配線シート、配線シート付き太陽電池セル、太陽電池モジュール、配線シート付き太陽電池セルの製造方法および太陽電池モジュールの製造方法
【課題】配線シートに配置される複数の隣り合う裏面電極型太陽電池セル間において、セル同士の接触等による絶縁不良や電気的なリーク、短絡、セル割れを抑制することができる裏面電極型太陽電池用の配線シート、配線シート付き太陽電池セル、太陽電池モジュール、配線シート付き太陽電池セルの製造方法および太陽電池モジュールの製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明は、複数の裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線が絶縁性基材に設置された配線シートであって、裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部を複数備え、隣り合う前記セル設置部の間に屈曲部が設けられた配線シートである。
【解決手段】本発明は、複数の裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線が絶縁性基材に設置された配線シートであって、裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部を複数備え、隣り合う前記セル設置部の間に屈曲部が設けられた配線シートである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線シート、配線シート付き太陽電池セル、太陽電池モジュール、配線シート付き太陽電池セルの製造方法および太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エネルギ資源の枯渇の問題や大気中のＣＯ2の増加のような地球環境問題などからクリーンなエネルギの開発が望まれており、特に太陽電池モジュールを用いた太陽光発電が新しいエネルギ源として開発、実用化され、発展の道を歩んでいる。
【０００３】
このような太陽電池モジュールを構成する太陽電池セルとしては、従来から、例えば単結晶または多結晶のシリコン基板の受光面にシリコン基板とは反対の導電型の不純物を拡散することによってｐｎ接合を形成し、シリコン基板の受光面とその反対側の裏面にそれぞれ電極を形成した両面電極型太陽電池セルが主流となっている。また、近年では、シリコン基板の裏面にｐ型用電極とｎ型用電極の双方を形成したいわゆる裏面電極型太陽電池セルの開発も進められている。
【０００４】
たとえば、米国特許第５９５１７８６号明細書（特許文献１）には、絶縁性基材の表面上に電気的導電性を有する配線がパターンニングされており、配線上に裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続された太陽電池モジュールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５９５１７８６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の特許文献１に記載されている構成の太陽電池モジュールの作製はたとえば以下のようにして行なうことができる。
【０００７】
図９を参照しながら説明すると、まず、たとえばポリマー材料などからなる絶縁性基材１１の表面上にパターンニングされた配線１６を形成する。
【０００８】
次に、絶縁性基材１１の表面上でパターンニングされた配線１６に複数の裏面電極型太陽電池セル２０の電極（図示せず）を導電性接着剤を用いて接合することによって、複数の裏面電極型太陽電池セル２０を絶縁性基材１１の表面上の配線１６に電気的に接続し、配線シート付き太陽電池セルを作製する。
【０００９】
そして、絶縁性基材１１の表面上の配線１６に電気的に接続された裏面電極型太陽電池セルをガラス等の透明基板３０と裏面電極型太陽電池セル２０との間、および裏面保護シート３２と配線シート１０との間にそれぞれ設置された封止材３１に圧着しながら加熱処理することによって、裏面電極型配線シート付き太陽電池セル（裏面電極型太陽電池セル２０および配線シート１０）を封止材中に封止する。これにより、太陽電池モジュールが作製される。
【００１０】
一般的に、配線シートは絶縁フィルム基材に５０μｍ以下程度の厚さの銅箔やアルミニウム箔を貼り合わせ、エッチングにより回路パターンを形成することができる。このシートの電極パターンに合わせて導電性接着剤などを用いてセルの電極が貼り合わされる方法が研究されている。この方法によると、従来の太陽電池セルの配線方法のようにセル裏電極から表電極へタブ線で接続する必要がなく、セル間隔を従来より小さくすることができる。セル間隔を小さくすることで、太陽電池モジュールの変換効率を向上させることができ、出力当たりの施工コストを低減できる。
【００１１】
一方で、一般的な太陽電池モジュールはセルが封止材で封止されている。その封止工程は、例えば、配線されたセル群をシート状の封止材で挟み、加圧状態で１２０℃〜１５０℃程度の温度を印加し封止材を溶融し、常温に冷却・硬化することにより成る。この封止工程中で、配線シートが熱収縮や熱膨張することによりセル位置がずれることがある。また、市場環境中で生じる温度サイクルによっても配線シートが熱収縮等することによりセルの位置がずれる恐れもある。従来は、一般的に１．５〜５ｍｍ程度のセル間隔を設け、セル列の間をテープ止めするなどで位置ずれを抑制されてきたため、セルは生産プロセスや市場環境中で多少ずれることがあるが、隣接するセル同士が干渉に至ることをほとんど失くすことができた。
【００１２】
しかし、上述のような方法により裏面電極型太陽電池セルの間隔を小さくしていくと、ずれ量への許容範囲が小さくなる。すなわち、封止時における加熱処理や太陽電池モジュールが高温環境下に設置されることなどにより、配線シートが熱収縮や熱膨張することで、裏面電極型太陽電池セル同士の間隔が変化し絶縁不良や電気的な短絡、セル割れが発生する恐れがあった。
【００１３】
上記の事情に鑑みて、本発明の目的は、配線シートに配置される複数の隣り合う裏面電極型太陽電池セル間において、セル同士の接触等による絶縁不良や電気的なリーク、短絡、セル割れを抑制することができる裏面電極型太陽電池用の配線シート、配線シート付き太陽電池セル、太陽電池モジュール、配線シート付き太陽電池セルの製造方法および太陽電池モジュールの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、複数の裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線が絶縁性基材に設置された配線シートであって、裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部を複数備え、隣り合う上記セル設置部の間に屈曲部が設けられた配線シートである。
【００１５】
また、本発明は、複数の裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線が絶縁性基材に設置された配線シートであって、裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部を複数備え、隣り合う上記セル設置部の間で前記配線および前記絶縁性基材の少なくとも一方に穴又は溝が設けられた配線シートである。
【００１６】
また、本発明は、絶縁性基材および上記絶縁性基材に設置された配線を有する配線シートと、上記配線シートに設置された複数の裏面電極型太陽電池セルとを含み、上記配線シートは、上記裏面電極型太陽電池セルが設置される複数のセル設置部と、隣り合う上記セル設置部の間に屈曲部とを有し、上記複数の裏面電極型太陽電池セルはそれぞれ、ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、上記ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域のそれぞれに対応すると共に上記半導体基板の一方の面で接続するように形成された電極とを有しており、上記裏面電極型太陽電池セルの上記電極と上記配線シートの上記セル設置部の上記配線とがそれぞれ電気的に接続されることによって上記複数の裏面電極型太陽電池セルが電気的に接続される、配線シート付き太陽電池セルである。
【００１７】
上記配線シート付き太陽電池セルは、封止材により封止されてなることが好ましい。
また、本発明は、上記裏面電極型太陽電池セルおよび上記配線シートを加熱処理することにより上記屈曲部を形成する、上記配線シート付き太陽電池セルの製造方法にも関する。
【００１８】
また、本発明は、ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、上記ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域のそれぞれに対応すると共に上記半導体基板の一方の面で接続するように形成された電極とを有する裏面電極型太陽電池セルが、絶縁性基材、上記絶縁性基材に設置された配線および上記裏面電極型太陽電池を設置するセル設置部を有する配線シートの上記セル設置部に設置される太陽電池モジュールの製造方法において、上記配線シートには上記セル設置部が複数あり、それぞれの上記セル設置部に上記裏面電極型太陽電池セルが設置された状態で、少なくとも上記裏面電極型太陽電池セル側に封止材を配置し、加熱処理を行うことにより、上記配線シートの隣り合う上記セル設置部間に屈曲部を形成する、太陽電池モジュールの製造方法にも関する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、配線シートに配置される複数の隣り合う裏面電極型太陽電池セル間において、セル同士の接触等による絶縁不良や電気的なリーク、短絡、セル割れを抑制することができ、これにより従来よりもセル間隔を狭くして変換効率を向上させることも可能となる。また、本発明によれば、配線シートと裏面電極型太陽電池セルとの接合部分や目に付きやすい部分において製造工程でのしわ、亀裂等の変形の発生を抑制することができ、製品として優れた特性や外観を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（ａ）は本発明の配線シートの一例を配線の設置側から見た模式的な平面図であり、（ｂ）は（ａ）の１ｂ−１ｂに沿った模式的な断面図である。
【図２】本発明の配線シートの一例を配線の設置側から見た模式的な平面図である。
