WO2016199501A1 - 配線シート - Google Patents

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WO2016199501A1
WO2016199501A1 PCT/JP2016/062468 JP2016062468W WO2016199501A1 WO 2016199501 A1 WO2016199501 A1 WO 2016199501A1 JP 2016062468 W JP2016062468 W JP 2016062468W WO 2016199501 A1 WO2016199501 A1 WO 2016199501A1
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WO
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wiring
line shape
wiring line
opening
sheet
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PCT/JP2016/062468
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Inventor
純也 嶋田
伸之 磯野
Original Assignee
シャープ株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/04Semiconductor 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
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/04Semiconductor 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
    • H01L31/06Semiconductor 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 characterised by potential barriers
    • H01L31/068Semiconductor 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 characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PN homojunction type, e.g. bulk silicon PN homojunction solar cells or thin film polycrystalline silicon PN homojunction solar cells
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/547Monocrystalline silicon PV cells

Definitions

  • the present invention relates to a wiring sheet.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2011-151262 is known as a solar battery using a back electrode type solar battery cell.
  • Patent Document 1 includes a first conductivity type electrode and a second conductivity type electrode formed on one surface side of a semiconductor substrate, and the first conductivity type electrode on one surface side of the semiconductor substrate. And a back electrode type solar battery cell having at least four alignment marks and a wiring for electrically connecting the back electrode type solar battery cell to a region other than where the electrode for the second conductivity type is formed.
  • a solar cell comprising a wiring sheet having a plurality of same-shaped parts having the same shape and at least two different-shaped parts lacking a part of the same-shaped part is described. ing.
  • the back electrode type solar battery cell and the wiring sheet are overlapped, the back electrode type solar battery cell and the wiring sheet are temporarily fixed via an ultraviolet curable resin.
  • the wiring sheet is provided with an opening for irradiating the ultraviolet curable resin with ultraviolet rays from the wiring sheet side. Normally, as shown in FIG. 19, the opening 30 is disposed outside the comb-shaped wiring portion on the wiring sheet. If the position of the opening changes, the amount of ultraviolet light irradiated to the ultraviolet curable resin changes, so that the ultraviolet curable resin is not sufficiently cured, or conversely, the ultraviolet curable resin is overcured. . If the ultraviolet curable resin is not sufficiently cured, a short circuit failure due to misalignment of the back electrode type solar cells tends to occur.
  • the ultraviolet curable resin when the ultraviolet curable resin is overcured, the back electrode type solar cell is cracked or chipped.
  • the production yield of the back electrode solar cell with wiring sheet is likely to be reduced. Therefore, the position of the opening cannot be freely moved and is limited. Therefore, in order to improve the luminous efficiency of the solar cell, the position of the opening of the wiring sheet can be moved even when the length of the cell electrode is increased or the cell area of the solar cell is increased.
  • the wiring portion cannot be arranged in a region outside the opening, there is a problem that current collection loss occurs in this region.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and is a wiring sheet provided with wiring for electrically connecting back electrode type solar cells, and can improve current collection efficiency.
  • An object is to provide a simple wiring sheet.
  • the present invention is a wiring sheet comprising wiring for electrically connecting back electrode type solar cells, wherein the wiring includes a first wiring and a second wiring that are electrically insulated, Each of the first wiring and the second wiring includes a plurality of first wiring line shape portions and a plurality of second wiring line shape portions extending in the first direction, and the plurality of first wiring line shape portions and the plurality of second wiring line shape portions. It is a wiring sheet in which an opening is formed inside a wiring line region composed of a second wiring line shape portion.
  • FIG. 3 is a schematic plan view of an example of the solar cell according to Embodiment 1 viewed from the light receiving surface side. It is the schematic which shows the arrangement
  • FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 4 is a schematic plan view of an example of the back surface of the back electrode type solar battery cell in Embodiment 1.
  • FIG. It is an enlarged view of the part shown by V of FIG. It is an enlarged view of the part shown by VI of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic plan view of an example of a wiring pattern on the wiring sheet according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is an enlarged view of a portion indicated by XV in FIG. 7. It is the typical top view which looked at an example of the photovoltaic cell with a wiring sheet in Embodiment 1 from the back surface side.
  • FIG. 10 is an enlarged view of a portion indicated by XI in FIG. 9.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of a method for manufacturing a solar cell in the first embodiment. It is a schematic diagram which shows the structure of the opening part of the wiring sheet in Embodiment 2, and is an enlarged view of the part shown by VIII of FIG.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a structure of an opening portion of a wiring sheet in Embodiment 3.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a structure of an opening of a wiring sheet in Embodiment 4.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a structure in the vicinity of an opening of a wiring sheet of a back electrode solar cell with wiring sheet in a fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a structure of an opening of a wiring sheet in a fifth embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a structure in the vicinity of an opening of a wiring sheet of a back electrode type solar cell with a wiring sheet in Embodiment 5. It is a plane schematic diagram of an example of the conventional wiring sheet.
  • a single or a plurality of solar cells are arranged in a row direction on a wiring sheet provided with a cell arrangement portion (region on the wiring sheet corresponding to one solar cell) for arranging solar cells.
  • a description will be given of a configuration arranged in a matrix in the column direction.
  • the photovoltaic cell with a wiring sheet comprised from a photovoltaic cell and a wiring sheet also uses the sealing material for the photovoltaic cell with a wiring sheet. It is also an expression including a sealed solar cell module.
  • FIG. 1 the typical top view which looked at the solar cell (solar cell with a wiring sheet) using the wiring sheet of Embodiment 1 from the light-receiving surface side is shown.
  • the wiring sheet is a configuration in which a cell arrangement portion for arranging solar cells is formed by providing the wiring 16 on one surface side of the insulating base material 11.
  • the back electrode type solar cell 20 is electrically connected by the wiring 16 on the surface of the insulating base material 11.
  • the outer peripheral shape of the back electrode type solar cell 20 is, for example, as shown in FIG. 4 described later when a wafer (single crystal semiconductor substrate) cut from a single crystal ingot having a substantially circular cross section is used.
  • corner portion (corner portion) connecting them is an arc shape having a part of the circumference. Further, this outer peripheral shape is substantially rectangular when a wafer (polycrystalline semiconductor substrate) cut from a polycrystalline ingot having a substantially rectangular cross section is used.
  • a plurality of back electrode type solar cells 20 are connected in series in the row direction on the surface of the insulating substrate 11 of the wiring sheet.
  • FIG. 2 corresponds to a part of the row of solar cells 100 shown in FIG.
  • the wiring 16 of the wiring sheet 10 is used to connect the first wiring 12 for connection of the first conductivity type electrode of the solar battery cell and the second conductivity type electrode of the solar battery cell.
  • the second wiring 13 is a wiring line shape portion that is a portion corresponding to the comb teeth of the comb-shaped first wiring 12 and a wiring that is a portion corresponding to the comb teeth of the comb-shaped second wiring 13.
  • the first wiring 12 and the second wiring 13 are arranged so that the line-shaped portions are alternately meshed one by one.
  • the wiring line shape part of the first wiring 12 and the wiring line shape part of the second wiring 13 are alternately arranged one by one at a predetermined interval.
  • first wiring 12 and the second wiring 13 are also provided with a wiring connection part for connecting a plurality of wiring line shape parts.
  • the wiring line shape part of one first wiring 12 and the wiring line shape part of the other second wiring 13 are connected between the cell arrangement parts adjacent to each other in the row direction. Between the cell arrangement part at the end of the column L1 and the cell arrangement part at the end of the column L2 that are adjacent to each other in the row direction surrounded by the broken line in FIG. The wiring line shape part of one first wiring 12 and the distribution line shape part of the other second wiring 13 are electrically connected via the wiring connection part.
  • FIG. 2 shows a part of the solar cell shown in FIG. 1 and is constituted by three cell arrangement portions 19, but is not limited to this, and is surrounded by a broken line in FIG. 1.
  • the cell arrangement part 19 may be electrically connected to another cell arrangement part 19 arranged adjacent to the surface of the insulating substrate 11 in the column direction.
  • the solar cell with a wiring sheet shown in FIG. 1 can be produced by installing the back electrode type solar battery cell 20 on the surface of the wiring sheet 10 having the configuration shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic sectional view taken along the line III-III in FIG.
  • the back electrode type solar cell 20 shown in FIG. 3 includes a semiconductor substrate 21 such as a silicon substrate having n-type or p-type conductivity, and a semiconductor substrate 21 serving as a light receiving surface of the back electrode type solar cell 20. It has an antireflection film 27 formed on the concavo-convex surface on one surface side, and a passivation film 26 formed on the back surface of the semiconductor substrate 21 serving as the back surface of the back electrode type solar battery cell 20.
  • the regions 23 are alternately formed at predetermined intervals, and first conductivity type electrodes that contact the first conductivity type impurity regions 22 through contact holes provided in the passivation film 26 on the back surface of the semiconductor substrate 21 are formed.
  • a first conductivity type electrode line 24 and a second conductivity type electrode line 25 constituting a second conductivity type electrode in contact with the second conductivity type impurity region 23 are provided.
  • phosphorus or the like can be used when the conductivity type is n type, and boron or the like can be used when the conductivity type is p type.
  • a plurality of pn junctions are formed at the interface between the first conductivity type impurity region 22 or the second conductivity type impurity region 23 and the inside of the semiconductor substrate 21. .
  • At least part of the surface of the first conductivity type electrode line 24 and / or at least part of the surface of the second conductivity type electrode line 25 of the back electrode type solar battery cell 20 is, for example, At least one selected from the group consisting of nickel (Ni), gold (Au), platinum (Pt), palladium (Pd), silver (Ag), tin (Sn), SnPb solder, and ITO (Indium Tin Oxide)
  • An electrically conductive material containing may be provided.
  • the wiring of the wiring sheet 10 and the electrode of the back electrode type solar battery cell 20 (first conductivity type electrode constituted by a plurality of first conductivity type electrode lines 24, a plurality of second conductivity type electrodes).
  • the electrical connection with the second conductivity type electrode constituted by the line 25 is made favorable, and the weather resistance of the electrode of the back electrode type solar cell 20 can be improved.
  • the semiconductor substrate 21 for example, a silicon substrate made of polycrystalline silicon or single crystal silicon having n-type or p-type conductivity can be used.
  • the first conductivity type electrode and the second conductivity type electrode for example, an electrode made of a metal such as silver can be used.
  • the passivation film 26 for example, a silicon oxide film, a silicon nitride film, or a stacked body of a silicon oxide film and a silicon nitride film can be used.
  • the antireflection film 27 for example, a silicon oxide film, a silicon nitride film, or a laminate of a silicon oxide film and a silicon nitride film can be used.
  • both ends are arranged such that one end of the wiring sheet 10 in one cell arrangement portion becomes a wiring line shape portion of the first wiring 12 and the other end becomes a wiring line shape portion of the second wiring 13.
  • the conductivity types (polarities) of the wiring line shape portions at both ends are also possible.
  • one end of one back electrode type solar cell 20 becomes the first conductivity type electrode line 24, and the other end becomes the second conductivity type electrode line 25.
  • the conductivity types (polarities) are different, the conductivity types (polarities) of the electrode lines at both ends may be the same.
  • the concept of the back electrode type solar cell has only a configuration in which both the first conductivity type electrode and the second conductivity type electrode are formed only on one surface (back surface) of the semiconductor substrate 21 described above.
  • a so-called back contact solar cell a solar cell light-receiving surface
  • MWT Metal Wrap Through
  • All of the solar cells having a structure in which current is extracted from the back surface on the opposite side are included.
  • the 1st conductivity type electrode line 24 which comprises the 1st conductivity type electrode of the said back surface electrode type photovoltaic cell 20 and the 2nd conductivity type electrode line 25 which comprises the 2nd conductivity type electrode are respectively a figure.
  • the solar cell 100 is manufactured in FIG. 1 by being electrically connected to a cell placement portion that is a combination of one first wiring 12 and one second wiring 13 of the wiring sheet 10. become.
  • a predetermined mark is provided on the back electrode type solar cell for the above alignment accuracy.
  • the mark can be recognized by, for example, a transmission image or a reflection image using the observation device 15 provided in the direction of the arrow A in FIG. 3 or the direction of the arrow B in FIG. It can be used for alignment between the back electrode type solar cell 20 and the wiring sheet 10.
  • the observation apparatus 15 which used the infrared sensor (infrared camera), for example, in order to recognize the part which the mark of the back electrode type photovoltaic cell and the wiring of the wiring sheet overlapped.
  • the marks By forming the marks so that they can be recognized in this way, the alignment accuracy can be maintained. An example of a mark and alignment using the mark will be described below.
  • FIG. 4 shows a schematic plan view of an example of the back surface of the back electrode type solar battery cell in the first embodiment. 4 corresponds to the back surface of one of the solar cells 20 shown in FIG. 1, and is a schematic plan view seen from the direction of arrow A in FIG.
