WO2016103883A1 - 太陽電池モジュール、太陽電池モジュール用配線シートおよびその製造方法 - Google Patents

太陽電池モジュール、太陽電池モジュール用配線シートおよびその製造方法 Download PDF

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sheet
cell module
wiring sheet
wiring
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三宮　仁
土津田　義久
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シャープ株式会社
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    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/24—Reinforcing the conductive pattern
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a solar cell module, a wiring sheet for a solar cell module, and a manufacturing method thereof.
  • a pn junction is formed by diffusing impurities of a conductivity type opposite to that of a silicon substrate on a light receiving surface of a single crystal or polycrystalline silicon substrate.
  • double-sided electrode type solar cells in which electrodes are formed on the light receiving surface of the silicon substrate and the back surface on the opposite side are mainly used.
  • the wiring sheet is obtained by pasting a sheet of copper foil on a substrate such as a resin, further laminating a photoresist film, forming a pattern by a photolithographic method, and further patterning the copper foil by etching. Was creating.
  • the wiring sheet requires at least a space for mounting all the solar cells constituting the solar cell module, the wiring sheet has become larger as the solar cell module becomes larger.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to obtain a highly productive solar cell module.
  • the solar cell module wiring sheet of the present invention is a solar cell module wiring sheet used for a solar cell module having a back electrode type solar cell having a p-type electrode and an n-type electrode on the surface opposite to the light receiving surface.
  • the wiring sheet includes a sheet, a first conductor provided on the sheet, and a second conductor formed by plating the first conductor.
  • the wiring sheet for solar cell modules of the present invention includes a sheet that is one of PET resin, PEN resin, and polyimide resin.
  • the solar cell module wiring sheet of the present invention includes a sheet in which an adhesive layer is disposed on the sheet and a first conductor is provided on the adhesive layer.
  • the solar cell module of the present invention uses the solar cell module wiring sheet described above.
  • the manufacturing method of the wiring sheet for solar cell modules of this invention is a solar cell module used for the solar cell module which has a back electrode type solar cell which has a p-type electrode and an n-type electrode in the surface on the opposite side to a light-receiving surface.
  • a method of manufacturing a wiring sheet for a semiconductor device comprising: forming a first conductor by printing a metal paste on the sheet; and forming a second conductor by plating the first conductor; Is included.
  • a highly productive solar cell can be provided.
  • FIG. 1 to 4 are schematic cross-sectional views showing a method for producing a wiring sheet used in the solar cell module of the present invention. A portion on which one of the solar cells constituting the solar cell module is placed will be described and described.
  • a resin sheet 11 such as a PET (polyethylene terephthalate) resin, which is a base material of a wiring sheet, is prepared.
  • the area of the resin sheet 11 is appropriately selected according to the size of the solar cell module.
  • the thickness of the resin sheet 11 is about 70 ⁇ m.
  • a resin sheet that can withstand heat treatment at about 150 ° C. such as PEN (polyethylene naphthalate) resin or polyimide resin, can be used.
  • an adhesive layer 12 having a thickness of 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m is applied on the resin sheet.
  • the resin used for the adhesive layer 12 an olefin resin or an epoxy resin is used.
  • a resin that cures at room temperature as an adhesive layer after application in a molten state and softens by heat treatment after wiring pattern printing to fix the wiring pattern is desirable.
  • the wiring pattern shape is printed on the adhesive layer 12 by screen printing a copper paste.
  • the copper paste is printed with a thickness of about 3 ⁇ m by screen printing.
  • the copper paste used for screen printing has a viscosity of 50 Pa ⁇ s, a printing pressure of 0.35 MPa, and a printing speed of 9000 mm / sec.
  • the first conductor 13 is formed by heating in the atmosphere at 150 ° C. for about 12 minutes. At this time, the thickness of the first conductor 13 after firing is about 1 ⁇ m. By heating, the copper paste is cured and the adhesive strength between the adhesive layer 12 and the first conductor 13 is increased.
