TW201640686A - 光發電模組 - Google Patents

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Abstract

本發明係一種光發電模組(100)，其具備：異質接合型光發電元件(10)；複數之第1微細佈線(21)，其藉由第1黏著層(22)接合固定於光發電元件(10)之一方之面之第1電極(15)；及第1樹脂膜(23)，其在與光發電元件(10)之一方之面之間夾著複數之第1微細佈線(21)並且介隔第1黏著層(22)接合於光發電元件(10)之一方之面。光發電模組(100)，係進一步具備：透光性第1保護層(40)；及第1密封層(30)，其填充於第1保護層(40)與第1樹脂膜(23)之間。第1黏著層(22)，係由包含以下(A)及(B)中任一個的樹脂材料構成，(A)包含乙烯及不飽和羧酸的共聚物，或者上述共聚物之離子聚合物；(B)包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物。

Description

光發電模組
本發明係關於一種光發電模組。
作為光發電模組之一種，存在具有異質接合型光發電元件的類型者。
異質接合型光發電元件，係在第1導電型(主要為n型)的結晶半導體基板之一方之面側，依序具備第1非晶質半導體膜、第1導電型第2非晶質半導體膜、第1透光性電極膜、及第1電極。在此，第1非晶質半導體膜，係真性(genuine)非晶質半導體膜，或者，雜質濃度較第2非晶質半導體膜更低的第1導電型非晶質半導體膜。而且，光發電元件，係在結晶半導體基板之另一方之面側，依序具備真性非晶質半導體膜、第2導電型(主要為p型)非晶質半導體膜、第2透光性電極膜、及第2電極。
光發電模組，係具備：複數之第1微細佈線，其藉由第1黏著層接合固定於光發電元件之一方之面之第1電極；第1樹脂膜，其經由第1黏著層接合於光發電元件之一方之面並且在與光發電元件之一方之面之間夾著複數之第1微細佈線；透光性基板；及第1密封層，其填充於透光性基板與第1樹脂膜之間。而且，光發電模組，係具備：複數之第2微細佈線，其藉由第2黏著層接合固定於光發電元件之另一方之面之第2電極；第2樹脂膜，其經由第2黏著 層接合於光發電元件之上述另一方之面並且在與光發電元件之另一方之面之間夾著複數之第2微細佈線；背板或者第2透光性基板；及第2密封層，其填充於背板或者第2透光性基板與第2樹脂膜之間。
專利文獻1中，作為第1黏著層之材料，記載有環氧黏著劑、丙烯酸黏著劑、橡膠黏著劑、矽黏著劑、聚乙烯-醚黏著劑。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利特表2005-536894號公報
如上述，異質接合型光發電元件，係在結晶半導體基板的兩面，具有非晶質半導體膜。在此，非晶質半導體膜，係相對水分或鈉較為脆弱。因此，作為密封層之材料，在使用相對水分或鈉的阻隔性不充分者的情況下，非晶質半導體膜會劣化。
而且，專利文獻1中記載的第1黏著層的材料，係相對紫外線的耐性非常弱。因此，在使用這種材料時，通常，藉由使第1密封層中含有紫外線吸收劑，來保護第1黏著層。但是，在第1密封層含有紫外線吸收劑的情況下，無法將紫外光有效利用於發電。
本發明係鑒於上述課題而成者，其提供一種密封層之材料的選擇自由度高，並且，能夠獲得更良好的發電效率的光發電模組。
本發明提供一種光發電模組，其具備光發電元件，上述光發電元件，係具備第1導電型結晶半導體基板，並且在上述結 晶半導體基板之一方之面側，依序具備第1非晶質半導體膜、第1導電型第2非晶質半導體膜、第1透光性電極膜、及第1電極；在上述結晶半導體基板之另一方之面側，依序具備真性第3非晶質半導體膜、第2導電型第4非晶質半導體膜、第2透光性電極膜、及第2電極；上述第1非晶質半導體膜，係雜質濃度較上述第2非晶質半導體膜更低的第1導電型，或者，為真性；該光發電模組，係進一步具備：複數之第1微細佈線，其藉由第1黏著層接合固定於上述光發電元件之一方之面之上述第1電極；第1樹脂膜，其在與上述光發電元件之上述一方之面之間夾著上述複數之第1微細佈線，並且經由上述第1黏著層接合於上述光發電元件之上述一方之面；透光性第1保護層；第1密封層，其填充於上述第1保護層與上述第1樹脂膜之間；複數之第2微細佈線，其藉由第2黏著層接合固定於上述光發電元件之另一方之面之上述第2電極；第2樹脂膜，其在與上述光發電元件之上述另一方之面之間夾著上述複數之第2微細佈線，並且經由上述第2黏著層接合於上述光發電元件之上述另一方之面；第2保護層；及第2密封層，其填充於上述第2保護層與上述第2樹脂膜之間，上述第1黏著層，係由包含以下(A)及(B)中任一個的樹脂材料構成，(A)包含乙烯及不飽和羧酸的共聚物，或者上述共聚物之離子聚合物；(B)包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物。
依據本發明，能夠提供一種密封層之材料的選擇自由度高，並且，能夠獲得更良好的發電效率的光發電模組。
10‧‧‧光發電元件
11‧‧‧結晶半導體基板
12‧‧‧第1非晶質半導體膜
13‧‧‧第2非晶質半導體膜
14‧‧‧第1透光性電極膜
15‧‧‧第1電極
16‧‧‧第3非晶質半導體膜
17‧‧‧第4非晶質半導體膜
18‧‧‧第2透光性電極膜
19‧‧‧第2電極
21‧‧‧第1微細佈線
21a‧‧‧芯線
22‧‧‧第1黏著層
23‧‧‧第1樹脂膜
30‧‧‧第1密封層
40‧‧‧第1保護層
51‧‧‧第2微細佈線
52‧‧‧第2黏著層
53‧‧‧第2樹脂膜
60‧‧‧第2密封層
70‧‧‧第2保護層
100‧‧‧光發電模組
200‧‧‧佈線板
上述的目的、及其他目的、特徵及優點藉由以下所述的適宜的實施形態、及其附帶的以下圖式變得更加明確。
圖1係表示實施形態所涉及的光發電模組之層結構的示意性剖面圖。
圖2係實施形態所涉及的光發電模組之示意性平面圖。
圖3係表示實施形態所涉及的光發電模組之局部的示意性剖面圖。
圖4係表示用於實施形態所涉及的光發電模組之製造中的佈線板之一例的示意性剖面圖。
圖5係表示用於實施形態所涉及的光發電模組之製造中的佈線板之一例的示意性平面圖。
圖6係表示用於實施形態所涉及的光發電模組之製造中的佈線板之另一例的示意性剖面圖。
以下，關於本發明的實施形態，利用圖式進行說明。另外，在所有圖式中，對相同的構成要素賦予相同符號，適當省略說明。
如圖1所示，本實施形態所涉及的光發電模組100，係具備光發電元件10。光發電元件10，係具備第1導電型結晶半導體基板11，並且在結晶半導體基板11之一方之面側，依序具備第1非晶質半導體膜12、第1導電型第2非晶質半導體膜13、第1透光性電極膜14、及第1電極15。
光發電元件10，係進一步在結晶半導體基板11之另一方之面側，依序具備真性第3非晶質半導體膜16、第2導電型第4非晶質半導體膜17、第2透光性電極膜18、及第2電極19。
第1非晶質半導體膜12，係雜質濃度較第2非晶質半導體膜13更低的第1導電型，或者為真性。