【図３】（ａ）は本発明の配線シートの配線に電気的に接続される裏面電極型太陽電池セルの一例の模式的な断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セルの半導体基板の裏面の一例の模式的な平面図である。
【図４】（ａ）は図３（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セルの半導体基板の裏面の他の一例の模式的な平面図であり、（ｂ）は図３（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セルの半導体基板の裏面のさらに他の一例の模式的な平面図である。
【図５】（ａ）は本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例を受光面側から見たときの模式的な平面図であり、（ｂ）は（ａ）の５ｂ−５ｂに沿った模式的な断面図である。
【図６】本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例を示す模式的な断面図である。
【図７】（ａ）および（ｂ）は、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の一例を図解する模式的な断面図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の他の一例を図解する模式的な断面図である。
【図９】配線シートを用いた太陽電池モジュールの製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は同一部分または相当部分を表すものとする。
【００２２】
＜配線シート＞
図１（ａ）に、本発明の配線シートの一例を配線の設置側から見た模式的な平面図を示す。図１（ａ）に示すように、配線シート１０は、絶縁性基材１１と、絶縁性基材１１の表面上に設置されたｎ型用配線１２、ｐ型用配線１３および接続用配線１４を含む配線１６とを有している。
【００２３】
ここで、ｎ型用配線１２、ｐ型用配線１３および接続用配線１４はそれぞれ導電性であり、ｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３はそれぞれ櫛形状とされており、接続用配線１４は帯状とされている。また、配線シート１０の終端にそれぞれ位置しているｎ型用配線１２ａおよびｐ型用配線１３ｂ以外の隣り合うｎ型用配線１２とｐ型用配線１３とは接続用配線１４によって電気的に接続されている。
【００２４】
また、配線シート１０においては、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３がそれぞれ配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されることになる。
【００２５】
図１（ｂ）に、図１（ａ）の１ｂ−１ｂに沿った模式的な断面図を示す。ここで、図１（ｂ）に示すように、配線シート１０においては、絶縁性基材１１の一方の表面上にのみｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３が設置されている。
【００２６】
本発明の配線シートは、裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部を複数備えている。そして、隣り合うセル設置部の間に屈曲部が形成されることになる。言い換えれば、この配線シートは、配線シート付き太陽電池セルまたは太陽電池モジュールとして作製された際に隣り合うセル設置部の間に屈曲部を有することとなる点を特徴とするものである。隣り合うセル設置部の間とは、裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部の間の配線シートの位置であり、例えば図５（ａ）に示すような配線シート１０上の隣り合うセル設置部の間１０ｂなどである。言い換えれば、隣り合うセル設置部の間とは、セルの主面（配線シートの主面）に対する垂直方向からみてセルと重ならないような位置を含むということもできる。なお、屈曲部は、セル設置前に形成されていてもよいし、後述の封止材を用いた封止工程で形成されてもよいし、これらの間で形成されてもよく、太陽電池モジュールを構成するまでに形成されていれば効果を奏するものである。
【００２７】
また、屈曲部とは、配線シートの面に対する垂直方向の上下いずれかに屈曲した部分であり、例えば配線シート付き太陽電池セルの断面図である図６に示すように、配線シート（絶縁性基材１１および配線１６）の隣り合うセル設置部の間１０ｂにおける屈曲部１０ｃのような部分である。屈曲部は図６に示すような裏面電極型太陽電池セル側に凸となるような屈曲部（図６（ａ））に限られず、裏面電極型太陽電池セル側と反対の側に凸となるような屈曲部（図６（ｂ））であってもよく、裏面電極型太陽電池セル側に凸となる屈曲部とその反対側に凸となる屈曲部とのいずれをも含んでいてもよく、いずれに凸の場合でも傾斜した凸となるような屈曲部であってもよい。また、屈曲部は、配線シートの配線および絶縁性基材の両方に設けられていてもよく、いずれか一方のみに設けられていてもよい。
【００２８】
なお、図６は、裏面電極型太陽電池セル２０が配線シートに接合された段階で、屈曲部１０ｃが形成されている状態の側面図である。図６において、セル設置部とは、配線シートと裏面電極型太陽電池セル２０とが接合されている部分に相当する。
【００２９】
本発明の配線シートは、配線シート付き太陽電池セルまたは太陽電池モジュールとして作製されたときに上述のような屈曲部を有するものとするために、隣り合うセル設置部の間で配線および絶縁性基材の少なくとも一方に穴が設けられていることが好ましく、さらには穴が複数設けられていることが好ましい。ここで、隣り合うセル設置部の間は、通常、セルの辺にそった線状の領域であり、複数の穴はその線状の領域に沿って、ほぼ一定の間隔で設けられていることが好ましい。複数の穴とは、例えば、図２に示すように太陽電池セルの設置部の間１０ｂにおける複数の穴１０ｄなどである。これにより、後述の配線シート付き太陽電池セルまたは太陽電池モジュールの製造工程において、加熱処理が行われる際に、穴を開けた部分とそれ以外の部分で発生する応力が異なることにより、配線シート全体の隣り合うセル設置部の間に屈曲部が容易に形成される。絶縁性基材および配線に用いる材料の収縮率および／または膨張率や穴の長さ・間隔などによって、連続した屈曲部を形成することができる。
【００３０】
なお、図２は、図１（ａ）に相当する図面であり、図１（ａ）に示したものに穴１０ｄが設けられた構成を示す。また、図２には、絶縁性基材１１および接続用配線１４のいずれにも穴１０ｄを形成したものを示すが、これに限られるものではなく、たとえば絶縁性基材１１のみ又は接続用配線１４のみに穴を形成してもよい。
【００３１】
本発明の配線シートは、このように隣り合うセル設置部の間において穴が設けられている態様に限られず、セルと平行な溝を設けるなどの態様によって、配線シート付き太陽電池セルまたは太陽電池モジュールの製造工程で屈曲部が形成されるようにしてよい。ここで、穴などは配線シートの配線および絶縁性基材の両方に設けられていてもよく、いずれか一方のみに設けられていてもよい。また、特に配線シートの隣り合うセル設置部の間において特別な構成を必要とせずに物理的または化学的な処理により屈曲部を形成してもよい。
【００３２】
本発明の配線シートは、このように隣り合うセル設置部の間において穴が設けられている態様に限られず、セルと平行な溝を設けるなどの態様によって、配線シート付き太陽電池セルまたは太陽電池モジュールの製造工程で屈曲部が形成されるようにしてよい。ここで、穴などは配線シートの配線および絶縁性基材の両方に設けられていてもよく、いずれか一方のみに設けられていてもよい。また、特に配線シートの隣り合うセル設置部の間において特別な構成を必要とせずに物理的または化学的な処理により屈曲部を形成してもよい。
【００３３】
ここで、絶縁性基材１１の材質としては、電気絶縁性の材質であれば特に限定なく用いることができ、たとえば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：Polyethylene terephthalate）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ：Polyethylene naphthalate）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ：Polyphenylene sulfide）、ポリビニルフルオライド（ＰＶＦ：Polyvinyl fluoride）およびポリイミド（Polyimide）からなる群から選択された少なくとも１種の樹脂を含む材質を用いることができる。
【００３４】
また、絶縁性基材１１の厚さは特に限定されず、たとえば２５μｍ以上１５０μｍ以下とすることができる。
【００３５】
なお、絶縁性基材１１は、１層のみからなる単層構造であってもよく、２層以上からなる複数層構造であってもよい。
【００３６】
また、配線１６の材質としては、導電性の材質のものであれば特に限定なく用いることができ、たとえば、銅、アルミニウムおよび銀からなる群から選択された少なくとも１種を含む金属などを用いることができる。
【００３７】
また、配線１６の厚さも特に限定されず、たとえば１５μｍ以上５０μｍ以下とすることができる。
【００３８】
また、配線１６の形状も上述した形状に限定されず、適宜設定することができるものであることは言うまでもない。
【００３９】
また、配線１６の少なくとも一部の表面には、たとえば、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、錫（Ｓｎ）、インジウム（Ｉｎ）、ＳｎＰｂはんだ、ＳｎＢｉはんだ、およびＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる群から選択された少なくとも１種を含む導電性物質を設置してもよい。この場合には、配線シート１０の配線１６と後述する裏面電極型太陽電池セルの電極との電気的接続を良好なものとし、配線１６の耐候性を向上させることができる傾向にある。
【００４０】
また、配線１６の少なくとも一部の表面には、たとえば黒化処理や防錆処理などの表面処理を施してもよい。
【００４１】
なお、配線１６も、１層のみからなる単層構造であってもよく、２層以上からなる複数層構造であってもよい。
【００４２】
以下に、図１（ａ）および図１（ｂ）に示される構成の配線シート１０の製造方法の一例について説明する。
【００４３】
