專(zhuān)利名稱(chēng)：：太陽(yáng)能電池模塊以及太陽(yáng)能電池模塊的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及具有通過(guò)由導(dǎo)電體連接形成于相鄰的太陽(yáng)能電池的表面上的集電極，而相互連接的多個(gè)太陽(yáng)能電池單元的太陽(yáng)能電池模塊以及太陽(yáng)能電池模塊的制造方法。
背景技術(shù)：
：由于太陽(yáng)能電池能夠?qū)⒆鳛榍鍧嵡胰≈槐M的能源的太陽(yáng)光直接轉(zhuǎn)換為電，所以作為新能源而被期待。當(dāng)將這樣的太陽(yáng)能電池用作房屋或樓房等的電源的時(shí)候，由于一個(gè)太陽(yáng)能電池單元的輸出小，為幾w，所以通常通過(guò)串聯(lián)或并聯(lián)地連接多個(gè)太陽(yáng)能電池單元，而制作成能夠?qū)⑤敵鎏岣咧翑?shù)百w的太陽(yáng)能電池模塊進(jìn)行使用。圖1是表示現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池模塊的一部分的圖。圖2是圖1的X-X'截面圖。多個(gè)太陽(yáng)能電池單元101彼此之間，通過(guò)使用布線141連接形成在各太陽(yáng)能電池單元101的表面上的集電極(指狀電極111或母線電極121)，而電連接。集電極印刷成與布線141的寬度大致相同以上的寬度。在此，如圖2所示，布線141是用錫、銀、銅等焊料141b對(duì)銅等的低電阻體141a的周?chē)采w涂層的導(dǎo)電體。此外，太陽(yáng)能電池單元101，在玻璃、透光性塑料那樣的具有透光性的表面部件和由聚對(duì)苯二甲酸乙酯等的樹(shù)脂薄膜、鋼板或玻璃板等構(gòu)成的背面部件之間，通過(guò)EVA等的具有透光性的填充材料進(jìn)行密封。在此，例如作為銅箔的布線141和由結(jié)晶類(lèi)硅基板構(gòu)成的太陽(yáng)能電池單元101的線膨脹系數(shù)分別為17.8ppmTC、4.2ppm廠C，差異為4倍以上。因此，在利用焊接將布線141與在太陽(yáng)能電池單元101上形成的母線電極121連接時(shí)，由于加熱、冷卻所引起的原材料各自的膨脹、收縮程度不同。其結(jié)果，在太陽(yáng)能電池單元101中產(chǎn)生彎曲應(yīng)力，而產(chǎn)生單元破裂或電極剝離等。特別是，隨著以降低太陽(yáng)能電池單元的制造成本為目的而使該太陽(yáng)能電池單元的厚度變薄，該問(wèn)題變得嚴(yán)重，存在由于太陽(yáng)能電池單元的破裂等引起的制造成品率降低的問(wèn)題。另外，在通過(guò)增加布線的厚度而降低布線的串聯(lián)電阻，以提高太陽(yáng)能電池模塊的輸出的情況下，也同樣地存在容易發(fā)生太陽(yáng)能電池單元的彎曲的問(wèn)題。另外，作為太陽(yáng)能電池單元的模塊化中的布線的粘結(jié)方法，以往使用可靠性高且操作性良好的具有熔點(diǎn)183。C的共晶點(diǎn)的鉛和錫的共晶焊料，但近年來(lái)從環(huán)境保護(hù)的對(duì)策出發(fā)，逐漸替換成不含鉛的焊料材料。而且，現(xiàn)在多使用具有熔點(diǎn)217"C的共晶點(diǎn)的錫和銀和銅的共晶焊料。在使用錫和銀和銅的共晶焊料的焊接作業(yè)中一般進(jìn)行24(TC左右的加熱。因此，與現(xiàn)有的鉛錫共晶焊料相比大致高出3(TC以上的作業(yè)溫度，越發(fā)難以解決上述太陽(yáng)能電池單元的彎曲問(wèn)題。己經(jīng)提出了以解除由于增厚布線所使用的銅箔而產(chǎn)生的太陽(yáng)能電池單元的破裂問(wèn)題為目的的太陽(yáng)能電池裝置(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。該提案的太陽(yáng)能電池裝置，在用布線連接多個(gè)太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)能電池裝置中，在預(yù)先將長(zhǎng)度大致相同的布線焊接到太陽(yáng)能電池單元上之后，通過(guò)其它的布線將連接在太陽(yáng)能電池單元的受光面?zhèn)群头词芄饷鎮(zhèn)鹊牟季€彼此連接起來(lái)。根據(jù)該方法，分別將布線連接在受光面?zhèn)群头词芄饷鎮(zhèn)?，然后將這些布線彼此連接。因而，通過(guò)布線的熱膨脹和收縮在太陽(yáng)能電池單元施加的壓縮應(yīng)力，僅為一個(gè)太陽(yáng)能電池單元的份。其結(jié)果，彼此相鄰的太陽(yáng)能電池單元不會(huì)相互拉伸，能夠消除太陽(yáng)能電池單元的破裂。