光發電模組100，係進一步具備：複數之第1微細佈線21，其藉由第1黏著層22接合固定於光發電元件10之一方之面之第1電極15；第1樹脂膜23，其在與光發電元件10之一方之面之間夾著複數之第1微細佈線21並且經由第1黏著層22接合於光發電元件10之一方之面；透光性第1保護層40；第1密封層30，其填充於第1保護層40與第1樹脂膜23之間。
光發電模組100，係進一步具備：複數之第2微細佈線51，其藉由第2黏著層52接合固定於光發電元件10之另一方之面之第2電極19；第2樹脂膜53，其在與光發電元件10之另一方之面之間夾著複數之第2微細佈線51，並且經由第2黏著層52接合於光發電元件10之另一方之面；第2保護層70；及第2密封層60，其填充於第2保護層70與第2樹脂膜53之間。而且，第1黏著層22，係由包含以下(A)及(B)中任一個的樹脂材料構成，(A)包含乙烯及不飽和羧酸的共聚物，或者上述共聚物之離子聚合物；(B)包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物。以下進行詳細說明。
光發電元件10，係異質接合型光發電元件。
對光發電元件10的各構成要素的導電型進行說明，則結晶半導體基板11，係例如n型。此時，第2非晶質半導體膜13為n型，第1非晶質半導體膜12為真性或者n-型(雜質濃度較第2非晶質 半導體膜13更低的n型)，第4非晶質半導體膜17為p型。
作為結晶半導體基板11，只要係具有n型半導體特性結晶體，則無特別限定能夠使用公知者。作為構成結晶半導體基板11的n型結晶半導體，除矽(Si)以外，能夠列舉如SiC、SiGe、SiN等，但從生產性等觀點，較佳係矽。結晶半導體基板11，可為單晶體，亦可為多晶體。在結晶半導體基板11之兩面(一方之面及另一方之面)上，為了使因光之不規則反射引起的光封閉更加有效，較佳係實施凹凸加工(未圖示)。另外，例如藉由在大約1~5重量%的氫氧化鈉、或者包含氫氧化鈉的蝕刻液中浸漬基板材料，能夠形成多個金字塔狀的凹凸部。
並且，第1非晶質半導體膜12、第2非晶質半導體膜13、第3非晶質半導體膜16及第4非晶質半導體膜17，係可分別為矽薄膜。
第1非晶質半導體膜12，係被積層在結晶半導體基板11之一方之面(圖1中的上表面)。第2非晶質半導體膜13，係被積層在第1非晶質半導體膜12之一方之面(圖1中的上表面)。第1非晶質半導體膜12與第2非晶質半導體膜13的合計的膜厚，無特別限定，較佳係例如1nm以上20nm以下，更佳係4nm以上10nm以下。藉由設為這種範圍之膜厚，能夠平衡性良好地短路電流、及載子的再結合的發生。
第1透光性電極膜14，係被積層在第2非晶質半導體膜13之一方之面(圖1中的上表面)。作為構成第1透光性電極膜14的透明電極材料，能夠列舉如例如氧化銦錫(Indium Tin Oxide：ITO)、摻鎢氧化銦(Indium Tungsten Oxide：IWO)、摻鈰氧化銦(Indium Cerium Oxide：ICO)、IZO(Indium Zinc Oxide)、AZO(摻鋁ZnO)、GZO(摻鎵ZnO)等公知之材料。
第3非晶質半導體膜16，係被積層在結晶半導體基板11之另一方之面(圖1中的下表面)。換言之，第3非晶質半導體膜16，係介於結晶半導體基板11與第4非晶質半導體膜17之間。第3非晶質半導體膜16之膜厚無特別限定，能夠設為例如1nm以上10nm以下。
第4非晶質半導體膜17，係被積層在第3非晶質半導體膜16之一方之面(圖1中的下表面)。第4非晶質半導體膜17之膜厚無特別限定，較佳係例如1nm以上20nm以下，更佳係3nm以上10nm以下。
第2透光性電極膜18，係被積層在第4非晶質半導體膜17之一方之面(圖1中的下表面)。構成第2透光性電極膜18的材料，係與第1透光性電極膜14相同。
在此，真性係指不刻意地摻入雜質。因此，真性非晶質半導體膜中，亦包含在原料中本來含有的雜質或製造過程中非刻意地混入的雜質者。而且，非晶質係指不僅非晶質體，還包含微晶體。n型非晶質半導體膜係指，作為薄膜中含有的元素的數密度比，相對於矽含有10-5程度以上的雜質者。
第1電極15，係例如指狀電極，或者被成膜於第1透光性電極膜14之一方之面(圖1中的上表面)之整面的金屬膜。同樣，第2電極19，係例如指狀電極，或者被成膜於第2透光性電極膜18之一方之面(圖1中的下表面)之整面的金屬膜。作為構成第1電極15及第2電極19的指狀電極的材料，能夠使用銀糊膏等之導電性黏著劑或銅線等之金屬導線。指狀電極的寬度，係例如20μm以上80μm以下左 右。並且，作為構成第1電極15及第2電極19的金屬膜的材料，能夠使用銀、銀合金或者鋁合金等。
複數之第1微細佈線21，係例如相互平行配置的多個導線或匯流排。以下，對第1微細佈線21為導線的情況的構成進行說明。此時，第1微細佈線21，係具有芯線21a、及塗層在芯線21a之表面的低熔點金屬膜21b。作為芯線21a之金屬材料可列舉如銅等。作為低熔點金屬膜21b之金屬材料可列舉如銦與錫的合金等。第1微細佈線21之直徑，較佳係100μm以上400μm以下，更佳係200μm以上300μm以下。第2微細佈線51與第1微細佈線21相同地構成。
另外，在第1電極15為指狀電極的情況下，複數之第1微細佈線21，係與第1電極15正交(參照圖2)。同樣，在第2電極19為指狀電極的情況下，複數之第2微細佈線51係與第2電極19正交。
第1黏著層22，係透光性。第1黏著層22，係由包含以下(A)及(B)中任一個的樹脂材料構成，(A)包含乙烯及不飽和羧酸的共聚物，或者上述共聚物之離子聚合物；(B)包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物。
作為乙烯及不飽和羧酸之共聚物，例如可列舉如乙烯及不飽和羧酸之共聚物之離子聚合物。該乙烯及不飽和羧酸之共聚物之離子聚合物中，能夠使其含有鋰、鈉等鹼金屬、鈣、鎂、鈰、鋅、鋁等多價金屬由來之金屬種。在此等中，較佳使用鈉、鎂、鋅。通常已知，離子聚合物係透明性優異，且在高溫下的儲存彈性模數E’較高。並且，本實施形態所涉及的乙烯及不飽和羧酸之共聚物之離子聚合物之中和度，較佳係80%以下，從黏著性觀點，進一步較佳係60%以下，40%以下特別優異。
作為乙烯及不飽和羧酸之共聚物或者乙烯及不飽和羧酸之共聚物之離子聚合物中的不飽和羧酸成分，可列舉如丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、福馬酸、馬來酸、馬來酸單甲酯、馬來酸酐等。其中，作為不飽和羧酸的成分，較佳係(甲基)丙烯酸。因此，作為乙烯及不飽和羧酸之共聚物，較佳係乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物。另外，本實施形態所涉及的乙烯-不飽和羧酸共聚物，係不限定於乙烯及不飽和羧酸的二元共聚物，亦包含乙烯-不飽和羧酸-不飽和羧酸酯共聚物等之含有乙烯及不飽和羧酸的多元共聚物。作為上述乙烯-不飽和羧酸-不飽和羧酸酯共聚物中的不飽和羧酸酯的成分，可列舉如作為上述的不飽和羧酸使用的各種羧酸的碳數1~20之烷基酯。具體而言，作為烷基，可列舉如甲基、乙基、n-丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、2-乙基己基、異辛酯等。
