太陽能電池組件和太陽能電池組件的制造方法
【專利摘要】太陽能電池組件(10)包括:具有基板的光電轉(zhuǎn)換部(11);配置在光電轉(zhuǎn)換部(11)上的集電極(12)、(13);配置在集電極(12)上的粘接層(14)、(16);和通過粘接層(14)、(16)與集電極(12)、(13)連接的配線件(15)、(17)。集電極(12)、(13)形成為,在集電極(12)、(13)的長度方向上集電極(12)、(13)的端部的厚度比中央部厚,粘接層(14)、(16)形成為,在集電極(12)、(13)的長度方向上,與集電極(12)、(13)的中央部對應的部分的厚度比與集電極(12)、(13)的端部對應的部分的厚度厚。
【專利說明】太陽能電池組件和太陽能電池組件的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及用配線件連接太陽能電池的太陽能電池組件和太陽能電池組件的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為太陽能電池的電極形成法,除了使用蒸鍍法、濺射法、印刷導電膏的絲網(wǎng)印刷之外,還使用鍍覆法。
[0003]例如,在專利文獻I中公開有:作為太陽能電池組件的制造方法,在硅基板上配置籽晶金屬(seed metal),用它通過電解鍍形成正面電極和背面電極。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2000-294819號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明想要解決的技術(shù)問題
[0008]本發(fā)明的目的在于,提供一種性能更加優(yōu)異的太陽能電池組件。
[0009]用于解決問題的技術(shù)方案
[0010]本發(fā)明的太陽能電池組件包括:光電轉(zhuǎn)換部;配置在光電轉(zhuǎn)換部上的集電極;配置在集電極上的粘接層;和通過粘接層與集電極連接的配線件,集電極形成為,在集電極的長度方向上,集電極的端部的厚度比中央部厚,粘接層形成為,在集電極的長度方向上,與集電極的中央部對應的部分的厚度比與集電極的端部對應的部分的厚度厚。
[0011]本發(fā)明的太陽能電池組件的制造方法,其為在光電轉(zhuǎn)換部上形成集電極,通過粘接層將配線件與集電極連接的太陽能電池組件的制造方法,該方法的特征在于:在集電極的長度方向上的光電轉(zhuǎn)換部的兩端部設置供電部,在光電轉(zhuǎn)換部上的集電極的形成區(qū)域,通過電解鍍形成集電極,在集電極上涂敷粘接劑形成粘接層,從粘接層上壓接配線件,由此使集電極與配線件連接,集電極通過電解鍍形成為,在集電極的長度方向上端部的厚度比中央部的厚度厚,通過將配線件壓接于集電極,粘接層形成為在集電極的長度方向上,與集電極的中央部對應的部分的厚度比與集電極的端部對應的部分的厚度厚。
[0012]發(fā)明效果
[0013]本發(fā)明通過上述結(jié)構(gòu),提供一種性能更加優(yōu)異的太陽能電池組件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的實施方式的太陽能電池組件的平面圖和截面圖。
[0015]圖2是表示本發(fā)明的實施方式的太陽能電池組件的制造方法的步驟的流程圖。
[0016]圖3是圖2的步驟中表示帶有鍍覆掩模的基板的圖。
[0017]圖4是表示圖3之后接下來進行的電解鍍的圖。
[0018]圖5是表示具有通過圖4的電解鍍形成的集電極的太陽能電池的圖。
[0019]圖6是表示圖5之后接下來準備的粘接層和配線件的圖。
