) 위를 열 가압시키는 공법 이외에, 태양 전지 셀 (2)의 표면 및 이면에 도전성 접착 필름 (17), 탭선 (3) 및 태양 전지 셀 (2)를 밀봉하는 EVA 등의 투광성 밀봉재 시트를 순차 적층시키고, 감압 라미네이터를 사용하여 일괄하여 라미네이트 처리를 행함으로써 탭선 (3)을 각 전극 (11), (13) 위에 열 가압할 수도 있다.
[본 발명의 효과]
본 발명에 따르면, 탭선 (3)의 접속 전에 도전성 접착 필름 (17)의 위치 어긋남의 유무를 검출하기 위해, 탭선 (3)을 도전성 접착 필름 (17)에 완전히 중첩시켜 접속할 수 있다. 이에 따라, 태양 전지 모듈 (1)은 탭선 (3)과 버스 바 전극 (11) 또는 탭선 접속부 (14)의 접착 면적을 확보하고, 기계적인 접속 강도나 전기적인 접속 신뢰성을 유지할 수 있으며, 스트링의 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 탭선 (3)의 접속 전에 도전성 접착 필름 (17)의 위치 어긋남의 유무를 검출하고, 허용량을 초과하는 위치 어긋남이 발생한 경우에는 리페어 공정에 가할 수 있으며, 위치 어긋남이 발생한 상태에서 탭선 (3)의 접속을 행하는 경우도 없다.
실시예
이어서, 2치화 화상을 사용한 도전성 접착 필름의 위치 어긋남 검사에 있어서, 화상 처리되었을 때에 태양 전지 셀 (2)의 접착면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색인 도전성 접착 필름 (17)을 사용한 경우와, 그 밖의 도전성 접착 필름을 사용한 경우를 대비한 실시예에 대하여 설명한다.
이 위치 어긋남 검사는 태양 전지 셀의 수광면 및 이면에 도전성 접착 필름을 임시 부착하고, 상술한 바와 같이 도전성 접착 필름이 임시 부착된 태양 전지 셀의 화상 데이터를 2치화 처리하여, 각 좌표 및 좌표에 대응된 2치화 정보를 구하고, 적정히 임시 부착된 도전성 접착 필름의 기준 위치 정보와 대비함으로써 위치 어긋남량을 구하는 것이다. 본 실시예에서는, 2개의 도전성 접착 필름 중 하나를 적정한 임시 부착 위치에, 다른 하나를 적정한 임시 부착 위치로부터 어긋난 위치에 임시 부착하고, 위치 어긋남을 검출할 수 있는지 없는지를 검증하였다.
태양 전지 셀은 6인치의 다결정 규소 셀을 사용하고, 각 도전성 접착 필름의 열 가압 조건은 180℃, 15초, 2MPa이다. 각 도전성 접착 필름은, 에폭시 수지와 선재 경화제를 유기 용제로 용해한 혼합액에 도전성 입자를 균일하게 분산시킨 수지 생성용 용액을 박리 기재 위에 일정한 두께(건조 후 25㎛)로 도포하고, 건조시킴으로써 제조하였다. 또한, 각 도전성 접착 필름의 크기는 2mm×150mm로 하였다.
실시예 1에서는, 화상 처리되었을 때에 태양 전지 셀 (2)의 접착면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색인 도전성 접착 필름 (17)을 사용하였다. 즉, 태양 전지 셀 (2)의 수광면측에 임시 부착되는 도전성 접착 필름 (17)은 수지 생성용 용액에 산화티타늄이나 산화아연을 첨가하여 백색계로 착색되고, 이면에 임시 부착되는 도전성 접착 필름 (17)은 수지 생성용 용액에 카본 블랙을 첨가하여 흑색계로 착색되어 있다.
비교예 1에서는, 어떠한 착색 처리도 하지 않은 종래의 도전성 접착 필름 (18)을 사용하였다. 비교예 1의 도전성 접착 필름 (18)은 반투명하다.
비교예 2에서는, 수지 생성용 용액에 산화티티늄이나 산화아연을 첨가하여 백색으로 착색한 도전성 접착 필름 (19)를 사용하였다.
비교예 3에서는, 수지 생성용 용액에 카본 블랙을 첨가하여 흑색으로 착색한 도전성 접착 필름 (20)을 사용하였다.
검출 결과를 표 1에 나타냄과 함께, 도 10 내지 도 14에 실시예 및 각 비교예에 관한 2치화 화상을 나타낸다.