本實施形態所涉及的乙烯及不飽和羧酸之共聚物或者其離子聚合物中的(甲基)丙烯酸單位等之不飽和羧酸單位之含有量，從實現優異的紫外線穿透性的觀點，較佳係2重量%以上30重量%以下，更佳係9重量%以上25重量%以下，最佳係12重量%以上20重量%以下。而且，在共聚物含有不飽和羧酸酯的情況下，相對於共聚物總量的不飽和羧酸酯之含有量，較佳係1重量%以上35重量%以下，更佳係3重量%以上32重量%以下，進一步較佳係5重量%以上30重量%以下。
從改善乙烯及不飽和羧酸之共聚物的透明性及黏著性的觀點，相對於共聚物總量的不飽和羧酸之含有量，較佳係1重量%以上，更佳係2重量%以上，進一步較佳係3重量%以上為優選。另一方面，相對於共聚物總量的不飽和羧酸之含有量，從降低吸濕 性的觀點，較佳係20重量%以下，進一步較佳係15重量%以下。而且，在共聚物含有不飽和羧酸酯的情況下，從改善共聚物之透明性及黏著性的觀點，相對於共聚物總量的不飽和羧酸酯之含有量較佳係1重量%以上，更佳係3重量%以上，進一步較佳係5重量%以上。另一方面，在共聚物含有不飽和羧酸酯時，從降低吸濕性的觀點，相對於共聚物總量的不飽和羧酸酯之含有量，較佳係35重量%以下，更佳係32重量%以下，進一步較佳係30重量%以下。
本實施形態所涉及的乙烯及不飽和羧酸之共聚物，係能夠藉由在高溫、高壓條件下，進行自由基共聚合反應來獲得。而且，乙烯及不飽和羧酸之共聚物之離子聚合物，能夠藉由使乙烯及不飽和羧酸之共聚物及金屬化合物反應來獲得。
在包含第1黏著層22中包含的乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物中所包含的(甲基)丙烯酸環氧丙酯，係指甲基丙烯酸環氧丙酯或者丙烯酸環氧丙酯中的至少一方。作為包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物，可列舉如例如從乙烯-(甲基)丙烯酸環氧丙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸環氧丙酯-醋酸乙烯酯共聚物、及乙烯-(甲基)丙烯酸環氧丙酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物等中選擇的1種或2種以上。
包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物中的(甲基)丙烯酸環氧丙酯由來之構成單位的含有比率，較佳係2重量%以上30重量%以下，更佳係3重量%以上25重量%以下。若(甲基)丙烯酸環氧丙酯由來之構成單位的含有比率在上述範圍內，則能夠進一步改善所獲得的第1黏著層22之黏著性或柔軟性、操作性、加工性等的平衡。
包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物中的「乙烯由來之構成單位」的含有比率，較佳係65重量%以上，更佳係70重量%以上，80重量%以上特別優異。此時包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物，係能夠進一步包含乙烯、(甲基)丙烯酸環氧丙酯以外的其他單體單位(例如醋酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸酯)等。
具體而言，除了含有乙烯由來之構成單位及(甲基)丙烯酸環氧丙酯由來之構成單位的共聚物以外，除該2個構成單位以外，進一步可列舉如含有醋酸乙烯酯由來之構成單位及(甲基)丙烯酸酯由來之構成單位中至少一方的共聚物等。醋酸乙烯酯由來之構成單位及(甲基)丙烯酸酯由來之構成單位的含有比率較佳係30重量%以下，更佳係20重量%以下。
醋酸乙烯酯由來之構成單位及(甲基)丙烯酸酯由來之構成單位的含有比率的下限值，係無特別限定，但希望較佳係0.1重量%以上，更佳係0.5重量%以上，進一步較佳係1重量%以上。另外，醋酸乙烯酯由來之構成單位或(甲基)丙烯酸酯由來之構成單位的含有比率，較佳係0.1~30重量%的範圍，更佳係0.5~20重量%，1~20重量%的範圍特別優異。包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物，係能夠將1種單獨使用或者組合共聚比等不同的共聚物的2種以上或者單體物種不同的共聚物的2種以上來使用。
包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物中至少一部分可藉由矽烷偶合劑改質。矽烷偶合劑之含有量較佳係包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物100重量%中0.01~5重量%。
第1黏著層22中只要包含上述(A)及(B)中任一方即可，但第1黏著層22的樹脂成分100重量%中將上述(A)及(B)較佳係 以合計包含30重量%以上，更佳係包含40重量%以上，進一步較佳係包含50重量%以上。上限值無特別限定但在包含上述(B)的情況下較佳係80重量%以下，更佳係60重量%以下。
而且，形成第1黏著層22的樹脂材料可包含其他樹脂。作為其他樹脂，可列舉如例如丙烯系樹脂或乙烯系樹脂等。
作為乙烯系樹脂，可列舉如碳數3~20之α-烯烴由來之構成單位的含有比率為5莫耳%以上50莫耳%未滿的乙烯-α-烯烴共聚物或乙烯-極性單體共聚物等。
作為上述碳數3~20之α-烯烴的具體例，可列舉如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯，1-十一碳烯、1-十二烯、1-十三烯、1-十四烯、1-十七烯、1-十六烯、1-十七碳烯、1-十八烯、1-十九烯、1-二十烯等直鏈狀α-烯烴；3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、2-乙基-1-己烯、2，2，4-三甲基-1-戊烯等分支鏈狀α-烯烴等，此等亦能夠組合2種類來使用。其中，上述α-烯烴的碳數從泛用性(成本或量產或者便於入手)方面，較佳係3~10、進一步較佳係3~8。
作為乙烯-α-烯烴的共聚物，較佳係乙烯-丙烯共聚物、乙烯-1-丁烯共聚物，乙烯-4-甲基-1-戊烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物，任一乙烯-α-烯烴共聚物，係均意指乙烯由來之構成單位的含有比率為50莫耳%以上。乙烯-α-烯烴共聚物，係例如能夠藉由使用茂金屬系觸媒的槳料聚合法、溶液聚合法、塊狀聚合法、及氣相聚合法等製造。
乙烯-極性單體共聚物，可列舉如例如乙烯-乙烯基酯共聚物及乙烯-不飽和羧酸酯共聚物等。本實施形態中極性單體係 指具有官能基的單體。作為乙烯-乙烯基酯共聚物，能夠使用例如從乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丁酸乙烯酯共聚物、乙烯-硬脂酸乙烯酯共聚物等中選擇的1種或者2種以上。
