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太陽能電池模塊的制造方法

文檔序號:6925745閱讀:129來源:國知局
專利名稱:太陽能電池模塊的制造方法
技術領域
本發(fā)明涉及太陽能電池模塊的制造方法,特別是涉及通過設置在配線基板上而將 多個太陽能電池單元電連接并將其封固在封固材料中而能夠提高太陽能電池模塊的制造 成品率的太陽能電池模塊的制造方法。
背景技術
近年來,出于能源資源枯竭的問題、大氣中CO2增加這樣的地球環(huán)境問題等而希 望開發(fā)綠色能源,特別是使用太陽能電池模塊的太陽光發(fā)電被作為新能源而被開發(fā)并實用 化,沿著發(fā)展的道路在前進。作為構成這種太陽能電池模塊的太陽能電池單元,以往以雙面電極型太陽能電池 單元作為主流,該雙面電極型太陽能電池單元例如是通過向單晶或多晶硅基板的受光面擴 散與硅基板相反導電型的雜質(zhì)以形成pn結,在硅基板的受光面和其相反側的背面分別形 成電極。另外,近年來,在硅基板的背面形成P型用電極和η型用電極這兩者的所謂背面電 極型太陽能電池單元的開發(fā)也在進行。為了減少原材料費用,硅基板的薄型化也在發(fā)展。但隨著以硅基板薄型化為起因 的太陽能電池單元的薄型化,制作太陽能電池模塊時,在太陽能電池單元的配線作業(yè)中會 出現(xiàn)電池單元破裂的問題。為了解決該問題,例如在日本特開2005-340362號公報(專利文獻1)中公開了通 過將太陽能電池單元設置在配線基板的配線上而將太陽能電池單元電連接的太陽能電池 模塊。專利文獻1 日本特開2005-340362號公報圖18表示在制造專利文獻1公開的太陽能電池模塊時制造工序的流程圖。如圖 18所示,在制造專利文獻1公開的太陽能電池模塊時,首先在步驟Ia(Sla)中,將太陽能電 池單元運送到規(guī)定的載物臺上,進行太陽能電池單元的尺寸(形狀)檢查和外觀檢查。接著,在步驟2a(S2a)中,進行太陽能電池單元的定位,以確定在配線基板的配線 圖案上的哪個位置按哪個方向設置太陽能電池單元。接著在步驟3a(S3a)中,按照在步驟2a(S2a)進行的定位而將太陽能電池單元依 次運送到配線基板的配線圖案上的規(guī)定位置進行配列,使用焊錫等將配線基板的配線與其 上的太陽能電池單元的電極依次固定。由此,配線基板的配線與其上的太陽能電池單元被 電連接,且太陽能電池單元也被彼此電連接。接著在步驟4a(S4a)中,將配線基板和固定在配線基板上的多個太陽能電池單元 利用封固材料進行封固,然后在封固材料的背面安裝端子盒,且向封固材料的外周鑲嵌鋁 框來制作太陽能電池模塊。接著在步驟5a(S5a)中,對于上述那樣制作的太陽能電池模塊進行規(guī)定的檢查。 將不滿足規(guī)定基準的太陽能電池模塊作為不良品廢棄,僅將滿足規(guī)定基準的太陽能電池模 塊作為成品發(fā)貨。
但是,在上述太陽能電池模塊的制造方法中,當即使有一個特性低的太陽能電池 單元、外觀上包含有不滿意部分的太陽能電池單元或在產(chǎn)品可靠性方面產(chǎn)生問題的可能性 較高的太陽能電池單元混入在太陽能電池模塊中時,則由于該一個特性低的太陽能電池單 元而使整個太陽能電池模塊成為不良品,需要將太陽能電池模塊廢棄,因此,存在太陽能電 池模塊的制造成品率非常低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況,本發(fā)明的目的在于提供一種太陽能電池模塊,通過設置在配線基 板上而將多個太陽能電池單元電連接并將其封固在封固材料中,能夠提高太陽能電池模塊 的制造成品率。本發(fā)明是太陽能電池模塊的制造方法,該太陽能電池模塊為將具有基體材料和 形成在基體材料上的配線的配線基板與通過設置在配線基板的配線上而電連接的多個太 陽能電池單元由封固材料封固,該太陽能電池模塊的制造方法的特征在于,具有如下工序 在配線基板的配線上至少設置一個太陽能電池單元的第一工序;將配線基板和太陽能電池 單元由封固材料封固的第二工序;在第一工序之后且第二工序之前包含有進行太陽能電池 單元的檢查的工序。在此,在本發(fā)明的太陽能電池模塊的制造方法中,太陽能電池單元的檢查優(yōu)選是 對設置在配線基板的配線上的各個太陽能電池單元進行檢查。本發(fā)明的太陽能電池模塊的制造方法優(yōu)選包括將經(jīng)太陽能電池單元的檢查被判 斷為不滿足規(guī)定基準的太陽能電池單元從配線基板的配線上去除的工序。本發(fā)明的太陽能電池模塊的制造方法優(yōu)選包括將經(jīng)太陽能電池單元的檢查被判 斷為滿足規(guī)定基準的太陽能電池單元利用固定部件固定在配線基板的工序。在本發(fā)明的太陽能電池模塊的制造方法中,優(yōu)選固定部件是從粘接帶、粘著帶、粘 接劑和粘著劑中選擇的至少一種。在本發(fā)明的太陽能電池模塊的制造方法中,優(yōu)選固定部件是由透明樹脂和紫外線 固化型樹脂的至少一個所構成。在本發(fā)明的太陽能電池模塊的制造方法中,優(yōu)選固定部件連結太陽能電池單元的 受光面與配線基板的太陽能電池單元設置側表面。在本發(fā)明的太陽能電池模塊的制造方法中,優(yōu)選在太陽能電池單元的電極與配線 基板的配線直接接觸的狀態(tài)下由封固材料進行封固配線基板和太陽能電池單元。在本發(fā)明的太陽能電池模塊的制造方法中,在配線基板也可以形成有從基體材料 的一側表面穿透至另一側表面的通孔。在本發(fā)明的太陽能電池模塊的制造方法中,配線基板的基體材料也可以由透明樹 脂構成。在本發(fā)明太陽能電池模塊的制造方法中,優(yōu)選封固材料包括從由乙烯醋酸乙烯酯 樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯樹脂、氨基甲酸乙酯樹脂、烯烴系樹脂、聚酯樹脂、硅樹脂、聚苯乙烯樹 脂、聚碳酸酯樹脂和橡膠系樹脂構成的群中選擇的至少一種透明樹脂。在本發(fā)明的太陽能電池模塊的制造方法中,優(yōu)選太陽能電池單元是背面電極型太 陽能電池單元。
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種太陽能電池模塊的制造方法,通過向配線基板的設置 而將多個太陽能電池單元電連接并將其封固在封固材料中,能夠提高太陽能電池模塊的制 造成品率。