[0020]圖7是表示在具有集電極的太陽能電池通過粘接層壓接配線件的處理的圖。
[0021]圖8是表示圖7的壓接處理中形成的太陽能電池組件的圖。
[0022]圖9是在本發(fā)明的實施方式中利用鍍覆掩模進行電解鍍形成的太陽能電池的平面圖和截面圖。
[0023]圖10是在本發(fā)明的實施方式中表示鍍覆的步驟的流程圖。
[0024]圖11是在圖10的步驟中表不帶有續(xù)面的基板的圖。
[0025]圖12是表示圖11之后接下來形成的無光澤鍍層的圖。
[0026]圖13是表示圖12之后接下來形成的光澤鍍層的圖。
[0027]圖14是表示使用圖10中形成的太陽電池的太陽能電池組件的作用的圖。
【具體實施方式】
[0028]下面,利用附圖,對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。下面,在所有附圖中,對同樣的部件標注相同附圖標記,省略重復說明。另外,在本文中的說明中,根據(jù)需要使用之前描述的附圖標記。
[0029]圖1是表示太陽能電池組件10的圖,(a)是平面圖,(b)是截面圖。太陽能電池組件10包括:光電轉(zhuǎn)換部11 ;形成在光電轉(zhuǎn)換部11的兩側(cè)的集電極12、13 ;通過粘接層14與集電極12連接的配線件15、通過粘接層16與集電極13連接的配線件17。
[0030]光電轉(zhuǎn)換部11,作為主面具有從外部入射光的面即受光面、和與受光面相反側(cè)的面即背面。圖1(b)中,集電極12側(cè)為受光面,集電極13側(cè)為背面。圖1(b)中,受光面和背面表示為相同結(jié)構(gòu),但是有時根據(jù)光電轉(zhuǎn)換部11的規(guī)格,在受光面和背面的截面圖不同。
[0031]光電轉(zhuǎn)換部11通過接受太陽光等光,生成一對空穴和電子的光生成載流子。光電轉(zhuǎn)換部11例如具有晶體硅(C-Si)、砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)等半導體材料的基板。光電轉(zhuǎn)換部11的結(jié)構(gòu)為廣義上的Pn結(jié)。例如,能夠使用η型單晶硅基板與非晶硅的異質(zhì)結(jié)。這種情況下,能采用如下結(jié)構(gòu):在受光面?zhèn)鹊幕迳蠈盈Bi型非晶硅層、摻雜有硼(B)等的P型非晶硅層、和由氧化銦(In2O3)的透光性導電氧化物構(gòu)成的透明導電膜(TCO),在基板的背面?zhèn)葘盈B有i型非晶硅層、摻雜有磷(P)等的η型非晶硅層、和透明導電膜。
[0032]光電轉(zhuǎn)換部11只要具有將太陽光等光轉(zhuǎn)換為電的功能,也可以使用上述以外的結(jié)構(gòu)。例如,也可以采用包括P型多晶硅基板、形成在其受光面?zhèn)鹊摩切蛿U散層、和形成在其背面?zhèn)鹊匿X金屬膜的結(jié)構(gòu)。
[0033]集電極12、13通過利用鍍覆法分別在光電轉(zhuǎn)換部11的受光面和背面形成的電極層與光電轉(zhuǎn)換部11電連接。集電極12、13通過鍍覆法形成,所以光電轉(zhuǎn)換部11的X方向上的端部的集電極12、13的厚度比光電轉(zhuǎn)換部11的中央部的集電極12、13的厚度厚。此處,X方向是如圖1(a)、(b)所示,集電極12、13延伸的長度方向(長邊方向)。圖1(b)中,在X方向上,在光電轉(zhuǎn)換部11上的受光面的端部A、B和背面的端部C、D,表示出集電極12、13的厚度厚。另外,此處夸大表示出集電極12、13的端部與中央部的厚度之差。另外,X方向上的集電極12、13的端部不僅包括嚴格意義上的X方向上的光電轉(zhuǎn)換部11上的末端,還包括光電轉(zhuǎn)換部11的緣周部附近。
