專利名稱:導(dǎo)電性粘接劑、太陽(yáng)能電池及其制造方法、以及太陽(yáng)能電池模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及導(dǎo)電性粘接劑、太陽(yáng)能電池及其制造方法、以及太陽(yáng)能電池模塊。
背景技術(shù):
作為解決嚴(yán)重化的地球溫暖化、化石能源枯竭問題的方法,作為使用太陽(yáng)光的發(fā)電系統(tǒng)的太陽(yáng)能電池受到關(guān)注。現(xiàn)在,主流的太陽(yáng)能電池具有如下結(jié)構(gòu)具有單晶或多晶的 Si晶片的太陽(yáng)能電池單元通過電極和金屬配線構(gòu)件而串聯(lián)或并聯(lián)地連接。通常,太陽(yáng)能電池單元的電極與金屬配線構(gòu)件的連接一直使用顯示出良好的導(dǎo)電性且便宜的焊錫來進(jìn)行 (專利文獻(xiàn)1)。最近,已知考慮環(huán)境問題而通過不含1 的Sn-Ag-Cu焊錫來包覆作為配線構(gòu)件的銅線,并加熱至焊錫的熔融溫度以上而將太陽(yáng)能電池單元的電極與配線構(gòu)件連接的方法(專利文獻(xiàn)1、2)。但是,該連接時(shí),由于需要超過Sn-Ag-Cu焊錫的熔點(diǎn)的260°C以上的加熱,因此發(fā)生太陽(yáng)能電池單元的翹曲、破裂,成品率降低成了問題。近年,出于低成本化的目的,有太陽(yáng)能電池單元的厚度變薄的傾向,因此防止翹曲和破裂的對(duì)策成為當(dāng)務(wù)之急。另一方面,也提出了能夠在更低溫下進(jìn)行電連接的導(dǎo)電性粘接劑的使用(專利文獻(xiàn)3 6)。這些導(dǎo)電性粘接劑是在熱固性樹脂中分散有以銀粒子為代表的金屬粒子的組合物,主要通過金屬粒子與太陽(yáng)能電池單元的電極和配線構(gòu)件進(jìn)行物理接觸而表現(xiàn)出電連接。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2002-263880號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2004-204256號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開平8-330615號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開2003-133570號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 日本特開2005-243935號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6 日本特開2007-265635號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題然而,顯然,使用含有金屬粒子的以往的導(dǎo)電性粘接劑而制造的太陽(yáng)能電池在可靠性方面未必充分。具體而言,將太陽(yáng)能電池暴露于高溫高濕環(huán)境下時(shí),存在其特性顯著降低這樣的問題。因此,本發(fā)明鑒于上述以往技術(shù)所具有的課題,主要目的在于提供能夠與 Sn-Ag-Cu焊錫相比進(jìn)行更低的溫度下的連接,并且用于將配線構(gòu)件與太陽(yáng)能電池的電極粘接時(shí)太陽(yáng)能電池的特性即使在高溫高濕試驗(yàn)后也可充分維持的導(dǎo)電性粘接劑。進(jìn)而,本發(fā)明的目的在于提供即使在高溫高濕試驗(yàn)后也能夠維持充分的特性的太陽(yáng)能電池和太陽(yáng)能電池模塊。解決課題的方法本發(fā)明涉及一種含有包含金屬的導(dǎo)電性粒子、熱固性樹脂和焊劑活性劑的導(dǎo)電性粘接劑。導(dǎo)電性粒子的熔點(diǎn)為220°C以下。本發(fā)明的導(dǎo)電性粘接劑用于將配線構(gòu)件和連接于太陽(yáng)能電池單元的電極在與電極電連接的同時(shí)進(jìn)行粘接。根據(jù)上述本發(fā)明的導(dǎo)電性粘接劑,能夠與Sn-Ag-Cu焊錫相比進(jìn)行更低的溫度下的連接,并且用于將配線構(gòu)件與太陽(yáng)能電池的電極粘接時(shí)太陽(yáng)能電池的特性即使在高溫高濕試驗(yàn)后也可充分維持。本發(fā)明還涉及一種含有包含金屬的導(dǎo)電性粒子、熱固性樹脂、焊劑活性劑和流變控制劑的導(dǎo)電性粘接劑。