  • the first conductor 13 is energized and subjected to electrolytic plating to form a second conductor on the first conductor to obtain the wiring pattern 15. .
  • the thickness of the second conductor 14 is about 25 ⁇ m to 50 ⁇ m. Note that the side surface of the first conductor 13 is also plated by electrolytic plating, but is omitted from the drawing because it is a view in which the thickness direction is emphasized.
  • the wiring sheet 16 needs to have a low resistance because a current generated by the solar battery flows, and the resistance of the resistance can be reduced by forming the second conductor 14 which is a thick copper film with high purity by electrolytic plating. A wiring sheet 16 having a low wiring pattern 15 can be obtained.
  • FIG. 5 is a partial plan view showing the wiring sheet of the present invention, and corresponds to a portion placed on one solar battery cell.
  • a wiring pattern 15a for connecting to the p-type electrode of the solar battery cell and a wiring pattern 15b for connecting to the n-type electrode are arranged on the wiring sheet 16.
  • the wiring patterns 15a and 15b have a comb-like shape composed of a number of parallel linear portions (tooth portions) and a portion (base portion) connecting the end portions of the linear portions.
  • the wiring pattern 15b are arranged so that the tooth portions are alternately located.
  • the base of the wiring pattern 15a and the base of the wiring pattern 15b are connected to adjacent wiring patterns, respectively.
  • the width of one wiring of a large number of parallel linear portions (tooth portions) for mounting one solar cell having a side of 157 mm is 500 ⁇ m, the length is 156 mm, and the number of wirings is The total of the patterns 15a and 15b is 200 or more.
  • As the entire wiring sheet a pattern in which comb-like patterns are connected vertically and horizontally according to the arrangement of solar cells is used.
  • FIG. 6 is a plan view showing the wiring sheet of the present invention.
  • the wiring sheet 16 has wiring patterns 15 in which wiring patterns as shown in FIG. 5 are arranged vertically and horizontally corresponding to the arrangement of the solar cells, and are electrically connected to the adjacent wiring patterns, respectively.
  • the wiring pattern 15 mounts 42 solar cells, and can mount 7 solar cells in the vertical direction and 6 solar cells in the horizontal direction. By placing solar cells on the wiring pattern 15, it is possible to connect 42 solar cells in series between the positive electrode side pattern 15c and the negative electrode side wiring pattern 15d.
  • the wiring pattern 15 is connected so as to be folded at the upper side and the lower side, but in order to reduce the resistance of the folded portion, a metal part called a bus bar is placed on the folded portion 15e.
  • the size of the wiring sheet 15 is about 1000 mm wide and about 1200 mm long in series with the solar cells of the solar cell module of this example. If the wiring pattern is formed by the conventional method, the copper foil having the same size as the wiring sheet Although a photoresist film having the same size as the wiring sheet is required, as described above, resource saving can be realized by forming the wiring sheet through the printing process and the plating process. Further, since the photolithography method is unnecessary, the cost can be reduced and the productivity is improved.
  • the wiring sheet need not be a single sheet, and may be divided into a plurality of sheets. By dividing into a plurality, the yield can be improved, and by combining the wiring sheet patterns, it becomes possible to cope with a plurality of module sizes.
  • FIG. 7 to 9 are schematic cross-sectional views showing the method for manufacturing the solar cell module of the present invention.
  • a p-type electrode 22 electrically connected to the p-type semiconductor on the back surface opposite to the light receiving surface of the semiconductor substrate 21 and an n-type electrode 23 electrically connected to the n-type semiconductor.
  • a back electrode type solar battery cell 20 having both electrodes is prepared.
  • an insulating resin 25 is applied between the p-type electrode 22 and the n-type electrode 23 in advance in order to arrange the solar battery cell 20 on the wiring sheet 16.
  • the insulating resin 25 is cured by heating.
  • the conductive adhesive 24 for connecting to the wiring of a wiring sheet is apply
  • an epoxy resin is used as the insulating resin 25.