本實施形態所涉及的乙烯-不飽和羧酸共聚物，係將乙烯及不飽和羧酸酯中至少1種共聚合的聚合物。具體而言，能夠例示由乙烯及不飽和羧酸之烷基酯構成的共聚物。作為不飽和羧酸酯中的不飽和羧酸，可列舉如例如丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、丁烯酸、福馬酸、馬來酸、馬來酸酐、伊康酸、伊康酸酐等。作為不飽和羧酸之烷基酯中的烷基部位，可列舉如碳數1~12者，更具體而言，能夠例示甲基、乙基、n-丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、二級丁基、2-乙基己基、異辛基等烷基。本實施形態中烷基酯之烷基部位的碳數，較佳係1~8。
作為不飽和羧酸酯，較佳係包含從(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等之(甲基)丙烯酸酯等選擇的1種或者2種以上。此等不飽和羧酸酯可單獨使用1種，亦可組合2種以上使用。在此等中，較佳係包含從(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、及(甲基)丙烯酸正丁酯等選擇的1種或2種以上。
本實施形態中，較佳的乙烯-不飽和羧酸酯共聚物，係乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物。其中，作為(甲基)丙烯酸酯，較佳係由1種化合物構成的共聚物。作為這種共聚物，可列舉如乙烯-(甲 基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸異丙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸正丙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸異丁酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸正丁酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸異辛酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸2-乙基己酯共聚物等。
作為乙烯-極性單體共聚物，較佳係包含從乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸異丙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸正丙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸異丁酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸正丁酯共聚物選擇的1種或2種以上，更佳係包含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。另外，本實施形態中乙烯-極性單體共聚物，係可單獨使用，亦可組合2種以上使用。此等其他樹脂可用矽烷偶合劑改質。矽烷偶合劑之含有量較佳係其他樹脂成分100重量%中0.01~5重量%。
形成第1黏著層22的樹脂材料中，可配合例如氫醌單芣醚、亞磷酸三苯酯等抗氧化劑、硬脂酸鉛、月桂酸鋇等熱安定劑、微粒氧化鈦、氧化鋅等填充劑、顏料、染料、潤滑劑、結塊防止劑、發泡劑、發泡助劑、交聯劑、交聯助劑、難燃劑等各種添加劑。各成分之含有量相對於第1黏著層22中的樹脂成分100重量份較佳係0.005~2重量份，更佳係0.008~1重量份。
形成第1黏著層22的樹脂材料中，例如作為變色防止劑、可任意配合例如鎘、鋇等金屬之脂肪酸鹽。
按照JIS-K7105測定的第1黏著層22之350nm波長的光線穿透率，較佳係70%以上。藉此，能夠使紫外線由來之光能可效 地貢獻於發電。本說明書中，紫外線由來之光能，係指380nm未滿的波長領域的光由來之光能。作為第1黏著層22的材料，能夠藉由使用上述的材料，實現如此光線穿透率。藉由設為第1黏著層22實質上不含紫外線吸收劑的結構，能夠更準確地實現如此光線穿透率。另外，按照JIS-K7105測定的第1黏著層22的350nm波長的光線穿透率，較佳係75%以上，更佳係80%以上。藉此，能夠使紫外線由來之光能更有效地貢獻於發電。
第1黏著層22之層厚T(圖3)，能夠設為例如8μm以上100μm以下，較佳係能夠設為16μm以上75μm以下。如後述，在第1微細佈線21為直徑D之導線的情況下，第1黏著層22之層厚T，較佳係設定為D/6±D/12的範圍。亦即，作為一例，在第1微細佈線21為直徑300μm之導線時，層厚T能夠設為25μm以上75μm以下。在此，第1黏著層22之層厚T，係在相鄰的導線之間的間隔中，第1黏著層22的層厚成為幾乎固定的範圍內的層厚(參照圖3)。
第1樹脂膜23，係例如藉由從包含由氟樹脂及丙烯酸酯樹脂構成的群中選擇的1以上的材料形成。作為上述氟樹脂，可列舉如四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、三氟氯乙烯-乙烯共聚物(PCTFEE)、聚氟乙烯(PVF)及聚偏二氟乙烯(PVDF)等。其中，較佳係由四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、聚氟乙烯(PVF)構成的群中選擇的1種以上。作為上述丙烯酸，可列舉如丙烯酸酯聚合物、甲基丙烯酸酯聚合物等。其中，較佳係為以甲基丙烯酸甲酯作為主成分的聚合物之甲基丙烯酸酯樹脂。作為該甲基丙烯酸酯樹脂，可 列舉如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、甲基丙烯酸甲酯與其他單體之共聚物等。第1樹脂膜23的厚度，係能夠設為例如5μm以上100μm以下(較佳係10μm以上80μm以下)。
第1密封層30，係透光性。第1密封層30之材料可與第1黏著層22相同，亦可為TPO(烯烴系彈性體)、亦可為矽樹脂。第1密封層30之層厚，能夠設為例如300μm以上500μm以下。在此，第1密封層30之厚度，可設定為較第1微細佈線21從黏著層22的突出長度(向第1保護層40側的突出長度)更厚。在此，第1保護層40中的第1密封層30側之面，有時實施壓花加工。此時，較佳係第1密封層30將進而埋填於第1保護層40上的壓花的凹凸之中。因此，第1密封層30的厚度，較佳係至少具有在第1微細佈線21從黏著層22的突出長度上加上壓花之凹凸高度的厚度。
第1保護層40，係透光性基板。作為第1保護層40的材料，可列舉如例如玻璃、丙烯酸酯樹脂、聚碳酸脂、聚酯、含氟樹脂等。
第2保護層70，可為與第1保護層40相同的透光性基板，亦可為非透光性(例如光反射性)的背板。作為背板，可列舉如例如由錫、鋁、不銹鋼等金屬、或玻璃等無機材料、聚酯、無機物蒸鍍聚酯、含氟樹脂、聚烯烴等熱可塑性樹脂形成的1層或者多層之板。
在第2保護層70為透光性基板的情況下，光發電模組100能夠雙面(第1保護層40側及第2保護層70側)受光。此時，第2黏著層52，係能夠設為與第1黏著層22相同的材料者。而且，第2樹脂膜53，係能夠設為與第1樹脂膜23相同的材料者。而且，第2密封層 60，係能夠設為與第1密封層30相同的材料者。但是，在無需自雙面受光時，如後述，存在使第2密封層60中含有顏料等的情況。