まず、たとえばＰＥＴフィルムなどの絶縁性基材１１を用意し、その絶縁性基材１１の一方の表面の全面にたとえば金属箔または金属プレートなどの導電性物質を貼り合わせる。
【００４４】
次に、絶縁性基材１１の表面に貼り合わされた導電性物質の一部をフォトエッチングなどにより除去して導電性物質をパターンニングすることによって、絶縁性基材１１の表面上にパターンニングされた導電性物質からなるｎ型用配線１２、ｐ型用配線１３および接続用配線１４などを含む配線１６を形成する。
【００４５】
以上により、図１（ａ）および図１（ｂ）に示される構成の配線シート１０を作製することができる。
【００４６】
裏面電極型太陽電池セル設置前に、配線シートに屈曲部を形成するには、例えば、隣り合うセル設置部の間のサイズに合わせて凸部が形成された金型を用い、その金型の凸部が隣り合うセル設置部の間に位置するようにして、配線シートに対するプレス加工を行うことにより、屈曲部を形成することができる。以下では、セル設置前に、配線シートに屈曲部が形成されていないものを前提として説明する。
【００４７】
＜裏面電極型太陽電池セル＞
図３（ａ）に、本発明の配線シートの配線に電気的に接続される裏面電極型太陽電池セルの一例の模式的な断面図を示す。図３（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セル２０は、たとえばｎ型またはｐ型のシリコン基板などの半導体基板２１と、裏面電極型太陽電池セル２０の受光面となる半導体基板２１の凹凸表面上に形成された反射防止膜２７と、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面となる半導体基板２１の裏面に形成されたパッシベーション膜２６とを有している。
【００４８】
また、半導体基板２１の裏面には、たとえばリンなどのｎ型不純物が拡散して形成されたｎ型不純物拡散領域２２とたとえばボロンなどのｐ型不純物が拡散して形成されたｐ型不純物拡散領域２３とが所定の間隔を空けて交互に形成されているとともに、半導体基板２１の裏面のパッシベーション膜２６に設けられたコンタクトホールを通してｎ型不純物拡散領域２２に接するｎ型用電極２４およびｐ型不純物拡散領域２３に接するｐ型用電極２５がそれぞれ設けられている。
【００４９】
ここで、ｎ型またはｐ型の導電型を有する半導体基板２１の裏面には、ｎ型不純物拡散領域２２またはｐ型不純物拡散領域２３と半導体基板２１内部との界面において複数のｐｎ接合が形成されることになる。半導体基板２１がｎ型またはｐ型のいずれの導電型を有していても、ｎ型不純物拡散領域２２およびｐ型不純物拡散領域２３はそれぞれ半導体基板２１内部と接合していることから、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ半導体基板２１の裏面に形成された複数のｐｎ接合にそれぞれ対応する電極となる。
【００５０】
図３（ｂ）に、図３（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セル２０の半導体基板２１の裏面の一例の模式的な平面図を示す。ここで、図３（ｂ）に示すように、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ櫛形状に形成されており、櫛形状のｎ型用電極２４の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用電極２５の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５が配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用電極２４の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用電極２５の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されることになる。
【００５１】
ここで、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面のｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５のそれぞれの形状および配置は、図３（ｂ）に示す構成に限定されず、配線シート１０のｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３にそれぞれ電気的に接続可能な形状および配置であればよい。
【００５２】
図４（ａ）に、図３（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セル２０の半導体基板２１の裏面の他の一例の模式的な平面図を示す。ここで、図４（ａ）に示すように、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ同一方向に伸長（図４（ａ）の上下方向に伸長）する帯状に形成されており、半導体基板２１の裏面において上記の伸長方向と直交する方向にそれぞれ１本ずつ交互に配置されている。
【００５３】
図４（ｂ）に、図３（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セル２０の半導体基板２１の裏面のさらに他の一例の模式的な平面図を示す。ここで、図４（ｂ）に示すように、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ点状に形成されており、点状のｎ型用電極２４の列（図４（ｂ）の上下方向に伸長）および点状のｐ型用電極２５の列（図４（ｂ）の上下方向に伸長）がそれぞれ半導体基板２１の裏面において１列ずつ交互に配置されている。
【００５４】
また、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４の少なくとも一部の表面および／またはｐ型用電極２５の少なくとも一部の表面には、たとえば、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、錫（Ｓｎ）、インジウム（Ｉｎ）、ＳｎＰｂはんだ、ＳｎＢｉはんだ、およびＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる群から選択された少なくとも１種を含む導電性物質を設置してもよい。この場合には、配線シート１０の配線１６と裏面電極型太陽電池セル２０の電極（ｎ型用電極２４、ｐ型用電極２５）との電気的接続を良好なものとし、裏面電極型太陽電池セル２０の電極（ｎ型用電極２４、ｐ型用電極２５）の耐候性を向上させることができる傾向にある。
【００５５】
また、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４の少なくとも一部の表面および／またはｐ型用電極２５の少なくとも一部の表面には、たとえば黒化処理、防錆処理などの表面処理を施してもよい。
【００５６】
また、半導体基板２１としては、たとえば、ｎ型またはｐ型の多結晶シリコンまたは単結晶シリコンなどからなるシリコン基板などを用いることができる。
【００５７】
また、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５としてはそれぞれ、たとえば、銀などの金属からなる電極を用いることができる。
【００５８】
また、パッシベーション膜２６としては、たとえば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、または酸化シリコン膜と窒化シリコン膜との積層体などを用いることができる。
【００５９】
また、反射防止膜２７としては、たとえば、窒化シリコン膜などを用いることができる。
【００６０】
なお、本発明の裏面電極型太陽電池セルの概念には、半導体基板の一方の表面（裏面）のみにｐ型用電極およびｎ型用電極の双方が形成された構成の裏面電極型太陽電池セルだけでなく、ＭＷＴ（Metal Wrap Through）セル（半導体基板に設けられた貫通孔に電極の一部を配置した構成の太陽電池セル）などのいわゆるバックコンタクト型太陽電池セル（半導体基板の受光面と反対側の裏面から電流を取り出す構造の太陽電池セル）など、ｐ型用電極およびｎ型用電極の双方が一方の面側で配線と接続されるように形成された構成の太陽電池セルが含まれる。
【００６１】
＜配線シート付き太陽電池セル＞
図５（ａ）に、本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例を受光面側から見たときの模式的な平面図を示し、図５（ｂ）に、図５（ａ）の５ｂ−５ｂに沿った模式的な断面図を示す。なお、以下においては、本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例として、図１（ａ）および図１（ｂ）に示す配線シート１０の表面上の配線１６に、図３（ａ）および図３（ｂ）に示す裏面電極型太陽電池セル２０の複数を電気的に接続した構成について説明するが、本発明の配線シート付き太陽電池セルの構成は、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成に限定されないことは言うまでもない。
【００６２】
図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、本発明の配線シート付き太陽電池セルは、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面側と、配線シート１０の配線１６の設置側とが向かい合うようにして配線シート１０上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置することによって構成される。
【００６３】
すなわち、図５（ｂ）に示すように、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面のｎ型用電極２４は配線シート１０の絶縁性基材１１の表面上に設置されたｎ型用配線１２と接合されるとともに、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面のｐ型用電極２５は配線シート１０の絶縁性基材１１の表面上に設置されたｐ型用配線１３と接合される。これにより、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４と配線シート１０のｎ型用配線１２とが電気的に接続され、裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５と配線シート１０のｐ型用配線１３とが電気的に接続されることになる。なお、図５において、セル設置部は、配線シート１０と裏面電極型太陽電池セル２０とが接合されている部分に相当する。