도 10에 실시예 1에 관한 태양 전지 셀의 2치화 화상을 나타낸다. 실시예 1에서는, 수광면에 있어서는 검게 변환된 수광면에 대하여 도전성 접착 필름이 희게 변환되고(도 10의 (A)), 이면에 있어서는 희게 변환된 이면에 대하여 도전성 접착 필름이 검게 변환된다(도 10의 (B)). 따라서, 실시예 1은 적정한 임시 부착 위치 주변을 포함하는 주목 화소에 있어서의 2치화 데이터의 대비, 판정을 확실하게 행할 수 있다.
즉, 도 10의 (A)에 도시한 바와 같이, 수광면에 있어서 좌측의 도전성 접착 필름 (17)은 적정한 위치에 임시 부착되어 있는 것을 알 수 있다. 한편, 우측의 도전성 접착 필름 (17)은 적정한 임시 부착 위치로부터 어긋나 임시 부착되어 있기 때문에, 희게 변환된 버스 바 전극 (11)이 노출되어 있다. 그 때문에, 본래는 검게 변환되어야 할 좌표가 희게 변환되어 있기 때문에, 도전성 접착 필름 (17)이 적정한 임시 부착 위치보다 어긋나 임시 부착되어 있는 것을 알 수 있다.
또한, 도 10의 (B)에 도시한 바와 같이, 이면에 있어서도 적정한 임시 부착 위치로부터 어긋나 임시 부착되어 있는 경우에는, 본래는 희게 변환되어야 할 좌표가 도전성 접착 필름 (17)에 의해 검게 변환되고, 검게 변환되어야 할 좌표가 이면 전극 (13)에 의해 희게 변환되기 때문에, 도전성 접착 필름 (17)이 적정한 임시 부착 위치로부터 어긋나 임시 부착되어 있는 것을 알 수 있다.
또한, 실시예 1에 관한 도전성 접착 필름 (17)을 사용함으로써, 버스 바 전극 (12)를 갖지 않는, 소위 버스 바 레스 구조의 태양 전지 셀에 있어서도, 임시 부착 위치에서의 어긋남을 용이하게 알 수 있다. 즉, 도 11의 (A)에 도시한 바와 같이, 수광면에 있어서 적정한 임시 부착 위치로부터 어긋나 임시 부착되어 있는 경우에는, 본래는 희게 변환되어야 할 좌표가 수광면에 의해 검게 변환되고, 검게 변환되어야 할 좌표가 도전성 접착 필름 (17)에 의해 희게 변환되기 때문에, 도전성 접착 필름 (17)이 적정한 임시 부착 위치로부터 어긋나 임시 부착되어 있는 것을 알 수 있다.
또한, 도 11의 (B)에 도시한 바와 같이, 이면에 있어서도 적정한 임시 부착 위치로부터 어긋나 임시 부착되어 있는 경우에는, 본래는 희게 변환되어야 할 좌표가 도전성 접착 필름 (17)에 의해 검게 변환되고, 검게 변환되어야 할 좌표가 이면 전극 (13)에 의해 희게 변환되기 때문에, 도전성 접착 필름 (17)이 적정한 임시 부착 위치로부터 어긋나 임시 부착되어 있는 것을 알 수 있다.
도 12에 비교예 1에 관한 태양 전지 셀의 2치화 화상을 나타낸다. 도 12의 (A)에 도시한 바와 같이, 비교예 1에서는 도전성 접착 필름 (18)이 반투명하기 때문에, 2치화됨으로써 검게 변환된다. 그 때문에, 수광면측에서는 도전성 접착 필름 (18)과 태양 전지 셀의 수광면을 구별할 수 없으며, 위치 어긋남의 유무나 양을 검출할 수 없었다.
도 13에 비교예 2에 관한 태양 전지 셀의 2치화 화상을 나타낸다. 도 13의 (B)에 도시한 바와 같이, 비교예 2에서는 도전성 접착 필름 (19)가 2치화됨으로써 희게 변환되도록 착색되어 있기 때문에, 이면측에서는 도전성 접착 필름 (19)와 태양 전지 셀의 이면 전극 (13)을 구별할 수 없으며, 위치 어긋남의 유무나 양을 검출할 수 없었다.