  • the first conductivity type electrode is formed so as to arrange a plurality of first conductivity type electrode lines 24, and the second conductivity type electrode includes a plurality of second conductivity type electrode lines 25.
  • the first conductivity type electrode lines 24 and the second conductivity type electrode lines 25 are alternately arranged.
  • the first conductivity type electrode line 24 and the second conductivity type electrode line 25 extend in the y-axis direction.
  • 5 and 6 are enlarged views of portions indicated by V and VI in FIG. 4, respectively.
  • Six marks a, b, c, d, e, and f are provided in the back electrode type solar cell 20 in the first embodiment, and at least a part of the plurality of marks a, b, c, d, e, and f is provided. Is preferably formed on the impurity region of the back electrode type solar battery cell 20. When the mark formed of the electrode material on the impurity region is in contact with the wiring as will be described later, the mark functions as an electrode, so that the power generation efficiency of the cell can be maintained well.
  • electrode line shape portions 24a and 25a extending in the first direction (y-axis direction in FIG. 4), and the electrode line shape portions What is comprised from electrode extension part 24b, 25b provided on the extension line in the 1st direction of electrode line shape part 24a, 25a so that it may isolate
  • the marks a, b, c, d, e, and f are the regions between the electrode line-shaped portions 24a and 25a and the electrode extension portions 24b and 25b and the regions adjacent to the regions where no electrode is present. It is provided at least in part.
  • the electrode extension portions 24b and 25b on the cell end side with respect to the marks a, b, c, d, e, and f, the end portions than the marks a, b, c, d, e, and f are provided.
  • the cell region on the side can also function as a power generation region, and the power generated in that region can be taken out, so that power generation efficiency can be improved.
  • one solar cell has four first conductivity type marks a, b, d, e for alignment of the first conductivity type electrode, and the second conductivity type electrode. It includes a total of six marks including two second conductivity type marks c and f for alignment. Further, in one solar battery cell, it can be expressed that three marks a, b, and c are provided in the vicinity of the corner portion A, and three marks d, e, and f are provided in the vicinity of the corner portion D. .
  • These marks are desirably arranged or shaped so as not to have a point-symmetrical position or shape with respect to the center of the electrode pattern in the same plane when considering the shape and arrangement of the electrode on the back surface of the cell and the mark.
  • rotational symmetry means a property that overlaps the original figure when a certain figure is rotated at a certain rotation angle.
  • the above mark can be formed of the same material as the electrode material used for forming the electrode pattern.
  • the mark can be applied simultaneously with the electrode pattern. For example, when forming the mark by a process different from the formation of the electrode pattern using another material. In comparison, the mark can be accurately manufactured at a desired position.
  • a mark for alignment with the wiring pattern formed on the wiring sheet is formed on one surface side of the solar battery cell.
  • the shape of the mark may be an elliptical shape extending in the length direction of the electrode lines 24 and 25 as shown in FIGS. 4 to 6, or may be a circle, a triangle, or a rectangle. Further, the mark may include a plurality of marks having different shapes. Especially, it is preferable that the mark has an elliptical shape extending in the length direction of the electrode lines 24 and 25. For example, in electrode formation by screen printing, a printed pattern may be lost depending on the conditions and environment during printing. In the case where the defect is a scum that occurs at the beginning or end of squeegeeing, the tip shape of the electrode pattern may be similar to a circle.
  • the tip shape of the electrode pattern is circular and the mark is also circular, the circle shape at the tip of the electrode pattern is erroneously recognized as a mark, resulting in extremely poor alignment recognition accuracy and incorrect alignment. It becomes easy to do.
  • the shape of the alignment mark an elliptical shape having a certain length and directivity, an effect of reducing erroneous recognition can be obtained.
  • each electrode line has a solid line shape in which electrode materials are continuously formed, but the electrode material can also be a dotted line or broken line electrode line formed in a dot shape or the like,
  • the electrode material can also be a dotted line or broken line electrode line formed in a dot shape or the like.
  • a dot electrode it is preferable that at least one of the shape and size of the dot electrode and the mark is different so that the mark can be identified.
  • the width of the electrode line shape portion (length in the x-axis direction in FIG. 4) is 50 to 200 ⁇ m, the distance between the electrode line shape portions is 300 to 1000 ⁇ m, and the mark size (in the case of a circle) In the case of an ellipse, the major axis or the minor axis is preferred. In the case of a polygon, the length or height of one side is preferably 100 to 10,000 ⁇ m, but other sizes may be used.
  • FIG. 7 shows a state of the wiring pattern as viewed from the wiring arrangement side, showing a wiring pattern corresponding to one cell arrangement portion in FIG. 1, and a schematic plan view seen from the direction of arrow B in FIG.
  • FIG. 8 is an enlarged view of a portion indicated by XV in FIG.
  • the wiring sheet of the first embodiment includes wiring for electrically connecting the back electrode type solar cells, and such wiring corresponds to the electrode pattern of the back electrode type solar cells. Use a wiring pattern.
  • the wiring sheet has an opening formed inside a wiring line region 123 including a plurality of first wiring line shape portions 12 a and a plurality of second wiring line shape portions 13 a.
  • a plurality of wiring line shape portions 12a and 13a extending in the first direction (y-axis direction in FIG. 7) are alternately provided. At least a part of each of the wiring line shape portions 12a and 13a is branched to include branch portions 12a ', 12a' ', 13a', and 13a ''.
  • the branch portion 12a ′ of the first wiring line shape portion extends on the extension of the first wiring line shape portion 12a closest to the first wiring line shape portion 12a including the branch portion, and the branch portion 12a ′′ is It extends on the extension of the first wiring line shape portion 12a that is second closest to the first wiring line shape portion 12a including the branch portion. Both the branch portions 12a 'and 12a' 'branch to the same direction side with respect to the first wiring line shape portion 12a including the branch portion.
  • the first wiring line shape part 12a including the branch part and the branch parts 12a 'and 12a' ' are electrically connected by the arc-shaped first connection pattern 12c.
  • the 1st connection pattern 12c is defined as what is contained in the 1st wiring line shape part 12a containing a branch part.
  • the branch portion 13a ′ of the second wiring line shape portion extends on the extension of the second wiring line shape portion 13a closest to the second wiring line shape portion 13a including the branch portion
  • the branch portion 13a ′′ is It extends on the extension of the second wiring line shape portion 13a that is second closest to the second wiring line shape portion 13a including the branch portion.
  • the second wiring line shape portion 13a including the branch portion and the branch portions 13a 'and 13a' ' are electrically connected by the arc-shaped second connection pattern 13c.
  • the 2nd connection pattern 13c is defined as what is contained in the 2nd wiring line shape part 13a containing a branch part.
  • the first wiring line shape portion 12a including the branch portion and the branch portion 13a '' of the second wiring line shape portion are adjacent to each other with the insulating portion interposed therebetween, and the second wiring line shape portion 13a including the branch portion and the first wiring
  • the branch portion 12a '' of the line-shaped portion is adjacent to the insulating portion with the insulating portion interposed therebetween.
  • the branch portion there are two branch portions included in the first wiring line shape portion and two branch portions included in the second wiring line shape portion.
  • the branch portion The number of is not particularly limited.
  • the wiring pattern which connects a wiring line shape part and a branch part is not limited to arc shape, It can also be made into a straight line.
  • the wiring includes a first wiring 12 and a second wiring 13 that are electrically insulated.
  • the first wiring 12 includes a first wiring connection portion 12b that connects the first wiring line shape portions 12a.
  • the second wiring 13 includes a second wiring connection portion 13b that connects the second wiring line shape portions 13a.
  • the first wiring line shape portion 12a is connected to the first conductivity type electrode line 24 of the back electrode type solar cell, and the second wiring line shape portion 13a is for the second conductivity type. Connect to electrode line 25.
  • the branch portion 12a 'of the first wiring line shape portion is connected to the first conductivity type electrode line 24b, and the branch portion 13a' of the second wiring line shape portion is connected to the second conductivity type electrode line 25a. Further, the branch portion 12 a ′′ of the first wiring line shape portion is connected to the first conductivity type electrode line 24, and the branch portion 13 a ′′ of the second wiring line shape portion is connected to the second conductivity type electrode line 25. To do.
  • each of the four corner portions of the cell arrangement portion corresponds to each of the four corner portions A, B, C, D of the back electrode type solar cell 20 shown in FIG. A, B, C, and D are attached.
  • the insulating base material can be used without particular limitation as long as it is an electrically insulating material.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PPS polyphenylene sulfide
  • PVF polyvinyl fluoride
  • polyimide polyimide
  • the thickness of the insulating substrate is not particularly limited, and can be, for example, 10 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less. Note that the insulating substrate may have a single-layer structure consisting of only one layer or a multi-layer structure consisting of two or more layers.
  • the material of the first wiring 12 and the second wiring 13 can be used without particular limitation as long as it is made of an electrically conductive material.
  • a metal containing at least one selected from the group consisting of copper, aluminum, and silver can be used.
  • the thicknesses of the first wiring 12 and the second wiring 13 are not particularly limited, and can be, for example, 5 ⁇ m or more and 75 ⁇ m or less.
  • the shapes of the first wiring 12 and the second wiring 13 at least a part of the first wiring line shape portion 12a and the second wiring line shape portion 13a branches, and the first wiring line shape portion and the branch portion including the branch portion.
  • the opening is surrounded by the second wiring line shape portion including, and is not limited to the shape described above, and can be set as appropriate.
  • nickel (Ni), gold (Au), platinum (Pt), palladium (Pd), silver (on the surface of at least a part of the first wiring 12 and / or at least a part of the surface of the second wiring 13 is used.
  • An electrically conductive material containing at least one selected from the group consisting of Ag), tin (Sn), SnPb solder, and ITO (Indium Tin Oxide) may be installed.
  • the electrical connection between the first wiring 12 and the second wiring 13 and the electrode of the back electrode type solar battery cell is improved, and the weather resistance of the first wiring 12 and / or the second wiring 13 is improved. It tends to be able to be made.
  • the surface of at least a part of the first wiring 12 and / or the surface of at least a part of the second wiring 13 may be subjected to a surface treatment such as a blackening treatment.
  • the first wiring 12 and the second wiring 13 may each have a single-layer structure composed of only one layer, or may have a multi-layer structure composed of two or more layers.
  • a translucent insulating base material such as a PET film is prepared, and an electrically conductive material such as a metal foil or a metal plate is bonded to the entire surface of one surface of the insulating base material.
  • a wiring material composed of the first wiring 12 and the second wiring 13 made of a conductive material is formed. As described above, a wiring sheet having a wiring pattern having the configuration shown in FIG. 7 can be produced.
  • the wiring line shape portion has a solid line shape in which wiring materials are continuously formed.
  • the width of the wiring line shape portion (length in the x-axis direction in FIG. 7) is 100 to 900 ⁇ m and the interval between the wiring line shape portions is 300 to 1000 ⁇ m. It can also be a size.
  • the alignment region near the corner portion A has been described.
  • the alignment region near the corner portion D can also have the same structure.
  • FIG. 9 shows a schematic plan view of an example of the solar cell in the first embodiment.
  • 9 shows the back electrode type solar battery cell 20 shown in FIG. 4 and the cell arrangement part of the wiring sheet 10 shown in FIG. 7 with the back electrode type so that the corner parts A, B, C, D coincide with each other. It shows a state in which it is aligned and overlapped so as to be turned upside down relative to the solar battery cell 20, and for the wiring sheet 10, only the wiring pattern is shown by a broken line.
  • FIG. 10 is an enlarged view of the alignment region peripheral portion XI including the three marks a, b, and c shown in FIG.
  • a wiring pattern in which an opening surrounded by a back electrode type solar cell having the mark (FIG. 4), a first wiring line shape portion including a branch portion, and a second wiring line shape portion including a branch portion is formed.
  • the wiring sheet (FIG. 7) having the mark has a mark “a”, “b”, “c” of the back electrode type solar cell overlapped with the opening near the corner portion A of the wiring sheet.
  • the marks d, e, and f of the back electrode type solar cell are overlapped with the opening in the vicinity of the corner portion D of the wiring sheet.
  • the back electrode type solar cell and the wiring sheet have marks a, b, c, and c provided on the back electrode type solar cell from an opening (hereinafter also referred to as an alignment region) where there is no wiring on the wiring sheet. They are superimposed so that d, e, and f can be recognized.
  • the back electrode type solar cell is observed while observing the portion including the alignment region of the wiring sheet from the direction of arrow A in FIG.
  • the solar cells are aligned so that at least part of the marks provided on the battery cells can be recognized through the alignment region of the wiring sheet.
  • the back electrode type solar cell is observed through the alignment region of the wiring sheet as shown in FIGS. 9 and 10 by observing from the position corresponding to the direction of the arrow A in FIG. It is arranged so that the marks a, b, c, d, e, f on the back side of are recognized.
  • the marks a, b, and c are overlaid on the alignment region that is the opening of the wiring sheet.