[0034]受光面?zhèn)鹊呐渚€件15是通過粘接層14壓接在光電轉(zhuǎn)換部11上與集電極12機械連接并且電連接的導電件。
[0035]配線件15是由銅等金屬導電性材料構(gòu)成的薄板。也能夠使用捻線狀的部件來替代薄板。作為導電性材料,除了銅之外,還能夠使用銀、鋁、鎳、錫、金或它們的合金。另外,圖1 (b)中,配線件15的端面與集電極12的端面一致,但這只是例示,當然能夠?qū)⑴渚€件15設定得比集電極12稍長。
[0036]粘接層14是配置在集電極12與配線件15之間,通過壓接將集電極12與配線件17之間機械連接并且電連接的樹脂粘接劑的層。粘接層14優(yōu)選為具有伸縮性、收縮性的材料。粘接層14能夠使用丙烯酸類、柔軟性高的聚氨酯類、或環(huán)氧類等熱固化性的樹脂粘接層。樹脂粘接層可以為液態(tài)層,也可以為半固化狀態(tài)的樹脂粘接片。以下,以作為粘接層14使用樹脂粘接片的情況繼續(xù)進行說明。
[0037]粘接層14優(yōu)選包含導電性顆粒。作為這種情況的導電性顆粒,能夠使用鎳、銀、帶有金覆層的鎳、帶有錫鍍層的銅等。使用不含導電性顆粒的絕緣性的樹脂粘接層時,使配線件15或集電極12的彼此相對的面中的任一方或雙方凹凸化,從配線件15與集電極12之間適當排除絕緣性的樹脂,取得電連接。
[0038]粘接層14本來具有均勻的厚度,但在配線件15被壓接于光電轉(zhuǎn)換部11的過程中,光電轉(zhuǎn)換部11的端部的厚度和中央部的厚度變得不均勻。即,在光電轉(zhuǎn)換部11的端部A、B集電極12的厚度厚,在光電轉(zhuǎn)換部11的中央部集電極12的厚度薄,所以配線件15隔著粘接層14被壓接時,從集電極12突出的端部A、B與中央部相比,相對粘接層14的壓接力更容易變高。由此,粘接層14在集電極12的端部A、B相比于中央部更容易被排除,其厚度在端部A、B更薄,在中央部更厚。
[0039]同樣,背面?zhèn)鹊呐渚€件17是通過粘接層16壓接到光電轉(zhuǎn)換部11,與集電極13機械連接并且電連接的導電件。配線件17的材質(zhì)為與配線件15相同的材質(zhì)。粘接層16的材質(zhì)為與粘接層14相同的材質(zhì)。在背面?zhèn)纫才c受光面?zhèn)纫粯樱辰訉?6的厚度在端部C、D較薄,在中央部較厚。
[0040]這樣,粘接層14、16的厚度,在X方向上與集電極12、13的厚度厚的端部A、B、C、D對應的部分較薄,在與集電極12、13的厚度薄的中央部對應的部分較厚。由此,能夠構(gòu)成為在配線件15、17中容易發(fā)生電流集中的光電轉(zhuǎn)換部11上的端部配線件15、17與集電極12、13之間的機械接合強、電阻低的結(jié)構(gòu)。在光電轉(zhuǎn)換部11的端部中的配線件15、17的部分容易發(fā)生電流集中是因為如下原因。流過配線件15、17的電流在光電轉(zhuǎn)換部11的中央部分開流向四面八方,但在光電轉(zhuǎn)換部11的端部成為所有的電流被集中的狀態(tài)。因此,在光電轉(zhuǎn)換部11的端部中的配線件15、17的部分,電流密度高,電流集中。
[0041]圖2是表示制造上述結(jié)構(gòu)的太陽能電池組件10的方法的步驟的流程圖。圖3至圖8是表示圖2的步驟的情形的圖。
[0042]首先,準備具有基板的光電轉(zhuǎn)換部11 (SlO)。接著,在光電轉(zhuǎn)換部11配置鍍覆掩模,進行接下來的用于電解鍍的準備。圖3是表示帶有鍍覆掩模的基板20的圖,(a)是平面圖,(b)是側(cè)面圖。圖3(b)的側(cè)面圖是(a)的平面圖的E-E線的圖。