도 14에 비교예 3에 관한 태양 전지 셀의 2치화 화상을 나타낸다. 도 14의 (A)에 도시한 바와 같이, 비교예 3에서는 도전성 접착 필름 (20)이 2치화됨으로써 검게 변환되도록 착색되어 있기 때문에, 수광면측에서는 도전성 접착 필름 (20)과 태양 전지 셀의 수광면을 구별할 수 없고, 위치 어긋남의 유무나 양을 검출할 수 없었다. 특히 버스 바 레스 구조의 태양 전지 셀 (2)에 있어서는, 희게 변환되는 버스 바 전극 (12)가 설치되어 있지 않기 때문에, 버스 바 전극 (12)와의 상대적인 위치 관계로부터 위치 어긋남의 양을 검출할 수 없다.
[탭선의 임시 부착 위치의 검사]
또한, 다른 실시 형태로서, 도 15에 도시한 바와 같이 태양 전지 셀 (2)에 도전성 접착 필름 (17)을 임시 부착하고, 도전성 접착 필름 (17) 위에 탭선 (3)을 임시 부착한 후, 본압착하기 전에 첩부 위치의 검사를 행할 수도 있다. 즉, 태양 전지 모듈 (1)은, 도 15에 도시한 바와 같이 도전성 접착 필름 (17)을 제조하고(스텝 S11), 도전성 접착 필름 (17)을 태양 전지 셀 (2)의 수광면 및 이면에 임시 부착한 후(스텝 S12), 복수의 태양 전지 셀 (2) 사이에 걸쳐서 탭선 (3)이 임시 부착되어, 스트링스 (4)가 형성된다(스텝 S13). 그 후, 첩부 위치의 검사 공정에 가해지고(스텝 S14), 첩부 위치의 검사에 의해 위치 어긋남이 검출된 경우에는 리페어 공정에 가해져(스텝 S15), 재차 도전성 접착 필름 (17)이 임시 부착된다. 또한, 위치 어긋남이 검출되지 않았던 경우에는, 탭선 (3) 위로부터 열 가압됨으로써 도전성 접착 필름 (17)을 통해 탭선 (3)과 태양 전지 셀 (2)의 각 전극이 본압착되고(스텝 S16), EVA 등의 밀봉재 시트에 의해 표면 커버 (7) 및 백 시트 (8) 사이에 밀봉됨으로써(스텝 S17) 태양 전지 모듈 (1)이 제조된다.
여기서, 탭선 (3)은, 땜납 등에 의해 코팅됨으로써 2치화되면 백색으로 변환되고, 도전성 접착 필름 (17)의 폭 이상의 폭으로 형성되어 있다.
태양 전지 셀 (2)는, 도전성 접착 필름 (17) 및 탭선 (3)이 모두 적정한 위치에 임시 부착되어 있는 경우, 수광면측에서는 탭선 (3)만이 찍힌다. 따라서, 이 탭선 (3)의 위치 정보(좌표값)와 탭선 (3)이 적정한 임시 부착 위치에 임시 부착 되었을 때의 탭선 (3)의 기준 위치 정보(좌표값)가 거의 일치함으로써 도전성 접착 필름 (17) 및 탭선 (3)이 모두 적정한 위치에 임시 부착되어 있는 것을 알 수 있다.
한편, 태양 전지 셀 (2)는, 도전성 접착 필름 (17) 또는 탭선 (3) 중 어느 하나가 적정한 임시 부착 위치로부터 어긋나 임시 부착되어 있는 경우, 수광면측에서는 백색으로 변환된 탭선 (3) 및 도전성 접착 필름 (17)의 폭이 소정의 폭보다 넓어진다. 따라서, 이들 탭선 (3) 및 도전성 접착 필름 (17)의 위치 정보(좌표값)와 탭선 (3)이 적정한 임시 부착 위치에 임시 부착되었을 때의 탭선 (3)의 기준 위치 정보(좌표값)가 일치하지 않고, 부착 어긋남이 발생한 것을 알 수 있다.
또한, 태양 전지 셀 (2)는, 도전성 접착 필름 (17) 및 탭선 (3)이 모두 적정한 위치에 임시 부착되어 있는 경우, 이면측에서는 도전성 접착 필름 (17)이 탭선 (3)에 의해 덮여, 이면 전방면이 희게 변환된다. 따라서, 이 탭선 (3)의 위치 정보(좌표값)와 탭선 (3)이 적정한 임시 부착 위치에 임시 부착되었을 때의 탭선 (3)의 기준 위치 정보(좌표값)가 일치함으로써 도전성 접착 필름 (17) 및 탭선 (3)이 모두 적정한 위치에 임시 부착되어 있는 것을 알 수 있다.