  • the marks d, e, and f are overlaid on the alignment region that is the opening of the wiring sheet.
  • each of the corner portion A and the corner portion D two marks a and b and a mark d, respectively, are formed on the extension of the left electrode line shape portion 24a in the x-axis direction. e is arranged, and one mark c and mark f are arranged on the extension of the right electrode line shape portion 25a. Furthermore, the distance between the mark a and the mark b is different from the distance between the mark d and the mark e. Therefore, for example, when the back electrode type solar battery cell 20 is rotated by 180 ° relative to the wiring sheet 10, all of the marks a, b, c, d, e, and f are replaced with an appropriate wiring sheet. It cannot be overlaid on the alignment area.
  • the alignment region on the wiring sheet side a narrow portion is provided in the wiring line shape portion, and the narrow portion and the mark on the back surface of the back electrode type solar cell are overlapped.
  • the current collection efficiency is reduced in the narrow portion of the wiring line shape portion.
  • the alignment region is formed by branching the wiring line shape portion without changing the width of the wiring line shape portion, the current collection efficiency can be favorably maintained. The power generation efficiency can be improved.
  • the direction of arrow A in FIG. 3 or the direction of arrow B in FIG. Can be recognized from.
  • the reflection image by reflected light is confirmed using an LED, a halogen lamp or the like, the mark of the back electrode type solar cell and the alignment region of the wiring sheet can be recognized from the direction of the arrow A in FIG. .
  • Positioning by such observation may be performed for each location, and the number of observation devices corresponding to the alignment of the solar cell mark and / or wiring sheet is provided to observe all the marks or alignment regions simultaneously. You may do it.
  • Embodiment 1 when the solar cell mark and the alignment region of the wiring sheet are used, at the time of producing the solar cell, at least a part of the mark of the back electrode type solar cell is a branch of the wiring sheet.
  • the back electrode type solar cell and the wiring sheet are aligned so as to overlap with an alignment region composed of an opening surrounded by the first wiring line shape part including the part and the second wiring line shape part including the branch part. Then, the back electrode type solar cell and the wiring sheet are overlapped. In this way, the back electrode type solar cell and the wiring sheet can be aligned with high accuracy to form a solar cell with a wiring sheet.
  • it is desirable that the back electrode type solar cell and the wiring sheet are fixed by temporary fixing such as partially bonding them with an adhesive so as to maintain the relative position between the back electrode type solar cell and the wiring sheet.
  • a method for manufacturing a solar cell with a wiring sheet in the present embodiment is as follows.
  • An electrode line shape portion extending in the first direction, and an electrode extension portion provided on an extension line in the first direction of the electrode line shape portion so as to be a part of the electrode and separated from the electrode line shape portion
  • a back electrode solar cell comprising: a region between the electrode line shape portion and the electrode extension portion; and a mark provided in at least a part of the region adjacent to the region where the electrode is not present.
  • the first wiring and the second wiring each include a first wiring and a second wiring that are electrically insulated, and the first wiring and the second wiring each extend in a first direction, and a plurality of second wiring lines.
  • a first wiring line shape portion and a second wiring line shape portion are alternately arranged, and at least a part of each of the first wiring line shape portion and the second wiring line shape portion is branched.
  • a wiring sheet is prepared in which an opening surrounded by a first wiring line shape portion including the branch portion and a second wiring line shape portion including the branch portion is formed.
  • the back electrode solar cell and the wiring sheet are aligned and overlapped so that at least a part of the mark of the back electrode solar cell overlaps the opening of the wiring sheet.
  • FIG. 11A and FIG. 11B are schematic cross-sectional views illustrating an example of a method for manufacturing an example of a solar cell (solar cell module) in the present embodiment.
  • FIG. 11 (a) and FIG. 11 (b) an example of the manufacturing method of an example of the solar cell module in Embodiment 1 using the solar cell with the wiring sheet manufactured as described above. Will be described.
  • a solar cell with a wiring sheet a solar cell with a wiring sheet prepared by electrically connecting a plurality of solar cells as described above, as well as a plurality of divided solar cells with a wiring sheet You may use the photovoltaic cell with a wiring sheet produced by electrically connecting battery cells.
  • the first transparent resin 31a is crimped to each back electrode type solar cell, and the second transparent resin 31b is heat-treated in a state of being crimped to the wiring sheet.
  • the second transparent resin 31b is integrated and cured.
  • the wiring sheet and the solar cell are sealed in the sealing material 31 formed by integrating the first transparent resin 31a and the second transparent resin 31b.
  • a solar cell module is produced.
  • the back electrode type solar cell is strongly pressed against the wiring sheet by the expansion and contraction force of the sealing material 31, and the first conductive type electrode line 24 of the back electrode type solar cell. And the first wiring 12 of the wiring sheet and the crimping of the second conductive type electrode line 25 of the back electrode type solar cell and the second wiring 13 of the wiring sheet are strengthened, respectively. A good electrical connection is obtained between the electrode of the battery cell and the wiring of the wiring sheet.
  • the branching portion 12a 'of the first wiring line shape portion is connected to the first conductivity type electrode line 24b.
  • the branch portion 12 a ′′ of the first wiring line shape portion is connected to the first conductivity type electrode line 24.
  • the branch portion 13a 'of the second wiring line shape portion is connected to the second second conductivity type electrode line 25a.
  • the branch portion 13 a ′′ of the second wiring line shape portion is connected to the second conductivity type electrode line 25.
  • the pressure bonding and heat treatment for sealing the solar cell with wiring sheet in the sealing material 31 can be performed using, for example, a vacuum pressure bonding and heat treatment apparatus called a laminator.
  • a vacuum pressure bonding and heat treatment apparatus called a laminator.
  • the first transparent resin 31a and the second transparent resin 31b are thermally deformed by a laminator, and the first transparent resin 31a and the second transparent resin 31b are thermally cured, so that these transparent resins are integrated.
  • the sealing material 31 is formed, and the solar cell with wiring sheet is encapsulated in the sealing material 31 to be sealed.
  • “Vacuum pressure bonding” refers to a process of pressure bonding in an atmosphere depressurized from atmospheric pressure.
  • vacuum pressure bonding it is difficult to form a gap between the first transparent resin 31a and the second transparent resin 31b, and the first transparent resin 31a and the second transparent resin are not formed. This is preferable in that air bubbles tend not to remain in the sealing material 31 formed integrally with the resin 31b.
  • vacuum pressing it tends to be advantageous for securing a uniform pressing force between the back electrode type solar cell and the wiring sheet.
  • any substrate that is transparent to sunlight can be used without particular limitation, and for example, a glass substrate or the like can be used.
  • first transparent resin 31a and the second transparent resin 31b a resin transparent to sunlight can be used without any particular limitation.
  • the first transparent resin 31a and the second transparent resin 31b may be the same type of transparent resin or different types of transparent resin.
  • the heat treatment for sealing the solar cell with wiring sheet in the sealing material 31 may be appropriately adjusted depending on the melting points of the first transparent resin 31a and the second transparent resin 31b.
  • an adhesive such as non-conductive paste (NCP) or anisotropic conductive paste (ACP) or a conductive bonding material such as solder may be used.
  • NCP or ACP is coated with a pattern or transparent so as not to hinder the observation of the mark of the solar battery cell.
  • ACP and solder are applied to at least one of the back electrode of the solar battery cell and the wiring of the wiring sheet.
  • the back surface protective sheet 32 can be used without particular limitation as long as it can protect the back surface of the sealing material 31.
  • a weather-resistant film such as PET conventionally used can be used.
  • the back surface protection sheet 32 may include a metal film such as aluminum.
  • the end face of the solar cell module can be completely adhered using a moisture permeation prevention tape such as an elastomer or butyl rubber tape.
  • a frame made of, for example, an aluminum alloy may be attached so as to surround the outer periphery of the solar cell module.
  • the solar cell in Embodiment 1 is not limited to the above-described configuration, and various configurations can be employed.
  • the electrical connection between the solar battery cell and the wiring sheet has been described in the case of all in series, the electrical connection may be in series, parallel, or a combination of series and parallel.
  • the number of marks is six and the number of alignment areas corresponding to the marks is two.
  • the marks do not have rotational symmetry and can overlap the alignment areas. There is no particular limitation.
  • the present invention is not limited to this.
  • the solar cells and wiring sheets held by these holding devices are relatively moved and overlapped. If the relative movement and superposition can be performed with sufficient accuracy, the solar cell is aligned with the cell holding device using the above-described mark, and the above-described wiring sheet alignment region is used.
  • the solar cells and the wiring sheet may be relatively moved and overlapped without observing the portion including the alignment region of the wiring sheet.
  • the mark of the back electrode type solar cell, the first wiring line shape portion including the branch portion of the wiring sheet, and the second wiring line shape portion including the branch portion can be aligned with high accuracy by observing the mark of the solar battery cell through the alignment area of the wiring sheet using the alignment area consisting of the opening surrounded by it can.
  • the first electrode extension portion separated from the first electrode line shape portion by the alignment mark is electrically connected to the first wiring line shape portion via the branch portion of the first wiring line shape portion.
  • the second electrode extension portion separated from the second electrode line shape portion by the alignment mark is electrically connected to the second wiring line shape portion via a branch portion of the second wiring line shape portion.
  • Embodiment 2 in the solar cell with a wiring sheet having the same configuration as that of Embodiment 1, openings other than the alignment region formed in the wiring sheet will be described.
  • FIG. 12 is an enlarged view of a portion indicated by VIII in FIG.
  • the opening in the vicinity of the corner C is basically the same structure as the opening in the alignment region of the first embodiment. That is, in the wiring of the second embodiment, a plurality of wiring line shape portions 12a and 13a extending in the first direction (y-axis direction in FIG. 7) are alternately provided. At least a part of each of the wiring line shape portions 12a and 13a branches to include branch portions 12a 'and 12a' 'or 13a' and 13a ''.
  • the branch portion 12a ′ of the first wiring line shape portion extends on the extension of the first wiring line shape portion 12a closest to the first wiring line shape portion 12a including the branch portion, and the branch portion 12a ′′ is It extends on the extension of the first wiring line shape portion 12a that is second closest to the first wiring line shape portion 12a including the branch portion. Both the branch portions 12a 'and 12a' 'branch to the same direction side with respect to the first wiring line shape portion 12a including the branch portion.
  • the first wiring line shape portion 12a including the branch portion and the branch portions 12a ′ and 12a ′′ are electrically connected by the first connection pattern 12c extending in the direction orthogonal to the first direction (x-axis direction in FIG. 7). Connected.
  • the 1st connection pattern 12c is defined as what is contained in the 1st wiring line shape part 12a containing a branch part.
  • the branch portion 13a ′ of the second wiring line shape portion extends on the extension of the second wiring line shape portion 13a closest to the second wiring line shape portion 13a including the branch portion, and the branch portion 13a ′′ is It extends on the extension of the second wiring line shape portion 13a that is second closest to the second wiring line shape portion 13a including the branch portion. Both the branch portions 13a 'and 13a' 'branch to the same direction side with respect to the second wiring line shape portion 13a including the branch portion.
  • the second wiring line shape portion 13a including the branch portion and the branch portions 13a ′ and 13a ′′ are electrically connected by the second connection pattern 13c extending in a direction orthogonal to the first direction (x-axis direction in FIG. 7). Connected.
  • the 2nd connection pattern 13c is defined as what is contained in the 2nd wiring line shape part 13a containing a branch part.
  • the first wiring line shape portion 12a including the branch portion and the branch portion 13a '' of the second wiring line shape portion are adjacent to each other, and the second wiring line shape portion 13a including the branch portion and the branch portion of the first wiring line shape portion. It is adjacent to 12a ′′.
  • Embodiment 2 there are two branch portions included in the first wiring line shape portion and two branch portions included in the second wiring line shape portion, but the number of branch portions is not particularly limited.
  • the wiring pattern that connects the wiring line shape portion and the branch portion is not limited to a straight line, but may be an arc shape.
  • FIG. 9 is a schematic plan view of an example of the solar cell in the second embodiment.
  • FIG. 13 is an enlarged view of a region peripheral portion X including the opening of the wiring sheet shown in FIG.
  • the first wiring line shape portion 12a and its branch portions 12a ′ and 12a ′′ are the first conductive type electrode lines of the back electrode type solar cell. 24, the second wiring line shape portion 13 a and its branch portions 13 a, 13 a ′′ are connected to the second conductivity type electrode line 25.
  • the light-transmitting insulating base material is exposed at the opening of the wiring sheet. Therefore, when the back electrode type solar cell and the wiring sheet are aligned and temporarily fixed in order to maintain their relative positions, the wiring sheet between the back electrode type solar cell and the wiring sheet.
  • the ultraviolet curable resin is arranged in a range including at least a part of the opening and the ultraviolet ray is irradiated from the wiring sheet side, the ultraviolet ray passes through the opening and reaches the ultraviolet curable resin. Therefore, the ultraviolet curable resin is cured and the back electrode type solar cell and the wiring sheet can be temporarily fixed.