【００６４】
図１（ａ）に示すように、配線シート１０の終端にそれぞれ位置しているｎ型用配線１２ａおよびｐ型用配線１３ａ以外の隣り合うｎ型用配線１２とｐ型用配線１３とは、接続用配線１４によって電気的に接続されていることから、配線シート１０上で隣り合うようにして設置される裏面電極型太陽電池セル２０同士は互いに電気的に接続されることになる。したがって、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成の配線シート付き太陽電池セルにおいては、配線シート１０上に設置されたすべての裏面電極型太陽電池セル２０は電気的に直列に接続されることになる。
【００６５】
ここで、配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セル２０の受光面に光が入射することによって発生した電流は裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５から配線シート１０のｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３に取り出される。そして、配線シート１０のｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３に取り出された電流は、配線シート１０の終端にそれぞれ位置しているｎ型用配線１２ａおよびｐ型用配線１３ａから配線シート付き太陽電池セルの外部に取り出されることになる。
【００６６】
また、上記配線シート付き太陽電池セルにおいては、たとえば図５（ｂ）に示すように、裏面電極型太陽電池セル２０の半導体基板２１と配線シート１０の絶縁性基材１１との間であって、裏面電極型太陽電池セル２０の隣り合うｎ型用電極２４とｐ型用電極２５との間の領域に硬化樹脂１７が設置することにより、裏面電極型太陽電池セル２０と絶縁性基材１１との間の接合をより強固なものとしてもよい。
【００６７】
本発明の配線シート付き太陽電池セルは、配線シート１０の隣り合うセル設置部の間に屈曲部を有することとなる点を特徴とするものである。隣り合うセル設置部の間とは上述のとおりであり、例えば、図５（ａ）に示すような配線シート１０の隣り合うセル設置部の間１０ｂである。ここで、太陽電池セルの設置部とは、例えば、図１（ａ）に設置部１０ａで示されるような配線シート１０のうち図５の太陽電池セル２０が設置される領域や、図６に設置部１０ａで示されるような配線シート１０のうち太陽電池セル２０が設置される領域などである。
【００６８】
また、屈曲部についても上述のとおり、配線シートの面に対する垂直方向の上下いずれかに屈曲した部分であり、例えば、配線シート付き太陽電池セルの断面図である図６に示す屈曲部１０ｃのような部分である。なお、前述のとおり、凸部を有する金型を用いて、配線シートに対してプレス加工を施したものであれば、後述の封止材による封止前のこの段階で、配線シートに屈曲部が形成されたものとなる。
【００６９】
図６は、本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例を示す図５（ａ）における５ａ−５ａに沿った断面図である。このように配線シート１０の接続用配線１４（図１）における裏面電極型太陽電池セル２０の設置部の間１０ｂ（図５（ａ）、図６）の裏面電極型太陽電池セル２０側に屈曲部１０ｃが設けられていることが好ましい。このような構成により、セル同士の接触だけでなくセルと配線との接触による絶縁不良や電気的なリーク、短絡を抑制する効果がある。
【００７０】
＜配線シート付き太陽電池セルの製造方法＞
上述した構成において、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４と配線シート１０のｎ型用配線１２との接合方法および裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５と配線シート１０のｐ型用配線１３との接合方法は特には限定されないが、たとえば、はんだ、導電性接着剤、異方導電性フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）、異方導電性ペースト（ＡＣＰ：Anisotropic Conductive Paste）および絶縁性接着剤（ＮＣＰ：Non Conductive Paste）からなる群から選択された少なくとも１種の接着剤を用いて接合することができる。また、上記の接着剤を用いることなく、後述する封止材を利用して接合することもできる。
【００７１】
たとえば、配線シート１０および裏面電極型太陽電池セル２０の少なくとも一方の表面上に、はんだ、導電性接着剤、異方導電性フィルム、異方導電性ペーストおよび絶縁性接着剤からなる群から選択された少なくとも１種の接着剤を設置した後に、ｎ型用電極２４とｎ型用配線１２とが電気的に接続されるとともにｐ型用電極２５とｐ型用配線１３とが電気的に接続されるように、配線シート１０上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置する。
【００７２】
そして、たとえば、配線シート１０と裏面電極型太陽電池セル２０とを圧着させながら加熱処理することなどによって、上記の接着剤の接着力を利用して、配線シート１０と裏面電極型太陽電池セル２０とを接合する。これにより、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４と配線シート１０のｎ型用配線１２とが電気的に接続された状態で固定されて接合されるとともに、裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５と配線シート１０のｐ型用配線１３とが電気的に接続された状態で固定されて接合されることになる。
【００７３】
また、上記のはんだ、導電性接着剤、異方導電性フィルムおよび異方導電性ペーストのような導電性を有する接着剤は、配線シート付き太陽電池セルに短絡が生じない位置に設置され得ることは言うまでもない。
【００７４】
また、上記の絶縁性接着剤のような電気絶縁性を有する接着剤は、配線シート付き太陽電池セルの電気的な導通を阻害しない位置に設置され得ることは言うまでもない。
【００７５】
なお、本発明における配線シート付き太陽電池セルの概念には、配線シート１０の表面上において裏面電極型太陽電池セル２０の複数が直線状に電気的に接続される場合だけでなく、図５（ａ）に示すように裏面電極型太陽電池セル２０の複数が直線状以外のたとえばマトリクス状などの形状に電気的に接続される場合も含まれるものとする。
【００７６】
本発明の配線シート付き太陽電池セルの製造方法においては、接着剤としてはんだや熱硬化性樹脂を用いる場合、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの間の少なくとも一部にそのような接着剤を加熱前に介在させた状態で、加熱処理を行うことになる。また、接着剤として紫外線硬化樹脂を用いた場合には、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの間の少なくとも一部にそのような接着剤を露光前に介在させた状態で紫外線照射を行ってから、接着剤として用いている紫外線硬化樹脂を更に硬化させるために、加熱処理を行うことになる。
【００７７】
これらの加熱処理が施されると、たとえば、配線シートの絶縁性基材を構成する樹脂シートが熱収縮し、一方、配線シートの配線を構成する金属箔が熱膨張し、元のサイズに戻らないことがあり、このような特性を利用して配線シートに屈曲部を形成することができる。
【００７８】
このような加熱処理によれば、配線シートにおける絶縁性基材の熱収縮や配線の熱膨張などによる熱変形をセル設置部間で生じさせて屈曲部を形成することにより、裏面電極型太陽電池セルの接合位置、即ちセル設置部で熱変形による皺形状の発生等を抑えることができる。
【００７９】
なお、接着剤として熱硬化性樹脂を用いた場合に、後述の太陽電池モジュールの封止の際の加熱処理で更に硬化させるようにしてもよい。また、接着剤として紫外線硬化樹脂を用いた場合の加熱処理については、後述の太陽電池モジュールの封止の際の加熱処理により兼用させてもよい。また、配線シートの屈曲部形成のために別途加熱処理を行うようにしてもよい。
【００８０】
本発明の配線シート付き太陽電池セルの製造方法においては、配線シートに上記屈曲部を形成させるために、隣り合うセル設置部の間に予め穴が設けられていることが好ましく、さらには穴が複数設けられることが好ましい。ここで、隣り合うセル設置部の間は、通常、セルの辺にそった線状の領域であり、複数の穴はその線状の領域に沿って、ほぼ一定の間隔で設けられていることが好ましい。これにより、配線シート付き太陽電池セルの製造工程において、予めプレス加工等により屈曲部が形成されていなくても、加熱処理が行われる際に、配線シート全体の隣り合うセル設置部の間に屈曲部が容易に形成される。本発明の配線シート付き太陽電池セルの製造方法においては、このような穴が設けられている態様の配線シートに限られず、代わりに溝を設けたものなど上述の配線シートのいずれをも用いることができる。
【００８１】
＜太陽電池モジュール＞
図７（ａ）および図７（ｂ）に、本発明の太陽電池モジュールの一例およびその製造方法の一例を図解する模式的な断面図を示す。以下、図７（ａ）および図７（ｂ）を参照して、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の一例について説明する。
【００８２】
なお、以下においては、本発明の太陽電池モジュールの一例として、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成の配線シート付き太陽電池セルを封止材中に封止した構成の太陽電池モジュールについて説明するが、本発明の太陽電池モジュールの構成は、この構成に限定されないことは言うまでもない。
【００８３】
まず、図７（ａ）に示すように、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成の配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セル側に第１の透明樹脂３１ａを備えた透明基板３０を設置するとともに、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成の配線シート付き太陽電池セルの配線シート側に第２の透明樹脂３１ｂを備えた裏面保護シート３２を設置する。