  • the conductive adhesive 24 and the insulating resin 25 can be printed and arranged on the back surface of the solar battery cell using screen printing or the like.
  • the solar cells 20 in which the conductive adhesive 24 and the insulating resin 25 are arranged on the wiring sheet 16 are arranged vertically and horizontally.
  • the solar battery cell 20 is arranged by the conductive adhesive 24 so that the p-type electrode 22 is electrically connected to the wiring pattern 15a and the n-type electrode 23 is electrically connected to the wiring pattern 15a.
  • a transparent EVA sheet 32 is placed on the solar battery cell 20 of the solar battery cell 20, and a transparent cover glass 33 is placed thereon.
  • the laminated member is turned upside down, the EVA (polyethylene vinyl acetate) sheet 31 and the back sheet 30 are stacked, and wiring for connecting the cells in series and terminals on the back side of the back sheet are taken out.
  • these are pressure-bonded with a laminator to form a solar cell module having a structure as shown in FIG.
  • FIG. 10 is a schematic partial cross-sectional view showing the solar cell module of the present invention.
  • the EVA sheet 31 is overlaid on the back sheet 30, and the wiring sheet 16 is overlaid thereon.
  • the wiring sheet 16 is formed by applying an adhesive layer 12 on the resin sheet 11 and further forming a wiring pattern 15 on the adhesive layer 12.
  • the wiring pattern 15 includes a first conductor 13 formed by printing a conductive material and a second conductor 14 formed on the first conductor 13 by plating.
  • the solar battery cell 20 is a back electrode type solar battery cell having a p-type electrode 22 and an n-type electrode 23 on the back surface opposite to the light receiving surface.
  • the solar battery cell 20 is placed on the wiring sheet 16, and the p-type electrode 22 and the n-type electrode 23 are electrically connected to the wiring pattern 15 via the conductive adhesive 24.
  • An insulating resin 25 is filled between the wirings of the comb-like wiring pattern 15 or between the adjacent p-type electrode 22 and n-type electrode 23.
  • the photovoltaic cell 20 is located between the wiring sheet 16 and the cover glass 33, the EVA sheet 32 is filled around the photovoltaic cell 20.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of the solar cell module of the present invention
  • FIG. 12 is a plan view of the solar cell module of the present invention.
  • the solar cells 20 are placed side by side on the wiring sheet 16 and sealed from above and below by the EVA sheets 31 and 32.
  • Each side of the wiring sheet 16 has a transparent cover glass 33 on the upper surface of the EVA sheet 32 sealed with the EVA sheets 31 and 32, and a back sheet 30 is disposed on the lower surface of the EVA sheet 31.
  • the frame body 34 is fitted into each side of the cover glass 33, the EVA sheets 31, 32, and the back sheet 30, and a gap 35 between the frame bodies is filled with a silicone resin filler 35.
  • the solar cell 20 and the wiring sheet 16 are surrounded by the back sheet 30, the cover glass 33, and the filler 35, thereby ensuring waterproofness.
  • the wiring pattern of the wiring sheet is formed by printing the conductor on the adhesive layer formed on the sheet and plating on the conductor, an etching step is not required for forming the wiring sheet, Since large-area copper foil and dry film are not required, it is possible to save resources and increase productivity.
  • Embodiment 2 In the wiring sheet forming step, Ag paste is used as a printing material when the first conductor 13 is formed on the adhesive layer 12 using screen printing. After the Ag paste is printed on the adhesive layer 12 with a thickness of about 3 ⁇ m using screen printing, the first conductor 13 can be formed by baking in the atmosphere at 150 ° C. for about 10 minutes. .
  • the viscosity of the Ag paste used for screen printing is 30 Pa ⁇ s
  • the printing pressure is 0.3 MPa
  • the printing speed is 10,000 mm / sec.
  • the Ag paste formed by printing is baked, a silver wiring pattern with a thickness of about 2.5 ⁇ m is obtained. Since the silver first conductor 13 having high conductivity is formed, the second conductor 14 formed by electrolytic plating on the first conductor 13 is also efficiently formed, and the quality is improved.