  • the opening of the wiring sheet can be formed at a desired position by appropriately adjusting the shape of the branch portion of the wiring line shape portion. Therefore, in Embodiment 2, the opening can be formed at the same position as the opening of the wiring sheet produced by the existing production equipment. Furthermore, in the solar cell in the second embodiment, since the wiring line shape portion and its branching portion extend outside the opening portion of the wiring sheet, this region can also function as a current collecting region, The luminous efficiency of the solar cell is improved.
  • ultraviolet curable resin used for temporary fixing for example, urethane acrylate, acrylic resin acrylate, epoxy acrylate, or the like can be used.
  • the third embodiment is a solar cell with a wiring sheet having basically the same configuration as the first and second embodiments.
  • the difference from the first and second embodiments is the structure of the opening for temporarily fixing the wiring sheet. Below, the opening part for temporarily fixing a wiring sheet is demonstrated.
  • the wiring sheet includes a first wiring line region 121 including a plurality of wiring line shape portions having a predetermined length, and the predetermined length arranged on both sides of the first wiring line region. And a second wiring line region 122 composed of a plurality of short wiring line shape portions.
  • the lengths of the first wiring line shape portion and the second wiring line shape portion of the second wiring line region are shortened according to the distance from the first wiring line region.
  • the opening is formed near the tip of the first wiring line shape portion in the second wiring line region.
  • the length from the front end of the first wiring line shape portion of the branch source to the first wiring connection portion connecting the first wiring line shape portions to each other is longer than the length from the front end of the branch portion to the first wiring connection portion. Also short.
  • the first wiring line shape part of the branching source is the first line shape part 12a indicated by one straight line along the first direction among the first wiring line shape parts including the branching part.
  • Branch portions 12 a ′ and 12 a ′′ are branched from a branch point Z of the first wiring line shape portion of the branch source.
  • the first wiring connecting portion is, for example, the edge portion of the wiring sheet at the edge of the first wiring line shape portion along the direction orthogonal to the first direction, as indicated by reference numeral 12b in FIG. Are arranged on the side where no is arranged, and the plurality of first wiring line shape portions are electrically connected to each other.
  • the structure of the two openings in the vicinity of the corner portion C and the vicinity of the corner portion B of the wiring sheet in FIG. 7 is different from that in the second embodiment. Specifically, the structure shown in FIG. ing.
  • the length from the front end of the first wiring line shape portion 12a that forms the opening to the first wiring connection portion that connects the first wiring line shape portions is the length of the branch portion 12a ′ and the branch portion 12a ′′. It is shorter than the length from the tip to the first wiring connection part. Note that the length from the leading end of the first wiring line shape portion 12a at the branching source, the leading end of the branching portion 12a ′, or the leading end of the branching portion 12a ′′ to the first wiring connecting portion refers to the first wiring connecting portion from each leading end. Means the distance along the first direction.
  • the distance from the branch portion Z to the first wiring connection portion is the same as that in the second embodiment (the branch portion Z in FIG. 12).
  • the resistance value of the first wiring line shape portion including the branch portion of the third embodiment is smaller than the resistance value of the first wiring line shape portion including the branch portion of the second embodiment. Therefore, in the solar cell in Embodiment 3, the current collection efficiency of the wiring pattern is improved, and the light emission efficiency of the solar cell is improved.
  • the fourth embodiment is a solar cell with a wiring sheet having basically the same configuration as the first and second embodiments.
  • the difference from the first and second embodiments is the structure of the opening for temporarily fixing the wiring sheet. Below, the opening part for temporarily fixing a wiring sheet is demonstrated.
  • the first wiring line shape portion 12 a including the branch portion extends inside the opening, and extends from the first connection pattern 12 c in the first direction (along the first wiring line shape portion. Extending portion 12d having a width smaller than that of the first wiring line shape portion.
  • the second wiring line shape portion 13a including the branching portion extends inside the opening and extends in the first direction from the second connection pattern 13c and has a narrower width than the second wiring line shape portion.
  • the existing part 13d is included.
  • the width of the extending portion is narrower than the width of the wiring line shape portion means that the length in the direction (x-axis direction in FIG.
  • orthogonal to the extending direction (first direction) of the extending portion is the wiring line. It means that it is shorter than the length in the direction (x-axis direction in FIG. 7) orthogonal to the extending direction (first direction) of the shape portion.
  • the extending portions 12d and 13d of the wiring sheet can also function as a current collecting region, and the light emission of the solar cell Efficiency is improved. Moreover, since the widths of the extending portions 12d and 13d are narrower than the wiring line shape portion, the exposure ratio of the insulating base material is larger than the other portions of the wiring sheet. For this reason, when an ultraviolet curable resin is disposed between the back electrode type solar cell and the wiring sheet in a range including at least a part of the opening of the wiring sheet, and ultraviolet rays are irradiated from the wiring sheet side, the ultraviolet rays are opened. Passes through the part and reaches the ultraviolet curable resin. Therefore, the ultraviolet curable resin is cured and the back electrode type solar cell and the wiring sheet can be temporarily fixed.
  • the opening ratio of the opening that is, the exposure ratio of the insulating base material in the opening is preferably 18% or more, and more preferably 40% or more. According to this, the ultraviolet curable resin can be efficiently cured.
  • the first wiring line shape portion including the branch portion and the second wiring line shape portion including the branch portion each include two extending portions, and if the number of extending portions is one or more, There is no particular limitation.
  • the length of the extending portion is not particularly limited as long as it is shorter than the length along the first direction of the opening.
  • the fifth embodiment is a solar cell with a wiring sheet basically having the same configuration as that of the first and second embodiments.