該導(dǎo)電性粘接劑利用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)在測(cè)定溫度25°C、旋轉(zhuǎn)速度 0. 5rpm的條件下測(cè)定的粘度為100 500 *s。另外,導(dǎo)電性粘接劑用于通過包含在使該導(dǎo)電性粘接劑介于連接于太陽(yáng)能電池單元的電極與配線構(gòu)件之間的狀態(tài)下將該導(dǎo)電性粘接劑加熱到導(dǎo)電性粒子熔融的溫度的工序的方法而將配線構(gòu)件與電極電連接并粘接。本發(fā)明的導(dǎo)電性粘接劑也可以含有導(dǎo)電性粒子、熱固性樹脂、焊劑活性劑以及無(wú)機(jī)微?;蛴袡C(jī)微粒。根據(jù)上述本發(fā)明的導(dǎo)電性粘接劑,能夠與Sn-Ag-Cu焊錫相比進(jìn)行更低的溫度下的連接,并且用于將配線構(gòu)件與太陽(yáng)能電池的電極粘接時(shí),太陽(yáng)能電池的特性即使在高溫高濕試驗(yàn)后也可充分維持。另外,通過使用流變控制劑、或者無(wú)機(jī)微?;蛴袡C(jī)微粒,可確保充分的導(dǎo)通性,同時(shí)發(fā)揮導(dǎo)電性粘接劑的優(yōu)異的保存穩(wěn)定性。這種情況下,導(dǎo)電性粒子的熔點(diǎn)也優(yōu)選為220°C以下。這樣,能夠在更低溫下進(jìn)行粘接,可充分防止太陽(yáng)能電池單元的翹曲、破裂。本發(fā)明的導(dǎo)電性粘接劑在25°C下放置M小時(shí)后測(cè)定的粘度相對(duì)于放置前測(cè)定的粘度的比優(yōu)選為0. 7 1. 5。該粘度是利用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)在測(cè)定溫度25°C、旋轉(zhuǎn)速度0. 5rpm 的條件下測(cè)定的。導(dǎo)電性粒子優(yōu)選包含選自由鉍、銦、錫和鋅所組成的組中的至少一種金屬。這樣, 能夠維持良好的導(dǎo)通性,同時(shí)降低導(dǎo)電性粒子的熔點(diǎn)。熱固性樹脂優(yōu)選包含環(huán)氧樹脂和(甲基)丙烯酸樹脂中的至少一種。焊劑活性劑優(yōu)選為具有羥基和羧基的化合物。在另一側(cè)面,本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池。本發(fā)明的太陽(yáng)能電池具備太陽(yáng)能電池單元、分別連接于太陽(yáng)能電池單元的受光面和背面的電極、與受光面?zhèn)鹊碾姌O相對(duì)向地配置的第一配線構(gòu)件和與背面?zhèn)鹊碾姌O相對(duì)向地配置的第二配線構(gòu)件、和介于受光面?zhèn)鹊碾姌O與第一配線構(gòu)件之間以及背面?zhèn)鹊碾姌O與第二配線構(gòu)件之間的上述本發(fā)明的導(dǎo)電性粘接齊U。第一配線構(gòu)件和第二配線構(gòu)件分別與電極電連接并粘接。上述本發(fā)明的太陽(yáng)能電池的特性即使在高溫高濕試驗(yàn)后也可充分維持。進(jìn)而在另一側(cè)面,本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池的制造方法。本發(fā)明的制造方法具備 在分別連接于太陽(yáng)能電池單元的受光面和背面的電極上涂布上述本發(fā)明的導(dǎo)電性粘接劑的工序;以將涂布的導(dǎo)電性粘接劑夾在中間的方式而與受光面?zhèn)鹊碾姌O相對(duì)向地配置第一配線構(gòu)件、與背面?zhèn)鹊碾姌O相對(duì)向地配置第二配線構(gòu)件的工序;以及在第一配線構(gòu)件和第二配線構(gòu)件各自的與太陽(yáng)能電池單元的相反的一側(cè)配置密封樹脂,在受光面?zhèn)鹊拿芊鈽渲吓渲貌AЩ澹诒趁鎮(zhèn)鹊拿芊鈽渲吓渲帽Wo(hù)膜,在該狀態(tài)下對(duì)整體進(jìn)行加熱,從而將第一配線構(gòu)件和第二配線構(gòu)件分別與電極電連接并粘接,同時(shí)將太陽(yáng)能電池單元密封的工序。根據(jù)上述本發(fā)明的制造方法,能夠有效制造即使在高溫高濕試驗(yàn)后也充分維持特性的太陽(yáng)能電池。進(jìn)而在另一側(cè)面,本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池模塊。本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊具備多個(gè)太陽(yáng)能電池單元、分別連接于多個(gè)太陽(yáng)能電池單元的受光面和背面的電極、與受光面?zhèn)鹊碾姌O相對(duì)向地配置的第一配線構(gòu)件和與背面?zhèn)鹊碾姌O相對(duì)向地配置的第二配線構(gòu)件、和介于受光面?zhèn)鹊碾姌O與第一配線構(gòu)件之間以及背面?zhèn)鹊碾姌O與第二配線構(gòu)件之間的上述本發(fā)明的導(dǎo)電性粘接劑。