한편, 태양 전지 셀 (2)는, 도전성 접착 필름 (17) 또는 탭선 (3) 중 어느 하나가 적정한 임시 부착 위치로부터 어긋나 임시 부착되어 있는 경우, 이면측에서는 검게 변환된 도전성 접착 필름 (17)이 노출된다. 따라서, 이들 탭선 (3) 및 도전성 접착 필름 (17)의 위치 정보(좌표값)와 탭선 (3)이 적정한 임시 부착 위치에 임시 부착되었을 때의 탭선 (3)의 기준 위치 정보(좌표값)가 일치하지 않고, 부착 어긋남이 발생한 것을 알 수 있다.
대조의 결과, 탭선 (3) 및 도전성 접착 필름 (17)이 적정한 임시 부착 위치에 임시 부착되어 있는 경우에는, 태양 전지 셀 (2)는 탭선 (3)의 본압착 공정으로 이동한다. 대조의 결과, 탭선 (3)이 적정한 임시 부착 위치에 임시 부착되어 있지 않은 경우에는, 태양 전지 셀 (2)는 탭선 (3)을 다시 배치하는 리페어 공정에 가해진다.
또한, 탭선 (3)을 임시 부착한 후, 본압착하기 전에 첩부 위치의 검사를 행하는 경우, 탭선 (3)을 태양 전지 셀 (2)의 수광면, 이면 및 도전성 접착 필름 (17)과 상이한 색의 재료로 코팅함과 함께, 탭선 (3)이 임시 부착된 태양 전지 셀 (2)의 표면 화상의 휘도 내지 색차에 기초하여 3치화 데이터를 생성하고, 미리 등록되어 있는 기준 데이터와 대조할 수도 있다. 이와 같이, 도전성 접착 필름 (17)과 탭선 (3)과 태양 전지 셀 (2) 표면의 그 밖의 영역을 식별하고, 기준 데이터의 좌표값과 대조함으로써, 도전성 접착 필름 (17)과 탭선 (3) 중 어느 하나가 어느 정도 어긋나 임시 부착되어 있는지를 판정할 수 있다.
첩부 위치의 검사의 결과, 태양 전지 셀 (2)는 탭선 (3) 및 도전성 접착 필름 (17)의 모두 적정한 위치에 임시 부착되어 있는 경우에는 탭선 (3)의 본압착 공정에 가해진다. 본압착 공정에서는, 가열 본더에 의해 탭선 (3) 위를 열 가압시키는 공법 이외에, 태양 전지 셀 (2)의 표면 및 이면에 태양 전지 셀 (2)를 밀봉하는 EVA 등의 투광성 밀봉재 시트를 순차 적층시키고, 감압 라미네이터를 사용하여 일괄하여 라미네이트 처리를 행함으로써, 탭선 (3)을 각 전극 (11), (13) 위에 열 가압할 수도 있다.
[양면 수광 타입]
또한, 본 실시의 형태에 관한 태양 전지 모듈에서는, 태양 전지 셀의 양면이 수광면이 되는 소위 양면 수광 타입의 태양 전지 셀에 적용할 수도 있다.
1 태양 전지 모듈, 2 태양 전지 셀, 3 탭선, 4 스트링스, 5 매트릭스, 6 시트, 7 표면 커버, 8 백 시트, 9 금속 프레임, 10 광전 변환 소자, 11 버스 바 전극, 12 핑거 전극, 13 이면 전극, 14 탭선 접속부, 17 도전성 접착 필름, 22 결합제 수지, 23 도전성 입자, 24 박리 기재, 25 릴, 30 첩부 위치 검사 장치, 31 촬상부
Claims (21)
- 복수의 태양 전지 셀과, 상기 태양 전지 셀의 수광면 및 인접하는 태양 전지 셀의 이면에 각각 형성된 전극 위에 접착 필름을 통해 접착되어, 복수의 상기 태양 전지 셀끼리를 접속하는 탭선을 구비하고,
상기 접착 필름은 화상 처리되었을 때에 상기 태양 전지 셀의 접착면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색인 태양 전지 모듈. - 제1항에 있어서, 상기 접착 필름은 화상 처리되었을 때에 상기 태양 전지 셀의 접착면의 색과 상이한 색으로 착색되어 있는 태양 전지 모듈.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 화상 처리는 적어도 상기 태양 전지 셀의 접착면과 상기 접착 필름을 구별하는 태양 전지 모듈.