  • the difference from the first and second embodiments is the structure of the opening for temporarily fixing the wiring sheet. Below, the opening part for temporarily fixing a wiring sheet is demonstrated.
  • the wiring sheet has an opening formed inside a wiring line region 123 including a plurality of first wiring line shape portions 12 a and a plurality of second wiring line shape portions 13 a.
  • the structure of the two openings near the corner portion C and the corner portion B of the wiring sheet of FIG. 7 is different from that of the second embodiment, and specifically, the structure shown in FIG. ing.
  • At least one of the first wiring line shape portions 12a has no first wiring portion 30 that has no wiring pattern made of a conductive material and exposes an insulating base material.
  • the first opening has a width narrower than that of the first wiring line shape portion, and a length shorter than that of the first wiring line shape portion.
  • Two openings 31 are formed.
  • the second opening has a width narrower than that of the second wiring line shape portion and a length shorter than that of the second wiring line shape portion. At least a part of each of the first opening and the second opening is on the same line along a second direction (x-axis direction in FIG. 7) orthogonal to the first direction (y-axis direction in FIG. 17).
  • the first wiring line shape portion and the second wiring line shape portion in which the opening is formed are also other than the opening.
  • This region can be made to function as a current collecting region, and the luminous efficiency of the solar cell is improved.
  • the translucent insulating base material is exposed. Therefore, when the back electrode type solar cell and the wiring sheet are aligned and temporarily fixed in order to maintain their relative positions, the wiring sheet between the back electrode type solar cell and the wiring sheet.
  • the ultraviolet curable resin is arranged in a range including at least a part of the opening and the ultraviolet ray is irradiated from the wiring sheet side, the ultraviolet ray passes through the opening and reaches the ultraviolet curable resin. Therefore, the ultraviolet curable resin is cured and the back electrode type solar cell and the wiring sheet can be temporarily fixed.
  • the shape of the 1st opening part 30 and the 2nd opening part 31 is not limited to a rectangle, An ellipse may be sufficient.
  • the size of the first opening 30 and the second opening is not particularly limited, and is formed so that the amount of ultraviolet light passing through the entire opening is sufficient to cure the ultraviolet curable resin. It only has to be.

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Abstract

裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線を備えた配線シートであって、前記配線は、電気的に絶縁された第1配線と第2配線とを含み、前記第1配線及び前記第2配線は、それぞれ第1方向に伸長する複数の第1配線ライン形状部及び複数の第2配線ライン形状部を含み、前記複数の第1配線ライン形状部及び前記複数の第2配線ライン形状部からなる配線ライン領域の内部に、開口部が形成される、配線シートが提供される。

Description

配線シート
 本発明は、配線シートに関する。
 裏面電極型太陽電池セルを用いた太陽電池として、特許文献1(特開2011-151262号公報)が知られている。
 特許文献1には、半導体基板の一方の面側に形成された第1導電型用電極と第2導電型用電極とを備え、半導体基板の一方の面側であって第1導電型用電極と第2導電型用電極とが形成される以外の領域に、少なくとも4つのアライメントマークを有する裏面電極型太陽電池セルと、裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線を備えた配線シートであって、配線が同形状の同形状部を複数備えると共に該同形状部の一部を欠いたような異形状部を少なくとも2つ備える配線シートとから構成される太陽電池が記載されている。
特開2011-151262号公報
 現在、太陽電池の発電効率の更なる向上が望まれている。裏面電極型太陽電池セルと配線シートとから構成される太陽電池においては、更なる発電効率向上に適したアライメント技術が提案されていないのが現状である。
 また、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとを重ねあわせる際には、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとを、紫外線硬化型樹脂を介して仮固定する。配線シートには、配線シート側から該紫外線硬化型樹脂に紫外線照射するために、開口部が設けられている。通常、図19に示されるように、開口部30は配線シート上の櫛歯形状の配線部の外側に配置される。開口部の位置が変わると、紫外線硬化型樹脂に照射される紫外線量が変化するため、紫外線硬化型樹脂の硬化が不十分となったり、逆に、紫外線硬化型樹脂の過硬化が生じたりする。紫外線硬化型樹脂の硬化が不十分であると、裏面電極型太陽電池セルの位置ずれによる短絡不良がおこりやすい。また、紫外線硬化型樹脂が過硬化すると、裏面電極型太陽電池セルの割れや欠けが発生する。このように、開口部の位置を変化させることにより、配線シート付裏面電極型太陽電池セルの生産歩留まり低下につながりやすくなる。したがって、開口部の位置は、自由に移動することができず、限定される。よって、太陽電池の発光効率の向上のため、セル電極の長さを長くしたり、太陽電池セルのセル面積を大きくした場合であっても、配線シートの開口部の位置を移動することができず、開口部よりも外側の領域に配線部を配置することができないため、この領域において集電ロスが生じるという問題があった。
 そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線を備えた配線シートであって、集電効率の向上が可能な配線シートを提供することを目的とする。
 本発明は、裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線を備えた配線シートであって、前記配線は、電気的に絶縁された第1配線と第2配線とを含み、前記第1配線及び前記第2配線は、それぞれ第1方向に伸長する複数の第1配線ライン形状部及び複数の第2配線ライン形状部を含み、前記複数の第1配線ライン形状部及び前記複数の第2配線ライン形状部からなる配線ライン領域の内部に、開口部が形成される、配線シートである。
 本発明によれば、集電効率の向上が可能な配線シートを提供することが可能となる。
実施の形態1における太陽電池の一例を受光面側から見た模式的な平面図である。 実施の形態1における裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの配置関係を示す概略図である。 図2のIII-IIIに沿った模式的な断面図である。 実施の形態1における裏面電極型太陽電池セルの裏面の一例の平面模式図である。 図4のVで示される部分の拡大図である。 図4のVIで示される部分の拡大図である。 実施の形態1の配線シートの配線パターンの一例の平面模式図である。 図7のXVで示される部分の拡大図である。 実施の形態1における配線シート付き太陽電池セルの一例を裏面側から見た模式的な平面図である。 図9のXIで示される部分の拡大図である。 実施の形態1における太陽電池の製造方法の一例を図解する模式的な断面図である。 実施の形態2における配線シートの開口部の構造を示す模式図であり、図7のVIIIで示される部分の拡大図である。 実施の形態2における配線シート付裏面電極型太陽電池の配線シートの開口部の構造を示す模式図であり、図9のXで示される部分の拡大図である。 実施の形態3における配線シートの開口部の構造を示す模式図である。 実施の形態4における配線シートの開口部の構造を示す模式図である。 実施の形態4における配線シート付裏面電極型太陽電池の配線シートの開口部付近の構造を示す模式図である。 実施の形態5における配線シートの開口部の構造を示す模式図である。 実施の形態5における配線シート付裏面電極型太陽電池の配線シートの開口部付近の構造を示す模式図である。 従来の配線シートの一例の平面模式図である。
 以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、これらの図面において、同一の参照符号は同一部分または相当部分を表すものとする。また、以下では、太陽電池セルを配置するためのセル配置部(1つの太陽電池セルに対応する配線シート上の領域)が設けられた配線シートに、単数または複数の太陽電池セルを行方向および列方向にマトリクス状に配列した構成として説明する。なお、本明細書において、単に「太陽電池」と記載する場合には、太陽電池セルと配線シートとから構成される配線シート付き太陽電池セルも、その配線シート付き太陽電池セルを封止材により封止した太陽電池モジュールも含む表現である。
 <実施の形態1>
 (配線シート付き太陽電池セル)
 図1に、実施の形態1の配線シートを用いた太陽電池(配線シート付き太陽電池セル)を受光面側から見た模式的な平面図を示す。ここで、配線シートは、絶縁性基材11の一方の面側に配線16が設けられることにより、太陽電池セルを配置するためのセル配置部が形成された構成であり、太陽電池100は、絶縁性基材11の表面上の配線16によって裏面電極型太陽電池セル20が電気的に接続されることにより構成されている。なお、裏面電極型太陽電池セル20の外周形状は、たとえば後述の図4に示されるように、断面が略円形の単結晶インゴットから切断されたウェハ(単結晶半導体基板)を用いた場合には、円形の一部を切除して得られた略平行な2辺を2組備え、それらをつなぐ角部(コーナー部)が円周の一部である弧状の形状となる。また、この外周形状は、断面が略矩形の多結晶インゴットから切断されたウェハ(多結晶半導体基板)を用いた場合には略矩形となる。
 以上のような構成の図1に示される太陽電池100においては、複数の裏面電極型太陽電池セル20は、配線シートの絶縁性基材11の表面上において、行方向に直列接続された太陽電池ストリング列が、列方向に複数配置されて、太陽電池ストリング列の端部同士が接続されることで、通電経路が蛇行するようにして電気的に直列に接続される例が挙げられる。
 上記裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの配置関係を図2に示す。図2は、図1に示す太陽電池100の列の一部に相当する。図2に示されるように、配線シート10の配線16は、太陽電池セルの第1導電型用電極の接続のための第1配線12と太陽電池セルの第2導電型用電極の接続のための第2配線13とから構成されており、櫛形状の第1配線12の櫛歯に相当する部分である配線ライン形状部と櫛形状の第2配線13の櫛歯に相当する部分である配線ライン形状部とが1本ずつ交互に噛み合わさるように第1配線12および第2配線13がそれぞれ配置されている。その結果、第1配線12の配線ライン形状部と第2配線13の配線ライン形状部とはそれぞれ1本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されている。
 また、第1配線12および第2配線13は、複数の配線ライン形状部を接続する配線接続部も備えている。図1に示される太陽電池100においては、行方向に互いに隣り合うセル配置部間で、一方の第1配線12の配線ライン形状部と他方の第2配線13の配ライン形状部とが配線接続部を介して電気的に接続されることになり、図1の破線で囲まれた行方向で互いに隣り合う列L1端部のセル配置部と列L2端部のセル配置部との間で、一方の第1配線12の配線ライン形状部と他方の第2配線13の配ライン形状部とが配線接続部を介して電気的に接続されることになる。
 そして、配線シート10の絶縁性基材11の表面上においては、第1配線12と第2配線13との組み合わせであるセル配置部19が絶縁性基材11の表面に並べられている。ここで、図2においては、図1に示す太陽電池の一部を示しており、3つのセル配置部19で構成されているが、これに限られるものではなく、図1の破線で囲まれる部分に示すようにセル配置部19は、絶縁性基材11の表面の列方向に隣接して配置されている他のセル配置部19と電気的に接続されることもある。
 そして、図2に示される構成の配線シート10の表面上に裏面電極型太陽電池セル20を設置することによって図1に示す配線シート付き太陽電池セルを作製することができる。
 図3に、図2のIII-IIIに沿った断面模式図を示す。図3に示される裏面電極型太陽電池セル20は、たとえばn型またはp型の導電型を有するシリコン基板などの半導体基板21と、裏面電極型太陽電池セル20の受光面となる半導体基板21の一方の面側の凹凸表面上に形成された反射防止膜27と、裏面電極型太陽電池セル20の裏面となる半導体基板21の裏面に形成されたパッシベーション膜26とを有している。
 また、半導体基板21の一方の面側には、第1導電型不純物が拡散して形成された第1導電型不純物領域22と第2導電型不純物が拡散して形成された第2導電型不純物領域23とが所定の間隔を空けて交互に形成されているとともに、半導体基板21の裏面のパッシベーション膜26に設けられたコンタクトホールを通して第1導電型不純物領域22に接する第1導電型用電極を構成する第1導電型用電極ライン24および第2導電型不純物領域23に接する第2導電型用電極を構成する第2導電型用電極ライン25がそれぞれ設けられている。上記第1導電型不純物および第2導電型不純物として、導電型がn型の場合はリンなどを用いることができ、導電型がp型の場合はたとえばボロンなどを用いることができる。