  • a Cu complex paste is used as a printing material. After the Cu complex paste is printed on the adhesive layer 12 with a thickness of about 30 ⁇ m and then baked at 150 ° C. in a nitrogen atmosphere, Cu is reduced to form the first copper conductor 13 having high purity. it can.
  • the viscosity of the Cu complex paste used for screen printing is 35 Pa ⁇ s
  • the printing pressure is 0.3 MPa
  • the printing speed is 10,000 mm / sec.
  • the Cu complex paste having a thickness of about 30 ⁇ m formed by screen printing becomes a copper wiring pattern having a thickness of about 1 ⁇ m after firing. Since the first conductor having high conductivity is formed, the second conductor 14 formed by electrolytic plating is also efficiently formed and the quality is improved.
  • a Cu paste is printed on the adhesive layer 12 by an inkjet method.
  • the first conductor 13 can be formed by baking at 150 ° C. for about 10 minutes in the atmosphere. It is easy to change the wiring pattern to be formed and is suitable for multi-product production.
  • the second conductor 14 is formed by electrolytic plating.

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Abstract

　受光面と反対側の面にｐ型電極とｎ型電極を有する裏面電極型太陽電池セルを有する太陽電池モジュールに用いられる太陽電池モジュール用配線シートであって、配線シートは、シートと、シート上に設けられた第１の導電体と、第１の導電体をメッキすることにより形成された第２の導電体を備えた太陽電池モジュール用配線シートにより生産性が向上する。

Description

太陽電池モジュール、太陽電池モジュール用配線シートおよびその製造方法
　本発明は、太陽電池モジュール、太陽電池モジュール用配線シートおよびその製造方法に関するものである。
　近年、エネルギー資源の枯渇の問題や大気中のＣＯ２の増加のような地球環境問題などからクリーンなエネルギーの開発が望まれており、特に太陽電池モジュールを用いた太陽光発電が新しいエネルギー源として開発、実用化され、発展の道を歩んでいる。
　このような太陽電池モジュールを構成する太陽電池セルとしては、従来から、例えば単結晶または多結晶のシリコン基板の受光面にシリコン基板とは反対の導電型の不純物を拡散することによってｐｎ接合を形成し、シリコン基板の受光面とその反対側の裏面にそれぞれ電極を形成した両面電極型太陽電池セルが主流となっている。
　また、近年では、シリコン基板の裏面にｐ型電極とｎ型電極の双方を形成したいわゆる裏面電極型太陽電池セルの開発も進められており、絶縁性基材上に配線材が設けられた配線シートで裏面電極型太陽電池セル同士を電気的に接続した配線シート付き太陽電池セルを封止材中に封止した太陽電池モジュールを形成する方法も提案されている（たとえば特開２００５－３４０３６２号公報（特許文献１）参照）。