- 제3항에 있어서, 상기 화상 처리는 2치화 처리인 태양 전지 모듈.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 버스 바 전극을 갖지 않는 버스 바 레스 구조인 태양 전지 모듈.
- 제3항에 있어서, 상기 화상 처리는 상기 접착 필름을 통해 상기 태양 전지 셀의 접착면에 접착되는 탭선을 더 구별하는 태양 전지 모듈.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 태양 전지 셀의 수광면에 배치되는 상기 접착 필름과, 상기 태양 전지 셀의 이면에 배치되는 상기 접착 필름에서, 화상 처리되었을 때에 서로 상이한 색으로서 인식되는 태양 전지 모듈.
- 제7항에 있어서, 상기 태양 전지 셀의 수광면에 배치되는 상기 접착 필름은 2치화 화상 처리되었을 때에 백색으로 식별되는 색이고, 상기 태양 전지 셀의 이면에 배치되는 상기 접착 필름은 2치화 화상 처리되었을 때에 흑색으로 식별되는 색인 태양 전지 모듈.
- 태양 전지 셀 표면의 소정의 첩부 위치에 접착 필름을 임시 부착하는 접착 필름 배치 공정과,
상기 접착 필름이 임시 부착된 상기 태양 전지 셀의 표면을 촬상하는 촬상 공정과,
상기 태양 전지 셀 표면의 화상 데이터를 화상 처리함으로써, 상기 접착 필름이 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지를 검출하는 검출 공정과,
탭선을 상기 태양 전지 셀 표면의 소정의 첩부 위치에 상기 접착 필름 위로부터 임시 부착하는 탭선 배치 공정과,
상기 탭선의 위로부터 열 가압하고, 상기 접착 필름에 의해 상기 탭선을 상기 태양 전지 셀의 표면에 접속하는 접속 공정을 갖고,
상기 접착 필름은 상기 화상 데이터가 화상 처리되었을 때에 상기 태양 전지 셀 표면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색이며,
상기 검출 공정에서 화상 처리 후의 상기 태양 전지 셀 표면 위에서의 상기 접착 필름의 위치 정보로부터 상기 접착면에서의 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지 아닌지를 검출하는 태양 전지 모듈의 제조 방법. - 제9항에 있어서, 상기 검출 공정에서 상기 접착 필름의 배치 어긋남이 검출된 경우, 상기 접착 필름을 박리하고, 재차 상기 접착 필름 배치 공정에 가하는 태양 전지 모듈의 제조 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 검출 공정은 상기 접착 필름 배치 공정, 상기 탭선 배치 공정에 이어서 행하는 태양 전지 모듈의 제조 방법.
- 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화상 처리는 2치화 처리인 태양 전지 모듈의 제조 방법.
- 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화상 처리는 상기 접착 필름을 통해 상기 태양 전지 셀의 접착면에 접착되는 탭선을 더 구별하는 태양 전지 모듈의 제조 방법.
- 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 태양 전지 셀의 수광면에 배치되는 상기 접착 필름과, 상기 태양 전지 셀의 이면에 배치되는 상기 접착 필름에서, 화상 처리되었을 때에 서로 상이한 색으로서 인식되는 태양 전지 모듈의 제조 방법.
- 제14항에 있어서, 상기 태양 전지 셀의 수광면에 배치되는 상기 접착 필름은 2치화 화상 처리되었을 때에 백색으로 식별되는 색이고, 상기 태양 전지 셀의 이면에 배치되는 상기 접착 필름은 2치화 화상 처리되었을 때에 흑색으로 식별되는 색인 태양 전지 모듈의 제조 방법.