第一配線構(gòu)件和第二配線構(gòu)件分別與電極電連接并粘接。通過配線構(gòu)件彼此的連接,多個(gè)前述太陽(yáng)能電池單元電連接。上述本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊的特性即使在高溫高濕試驗(yàn)后也可充分維持。太陽(yáng)能電池和太陽(yáng)能電池模塊中,第一配線構(gòu)件和第二配線構(gòu)件優(yōu)選通過包含在使該導(dǎo)電性粘接劑介于受光面?zhèn)鹊碾姌O與第一配線構(gòu)件之間以及背面?zhèn)鹊碾姌O與第二配線構(gòu)件之間的狀態(tài)下將該導(dǎo)電性粘接劑加熱到導(dǎo)電性粒子熔融的溫度的工序的方法而分別與電極電連接并粘接。通過在導(dǎo)電性粒子熔融的溫度進(jìn)行加熱,導(dǎo)電性粒子熔融和凝聚,在電極-配線構(gòu)件間形成金屬連接的通路,同時(shí)在其周邊,熱固性樹脂固化而增強(qiáng)金屬連接的通路。其結(jié)果,可認(rèn)為太陽(yáng)能電池的特性即使在高溫高濕試驗(yàn)后也可充分維持。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電性粘接劑,能夠與Sn-Ag-Cu焊錫相比進(jìn)行更低的溫度下的連接,并且用于將配線構(gòu)件與太陽(yáng)能電池的電極粘接時(shí)太陽(yáng)能電池的特性即使在高溫高濕試驗(yàn)后也可充分維持。進(jìn)而,以往長(zhǎng)期保存導(dǎo)電性粘接劑時(shí),有時(shí)粘度降低等的特性變化大,也要求導(dǎo)電性粘接劑的保存穩(wěn)定性的進(jìn)一步改善,根據(jù)含有流變控制劑和無(wú)機(jī)微粒等的本發(fā)明的導(dǎo)電性粘接劑,可確保充分的導(dǎo)通性,同時(shí)發(fā)揮導(dǎo)電性粘接劑的優(yōu)異的保存穩(wěn)定性。
圖1是表示太陽(yáng)能電池模塊的一個(gè)實(shí)施方式的示意圖。圖2是表示太陽(yáng)能電池的制造方法的一個(gè)實(shí)施方式的示意圖。
具體實(shí)施例方式本實(shí)施方式的導(dǎo)電性粘接劑至少含有包含金屬的導(dǎo)電性粒子和熱固性樹脂。導(dǎo)電性粒子的熔點(diǎn)優(yōu)選為220°C以下,更優(yōu)選為200°C以下。優(yōu)選導(dǎo)電性粒子的熔點(diǎn)較低,但其下限通常為120°C左右。具有這樣的熔點(diǎn)的導(dǎo)電性粒子例如包含選自鉍(Bi)、 銦an)、錫(Sn)和鋅(Zn)的至少一種金屬。導(dǎo)電性粒子多數(shù)由合金形成。導(dǎo)電性粒子優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含鉛。更具體而言,導(dǎo)電性粒子是由選自Sn42-Bi58焊錫(熔點(diǎn)138°C )、 Sn48-In52 焊錫(熔點(diǎn) 117°C )、Sn42_Bi57_Agl 焊錫(熔點(diǎn) 139°C )、Sn90-Ag2_Cu0. 5-Β 7. 5焊錫(熔點(diǎn)189°C )、Sn96-Zn8-Bi3焊錫(熔點(diǎn)190°C )和Sn91_Zn9焊錫(熔點(diǎn)197°C )的焊錫構(gòu)成的金屬粒子。這些焊錫由于表現(xiàn)出明確的熔解后的固化行為而優(yōu)選。這些焊錫可以單獨(dú)使用或組合2種以上來使用。上述導(dǎo)電性粒子可以僅由金屬構(gòu)成,也可以是具有包含陶瓷、二氧化硅和樹脂那樣的金屬以外的固體材料的核體粒子以及包覆其表面的金屬膜的粒子。核體粒子也可以是金屬粒子。覆蓋導(dǎo)電性粒子的表面的金屬膜的熔點(diǎn)為220°C即可。導(dǎo)電性粘接劑也可以在含有具有220°C以下的熔點(diǎn)的導(dǎo)電性粒子的同時(shí),含有具有高于220°C的熔點(diǎn)的導(dǎo)電性粒子。這樣的導(dǎo)電性粒子例如由Pt、Au、Ag、Cu、Ni、Pd、Al或含有這些物質(zhì)的組合的合金構(gòu)成。更具體而言,可舉出Au粒子、Ag粒子、Cu粒子和鍍Ag的 Cu粒子。導(dǎo)電性粒子的平均粒徑?jīng)]有特別限制,但優(yōu)選為0. 1 ΙΟΟμπι。