　また、裏面電極型太陽電池セルを使用した太陽電池モジュールにおいて、配線シート上に、太陽電池セルを縦横に並べて載置するが、例えば、特開２０１２－１４６７３２号公報（特許文献２）に示されるように、配線シートは、樹脂などの基材上に銅箔のシートを張り合わせ、さらにフォトレジストフィルムを張り合わせてフォトリソ法によりパターン形成し、さらにエッチングを施して銅箔をパターニングすることにより、配線シートを作成していた。
　配線シートは、少なくとも、太陽電池モジュールを構成するすべての太陽電池を載置するための広さを必要とするため、太陽電池モジュールが大面積になるに従って、大型化してきている。
特開２００５－３４０３６２号公報 特開２０１２－１４６７３２号公報
　しかしながら、裏面電極型太陽電池セルを用いた太陽電池モジュールにおいて、太陽電池セルを接続するために用いられる配線シートの配線を形成するためには、太陽電池モジュールの大きさに対応する大面積の銅箔をパターンエッチングする必要があり、太陽電池モジュールにほぼ相当する面積の銅箔のシートやフォトレジストフィルムを大量に消費する。そのため、配線シートのコストが大きく、太陽電池モジュールのコスト削減を妨げる原因となっていた。
　本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、生産性の高い太陽電池モジュールを得ることを目的とする。
　本発明の太陽電池モジュール用配線シートは、受光面と反対側の面にｐ型電極とｎ型電極を有する裏面電極型太陽電池セルを有する太陽電池モジュールに用いられる太陽電池モジュール用配線シートであって、配線シートは、シートと、シート上に設けられた第１の導電体と、第１の導電体をメッキすることにより形成された第２の導電体とを備えるものである。
　また、本発明の太陽電池モジュール用配線シートは、シートは、ＰＥＴ樹脂、ＰＥＮ樹脂、ポリイミド樹脂のいずれかであるものを含む。
　また、本発明の太陽電池モジュール用配線シートは、シート上に接着層を配置し、接着層上に第１の導電体を設けたものを含む。
　また、本発明の太陽電池モジュールは、上記記載の太陽電池モジュール用配線シートを用いたものである。
　また、本発明の太陽電池モジュール用配線シートの製造方法は、受光面と反対側の面にｐ型電極とｎ型電極を有する裏面電極型太陽電池セルを有する太陽電池モジュールに用いられる太陽電池モジュール用配線シートの製造方法であって、シート上に金属ペーストを印刷して第１の導電体を形成する工程と、第１の導電体をメッキすることにより第２の導電体を形成する工程とを含むものである。
　本発明により、生産性の高い太陽電池を提供することができる。
本発明の配線シートの製造工程を示す模式的断面図である。 本発明の配線シートの製造工程を示す模式的断面図である。 本発明の配線シートの製造工程を示す模式的断面図である。 本発明の配線シートの製造工程を示す模式的断面図である。 本発明の配線シートを示す部分平面図である。 本発明の配線シートを示す平面図である。 本発明の太陽電池モジュールの製造方法を示す模式的断面図である。 本発明の太陽電池モジュールの製造方法を示す模式的断面図である。 本発明の太陽電池モジュールの製造方法を示す模式的断面図である。 本発明の太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。 本発明の太陽電池モジュールを示す模式的断面図である。 本発明の太陽電池モジュールを示す平面図である。
　以下、図面を参照しつつ、本発明に係る実施の形態を説明する。以下の説明では同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについて詳細な説明は繰り返さない。
　（実施の形態１）