在第2保護層70為非透光性背板的情況下，光發電模組100的受光面為單面(第1保護層40側)。此時，第2黏著層52的材料，係能夠設為與第1黏著層22相同的樹脂材料。而且，在第2保護層70為非透光性背板的情況下的第2密封層60的材料，係可與第1密封層30相同，但這種情況下的第2密封層60不要求有透明性，因此從提高發電效率的觀點，較佳係配合顏料、染料、無機填充劑。作為上述顏料，可列舉如氧化鈦或碳酸鈣等之白色顏料、群青等青色顏料、如碳黑等黑色顏料等。尤其，配合如氧化鈦的無機顏料，從防止光發電模組100之絕緣抵抗降低觀點係較佳。上述無機顏料的配合量，相對於第2密封層60中包含的樹脂成分100重量份，較佳係0重量份以上100重量份以下，進一步較佳係0.5重量份以上50重量份以下，最佳係4重量份以上50重量份以下。在第2保護層70為非透光性背板的情況下的第2樹脂膜53之材料，係可與第1樹脂膜23相同，亦可為其他樹脂材料。
另外，第2黏著層52，係能夠設為與第1黏著層22相同的厚度。亦即，在第2微細佈線51為直徑D的導線的情況下，第2黏著層52之層厚T，較佳係設為D/6±D/12的範圍。亦即，作為一例，在第2微細佈線51為直徑300μm的導線時，層厚T能夠設為25μm以上75μm以下。而且，第2樹脂膜53，係能夠設為與第1樹脂膜23相同的厚度。
另外，第2保護層70可為玻璃基板等之硬質基板，亦可為可撓性樹脂板。在第2保護層70為玻璃基板等之硬質基板的情 況下，第2黏著層52，係能夠設為與第1黏著層22相同的厚度。另一方面，在第2保護層70為可撓性樹脂板時，假如即使第2密封層60的背面側(圖1中的下側)突出有第2微細佈線51，亦能夠沿第2微細佈線51的突出部分將第2保護層7進行變形(成為第2保護層70的表面成為反映第2微細佈線51之突出部分的形狀)。因此，第2保護層70，係呈對第2密封層60及第2微細佈線51緊貼的狀態，能夠適宜地保護光發電模組100的背面。因此，在第2保護層70為可撓性樹脂板的情況下，第2密封層60能夠設為較第1密封層30更薄。另外，即使在第2保護層70為可撓性樹脂板的情況下，當然可以將第2密封層60的厚度設為與第1密封層30的厚度相同。
另外，光發電模組100，係通常將複數之串聯連接來使用。藉由將複數之光發電模組100串聯連接來使用，能夠提高發電電壓。
接著說明製造光發電模組100的方法的一例。
首先，光發電元件10，係在結晶半導體基板11之一方之面上，依序成膜第1非晶質半導體膜12、第2非晶質半導體膜13及第1透光性電極膜14，另一方面，在結晶半導體基板11之另一方之面上，依序成膜第3非晶質半導體膜16、第4非晶質半導體膜17及第2透光性電極膜18，另外，分別在第1透光性電極膜14之一方之面(圖1中的上表面)上形成第1電極15，在第2透光性電極膜18之一方之面(圖1中的下表面)上形成第2電極19，從而獲得。
接著，準備例如第1樹脂膜23、第1黏著層22及第1微細佈線21成一體化的第1佈線板(參照圖4、圖5所示的佈線板200)、第1保護層40、及板狀的第1密封層30。
在此，對佈線板200進行說明。佈線板200，係具有：相互積層的樹脂膜(第1樹脂膜23或者第2樹脂膜53)及黏著層(第1黏著層22或者第2黏著層52)；在與黏著層中的樹脂膜側相反側之面上設置的微細佈線(第1微細佈線21或者第2微細佈線51)。如圖4所示，各微細佈線的一部分，較佳係埋設於黏著層，藉由如此，能夠改善黏著層與微細佈線的一體性。而且，如圖5所示，微細佈線，較佳係相互平行配置的複數之導線，藉由如此，能夠降低用於形成微細佈線而使用的金屬材料的量。樹脂膜係藉由包含從氟樹脂及丙烯酸酯樹脂構成的群的1種以上材料而形成。樹脂膜之厚度，較佳係5μm以上100μm以下，進一步較佳係10μm以上80μm以下。在光發電模組100之受光面為單面的情況下，配置在受光面側的第1樹脂膜23，較佳係按照JIS-K7105測定的350nm波長的光線穿透率為70%以上。藉由如此，能夠完成使紫外線由來之光能亦能夠有效地貢獻於發電的模組。而且，在光發電模組100之受光面為雙面的情況下，第2樹脂膜53，較佳係按照JIS-K7105測定的350nm波長的光線穿透率為70%以上。藉由如此，能夠完成使紫外線由來之光能亦能夠有效地貢獻於發電的模組。
接著，使第1佈線板介於光發電元件10之一方之面之第1電極15與第1保護層40之間，並且在第1佈線板與第1保護層40之間使第1密封層30介存。同樣，準備第2樹脂膜53、第2黏著層52及第2微細佈線51成一體化的第2佈線板(參照圖4、圖5所示的佈線板200)、第2保護層70、及板狀第2密封層60。然後，使第2佈線板介於光發電元件10之另一方之面之第2電極19與第2保護層70之間，並且，在第2佈線板與第2保護層70之間使第2密封層60介存。然後， 藉由將此等一同加熱及從雙面加壓，藉此經由第1黏著層22將第1微細佈線21相對第1電極15熔接，並且經由第1密封層30熔接第1樹脂膜23與第1保護層40，經由第2黏著層52將第2微細佈線51相對第2電極19熔接，並且經由第2密封層60熔接第2樹脂膜53與第2保護層70。此時，第1微細佈線21之表層之低熔點金屬膜21b熔化，藉此芯線21a與第1電極15會熔接。同樣，第2微細佈線51之表層之低熔點金屬膜(未圖示)熔化，藉此第2微細佈線51之芯線(未圖示)與第2電極19會熔接。如此，能夠獲得光發電模組100。
在此，作為第1佈線板及第2佈線板，說明瞭使用圖4所示的結構之佈線板200的例子，但作為第1佈線板及第2佈線板，亦可使用圖6所示的結構之佈線板200。此時，有別於佈線板200(第1佈線板、第2佈線板)，準備樹脂膜(第1樹脂膜23、第2樹脂膜53)。
在此，依據本發明者等的深入研究的結果，複數之第1微細佈線21，係相互平行配置的複數之導線的情況下，將該導線之外徑設為D(圖3)，則第1黏著層22之層厚T(圖3)，較佳係設定為D/6±D/12的範圍。例如導線之外徑D為300μm的情況下，層厚T較佳係50μm±25μm範圍。藉由如此，如圖3所示，能夠抑制第1微細佈線21從第1電極15浮起，更加確實地對第1電極15使第1微細佈線21熔接，並且能夠藉由第1黏著層22將第1樹脂膜23對第1電極15以充分的黏著強度黏著。而且，藉由將第1黏著層22的層厚T，設定在D/6-D/12以上，能夠抑制因在第1微細佈線21之周邊形成空隙(空洞)而引起的可靠性降低。
同樣，複數之第2微細佈線51，係相互平行配置的複數之導線的情況下，將該導線之外徑設為D，則第2黏著層52的層厚 T，較佳係設定為D/6±D/12的範圍。藉由如此，能夠抑制第2微細佈線51從第2電極19浮起，更加確實地對第2電極19將第2微細佈線51熔接，並且能夠將第2樹脂膜53藉由第2黏著層52以充分的黏著強度對第2電極19黏著。而且藉由將第2黏著層52的層厚T，設定為D/6-D/12以上，能夠抑制因在第2微細佈線51之周邊形成空隙而引起的可靠性降低。