 ここで、上記半導体基板21の一方の面側には、第1導電型不純物領域22または第2導電型不純物領域23と半導体基板21内部との界面において複数のpn接合が形成されることになる。
 実施の形態1において、裏面電極型太陽電池セル20の第1導電型用電極ライン24の少なくとも一部の表面および/または第2導電型用電極ライン25の少なくとも一部の表面には、たとえば、ニッケル(Ni)、金(Au)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、銀(Ag)、錫(Sn)、SnPbはんだ、およびITO(Indium Tin Oxide)からなる群から選択された少なくとも1種を含む電気導電性物質を設置してもよい。この場合には、配線シート10の配線と裏面電極型太陽電池セル20の電極(複数の第1導電型用電極ライン24により構成される第1導電型用電極、複数の第2導電型用電極ライン25により構成される第2導電型用電極)との電気的接続を良好なものとし、裏面電極型太陽電池セル20の電極の耐候性を向上させることができる傾向にある。
 半導体基板21としては、たとえば、n型またはp型の導電型を有する多結晶シリコンまたは単結晶シリコンなどからなるシリコン基板などを用いることができる。
 第1導電型用電極および第2導電型用電極としてはそれぞれ、たとえば、銀などの金属からなる電極を用いることができる。
 パッシベーション膜26としては、たとえば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、または酸化シリコン膜と窒化シリコン膜との積層体などを用いることができる。
 反射防止膜27としては、たとえば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、または酸化シリコン膜と窒化シリコン膜との積層体などを用いることができる。
 図2,3に示す構成では、1つのセル配置部における配線シート10の一端が第1配線12の配線ライン形状部となり、他端が第2配線13の配線ライン形状部となるように、両端の導電型(極性)が異なるものであるが、これら両端の配線ライン形状部の導電型(極性)が同一となるようにすることもできる。同様に、図3に示す構成では、1つの裏面電極型太陽電池セル20の一端が第1導電型用電極ライン24となり、他端が第2導電型用電極ライン25となるように、両端の導電型(極性)が異なるものであるが、これら両端の電極ラインの導電型(極性)が同一となるようにすることもできる。
 なお、裏面電極型太陽電池セルの概念には、上述した半導体基板21の一方の表面(裏面)のみに第1導電型用電極および第2導電型用電極の双方が形成された構成のものだけでなく、MWT(Metal Wrap Through)セル(半導体基板に設けられた貫通孔に電極の一部を配置した構成の太陽電池セル)などのいわゆるバックコンタクト型太陽電池セル(太陽電池セルの受光面と反対側の裏面から電流を取り出す構造の太陽電池セル)のすべてが含まれる。
 そして、上記裏面電極型太陽電池セル20の第1導電型用電極を構成する第1導電型用電極ライン24および第2導電型用電極を構成する第2導電型用電極ライン25はそれぞれ、図1に示すように、配線シート10の1つの第1配線12と1つの第2配線13との組み合わせであるセル配置部と電気的に接続されて、図1に太陽電池100が作製されることになる。
 上記太陽電池において、裏面電極型太陽電池セルの電極パターンと配線シートに設けられた配線パターンとの各々の接続が良好に行なわれるためには、電極パターンと配線パターンとの位置合わせ(アライメント)精度が高いことが要求される。本実施の形態において、上記位置合わせ精度のために、裏面電極型太陽電池セルに所定のマークを備える。本実施形態において、マークは、例えば、図3中の矢印Aの向き、または図3中の矢印Bの向きに備えた観測装置15を用いた透過画像または反射画像により認識することが可能で、裏面電極型太陽電池セル20と配線シート10とのアライメントに用いることができる。なお、裏面電極型太陽電池セルのマークと配線シートの配線とが重なった部分を認識するには、たとえば赤外線センサ(赤外線カメラ)を用いた観測装置15を使用すれば良い。このようにマークを認識できるように形成することにより、位置合わせの精度を維持することができる。以下にマークおよび該マークを用いたアライメントの一例について説明する。
 (裏面電極型太陽電池セルにおけるマークおよび電極パターン)
 図4に実施の形態1における裏面電極型太陽電池セルの裏面の一例の平面模式図を示す。図4は、図1に示すうちの1つの太陽電池セル20の裏面に相当し、図3中の矢印Aの向きから見た平面模式図である。
 図4において、第1導電型用電極は、複数の第1導電型用電極ライン24を並べるように形成されており、第2導電型用電極は、複数の第2導電型用電極ライン25を並べるように形成されており、第1導電型用電極ライン24と第2導電型用電極ライン25とは交互に配列されている。なお、図4において、第1導電型用電極ライン24および第2導電型用電極ライン25は、y軸方向に伸長している。図5及び図6は、それぞれ図4のV及びVIで示される部分の拡大図である。
 実施の形態1における裏面電極型太陽電池セル20におけるマークa,b,c,d,e,fは6つ設けられ、これら複数のマークa,b,c,d,e,fの少なくとも一部は裏面電極型太陽電池セル20の不純物領域上に形成されていることが好ましい。不純物領域上に電極材料で形成されるマークが後述のように配線と接触する場合には、該マークが電極として機能するのでセルの発電効率を良好に維持することができる。
 実施の形態1における裏面電極型太陽電池セル20における電極ライン24,25の中に、第1方向(図4のy軸方向)に伸長する電極ライン形状部24a,25aと、この電極ライン形状部24a,25aと分離するように電極ライン形状部24a,25aの第1方向における延長線上に設けられた電極延長部24b,25bとから構成されるものが含まれる。そして、マークa,b,c,d,e,fは、これら電極ライン形状部24a,25aと電極延長部24b,25bとの間の領域及びこの領域に隣接していて電極の存在しない領域の少なくとも一部に設けられている。このように、マークa,b,c,d,e,fよりもセル端部側に電極延長部24b,25bを設けることにより、マークa,b,c,d,e,fよりも端部側のセル領域をも発電領域として機能させてその領域で発電された電力を取り出すことが可能となり、発電効率を向上させることができる。
 実施の形態1において、1つの太陽電池セルには第1導電型用電極の位置合わせのための4つの第1導電型用のマークa,b,d,eと、第2導電型用電極の位置合わせのための2つの第2導電型用のマークc,fとの合計6つのマークを含む。また、1つの太陽電池セルにおいて、コーナー部A付近に3つのマークa,b,cが設けられ、コーナー部D付近に3つのマークd,e,fが設けられていると表現することもできる。
 これらのマークは、セルの裏面の電極およびマークの形状および配置を考慮した際に、同一平面内で、電極パターンの中心に関して点対称の位置や形状とならない配置または形状とすることが望ましい。言い換えれば、マークは回転対称性を有さないことが望ましく、ここで回転対称性とはある図形をある回転角で回転したときに元の図形に重なるような性質を意味する。このような配置または形状とすることで、配線シートに太陽電池セルを載置する工程において、太陽電池セルが同一平面内で回転した場合には、マークが観測できない、または観測するマークの形状がその他の観測されている形状と異なるので、セルの配置の誤りが明確となり、誤った状態で配線シートと位置合わせをしてしまうことを防ぐことができる。
 上記マークは、電極パターンを形成するために用いられる電極材料と同様の材料により形成することができる。電極材料と同様の材料によりマークを形成することによって、電極パターンと同時にマークを付与することができるので、たとえば他の材料を用いて電極パターンの形成とは別の工程によりマークを形成する場合に比べて、マークを所望の位置に精度よく製造することができる。以上のようにして、配線シートに形成された配線パターンとの位置合わせのためのマークが太陽電池セルの一方の面側に形成される。
 上記マークの形状は、図4~図6に示すように、電極ライン24,25の長さ方向に伸長した楕円形状であってもよく、円形、三角や四角形状であってもよい。また上記のマークは、互いに異なる形状の複数のマークを含んでいてもよい。中でも、マークは、電極ライン24,25の長さ方向に伸長した楕円形状であることが好ましい。たとえば、スクリーン印刷による電極形成においては、印刷時の条件や環境により、印刷パターンの欠損が生じる場合がある。その欠損が、スキージによるすり始めやすり終わりに生じるカスレの様なものの場合、電極パターンの先端形状が円に似た形状となることがある。特に、電極パターンの先端形状が円形状であり、マークも円形である場合、電極パターンの先端の円形状をマークと誤認識してしまうため、アライメント認識精度が極端に悪くなり、誤った位置合わせをしやすくなる。アライメントマークの形状を、ある程度の長さと指向性を有する楕円形状とすることで、誤認識を減らす、という効果が得られる。
 なお、実施の形態1において、各電極ラインを電極材料が連続的に形成された実線状としているが、電極材料をドット状等に形成した点線状又は破線状の電極ラインとすることもでき、ドット状電極を採用する場合にはマークとの識別が可能なように、ドット状電極とマークとの形状及びサイズのうちの少なくとも一方を異ならせることが好ましい。
 また、実施の形態1において、電極ライン形状部の幅(図4のx軸方向の長さ)を50~200μm、電極ライン形状部の間隔を300~1000μmとして、マークのサイズ(円形の場合には直径、楕円形の場合には長径又は短径、多角形の場合は1辺の長さ又は高さ)を100~10000μmとするのが好ましいが、これ以外のサイズとすることもできる。
 (配線シートにおけるアライメント領域を含む配線パターン)
 図7に、実施の形態1における配線シートの一例の平面模式図を示す。図7は、配線配置側から見た配線パターンの様子を示すものであって、図1の1つのセル配置部に対応する配線パターンを示し、図3中の矢印Bの向きから見た平面模式図である。図8は、図7のXVで示される部分の拡大図である。
 実施の形態1の配線シートは、上記裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線を備えており、このような配線は、裏面電極型太陽電池セルの電極パターンに対応するような配線パターンとする。図7に示されるように、配線シートは、複数の第1配線ライン形状部12a及び複数の第2配線ライン形状部13aからなる配線ライン領域123の内部に、開口部が形成されている。具体的には、実施の形態1の配線において、第1方向(図7のy軸方向)に伸長する配線ライン形状部12a,13aが交互に複数設けられている。これら配線ライン形状部12a,13aのそれぞれの少なくとも一部は分岐して、分岐部12a’,12a’’,13a’,13a’’を含む。
 第1配線ライン形状部の分岐部12a’は、分岐部を含む第1配線ライン形状部12aに一番近い第1配線ライン形状部12aの延長上に延在し、分岐部12a’’は、分岐部を含む第1配線ライン形状部12aに二番目に近い第1配線ライン形状部12aの延長上に延在する。分岐部12a’及び12a’’は、いずれも分岐部を含む第1配線ライン形状部12aに対して同方向側に分岐している。分岐部を含む第1配線ライン形状部12aと、分岐部12a’,12a’’とは、弧状の第1接続パターン12cによって電気的に接続されている。なお、第1接続パターン12cは、分岐部を含む第1配線ライン形状部12aに含まれるものとして定義する。
 第2配線ライン形状部の分岐部13a’は、分岐部を含む第2配線ライン形状部13aに一番近い第2配線ライン形状部13aの延長上に延在し、分岐部13a’’は、分岐部を含む第2配線ライン形状部13aに二番目に近い第2配線ライン形状部13aの延長上に延在する。分岐部13a’及び13a’’は、いずれも分岐部を含む第2配線ライン形状部13aに対して同方向側に分岐している。分岐部を含む第2配線ライン形状部13aと、分岐部13a’,13a’’とは、弧状の第2接続パターン13cによって電気的に接続されている。なお、第2接続パターン13cは、分岐部を含む第2配線ライン形状部13aに含まれるものとして定義する。
 分岐部を含む第1配線ライン形状部12aと第2配線ライン形状部の分岐部13a’’とは、絶縁部分を挟んで隣接し、分岐部を含む第2配線ライン形状部13aと第1配線ライン形状部の分岐部12a’’とは、絶縁部分を挟んで隣接している。分岐部を含む第1配線ライン形状部12a、分岐部12a’,12a’’及び第1接続パターン12cと、分岐部を含む第2配線ライン形状部13a、分岐部13a’,13a’’及び第2接続パターン13cとに囲まれる部分、すなわち、分岐部を含む第1配線ライン形状部と分岐部を含む第2配線ライン形状部とに囲まれる部分には配線パターンが存在せず、絶縁性基材が露出した開口部が形成されている。
 実施の形態1では、第1配線ライン形状部に含まれる分岐部及び第2配線ライン形状部に含まれる分岐部は、それぞれ2つずつであるが、開口部を形成することができれば、分岐部の数は特に限定されない。また、配線ライン形状部と分岐部とを接続する配線パターンは、弧状に限定されず、直線とすることもできる。
 図7に示す配線シートにおいて、上記配線は電気的に絶縁された第1配線12と第2配線13とを含む。第1配線12は第1配線ライン形状部12a同士を接続する第1配線接続部12bを含む。第2配線13は第2配線ライン形状部13a同士を接続する第2配線接続部13bを含む。実施の形態1の配線シートにおいては、第1配線ライン形状部12aは裏面電極型太陽電池セルの第1導電型用電極ライン24と接続し、第2配線ライン形状部13aは第2導電型用電極ライン25と接続する。なお、第1配線ライン形状部の分岐部12a’は第1導電型用電極ライン24bと接続し、第2配線ライン形状部の分岐部13a’は第2導電型用電極ライン25aと接続する。また、第1配線ライン形状部の分岐部12a’’は第1導電型用電極ライン24と接続し、第2配線ライン形状部の分岐部13a’’は第2導電型用電極ライン25と接続する。
 配線シート10と裏面電極型太陽電池セル20とが位置合わせして重ね合わされる際には、裏面電極型太陽電池セル20に対して配線シート10が相対的に裏返したような状態となる。これを考慮して、図7においては、セル配置部の4つのコーナー部のそれぞれに、図4に示した裏面電極型太陽電池セル20の4つのコーナー部A,B,C,Dに対応させて、A,B,C,Dの符号を付している。
 上記絶縁性基材の材質としては、電気絶縁性の材質であれば特に限定なく用いることができ、たとえば、ポリエチレンテレフタレート(PET:polyethylene terephthalate)、ポリエチレンナフタレート(PEN:polyethylene naphthalate)、ポリフェニレンサルファイド(PPS:polyphenylene sulfide))、ポリビニルフルオライド(PVF:polyvinyl fluoride)およびポリイミド(polyimide)からなる群から選択される少なくとも1種の樹脂を含む材質を用いることができる。
 絶縁性基材の厚さは特に限定されず、たとえば10μm以上200μm以下とすることができる。なお、絶縁性基材は、1層のみからなる単層構造であってもよく、2層以上からなる複数層構造であってもよい。
 第1配線12および第2配線13の材質としては、電気導電性の材質のものであれば特に限定なく用いることができる。たとえば、銅、アルミニウムおよび銀からなる群から選択された少なくとも1種を含む金属などを用いることができる。
 また、第1配線12および第2配線13の厚さもそれぞれ特に限定されず、たとえば5μm以上75μm以下とすることができる。
 第1配線12および第2配線13の形状も、第1配線ライン形状部12a及び第2配線ライン形状部13aの少なくとも一部が分岐して、分岐部を含む第1配線ライン形状部と分岐部を含む第2配線ライン形状部とに囲まれた開口部が形成されるものであればよく、それぞれ上述した形状に限定されず、適宜設定することができるものであることは言うまでもない。