　図１から図４は、本発明の太陽電池モジュールに使用される配線シートの製造法を示す模式的断面図である。太陽電池モジュールを構成する太陽電池セルの１枚を載置する部分を示して説明する。まず、図１に示すように、配線シートの基材であるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂などの樹脂シート１１を準備する。樹脂シート１１の面積は、太陽電池モジュールの大きさに応じて適宜選択される。樹脂シート１１の厚さは、７０μｍ程度である。ＰＥＴのほかにＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）樹脂、ポリイミド樹脂などの１５０℃程度の熱処理に耐えられる樹脂シートが使用可能である。
　次に、図２に示されるように、樹脂シート上に０．５μｍから５μｍの厚さの接着層１２を塗布する。接着層１２に使用する樹脂としては、オレフィン系樹脂やエポキシ系樹脂が用いられる。特に溶融状態での塗布後に接着層として常温で硬化し、配線パターン印刷後の熱処理により軟化して、配線パターンを固定する樹脂が望ましい。
　次に、図３に示されるように、銅ペーストをスクリーン印刷することにより、接着層１２上に配線パターン形状を印刷する。スクリーン印刷により銅ペーストは、３μｍ程度の厚さで印刷される。スクリーン印刷に使われる銅ペーストの粘度は、５０Ｐａ・ｓであり、印刷圧力は０．３５ＭＰａであり、印刷スピードは、９０００ｍｍ／秒である。
　次に、大気中で１５０℃にて１２分程度加熱することにより、第１の導電体１３を形成する。このとき焼成後の第１の導電体１３の厚さは１μｍ程度である。加熱することにより、銅ペーストが硬化するとともに、接着層１２と第１の導電体１３との接着強度が高まる。
　次に、図４に示されるように、第１の導電体１３に通電して電解メッキを施すことにより、第１の導電体上に、第２の導電体を形成して配線パターン１５を得る。第２の導電体１４の厚さは２５μｍ～５０μｍ程度である。なお電解メッキよって、第１の導電体１３の側面もメッキが施されるが厚み方向を強調した図であるため図面では省略されている。配線シート１６は、太陽電池セルで発電した電流が流れるため低抵抗にする必要があり、電解メッキによって、純度の高い銅の厚膜である第２の導電体１４を形成することにより、抵抗の低い配線パターン１５有する配線シート１６を得ることができる。
　図５は、本発明の配線シートを示す部分平面図であり、１つの太陽電池セルに載置する部分に対応する図である。配線シート１６上に太陽電池セルのｐ型電極に接続するための配線パターン１５ａとｎ型電極に接続するための配線パターン１５ｂが配置されている。配線パターン１５ａ、１５ｂは多数の平行な直線状の部分（歯部）と、直線状の部分の端部を接続する部分（基部）からなる櫛歯状の形状を有しており、配線パターン１５ａと配線パターン１５ｂの歯部が互い違いに位置するように配置されている。配線パターン１５ａの基部および配線パターン１５ｂの基部は、それぞれ隣接する配線パターンに接続している。１辺１５７ｍｍの太陽電池１枚を載置するための多数の平行な直線状の部分（歯部）の１本の配線の幅は５００μｍで、長さは１５６ｍｍであり、配線の本数は、配線パターン１５ａ，１５ｂを合計して２００本以上である。配線シート全体としては、櫛歯状のパターンが太陽電池の配列にしたがって縦横につながったパターンが用いられる。
　図６は、本発明の配線シートを示す平面図である。配線シート１６は、図５に示されるような配線パターンが太陽電池セルの配列に対応して縦横に並べられ、それぞれ隣接する配線パターンと電気的に接続した配線パターン１５を有している。配線パターン１５は、４２枚の太陽電池セルを載置するものであり、縦方向に７枚、横方向に６枚の太陽電池を載置することができる。配線パターン１５上に太陽電池を載置することで、正極側パターン１５ｃから負極側配線パターン１５ｄの間に４２枚の太陽電池を直列に接続することができる。配線パターン１５は、上辺、下辺で折り返すように接続するようになっているが、折り返し部分の抵抗を小さくするため折り返し部分１５ｅ上にバスバーと呼ばれる金属部品を載置する。