依據以上的實施形態所涉及的光發電模組100，具備異質接合型光發電元件10，並且第1黏著層22，係由包含(A)包含乙烯及不飽和羧酸的共聚物，或者上述共聚物之離子聚合物及(B)包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物中任一個的樹脂材料構成。在此，上述(A)及(B)具有水分穿透率較低的特性。因此，作為第1保護層40，即使在選擇水分穿透率比較高的材料的情況下，亦能夠藉由第1黏著層22使第2非晶質半導體膜13及第1非晶質半導體膜12免受水分影響。藉此，亦能夠抑制例如第1保護層40中包含的鈉成分與水分一同移動至第2非晶質半導體膜13及第1非晶質半導體膜12側。因此，第1密封層30之材料的選擇自由度變高。而且，(A)包含乙烯及不飽和羧酸的共聚物，或者上述共聚物之離子聚合物及(B)包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物，係相對於紫外線的耐性亦良好。藉此，即使第1密封層30實質上不含有紫外線吸收劑，亦能夠確保第1黏著層22的良好的耐性。因此，能夠將紫外光有效利用於發電，從而能夠獲得更加良好的發電效率。
尤其，在構成第1黏著層22的樹脂材料(包含乙烯及不飽和羧酸之共聚物的樹脂材料)中的共聚物為離子聚合物的情況下，能夠實現第1黏著層22的良好的透明性、紫外線耐性及水分之 較低穿透率，因此能夠更加準確地獲得上述的效果。
而且，藉由將按照JIS-K7105測定的第1黏著層22之350nm波長的光線穿透率設為70%以上，能夠使紫外線由來之光能有效地貢獻於發電，因此能夠獲得光發電模組100之良好的發電效率。該光線穿透率，較佳係75%以上、更佳係80%以上。關於第1密封層30的光線穿透率，能夠將按照JIS-K7105測定的第1密封層30之350nm波長的光線穿透率設為70%以上，此時，能夠獲得特別良好的發電效率。該光線穿透率亦相同，較佳係75%以上，更佳係80%以上。
而且，複數之第1微細佈線21，係相互平行配置的複數之導線的情況下，將導線之外徑設為D，則第1黏著層22之層厚T，能設為D/6±D/12的範圍。藉由如此，如圖3所示，能夠抑制第1微細佈線21從第1電極15浮起，更加確實地對第1電極15將第1微細佈線21熔接，並且能夠藉由第1黏著層22將第1樹脂層23相對第1電極15以充分的黏著強度黏著。
而且，在第2保護層70為透光性的情況下，將第2黏著層52，以與第1黏著層22相同地，能夠由含有(A)包含乙烯及不飽和羧酸的共聚物，或者上述共聚物之離子聚合物及(B)包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物中任一個的樹脂材料構成。藉由如此，第2黏著層52可獲得與第1黏著層22相同的效果。亦即，作為第2保護層70，即使在選擇水分穿透率比較高的材料的情況下，亦能夠藉由第2黏著層52使第4非晶質半導體膜17及第3非晶質半導體膜16免受水分影響。藉此，亦能夠抑制例如第2保護層70中包含的鈉成分與水分一同移動至第4非晶質半導體膜17及第3非晶質半導體 膜16側。因此，第2保護層70之材料的選擇自由度變高。而且，(A)包含乙烯及不飽和羧酸的共聚物，或者上述共聚物之離子聚合物及(B)包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物，係相對於紫外線的耐性亦良好。因此，即使第2保護層70實質上不含有紫外線吸收劑，亦能夠確保第2黏著層52的良好的耐性。因此，能夠將紫外光有效利用於發電，從而能夠獲得更加良好的發電效率。尤其，構成第2黏著層52的樹脂材料(包含乙烯及不飽和羧酸之共聚物的樹脂材料)中的共聚物為離子聚合物的情況下，能夠實現第2黏著層52的良好的透明性、紫外線耐性及水分之較低穿透率，因此能夠更加準確地獲得上述的效果。
而且，關於第2黏著層52將按照JIS-K7105測定的第2黏著層52之350nm波長的光線穿透率，設為70%以上，藉此能夠使紫外線由來之光能有效地貢獻於發電，因此能夠獲得光發電模組100之良好的發電效率。該光線穿透率亦相同，較佳係75%以上、更佳係80%以上。關於第2密封層70之光線穿透率，能夠將按照JIS-K7105測定的第2密封層70之350nm波長的光線穿透率，設為70%以上，此時能夠獲得特別良好的發電效率。該透光性亦相同，較佳係75%以上，更佳係80%以上。
另外，光發電元件10之各構成要素之導電型亦可與上述的例子顛倒。
[實施例]
以下藉由實施例及比較例說明本發明，但本發明不限定於此等。
(實施例1)
將實施例1所涉及的光發電模組，藉由以下方法製造。依序積層透光性基板(第1保護層)、第1密封層(使用後述的樹脂板1)、第1佈線板(使用後述的佈線板1)、光發電元件。另外，在光發電元件的上面，依序積層第2佈線板(使用後述的佈線板1)、第2密封層(使用後述的樹脂板3)、背板(第2保護層)，將此等使用真空層壓機進行層壓、製造光發電模組。
(比較例1)
比較例1所涉及的光發電模組，係作為第1密封層及第2密封層分別使用後述的樹脂板4，作為第1佈線板及第2佈線板分別使用後述的佈線板2以外，與實施例1所涉及的光發電模組相同地製造。
(實施例2~5)
作為第1佈線板及第2佈線板分別使用後述的佈線板3~6以外，與實施例1所涉及的光發電模組相同地分別製造。
<佈線板1>
相對於具有由厚度25μm的四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)形成的基材板(相當於第1樹脂膜或第2樹脂膜)和在該基材板之一方之面形成的厚度75μm的樹脂板2(後述：相當於第1黏著層或者第2黏著層)的板中的樹脂板2側的表面，將直徑300μm的金屬微細佈線以等間隔排列並加熱壓黏，藉此製造佈線板1。所獲得的佈線板1，係在樹脂板2上埋設有導線。
<佈線板2>
相對厚度100μm的樹脂板4(後述)之表面，將直徑300μm的金屬微細佈線以等間隔排列並加熱壓黏，藉此製造佈線板2。所獲得的佈線板2，係在樹脂板4上埋設有導線。
<佈線板3>
除了代替樹脂板2，使用相對由厚度50μm的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)形成的板的單面，黏著厚度60μm的樹脂板5而獲得的板之外，以與實施例1相同的方法，製造佈線板3。所獲得的佈線板3，係在樹脂板5上埋設有導線。
<佈線板4>
除了代替樹脂板2，使用相對由厚度50μm的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)形成的板的單面，黏著厚度60μm的樹脂板6而獲得的板之外，與實施例1相同的方法，製造佈線板4。所獲得的佈線板4，係在樹脂板6上埋設有導線。
<佈線板5>
除了代替樹脂板2，使用相對由厚度50μm的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)形成的板的單面，黏著厚度60μm的樹脂板7而獲得的板以外，以與實施例1相同的方法，製造佈線板5。所獲得的佈線板5，係在樹脂板7上埋設有導線。
<佈線板6>
除了代替樹脂板2，使用相對由厚度50μm的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)形成的板的單面，黏著厚度60μm的樹脂板8而獲得的板之外，以與實施例1相同的方法，製造佈線板6。所獲得的佈線板6在樹脂板8上埋設有導線。