專(zhuān)利文獻(xiàn)l:日本特開(kāi)2002-359388號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容但是，在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，使得在一個(gè)太陽(yáng)能電池單元施加的壓縮應(yīng)力為一個(gè)太陽(yáng)能電池單元份，來(lái)消除單元破裂。因而，如果減薄太陽(yáng)能電池單元的基板，則存在即使一個(gè)電池份的應(yīng)力也可能會(huì)由于基板的彎曲而產(chǎn)生單元破裂。此外，如果增厚布線的厚度，則產(chǎn)生單元破裂的可能性會(huì)進(jìn)一步提高。因此，本發(fā)明鑒于上述課題，其目的在于提供一種能夠抑制伴隨4著太陽(yáng)能電池單元的薄型化或布線的厚度的增大而變得更顯著的彎曲應(yīng)力、單元破裂和電極剝離等的發(fā)生的太陽(yáng)能電池模塊和太陽(yáng)能電池模塊的制造方法。本發(fā)明的第一特征在于，一種太陽(yáng)能電池模塊，其具備多個(gè)太陽(yáng)能電池單元，該多個(gè)太陽(yáng)能電池單元通過(guò)由導(dǎo)電體連接形成在相鄰的太陽(yáng)能電池單元的表面上的集電極，而相互連接，其中，集電極埋入在導(dǎo)電體中，太陽(yáng)能電池單元和導(dǎo)電體通過(guò)樹(shù)脂接合。根據(jù)第一特征涉及的太陽(yáng)能電池模塊，作為集電極和導(dǎo)電體的粘接材料，由于使用可在比通過(guò)焊接的合金接合低的溫度下進(jìn)行粘接的樹(shù)脂，所以能夠抑制伴隨著太陽(yáng)能電池單元的薄型化或布線的厚度的增大而變得更顯著的彎曲應(yīng)力、單元破裂和電極剝離等的發(fā)生。此外，在第一特征涉及的太陽(yáng)能電池模塊中，優(yōu)選樹(shù)脂覆蓋集電極的側(cè)面。根據(jù)該太陽(yáng)能電池模塊，能夠進(jìn)一步抑制彎曲應(yīng)力、單元破裂和電極剝離等的發(fā)生，能夠防止水分的侵入。此外，在第一特征涉及的太陽(yáng)能電池模塊中，優(yōu)選在樹(shù)脂中含有微粒子。根據(jù)該太陽(yáng)能電池模塊，由于樹(shù)脂覆蓋集電極的周邊，并且粘接導(dǎo)電體和太陽(yáng)能電池單元，所以能夠防止水分的侵入，能夠提高導(dǎo)電體的粘接性。本發(fā)明的第二特征在于，一種太陽(yáng)能電池模塊的制造方法，包括在太陽(yáng)能電池單元的表面上形成集電極的工序；以覆蓋集電極的方式配置樹(shù)脂的工序；在樹(shù)脂上配置與在相鄰的太陽(yáng)能電池單元的表面上形成的集電極連接的導(dǎo)電體的工序；和在從導(dǎo)電體上部向太陽(yáng)能電池單元的方向施加壓力的同時(shí)，加熱該太陽(yáng)能電池單元的工序。根據(jù)第二特征涉及的太陽(yáng)能電池模塊的制造方法，作為集電極和導(dǎo)電體的粘接材料，由于使用可在比通過(guò)焊接的合金接合低的溫度下進(jìn)行粘接的樹(shù)脂，所以能夠抑制伴隨著太陽(yáng)能電池單元的薄型化或布線的厚度的增大而變得更顯著的彎曲應(yīng)力、單元破裂和電極剝離等的發(fā)生。此外，在第二特征涉及的太陽(yáng)能電池模塊的制造方法中，在加熱時(shí)，優(yōu)選導(dǎo)電體比集電極軟。根據(jù)該太陽(yáng)能電池模塊的制造方法，集電極易于埋入導(dǎo)電體內(nèi)部，能夠進(jìn)一步提高集電極和導(dǎo)電體的粘接性。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，提供一種能夠抑制伴隨著太陽(yáng)能電池單元的薄型化或布線的厚度的增大而變得更顯著的彎曲應(yīng)力、單元破裂和電極剝離等的發(fā)生的太陽(yáng)能電池模塊和太陽(yáng)能電池模塊的制造方法。圖1是表示現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池模塊的俯視圖。圖2是圖1的X-X'截面的放大圖。圖3是表示本實(shí)施方式涉及的太陽(yáng)能電池模塊的俯視圖。圖4是圖1的A-A'截面的放大圖。圖5是圖1的B-B'截面的放大圖。圖6是圖1的C-C'截面的放大圖。圖7是圖1的D-D'截面的放大圖。圖8是用于說(shuō)明本實(shí)施方式涉及的太陽(yáng)能電池模塊的制造方法的截面圖。圖9是表示其它的實(shí)施方式涉及的太陽(yáng)能電池模塊的俯視圖。圖10是圖7的E-E'截面的放大圖。圖11是圖7的F-F'截面的放大圖。圖12是圖7的G-G'截面的放大圖。圖13是圖7的H-H'截面的放大圖。圖14是表示實(shí)施例涉及的電阻值的圖表。圖15是表示實(shí)施例涉及的布線的剝離強(qiáng)度的圖表。圖16是表示實(shí)施例涉及的太陽(yáng)能電池特性的圖表。圖17是表示實(shí)施例涉及的耐濕試驗(yàn)后的太陽(yáng)能電池特性的圖表。圖18是表示實(shí)施例涉及的溫度循環(huán)試驗(yàn)后的太陽(yáng)能電池特性的圖表。具體實(shí)施方式接著，利用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在以下附圖的記載中，對(duì)相同或類(lèi)似的部分標(biāo)注相同或類(lèi)似的符號(hào)。但是，附圖是示意性的附圖，要注意各尺寸的比率與現(xiàn)實(shí)的不同。因而，要參照以下的說(shuō)明判斷具體的尺寸等。此外，當(dāng)然在附圖相互之間也包含相互的尺寸的關(guān)系和比率不同的部分。(太陽(yáng)能電池模塊)參照?qǐng)D3圖7對(duì)本實(shí)施方式涉及的太陽(yáng)能電池模塊進(jìn)行說(shuō)明。圖3是太陽(yáng)能電池模塊中的太陽(yáng)能電池單元的俯視圖，圖47分別是圖3的A-A'截面圖、B-B'截面圖、C-C'截面圖、D-D'截面圖。本實(shí)施方式涉及的太陽(yáng)能電池單元l由厚度0.15mm左右的單晶硅或多晶硅等的結(jié)晶類(lèi)半導(dǎo)體構(gòu)成，是一邊為125mm的大致正方形。在該太陽(yáng)能電池單元1內(nèi)，存在n型區(qū)域和p型區(qū)域，在n型區(qū)域和p型區(qū)域的界面部分形成有半導(dǎo)體結(jié)部。除此之外，也可以采用具有如下結(jié)構(gòu)即所謂的HIT構(gòu)造的太陽(yáng)能電池單元1，g卩，在單晶硅基板和非晶質(zhì)硅層之間夾入實(shí)際上本征的非晶質(zhì)硅層，降低在其界面的缺陷，改善了異質(zhì)結(jié)界面的特性。在太陽(yáng)能電池單元1的n型區(qū)域的受光面?zhèn)缺砻?以下稱(chēng)為"受光面")部分，形成有受光面集電極。該受光面集電極由與布線(導(dǎo)電體)41連接的母線電極21和指狀電極11構(gòu)成，指狀電極11與母線電極21交叉、分支而形成。母線電極21跨越太陽(yáng)能電池單元1的大致全長(zhǎng)而形成兩個(gè)。指狀電極11與母線電極21交叉，跨越太陽(yáng)能電池單元1的大致整個(gè)區(qū)域而形成多個(gè)。母線電極21例如形成為0.3mm左右的寬度。指狀電極ll例如以0.1mm左右的寬度，并形成60個(gè)左右。這樣的受光面集電極例如通過(guò)絲網(wǎng)印刷銀漿并以一百幾十度的溫度使其固化而形成。如圖4所示，在太陽(yáng)能電池單元l的背面?zhèn)鹊谋砻?以下稱(chēng)為"背面)也同樣地設(shè)置有背面集電極。該背面集電極也由與布線(導(dǎo)電體)42連接的母線電極22和指狀電極12(參照?qǐng)D5)構(gòu)成，指狀電極12與母線電極22交叉、分支而形成多個(gè)。母線電極22跨越太陽(yáng)能電池單元1的大致全長(zhǎng)而形成兩個(gè)，指狀電極12與母線電極22交叉，跨越太陽(yáng)能電池單元1的大致整個(gè)區(qū)域而形成多個(gè)。母線電極22例如形7成為0.3mm左右的寬度。指狀電極12例如以O(shè).lmm左右的寬度，并形成100個(gè)左右。太陽(yáng)能電池單元1的背面?zhèn)?，由于可以不考慮受光面積的減少，所以能夠形成比受光面集電極多的指狀電極，能夠減少在背面集電極側(cè)的電阻損失。這樣的背面集電極例如通過(guò)絲網(wǎng)印刷銀漿并以一百幾十度的溫度使其固化而形成。布線41、42通過(guò)粘接劑31、32分別粘接在受光面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)鹊哪妇€電極21、22上。粘接劑31、32以環(huán)氧樹(shù)脂為主成分，包含有交聯(lián)促進(jìn)劑，以使得在18(TC的加熱下能夠迅速促進(jìn)交聯(lián)，在15秒左右完成固化。該粘接劑31、32的厚度為0.010.05mm，寬度考慮入射光的遮蔽，優(yōu)選為與布線41的寬度相同以下。在該實(shí)施方式中，作為粘接劑31、32，使用寬度1.5mm、厚度0.02mm的帶狀薄膜片。另外，作為粘接劑31、32，對(duì)使用以環(huán)氧樹(shù)脂為主成分的粘接劑進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以是能夠在比焊接低的溫度、優(yōu)選以200°C以下的溫度下進(jìn)行粘接的、不明顯妨礙生產(chǎn)率那樣的在20秒鐘左右完成固化的粘接劑。例如除了固化溫度低、能夠?qū)釕?yīng)力的減輕作出貢獻(xiàn)的丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、柔軟性高的聚氨脂類(lèi)等的熱固化性樹(shù)脂粘接劑之外，也能夠使用EVA樹(shù)脂類(lèi)、合成橡膠等的熱可塑性粘接劑、能夠進(jìn)行低溫下的接合作業(yè)的環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、或聚氨脂樹(shù)脂為主劑混合固化劑而粘接的兩種液體反應(yīng)類(lèi)粘接劑等。此外，在由樹(shù)脂構(gòu)成的粘接劑中，也可以含有微粒子。微粒子為230umO，優(yōu)選為平均粒徑10um左右的大小。作為微粒子，能夠使用鎳、帶有金涂層的鎳、或者在塑料中混合涂層有導(dǎo)電性金屬例如金等的粒子的物質(zhì)。此外，布線41、42是寬度2.0mm、厚度0.15mm的導(dǎo)電體。布線41、42由作為芯材的銅箔41a，和作為芯材的表面層的軟導(dǎo)電體41b構(gòu)成。軟導(dǎo)電體41b通過(guò)在銅箔41a的表面上鍍厚度10nm左右的錫而形成。布線41、42在相互相鄰的太陽(yáng)能電池單元1之間折曲地使用。另外，在本實(shí)施方式中，作為構(gòu)成布線41、42的軟導(dǎo)電體41b材料使用錫，但基本上優(yōu)選是比集電極(母線電極21或指狀電極11)軟的導(dǎo)電體，且使用在樹(shù)脂粘接劑固化的溫度下軟化的材料。具體而言，如表1所示，也能夠使用包含降低了熔點(diǎn)的共晶焊料，軟的導(dǎo)電性金屬。8<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>接著，如圖8(b)所示，以覆蓋母線電極21的方式配置由樹(shù)脂構(gòu)成的粘接劑31。然后，將布線41重疊放置在太陽(yáng)能電池單元1的母線電極21上，輕輕地壓接。接著，如圖8(c)所示，在從配置在粘接劑31上的布線41上部向太陽(yáng)能電池單元1的方向施加壓力的同時(shí)，對(duì)該太陽(yáng)能電池單元1進(jìn)行加熱。具體而言，將太陽(yáng)能電池單元l設(shè)置在如下的裝置上，艮口，該裝置的結(jié)構(gòu)為上下具有加熱到18(TC的加熱塊50、51，并具有將加壓力保持一定的功能的上。接著，利用上下的加熱塊50、51，例如以壓力2MPa夾持太陽(yáng)能電池單元1，加熱粘接劑31的固化所需要的時(shí)間、例如15秒鐘。在該加熱時(shí)，優(yōu)選布線41的至少表面區(qū)域比母線電極21軟。于是，如圖8(d)所示，母線電極21被埋入在布線41中，布線41和母線電極21接合。這樣，對(duì)將以銀粉末為主且由環(huán)氧樹(shù)脂固定的集電極(母線電極)埋入到作為軟導(dǎo)電體的錫中的情況進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。作為在布線41的周邊包圍的軟導(dǎo)電體的錫，在常溫下具有銀的大約1/2的硬度。由于錫的熔點(diǎn)為232i:，所以通過(guò)加熱到18(TC能夠使其更加軟化。因而，通過(guò)以2MPa的壓力對(duì)太陽(yáng)能電池單元表里的布線的兩面加壓，由熱固化性樹(shù)脂固定瑢點(diǎn)963。C的銀粒子的集電極，在流動(dòng)排除樹(shù)脂粘接劑之后，能夠容易地埋入到布線表面的錫中。同樣地，將兩個(gè)太陽(yáng)能電池單元1重疊放置在布線42上，輕輕地壓接，按照上述同樣的順序進(jìn)行粘合，可以接合所希望個(gè)數(shù)的太陽(yáng)能電池單元1。(作用和效果)太陽(yáng)能電池單元的彎曲認(rèn)為是由于布線和太陽(yáng)能電池單元的線膨脹系數(shù)不同而引起的。由于這樣的彎曲與溫度成正比，所以如果向布線和太陽(yáng)能電池單元施加的溫度增高，則太陽(yáng)能電池單元的彎曲容易變大。因而，為了降低太陽(yáng)能電池單元的彎曲，在低溫下的粘接接合可以說(shuō)是最有效的手段。根據(jù)本實(shí)施方式涉及的太陽(yáng)能電池模塊，由于將粘接手段為能夠在比通過(guò)焊接進(jìn)行的合金接合低的溫度下進(jìn)行粘接的樹(shù)脂，所以能夠進(jìn)一步減小太陽(yáng)能電池單元表里的彎曲應(yīng)力，能夠抑制彎曲的發(fā)生。進(jìn)而，該樹(shù)脂覆蓋集電極的周邊，并且粘接布線和太陽(yáng)能電池單元，所以能夠防止水分侵入集電極和布線的界面，能夠提高布線的粘接性。一般地，如果對(duì)熱固化性的樹(shù)脂粘接劑進(jìn)行加熱，則使粘度暫時(shí)降低，之后通過(guò)固化劑促進(jìn)交聯(lián)，完成固化。在本實(shí)施方式中，通過(guò)在布線41的軟導(dǎo)電體41a中埋入母線電極21，接合布線41和集電極。通過(guò)加熱粘度降低了的樹(shù)脂粘接劑，從布線41和集電極的接合部流動(dòng)排出。從接合部流動(dòng)排出的樹(shù)脂，通過(guò)加壓力埋入到均衡了的布線41和集電極的間隙而進(jìn)行覆蓋，例如壓接開(kāi)始后15秒完成固化。隨著加壓解除后的冷卻，樹(shù)脂粘接劑收縮。該收縮應(yīng)力，對(duì)可靠地保持布線41、42和集電極的電接合是有用的。g卩，通過(guò)樹(shù)脂粘接劑包圍覆蓋集電極和布線41、42的接合部，兩者之間填充的樹(shù)脂粘接劑不僅具有作為粘接劑的作用，而且具有防止水分侵入電接合部的作用。因此，能夠抑制接合界面的氧化物形成，能夠長(zhǎng)期保持良好的接觸環(huán)境。結(jié)果，能夠防止串聯(lián)電阻的增大，維持太陽(yáng)能電池模塊的特性。此外，對(duì)于太陽(yáng)能電池單元的接合，在要求機(jī)械接合的同時(shí)，要求通過(guò)布線的電接合。在得到低電阻的電接合方面，重要的是使得以去除了接合的各自的導(dǎo)電性材料方面的自然氧化膜、污垢等的清潔面相接觸。在本實(shí)施方式中，因?yàn)椴捎脤⒓姌O機(jī)械地壓入覆蓋布線原材料的軟導(dǎo)電體而埋入其中的方式，所以能夠得到充分的電接合。此外，在通過(guò)樹(shù)脂粘接劑接合的布線41和太陽(yáng)能電池單元1的各自的界面，除了要求耐由于加熱、加壓而必然存在的殘留應(yīng)力之外，還要求耐設(shè)想太陽(yáng)能電池模塊的使用環(huán)境的嚴(yán)峻的冷熱環(huán)境循環(huán)。艮卩，在冷熱循環(huán)中，由于線膨脹系數(shù)的不同而產(chǎn)生的應(yīng)力反復(fù)施加在各自的界面上。為了提高對(duì)該應(yīng)力的耐性，對(duì)于樹(shù)脂粘接劑，要求強(qiáng)的粘接力，并且要求與拉伸、壓縮、扭曲、伸縮比等對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)膹椥月?。作為得到該適當(dāng)?shù)膹椥月实姆椒?，通過(guò)在樹(shù)脂粘接劑中混合與樹(shù)脂性質(zhì)不同的優(yōu)選10um左右的微粒子，而可以不損傷樹(shù)脂原來(lái)的粘接力，提高應(yīng)力耐性?；烊氲綐?shù)脂中的異種微粒子能夠得到與向水泥種添加骨材、鐵材，由此提高伸縮、壓縮等耐性同樣的效果。結(jié)果，能夠進(jìn)一步提高太陽(yáng)能電池模塊的長(zhǎng)期可靠性。進(jìn)而，本實(shí)施方式涉及的太陽(yáng)能電池模塊與現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池模塊相比，對(duì)低電阻的電接合優(yōu)異的點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。作為使用現(xiàn)有的共晶焊料的太陽(yáng)能電池單元接合用布線，使用以穩(wěn)定的合金化接合所需要的大約40um的厚度覆蓋原材料的周邊的布線。另一方面，本發(fā)明所需要的軟導(dǎo)電體的厚度為lum左右即可。本實(shí)施方式所使用的布線原材料，使用比電阻率1.72iiQ'cm的銅大致高出一個(gè)數(shù)量級(jí)的電阻率11.4uQ*cm的錫。不改變包含軟導(dǎo)電體的布線整體的厚度，通過(guò)減薄與布線原材料相比電阻率大的軟導(dǎo)電體、即減小軟導(dǎo)電體的結(jié)構(gòu)，能夠相對(duì)降低布線整體的電阻。(其它的實(shí)施方式)本發(fā)明通過(guò)上述實(shí)施方式進(jìn)行了記載，但該公開(kāi)的一部分的論述和附圖不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明成的限定。作為本
技術(shù)領(lǐng)域：
的人員，可知根據(jù)該公開(kāi)能夠進(jìn)行各式各樣的代替實(shí)施方式、實(shí)施例和運(yùn)用技術(shù)。例如，在上述實(shí)施方式中，以具有HIT構(gòu)造的太陽(yáng)能電池單元為例進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明也能適用于不具有HIT構(gòu)造的通常的結(jié)晶類(lèi)或薄膜類(lèi)的太陽(yáng)能電池單元。此外，在本實(shí)施方式中，對(duì)使用母線電極21的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但因?yàn)椴恍枰绗F(xiàn)有技術(shù)那樣形成合金的材料的接觸，所以并不一定需要母線電極21。參照附圖對(duì)太陽(yáng)能電池單元不具備母線電極的情況進(jìn)行說(shuō)明。圖9是具備作為集電極僅具有指狀電極11的太陽(yáng)能電池單元2的太陽(yáng)能電池模塊的俯視圖。圖10是圖9的E-E'截面的放大圖。如該圖所示，在太陽(yáng)能電池單元2的受光面上和背面上，作為集電極形成有指狀電極11、21。一個(gè)太陽(yáng)能電池單元2的受光面集電極(指狀電極11)和與一個(gè)太陽(yáng)能電池單元2相鄰的其它的太陽(yáng)能電池單元2的背面集電極(指狀電極21)，通過(guò)布線41、42被電連接。圖11是圖9的F-F'截面的放大圖。如該圖所示，指狀電極11、12和布線41、42直接接合。由此，實(shí)現(xiàn)指狀電極ll、12和布線41、42的電接合。粘接劑31、32從指狀電極11、12和布線41、42的接觸界面流動(dòng)排出，配設(shè)在布線41、42的側(cè)面。由于粘接劑3K32對(duì)指12狀電極ll、12和布線41、42的電接合的貢獻(xiàn)小，所以粘接劑31、32也可以不含導(dǎo)電性粒子。圖12是圖9的G-G'截面放大圖。如該圖所示，在太陽(yáng)能電池單元2的受光面和布線41之間配設(shè)有粘接劑31。圖13是圖9的H-H'截面放大圖。如該圖所示，指狀電極ll的上部埋入在布線41中。具體而言，指狀電極11的上部埋入在作為布線41的表面層的軟導(dǎo)電體41b中。這樣，通過(guò)粘接劑31、32從指狀電極11、12和布線41、42的接觸界面流動(dòng)排出，而直接接合指狀電極ll、12和布線41、42。由此，指狀電極ll、12和布線41、42被機(jī)械接合。如上所述，即使在僅有指狀電極ll的集電極上，粘接布線41，不僅機(jī)械接合良好，電接合也毫不遜色。此外，在本實(shí)施方式中，以銅箔作為布線的材料進(jìn)行了說(shuō)明，但作為布線的材料只要是電阻小的材料即可，此外，即使是鐵、鎳、銀或者是將這些混合的物質(zhì)，也能夠得到同樣的效果。進(jìn)而，在本實(shí)施方式中，作為樹(shù)脂粘接劑，對(duì)預(yù)先整形為帶狀薄膜片的形態(tài)的粘接劑進(jìn)行了說(shuō)明，但即使樹(shù)脂粘接劑為漿狀，也能夠得到同樣的效果。這樣，本發(fā)明也包括在此沒(méi)有記載的各種實(shí)施方式等，這是無(wú)庸置疑的。因而，本發(fā)明的技術(shù)范圍僅由根據(jù)上述說(shuō)明妥當(dāng)?shù)臋?quán)利要求的范圍涉及的發(fā)明特定事項(xiàng)所決定。實(shí)施例以下，對(duì)于本發(fā)明涉及的半導(dǎo)體發(fā)光元件，舉出實(shí)施例進(jìn)行具體說(shuō)明，但本發(fā)明并不限定于下述實(shí)施例所示的內(nèi)容，在不改變其宗旨的范圍內(nèi)，能夠進(jìn)行適當(dāng)變更。(電阻值的實(shí)際測(cè)量)圖14表示如下內(nèi)容，關(guān)于由布線原材料的銅和周邊的軟導(dǎo)電體構(gòu)成的布線整體的電阻值，即使布線整體的厚度相同，由于構(gòu)成的軟導(dǎo)電體的厚度不同，各自的布線所具有的電阻值也不同。以往，為了進(jìn)行焊接，電鍍厚度需要40um。因此，作為現(xiàn)有的布線，標(biāo)定了覆蓋平均40um的錫、銀、銅的共晶焊錫料的材料(電鍍厚度40ym)的電阻值。另一方面，本發(fā)明的布線標(biāo)定了在銅原材料的周?chē)采w15um的材料(電鍍厚度15"m)的電阻值。此外，如果軟導(dǎo)電體為2um左右則能夠得到本發(fā)明的效果，因此也標(biāo)定了在銅原材料的周?chē)采w2tim的材料(電鍍厚度2um)的電阻值。另外，電阻值是通過(guò)毫歐表測(cè)量的實(shí)測(cè)值。己經(jīng)說(shuō)明過(guò)，彎曲應(yīng)力由于布線的截面積與組厚度的均衡的差因加熱、冷卻時(shí)的膨脹、收縮所產(chǎn)生的應(yīng)力而產(chǎn)生。在將組厚度設(shè)為一定時(shí)，即使使用相同截面積的布線，與以往相比，也變成使用低電阻的布線，能夠得到高效率的太陽(yáng)能電池模塊。此外，相反地，在使用薄的太陽(yáng)能電池單元，來(lái)對(duì)應(yīng)由彎曲引起的太陽(yáng)能電池單元的破裂時(shí)，可知即使使用截面積小的布線也能夠得到與現(xiàn)有相同的太陽(yáng)能電池模塊。這樣，可知通過(guò)相對(duì)提高低電阻的銅原材料的構(gòu)成比率，能夠得到更大的效果。(布線剝離強(qiáng)度)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的集電極，以與布線寬度大致相同的尺寸印刷銀漿而形成在太陽(yáng)能電池單元上，在該集電極上焊接布線。因而，布線和太陽(yáng)能電池單元的機(jī)械接合強(qiáng)度，依存于該印刷形成的集電極的強(qiáng)度。作為集電極的特性，由于要求低的電阻以及與共晶焊料的合金化作用，所以需要提高銀漿中的銀粒子的混入率。因此，與太陽(yáng)能電池單元的粘接力，在上述的電阻與焊接性的均衡中獲得。因而，得到的粘接力，比以樹(shù)脂為主成分的本實(shí)施例涉及的粘接劑低。具體而言，如圖15所示，對(duì)于布線剝離強(qiáng)度，在將本實(shí)施例與現(xiàn)有構(gòu)造比較時(shí)，在平均值上具有大約3倍的差。在此，對(duì)布線剝離強(qiáng)度的測(cè)定方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，作為準(zhǔn)備，將太陽(yáng)能電池單元平放在平面臺(tái)上，在距離端部大概10mm的地方按壓具有銳角的棱線的例如金屬制規(guī)尺那樣的部件，將布線靜靜地剝離至棱線。接著，用在垂直方向安裝的具有最大扭矩的保持功能的最大刻度lkg的測(cè)力計(jì)上安裝的試料夾具，將預(yù)先剝離大概10mm的布線夾緊之后，取下金屬規(guī)尺。接著，在將進(jìn)行剝離測(cè)定的布線附近的太陽(yáng)能電池單元按壓在平面臺(tái)的同時(shí)，將測(cè)力計(jì)提高到垂直上方，進(jìn)行測(cè)量。各個(gè)的布線的測(cè)量點(diǎn)，針對(duì)距離太陽(yáng)能電池單元的兩端部大概10mm的地方，和自?xún)啥瞬科鸬拇蟾胖行狞c(diǎn)的3點(diǎn)進(jìn)行。(太陽(yáng)能電池特性)圖16所示的圖表，是用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表示即使布線整體的厚度相同也由于軟導(dǎo)電體電鍍層的厚度的不同，各自所具有的布線的電阻值也不同的圖。在此，為了說(shuō)明本發(fā)明的太陽(yáng)能電池特性的貢獻(xiàn)，比較太陽(yáng)能電池特性的F.F(占空因數(shù))。F.F是依存于太陽(yáng)能電池的串聯(lián)電阻的特性之一。作為現(xiàn)有例，使用由覆蓋平均40um的錫、銀、銅的共晶焊料的材料(電鍍厚度40um)構(gòu)成的布線?，F(xiàn)有例的布線的寬度為2mm、厚度為0.15mm。另一方面，作為實(shí)施例，使用在銅原材料的周?chē)采w15um的錫(鍍層厚度15um)布線。實(shí)施例的布線的寬度為2mm、厚度為0.20mm。因而，對(duì)于使鍍層的厚度與銅原材料的厚度合起來(lái)的布線的總厚度，實(shí)施例、現(xiàn)有例都為0.23mm。此外，作為實(shí)施例，準(zhǔn)備了使用0.3mm寬度的母線和沒(méi)有母線的兩種情形。圖16表示現(xiàn)有例(焊接)、有母線和無(wú)母線的實(shí)施例中的F.F值。另外，F(xiàn).F值以現(xiàn)有例的5種試料的平均值為100而進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。如該圖所示，可知通過(guò)使用低電阻的布線，實(shí)施例涉及的太陽(yáng)能電池單元與現(xiàn)有例涉及的太陽(yáng)能電池單元相比，得到高的F.F值。(耐濕試驗(yàn))對(duì)與在上述太陽(yáng)能電池特性的評(píng)價(jià)中使用的同樣的實(shí)施例和現(xiàn)有例進(jìn)行耐濕試驗(yàn)。另夕卜，作為實(shí)施例，準(zhǔn)備了使用0.3mm寬度、l.Omm寬度、1.8mm寬度的母線和沒(méi)有母線的四種情形。圖17表示在實(shí)施例和現(xiàn)有例中，在溫度85'C、濕度85%的環(huán)境下暴露1216小時(shí)后的F.F值。另外，在圖17中，表示將耐濕試驗(yàn)后的F.F值以耐濕試驗(yàn)前的F.F值為100進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。如圖17所示，可確認(rèn)實(shí)施例具有與現(xiàn)有例相同程度的耐濕性。因而，如果考慮圖16所示的太陽(yáng)能電池特性的評(píng)價(jià)結(jié)果，則判斷在實(shí)施例中，在耐濕試驗(yàn)后，能夠維持比現(xiàn)有例高的F.F值。特別是，可確認(rèn)即使在沒(méi)有母線的實(shí)施例中，也能夠充分得到指狀電極和布線的機(jī)械接合和電接合。(溫度循環(huán)試驗(yàn))對(duì)于與在上述耐濕試驗(yàn)中使用的同樣的實(shí)施例和現(xiàn)有例進(jìn)行溫度循環(huán)試驗(yàn)。另外，作為實(shí)施例，準(zhǔn)備了使用0.3mm寬度、l.Omm寬度、1.8mm寬度的母線和沒(méi)有母線的的四種情形。溫度循環(huán)試驗(yàn)使用依照J(rèn)ISC8917的溫度循環(huán)試驗(yàn)的方法。具體而言，花費(fèi)45分鐘從25。C上升至9(TC，在該溫度下保持90分鐘，接著，花費(fèi)90分鐘下降至一4(TC，在該溫度下保持90分鐘，進(jìn)而花費(fèi)45分鐘上升至25。C，以此作為一個(gè)循環(huán)(6小時(shí))反復(fù)進(jìn)行265個(gè)循環(huán)。圖18表示在實(shí)施例和現(xiàn)有例中反復(fù)進(jìn)行265個(gè)循環(huán)后的F.F值。另外，在該圖中，表示將溫度循環(huán)試驗(yàn)后的F.F值以溫度循環(huán)試驗(yàn)前的RF值為IOO進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。如圖18所示，可確認(rèn)實(shí)施例具有與現(xiàn)有例相同程度的長(zhǎng)期可靠性。此外，如果考慮圖16所示的太陽(yáng)能電池特性的評(píng)價(jià)結(jié)果，則判斷在實(shí)施例中，在溫度循環(huán)試驗(yàn)后，能夠維持比現(xiàn)有例高的F.F值。特別是，可確認(rèn)即使在沒(méi)有母線的實(shí)施例中也能夠維持長(zhǎng)期可靠性。另外，日本國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第2006-229209號(hào)(2006年8月25日申請(qǐng))的全部?jī)?nèi)容，作為參照，被引入到本申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)中。工業(yè)上的可利用性如上所述，本發(fā)明涉及的太陽(yáng)能電池模塊，由于能夠抑制向太陽(yáng)能電池單元施加的彎曲應(yīng)力、單元破裂以及電極剝離的產(chǎn)生，所以是有用的。1權(quán)利要求1.一種太陽(yáng)能電池模塊，其具備多個(gè)太陽(yáng)能電池單元，該多個(gè)太陽(yáng)能電池單元通過(guò)由導(dǎo)電體連接形成在相鄰的太陽(yáng)能電池單元的表面上的集電極，而相互連接，太陽(yáng)能電池模塊的特征在于所述集電極埋入在所述導(dǎo)電體中，所述太陽(yáng)能電池單元和所述導(dǎo)電體通過(guò)樹(shù)脂接合。2.如權(quán)利要求l所述的太陽(yáng)能電池模塊，其特征在于所述樹(shù)脂覆蓋所述集電極的側(cè)面。3.如權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能電池模塊，其特征在于在所述樹(shù)脂中含有微粒子。4.如權(quán)利要求l所述的太陽(yáng)能電池模塊，其特征在于所述導(dǎo)電體具有芯材和在所述芯材的表面上形成的表面層，所述集電極埋入在所述表面層中。5.—種太陽(yáng)能電池模塊的制造方法，其特征在于，包括在太陽(yáng)能電池單元的表面上形成集電極的工序；在以覆蓋所述集電極的方式配置的樹(shù)脂上，配置與在相鄰的太陽(yáng)能電池單元的表面上形成的集電極連接的導(dǎo)電體的工序；和在從所述導(dǎo)電體上部向所述太陽(yáng)能電池單元的方向施加壓力的同時(shí)，加熱該太陽(yáng)能電池單元的工序。6.如權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能電池模塊的制造方法，其特征在于:在所述加熱時(shí)，所述導(dǎo)電體的表面比所述集電極軟。7.如權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)能電池模塊的制造方法，其特征在于:所述導(dǎo)電體具有芯材和在所述芯材的表面上形成的表面層，在所述加熱時(shí)，所述表面層比所述集電極軟。全文摘要本發(fā)明提供一種太陽(yáng)能電池模塊以及太陽(yáng)能電池模塊的制造方法。太陽(yáng)能電池模塊，其具備多個(gè)太陽(yáng)能電池單元，該多個(gè)太陽(yáng)能電池單元通過(guò)由布線(41a、41b)連接形成在相鄰的太陽(yáng)能電池單元的表面上的母線電極(21)，而相互連接。母線電極(21)埋入在布線(41b)中，太陽(yáng)能電池單元(1)和布線(41b)通過(guò)樹(shù)脂接合。文檔編號(hào)H01L31/04GK101506993SQ200780031240公開(kāi)日2009年8月12日申請(qǐng)日期2007年8月24日優(yōu)先權(quán)日2006年8月25日發(fā)明者岡本重之,吉嶺幸弘,角村泰史申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社