圖1是本發(fā)明的太陽能電池模塊制造方法一例的流程圖;圖2是圖解本發(fā)明的太陽能電池模塊制造方法的一部分工序的示意性立體圖;圖3是本發(fā)明中將太陽能電池單元設置在配線基板的配線圖案上的狀態(tài)的一例 的示意性剖視圖;圖4是從上方看能夠用于本發(fā)明運送單元的一例時的示意性俯視圖;圖5 (a)是從箭頭R方向看圖4所示的運送單元時的示意性側視圖,圖5(b)是從 箭頭T方向看圖4所示的運送單元時的示意性側視圖;圖6是在本發(fā)明中作為固定部件而使用固定帶將太陽能電池單元固定在配線基 板的配線圖案上的狀態(tài)的一例的示意性剖視圖;圖7(a)是本發(fā)明所使用的太陽能電池單元背面的一例的示意性俯視圖,圖7(b) 是本發(fā)明所使用的太陽能電池單元背面的其他例的示意性俯視圖;圖8是本發(fā)明所使用的配線基板的一例的示意性俯視圖;圖9是將多個太陽能電池單元設置在圖8所示的配線基板的配線圖案上時的一例 的示意性俯視圖;圖10是本發(fā)明所使用的配線基板的其他例的示意性俯視圖;圖11是將多個太陽能電池單元設置在圖10所示的配線基板的配線圖案上時的一 例的示意性俯視圖;圖12是圖解本發(fā)明中將設置有多個太陽能電池單元的配線基板以配置在保護片 上的狀態(tài)而封固在封固材料中的方法的一例的示意性立體圖;圖13(a)和(b)是圖解將太陽能電池單元設置在配線基板的配線圖案上后封固在 封固材料中的方法的一例的示意性剖視圖;圖14(a)和(b)是圖解將太陽能電池單元設置在配線基板的配線圖案上后封固在 封固材料中的方法的其他例的示意性剖視圖;圖15(a)和(b)是圖解將太陽能電池單元設置在配線基板的配線圖案上后封固在 封固材料中的方法的其他例的示意性剖視圖;圖16(a) (C)是圖解將太陽能電池單元設置在配線基板的配線圖案上后封固在 封固材料中的方法的其他例的示意性剖視圖;圖17是使用本發(fā)明制造的太陽能電池模塊的一例的示意性剖視圖;圖18是制造專利文獻1中記載的太陽能電池模塊時制造工序的流程圖。附圖標記說明100太陽能電池單元 101硅基板 102防止反射膜 103鈍化膜104 η型雜質(zhì)摻雜區(qū)域 105 ρ型雜質(zhì)摻雜區(qū)域 106 η電極107 ρ電極 109 η型用配線 110 ρ型用配線 111絕緣基體材料113連接用電極 114匯流條ρ電極 115匯流條η電極
116導電部件 124透明基板 125封固材料125a第一透明樹脂 125b第二透明樹脂 126絕緣膜127金屬膜 128保護片 130、131通孔 200配線基板300運送單元 300a支撐部 300b本體部 301照相機302探針 303光源 304紅外熱照相機305外觀檢查用CXD照相機 306 EL檢查用冷卻CXD照相機307吸附機構 308定位用照相機 309粘接劑供給部310紫外LED 500固定帶
具體實施例方式以下說明本發(fā)明的實施例。在本發(fā)明的附圖中相同的附圖標記表示相同部分或相 當?shù)牟糠?。圖1表示本發(fā)明的太陽能電池模塊制造方法的一例的流程圖。首先在步驟1 (Si) 中,例如利用用于夾持運送太陽能電池單元的運送單元而夾持著太陽能電池單元并運送到 規(guī)定的載物臺,并將太陽能電池單元設置在載物臺上。在該載物臺上進行太陽能電池單元 的尺寸(形狀)檢查和外觀檢查。在此,太陽能電池單元的尺寸(形狀)檢查例如能夠如下進行在對于紅色光透明 乃至具有透射性的載物臺表面上配置太陽能電池單元,從載物臺的背面照射紅色光,由位 于太陽能電池單元上方的照相機等掌握太陽能電池單元的形狀,并從其形狀來測定各太陽 能電池單元的尺寸(縱向長度、橫向?qū)挾?、直徑?。太陽能電池單元的外觀檢查例如與上述同樣地能夠如下進行在對于紅色光透明 乃至具有透射性的載物臺表面上配置太陽能電池單元,從載物臺的背面照射紅色光,使用 位于太陽能電池單元上方的CCD (Charge-Coupled Devices 電荷耦合器件)照相機等來檢 查太陽能電池單元的裂紋、缺陷等,且還能夠檢查太陽能電池單元的防止反射膜的色差和 異物附著等。對于太陽能電池單元的防止反射膜的色差和異物附著等由對于希望的顏色有 反應的CXD照相機來檢查。在上述的太陽能電池單元的尺寸(形狀)檢查和外觀檢查中,優(yōu)選在該階段進行 去除被判斷為不滿足規(guī)定基準的太陽能電池單元,以使其不進入以下的工序。接著,在圖1的步驟2(S2)中進行太陽能電池單元的定位。在此,太陽能電池單元 的定位例如是如圖2所示,由照相機301來識別在太陽能電池單元100的表面或背面形成 的對準標記和/或太陽能電池單元100的邊緣等太陽能電池單元100的圖案,決定將太陽 能電池單元100設置在配線基板200的配線圖案上的哪個位置和按哪個方向設置,按照該 決定,由運送單元300夾持太陽能電池單元100并改變太陽能電池單元100的朝向。這時, 優(yōu)選運送單元300具有將太陽能電池單元100改變成朝向XY θ方向(X軸方向、Y軸方向、 從X軸或Y軸傾斜角度θ的方向)的機構。接著,在圖1的步驟3(S3)中進行太陽能電池單元的檢查。在此,例如是如圖2所 示,運送單元300根據(jù)上述太陽能電池單元100的定位而將太陽能電池單元100運送到配 線基板200的配線圖案上的規(guī)定位置,在將太陽能電池單元100設置在配線基板200的配 線圖案上(第一工序)之后,能夠在由運送單元300將太陽能電池單元100壓接在配線基作為壓接方法例如優(yōu)選使用從 太陽能電池單元的上部進行物理加壓來壓接的方法和/或使用真空吸附機構進行壓接的 方法等。在使用從太陽能電池單元的上部進行物理加壓的壓接方法的情況下,為了減少對 太陽能電池單元的損害,優(yōu)選在用于物理加壓的加壓部件與太陽能電池單元之間設置緩沖 部件。圖3表示將太陽能電池單元100設置在配線基板200的配線圖案上的狀態(tài)的一例 的示意性剖視圖。在此,使太陽能電池單元100的η電極106與相當于是配線基板200的 配線圖案一部分的η型用配線109接觸,且使ρ電極107與相當于是配線基板200的配線 圖案的其他部分的P型用配線110接觸,這樣來將太陽能電池單元100設置在配線基板200 的配線圖案上。在此,優(yōu)選使太陽能電池單元100的η電極106與配線基板200的η型用配線109 直接接觸、使太陽能電池單元100的P電極107與配線基板200的P型用配線110直接接 觸,來將太陽能電池單元100設置在配線基板200的配線圖案上。這些部件不是由焊錫等 來固定,而是使太陽能電池單元100的電極直接接觸在配線基板200的配線圖案上來進行 電連接,例如在后述的檢查中將不滿足規(guī)定基準的太陽能電池單元100從配線基板200的 配線圖案去除而代替之設置其他的太陽能電池單元100時變得容易,因此,對于簡便地提 高太陽能電池模塊的可靠性和特性是有效的,因此是優(yōu)選的。該例中,在太陽能電池單元100的硅基板101的受光面(太陽光主要射入側的表 面)形成有防止反射膜102,在硅基板101的背面(受光面的相反側的表面)隔著規(guī)定間隔 交替地形成有擴散η型雜質(zhì)形成的η型雜質(zhì)摻雜區(qū)域104和擴散ρ型雜質(zhì)形成的ρ型雜質(zhì) 摻雜區(qū)域105。