該平均粒徑不足 0. ιμπι時(shí),有粘接劑組合物的粘度升高、操作性降低的傾向。另外,導(dǎo)電性粒子的平均粒徑超過ΙΟΟμπι時(shí),有印刷性降低同時(shí)連接可靠性提高的效果變小的傾向。從使粘接劑組合物的印刷性和操作性更加良好的觀點(diǎn)出發(fā),該平均粒徑更優(yōu)選為1. 0 70 μ m。進(jìn)一步,從提高粘接劑組合物的保存穩(wěn)定性以及固化物的安裝可靠性的的觀點(diǎn)出發(fā),導(dǎo)電性粒子的平均粒徑特別優(yōu)選為5. 0 50 μ m。就導(dǎo)電性粒子的含量而言,優(yōu)選該導(dǎo)電性粒子所含的金屬的質(zhì)量相對(duì)于導(dǎo)電性粘接劑全體的質(zhì)量成為5 95質(zhì)量%那樣的量。導(dǎo)電性粒子的量不足5質(zhì)量%時(shí),有導(dǎo)電性粘接劑的固化物的導(dǎo)電性降低的傾向。另一方面,導(dǎo)電性粒子的量超過95質(zhì)量%時(shí),有導(dǎo)電性粘接劑的粘度升高、操作性降低的傾向。另外,由于導(dǎo)電性粘接劑中的導(dǎo)電性粒子以外的成分的量相對(duì)減少,因此有固化物的安裝可靠性降低的傾向。從提高操作性或?qū)щ娦缘挠^點(diǎn)出發(fā),導(dǎo)電性粒子的量更優(yōu)選為10 90質(zhì)量%。熱固性樹脂具有通過加熱而固化并粘接被粘接體的作用,同時(shí)作為將導(dǎo)電性粘接劑中的導(dǎo)電性粒子和后述流變控制劑等相互結(jié)合的粘合劑成分而起作用。熱固性樹脂例如選自環(huán)氧樹脂、(甲基)丙烯酸樹脂、馬來酰亞胺樹脂和氰酸酯樹脂以及它們的前體。這些物質(zhì)中,優(yōu)選以(甲基)丙烯酸樹脂和馬來酰亞胺樹脂為代表的具有能夠聚合的碳-碳雙鍵的化合物、以及環(huán)氧樹脂。這些熱固性樹脂的耐熱性和粘接性優(yōu)異,而且如果根據(jù)需要而使其溶解或分散于有機(jī)溶劑中,則也可以以液體的狀態(tài)處理,因此操作性也優(yōu)異。上述的熱固性樹脂可以單獨(dú)使用一種或組合2種以上來使用。(甲基)丙烯酸樹脂由具有能夠聚合的碳-碳雙鍵的化合物構(gòu)成。作為所涉及的化合物,例如可舉出單丙烯酸酯化合物、單甲基丙烯酸酯化合物、二丙烯酸酯化合物和二甲基丙烯酸酯化合物。作為單丙烯酸酯化合物,例如可舉出丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸異戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸庚酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸十三烷基酯、丙烯酸十六烷基酯、丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸異十八烷基酯、丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸異冰片酯、二乙二醇丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、聚丙烯丙烯酸酯(求·; / 口 / > > 7·夕 > 一卜)、丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸2-乙氧基乙酯、丙烯酸2- 丁氧基乙酯、甲氧基二乙二醇丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯、二環(huán)戊烯基氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、苯氧基二乙二醇丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇丙烯酸酯、2-苯甲酰氧基乙基丙烯酸酯、2-羥基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸2-氰基乙酯、Y-丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷、丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸四氫糠酯、二甲基氨基乙基丙烯酸酯、二乙基氨基乙基丙烯酸酯、丙烯酰氧基乙基磷酸酯和丙烯酰氧基乙基苯基酸式磷酸酯。