【００８４】
次に、第１の透明樹脂３１ａを配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セルに圧着させるとともに、第２の透明樹脂３１ｂを配線シート付き太陽電池セルの配線シートに圧着させた状態で加熱処理することによって、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとを一体化させて硬化させる。これにより、図７（ｂ）に示すように、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとが一体化してなる封止材３１中に上記の配線シート付き太陽電池セルが封止されてなる本発明の太陽電池モジュールの一例が作製される。本発明においては、この加熱処理により、同時に配線シートの隣り合うセル設置部の間に屈曲部が設けられることが好ましい。
【００８５】
図７（ｂ）に示す太陽電池モジュールにおいては、硬化樹脂１７の収縮力によって裏面電極型太陽電池セルが配線シートに強く圧着され、裏面電極型太陽電池セルのｎ型用電極２４と配線シートのｎ型用配線１２との圧着および裏面電極型太陽電池セルのｐ型用電極２５と配線シートのｐ型用配線１３との圧着がそれぞれ強化されて、裏面電極型太陽電池セルの電極と配線シートの配線との間に良好な電気的接続が得られることになる。
【００８６】
ここで、配線シート付き太陽電池セルを封止材３１中に封止するための圧着および加熱処理は、たとえばラミネータと呼ばれる真空圧着および加熱処理を行なう装置などを用いて行なうことができる。本発明においては、この加熱処理により、同時に配線シートのセル間に位置する部分に屈曲部が設けられることが好ましい。
【００８７】
具体的には、たとえばラミネータにより第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂを熱変形させ、第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂを熱硬化させることにより、これらの透明樹脂が一体化されて封止材３１が形成され、封止材３１中に上記の配線シート付き太陽電池セルが包み込まれるようにして封止されることになる。
【００８８】
ここで、この際の加熱により、たとえば、配線シートの絶縁性基材を構成する樹脂シートが熱収縮し、一方、配線シートの配線を構成する金属箔が熱膨張した状態で樹脂組成物１７ａや第一の透明樹脂３１ａが硬化することで拘束され、元のサイズに戻らない。そして、配線シートのセル設置部においては裏面電極型太陽電池セルが配線シートを拘束しているため、隣り合うセル設置部の間に応力が集中し、隣り合う設置部の間において配線シートの変形が起こり、屈曲部が形成されることになる。したがって、裏面電極型太陽電池セルと配線シートと接合部分や目に付きやすい部分において、しわや亀裂等の変形を抑制して、優れた特性や外観を実現することができる。
【００８９】
なお、真空圧着とは、大気圧よりも減圧した雰囲気下で圧着させる処理のことである。ここで、圧着方法として真空圧着を用いた場合には、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとの間に空隙が形成されにくくなり、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとを一体化して形成された封止材３１中に気泡が残留しにくくなる傾向にある点で好ましい。また、真空圧着を用いた場合には、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの間の均一な圧着力の確保に有利となる傾向にもある。
【００９０】
ここで、透明基板３０としては、太陽光に対して透明な基板であれば特に限定なく用いることができ、たとえば、ガラス基板などを用いることができる。
【００９１】
また、第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂとしては、太陽光に対して透明な樹脂を特に限定なく用いることができ、なかでも、エチレンビニルアセテート樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂およびゴム系樹脂からなる群から選択された少なくとも１種の透明樹脂を用いることが好ましい。この場合には、封止材３１が耐候性に優れるとともに、太陽光の透過性が高くなるため、太陽電池モジュールの出力（特に、短絡電流または動作時電流）を大きく損なうことなく十分な強度で透明基板３０に固着させることができる。これにより、太陽電池モジュールの長期信頼性を確保することができる傾向にある。
【００９２】
なお、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとしてはそれぞれ同一種類の透明樹脂を用いてもよく、異なる種類の透明樹脂を用いてもよい。
【００９３】
また、上記の配線シート付き太陽電池セルを封止材３１中に封止する際の加熱処理は、たとえば、第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂがそれぞれエチレンビニルアセテート樹脂からなる場合には、たとえば１００℃以上２００℃以下の温度に第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂをそれぞれ加熱することにより行なうことができる。
【００９４】
また、裏面保護シート３２としては、封止材３１の裏面を保護することができるものであれば特に限定なく用いることができ、たとえば従来から用いられているＰＥＴなどの耐候性フィルムを用いることができる。
【００９５】
また、封止材３１中への水蒸気や酸素の透過を十分に抑制して長期的な信頼性を確保する観点から、裏面保護シート３２は、たとえばアルミニウムなどの金属フィルムを含んでいても良い。
【００９６】
また、太陽電池モジュールの端面などの裏面保護シート３２を密着させることが難しい部分にはたとえばブチルゴムテープなどの水分透過防止テープを用いて完全に密着させることもできる。
【００９７】
図８（ａ）および図８（ｂ）に、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の他の一例を図解する模式的な断面図を示す。以下、図８（ａ）および図８（ｂ）を参照して、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の他の一例について説明する。なお、以下においても、本発明の太陽電池モジュールの一例として、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成の配線シート付き太陽電池セルを封止材中に封止した構成の太陽電池モジュールについて説明するが、本発明の太陽電池モジュールの構成は、この構成に限定されないことは言うまでもない。
【００９８】
まず、図８（ａ）に示すように、配線シート付き太陽電池セルの配線シート側に裏面保護シート３２のみを設置するとともに、配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セル側に第１の透明樹脂３１ａを備えた透明基板３０を設置する。
【００９９】
次に、第１の透明樹脂３１ａを配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セルに圧着させた状態で加熱処理することによって、図８（ｂ）に示すように、第１の透明樹脂３１ａ中に配線シート付き太陽電池セルが包み込まれて封止されることになる。これにより、第１の透明樹脂３１ａ中に上記の配線シート付き太陽電池セルが封止されてなる本発明の太陽電池モジュールの一例が作製される。
【０１００】
図８（ｂ）に示す構成の太陽電池モジュールにおいても、硬化した硬化樹脂１７の収縮力によって裏面電極型太陽電池セルが配線シートに強く圧着され、裏面電極型太陽電池セルのｎ型用電極２４と配線シートのｎ型用配線１２との圧着および裏面電極型太陽電池セルのｐ型用電極２５と配線シートのｐ型用配線１３との圧着がそれぞれ強化されて、裏面電極型太陽電池セルの電極と配線シートの配線との間に良好な電気的接続が得られることになる。
【０１０１】
上記のようにして作製された本発明の太陽電池モジュールの一例においては、裏面電極型太陽電池セルの受光面に光が入射することによって発生した電流は裏面電極型太陽電池セルのｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５からそれぞれ配線シートのｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３に取り出される。そして、配線シートのｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３に取り出された電流は、図１（ａ）に示すように、配線シート１０の終端にそれぞれ位置しているｎ型用配線１２ａおよびｐ型用配線１３ｂに電気的に接続された端子から裏面保護シート３２を通して外部に取り出されることになる。
【０１０２】
また、上記のようにして作製された本発明の太陽電池モジュールの一例においては、たとえばアルミニウム合金などからなるフレームが太陽電池モジュールの外周を取り囲むようにして取り付けられていてもよい。
【０１０３】
本発明の太陽電池モジュールは、配線シート１０の隣り合うセル設置部の間に屈曲部を有することとなる点を特徴とするものである。隣り合うセル設置部の間とは上述のとおりであり、例えば、図５（ａ）に示すような配線シート１０の隣り合うセル設置部の間１０ｂである。また、屈曲部についても上述のとおり、配線シートの面に対する垂直方向の上下いずれかに屈曲した部分であり、例えば、配線シート付き太陽電池セルの断面図である図６に示す屈曲部１０ｃのような部分である。
【０１０４】
本発明の太陽電池モジュールの製造方法においては、配線シートの各セル設置部に裏面電極型太陽電池セルが設置された状態で、少なくとも裏面電極型太陽電池セル側に封止材を配置して加熱処理を行う。
【０１０５】
これらの加熱処理が施されると、たとえば、配線シートの絶縁性基材を構成する樹脂シートが熱収縮し、一方、配線シートの配線を構成する金属箔が熱膨張し、元のサイズに戻らないことがあり、このような特性を利用して配線シートに屈曲部を形成することができる。
【０１０６】