各樹脂板1~8，係具有後述的A層((A)-1、(A)-2、(A)-3、(A)-4、(A)-5或者(A)-6)和後述的B層((B)-1或者(B)-2)中至少任一層的單層或者多層的樹脂板。
<樹脂板1>
樹脂板1，係3層板、成為依序積層有作為表層的(A)-1、作為中間層的(B)-1及作為表層的(A)-1的結構。
<樹脂板2>
樹脂板2，係單層板，由(A)-1構成。
<樹脂板3>
樹脂板3，係3層板、成為依序積層有作為表層的(A)-2、作為中間層的(B)-2及作為表層的(A)-2的結構。
<樹脂板4>
樹脂板4，係單層板，由乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯單位含有量=28重量%)構成。
<樹脂板5>
樹脂板5，係單層板，由(A)-3構成。
<樹脂板6>
樹脂板6，係單層板，由(A)-4構成。
<樹脂板7>
樹脂板7，係單層板，由(A)-5構成。
<樹脂板8>
樹脂板8，係單層板，由(A)-6構成。
以下對各層的原料與配比進行說明。
<原料> -1.樹脂- (A層)用的樹脂
‧離子聚合物-1：乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸丁基三元共聚物(甲基丙烯酸單位含有量=5重量%、丙烯酸丁基7重量%)之鋅離子聚合物(中和度10%、MFR11g/10分鐘)
‧離子聚合物-2：乙烯-甲基丙烯酸共聚物(甲基丙烯酸單位含有量=8.5重量%)之鋅離子聚合物(中和度18%、MFR6g/10分鐘)
(B層)用的樹脂
‧離子聚合物-3：乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸丁基三元共聚物(甲 基丙烯酸單位含有量=5重量%、丙烯酸丁基7重量%)之鋅離子聚合物(中和度10%、MFR11g/10分鐘)
‧離子聚合物-4：乙烯-甲基丙烯酸共聚物(甲基丙烯酸單位含有量=12重量%)之鋅離子聚合物(中和度36%、MFR1.5g/10分鐘)
-2.添加劑-
‧抗氧化劑：四[3-(3,5-二-tert-丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(BASF公司製、Irganox1010)
‧紫外線吸收劑：2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-二-tert-戊基酚
‧光安定劑：雙(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯
‧矽烷偶合劑：N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基矽烷
另外，作為用於A層及B層的安定劑母料1，使用將與各層用的樹脂相同的樹脂、和抗氧化劑、紫外線吸收劑、及光安定劑，以樹脂/抗氧化劑/紫外線吸收劑/光安定劑=93.7/0.3/4/2的重量比混合，並預先用雙軸擠出機擠出者。而且，作為用於A層及B層的安定劑母料2，使用將與各層用的樹脂相同的樹脂、抗氧化劑、紫外線吸收劑、及光安定劑，以樹脂/抗氧化劑/光安定劑=96/2/2的重量比混合，並預先用雙軸擠出機擠出者。作為白色母料，使用將大日精化工業股份有限公司製白色母料PE-M 13N4700、抗氧化劑、紫外線吸收劑、及光安定劑，按既定重量比混合，並預先用雙軸擠出機製作者。而且，作為用於A層的安定劑母料3，使用將作為基礎樹脂的乙烯-α-烯烴共聚物(三井化學製TAFMERA-4090S)、抗氧化劑、光安定劑，以基礎樹脂/抗氧化劑/光安定劑=96/2/2的重量比混合，並預先用雙軸擠出機製作者。
-3.配合- <A層>
‧(A)-1：離子聚合物-1/安定劑母料2/矽烷偶合劑=90/10/0.2
‧(A)-2：離子聚合物-2/安定劑母料1/白色母料/矽烷偶合劑=85/10/5/0.2
‧(A)-3：EVA1/安定劑母料3=90/10
‧(A)-4：EMA1/安定劑母料3=90/10
‧(A)-5：EOC1/安定劑母料3=90/10
‧(A)-6：EOC2/安定劑母料3=90/10
(EVA1的調製)
預先混合乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯．醋酸乙烯酯共聚物(EGMAVA)、住友化學(股)製、BONDFAST7B、乙烯含有量：83重量%、甲基丙烯酸環氧丙酯含有量：12重量%、醋酸乙烯酯含有量：5重量%、MFR(190℃、2160g荷重：7g/10分鐘)：49.1重量份、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(醋酸乙烯酯含有量：10重量%)：49.1重量份、3-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷(信越化學工業(股)製、商品名「KBM503」)：1.5重量份及2,5-二甲基-2,5-雙(過氧化三級丁基)己烷(阿科瑪吉富(股)製、商品名「Luperox 101」)：0.3重量份、在熔融溫度220℃下用40mm 單軸擠出機，在EGMAVA及乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中將作為矽烷偶合劑的3-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷接枝改質，藉此獲得包含藉由矽烷偶合劑改質的乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的EVA1。
(EMA1的調製)
在EVA1的調製中，除了代替乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，使用EMA：乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(乙烯含有量：80重量%、甲基丙烯酸甲酯含有量：20重量%)以外與EVA1相同地獲得EMA1。
(EOC1的調製)
在EVA1的調製中，除了代替乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，使用EOC1：乙烯-α-烯烴共聚物(三井化學製TAFMERA-4090S)以外與EVA1相同地獲得EOC1。
(EOC2的調製)
在EVA1的調製中，除了代替乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，使用EOC2：乙烯-α-烯烴共聚物(三井化學製TAFMERH-5030S)以外與EVA1相同地獲得EOC2。
<B層>
‧(B)-1：離子聚合物3/安定劑母料2=90/10
‧(B)-2：離子聚合物4/安定劑母料1/白色母料=85/10/5
<樹脂板的製造>