[0043]此處,在光電轉(zhuǎn)換部11,作為鍍覆掩模21設置具有用于形成集電極的開口部22、23,24的抗蝕劑。開口部22?24分別設置在光電轉(zhuǎn)換部11的受光面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)?。開口部22?24為矩形形狀,但當然也可以采用除此以外的形狀。開口部的數(shù)量也可以是3個以外的數(shù)量。受光面?zhèn)鹊拈_口部22?24和背面?zhèn)鹊拈_口部為相同形狀,但當然可以采用不同的形狀和數(shù)量。
[0044]在光電轉(zhuǎn)換部11上形成鍍覆掩模21時,也能夠使用在光電轉(zhuǎn)換部11上涂敷感光性抗蝕劑,通過選擇曝光和顯影除去開口部22?24的部分的抗蝕劑的方法。除此以外,也可以通過絲網(wǎng)印刷法,在光電轉(zhuǎn)換部11上印刷具有開口部22?24的掩模層。這樣,得到帶有鍍覆掩模的基板20。
[0045]再返回到圖2,接著,利用帶有鍍覆掩模的基板20通過電解鍍形成集電極(Sll)。圖4是表示電解鍍的情形的圖。電解鍍按如下步驟進行。
[0046]在帶有鍍覆掩模的基板20連接鍍覆用的供電端子25、26、27、28。供電端子25?28不僅在受光面?zhèn)冗B接,也在背面?zhèn)冗B接。
[0047]圖3中省略了圖示,但在鍍覆掩模21,在光電轉(zhuǎn)換部11的X方向的端部附近設置有用于將供電端子25?28與帶有鍍覆掩模的基板20連接的開口孔。集電極12的形成區(qū)域是開口部22?24,所以供電端子25?28連接在比開口部22?24靠端部側(cè)。像這樣,供電端子25?28在帶有鍍覆掩模的基板20的未施加鍍覆掩模21的開口孔與光電轉(zhuǎn)換部電連接。另外,也可以設置用于鍍覆的籽晶金屬層,形成將供電端子25?28與籽晶金屬層電連接的結(jié)構(gòu)。
[0048]將供電端子25?28分別與帶有鍍覆掩模的基板20的受光面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)冗B接,并且在鍍覆槽30填滿規(guī)定的鍍覆液31。作為規(guī)定的鍍覆液31,有含鍍覆金屬的離子的氰類、非氰類,但從安全性方面考慮優(yōu)選為非氰類。作為非氰類,可以是非氰類中性型、非氰類弱酸性型、非氰類酸性型、非氰類弱堿性型、非氰類堿性類的任意種。作為鍍覆金屬可以使用金、銀、銅、鎳、鈀、鉬等。銅鍍的情況下,可以使用硫酸銅、焦磷酸銅、氰化銅等,鎳鍍的情況下,可以使用氯化鎳、瓦特鎳、磺酸鎳等。
[0049]接著,準備與鍍覆金屬相同材料的陽極板32、33。陽極板32、33分別用于帶有鍍覆掩模的基板20的受光面?zhèn)鹊腻兏埠捅趁鎮(zhèn)鹊腻兏病H缓?,在帶有鍍覆掩模的基?0的受光面?zhèn)鹊墓╇姸俗?5?28分別連接引出線,將四個引出線匯總作為一個受光面?zhèn)鹊年帢O端子。在陽極板32的端部也連接引出線,作為受光面?zhèn)鹊年枠O端子。同樣,圖4中雖未圖示,但從帶有鍍覆掩模的基板20的背面?zhèn)鹊乃膫€供電端子的各供電端子連接引出線,將四個引出線匯總作為一個背面?zhèn)鹊年帢O端子。在陽極板33的端部也連接引出線,作為背面?zhèn)鹊年枠O端子。
[0050]與受光面?zhèn)鹊年枠O端子連接的陽極板32、與背面?zhèn)鹊年枠O端子連接的陽極板33、以及與受光面?zhèn)鹊年帢O端子和背面?zhèn)鹊年帢O端子連接的帶有鍍覆掩模的基板20被浸泡在鍍液31中。作為配置,如圖4所示,帶有鍍覆掩模的基板20配置在陽極板32、33之間,使得帶有鍍覆掩模的基板20的受光面面對陽極板32,帶有鍍覆掩模的基板20的背面面對陽極板33。陽極板32與帶有鍍覆掩模的基板20的受光面之間的間隔設定為與陽極板33與帶有鍍覆掩模的基板20的背面之間的間隔相同。這些間隔是鍍覆條件之一,其能夠通過實驗等設定為最優(yōu)值。