作為單甲基丙烯酸酯化合物,例如可舉出甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸異戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸庚酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸異癸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十三烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸異十八烷基酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸異冰片酯、二乙二醇甲基丙烯酸酯、聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚丙烯甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲基丙烯酸2-乙氧基乙酯、甲基丙烯酸2- 丁氧基乙酯、甲氧基二乙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、二環(huán)戊烯基氧基乙基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸2-苯氧基乙酯、苯氧基二乙二醇甲基丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、2-苯甲酰氧基乙基甲基丙烯酸酯、2-羥基-3-苯氧基丙基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸2-氰基乙酯、 Y -甲基丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸四氫糠酯、二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯、二乙基氨基乙基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酰氧基乙基磷酸酯和甲基丙烯酰氧基乙基苯基酸式磷酸酯。作為二丙烯酸酯化合物,例如可舉出乙二醇二丙烯酸酯、1,4_ 丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯、1,3- 丁二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯,雙酚A、雙酚F或雙酚ADl摩爾與丙烯酸縮水甘油酯2摩爾的反應(yīng)物,雙酚A、雙酚F或雙酚AD的聚環(huán)氧乙烷加成物的二丙烯酸酯,雙酚A、雙酚F或雙酚AD的聚環(huán)氧丙烷加成物的二丙烯酸酯,雙(丙烯酰氧基丙基)聚二甲基硅氧烷、雙(丙烯酰氧基丙基)甲基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物。作為二甲基丙烯酸酯化合物,例如可舉出乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4_ 丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、1,9-壬二醇二甲基丙烯酸酯、1,3- 丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二甲基丙烯酸酯、 聚丙二醇二甲基丙烯酸酯,雙酚A、雙酚F或雙酚ADl摩爾與甲基丙烯酸縮水甘油酯2摩爾的反應(yīng)物,雙酚A、雙酚F或雙酚AD的聚環(huán)氧乙烷加成物的二甲基丙烯酸酯,雙酚F或雙酚 AD的聚環(huán)氧丙烷加成物,雙(甲基丙烯酰氧基丙基)聚二甲基硅氧烷、雙(甲基丙烯酰氧基丙基)甲基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物。這些具有能夠聚合的碳-碳雙鍵的化合物可以單獨(dú)使用一種或組合2種以上來使用。熱固性樹脂由具有能夠聚合的碳-碳雙鍵的化合物構(gòu)成的情況下,導(dǎo)電性粘接劑優(yōu)選含有自由基聚合引發(fā)劑。從有效抑制空隙的觀點(diǎn)等出發(fā),自由基聚合引發(fā)劑優(yōu)選為有機(jī)過氧化物。另外,從提高導(dǎo)電性粘接劑的固化性和粘度穩(wěn)定性的觀點(diǎn)出發(fā),有機(jī)過氧化物的1分鐘半衰期溫度優(yōu)選為70 170°C。作為自由基聚合引發(fā)劑,例如可舉出1,1,3,3,-四甲基丁基過氧化-2-乙基己酸酯、1,1-雙(叔丁基過氧化)環(huán)己烷、1,1-雙(叔丁基過氧化)環(huán)十二烷、二叔丁基過氧化間苯二甲酸酯、叔丁基過氧化苯甲酸酯、過氧化二異丙苯、過氧化叔丁基異丙苯、2,5_ 二甲基-2,5-二(叔丁基過氧化)己烷、2,5_ 二甲基-2,5-二(叔丁基過氧化)-3-己炔、氫過氧化枯烯。