　本例の太陽電池モジュールの太陽電池を直列に配線シート１５の大きさは、横１０００ｍｍ程度、縦１２００ｍｍ程度であり、従前の方法で配線パターンを形成すれば、配線シートと同じ大きさの銅箔および配線シートと同じ大きさのフォトレジストフィルムを必要としていたが、上述のように、印刷工程とメッキ工程を経て配線シートを形成することにより、省資源化を実現することができる。また、フォトリソ法が不要であるので、コストダウンが実現でき、生産性が向上する。尚、配線シートは１シートである必要はなく、複数のシートに分割されていてもよい。複数に分割することにより、歩留の向上が図れ、配線シートパターンの組み合わせにより、複数のモジュールサイズに対応することが可能となる。
　図７から図９は本発明の太陽電池モジュールの製造方法を示す模式的断面図である。図７に示されるように、半導体基板２１の受光面とは反対側の裏面にｐ型半導体に電気的に接続するｐ型電極２２と、ｎ型半導体に電気的に接続するｎ型電極２３の両電極を有する裏面電極型の太陽電池セル２０を準備する。
　続いて、図８に示されるように、太陽電池セル２０を配線シート１６上に配置するために、あらかじめｐ型電極２２とｎ型電極２３の間には絶縁樹脂２５が塗布される。この絶縁樹脂２５を加熱することにより硬化させる。その後、太陽電池セルのｐ型電極２２とｎ型電極２３上に配線シートの配線に接続するための導電性接着材２４が塗布される。絶縁樹脂２５は、例えば、エポキシ系樹脂が用いられる。導電性接着材２４および絶縁樹脂２５は、スクリーン印刷などを用いて太陽電池セルの裏面に印刷して配置することができる。
　次に、配線シート１６上に導電性接着材２４および絶縁樹脂２５が配置された太陽電池セル２０を縦横に配置する。このとき、太陽電池セル２０は、導電性接着材２４によって、ｐ型電極２２が配線パターン１５ａに、ｎ型電極２３が配線パターン１５ａにそれぞれ電気的に接続するように配置される。太陽電池セル２０の太陽電池セル２０上に透明なＥＶＡシート３２を載置し、さらに透明なカバーガラス３３を載置する。その後、積層した部材を上下反転させ、ＥＶＡ（ポリエチレンビニルアセテート）シート３１、バックシート３０を重ね、セル同士を直列接続するための配線とバックシートの裏面側への端子取出しを行う。次に、これらをラミネーターで加圧圧着することにより、図１０のような構造の太陽電池モジュールが形成される。
　図１０は本発明の太陽電池モジュールを示す模式的部分断面図である。太陽電池モジュール１０において、バックシート３０上にＥＶＡシート３１が重ねられ、その上に配線シート１６が重ねられている。配線シート１６は、樹脂シート１１上に接着層１２が塗布されて、さらに、接着層１２上に配線パターン１５が形成されてなるものである。配線パターン１５は、導電性材料の印刷により形成された第１の導電体１３と第１の導電体１３上にメッキにて形成された第２の導電体１４からなる。
　太陽電池セル２０は、受光面と反対側の裏面に、ｐ型電極２２とｎ型電極２３を有した裏面電極型の太陽電池セルである。太陽電池セル２０は、配線シート１６上に載置されており、ｐ型電極２２とｎ型電極２３は導電性接着材２４を介して配線パターン１５に電気的に接続している。櫛歯状の配線パターン１５の配線同士の間や、隣り合うｐ型電極２２とｎ型電極２３の間には、絶縁樹脂２５が充填されている。太陽電池セル２０は、配線シート１６とカバーガラス３３の間に位置するが、太陽電池セル２０の周りは、ＥＶＡシート３２が充填されている。
　図１１は本発明の太陽電池モジュールの模式的断面図であり、図１２は本発明の太陽電池モジュールの平面図である。太陽電池セル２０は配線シート１６上に並べられて載置され、ＥＶＡシート３１、３２よって上下から封止されている。配線シートの１６の各辺はＥＶＡシート３１、３２で封止されるＥＶＡシート３２の上面は透明なカバーガラス３３があり、エバシート３１の下面はバックシート３０が配置されている。枠体３４はカバーガラス３３、エバシート３１、３２、バックシート３０の各辺に嵌めこまれており、枠体の隙間にはシリコーン樹脂の充填材３５が充填されている。太陽電池２０および配線シート１６は、バックシート３０、カバーガラス３３および充填材３５によって包囲されことにより、防水性が確保される。
　本発明によれば、配線シートの配線パターンを、シート上に形成した接着層への導電体の印刷および、導電体へのメッキによって形成するので、配線シートの形成にエッチング工程が不要であり、大面積の銅箔やドライフィルムが不要となるので、省資源化を実現するとともに、生産性を高めることができる。
　（実施の形態２）
　配線シート形成工程において、接着層１２上にスクリーン印刷を用いて第１の導電体１３を形成する際に、印刷材料としてＡｇペーストを用いる。接着層１２上にＡｇペーストをスクリーン印刷を用いて３μｍ程度の厚さで印刷した後、大気中で１５０℃にて１０分程度焼成することにより、第１の導電体１３を形成することができる。スクリーン印刷に使われるＡｇペーストの粘度は３０Ｐａ・ｓであり、印刷圧力は０．３ＭＰａであり、印刷スピードは、１００００ｍｍ／秒である。
　印刷によって形成されたＡｇペーストを焼成すると厚さ２．５μｍ程度の銀の配線パターンとなる。導電率の高い銀の第１の導電体１３が形成されるので、第１の導電体１３上に電解メッキで形成される第２導電体１４も効率よく形成され、品質が向上する。
　（実施の形態３）
　配線シート形成工程において、接着層１２上にスクリーン印刷を用いて第１の導電体１３を形成する際に、印刷材料としてＣｕ錯体ペーストを用いる。接着層１２上にＣｕ錯体ペーストを３０μｍ程度の厚さで印刷した後、窒素雰囲気中で１５０℃にて焼成すると、Ｃｕが還元されて純度の高い銅の第１導電体１３を形成することができる。スクリーン印刷に使われるＣｕ錯体ペーストの粘度は３５Ｐａ・ｓであり、印刷圧力は０．３ＭＰａであり、印刷スピードは、１００００ｍｍ／秒である。
　スクリーン印刷によって形成された３０μｍ程度の厚さのＣｕ錯体ペーストが、焼成後は厚さ１μｍ程度の銅の配線パターンとなる。導電率の高い第１導電体が形成されるので、電解メッキで形成される第２導電体１４も効率よく形成され、品質も向上する。
　（実施の形態４）
　配線シート形成工程において、Ｃｕペーストをインクジェット法により接着層１２上に印刷する。印刷後、大気中で１５０度にて１０分程度焼成することにより、第１の導電体１３を形成することができる。形成する配線パターンの変更が容易であり、多品種生産に向いている。第１の導電体１３形成後、第２の導電体１４を電解メッキにて形成する。
　今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１０　　太陽電池モジュール
　１１　　樹脂シート
　１２　　接着層
　１３　　第１の導電体
　１４　　第２の導電体
　１５　　配線パターン
　１５ａ　配線パターン
　１５ｂ　配線パターン
　１６　　配線シート
　１７　　Ａｇ層
　１８　　Ｔｉ層
　１９　　金属層
　２０　　太陽電池セル
　２１　　半導体基板
　２２　　ｐ型電極
　２３　　ｎ型電極
　２４　　導電性接着材
　２５　　絶縁樹脂
　３０　　バックシート
　３１　　ＥＶＡシート
　３２　　ＥＶＡシート
　３３　　カバーガラス
　３４　　枠体

Claims (5)

  1. 　受光面と反対側の面にｐ型電極とｎ型電極を有する裏面電極型太陽電池セルを有する太陽電池モジュールに用いられる太陽電池モジュール用配線シートであって、
    　前記配線シートは、シートと、
    　前記シート上に設けられた第１の導電体と、
    　前記第１の導電体をメッキすることにより形成された第２の導電体とを備える、太陽電池モジュール用配線シート。
  2. 　前記シートは、ＰＥＴ樹脂、ＰＥＮ樹脂、ポリイミド樹脂のいずれかである、請求項１記載の太陽電池モジュール用配線シート。
  3. 　前記シート上に接着層を配置し、前記接着層上に前記第１の導電体を設けた、請求項１または請求項２に記載の太陽電池モジュール用配線シート。
  4. 　請求項１から請求項３のいずれかに記載の太陽電池モジュール用配線シートを用いた、太陽電池モジュール。
  5. 　受光面と反対側の面にｐ型電極とｎ型電極を有する裏面電極型太陽電池セルを有する太陽電池モジュールに用いられる太陽電池モジュール用配線シートの製造方法であって、
    　シート上に金属ペーストを印刷して第１の導電体を形成する工程と、
    　前記第１の導電体をメッキすることにより第２の導電体を形成する工程とを含む、太陽電池モジュール用配線シートの製造方法。
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