 第1配線12の少なくとも一部の表面および/または第2配線13の少なくとも一部の表面には、たとえば、ニッケル(Ni)、金(Au)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、銀(Ag)、錫(Sn)、SnPbはんだ、およびITO(Indium Tin Oxide)からなる群から選択された少なくとも1種を含む電気導電性物質を設置してもよい。この場合には、第1配線12および第2配線13と裏面電極型太陽電池セルの電極との電気的接続を良好なものとし、第1配線12および/または第2配線13の耐候性を向上させることができる傾向にある。
 第1配線12の少なくとも一部の表面および/または第2配線13の少なくとも一部の表面には、たとえば黒化処理などの表面処理を施してもよい。
 第1配線12および第2配線13もそれぞれ、1層のみからなる単層構造であってもよく、2層以上からなる複数層構造であってもよい。
 以下に、配線シートの製造方法の一例について説明する。まず、たとえばPETフィルムなどの透光性の絶縁性基材を用意し、その絶縁性基材の一方の表面の全面にたとえば金属箔または金属プレートなどの電気導電性物質を貼り合わせる。
 次に、絶縁性基材の表面に貼り合わされた電気導電性物質の一部をフォトエッチングなどにより除去して電気導電性物質をパターニングすることによって、絶縁性基材の表面上にパターニングされた電気導電性物質からなる第1配線12および第2配線13から構成された配線材を形成する。以上により、図7に示される構成の配線パターンを有する配線シートを作製することができる。
 なお、実施の形態1において、配線ライン形状部は配線材が連続的に形成された実線状となる。
 また、実施の形態1において、配線ライン形状部の幅(図7のx軸方向の長さ)を100~900μm、配線ライン形状部の間隔を300~1000μmとするのが好ましいが、これ以外のサイズとすることもできる。
 上記では、コーナー部A付近のアライメント領域について説明したが、コーナー部D付近のアライメント領域も同一の構造とすることができる。
 (裏面電極型太陽電池セルおよび配線シートのアライメント)
 図9に、実施の形態1における太陽電池の一例の平面模式図を示す。図9は、図4に示した裏面電極型太陽電池セル20に、図7に示した配線シート10のセル配置部を、各コーナー部A,B,C,Dが一致するように裏面電極型太陽電池セル20に対して相対的に裏返すようにして、位置合わせして重ね合わした様子を示すものであり、配線シート10については配線パターンのみを破線で示している。図10に、図9に示された3つのマークa,b,cを含むアライメント領域周辺部XIの拡大図を示す。
 上記マークを有する裏面電極型太陽電池セル(図4)と、分岐部を含む第1配線ライン形状部と分岐部を含む第2配線ライン形状部とに囲まれた開口部が形成された配線パターンを有する配線シート(図7)は、図9,10に示すように、裏面電極型太陽電池セルのマークa,b,cが、配線シートのコーナ部A付近の開口部と重ねられている。なお、実施の形態1において、裏面電極型太陽電池セルのマークd,e,fは、配線シートのコーナ部D付近の開口部と重ねられている。このように、裏面電極型太陽電池セルおよび配線シートは、配線シートの配線の存在しない開口部(以下、アライメント領域とも称す)から裏面電極型太陽電池セルに設けられたマークa,b,c,d,e,fが認識できるように重ね合わせられる。
 このような構成においては、配線シートに太陽電池セルを1つずつ配置していく際に、図3中の矢印Aの向きから配線シートのアライメント領域を含む部分を観測しながら、裏面電極型太陽電池セルに設けられたマークの少なくとも一部が、上記配線シートのアライメント領域を介して認識できるように、太陽電池セルの位置合わせを行なう。たとえば、図3の矢印Aの向きに相当する位置から透過光による透過画像を用いて観測して、図9,10に示すように、配線シートのアライメント領域をとおして、裏面電極型太陽電池セルの裏面のマークa,b,c,d,e,fが認識されるように配置する。コーナー部Aにおいては、マークa,b,cが配線シートの開口部であるアライメント領域に重ねられる。同時に、コーナー部Dにおいては、マークd,e,fが配線シートの開口部であるアライメント領域に重ねられる。このように太陽電池セルを配置することによって、アライメントの誤差が50μm以下である配線シート付き太陽電池セルが形成される。
 図4~図6に示されるように、コーナ部A及びコーナー部Dのいずれにおいても、x軸方向の左側の電極ライン形状部24aの延長上に、それぞれ2つのマークa,bとマークd,eが配置され、右側の電極ライン形状部25aの延長上に、1つのマークcとマークfが配置されている。さらに、マークaとマークbとの距離と、マークdとマークeとの距離とが異なっている。したがって、たとえば裏面電極型太陽電池セル20が配線シート10に対して相対的に180°回転していた場合には、マークa,b,c,d,e,fの全てを、適切な配線シートのアライメント領域に重ね合わすことはできない。
 従来は、例えば、配線シート側のアライメント領域は、配線ライン形状部に幅狭部を設け、該幅狭部と、裏面電極型太陽電池セルの裏面のマークとを重ねあわせていた。この場合、配線ライン形状部の幅狭部では、集電効率が低下するという問題があった。実施の形態1によれば、配線ライン形状部の幅を変えずに、配線ライン形状部を分岐させることによりアライメント領域を形成するため、集電効率を良好に維持することができ、太陽電池の発電効率の向上を図ることができる。
 上記のように配線シートに設けられたアライメント領域を介して裏面電極型太陽電池セルに設けられたマークが認識できるように構成することによって、1つの観測領域において太陽電池セル裏面のマークおよび配線シートのアライメント領域の両方を観測することができる。
 配線シートのアライメント領域を介したマークは、X線、IR光などを用いて透過光による透過画像を観測することにより行なう場合は図3中の矢印Aの向きもしくは図3中の矢印Bの向きから認識することができる。また、LED、ハロゲンランプなどを用いて反射光による反射画像を確認することにより行なう場合は、図3中の矢印Aの向きから裏面電極型太陽電池セルのマークおよび配線シートのアライメント領域を認識できる。このような観測による位置合わせは、1箇所ごとに行なってもよく、太陽電池セルのマークおよび/または配線シートのアライメント領域に対応する数の観測装置を設けて全てのマークまたはアライメント領域を同時に観測しながら行なってもよい。
 実施の形態1においては、上記太陽電池セルのマークおよび配線シートのアライメント領域を用いた場合、太陽電池を作製する際に、裏面電極型太陽電池セルのマークの少なくとも一部が、配線シートの分岐部を含む第1配線ライン形状部と分岐部を含む第2配線ライン形状部とに囲まれた開口部からなるアライメント領域と重なるように、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとを位置合わせして、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとを重ね合わせる。このようにして、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとを高精度にアライメントして、配線シート付き太陽電池セルの形態とすることができる。なお、この状態で裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの相対的な位置を維持するように、これらを部分的に接着剤で接着するなどの仮固定等により固定することが望ましい。
 本実施の形態における配線シート付き太陽電池セルの製造方法は、例えば以下の通りになる。第1方向に伸長する電極ライン形状部と、前記電極の一部であってこの電極ライン形状部と分離するようにこの電極ライン形状部の前記第1方向における延長線上に設けられた電極延長部と、前記電極ライン形状部と前記電極延長部との間の領域及び該領域に隣接していて前記電極の存在しない領域の少なくとも一部に設けられたマークとを備える裏面電極型太陽電池セルを準備する。電気的に絶縁された第1配線と第2配線とを含み、前記第1配線及び前記第2配線は、それぞれ第1方向に伸長する複数の第1配線ライン形状部及び複数の第2配線ライン形状部を含み、前記第1配線ライン形状部及び前記第2配線ライン形状部は、交互に配置され、前記第1配線ライン形状部及び前記第2配線ライン形状部は、それぞれ少なくとも一部が分岐部を含み、前記分岐部を含む第1配線ライン形状部及び前記分岐部を含む第2配線ライン形状部で囲まれた開口部が形成される、配線シートを準備する。前記裏面電極型太陽電池セルの前記マークの少なくとも一部が前記配線シートの開口部と重なるように、前記裏面電極型太陽電池セルと前記配線シートとを位置合わせして重ね合わせる。
 (太陽電池モジュール)
 図11(a)および図11(b)に、本実施の形態における太陽電池(太陽電池モジュール)の一例の製造方法の一例を図解する模式的な断面図を示す。以下、図11(a)および図11(b)を参照して、上述のようにして作製された配線シート付き太陽電池セルを用いた実施の形態1における太陽電池モジュールの一例の製造方法の一例について説明する。
 まず、図11(a)に示すように、裏面電極型太陽電池セルの受光面側に第1の透明樹脂31aと透明基板33とを設置するとともに、配線シートの裏面側に第2の透明樹脂31bと裏面保護シート32とを設置する。ここで、配線シート付き太陽電池セルとしては、上述のようにして複数の太陽電池セルを電気的に接続して作製された配線シート付き太陽電池セルの他、複数の分割された配線シート付き太陽電池セルを電気的に接続して作製された配線シート付き太陽電池セルを用いてもよい。
 次に、第1の透明樹脂31aを各裏面電極型太陽電池セルに圧着させるとともに、第2の透明樹脂31bを配線シートに圧着させた状態で加熱処理することによって、第1の透明樹脂31aと第2の透明樹脂31bとを一体化させて硬化させる。これにより、図11(b)に示すように、第1の透明樹脂31aと第2の透明樹脂31bとが一体化してなる封止材31中に上記の配線シートおよび太陽電池セルが封止されてなる太陽電池モジュールが作製される。
 図11(b)に示す太陽電池モジュールにおいては、封止材31の伸縮力によって裏面電極型太陽電池セルが配線シートに強く圧着され、裏面電極型太陽電池セルの第1導電型用電極ライン24と配線シートの第1配線12との圧着および裏面電極型太陽電池セルの第2導電型用電極ライン25と配線シートの第2配線13との圧着がそれぞれ強化されて、個々の裏面電極型太陽電池セルの電極と配線シートの配線との間に良好な電気的接続が得られることになる。
 アライメント領域周辺では、図9,10に示したように、第1配線ライン形状部の分岐部12a’は第1導電型用電極ライン24bと接続する。第1配線ライン形状部の分岐部12a’’は第1導電型用電極ライン24と接続する。第2配線ライン形状部の分岐部13a’は第2第2導電型用電極ライン25aと接続する。第2配線ライン形状部の分岐部13a’’は第2導電型用電極ライン25と接続する。
 配線シート付き太陽電池セルを封止材31中に封止するための圧着および加熱処理は、たとえばラミネータと呼ばれる真空圧着および加熱処理を行なう装置などを用いて行なうことができる。たとえばラミネータにより第1の透明樹脂31aおよび第2の透明樹脂31bを熱変形させ、第1の透明樹脂31aおよび第2の透明樹脂31bを熱硬化させることにより、これらの透明樹脂が一体化されて封止材31が形成され、封止材31中に上記の配線シート付き太陽電池セルが包み込まれるようにして封止されることになる。
 真空圧着とは、大気圧よりも減圧した雰囲気下で圧着させる処理のことである。ここで、圧着方法として真空圧着を用いた場合には、第1の透明樹脂31aと第2の透明樹脂31bとの間に空隙が形成されにくくなり、第1の透明樹脂31aと第2の透明樹脂31bとを一体化して形成された封止材31中に気泡が残留しにくくなる傾向にある点で好ましい。また、真空圧着を用いた場合には、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの間の均一な圧着力の確保に有利となる傾向にもある。
 ここで、透明基板33としては、太陽光に対して透明な基板であれば特に限定なく用いることができ、たとえば、ガラス基板などを用いることができる。
 第1の透明樹脂31aおよび第2の透明樹脂31bとしては、太陽光に対して透明な樹脂を特に限定なく用いることができる。なお、第1の透明樹脂31aと第2の透明樹脂31bとはそれぞれ同一種類の透明樹脂を用いてもよく、異なる種類の透明樹脂を用いてもよい。
 上記の配線シート付き太陽電池セルを封止材31中に封止する際の加熱処理は、第1の透明樹脂31aおよび第2の透明樹脂31bの融点により適宜調整すればよい。
 上記の電気的接続をより強固にまた確実なものとするために、たとえば非導電ペースト(NCP)や異方性導電ペースト(ACP)などの接着剤やはんだなどの導電性接合材を用いることもできる。この場合、NCPやACPは太陽電池セルのマークの観察を妨げないようにパターン塗布されるか、もしくは透明であることが望ましい。また、ACPやはんだは太陽電池セルの裏面電極および配線シートの配線の少なくとも一方に塗布されていることが望ましい。
 裏面保護シート32としては、封止材31の裏面を保護することができるものであれば特に限定なく用いることができ、たとえば従来から用いられているPETなどの耐候性フィルムを用いることができる。
 封止材31中への水蒸気や酸素の透過を十分に抑制して長期的な信頼性を確保する観点から、裏面保護シート32は、たとえばアルミニウムなどの金属フィルムを含んでいても良い。
 太陽電池モジュールの端面にはたとえばエラスマーやブチルゴムのテープなどの水分透過防止テープを用いて完全に密着させることもできる。
 上記のようにして作製された本発明の太陽電池モジュールの一例においては、たとえばアルミニウム合金などからなるフレームが太陽電池モジュールの外周を取り囲むようにして取り付けられていてもよい。
 (他の構成および作用)
 実施の形態1における太陽電池はそれぞれ上記の構成に限定されず、様々な構成にすることができることは言うまでもない。たとえば、太陽電池セルおよび配線シートの電気的接続はそれぞれ、全て直列の場合について説明したが、直列、並列、または直列と並列とを組み合わせた電気的接続としてもよい。
 実施の形態1では、マークを6つとし、これに対応するアライメント領域を2つとしたが、マークとアライメント領域の配置については、マークが回転対称性を有さず、アライメント領域と重なることができれば、特に限定されない。
 上述の説明では、太陽電池セルおよび配線シートのアライメントにおいて、配線シートに太陽電池セルを配置する際に、配線シートのアライメント領域を含む部分を観測しながら、位置合わせして重ね合わせるようにしたが、これに限定されない。たとえば、太陽電池セルを保持するセル用保持装置と配線シートを保持するシート用保持装置とを用いて、これらの保持装置で保持した太陽電池セルおよび配線シートを相対的に移動させて重ね合わせる場合に、十分な精度でこの相対的な移動及び重ね合わせが可能であれば、上述のマークを用いてセル用保持装置に対する太陽電池セルの位置合わせを行うと共に、上述の配線シートのアライメント領域を用いてシート用保持装置に対する位置合わせを行ってから、配線シートのアライメント領域を含む部分の観測することなく、太陽電池セルおよび配線シートを相対的に移動させて重ね合わせればよい。この場合には、太陽電池セルおよび配線シートを重ね合わした後に、配線シートのアライメント領域を含む部分を観測することにより、適切な位置でこれらが重ね合わされているか否かを確認することができる。
 以上のように、実施の形態1における太陽電池によれば、裏面電極型太陽電池セルのマークと、配線シートの分岐部を含む第1配線ライン形状部と分岐部を含む第2配線ライン形状部とに囲まれた開口部からなるアライメント領域とを用いて、配線シートのアライメント領域を介して太陽電池セルのマークを観測することで、太陽電池セルと配線シートとを高精度にアライメントすることができる。
 また、配線シートのアライメント領域を介して裏面電極型太陽電池セルに設けられたマークの少なくとも一部を認識できるように構成されているので、1つの観測装置によりこれらのマークおよびアライメント領域を同時に観測することができる。その結果、太陽電池セルと配線シートとの位置合わせを良好に行なうことができ、また、信頼性の高い太陽電池を提供することができる。
 実施の形態1における太陽電池では、アライメントマークにより第1電極ライン形状部と分離されている第1電極延長部が、第1配線ライン形状部の分岐部を介して第1配線ライン形状部と電気的に接続されている。さらに、アライメントマークにより第2電極ライン形状部と分離されている第2電極延長部が、第2配線ライン形状部の分岐部を介して第2配線ライン形状部と電気的に接続されている。これにより、マークよりも端部側に位置する第1,2電極延長部形成領域も発電領域として機能させることができ、太陽電池の発電効率向上が可能となる。