ここで、上述の配線シート付き太陽電池セルの製造方法で説明したような加熱処理による屈曲部が形成されていても、形成されていなくても構わない。既に屈曲部が形成されている場合には、屈曲部の形状が変化することになり、上述の加熱工程と合せて、屈曲部を形成することになる。
【０１０７】
このような封止工程での加熱処理によれば、配線シートにおける絶縁性基材の熱収縮や配線の熱膨張などによる熱変形をセル設置部で生じさせて屈曲部を形成することにより、裏面電極型太陽電池セルの接合位置、即ちセル設置部で熱変形による皺形状の発生等を抑えることができる。
【０１０８】
本発明の太陽電池モジュールの製造方法においては、配線シートに上記屈曲部を形成させるために、隣り合うセル設置部の間に穴が設けられていることが好ましく、さらには穴が複数設けられることが好ましい。これにより、配線シート付き太陽電池セルまたは太陽電池モジュールの製造工程において、加熱処理が行われる際に、配線シートの隣り合うセル設置部の間に屈曲部が容易に形成される。本発明の太陽電池モジュールの製造方法においては、このような穴が設けられている態様の配線シートに限られず、代わりに溝を設けたものなど上述の配線シートのいずれをも用いることができる。
【０１０９】
本発明によれば、配線シートの隣り合うセル設置部の間に屈曲部を設けることにより、隣り合う裏面電極型太陽電池セル間において、セル同士の接触等による絶縁不良や電気的な短絡、セル割れを抑制することができ、これにより従来よりもセル間隔を狭くして変換効率を向上させることも可能となる。
【実施例】
【０１１０】
＜実施例１＞
まず、配線シートの絶縁性基材としてＰＥＴフィルムを用意した。次に、ＰＥＴフィルムの一方の表面の全面に厚さ３５μｍの銅箔を貼り合わせた。
【０１１１】
次に、ＰＥＴフィルムの表面上の銅箔の一部をエッチングして図１（ａ）に示す形状にパターンニングすることによって、櫛形状のｎ型用配線１２、櫛形状のｐ型用配線１３、および櫛形状のｎ型用配線１２と櫛形状のｐ型用配線１３とを電気的に接続する帯状の接続用配線１４を含む配線１６を形成した。
【０１１２】
次に、配線シート１０のｎ型用配線１２の表面およびｐ型用配線１３の表面にそれぞれ樹脂組成物１７ａをディスペンサにより塗布した後に、図３（ａ）および図３（ｂ）に示す構成の裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４が配線シート１０のｎ型用配線１２上に設置されるとともに、裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５が配線シート１０のｐ型用配線１３上に設置されるように、２０枚の裏面電極型太陽電池セル２０を配線シート１０上にそれぞれ設置した。
【０１１３】
次に、ラミネータを用いて加圧しながら１５０℃に樹脂組成物１７ａを加熱して硬化させることによって、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４と配線シート１０のｎ型用配線１２とを接合するとともに、裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５と配線シート１０のｐ型用配線１３とを接合し、配線シート付き太陽電池セルを作製した。この加熱処理により、同時に配線シートの隣り合うセル設置部の間１０ｂに図６に示すような屈曲部１０ｃが設けられる。
【０１１４】
その後、上記のようにして作製した配線シート付き太陽電池セルを、ガラス基板上に設置されたエチレンビニルアセテート樹脂（ＥＶＡ樹脂）とＰＥＴフィルム上に設置されたＥＶＡ樹脂との間に設置した。その後、ラミネータ装置を用いて、真空圧着により、ガラス基板側のＥＶＡ樹脂を配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セル２０に圧着させるとともに、ＰＥＴフィルム側のＥＶＡ樹脂を配線シート付き太陽電池セルの配線シート１０に圧着させた状態でＥＶＡ樹脂を１２５℃に加熱して硬化させた。これにより、ガラス基板とＰＥＴフィルムとの間で硬化したＥＶＡ樹脂中に配線シート付き太陽電池セルが封止されることによって実施例の太陽電池モジュールが作製された。
【０１１５】
以上のようにして作製された実施例１の太陽電池モジュールを１２０℃の高温環境下に設置した場合でも、配線シート１０の絶縁性基材１１であるＰＥＴフィルムの熱収縮に起因する裏面電極型太陽電池セル２０同士の間隔はほとんど変化せず、絶縁不良、リーク、短絡、セル割れ等は発生しなかった。また、上記の配線シート付き太陽電池セルの封止工程においても、配線シート１０の絶縁性基材１１であるＰＥＴフィルムの熱収縮に起因する裏面電極型太陽電池セル２０同士の間隔はほとんど変化せず、絶縁不良、リーク、短絡、セル割れ等は発生しなかった。
【０１１６】
＜実施例２＞
実施例２として、配線シートの隣り合うセル設置部間で配線に穴を設けた実施例について説明する。
【０１１７】
実施例２において、上記実施例１と異なる点は、配線のパターニングのために銅箔をエッチングする際に、配線シート１０の接続用配線１４（図１）における裏面電極型太陽電池セル２０の設置部の間１０ｂ（図５（ａ）、図６（ａ））に、１２５ｍｍセル１枚あたり５個の穴をセルに平行に並ぶように形成した点だけであり、これ以外は上記実施例１と同様である。
【０１１８】
実施例２についても、太陽電池モジュールを１２０℃の高温環境下に設置した場合でも、配線シート１０の絶縁性基材１１であるＰＥＴフィルムの熱収縮に起因する裏面電極型太陽電池セル２０同士の間隔はほとんど変化せず、絶縁不良、リーク、短絡、セル割れ等は発生しなかった。また、上記の配線シート付き太陽電池セルの封止工程においても、配線シート１０の絶縁性基材１１であるＰＥＴフィルムの熱収縮に起因する裏面電極型太陽電池セル２０同士の間隔はほとんど変化せず、絶縁不良、リーク、短絡、セル割れ等は発生しなかった。
【０１１９】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
本発明によれば、太陽光発電に用いるのに好適な太陽電池モジュール、配線シート付き太陽電池セル、配線シート付き太陽電池セルの製造方法および太陽電池モジュールの製造方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１２１】
１０ 配線シート、１０ａ セル設置部、１０ｂ 隣り合うセル設置部の間、１０ｃ 屈曲部、１０ｄ 穴、１１ 絶縁性基材、１２，１２ａ ｎ型用配線、１３，１３ａ ｐ型用配線、１４ 接続用配線、１６ 配線、１７ａ 樹脂組成物、１７ 硬化樹脂、１８ 実質的に直交する方向、２０ 裏面電極型太陽電池セル、２１ 半導体基板、２２ ｎ型不純物拡散領域、２３ ｐ型不純物拡散領域、２４ ｎ型用電極、２５ ｐ型用電極、２６ パッシベーション膜、２７ 反射防止膜、３０ 透明基板、３１ 封止材、３１ａ 第１の透明樹脂、３１ｂ 第２の透明樹脂、３２ 裏面保護シート。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線シート、配線シート付き太陽電池セル、太陽電池モジュール、配線シート付き太陽電池セルの製造方法および太陽電池モジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エネルギ資源の枯渇の問題や大気中のＣＯ2の増加のような地球環境問題などからクリーンなエネルギの開発が望まれており、特に太陽電池モジュールを用いた太陽光発電が新しいエネルギ源として開発、実用化され、発展の道を歩んでいる。
【０００３】
このような太陽電池モジュールを構成する太陽電池セルとしては、従来から、例えば単結晶または多結晶のシリコン基板の受光面にシリコン基板とは反対の導電型の不純物を拡散することによってｐｎ接合を形成し、シリコン基板の受光面とその反対側の裏面にそれぞれ電極を形成した両面電極型太陽電池セルが主流となっている。また、近年では、シリコン基板の裏面にｐ型用電極とｎ型用電極の双方を形成したいわゆる裏面電極型太陽電池セルの開発も進められている。
【０００４】
たとえば、米国特許第５９５１７８６号明細書（特許文献１）には、絶縁性基材の表面上に電気的導電性を有する配線がパターンニングされており、配線上に裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続された太陽電池モジュールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５９５１７８６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の特許文献１に記載されている構成の太陽電池モジュールの作製はたとえば以下のようにして行なうことができる。
【０００７】
図９を参照しながら説明すると、まず、たとえばポリマー材料などからなる絶縁性基材１１の表面上にパターンニングされた配線１６を形成する。
【０００８】
次に、絶縁性基材１１の表面上でパターンニングされた配線１６に複数の裏面電極型太陽電池セル２０の電極（図示せず）を導電性接着剤を用いて接合することによって、複数の裏面電極型太陽電池セル２０を絶縁性基材１１の表面上の配線１６に電気的に接続し、配線シート付き太陽電池セルを作製する。
【０００９】
そして、絶縁性基材１１の表面上の配線１６に電気的に接続された裏面電極型太陽電池セルをガラス等の透明基板３０と裏面電極型太陽電池セル２０との間、および裏面保護シート３２と配線シート１０との間にそれぞれ設置された封止材３１に圧着しながら加熱処理することによって、裏面電極型配線シート付き太陽電池セル（裏面電極型太陽電池セル２０および配線シート１０）を封止材中に封止する。これにより、太陽電池モジュールが作製される。
【００１０】
一般的に、配線シートは絶縁フィルム基材に５０μｍ以下程度の厚さの銅箔やアルミニウム箔を貼り合わせ、エッチングにより回路パターンを形成することができる。このシートの電極パターンに合わせて導電性接着剤などを用いてセルの電極が貼り合わされる方法が研究されている。この方法によると、従来の太陽電池セルの配線方法のようにセル裏電極から表電極へタブ線で接続する必要がなく、セル間隔を従来より小さくすることができる。セル間隔を小さくすることで、太陽電池モジュールの変換効率を向上させることができ、出力当たりの施工コストを低減できる。
【００１１】
一方で、一般的な太陽電池モジュールはセルが封止材で封止されている。その封止工程は、例えば、配線されたセル群をシート状の封止材で挟み、加圧状態で１２０℃〜１５０℃程度の温度を印加し封止材を溶融し、常温に冷却・硬化することにより成る。この封止工程中で、配線シートが熱収縮や熱膨張することによりセル位置がずれることがある。また、市場環境中で生じる温度サイクルによっても配線シートが熱収縮等することによりセルの位置がずれる恐れもある。従来は、一般的に１．５〜５ｍｍ程度のセル間隔を設け、セル列の間をテープ止めするなどで位置ずれを抑制されてきたため、セルは生産プロセスや市場環境中で多少ずれることがあるが、隣接するセル同士が干渉に至ることをほとんど失くすことができた。
【００１２】
しかし、上述のような方法により裏面電極型太陽電池セルの間隔を小さくしていくと、ずれ量への許容範囲が小さくなる。すなわち、封止時における加熱処理や太陽電池モジュールが高温環境下に設置されることなどにより、配線シートが熱収縮や熱膨張することで、裏面電極型太陽電池セル同士の間隔が変化し絶縁不良や電気的な短絡、セル割れが発生する恐れがあった。
【００１３】
上記の事情に鑑みて、本発明の目的は、配線シートに配置される複数の隣り合う裏面電極型太陽電池セル間において、セル同士の接触等による絶縁不良や電気的なリーク、短絡、セル割れを抑制することができる裏面電極型太陽電池用の配線シート、配線シート付き太陽電池セル、太陽電池モジュール、配線シート付き太陽電池セルの製造方法および太陽電池モジュールの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、複数の裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線が絶縁性基材に設置された配線シートであって、裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部を複数備え、隣り合う上記セル設置部の間に屈曲部が設けられた配線シートである。
【００１５】
また、本発明は、複数の裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線が絶縁性基材に設置された配線シートであって、裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部を複数備え、隣り合う上記セル設置部の間で前記配線および前記絶縁性基材の少なくとも一方に穴又は溝が設けられた配線シートである。
【００１６】
また、本発明は、絶縁性基材および上記絶縁性基材に設置された配線を有する配線シートと、上記配線シートに設置された複数の裏面電極型太陽電池セルとを含み、上記配線シートは、上記裏面電極型太陽電池セルが設置される複数のセル設置部と、隣り合う上記セル設置部の間に屈曲部とを有し、上記複数の裏面電極型太陽電池セルはそれぞれ、ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、上記ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域のそれぞれに対応すると共に上記半導体基板の一方の面で接続するように形成された電極とを有しており、上記裏面電極型太陽電池セルの上記電極と上記配線シートの上記セル設置部の上記配線とがそれぞれ電気的に接続されることによって上記複数の裏面電極型太陽電池セルが電気的に接続される、配線シート付き太陽電池セルである。
【００１７】
上記配線シート付き太陽電池セルは、封止材により封止されてなることが好ましい。
また、本発明は、上記裏面電極型太陽電池セルおよび上記配線シートを加熱処理することにより上記屈曲部を形成する、上記配線シート付き太陽電池セルの製造方法にも関する。
【００１８】
また、本発明は、ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、上記ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域のそれぞれに対応すると共に上記半導体基板の一方の面で接続するように形成された電極とを有する裏面電極型太陽電池セルが、絶縁性基材、上記絶縁性基材に設置された配線および上記裏面電極型太陽電池を設置するセル設置部を有する配線シートの上記セル設置部に設置される太陽電池モジュールの製造方法において、上記配線シートには上記セル設置部が複数あり、それぞれの上記セル設置部に上記裏面電極型太陽電池セルが設置された状態で、少なくとも上記裏面電極型太陽電池セル側に封止材を配置し、加熱処理を行うことにより、上記配線シートの隣り合う上記セル設置部間に屈曲部を形成する、太陽電池モジュールの製造方法にも関する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、配線シートに配置される複数の隣り合う裏面電極型太陽電池セル間において、セル同士の接触等による絶縁不良や電気的なリーク、短絡、セル割れを抑制することができ、これにより従来よりもセル間隔を狭くして変換効率を向上させることも可能となる。また、本発明によれば、配線シートと裏面電極型太陽電池セルとの接合部分や目に付きやすい部分において製造工程でのしわ、亀裂等の変形の発生を抑制することができ、製品として優れた特性や外観を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（ａ）は本発明の配線シートの一例を配線の設置側から見た模式的な平面図であり、（ｂ）は（ａ）の１ｂ−１ｂに沿った模式的な断面図である。
【図２】本発明の配線シートの一例を配線の設置側から見た模式的な平面図である。
【図３】（ａ）は本発明の配線シートの配線に電気的に接続される裏面電極型太陽電池セルの一例の模式的な断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セルの半導体基板の裏面の一例の模式的な平面図である。
【図４】（ａ）は図３（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セルの半導体基板の裏面の他の一例の模式的な平面図であり、（ｂ）は図３（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セルの半導体基板の裏面のさらに他の一例の模式的な平面図である。
【図５】（ａ）は本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例を受光面側から見たときの模式的な平面図であり、（ｂ）は（ａ）の５ｂ−５ｂに沿った模式的な断面図である。
【図６】本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例を示す模式的な断面図である。
【図７】（ａ）および（ｂ）は、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の一例を図解する模式的な断面図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の他の一例を図解する模式的な断面図である。
【図９】配線シートを用いた太陽電池モジュールの製造方法を説明するための模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は同一部分または相当部分を表すものとする。
【００２２】
＜配線シート＞
図１（ａ）に、本発明の配線シートの一例を配線の設置側から見た模式的な平面図を示す。図１（ａ）に示すように、配線シート１０は、絶縁性基材１１と、絶縁性基材１１の表面上に設置されたｎ型用配線１２、ｐ型用配線１３および接続用配線１４を含む配線１６とを有している。
【００２３】
ここで、ｎ型用配線１２、ｐ型用配線１３および接続用配線１４はそれぞれ導電性であり、ｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３はそれぞれ櫛形状とされており、接続用配線１４は帯状とされている。また、配線シート１０の終端にそれぞれ位置しているｎ型用配線１２ａおよびｐ型用配線１３ｂ以外の隣り合うｎ型用配線１２とｐ型用配線１３とは接続用配線１４によって電気的に接続されている。
【００２４】
また、配線シート１０においては、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３がそれぞれ配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用配線１２の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用配線１３の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されることになる。
【００２５】
図１（ｂ）に、図１（ａ）の１ｂ−１ｂに沿った模式的な断面図を示す。ここで、図１（ｂ）に示すように、配線シート１０においては、絶縁性基材１１の一方の表面上にのみｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３が設置されている。
【００２６】
本発明の配線シートは、裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部を複数備えている。そして、隣り合うセル設置部の間に屈曲部が形成されることになる。言い換えれば、この配線シートは、配線シート付き太陽電池セルまたは太陽電池モジュールとして作製された際に隣り合うセル設置部の間に屈曲部を有することとなる点を特徴とするものである。隣り合うセル設置部の間とは、裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部の間の配線シートの位置であり、例えば図５（ａ）に示すような配線シート１０上の隣り合うセル設置部の間１０ｂなどである。言い換えれば、隣り合うセル設置部の間とは、セルの主面（配線シートの主面）に対する垂直方向からみてセルと重ならないような位置を含むということもできる。なお、屈曲部は、セル設置前に形成されていてもよいし、後述の封止材を用いた封止工程で形成されてもよいし、これらの間で形成されてもよく、太陽電池モジュールを構成するまでに形成されていれば効果を奏するものである。
【００２７】
また、屈曲部とは、配線シートの面に対する垂直方向の上下いずれかに屈曲した部分であり、例えば配線シート付き太陽電池セルの断面図である図６に示すように、配線シート（絶縁性基材１１および配線１６）の隣り合うセル設置部の間１０ｂにおける屈曲部１０ｃのような部分である。屈曲部は図６に示すような裏面電極型太陽電池セル側に凸となるような屈曲部（図６（ａ））に限られず、裏面電極型太陽電池セル側と反対の側に凸となるような屈曲部（図６（ｂ））であってもよく、裏面電極型太陽電池セル側に凸となる屈曲部とその反対側に凸となる屈曲部とのいずれをも含んでいてもよく、いずれに凸の場合でも傾斜した凸となるような屈曲部であってもよい。また、屈曲部は、配線シートの配線および絶縁性基材の両方に設けられていてもよく、いずれか一方のみに設けられていてもよい。