- 태양 전지 셀 표면의 소정의 첩부 위치에 접착 필름을 임시 부착하는 접착 필름 배치 공정과,
상기 접착 필름이 임시 부착된 상기 태양 전지 셀의 표면을 촬상하는 촬상 공정과,
상기 태양 전지 셀 표면의 화상 데이터를 화상 처리함으로써, 상기 접착 필름이 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지를 검출하는 검출 공정을 갖고,
상기 접착 필름은 상기 화상 데이터가 화상 처리되었을 때에 상기 태양 전지 셀 표면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색이며,
상기 검출 공정에서 화상 처리 후의 상기 태양 전지 셀 표면 위에서의 상기 접착 필름의 위치 정보로부터 상기 접착면에서의 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지 아닌지를 검출하는 접착 필름의 접합 방법. - 제16항에 있어서, 상기 검출 공정에서 상기 접착 필름의 배치 어긋남이 검출된 경우, 상기 접착 필름을 박리하고, 재차 상기 접착 필름 배치 공정에 가하는 접착 필름의 접합 방법.
- 제16항 또는 제17항에 있어서, 상기 화상 처리는 2치화 처리인 접착 필름의 접합 방법.
- 제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 태양 전지 셀의 수광면에 배치되는 상기 접착 필름과, 상기 태양 전지 셀의 이면에 배치되는 상기 접착 필름에서, 화상 처리되었을 때에 서로 상이한 색으로서 인식되는 접착 필름의 접합 방법.
- 제19항에 있어서, 상기 태양 전지 셀의 수광면에 배치되는 상기 접착 필름은 2치화 화상 처리되었을 때에 백색으로 식별되는 색이고, 상기 태양 전지 셀의 이면에 배치되는 상기 접착 필름은 2치화 화상 처리되었을 때에 흑색으로 식별되는 색인 접착 필름의 접합 방법.
- 태양 전지 셀 표면의 소정의 첩부 위치에 접착 필름을 임시 부착하는 접착 필름 배치 공정과,
상기 접착 필름이 임시 부착된 상기 태양 전지 셀의 표면을 촬상하는 촬상 공정과,
상기 태양 전지 셀 표면의 화상 데이터를 화상 처리함으로써, 상기 접착 필름이 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지를 검출하는 검출 공정을 갖고,
상기 접착 필름은 상기 화상 데이터가 화상 처리되었을 때에 상기 태양 전지 셀 표면의 색과 상이한 색으로서 식별되는 색이며,
상기 검출 공정에서 화상 처리 후의 상기 태양 전지 셀 표면 위에서의 상기 접착 필름의 위치 정보로부터 상기 접착면에서의 소정의 위치에 임시 부착되어 있는지 아닌지를 검출하는 접착 필름의 검사 방법.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011128507A JP5816466B2 (ja) | 2011-06-08 | 2011-06-08 | 太陽電池モジュールの製造方法、接着フィルムの貼り合わせ方法、接着フィルムの検査方法 |
| JPJP-P-2011-128507 | 2011-06-08 | ||
| PCT/JP2012/064828 WO2012169626A1 (ja) | 2011-06-08 | 2012-06-08 | 太陽電池モジュール、太陽電池モジュールの製造方法、接着フィルムの貼り合わせ方法、接着フィルムの検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20140040794A true KR20140040794A (ko) | 2014-04-03 |
Family
ID=47296179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020147000164A KR20140040794A (ko) | 2011-06-08 | 2012-06-08 | 태양 전지 모듈, 태양 전지 모듈의 제조 방법, 접착 필름의 접합 방법, 접착 필름의 검사 방법 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2722895A1 (ko) |
| JP (1) | JP5816466B2 (ko) |
| KR (1) | KR20140040794A (ko) |
| CN (1) | CN103733351A (ko) |
| WO (1) | WO2012169626A1 (ko) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014119252A1 (ja) * | 2013-02-01 | 2014-08-07 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池モジュールの製造方法及び太陽電池モジュールの製造装置 |
| JP6365898B2 (ja) * | 2013-07-19 | 2018-08-01 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 太陽電池モジュール |
| JP2015050412A (ja) * | 2013-09-04 | 2015-03-16 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池モジュール、太陽電池及びその製造方法 |
| KR20170017776A (ko) * | 2015-08-05 | 2017-02-15 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지 패널용 리본 및 이의 제조 방법, 그리고 태양 전지 패널 |
| JP6865610B2 (ja) * | 2017-03-27 | 2021-04-28 | 日本光電工業株式会社 | 生体電極、生体電極ユニット、及び、生体電極パッケージ |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10279904A (ja) * | 1997-04-08 | 1998-10-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品接着用ボンドおよび電子部品の接着方法 |
| JPH10313126A (ja) * | 1997-05-13 | 1998-11-24 | Sharp Corp | 太陽電池素子及びその電極の表面処理方法及び太陽電池モジュール |