該例中,在硅基板101的背面形成有鈍化膜103,通過在鈍化膜103中形成的接觸 孔而與η型雜質(zhì)摻雜區(qū)域104相接觸地形成有η電極106、與ρ型雜質(zhì)摻雜區(qū)域105相接觸 地形成有P電極107。該例中,配線基板200具有作為基體材料的絕緣基板111、在絕緣基板111上形 成的與構成配線圖案的配線相當?shù)摩切陀门渚€109和ρ型用配線110。作為太陽能電池單元100的檢查例如優(yōu)選進行被區(qū)分為以下⑴ (6)個項目檢 查中的至少一部分檢查。(1)順向IV (電流-電壓)特性在太陽能電池單元100的順向IV(電流-電壓)特性檢查中,能夠以暗狀態(tài)(不 向太陽能電池單元100照射光的狀態(tài))和亮狀態(tài)(向太陽能電池單元100照射光的狀態(tài)) 這兩個各自的狀態(tài)來進行太陽能電池單元100的順向IV(電流-電壓)特性檢查。首先,暗狀態(tài)下太陽能電池單元100的順向IV(電流-電壓)特性例如能夠如下檢 查使探針分別與電連接于太陽能電池單元100的η電極106的配線基板200的η型用配 線109和電連接于該太陽能電池單元100的ρ電極107的配線基板200的ρ型用配線110 接觸,在這些探針之間使順向電壓例如在-3V +IV左右變化,同時測定施加電壓時的電流 值,通過評價該電流值則能夠進行檢查。亮狀態(tài)下太陽能電池單元100的順向IV(電流_電壓)特性例如能夠如下檢查 作為光源而使用氙燈、鹵素燈、白色發(fā)光二極管等,向太陽能電池單元100的受光面的整個
7面照射波長處于太陽能電池單元100的光靈敏度區(qū)域的光,在該狀態(tài)下以與暗狀態(tài)同樣的 方法進行檢查。(2)逆向IV (電流_電壓)特性太陽能電池單元100的逆向IV(電流_電壓)特性例如能夠如下檢查使探針分 別與電連接于太陽能電池單元100的η電極106的配線基板200的η型用配線109和電連 接于該太陽能電池單元100的ρ電極107的配線基板200的ρ型用配線110接觸,在這些探 針之間例如施加+IV -20V的逆向電壓,通過測定并評價這時的電流值則能夠進行檢查。 為了評價這時的泄漏電流,優(yōu)選預先測定并記錄規(guī)定電壓(例如-IV)下的電流值。(3)發(fā)熱(熱)特性太陽能電池單元100的發(fā)熱(熱)特性例如能夠如下檢查在進行上述(2)所述 的逆向IV(電流-電壓)特性檢查之際施加逆向電壓時,利用紅外熱照相機檢測太陽能電 池單元100內(nèi)的發(fā)熱部位并進行評價來進行檢查。在此,所施加的逆向電壓的最大電壓優(yōu) 選是太陽能電池模塊的開路電壓(或太陽能電池模塊的動作電壓),最大電流優(yōu)選是太陽 能電池模塊的短路電流(或太陽能電池模塊的動作電流)。本檢查優(yōu)選與上述⑵的檢查 同時進行。(4)電極間導通特性太陽能電池單元100的電極間導通特性例如能夠如下檢查使探針分別與電連接 于太陽能電池單元100的η電極106的配線基板200的η型用配線109和電連接于該太陽 能電池單元100的ρ電極107的配線基板200的ρ型用配線110接觸,向探針之間施加規(guī) 定的電壓來測定電阻值,通過確認有無短路來進行檢查。(5) EL (Electro Luminessence 電致發(fā)光)特性太陽能電池單元100的EL特性例如能夠如下檢查使探針分別與電連接于太陽能 電池單元100的η電極106的配線基板200的η型用配線109和電連接于該太陽能電池單 元100的ρ電極107的配線基板200的ρ型用配線110接觸,向這些探針之間施加電壓以 使與太陽能電池單元100的短路電流相當?shù)碾娏髁飨蛱柲茈姵貑卧?00,通過將此時產(chǎn) 生的微弱帶端發(fā)光(〃 > K端発光)由冷卻CCD照相機圖像化來進行檢查。利用該發(fā)光狀 況不僅能夠發(fā)現(xiàn)目視無法確認的太陽能電池單元的微裂紋,而且還能夠得到有關太陽能電 池單元100的特性面內(nèi)分布、電極接觸的信息。(6) PL (Photo Luminessence 光致發(fā)光)特性太陽能電池單元100的PL特性例如能夠如下檢查照射波長與構成太陽能電池單 元100的半導體基板的帶端(〃 > 卜‘端)對應的光(本例中,半導體基板是硅基板101,其 帶端是約1. lev左右,照射光的波長是1145nm左右),通過檢查其發(fā)光峰值的動向則能夠得 到有關構成太陽能電池單元100的半導體基板的晶體缺陷等信息。圖4表示從上方看能夠用于本發(fā)明的運送單元的一例時的示意性俯視圖。圖5(a) 表示從箭頭R方向看圖4所示的運送單元時的示意性側視圖,圖5 (b)表示從箭頭T方向看 圖4所示的運送單元時的示意性側視圖。在此,運送單元300包括具有四方形表面的平板狀本體部300b和與本體部300b 的中心部接合而用于支撐本體部300b的支撐部300a,該運送單元300不僅能夠?qū)嵤┲辽?一部分區(qū)分在上述(1) (6)中的項目檢查,而且也能夠用于上述太陽能電池單元的尺寸(形狀)檢查、外觀檢查和定位。從能夠進行各種檢查的觀點出發(fā),本體部300b優(yōu)選例如由 透射可見光(例如在太陽能電池單元由結晶硅太陽能電池單元構成的情況下,波長比其靈 敏度波長300nm長且在1150nm以下范圍內(nèi)的光)的至少一部分的透明樹脂等透明物質(zhì)構 成。在運送單元300的本體部300b的兩端直線狀地分別配列有在上述檢查中用于與 配線基板200的配線圖案接觸的探針302。這些探針302上也可以連接有用于向兩個探針 302之間施加電壓的導線。由于探針302有時要被按壓在配線圖案上,所以為了防止由探針 302的按壓而引起的配線圖案的破壞,優(yōu)選使用具有緩沖機構的銷探針。在運送單元300的本體部300b的四方形表面的各個邊的中心部設置有用于識別 太陽能電池單元100的邊緣等而進行太陽能電池單元100的上述定位的定位用照相機308。運送單元300的本體部300b還具備用于吸附并夾持太陽能電池單元100的吸附 機構307。該吸附機構307的結構只要能夠吸附太陽能電池單元100就沒有特別的限定,但 優(yōu)選具備在各種電特性的檢查中能夠?qū)⑻柲茈姵貑卧?00按壓在配線基板200的配線圖 案上的機構。優(yōu)選吸附機構307連接有用于吸附太陽能電池單元100的真空配管。在運送單元300的本體部300b的四角分別設置有用于涂布后述的太陽能電池單 元100固定用的紫外線固化型粘接劑等粘接劑的粘接劑供給部309,而且與其鄰接地設置 有用于向紫外線固化型粘接劑照射紫外線的紫外LED(Light Emitting Diode 發(fā)光二極 管)310。優(yōu)選粘接劑供給部309連接有粘接劑供給噴嘴。