 <実施の形態2>
 実施の形態2では、実施の形態1と同様の構成の配線シート付太陽電池セルにおいて、配線シートに形成されたアライメント領域以外の開口部について説明する。
 (配線シートの開口部)
 図7に示されるように、配線シートはコーナー部C付近、及びコーナー部B付近に2つの開口部を含む。図12は、図7のVIIIで示される部分の拡大図である。
 図12に示されるように、コーナー部C付近の開口部は、基本的には実施の形態1のアライメント領域の開口部と同様の構造である。すなわち、実施の形態2の配線において、第1方向(図7のy軸方向)に伸長する配線ライン形状部12a,13aが交互に複数設けられている。これら配線ライン形状部12a,13aのそれぞれの少なくとも一部は分岐して、分岐部12a’,12a’’又は13a’,13a’’を含む。
 第1配線ライン形状部の分岐部12a’は、分岐部を含む第1配線ライン形状部12aに一番近い第1配線ライン形状部12aの延長上に延在し、分岐部12a’’は、分岐部を含む第1配線ライン形状部12aに二番目に近い第1配線ライン形状部12aの延長上に延在する。分岐部12a’及び12a’’は、いずれも分岐部を含む第1配線ライン形状部12aに対して同方向側に分岐している。分岐部を含む第1配線ライン形状部12aと、分岐部12a’,12a’’とは、第1方向と直交する方向(図7のx軸方向)に延在する第1接続パターン12cによって電気的に接続されている。なお、第1接続パターン12cは、分岐部を含む第1配線ライン形状部12aに含まれるものとして定義する。
 第2配線ライン形状部の分岐部13a’は、分岐部を含む第2配線ライン形状部13aに一番近い第2配線ライン形状部13aの延長上に延在し、分岐部13a’’は、分岐部を含む第2配線ライン形状部13aに二番目に近い第2配線ライン形状部13aの延長上に延在する。分岐部13a’及び13a’’は、いずれも分岐部を含む第2配線ライン形状部13aに対して同方向側に分岐している。分岐部を含む第2配線ライン形状部13aと、分岐部13a’,13a’’とは、第1方向と直交する方向(図7のx軸方向)に延在する第2接続パターン13cによって電気的に接続されている。なお、第2接続パターン13cは、分岐部を含む第2配線ライン形状部13aに含まれるものとして定義する。
 分岐部を含む第1配線ライン形状部12aと第2配線ライン形状部の分岐部13a’’とは隣接し、分岐部を含む第2配線ライン形状部13aと第1配線ライン形状部の分岐部12a’’とは隣接している。分岐部を含む第1配線ライン形状部12a、分岐部12a’,12a’’及び第1接続パターン12cと、分岐部を含む第2配線ライン形状部13a、分岐部13a’,13a’’及び第2接続パターン13cとに囲まれる部分、すなわち、分岐部を含む第1配線ライン形状部と分岐部を含む第2配線ライン形状部とに囲まれる部分には配線パターンが存在せず、絶縁性基材が露出した開口部が形成されている。
 実施の形態2では、第1配線ライン形状部に含まれる分岐部及び第2配線ライン形状部に含まれる分岐部は、それぞれ2つずつであるが、分岐部の数は特に限定されない。また、配線ライン形状部と分岐部とを接続する配線パターンは、直線に限定されず、弧状とすることもできる。ただし、実施の形態1のアライメント領域の開口部と、実施の形態2の開口部とは異なる形状であることが好ましい。
 (裏面電極型太陽電池セルおよび配線シートのアライメント)
 図9は、実施の形態2における太陽電池の一例の平面模式図を示す。図13は、図9に示された配線シートの開口部を含む領域周辺部Xの拡大図を示す。
 図9に示されるように、実施の形態2の配線シートにおいては、第1配線ライン形状部12a及びその分岐部12a’,12a’’は裏面電極型太陽電池セルの第1導電型用電極ライン24と接続し、第2配線ライン形状部13a及びその分岐部13a,13a’’は第2導電型用電極ライン25と接続する。
 配線シートの開口部では、透光性の絶縁性基材が露出している。したがって、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとをアラインメントし、これらの相対的な位置を維持するために仮固定する場合に、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの間で、配線シートの開口部を少なくとも一部含む範囲に紫外線硬化型樹脂を配置して、配線シート側から紫外線を照射すると、紫外線が開口部を通過して紫外線硬化型樹脂に到達する。よって紫外線硬化型樹脂が硬化して、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとを仮固定することができる。
 配線シートの開口部は、配線ライン形状部の分岐部の形状を適宜調整することにより、所望の位置に形成することができる。したがって、実施の形態2では、既存の生産設備により作製される配線シートの開口部と同様の位置に、開口部を形成することができる。さらに、実施の形態2における太陽電池では、配線シートの開口部よりも外側にも配線ライン形状部及びその分岐部が延在しているため、この領域も集電領域として機能させることができ、太陽電池の発光効率が向上する。
 仮固定に用いる紫外線硬化型樹脂としては、例えば、ウレタンアクリレート、アクリル樹脂アクリレート、エポキシアクリレート等を用いることができる。
 <実施の形態3>
 実施の形態3は、基本的に実施の形態1及び2と同様の構成の配線シート付太陽電池セルである。実施の形態1及び2と異なる点は、配線シートの仮固定用の開口部の構造である。以下では、配線シートの仮固定用の開口部について説明する。
 (配線シートの開口部)
 図7に示されるように、配線シートは、所定の長さの複数の配線ライン形状部からなる第1配線ライン領域121と、前記第1配線ライン領域の両側に配置される前記所定の長さよりも短い複数の配線ライン形状部からなる第2配線ライン領域122とを含む。第2配線ライン領域の前記第1配線ライン形状部及び前記第2配線ライン形状部は、前記第1配線ライン領域からの距離の大きさに伴い、長さが短くなっている。前記開口部は、前記第2配線ライン領域の前記第1配線ライン形状部の先端近傍に形成される。分岐元の第1配線ライン形状部の先端から前記第1配線ライン形状部同士を接続する第1配線接続部までの長さは、前記分岐部の先端から前記第1配線接続部までの長さよりも短い。
 ここで、分岐元の第1配線ライン形状部とは、分岐部を含む第1配線ライン形状部のうち、第1方向に沿った1本の直線で示される第1ライン形状部12aである。該分岐元の第1配線ライン形状部の分岐点Zから、分岐部12a’,12a’’が分岐している。また、第1配線接続部とは、例えば図7の符号12bで示されるように、配線シートの辺縁部で、第1方向と直交する方向に沿って、第1配線ライン形状部の先端部が配置されていない側に配置され、複数の第1配線ライン形状部同士を電気的に接続している。
 実施の形態3では、図7の配線シートのコーナー部C付近、及びコーナー部B付近の2つの開口部の構造が実施の形態2と異なっており、具体的には図14に示す構造となっている。
 開口部を形成する分岐元の第1配線ライン形状部12aの先端から第1配線ライン形状部同士を接続する第1配線接続部までの長さは、分岐部12a’及び分岐部12a’’の先端から第1配線接続部までの長さよりも短い。なお、分岐元の第1配線ライン形状部12aの先端、分岐部12a’の先端又は分岐部12a’’の先端から第1配線接続部までの長さとは、それぞれの先端から第1配線接続部までの、第1方向に沿った距離を意味する。これによると、実施の形態3では、分岐部を含む第1配線ライン形状部12aにおいて、分岐部Zから第1配線接続部までの距離が、実施の形態2の場合(図12の分岐部Zから第1配線接続部までの距離)に比べて短くなる。したがって、実施の形態3の分岐部を含む第1配線ライン形状部の抵抗値は、実施の形態2の分岐部を含む第1配線ライン形状部の抵抗値より小さくなる。よって、実施の形態3における太陽電池では、配線パターンの集電効率が向上し、太陽電池の発光効率が向上する。
 <実施の形態4>
 実施の形態4は、基本的に実施の形態1及び2と同様の構成の配線シート付太陽電池セルである。実施の形態1及び2と異なる点は、配線シートの仮固定用の開口部の構造である。以下では、配線シートの仮固定用の開口部について説明する。
 (配線シートの開口部)
 図15に示されるように、分岐部を含む第1配線ライン形状部12aは、開口部の内部に延在し、第1接続パターン12cから第1の方向(第1配線ライン形状部に沿った方向)に伸長する、第1配線ライン形状部よりも幅が細い延在部12dを含む。また、分岐部を含む第2配線ライン形状部13aは、開口部の内部に延在し、第2接続パターン13cから第1の方向に伸長する、第2配線ライン形状部よりも幅が細い延在部13dを含む。なお、延在部の幅が配線ライン形状部の幅よりも細いとは、延在部の伸長方向(第1方向)と直交する方向(図7のx軸方向)における長さが、配線ライン形状部の伸長方向(第1方向)と直交する方向(図7のx軸方向)における長さよりも短いことを意味する。
 これによると、図16に示すように、配線シートを裏面電極型太陽電池セルと重ねた場合に、配線シートの延在部12d,13dも集電領域として機能させることができ、太陽電池の発光効率が向上する。また、延在部12d,13dの幅は、配線ライン形状部よりも細いため、絶縁性基材の露出割合が、配線シートの他の部分よりも大きい。このため、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの間で、配線シートの開口部を少なくとも一部含む範囲に紫外線硬化型樹脂を配置して、配線シート側から紫外線を照射すると、紫外線が開口部を通過して紫外線硬化型樹脂に到達する。よって紫外線硬化型樹脂が硬化して、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとを仮固定することができる。
 開口部の開口割合、すなわち、開口部における絶縁性基材の露出割合は、18%以上が好ましく40%以上がさらに好ましい。これによると、紫外線硬化型樹脂を効率的に硬化することができる。
 図16では、分岐部を含む第1配線ライン形状部及び分岐部を含む第2配線ライン形状部は、それぞれ2つの延在部を含むが、延在部の数は1本以上であれば、特に限定されない。また、延在部の長さは、開口部の第1方向に沿った長さよりも短ければ、特に限定されない。
 <実施の形態5>
 実施の形態5は、基本的に実施の形態1及び2と同様の構成の配線シート付太陽電池セルである。実施の形態1及び2と異なる点は、配線シートの仮固定用の開口部の構造である。以下では、配線シートの仮固定用の開口部について説明する。
 (配線シートの開口部)
 図7に示されるように、配線シートは、複数の第1配線ライン形状部12a及び複数の第2配線ライン形状部13aからなる配線ライン領域123の内部に、開口部が形成されている。
 実施の形態5では、図7の配線シートのコーナー部C付近、及びコーナー部B付近の2つの開口部の構造が実施の形態2と異なっており、具体的には図17に示す構造となっている。
 図17に示されるように、第1配線ライン形状部12aの少なくとも1本の内部には、導電性材料からなる配線パターンが存在せず、絶縁性基材が露出した第1開口部30が形成されている。第1開口部は、幅は第1配線ライン形状部の幅よりも狭く、長さは第1配線ライン形状部の長さよりも短い。開口部が形成された第1配線ライン形状部に隣接する第2配線ライン形状部の少なくとも1本の内部には、導電性材料からなる配線パターンが存在せず、絶縁性基材が露出した第2開口部31が形成されている。第2開口部は、幅は第2配線ライン形状部の幅よりも狭く、長さは第2配線ライン形状部の長さよりも短い。第1開口部と第2開口部とは、それぞれの少なくとも一部が、第1方向(図17のy軸方向)に直交する第2方向(図7のx軸方向)に沿った同一線上に存在する。
 これによると、図18に示すように、配線シートを裏面電極型太陽電池セルと重ねた場合に、開口部の形成された第1配線ライン形状部及び第2配線ライン形状部も、開口部以外の領域を集電領域として機能させることができ、太陽電池の発光効率が向上する。
 配線シートの第1開口部30及び第2開口部31を含む開口部では、透光性の絶縁性基材が露出している。したがって、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとをアラインメントし、これらの相対的な位置を維持するために仮固定する場合に、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの間で、配線シートの開口部を少なくとも一部含む範囲に紫外線硬化型樹脂を配置して、配線シート側から紫外線を照射すると、紫外線が開口部を通過して紫外線硬化型樹脂に到達する。よって紫外線硬化型樹脂が硬化して、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとを仮固定することができる。
 図17では、第1開口部30を含む第1配線ライン形状部12a及び第2開口部31を含む第2配線ライン形状部13aは、それぞれ3本ずつ存在するが、それぞれの本数は1本以上であれば、特に限定されない。第1開口部30及び第2開口部31の形状は、長方形に限定されず、楕円形であってもよい。第1開口部30及び第2開口部の大きさは、特に限定されず、開口部全体を通過する紫外線の透過量が、紫外線硬化型樹脂を硬化するのに十分な量となるように形成されていればよい。
 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実施の形態ではなく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 配線シート、11 絶縁性基材、12,13,16 配線、12a,13a 配線ライン形状部、12a’,13a’ 分岐部、12b,13b 配線接続部、12c,13c 接続パターン、12d,13d 延在部、20 裏面電極型太陽電池セル、21 半導体基板、24,25 電極(電極ライン)、24a,25a 電極ライン形状部、24b,25b 電極延長部、30,31 開口部、a,b,c,d,e,f マーク

Claims (5)

  1.  裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線を備えた配線シートであって、
     前記配線は、電気的に絶縁された第1配線と第2配線とを含み、
     前記第1配線及び前記第2配線は、それぞれ第1方向に伸長する複数の第1配線ライン形状部及び複数の第2配線ライン形状部を含み、
     前記複数の第1配線ライン形状部及び前記複数の第2配線ライン形状部からなる配線ライン領域の内部に、開口部が形成される、
     配線シート。
  2.  前記第1配線ライン形状部及び前記第2配線ライン形状部は、交互に配置され、
     前記開口部は、前記第1配線ライン形状部の少なくとも1本の内部に形成される第1開口部と、前記第2配線ライン形状部の少なくとも1本の内部に形成される第2開口部と、を含み、
     前記第1開口部と前記第2開口部とは、それぞれの少なくとも一部が、前記第1方向に直交する第2方向に沿った同一線上に存在する、
     請求項1に記載の配線シート。
  3.  前記第1配線ライン形状部及び前記第2配線ライン形状部は、交互に配置され、
     前記第1配線ライン形状部及び前記第2配線ライン形状部は、それぞれ少なくとも一部が分岐部を含み、
     前記開口部は、前記分岐部を含む第1配線ライン形状部及び前記分岐部を含む第2配線ライン形状部で囲まれた領域に形成される、
     請求項1に記載の配線シート。
  4.  前記配線ライン領域は、所定の長さの複数の配線ライン形状部からなる第1配線ライン領域と、前記第1配線ライン領域の両側に配置される前記所定の長さよりも短い複数の配線ライン形状部からなる第2配線ライン領域とを含み、
     第2配線ライン領域の前記第1配線ライン形状部及び前記第2配線ライン形状部は、前記第1配線ライン領域からの距離の大きさに伴い、長さが短くなり、
     前記開口部は、前記第2配線ライン領域の前記第1配線ライン形状部の先端近傍に形成され、
     分岐元の第1配線ライン形状部の先端から前記第1配線ライン形状部同士を接続する第1配線接続部までの長さは、前記分岐部の先端から前記第1配線接続部までの長さよりも短い、
     請求項3に記載の配線シート。
  5.  前記分岐部を含む第1配線ライン形状部及び前記分岐部を含む第2配線ライン形状部の少なくとも一方は、前記開口部の内部に延在する、前記第1配線ライン形状部及び前記第2配線ライン形状部よりも幅が狭い延在部を含む、
     請求項3又は4に記載の配線シート。
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