這些物質(zhì)可以單獨(dú)使用一種或組合2種以上來使用。自由基聚合引發(fā)劑的配合比例相對(duì)于導(dǎo)電性粘接劑中的導(dǎo)電性粒子以外的成分的總量?jī)?yōu)選為0. 01 20質(zhì)量%,更優(yōu)選為0. 1 10質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為0. 5 5質(zhì)量%。作為環(huán)氧樹脂,只要是具有2個(gè)以上的環(huán)氧基的化合物就可以沒有特別限制地使用。作為這樣的環(huán)氧樹脂,例如可舉出由雙酚A、雙酚F、雙酚AD等和表氯醇衍生的環(huán)氧樹脂。所涉及的環(huán)氧樹脂可以購(gòu)入市售的物質(zhì)。作為其具體例,可舉出作為雙酚A型環(huán)氧樹脂的AER-X8501 (旭化成工業(yè)公司制,商品名)、R-301 (日本環(huán)氧樹脂(株)制,商品名)JL-980(日本環(huán)氧樹脂(株)制,商品名),作為雙酚F型環(huán)氧樹脂的YDF-170(東都化成公司制,商品名)、YL_983(日本環(huán)氧樹脂(株)制,商品名),作為雙酚AD型環(huán)氧樹脂的 R-1710 (三井石油化學(xué)工業(yè)公司制,商品名),作為苯酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂的N-730S (大日本油墨化學(xué)工業(yè)公司制,商品名)、Quatrex-2010 (陶氏化學(xué)公司制,商品名),作為甲酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂的YDCN-702S(東都化成公司制,商品名)、E0CN-100(日本化藥公司制,商品名),作為多官能環(huán)氧樹脂的EPPN-501 (日本化藥公司制,商品名)、TACTIX-742 (陶氏化學(xué)公司制,商品名)、VG-3010(三井石油化學(xué)工業(yè)公司制,商品名)、1032S(日本環(huán)氧樹脂(株)制,商品名),作為具有萘骨架的環(huán)氧樹脂的HP-4032(大日本油墨化學(xué)工業(yè)公司制,商品名),作為脂環(huán)式環(huán)氧樹脂的EHPE-3150、CEL-3000(都為大賽璐化學(xué)工業(yè)公司制,商品名)、DME-100 (新日本理化公司制,商品名)、EX-216L(長(zhǎng)瀨(f力‘七)化成工業(yè)公司制,商品名),作為脂肪族環(huán)氧樹脂的W-100 (新日本理化公司,商品名),作為胺型環(huán)氧樹脂的ELM-100 (住友化學(xué)工業(yè)公司制,商品名)、YH-434L(東都化成公司制,商品名)、 TETRAD-X, TETRAC-C (都為三菱瓦斯化學(xué)公司,商品名)、630、630LSD (都為日本環(huán)氧樹脂 (株)制,商品名),作為間苯二酚型環(huán)氧樹脂的DENACOL( r f 二一>)EX-201(長(zhǎng)瀨化成工業(yè)公司制,商品名),作為新戊二醇型環(huán)氧樹脂的DENACOL EX-211(長(zhǎng)瀨化成工業(yè)公司制, 商品名),作為己二醇(、矢寸> fM才、義夕‘'J 二一)”型環(huán)氧樹脂的DENACOL EX-212 (長(zhǎng)瀨化成工業(yè)公司制,商品名),作為乙二醇丙二醇型環(huán)氧樹脂的DENACOL EX系列(EX-810、 811、850、851、821、830、832、841、861(均為長(zhǎng)瀨化成工業(yè)公司制,商品名))、下述通式(I) 所表示的環(huán)氧樹脂E-XL-M、E-XL-3L(都為三井化學(xué)公司制,商品名)。式(I)中,k表示 1 5的整數(shù)。這些環(huán)氧樹脂中,特別優(yōu)選離子性雜質(zhì)少、且反應(yīng)性優(yōu)異的雙酚A型環(huán)氧樹月旨、雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚AD型環(huán)氧樹脂、胺型環(huán)氧樹脂?;?權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)電性粘接劑,含有 包含金屬的導(dǎo)電性粒子、 熱固性樹脂、和焊劑活性劑,所述導(dǎo)電性粒子的熔點(diǎn)為220°C以下,該導(dǎo)電性粘接劑用于將配線構(gòu)件和連接于太陽(yáng)能電池單元的電極在電連接至所述電極的同時(shí)進(jìn)行粘接。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性粘接劑,所述導(dǎo)電性粒子包含選自由鉍、銦、錫和鋅所組成的組中的至少一種金屬。
3.如權(quán)利要求1或2所述的導(dǎo)電性粘接劑,所述熱固性樹脂包含環(huán)氧樹脂和(甲基) 丙烯酸樹脂中的至少一種。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性粘接劑,所述焊劑活性劑是具有羥基和羧基的化合物。
5.一種太陽(yáng)能電池,具備 太陽(yáng)能電池單元、分別連接于所述太陽(yáng)能電池單元的受光面和背面的電極、與受光面?zhèn)鹊乃鲭姌O相對(duì)向地配置的第一配線構(gòu)件和與背面?zhèn)鹊乃鲭姌O相對(duì)向地配置的第二配線構(gòu)件、以及介于受光面?zhèn)鹊乃鲭姌O與所述第一配線構(gòu)件之間以及背面?zhèn)鹊乃鲭姌O與所述第二配線構(gòu)件之間的權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性粘接劑,所述第一配線構(gòu)件和所述第二配線構(gòu)件分別與所述電極電連接并粘接。
6.一種太陽(yáng)能電池的制造方法,具備在分別連接于太陽(yáng)能電池單元的受光面和背面的電極上涂布權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性粘接劑的工序;以將涂布的所述導(dǎo)電性粘接劑夾在中間的方式而與受光面?zhèn)鹊乃鲭姌O相對(duì)向地配置第一配線構(gòu)件、與背面?zhèn)鹊乃鲭姌O相對(duì)向地配置第二配線構(gòu)件的工序;以及在所述第一配線構(gòu)件和所述第二配線構(gòu)件各自的與所述太陽(yáng)能電池單元的相反的一側(cè)配置密封樹脂,在受光面?zhèn)鹊乃雒芊鈽渲吓渲貌AЩ?,在背面?zhèn)鹊乃雒芊鈽渲吓渲帽Wo(hù)膜,在該狀態(tài)下對(duì)整體進(jìn)行加熱,從而將所述第一配線構(gòu)件和所述第二配線構(gòu)件分別與所述電極電連接并粘接,同時(shí)將所述太陽(yáng)能電池單元密封的工序。
7.一種太陽(yáng)能電池模塊,具備 多個(gè)太陽(yáng)能電池單元、分別連接于所述多個(gè)太陽(yáng)能電池單元的受光面和背面的電極、 與受光面?zhèn)鹊乃鲭姌O相對(duì)向地配置的第一配線構(gòu)件和與背面?zhèn)鹊乃鲭姌O相對(duì)向地配置的第二配線構(gòu)件、和介于受光面?zhèn)鹊乃鲭姌O與所述第一配線構(gòu)件之間以及背面?zhèn)鹊乃鲭姌O與所述第二配線構(gòu)件之間的權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性粘接劑,所述第一配線構(gòu)件和所述第二配線構(gòu)件分別與所述電極電連接并粘接, 通過所述配線構(gòu)件彼此的連接,多個(gè)所述太陽(yáng)能電池單元電連接。
8.一種導(dǎo)電性粘接劑,含有 包含金屬的導(dǎo)電性粒子、 熱固性樹脂、焊劑活性劑、和流變控制劑,利用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)在測(cè)定溫度25°C、旋轉(zhuǎn)速度0. 5rpm的條件下測(cè)定的粘度為100 500Pa · s,該導(dǎo)電性粘接劑用于將配線構(gòu)件與連接于太陽(yáng)能電池單元的電極電連接并粘接。
9.一種導(dǎo)電性粘接劑,含有 包含金屬的導(dǎo)電性粒子、 熱固性樹脂、焊劑活性劑、和無(wú)機(jī)微?;蛴袡C(jī)微粒,利用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)在測(cè)定溫度25°C、旋轉(zhuǎn)速度0. 5rpm的條件下測(cè)定的粘度為100 500Pa · s,該導(dǎo)電性粘接劑用于將配線構(gòu)件與連接于太陽(yáng)能電池單元的電極電連接并粘接。
10.如權(quán)利要求8或9所述的導(dǎo)電性粘接劑,在25°C下放置M小時(shí)后利用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)在測(cè)定溫度25°C、旋轉(zhuǎn)速度0. 5rpm的條件下測(cè)定的粘度相對(duì)于放置前利用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)在測(cè)定溫度25°C、旋轉(zhuǎn)速度0. 5rpm的條件下測(cè)定的粘度的比為0. 7 1. 5。
11.如權(quán)利要求8 10中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性粘接劑,所述導(dǎo)電性粒子的熔點(diǎn)為 220°C以下。
12.如權(quán)利要求8 11中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性粘接劑,所述導(dǎo)電性粒子包含選自由鉍、 銦、錫和鋅所組成的組中的至少一種金屬。
13.如權(quán)利要求8 12中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性粘接劑,所述熱固性樹脂包含環(huán)氧樹脂和(甲基)丙烯酸樹脂中的至少一種。
14.如權(quán)利要求8 13中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性粘接劑,所述焊劑活性劑為具有羥基和羧基的化合物。
15.一種太陽(yáng)能電池,具備 太陽(yáng)能電池單元、分別連接于所述太陽(yáng)能電池單元的受光面和背面的電極、與受光面?zhèn)鹊乃鲭姌O相對(duì)向地配置的第一配線構(gòu)件和與背面?zhèn)鹊乃鲭姌O相對(duì)向地配置的第二配線構(gòu)件、和介于受光面?zhèn)鹊乃鲭姌O與所述第一配線構(gòu)件之間以及背面?zhèn)鹊乃鲭姌O與所述第二配線構(gòu)件之間的權(quán)利要求8 14中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性粘接劑,所述第一配線構(gòu)件和所述第二配線構(gòu)件分別與所述電極電連接并粘接。
16.一種太陽(yáng)能電池的制造方法,具備在分別連接于太陽(yáng)能電池單元的受光面和背面的電極上涂布權(quán)利要求8 14中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性粘接劑的工序;以將涂布的所述導(dǎo)電性粘接劑夾在中間的方式而與受光面?zhèn)鹊乃鲭姌O相對(duì)向地配置第一配線構(gòu)件、與背面?zhèn)鹊乃鲭姌O相對(duì)向地配置第二配線構(gòu)件的工序;以及在所述第一配線構(gòu)件和所述第二配線構(gòu)件各自的與所述太陽(yáng)能電池單元的相反的一側(cè)配置密封樹脂,在受光面?zhèn)鹊乃雒芊鈽渲吓渲貌AЩ?,在背面?zhèn)鹊乃雒芊鈽渲吓渲帽Wo(hù)膜,在該狀態(tài)下對(duì)整體進(jìn)行加熱,從而將所述第一配線構(gòu)件和所述第二配線構(gòu)件分別與所述電極電連接并粘接,同時(shí)將所述太陽(yáng)能電池單元密封的工序。
17. 一種太陽(yáng)能電池模塊,具備 多個(gè)太陽(yáng)能電池單元、分別連接于所述多個(gè)太陽(yáng)能電池單元的受光面和背面的電極、 與受光面?zhèn)鹊乃鲭姌O相對(duì)向地配置的第一配線構(gòu)件和與背面?zhèn)鹊乃鲭姌O相對(duì)向地配置的第二配線構(gòu)件、和介于受光面?zhèn)鹊乃鲭姌O與所述第一配線構(gòu)件之間以及背面?zhèn)鹊乃鲭姌O與所述第二配線構(gòu)件之間的權(quán)利要求8 14中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性粘接劑,所述第一配線構(gòu)件和所述第二配線構(gòu)件分別與所述電極電連接并粘接, 通過所述配線構(gòu)件彼此的連接,多個(gè)所述太陽(yáng)能電池單元電連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種含有包含金屬的導(dǎo)電性粒子、熱固性樹脂、焊劑活性劑以及優(yōu)選的流變控制劑的導(dǎo)電性粘接劑。導(dǎo)電性粒子的熔點(diǎn)優(yōu)選為220℃以下。導(dǎo)電性粘接劑用于將配線構(gòu)件4a、4b與連接于太陽(yáng)能電池單元6的電極3a、3b電連接并粘接。
文檔編號(hào)H01B1/22GK102576766SQ20108004653
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月15日
發(fā)明者加藤木茂樹, 名取美智子, 林宏樹, 桃崎彩, 須方振一郎 申請(qǐng)人:日立化成工業(yè)株式會(huì)社