藉由將作為多層樹脂板的樹脂板1及3分別使用2種3層多層澆注成形機(日本田邊塑膠機械公司製)、給油套管方式(EDI公司製)，40mm 單軸擠出機及模寬500mm擠出機、在加工溫度140℃下成形 為板狀而製得。而且，將作為單層樹脂板的樹脂板2、4~8分別使用單層T-模成形機(日本田邊塑膠機械公司製)、40mm 單軸擠出機、模寬500mm擠出機，與上述樹脂板1、3相同，在加工溫度140℃下成形為板狀而製得。另外，具有基材板與樹脂板2的積層結構的佈線板1從上述成形機的吐出部分供給基材板，在成形樹脂板2時，藉由夾輥加熱壓黏來製造。同樣，佈線板3~6亦從上述成形機的吐出部分供給基材板，在成形樹脂板5~8時藉由夾輥加熱壓黏來製造。
關於使用實施例及比較例之光發電模組進行的測定及評價，以下進行說明。
佈線連接良否(EL影像)：
關於實施例及比較例所涉及的光發電模組的佈線連接良否，藉由EL(電激發光)法評價。亦即，在對各光發電模組輸入電流而使其發光的狀態下，獲取EL影像，來進行良否的評價。各光發電模組之EL影像之取得係使用EL影像檢查裝置(ITES公司製PVX100)。而且，用於獲取EL影像的測定條件，係採用快門時間15秒、光圈8、ISO感度800、向光發電模組的輸入電壓0.73V、向光發電模組的輸入電流8A的條件。然後，用目視確認獲得的EL影像、進行佈線連接良否的評價。評價結果：A：無影(連接良好)、C：有影(佈線連接的局部存在問題)。結果、實施例1~5中全部為A、比較例1中為C。
最大輸出(Pmax)：
對實施例及比較例所涉及的光發電模組，測定最大輸出(Pmax)。亦即，一邊改變輸入於各光發電模組的偏壓電壓，一邊測定電流，測繪所獲得的資料，藉此獲得I-V曲線(省略圖示)。在此，電流的測定中，使用住友重機械工業股份有限公司太陽能電池IV測定裝置No.M130-DDYTB383 J-JA。而且，偏壓電壓，係在從-0.1V至0.8V的範圍內變化，該範圍內，從-0.1V到0.4V為止使偏壓電壓以0.02V間隔變化，從0.4V到0.8V為止使偏壓電壓以0.01V間隔變化。而且，作為測定條件，採用AM1.5G、1SUN，以25℃進行測定。然後、關於獲得的I-V曲線，求出電壓與電流的積成為最大的點、亦即「最大輸出(Pmax)」。其結果，最大輸出(Pmax)在實施例1中成為5.13，在實施例2中成為5.06、在實施例3中成為5.04、在實施例4中成為5.13、在實施例5中成為5.13、在比較例1中成為4.82。
填充因數(FF)
而且，使用上述的最大輸出(Pmax)的測定結果，求出實施例及比較例所涉及的光發電模組的填充因數(FF)。在此，在電壓為0V時的電流稱為短路電流(short-circuit current=Isc)，將光發電模組中沒有電流流動時的電壓稱為開放電壓(open-circuit voltage=Voc)。填充因數(FF)為最大輸出(Pmax)/(Voc×Isc)，實施例1中成為0.789、實施例2中成為0.770、實施例3中成為0.755、實施例4中成為0.789、實施例5中成為0.789、比較例1中成為0.743。
而且，關於使用上述的佈線板1~6進行的測定及評價，以下進行說明。
‧350nm波長的樹脂板的光線穿透率：在25℃之條件下，按照JIS-K7105測定樹脂板的350nm波長的光線穿透率。另外單位設為%。實施例1的佈線板1中，350nm波長的光線穿透率為85%。實施例2的佈線板3中，350nm波長的光線穿透率為85%。實施例3的佈線板4中，350nm波長的光線穿透率為85%。實施例4的佈線板5中，350nm波長的光線穿透率為85%。實施例5的佈線板6中，350nm波長的光線穿透率為85%。另一方面，比較例1的佈線板2中，350nm波長的光線穿透率為4.3%。
總光線穿透率：在25℃之條件下，按照JIS-K7105測定樹脂板的總光線穿透率。另外，將單位設為%。實施例1的佈線板1中，總光線穿透率為89.6%。實施例2的佈線板3中，總光線穿透率為88.9%。實施例3的佈線板4中，總光線穿透率為88.8%。實施例4的佈線板5中，總光線穿透率為90.2%。實施例5的佈線板6中，總光線穿透率為90.2%。另一方面，比較例的佈線板2中，總光線穿透率為92.2%。
該申請以2015年2月6日申請的日本專利申請特願2015-022074號為基礎主張優先權，將其揭示的全部收錄於此。
10‧‧‧光發電元件
11‧‧‧結晶半導體基板
12‧‧‧第1非晶質半導體膜
13‧‧‧第2非晶質半導體膜
14‧‧‧第1透光性電極膜
15‧‧‧第1電極
16‧‧‧第3非晶質半導體膜
17‧‧‧第4非晶質半導體膜
18‧‧‧第2透光性電極膜
19‧‧‧第2電極
21‧‧‧第1微細佈線
22‧‧‧第1黏著層
23‧‧‧第1樹脂膜
30‧‧‧第1密封層
40‧‧‧第1保護層
51‧‧‧第2微細佈線
52‧‧‧第2黏著層
53‧‧‧第2樹脂膜
60‧‧‧第2密封層
70‧‧‧第2保護層
100‧‧‧光發電模組

Claims (5)

  1. 一種光發電模組，其具備光發電元件，上述光發電元件，係具備第1導電型結晶半導體基板，並且在上述結晶半導體基板之一方之面側，依序具備第1非晶質半導體膜、第1導電型第2非晶質半導體膜、第1透光性電極膜及第1電極，在上述結晶半導體基板之另一方之面側，依序具備真性第3非晶質半導體膜、第2導電型第4非晶質半導體膜、第2透光性電極膜、第2電極，上述第1非晶質半導體膜係雜質濃度較上述第2非晶質半導體膜更低的第1導電型，或者為真性；該光發電模組進一步具備：複數之第1微細佈線，其藉由第1黏著層接合固定於上述光發電元件之一方之面之上述第1電極；第1樹脂膜，其在與上述光發電元件之上述一方之面之間夾著上述複數之第1微細佈線，並且介隔上述第1黏著層接合於上述光發電元件之上述一方之面；透光性第1保護層；第1密封層，其填充於上述第1保護層與上述第1樹脂膜之間；複數之第2微細佈線，其藉由第2黏著層接合固定於上述光發電元件之另一方之面之上述第2電極；第2樹脂膜，其在與上述光發電元件之上述另一方之面之間夾著上述複數之第2微細佈線，並且經由上述第2黏著層接合於上述光 發電元件之上述另一方之面；第2保護層；及第2密封層，其填充於上述第2保護層與上述第2樹脂膜之間，上述第1黏著層係由包含以下(A)及(B)中任一個的樹脂材料構成，(A)包含乙烯及不飽和羧酸的共聚物，或者上述共聚物之離子聚合物；(B)包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物。
  2. 如請求項1之光發電模組，其中，上述共聚物係離子聚合物。
  3. 如請求項1或2之光發電模組，其中，按照JIS-K7105測定的上述第1黏著層之350nm波長的光線穿透率為70%以上。
  4. 如請求項1或2之光發電模組，其中，上述複數之第1微細佈線係相互平行配置的複數之導線，若將上述導線的外徑設為D，則上述第1黏著層之層厚T係設定為D/6±D/12的範圍。
  5. 如請求項1或2之光發電模組，其中，上述第2保護層係透光性，上述第2黏著層係由包含以下(A)及(B)中任一個的樹脂材料構成，(A)包含乙烯及不飽和羧酸的共聚物，或者上述共聚物之離子聚合物；(B)包含乙烯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯的共聚物。
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