[0051]在受光面?zhèn)鹊年枠O端子與陰極端子之間連接受光面?zhèn)扔玫腻兏搽娫?4,在背面?zhèn)鹊年枠O端子與陰極端子之間連接背面?zhèn)扔玫腻兏搽娫?5。從鍍覆電源34使電流流過受光面?zhèn)鹊年枠O端子與陰極端子之間,由此,鍍液31中的鍍覆金屬的離子發(fā)生移動,鍍覆金屬析出在帶有鍍覆掩模的基板20的受光面?zhèn)鹊拈_口部22?24。同樣,從鍍覆電源35使電流流過背面?zhèn)鹊年枠O端子與陰極端子之間,由此,鍍液31中的鍍覆金屬的離子發(fā)生移動,鍍覆金屬析出在帶有鍍覆掩模的基板20的背面?zhèn)鹊拈_口部。如此,進行對帶有鍍覆掩模的基板20的電解鍍。
[0052]析出的金屬層的厚度為鍍覆厚度。鍍覆厚度由鍍覆處理中的每單位面積的電荷量的大小決定。電荷量表示為(電流值X時間),所以相同時間內(nèi)電流值越大則鍍覆厚度越厚。本實施方式中,設定供電端子25?28的位置和電荷量等電解鍍的條件,使得集電極12、13的鍍覆厚度在光電轉(zhuǎn)換部11的X方向的端部比中央部厚。
[0053]對帶有鍍覆掩模的基板20進行規(guī)定的電解鍍時,鍍覆電源34、35停止工作。然后,進行了電解鍍的帶有鍍覆掩模的基板20從鍍覆液31中提起,進行適當?shù)南磧艉?,受光面?zhèn)鹊墓╇姸俗?5?28和背面?zhèn)鹊墓╇姸俗颖徊鹦?。然后,除去鍍覆掩?1。鍍覆掩模21的除去能夠使用適當?shù)娜軇?br>
[0054]圖5是表示除去鍍覆掩模,在光電轉(zhuǎn)換部11上通過電解鍍形成有集電極12、13的太陽能電池40的圖。圖5與沿圖3的E-E線的截面圖對應。
[0055]在太陽能電池40中,在光電轉(zhuǎn)換部11的受光面?zhèn)扰渲眉姌O12,在背面?zhèn)扰渲眉姌O13。此處,集電極12、13在X方向上,形成為光電轉(zhuǎn)換部11上的端部的厚度比中央部的厚度厚。
[0056]返回到圖2,這樣形成太陽能電池40(S12),然后進行粘接層配置(S13)和配線件配置(S14)。圖6表示在太陽能電池40的受光面?zhèn)扰渲谜辰訉?1和配線件42,在背面?zhèn)扰渲谜辰訉?3和配線件44的情形。
[0057]再返回到圖2,接下來進行壓接處理(S15)。壓接處理中使用由下壓接夾具45和上壓接夾具46構(gòu)成的一組壓接夾具。這一組的壓接夾具之間,按如圖7所示的層疊順序配置太陽能電池40、粘接層41、43、配線件42、44。即,在下壓接夾具45上配置配線件44。然后在配線件44上配置粘接層43,在粘接層43上以太陽能電池40的背面?zhèn)鹊募姌O13來到粘接層43上的方式配置太陽能電池40。然后,在太陽能電池40的受光面?zhèn)鹊募姌O12上配置粘接層41,在粘接層41上配置配線件42。在配線件42上配置上壓接夾具46。
[0058]壓接處理是以圖7的狀態(tài),將上壓接夾具46對下壓接夾具45相對擠壓地進行。粘接層41、43含有熱固化性樹脂時,壓接處理中進行加壓和加熱。加熱是通過在下壓接夾具45和上壓接夾具46內(nèi)置加熱器,對加熱器通電,將下壓接夾具45和上壓接夾具46控制在規(guī)定的溫度而進行的。
[0059]如圖7所示,在太陽能電池40的受光面?zhèn)?,在X方向上,集電極12的端部的厚度厚,中央部的厚度薄。于是,通過壓接處理,配線間15隔著粘接層14被壓接時,集電極12更突出的端部與中央部相比,對粘接層14的擠壓力更容易變高。由此,粘接層14在集電極12的端部相比于中央部更容易被排除,其厚度在端部較薄,在中央部較厚。背面?zhèn)纫惨粯印?br>
[0060]再返回到圖2,這樣,通過壓接處理進行粘接層14、16的形成,使得在X方向上,與集電極12、13的中央部對應的部分的厚度比與端部A、B、C、D對應的部分的厚度厚(S15),得到太陽能電池組件10(S16)。
[0061]圖8表示壓接處理后的太陽能電池組件10的截面圖。此圖與圖1對應,但配線件15、17示意的表示為平坦。如此處所示,在太陽能電池組件10中,集電極12、13形成為,在X方向上集電極12、13的端部的厚度比中央部厚。而且,粘接層14、16形成為,在X方向上與集電極12、13的中央部對應的部分比與集電極12、13的端部對應的部分厚。由此,能夠構(gòu)成為:在配線件15、17中,在容易發(fā)生電流集中的光電轉(zhuǎn)換部11上的端部,粘接層14、16的電阻分量變小,配線件15、17與集電極12、13之間的機械接合強,電阻低的結(jié)構(gòu)。
[0062]此時,也可以在光電轉(zhuǎn)換部11的端部成為粘接層14的粘接劑被擠出,繞回到配線件15、17的側(cè)面形成倒角部。由此,配線件15、17的機械粘結(jié)力更強。
[0063]圖9是表示通過適當設定鍍覆掩模21的厚度,在X方向上使集電極12的端部的寬度比中央部的寬度寬的例子的圖。圖9(a)是利用圖3所示的鍍覆掩模21進行電解鍍后的太陽能電池40的受光面的平面圖。圖9(bl)、(b2)、(b3)分別是圖9(a)所示的開口部24的左側(cè)的端部的截面圖、中央部的截面圖、右側(cè)的端部的截面圖。左側(cè)、右側(cè)是圖9的紙面上的方向。其中,集電極12、13的寬度是指在從上方看光電轉(zhuǎn)換部11的受光面或背面的情況下,與集電極12、13延伸的X方向垂直的方向的長度。
[0064]此處,鍍覆掩模21的開口部22?24的寬度尺寸表示為W,厚度尺寸表示為H。進行電解鍍時,集電極12的端部的鍍覆厚度h2比中央部的鍍覆厚度Ii1厚。此處,設定電解鍍的條件,使得h2 > H > tv即,通過電解鍍進行集電極12的形成,直至X方向上的集電極12的端部的厚度h2比鍍覆掩模21的厚度H厚,并且使得集電極12的中央部的厚度Ii1不超過鍍覆掩模21的厚度H。當這樣形成集電極12時,集電極12的中央部的寬度W1用鍍覆掩模21的寬度尺寸W限制,成為W1 = W。與此相對,在集電極12的端部,鍍覆厚度h2超過鍍覆掩模21的厚度尺寸H,所以集電極12的寬度W2比W寬。S卩,W2>W = Wl。另外,背面?zhèn)纫渤蔀橥瑯拥慕Y(jié)果。
[0065]這樣,在配線件15、17中容易產(chǎn)生電流集中的光電轉(zhuǎn)換部11上的端部,能夠使集電極12、13的寬度加寬。由此,成為在光電轉(zhuǎn)換部11上的端部,配線件15、17與集電極12、13之間的機械接合更強,電阻更低的結(jié)構(gòu)。
[0066]鍍覆處理有光澤鍍覆處理和無光澤鍍覆處理,區(qū)分使用它們,由此能夠?qū)崿F(xiàn)太陽能電池組件10的光電轉(zhuǎn)換效率的提高。特別是在太陽能電池40的表面實施表面粗化構(gòu)造(textured surface、紋理構(gòu)造)的情況下有效。
[0067]圖10是表示在具有表面粗化構(gòu)造的太陽能電池40的形成步驟中鍍覆處理的細節(jié)的圖。圖11至圖13是表示圖10的步驟的情形的截面圖。
[0068]此處,進行光電轉(zhuǎn)換部11的形成(S20),在其表面形成表面粗化構(gòu)造(S21)。S20的內(nèi)容與圖2的SlO相同。S21的表面粗化構(gòu)造是在光電轉(zhuǎn)換部11的表面設置有凹凸的結(jié)構(gòu),由此使入射到太陽能電池40的受光面等的光散射。圖11表示形成有表面粗化構(gòu)造50的截面圖。
[0069]接著,進行集電極的形成,但作為鍍覆法,使用無光澤鍍覆法(S22)。無光澤鍍覆法是相對于光澤鍍覆法而言的。光澤鍍覆法中,在鍍覆液中添加適當?shù)墓鉂刹牧?,控制凸部的堆積速度,形成平坦且有光澤的金屬層。因此,在集電極的主層形成中使用光澤鍍覆法時,電極表面變平坦,所以光約束(關(guān)在里面)效果下降,光電轉(zhuǎn)換效率下降。
[0070]圖12是在表面粗化構(gòu)造上形成無光澤鍍層51時的截面圖。通過無光澤鍍覆法形成的無光澤鍍層51形成為與表面粗化構(gòu)造50的凹凸對應的形狀。
[0071]為了進一步提高光電轉(zhuǎn)換效率,優(yōu)選提高在凹凸表面的反射率。于是,再返回圖10,在無光澤鍍覆處理后,為了調(diào)整基板表面的形狀進行光澤鍍覆處理(S23)。圖13是在表面具有凹凸的無光澤鍍層51上形成光澤鍍層52時的截面圖。此處形成的光澤鍍層的厚度由于能夠使具有高的光約束效果的無光澤鍍層51的表面的凹凸按原樣保留,所以也可以較薄。無光澤鍍層51的金屬表面只要具有充分的光約束效果,也可以不進行光澤鍍覆處理。在無光澤鍍層51上形成有光澤鍍層52的疊層體與圖1、圖8中說明的集電極12對應。另外,如圖1、圖8中所說明的那樣,通過鍍覆法形成的集電極12的厚度在光電轉(zhuǎn)換部11的X方向的端部較厚,在中央部較薄,但無論該集電極12的厚度如何,無光澤鍍層51和光澤鍍層52的疊層體的表面具有反映了表面粗化構(gòu)造50的凹凸的凹凸。
[0072]圖14是使用了在13中形成的太陽能電池53的太陽能電池組件60的截面圖。太陽能電池53是在光電轉(zhuǎn)換部11上形成有由無光澤鍍層51和光澤鍍層52構(gòu)成的集電極的電池。太陽能電池組件60在太陽能電池53與受光面?zhèn)鹊谋Wo部件61之間配置充填材料62而形成。受光面?zhèn)鹊谋Wo部件使用透明的板體、膜。例如,能夠使用玻璃板、樹脂板、樹脂膜等具有透光性的部件。背面?zhèn)鹊谋Wo部件能夠使用與受光面?zhèn)鹊谋Wo部件相同的部件。充填材料能夠使用EVA、EEA、PVB、硅酮類樹脂、聚氨酯類樹脂、丙烯酸類樹脂、環(huán)氧類樹月旨等。
[0073]圖14中,光通過保護部件61和充填材料62入射到集電極12時,通過集電極12的表面的凹凸發(fā)生散射。散射的光也有保持原樣到達表面粗化構(gòu)造50的,但一部分去往保護部件61的方向。去往保護部件61的方向的光是通過集電極12的表面的凹凸而方向性不一致的散射光,所以以各種各樣的角度到達保護部件61與外氣的邊界面,在此處發(fā)生全反射返回到表面粗化構(gòu)造50偵U。
[0074]這樣,在表面粗化構(gòu)造50上形成無光澤鍍層51,使其表面凹凸,所以能夠使入射光變?yōu)樯⑸涔?,在太陽能電池組件60中提高光電轉(zhuǎn)換效率。
[0075]附圖標記說明
[0076]10,60......太陽能電池組件、11......光電轉(zhuǎn)換部、12、13......集電極、14、16、41、43......粘接層、15、17、42、44......配線件、20......帶有鍍覆掩模的基板、21......鍍覆掩模、22、23、24......開口部、25、26、27、