| JP2004356349A (ja) | 2003-05-28 | 2004-12-16 | Kyocera Corp | 太陽電池モジュールの製造方法 |
| JP5084146B2 (ja) * | 2006-01-30 | 2012-11-28 | 三洋電機株式会社 | 光起電力モジュール |
| JP2008135654A (ja) | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 太陽電池モジュール |
| JP4463297B2 (ja) * | 2007-08-07 | 2010-05-19 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池モジュール |
| US8389849B2 (en) * | 2007-08-09 | 2013-03-05 | Mitsubishi Electric Corporation | Solar battery panel |
| JP2010016245A (ja) | 2008-07-04 | 2010-01-21 | Sharp Corp | 被接続物の接続方法およびそれを用いた太陽電池モジュールの製造方法ならびに接合状態検査方法 |
| JP5436901B2 (ja) * | 2009-03-23 | 2014-03-05 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池モジュールの製造方法 |
| JP5312410B2 (ja) * | 2010-07-12 | 2013-10-09 | 三洋電機株式会社 | 太陽電池モジュール |
-
2011
- 2011-06-08 JP JP2011128507A patent/JP5816466B2/ja active Active
-
2012
- 2012-06-08 EP EP12797499.6A patent/EP2722895A1/en not_active Withdrawn
- 2012-06-08 WO PCT/JP2012/064828 patent/WO2012169626A1/ja active Application Filing
- 2012-06-08 CN CN201280028117.XA patent/CN103733351A/zh active Pending
- 2012-06-08 KR KR1020147000164A patent/KR20140040794A/ko not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103733351A (zh) | 2014-04-16 |
| JP5816466B2 (ja) | 2015-11-18 |
| JP2012256697A (ja) | 2012-12-27 |
| WO2012169626A1 (ja) | 2012-12-13 |
| EP2722895A1 (en) | 2014-04-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI536590B (zh) | A solar cell module, a method for manufacturing a solar cell module, a reel winding wound with a mark line | |
| KR20140040794A (ko) | 태양 전지 모듈, 태양 전지 모듈의 제조 방법, 접착 필름의 접합 방법, 접착 필름의 검사 방법 | |
| TWI462312B (zh) | Solar cell module, solar cell module manufacturing method | |
| TWI542025B (zh) | Solar cell module and solar cell module manufacturing method | |
| CN103797588B (zh) | 太阳能电池模块的制造方法、太阳能电池模块和焊带的连接方法 | |
| KR101395486B1 (ko) | 태양전지 모듈 및 태양전지 모듈의 제조 방법 | |
| KR20140040670A (ko) | 태양 전지 모듈의 제조 방법 및 태양 전지 모듈 | |
| TWI495122B (zh) | Method for manufacturing solar cell module, solar cell module, connection method of solar cell and mark line | |
| JP5798772B2 (ja) | 太陽電池モジュール、太陽電池モジュールの製造方法、タブ線 | |
| TW201320374A (zh) | 太陽電池模組、太陽電池模組之製造方法 | |
| TW201308632A (zh) | 太陽電池模組、太陽電池模組之製造方法、及薄膜太陽電池用標記線 | |
| KR20140031225A (ko) | 태양 전지 모듈, 태양 전지 모듈의 제조 방법, 도전성 접착제 | |
| TW201316525A (zh) | 太陽電池模組及太陽電池模組之製造方法 | |
| TWI565784B (zh) | 導電性接著劑、太陽電池模組及太陽電池模組的製造方法 | |
| TW201304161A (zh) | 太陽電池模組、太陽電池模組之製造方法 | |
| KR20140135824A (ko) | 태양 전지 모듈의 제조 방법, 태양 전지의 출력 측정 방법 및 태양 전지의 출력 측정 지그 | |
| TW201251074A (en) | Solar cell module and method of manufacturing solar cell module | |
| JP5643620B2 (ja) | 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 | |
| JP2013048201A (ja) | 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 | |
| JP2017055112A (ja) | 太陽電池モジュールの製造方法、太陽電池モジュール、及び太陽電池セルの接続方法 | |
| JP2014107356A (ja) | 太陽電池モジュールの製造方法、及び太陽電池モジュール | |
| WO2017043518A1 (ja) | 太陽電池モジュールの製造方法、太陽電池モジュール、及び太陽電池セルの接続方法 | |
| KR20140077521A (ko) | Epd 태그의 적층 구조 및 그 제조 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |