太阳能电池及其制造方法、太阳能电池模块及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种太阳能电池及其制造方法、太阳能电池模块及其制造方法。其中，太阳能电池包含太阳能电池单元（100）、形成有用于与太阳能电池单元（100）所具有的电极（106，107）电连接的布线（109，110）的布线基板（200）、以及将太阳能电池单元（100）和布线基板（200）粘接的粘接剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种太阳能电池、太阳能电池的制造方法、太阳能电池模块的制造方法及太阳能电池模块，特别是涉及不仅能够在低温下简单地进行太阳能电池单元的电极与布线基板的布线之间的电连接，并且连接可靠性高、具有较好的电特性的太阳能电池、太阳能电池的制造方法、采用该太阳能电池的太阳能电池模块的制造方法及太阳能电池模块。
技术介绍
近年来，由于能源资源的枯竭、大气中的二氧化碳增加等地球环境问题等，希望开发绿色能源，特别是采用太阳能电池的太阳能发电作为新的能源被开发和实用化而逐渐发展。作为这样的太阳能电池，目前两面电极型太阳能电池成为主流，该两面电极型太阳能电池中，例如在单晶硅基板或多晶硅基板的受光面上，通过扩散与硅基板相反导电型的杂质而形成Pn结，分别在硅基板的受光面和该受光面的相反侧的背面形成电极。最近，正在推进在硅基板的背面形成P型用电极和η型用电极这二者的所谓背面电极型太阳能电池的开发。另外，为了降低原材料费，也正在推进硅基板的薄型化。但是，随着基于硅基板的薄型化的太阳能电池单元的薄型化，在制造太阳能电池模块时太阳能电池单元的布线作业中的电池单元的破裂成为问题。为了解决这种问题，例如在日本特开2005-340362号公报(专利文献I)中，提出了采用布线基板对太阳能电池单元进行布线的方法。在此，布线基板的结构包括基体材料和形成在基体材料上的布线。虽然提出了这种采用布线基板连接太阳能电池单元的技术方案，但是还未达到实用化。这是由于存在如下问题而导致的。首先，当利用焊料连接太阳能电池单元的电极和布线基板的布线时，如果采用一般的无铅焊料(Sn-Ag-Cu系焊料等)，则有必要将焊料加热到250°C左右。这样，当连接太阳能电池单元的电极和布线基板的布线时，在需要加热到高温的情况下，在高温加热后进行冷却时，由于太阳能电池单元的硅基板和布线基板的布线材料之间的热膨胀系数不同而产生应力，导致太阳能电池单元破裂，或者太阳能电池单元与布线基板剥离等问题，而存在连接可靠性下降的问题。另外，当利用焊料连接太阳能电池单元的电极和布线基板的布线时，在布线基板上对准位置而配置太阳能电池单元，之后需要利用回流炉加热的工序，但是，该工序烦杂，在采用表面面积大的太阳能电池单元的情况下，在回流时容易相互错位，经常发生连接不良的问题。而且，代替焊料，也可以考虑采用如日本特开2005-175436号公报(专利文献2)所公开那样的各向异性导电膜(ACF :Anisotropic Conductive Film)连接太阳能电池单元的电极和布线基板的布线，但是，由于ACF的价格高，因此难以在表面面积大的太阳能电池单元上使用，另外，在导通大电流时，由于电阻过高，因此存在太阳能电池的填充因子(F. F Fill Factor)等电特性下降的问题。专利文献I :(日本)特开2005-340362号公报 专利文献I :(日本)特开2005-175436号公报
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种不仅能够在低温下简单地进行太阳能电池单元的电极与布线基板的布线之间的电连接，并且连接可靠性高、具有较好的电特性的太阳能电池、太阳能电池的制造方法、采用该太阳能电池的太阳能电池模块的制造方法及太阳能电池模块。本专利技术提供的太阳能电池包含太阳能电池单元、形成有用于与太阳能电池单元所具有的电极电连接的布线的布线基板、将太阳能电池单元与布线基板粘接的粘接剂(接着剤)。在此，在本专利技术的太阳能电池中，布线基板包括绝缘基体材料和形成在绝缘基体材料上的布线，布线由导电材料构成，粘接剂设置在绝缘基体材料的除布线的形成区域以外的至少一部分的区域。另外，在本专利技术的太阳能电池中，绝缘基体材料优选包含聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯中的至少一种。另外，在本专利技术的太阳能电池中，绝缘基体材料可以兼作耐候性膜。另外，在本专利技术的太阳能电池中，布线优选由包含从铜、铝及银中选择的至少一种元素的材料构成。另外，在本专利技术的太阳能电池中，粘接剂优选包含从硅类粘接剂、丙烯酸类粘接剂、环氧类粘接剂及橡胶类粘接剂中选择的至少一种。另外，在本专利技术的太阳能电池中，粘接剂优选在被暴露于150°C以上的温度环境下也具有稳定的粘接性。另外，在本专利技术的太阳能电池中，粘接剂优选为粘着剂(粘着剤)。另外，在本专利技术的太阳能电池中，太阳能电池单元优选是背面电极型太阳能电池单元。另外，在本专利技术的太阳能电池中，太阳能电池单元的电极形状优选为带状和点状中的至少一种。另外，在本专利技术的太阳能电池中，太阳能电池单元的电极与布线基板的布线可以经由导电粘接剂电连接。在此，在本专利技术的太阳能电池中，导电粘接剂的熔化温度或者固化温度优选在180°C以下。另外，在本专利技术的太阳能电池中，导电粘接剂的电阻率优选在O. 001 Ω cm以下。另外，在本专利技术的太阳能电池中，导电性粘接剂优选是Sn-Bi系焊料。另外，本专利技术提供所述太阳能电池的制造方法，包括在基体材料上设置粘着层的工序；在粘着层上设置布线的工序；在设置于绝缘基体材料上的粘接剂上设置在粘着层上设置的布线的工序；以及通过从粘着层剥离布线，在粘接剂上转印布线的工序。另外，本专利技术提供所述太阳能电池的制造方法，包括在太阳能电池单元和布线基板中的至少一方涂覆粘接剂的工序，以及使用粘接剂粘接太阳能电池单元和布线基板的工序。在此，可以通过丝网印刷、平版印刷、喷墨印刷和分配器法(于M 7 >寸)中的任意一种方法来涂覆粘接剂。另外，本专利技术提供在密封材料中密封所述太阳能电池而构成的太阳能电池模块的制造方法，在密封太阳能电池时，将太阳能电池单元的电极和布线基板的布线以机械方式压接。 另外，本专利技术提供在密封材料中密封所述太阳能电池而构成的太阳能电池模块的制造方法，在密封述太阳能电池时，将太阳能电池单元的电极和布线基板的布线经由导电粘接剂以机械方式压接。而且，本专利技术提供在密封材料中密封所述太阳能电池而构成的太阳能电池模块，密封材料收容在容器内，该容器的底部和侧壁中的至少一方具有防止水分透过的防水分透过层。根据本专利技术，不仅能够提供在低温下简单地进行太阳能电池单元的电极与布线基板的布线之间的电连接，并且连接可靠性高、具有较好的电特性的太阳能电池、太阳能电池的制造方法、采用该太阳能电池的太阳能电池模块的制造方法及太阳能电池模块。附图说明图I是本专利技术太阳能电池的一个具体例的示意剖面图；图2是本专利技术太阳能电池的另一个具体例的示意剖面图；图3 (a)是用于本专利技术的太阳能电池的太阳能电池单元背面的一个具体例的示意俯视图，(b)是用于本专利技术的太阳能电池的太阳能电池单元背面的另一个具体例的示意俯视图；图4是用于本专利技术的太阳能电池的布线基板的一个具体例的示意俯视图；图5 (a) (C)是用于图解用于本专利技术的太阳能电池的布线基板的制造方法的一个具体例的示意剖面图；图6是本专利技术太阳能电池的一个具体例的示意俯视图；图7是本专利技术太阳能电池的另一个具体例的示意俯视图；图8(a)和(b)是图解本专利技术太阳能电池的制造方法的一个具体例的示意剖面图；图9是本专利技术太阳能电池模块的一个具体例的示意剖面图。附图标记说明100太阳能电池单元101硅基板102反射防止膜103钝化膜104η型杂质掺杂区域105P型杂质掺杂区域106η 电极107P 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池，其特征在于，包含：太阳能电池单元、形成有用于与所述太阳能电池单元所具有的电极电连接的布线的布线基板、以及将所述太阳能电池单元的所述电极形成区域以外的至少一部分区域与所述布线基板的所述布线形成区域以外的至少一部分区域粘接的绝缘粘接剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：船越康志，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：