能夠在紫外LED310上將電氣系 統(tǒng)配線。并且,在運送單元300的四方柱狀支撐部300a的四個側面,分別在支撐部300a的 側面各自設置有在進行亮狀態(tài)的順向IV(電流-電壓)特性檢查和識別太陽能電池單元 100的圖案時所使用的光源303、發(fā)熱(熱)特性檢查所使用的紅外熱照相機304、太陽能電 池單元100的外觀檢查所使用的外觀檢查用CCD照相機305、EL特性檢查所使用的EL檢查 用冷卻CXD照相機306。也能夠?qū)㈦姎庀到y(tǒng)向紅外熱照相機304、外觀檢查用CXD照相機305、EL檢查用冷 卻CCD照相機306和定位用照相機308進行配線。如上所述,優(yōu)選進行太陽能電池單元100的檢查,對于被判斷為未滿足規(guī)定基準 的太陽能電池單元100則從配線基板200的配線圖案上去除,僅將滿足規(guī)定基準的太陽能 電池單元100設置在配線基板200的配線圖案上,而進入到下面的工序。當然能夠適當?shù)?設定上述的規(guī)定基準。從提高太陽能電池模塊的可靠性和特性的觀點出發(fā),優(yōu)選在設置各個太陽能電池 單元100時,對于向配線基板200的配線圖案上設置的多個太陽能電池單元100中的每一 個來進行上述太陽能電池單元100的檢查。通過保存并積累由上述檢查得到的各個太陽能電池單元100的測定數(shù)據(jù),可以認 為從配列在配線基板200上的太陽能電池單元100的檢查數(shù)據(jù)能夠預測由該太陽能電池單 元100構成的太陽能電池模塊的特性,還能夠提高后續(xù)工序或產(chǎn)品出廠后的跟蹤能力(制 造履歷跟蹤性)。在圖1的步驟4(S4)中,將完成上述檢查后的太陽能電池單元100固定在配線基 板200上。在此,能夠使用固定部件來將太陽能電池單元100固定在配線基板200上。
圖6表示作為固定部件使用固定帶500將太陽能電池單元100固定在配線基板 200的配線圖案上的狀態(tài)一例的示意性剖視圖。在此,如圖6所示,將固定帶500的一端安 裝在太陽能電池單元100的受光面,將另一端安裝在配線基板200的絕緣基板111的表面。 固定帶500的安裝位置沒有特別的限定,但為了使固定帶500不太遮擋太陽能電池單元100 的受光面,優(yōu)選安裝在太陽能電池單元100的受光面的端部。作為固定帶500能夠使用目前公知的帶,例如能夠使用向紙、布或樹脂膜等底層 基體材料涂布粘接劑的粘接帶和/或例如向紙、布或樹脂膜等底層基體材料涂布粘著劑的 粘著帶,其中,特別是將固定帶500的至少一部分設置在太陽能電池單元100的受光面的情 況下,作為固定帶500優(yōu)選使用向至少透射一部分可見光的底層基體材料涂布至少透射一 部分可見光的粘接劑或粘著劑的結構。作為在本發(fā)明中能夠使用的粘接帶,例如能夠舉出 向由PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)膜構成的底層基體材料涂布硅類粘接劑的YOUNG TOO 公司制的PET帶YT153S等,作為粘著帶,例如能夠舉出向由PET膜構成的底層基體材料涂 布丙烯酸類粘接劑的索尼化學公司制的T4900、G9052等。另外,代替固定帶500或與固定帶500 —起,例如也可以從太陽能電池單元100的 受光面到配線基板200的設置太陽能電池單元100側的表面來涂布粘接劑和/或粘著劑。作為粘接劑,只要是能夠?qū)⑻柲茈姵貑卧?00與配線基板200貼合的物質(zhì)就沒 有特別限定地能夠使用,例如能夠使用包含從耐熱性高的硅類粘接劑、丙烯酸類粘接劑、環(huán) 氧類粘接劑和橡膠類粘接劑中選擇的至少一種物質(zhì)。在此,作為硅類粘接劑、丙烯酸類粘接 劑、環(huán)氧類粘接劑和橡膠類粘接劑,分別例如能夠使用目前公知的物質(zhì)。粘著劑是粘接劑的 一種,一般具有粘性,通過施加壓力而相對被粘接材料具有流動性,相對剝離的凝聚性成為 代替固化的保持力。作為在本發(fā)明中能夠使用的粘接劑,能夠舉出富士化學產(chǎn)業(yè)株式會社 制的Sealglo NE8800K等熱固化型粘接劑等。代替固定帶500或與固定帶500 —起,也可以從太陽能電池單元100的受光面到 配線基板200的設置太陽能電池單元100側的表面來涂布透明樹脂和紫外線固化型樹脂中 的至少一種樹脂。在此,作為透明樹脂,例如能夠使用對于太陽光是透明的目前公知的樹脂,其中, 特別優(yōu)選使用與后述的封固材料是同一材質(zhì)的樹脂。由于在該情況下透明樹脂與封固材料 的反應性足夠低,所以有能夠?qū)⒂煞夤滩牧戏夤潭玫降奶柲茈姵啬K的電特性抑制得 充分低下的傾向。作為能夠在本發(fā)明中使用的透明樹脂,例如能夠舉出可見光的透射率是 90%以上的市場銷售的EVA(乙烯-醋酸乙烯酯)樹脂、丙烯酸類的各種固化型樹脂、環(huán)氧 類、烯烴類的各種固化型樹脂等。作為紫外線固化型樹脂例如能夠使用通過照射紫外線(具有Inm以上400nm以下 波長范圍的光)而固化的目前公知的樹脂。根據(jù)需要也可以向紫外線固化型樹脂添加光聚 合開始劑和/或光增敏劑等目前公知的添加劑。作為能夠在本發(fā)明中使用的紫外線固化型 樹脂而能夠舉出Gluelabo公司制的GL-1002等。作為用于固定太陽能電池單元100和配線基板200的固定部件而使用粘接劑、粘 著劑、透明樹脂、紫外線固化型樹脂等流動性的固定部件的情況下,在通過將這些流動性的 固定部件從太陽能電池單元100的受光面?zhèn)鹊蜗碌姆椒ǖ榷軌蛉菀椎卦O置,因此是優(yōu)選 的。
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作為用于固定太陽能電池單元100和配線基板200的固定部件而使用紫外線固化 型樹脂的情況下,在照射紫外線之前能夠修正太陽能電池單元100相對配線基板200的位 置偏差,能夠在確認沒有位置偏差后再照射紫外線而使其固化,將太陽能電池單元100和 配線基板200進行固定。因此,在作為固定部件而使用紫外線固化型樹脂的情況下,不僅能 夠提高太陽能電池單元100對于配線基板200的設置位置精度,而且還能夠提高紫外線固 化型樹脂固化后的處理性和太陽能電池模塊的生產(chǎn)性。上述內(nèi)容中,說明了由固定帶500 (粘接帶和/或粘著帶等)、粘接劑、粘著劑、透明 樹脂、紫外線固化型樹脂等固定部件將太陽能電池單元100的受光面和配線基板200的設 置太陽能電池單元100側的表面連結的結構,但代替該結構或與該結構一起,也可以采用 由固定帶500(粘接帶和/或粘著帶等)、粘接劑、粘著劑、透明樹脂、紫外線固化型樹脂等固 定部件將太陽能電池單元100的背面(太陽能電池單元100的受光面相反側的表面)和配 線基板200的設置太陽能電池單元100側的表面連結的結構。這時,在此使用的粘接劑、粘著劑、透明樹脂、紫外線固化型樹脂等流動性的固定 部件,從確保長期可靠性的觀點出發(fā),優(yōu)選在其固化時適當收縮而在太陽能電池單元100 與配線基板200之間顯現(xiàn)出收縮力的物質(zhì)。另外,粘接劑、粘著劑、透明樹脂、紫外線固化型 樹脂等固定部件也優(yōu)選是在加熱后述的封固材料而進行封固時固化的熱固化型。固定部件在采用將太陽能電池單元100的背面和配線基板200的設置太陽能電池 單元100側的表面連結的結構的情況下,優(yōu)選將固定部件設置在配線基板200的太陽能電 池單元100設置側表面上設置的配線以外的部分。圖7(a)表示本發(fā)明所使用的太陽能電池單元背面一例的示意性俯視圖。在此,太 陽能電池單元100成為在η型或P型的硅基板101背面形成有η電極106和ρ電極107這 兩者的背面電極型太陽能電池單元,η電極106和ρ電極107分別被形成為在硅基板101 的背面的同一方向(圖7(a)的紙面左右方向)延伸的帶狀。帶狀的η電極106和帶狀的 P電極107被一條一條交替地配列在圖7(a)紙面的上下方向。圖7(b)表示本發(fā)明所使用的太陽能電池單元背面的其他例的示意性俯視圖。在 此,太陽能電池單元100也成為在硅基板101的背面形成有η電極106和ρ電極107這兩 者的背面電極型太陽能電池單元,η電極106和ρ電極107分別被形成為點狀。在圖7(b) 的紙面的上下方向和左右方向的各個方向,點狀的η電極106彼此相鄰地配列,且點狀的ρ 電極107彼此相鄰地配列。本發(fā)明所使用的太陽能電池單元100的硅基板101背面的η電極106和ρ電極 107的形狀分別被形成為圖7 (a)所示的帶狀和/或圖7(b)所示的點狀,在后述的向封固材 料封固之后,具有能夠抑制在太陽能電池單元100與配線基板200之間產(chǎn)生氣泡的傾向,基 于這一點被優(yōu)選。在此,η電極106和ρ電極107分別例如能夠通過真空蒸鍍法、濺射法、絲網(wǎng)印刷 法、噴墨法、噴霧法或鍍層法等方法形成。由于能夠使配線基板200的η型用配線109和ρ 型用配線110承擔絕大部分電阻,所以能夠顯著減少η電極106和ρ電極107各自的材料 使用量。作為η電極106和ρ電極107的材料,只要是導電性材料就能夠沒有特別限定地使用。圖8表示本發(fā)明所使用的配線基板的一例的示意性俯視圖。在此,在配線基板200的絕緣基體材料111的表面上,作為配線圖案而具備有η型用配線109和ρ型用配線110, 而且具備用于將η型用配線109和ρ型用配線110電連接的連接用電極113。在絕緣基體材料111的長度方向的一側端部設置的P型用配線110上電連接有集 電用的匯流條P電極114,在另一側端部設置的η型用配線109上電連接有集電用的匯流條 η電極115。在圖8中,利用虛線分出了 η型用配線109、ρ型用配線110、連接用電極113、匯流 條P電極114和匯流條η電極115的各個區(qū)域,但并不限于圖8所示的劃分方法。作為配線基板200的形成有配線圖案的絕緣基體材料111例如能夠使用電阻比η 型用配線109和ρ型用配線110的各自的電阻高的材質(zhì)(例如具有230°C以上耐熱性的聚 酰亞胺等)等,優(yōu)選使用便宜且透明的PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)和/或PET(聚對苯二 甲酸乙二醇酯)。在配線基板200的絕緣基體材料111使用PEN或PET等透明材質(zhì)的情況 下,能夠容易地確認太陽能電池單元100的電極與配線基板200的配線圖案之間的位置關 系,在自動化進行將太陽能電池單元100向配線圖案上的設置時,例如能夠?qū)蕵擞浶?成在太陽能電池單元100的背面而實施高精度的位置對準。作為構成在配線基板200的絕緣基體材料111上形成的配線圖案的η型用配線 109、ρ型用配線110、連接用電極113、匯流條ρ電極114和匯流條η電極115的材質(zhì),例如 只要由金屬、透明導電膜等導電性材料構成,就沒有特別限定地能夠使用,但從進一步減少 配線電阻的觀點出發(fā),則優(yōu)選使用包含從由銅、鋁和銀構成的群中選擇的至少一種材料。圖9表示將多個太陽能電池單元100設置在圖8所示的配線基板200的配線圖案 上時的一例的示意性俯視圖。在此,圖8所示的配線基板200是四個并列設置,在每一個配 線基板200上有四個太陽能電池單元100沿配線基板200的長度方向直線狀配置成一列。 鄰接的兩個配線基板200中一個配線基板200的匯流條ρ電極114與另一個配線基板200 的匯流條η電極115由導電部件116電連接。由此,成為將16個太陽能電池單元100串聯(lián) 連接。圖10表示本發(fā)明所使用的配線基板的其他例的示意性俯視圖。圖11表示將多個 太陽能電池單元100設置在圖10所示的配線基板200的配線圖案上時的一例的示意性俯 視圖。如圖11所示,該例中,即使沒有利用導電部件116將配線基板200彼此電連接,但通 過太陽能電池單元100向配線基板200上的設置而自然地將16個太陽能電池單元100串 聯(lián)地電連接,基于這一點而優(yōu)選。接著,在圖1的步驟5(S5)中,將多個太陽能電池單元100設置在配線基板200的 配線圖案上后由封固材料進行封固(第二工序)。例如如圖12的示意性立體圖所示,能夠 在將設置有多個太陽能電池單元100的配線基板200配置在保護片128上的狀態(tài)下,通過 向封固材料125中封固來進行該工序。在封固材料125的表面也可以進而設置透明基板 124。圖13(a)和圖13(b)表示對將太陽能電池單元設置在配線基板的配線圖案上后由 封固材料封固的方法的一例進行圖解的示意性剖視圖。首先如圖13(a)所示,在配線基板 的基體材料即絕緣基板111上形成的η型用配線109上直接接觸地設置太陽能電池單元的 η電極106,在ρ型用配線110上直接接觸地設置太陽能電池單元的ρ電極107,這樣來在配 線基板上設置太陽能電池單元。
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接著,在太陽能電池單元的配線基板設置側的相反側設置具備透明基板124的第 一透明樹脂125a。在配線基板的太陽能電池單元設置側的相反側設置具備保護片128的第 二透明樹脂125b。在此,作為第一透明樹脂125a和第二透明樹脂125b的材質(zhì)而能夠分別 使用與上述封固材料125同樣的材質(zhì)。接著,將第一透明樹脂125a和第二透明樹脂125b進行壓接并加熱處理,由此,使 第一透明樹脂125a和第二透明樹脂125b在一體化的狀態(tài)下固化,如圖13(b)所示那樣形 成封固材料125。這樣,太陽能電池單元被牢固地壓接在配線基板上,使太陽能電池單元的 η電極106與配線基板的η型用配線109的壓接以及太陽能電池單元的ρ電極107與配線 基板的P型用配線110的壓接分別被強化,能夠得到這些電極與配線之間良好的電連接。這 樣,如圖13(b)所示,通過將配線基板和太陽能電池單元封固在該封固材料125中來制作本 發(fā)明的太陽能電池模塊。在此,第一透明樹脂125a和第二透明樹脂125b的壓接和加熱處理例如使用被叫 做層壓裝置的進行真空壓接和加熱處理的裝置等來實施,通過使第一透明樹脂125a和第 二透明樹脂125b熱變形并使這些透明樹脂熱固化等一體化,來形成封固材料125,使配線 基板和太陽能電池單元被包圍在封固材料125中來進行封固。真空壓接是在比大氣壓減壓的環(huán)境中進行壓接的處理。在作為第一透明樹脂125a 和第二透明樹脂125b的壓接方法而使用真空壓接的情況下,在第一透明樹脂125a和第二 透明樹脂125b之間難以形成空隙,只要是通過將第一透明樹脂125a和第二透明樹脂125b 一體化而形成的封固材料125的內(nèi)部保持真空,則外部大氣壓的壓接力就一直持續(xù)地作用 在太陽能電池單元與配線基板之間,在太陽能電池單元與配線基板之間施加有持續(xù)顯現(xiàn)出 的固定力,在封固材料125的內(nèi)部有難于殘留氣泡的傾向,基于這一點而優(yōu)選。在使用真空 壓接的情況下,對于確保太陽能電池單元與配線基板之間的均勻的壓接力有利。在第一透明樹脂125a和第二透明樹脂125b是由乙烯醋酸乙烯酯樹脂構成的情況 下,例如能夠通過將這些透明樹脂加熱到100°c以下200°C以下的溫度來實施上述的加熱 處理。圖14(a)和圖14(b)表示對將太陽能電池單元設置在配線基板的配線圖案上后由 封固材料封固的方法的其他例進行圖解的示意性剖視圖。該方法除了使用固定帶500將太 陽能電池單元向配線基板固定之外則與圖13(a)和圖13(b)所示的方法相同。固定帶500被原封不動地封固在太陽能電池模塊的封固材料125中,有時從太陽 能電池模塊的受光面?zhèn)饶軌蚩吹健R虼?,作為固定?00優(yōu)選使用透明的材質(zhì),進而更優(yōu)選 與封固材料125的緊密結合度良好或壓接后與封固材料125成為一體的材質(zhì),且在制造工 序中沒有排氣(〒為^ )等,在實際使用中不會變質(zhì)且具有耐候性的材質(zhì)。在此,也與上述同樣地,說明了作為固定部件而使用固定帶500的情況,但也可以 代替固定帶500或與固定帶500 —起從太陽能電池單元100的受光面到配線基板200的設 置太陽能電池單元100側的表面來涂布粘接劑和/或粘著劑,或也可以代替固定帶500或 與固定帶500 —起從太陽能電池單元100的受光面到配線基板200的設置太陽能電池單元 100側的表面來涂布透明樹脂和紫外線固化型樹脂的至少一個。如上所述,作為用于固定太陽能電池單元100和配線基板200的固定部件而使用 粘接劑、粘著劑、透明樹脂、紫外線固化型樹脂等流動性固定部件的情況下,利用將這些流動性固定部件從太陽能電池單元100的受光面?zhèn)鹊蜗碌姆椒ǖ榷軌蛉菀椎剡M行設置,基 于這一點為優(yōu)選。上述內(nèi)容中,說明了由固定帶500(粘接帶和/或粘著帶等)、粘接劑、粘著劑、透明 樹脂、紫外線固化型樹脂等固定部件將太陽能電池單元100的受光面和配線基板200的設 置太陽能電池單元100側的表面連結的結構,但代替該結構或與該結構一起,也可以是由 固定帶500 (粘接帶和/或粘著帶等)、粘接劑、粘著劑、透明樹脂、紫外線固化型樹脂等固定 部件將太陽能電池單元100的背面(太陽能電池單元100的受光面相反側的表面)和配線 基板200的設置太陽能電池單元100側的表面連結的結構。如上所述,固定部件在采用將太陽能電池單元100的背面和配線基板200的設置 太陽能電池單元100側的表面連結的結構的情況下,優(yōu)選將固定部件設置在配線基板200 的太陽能電池單元100設置側表面上設置的配線以外的部分。圖15(a)和圖15(b)表示對將太陽能電池單元設置在配線基板的配線圖案上后由 封固材料封固的方法的其他例進行圖解的示意性剖視圖。該方法中,特點是作為配線基板 的基體材料即絕緣基板111的材質(zhì)而使用透明樹脂,封固材料125的一部分作為配線基板 的絕緣基板111來,配線圖案被形成在該絕緣基板111上。該方法中,首先如圖15(a)所示那樣,在配線基板的基體材料即由透明樹脂構成 的絕緣基板111上形成的η型用配線109上設置太陽能電池單元的η電極106,在ρ型用 配線110上設置太陽能電池單元的ρ電極107,由此將太陽能電池單元設置在配線基板上。 接著,在太陽能電池單元的配線基板設置側的相反側設置具備透明基板124的第一透明樹 脂 125a。接著,在將第一透明樹脂125a和絕緣基板111壓接后進行加熱處理,由此使第一 透明樹脂125a與絕緣基板111 一體化,在此狀態(tài)下使其固化,如圖15(b)所示那樣使第一 透明樹脂125a與絕緣基板111 一體化而形成封固材料125。由此,封固材料125的一部分 (位于配線基板下方的封固材料的部分(絕緣基板111的部分))就成為配線基板的基體材 料,在該基體材料上具備配線圖案,配線基板具有由透明樹脂構成的基體材料和該基體材 料上的配線圖案,制作具備這樣配線基板的太陽能電池模塊。該方法中,由于能夠減少所使用的部件數(shù)量,所以能夠提高本發(fā)明的太陽能電池 模塊制造工序的作業(yè)效率,減少材料費用。該方法中,由于不僅隨著封固材料125的形成而在太陽能電池單元與配線基板之 間產(chǎn)生壓接力,而且施加有伴隨著構成絕緣基板111的透明樹脂熱變形成進入η電極106 與P電極107之間間隙的形狀而產(chǎn)生的壓接力,所以與上述圖13和圖14所示的方法相比, 有太陽能電池單元的η電極106與配線基板的η型用配線109的壓接以及太陽能電池單元 的P電極107與配線基板的ρ型用配線110的壓接分別進一步被強化的傾向。因此該方法 與上述圖13和圖14所示的方法相比,在將太陽能電池單元的電極與配線基板的配線直接 接觸的情況下,具有在太陽能電池單元的電極與配線基板的配線圖案之間進一步能夠得到 良好電連接的傾向,基于這一點而優(yōu)選。該方法中,基于提高由透明樹脂構成的絕緣基板111與第一透明樹脂125a之間的 緊密結合力的觀點,優(yōu)選構成絕緣基板111的透明樹脂與構成第一透明樹脂125a的透明樹 脂是使用相同材質(zhì)的透明樹脂。
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本發(fā)明中,只要是支撐配線圖案的結構就能夠?qū)⑵渥鳛榕渚€基板的基體材料來使 用,如上述那樣,將封固材料125的一部分作為配線基板的基體材料使用,還能夠在該基體 材料上形成配線而作為配線基板。圖16(a) 圖16(c)表示對將太陽能電池單元設置在配線基板的配線圖案上后由 封固材料封固的方法的另一其他例進行圖解的示意性剖視圖。該方法中,配線基板具有從 其絕緣基板111的一側表面穿透到另一側表面的通孔130,且在配線基板的太陽能電池單 元設置側的相反側設置的第二透明樹脂125b具有從其一側表面穿透到另一側表面的通孔 131,通孔130的開口部與通孔131的開口部的至少一部分重疊。該方法對于實現(xiàn)封固材料 的封固工序自動化時是有效的。該方法中,首先如圖16(a)所示,在具有真空吸附功能的層壓裝置(未圖示)的規(guī) 定位置設置具有通孔131的第二透明樹脂125b,在第二透明樹脂125b上設置具有通孔130 的配線基板的絕緣基板111。在此,第二透明樹脂125b的通孔131的開口部與配線基板的 絕緣基板111的通孔130的開口部的至少一部分重疊。接著,使用上述的運送單元等并按照對準標記而將太陽能電池單元排列在配線基 板上,通過通孔130和通孔131的連結孔來進行真空吸附,在配線基板的η型用配線109上 設置太陽能電池單元的η電極106,在配線基板的ρ型用配線110上設置太陽能電池單元的 P電極107,這樣來高精度地固定太陽能電池單元。在此,優(yōu)選將對準標記形成在配線基板和太陽能電池單元中的至少一方,更優(yōu)選 形成在太陽能電池單元的一側表面或雙面。在配線基板的絕緣基板111和第二透明樹脂 125b具有某種程度的光透射性的情況下,考慮到硅基板101的尺寸誤差、太陽能電池單元 的電極位置精度等各種誤差,通過絕緣基板111和第二透明樹脂125b而從太陽能電池單元 的背面來辨認對準標記能夠精度更高地進行定位。例如通過從上部目視的方法、由照相機等識別的方法、由設置在層壓裝置等裝置 中的光識別傳感器來識別的方法等就能夠識別對準標記。對準標記的形狀沒有特別的限定,例如能夠從十字形、圓形、菱形等形狀中自由選 擇。接著如圖16(b)所示,將第一透明樹脂125a和第二透明樹脂125b例如通過真空 壓接等進行壓接而形成封固材料125,以將配線基板和在其上設置的太陽能電池單元包圍 在封固材料125中的方式來進行封固。然后如圖16(c)所示那樣,通過在封固材料125的 背面設置保護片128而制作太陽能電池模塊。使用以上的方法,通過將設置在配線基板200的配線圖案上的太陽能電池單元 100由封固材料125進行封固來完成太陽能電池模塊。太陽能電池模塊中,在封固材料125 的背面安裝端子盒,且還能夠向封固材料的外周鑲嵌鋁框。圖17表示利用本發(fā)明來制造的太陽能電池模塊一例的示意性剖視圖。在此,設置 在配線基板200上的太陽能電池單元100被封固在封固材料125中,而封固材料125被收 容在相對向的兩個絕緣膜126之間夾有金屬膜127而形成的保護片128內(nèi),在封固材料125 的表面設置有透明基板124。在此,作為透明基板124而例如能夠沒有特別限定地使用對于太陽光透明的基 板,例如能夠使用玻璃基板等。
作為封固材料125而例如能夠沒有特別限定地使用對于太陽光透明的樹脂。特別 是作為封固材料125而優(yōu)選使用從由乙烯_醋酸乙烯酯樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨 酯樹脂、烯烴類樹脂、聚酯樹脂、硅樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂以及橡膠類樹脂構成 的群中選擇的至少一種透明樹脂。這些耐候性優(yōu)良的透明樹脂由于光透射性高而不會大幅 度損失太陽能電池模塊的輸出(特別是短路電流或動作時電流),能夠以足夠的強度向由 玻璃基板等構成的透明基板124固定,所以既能夠確保太陽能電池單元100的長期可靠性, 又能夠?qū)⑻柲茈姵貑卧?00封固。作為保護片128,例如也能夠沒有特別限定地使用目前使用的耐候性膜等的膜片, 優(yōu)選使用圖17所示的在絕緣膜126之間夾有金屬膜127結構的保護片128。作為絕緣膜126,例如能夠使用目前公知的物質(zhì),例如能夠使用PET膜等。作為金屬膜127,例如能夠使用目前公知的物質(zhì),基于充分抑制水蒸氣和氧氣滲透 到封固材料125中、確保長期可靠性的觀點,例如優(yōu)選使用鋁等金屬膜。在太陽能電池模塊 的端面等保護片128難于緊密結合的部分例如使用丁基橡膠等能夠抑制水分和氧氣透過 的水分或氧氣透過防止帶而能夠完全緊密結合。由于在配線基板的絕緣基板111和配線基板側的第二透明樹脂125b中分別具有 通孔130、131,所以熱變形后的封固材料125的一部分到達太陽能電池單元100與配線基板 200之間的界面。這樣,將通孔130和通孔131的連結孔作為粘接部來利用,還能夠期待具 有對于提高太陽能電池單元100與配線基板200這兩者的粘接強度作出貢獻這樣的次要效 果。通孔130、131的形狀各自也可以是任意形狀,例如能夠是點狀、帶狀的空孔。為了保持 太陽能電池單元100的電極與配線基板200的配線之間的接觸均勻且良好,優(yōu)選其具有能 夠使適量的封固材料125流入的大小和寬度。本發(fā)明中,由于在將設置在配線基板200上的太陽能電池單元100由封固材料125 封固之前進行太陽能電池單元100的檢查,所以能夠?qū)⒃谠摍z查中被判斷為不符合規(guī)定基 準的太陽能電池單元100預先除去之后再由封固材料125封固。因此,在本發(fā)明的太陽能電池模塊的制造方法中,能夠提高通過向配線基板200 的設置而將多個太陽能電池單元100電連接并由封固材料封固的結構的太陽能電池模塊 的制造成品率,而且能夠使制造的太陽能電池模塊的可靠性和特性變良好。本發(fā)明中,利用由封固材料125和大氣壓的固定力而產(chǎn)生的機械-物理壓接力,還 能夠使太陽能電池單元100的電極與配線基板200的配線直接接觸,在這種情況下也能夠 得到與經(jīng)由焊錫、導電糊等導電性物質(zhì)的連接同等以上的足夠的電特性,且已經(jīng)確認能夠 充分良好地確??煽啃浴1景l(fā)明中,在以使太陽能電池單元100的電極直接接觸在配線基板200的配線上 的方式來設置太陽能電池單元100的情況下,由于能夠分別縮減使用回流焊等的配線工 序、向太陽能電池單元100和配線基板200涂布粘接劑的工序和所使用的部件數(shù)量,所以與 目前相比,能夠容易地制造太陽能電池模塊。本發(fā)明中,在以使太陽能電池單元100的電極直接接觸在配線基板200的配線上 的方式來設置太陽能電池單元100的情況下,由于不需要將焊錫、導電糊熔化的工序以及 使粘接劑干燥的工序,所以不僅能夠在低溫下制造太陽能電池模塊,而且能夠抑制以太陽 能電池單元100的熱膨脹、熱收縮等為起因的太陽能電池單元100的翹曲和位置偏差的產(chǎn)電極直接接觸在配線基板200的配線上來 設置太陽能電池單元100的情況下,不僅能夠在低溫下制造太陽能電池模塊,而且能夠謀 求太陽能電池單元100的薄型化和大型化,因此,能夠?qū)崿F(xiàn)大幅度降低成本。本發(fā)明中,太陽能電池單元100優(yōu)選是僅在太陽能電池單元100的一表面,特別是 僅在背面設置η電極和P電極這兩者而形成的背面電極型太陽能電池單元。在此,背面電 極型太陽能電池單元包含所謂的背接觸單元和MWT (Metal Wrap Through)單元。但本發(fā)明 中,太陽能電池單元100并不限于背面電極型太陽能電池單元,對于通過作為配線基板200 的絕緣基板111采用透明塑料膜而分別在受光面和背面具有電極的雙面電極型太陽能電 池單元也能夠適用。作為太陽能電池單元100而使用背面電極型太陽能電池單元的情況下,在硅基板 101等半導體基板的背面將η電極和ρ電極隔開規(guī)定間隔地相鄰形成。在此,η電極與ρ電 極之間的間隔例如有時設定為數(shù)百μ m 數(shù)mm,但根據(jù)情況而為了得到更良好的特性,也 有時設定為數(shù)Pm 數(shù)十μ m,也有時設定為非常微細的圖案。這時,在經(jīng)由焊錫和導電糊 等導電性物質(zhì)來連接背面電極型太陽能電池單元的電極與配線基板的配線的情況下,在將 導電性物質(zhì)向太陽能電池單元100的電極和配線基板200的配線涂布的工序或進行焊接 時,導電性物質(zhì)有可能在背面電極型太陽能電池單元的η電極與ρ電極之間橋接而引起短 路。但在本發(fā)明中,是使太陽能電池單元100的電極直接接觸在配線基板200的配線上來 設置太陽能電池單元100的情況,根據(jù)能夠避免這些危險,基于這一觀點是優(yōu)選的。本發(fā)明中,是使太陽能電池單元100的電極直接接觸在配線基板200的配線上來 設置太陽能電池單元100的情況,由于能夠減少由焊錫、導電糊和粘接劑等構成的突起物 等的存在,所以能夠減少太陽能電池模塊組裝工序時太陽能電池單元100的裂紋。這次公開的實施例在所有的點上都是例示而不應該認為是限制。本發(fā)明的范圍不 是上述的說明而是由權利要求范圍來表示,包括與權利要求范圍等同的含義和范圍內(nèi)的所 有變更。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種太陽能電池模塊的制造方法,通過向配線基板的設置 而將多個太陽能電池單元電連接并將其由封固材料封固,能夠提高太陽能電池模塊的制造 成品率。
1權利要求
一種太陽能電池模塊的制造方法,該太陽能電池模塊為將具有基體材料(111)和形成在所述基體材料(111)上的配線(109、110)的配線基板(200)與通過設置在所述配線基板(200)的配線(109、110)上而電連接的多個太陽能電池單元(100)由封固材料(125)封固,該太陽能電池模塊的制造方法的特征在于,具有如下工序在所述配線基板(200)的所述配線(109、110)上至少設置一個所述太陽能電池單元(100)的第一工序;將所述配線基板(200)和所述太陽能電池單元(100)由所述封固材料(125)封固的第二工序;在所述第一工序之后且所述第二工序之前包含有進行所述太陽能電池單元(100)的檢查的工序。
2.如權利要求1所述的太陽能電池模塊的制造方法,其特征在于,所述太陽能電池單 元(100)的檢查是對設置在所述配線基板(200)的配線(109、110)上的各個所述太陽能電 池單元(100)進行檢查。
3.如權利要求1所述的太陽能電池模塊的制造方法,其特征在于,包括將經(jīng)所述太陽 能電池單元(100)的檢查被判斷為不滿足規(guī)定基準的所述太陽能電池單元(100)從所述配 線基板(200)的所述配線(109、110)上去除的工序。
4.如權利要求1所述的太陽能電池模塊的制造方法,其特征在于,包括將經(jīng)所述太陽 能電池單元(100)的檢查被判斷為滿足規(guī)定基準的所述太陽能電池單元(100)利用固定部 件固定在所述配線基板(200)上的工序。
5.如權利要求4所述的太陽能電池模塊的制造方法,其特征在于,所述固定部件是從 粘接帶、粘著帶、粘接劑和粘著劑中選擇的至少一種。
6.如權利要求4所述的太陽能電池模塊的制造方法,其特征在于,所述固定部件是由 透明樹脂和紫外線固化型樹脂的至少一個構成。
7.如權利要求4所述的太陽能電池模塊的制造方法,其特征在于,所述固定部件連結 所述太陽能電池單元(100)的受光面與所述配線基板(200)的所述太陽能電池單元設置側 表面。
8.如權利要求1所述的太陽能電池模塊的制造方法,其特征在于,在所述太陽能電池 單元(100)的電極(106、107)與所述配線基板(200)的所述配線(109、110)直接接觸的狀 態(tài)下,由所述封固材料(125)封固所述配線基板(200)和所述太陽能電池單元(100)。
9.如權利要求1所述的太陽能電池模塊的制造方法,其特征在于,在所述配線基板 (200)中形成有從所述基體材料(111)的一側表面穿透至另一側表面的通孔(130)。
10.如權利要求1所述的太陽能電池模塊的制造方法,其特征在于,所述配線基板 (200)的所述基體材料(111)由透明樹脂構成。
11.如權利要求1所述的太陽能電池模塊的制造方法,其特征在于,所述封固材料(125) 包括從乙烯_醋酸乙烯酯樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂、烯烴類樹脂、聚酯樹脂、 硅樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂以及橡膠類樹脂中選擇的至少一種透明樹脂。
12.如權利要求1所述的太陽能電池模塊的制造方法,其特征在于,所述太陽能電池單 元(100)是背面電極型太陽能電池單元。
全文摘要
一種太陽能電池模塊的制造方法,該太陽能電池模塊將具有基體材料(111)和在基體材料(111)上形成的配線(109、110)的配線基板(200)以及通過設置在配線基板(200)的配線(109、110)上而電連接的多個太陽能電池單元(100)由封固材料(125)進行封固,該制造方法具有在配線基板(200)的配線(109、110)上至少設置一個太陽能電池單元(100)的第一工序、將配線基板(200)和太陽能電池單元(100)由封固材料封固的第二工序,在第一工序之后第二工序之前包括進行太陽能電池單元(100)的檢查的工序。
文檔編號H01L31/042GK101933157SQ20088012592
公開日2010年12月29日 申請日期2008年12月18日 優(yōu)先權日2008年1月31日
發(fā)明者中村京太郎, 安彥義哉, 船越康志 申請人:夏普株式會社
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