28......供電端子、30......鍍覆槽、31......鍍液、32、33......陽極板、34、35......鍍覆電源、40、53......太陽能電池、45......下壓接夾具、46......上壓接夾具、50......表面粗化構(gòu)造、51......無光澤鍍層、52......光澤鍍層、61......保護部件、62......充填材料。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能電池組件,其特征在于,包括: 光電轉(zhuǎn)換部; 配置在所述光電轉(zhuǎn)換部上的集電極; 配置在所述集電極上的粘接層;和 通過所述粘接層與所述集電極連接的配線件, 所述集電極形成為,在所述集電極的長度方向上所述集電極的端部的厚度比中央部厚, 所述粘接層形成為,在所述集電極的長度方向上,與所述集電極的中央部對應的部分的厚度比與所述集電極的端部對應的部分的厚度厚。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件,其特征在于: 所述集電極形成為,在所述集電極的長度方向上,所述集電極的端部的寬度比中央部的寬度寬。
3.如權(quán)利要求1或2所述的太陽能電池組件,其特征在于: 所述光電轉(zhuǎn)換部在表面具有凹凸, 所述集電極在表面具有與所述光電轉(zhuǎn)換部的表面的凹凸對應的凹凸。
4.一種太陽能電池組件的制造方法,其為在光電轉(zhuǎn)換部上形成集電極,通過粘接層將配線件與所述集電極連接的太陽能電池組件的制造方法,該方法的特征在于: 在所述集電極的長度方向上的所述光電轉(zhuǎn)換部的兩端部設置供電部,在所述光電轉(zhuǎn)換部上的所述集電極的形成區(qū)域,通過電解鍍形成所述集電極, 在所述集電極上涂敷粘接劑形成粘接層, 從所述粘接層上壓接所述配線件,由此使所述集電極與所述配線件連接, 所述集電極通過電解鍍形成為,在所述集電極的長度方向上端部的厚度比中央部的厚度厚, 通過將所述配線件壓接于所述集電極,所述粘接層形成為在所述集電極的長度方向上,與所述集電極的中央部對應的部分的厚度比與所述集電極的端部對應的部分的厚度厚。
5.如權(quán)利要求4所述的太陽能電池組件的制造方法,其特征在于: 通過電解鍍形成所述集電極的工序中, 在所述光電轉(zhuǎn)換部上配置具有與所述集電極的形成區(qū)域?qū)拈_口部的鍍覆掩模,通過所述電解鍍進行所述集電極的形成,直至所述集電極的長度方向上的所述集電極的端部的厚度比所述鍍覆掩模的厚度厚, 所述集電極的比所述鍍覆掩模的厚度厚的部分的寬度比所述鍍覆掩模的開口部的寬度覽。
6.如權(quán)利要求5所述的太陽能電池組件的制造方法,其特征在于: 通過所述電解鍍進行所述集電極的形成,使得所述集電極的長度方向上的所述集電極的中央部的厚度比所述鍍覆掩模的厚度薄。
7.如權(quán)利要求4?6中任一項所述的太陽能電池組件的制造方法,其特征在于: 所述光電轉(zhuǎn)換部在表面具有凹凸, 所述集電極形成為在表面具有與所述光電轉(zhuǎn)換部的表面的凹凸對應的凹凸。
8.如權(quán)利要求7所述的太陽能電池組件的制造方法,其特征在于: 在所述光電轉(zhuǎn)換部的所述集電極的形成區(qū)域上,通過無光澤鍍覆處理形成無光澤鍍層,在所述無光澤鍍層上通過光澤鍍覆處理形成光澤鍍層,由此形成所述集電極。
【文檔編號】H01L31/0224GK104350604SQ201280073594
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2012年6月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月29日
【發(fā)明者】井原良和, 德岡望, 賀勢裕之 申請人:三洋電機株式會社