【００２８】
なお、図６は、裏面電極型太陽電池セル２０が配線シートに接合された段階で、屈曲部１０ｃが形成されている状態の側面図である。図６において、セル設置部とは、配線シートと裏面電極型太陽電池セル２０とが接合されている部分に相当する。
【００２９】
本発明の配線シートは、配線シート付き太陽電池セルまたは太陽電池モジュールとして作製されたときに上述のような屈曲部を有するものとするために、隣り合うセル設置部の間で配線および絶縁性基材の少なくとも一方に穴が設けられていることが好ましく、さらには穴が複数設けられていることが好ましい。ここで、隣り合うセル設置部の間は、通常、セルの辺にそった線状の領域であり、複数の穴はその線状の領域に沿って、ほぼ一定の間隔で設けられていることが好ましい。複数の穴とは、例えば、図２に示すように太陽電池セルの設置部の間１０ｂにおける複数の穴１０ｄなどである。これにより、後述の配線シート付き太陽電池セルまたは太陽電池モジュールの製造工程において、加熱処理が行われる際に、穴を開けた部分とそれ以外の部分で発生する応力が異なることにより、配線シート全体の隣り合うセル設置部の間に屈曲部が容易に形成される。絶縁性基材および配線に用いる材料の収縮率および／または膨張率や穴の長さ・間隔などによって、連続した屈曲部を形成することができる。
【００３０】
なお、図２は、図１（ａ）に相当する図面であり、図１（ａ）に示したものに穴１０ｄが設けられた構成を示す。また、図２には、絶縁性基材１１および接続用配線１４のいずれにも穴１０ｄを形成したものを示すが、これに限られるものではなく、たとえば絶縁性基材１１のみ又は接続用配線１４のみに穴を形成してもよい。
【００３１】
本発明の配線シートは、このように隣り合うセル設置部の間において穴が設けられている態様に限られず、セルと平行な溝を設けるなどの態様によって、配線シート付き太陽電池セルまたは太陽電池モジュールの製造工程で屈曲部が形成されるようにしてよい。ここで、穴などは配線シートの配線および絶縁性基材の両方に設けられていてもよく、いずれか一方のみに設けられていてもよい。また、特に配線シートの隣り合うセル設置部の間において特別な構成を必要とせずに物理的または化学的な処理により屈曲部を形成してもよい。
【００３２】
本発明の配線シートは、このように隣り合うセル設置部の間において穴が設けられている態様に限られず、セルと平行な溝を設けるなどの態様によって、配線シート付き太陽電池セルまたは太陽電池モジュールの製造工程で屈曲部が形成されるようにしてよい。ここで、穴などは配線シートの配線および絶縁性基材の両方に設けられていてもよく、いずれか一方のみに設けられていてもよい。また、特に配線シートの隣り合うセル設置部の間において特別な構成を必要とせずに物理的または化学的な処理により屈曲部を形成してもよい。
【００３３】
ここで、絶縁性基材１１の材質としては、電気絶縁性の材質であれば特に限定なく用いることができ、たとえば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：Polyethylene terephthalate）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ：Polyethylene naphthalate）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ：Polyphenylene sulfide）、ポリビニルフルオライド（ＰＶＦ：Polyvinyl fluoride）およびポリイミド（Polyimide）からなる群から選択された少なくとも１種の樹脂を含む材質を用いることができる。
【００３４】
また、絶縁性基材１１の厚さは特に限定されず、たとえば２５μｍ以上１５０μｍ以下とすることができる。
【００３５】
なお、絶縁性基材１１は、１層のみからなる単層構造であってもよく、２層以上からなる複数層構造であってもよい。
【００３６】
また、配線１６の材質としては、導電性の材質のものであれば特に限定なく用いることができ、たとえば、銅、アルミニウムおよび銀からなる群から選択された少なくとも１種を含む金属などを用いることができる。
【００３７】
また、配線１６の厚さも特に限定されず、たとえば１５μｍ以上５０μｍ以下とすることができる。
【００３８】
また、配線１６の形状も上述した形状に限定されず、適宜設定することができるものであることは言うまでもない。
【００３９】
また、配線１６の少なくとも一部の表面には、たとえば、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、錫（Ｓｎ）、インジウム（Ｉｎ）、ＳｎＰｂはんだ、ＳｎＢｉはんだ、およびＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる群から選択された少なくとも１種を含む導電性物質を設置してもよい。この場合には、配線シート１０の配線１６と後述する裏面電極型太陽電池セルの電極との電気的接続を良好なものとし、配線１６の耐候性を向上させることができる傾向にある。
【００４０】
また、配線１６の少なくとも一部の表面には、たとえば黒化処理や防錆処理などの表面処理を施してもよい。
【００４１】
なお、配線１６も、１層のみからなる単層構造であってもよく、２層以上からなる複数層構造であってもよい。
【００４２】
以下に、図１（ａ）および図１（ｂ）に示される構成の配線シート１０の製造方法の一例について説明する。
【００４３】
まず、たとえばＰＥＴフィルムなどの絶縁性基材１１を用意し、その絶縁性基材１１の一方の表面の全面にたとえば金属箔または金属プレートなどの導電性物質を貼り合わせる。
【００４４】
次に、絶縁性基材１１の表面に貼り合わされた導電性物質の一部をフォトエッチングなどにより除去して導電性物質をパターンニングすることによって、絶縁性基材１１の表面上にパターンニングされた導電性物質からなるｎ型用配線１２、ｐ型用配線１３および接続用配線１４などを含む配線１６を形成する。
【００４５】
以上により、図１（ａ）および図１（ｂ）に示される構成の配線シート１０を作製することができる。
【００４６】
裏面電極型太陽電池セル設置前に、配線シートに屈曲部を形成するには、例えば、隣り合うセル設置部の間のサイズに合わせて凸部が形成された金型を用い、その金型の凸部が隣り合うセル設置部の間に位置するようにして、配線シートに対するプレス加工を行うことにより、屈曲部を形成することができる。以下では、セル設置前に、配線シートに屈曲部が形成されていないものを前提として説明する。
【００４７】
＜裏面電極型太陽電池セル＞
図３（ａ）に、本発明の配線シートの配線に電気的に接続される裏面電極型太陽電池セルの一例の模式的な断面図を示す。図３（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セル２０は、たとえばｎ型またはｐ型のシリコン基板などの半導体基板２１と、裏面電極型太陽電池セル２０の受光面となる半導体基板２１の凹凸表面上に形成された反射防止膜２７と、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面となる半導体基板２１の裏面に形成されたパッシベーション膜２６とを有している。
【００４８】
また、半導体基板２１の裏面には、たとえばリンなどのｎ型不純物が拡散して形成されたｎ型不純物拡散領域２２とたとえばボロンなどのｐ型不純物が拡散して形成されたｐ型不純物拡散領域２３とが所定の間隔を空けて交互に形成されているとともに、半導体基板２１の裏面のパッシベーション膜２６に設けられたコンタクトホールを通してｎ型不純物拡散領域２２に接するｎ型用電極２４およびｐ型不純物拡散領域２３に接するｐ型用電極２５がそれぞれ設けられている。
【００４９】
ここで、ｎ型またはｐ型の導電型を有する半導体基板２１の裏面には、ｎ型不純物拡散領域２２またはｐ型不純物拡散領域２３と半導体基板２１内部との界面において複数のｐｎ接合が形成されることになる。半導体基板２１がｎ型またはｐ型のいずれの導電型を有していても、ｎ型不純物拡散領域２２およびｐ型不純物拡散領域２３はそれぞれ半導体基板２１内部と接合していることから、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ半導体基板２１の裏面に形成された複数のｐｎ接合にそれぞれ対応する電極となる。
【００５０】
図３（ｂ）に、図３（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セル２０の半導体基板２１の裏面の一例の模式的な平面図を示す。ここで、図３（ｂ）に示すように、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ櫛形状に形成されており、櫛形状のｎ型用電極２４の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用電極２５の櫛歯に相当する部分とが１本ずつ交互に噛み合わさるようにｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５が配置されている。その結果、櫛形状のｎ型用電極２４の櫛歯に相当する部分と櫛形状のｐ型用電極２５の櫛歯に相当する部分とはそれぞれ１本ずつ交互に所定の間隔を空けて配置されることになる。
【００５１】
ここで、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面のｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５のそれぞれの形状および配置は、図３（ｂ）に示す構成に限定されず、配線シート１０のｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３にそれぞれ電気的に接続可能な形状および配置であればよい。
【００５２】
図４（ａ）に、図３（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セル２０の半導体基板２１の裏面の他の一例の模式的な平面図を示す。ここで、図４（ａ）に示すように、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ同一方向に伸長（図４（ａ）の上下方向に伸長）する帯状に形成されており、半導体基板２１の裏面において上記の伸長方向と直交する方向にそれぞれ１本ずつ交互に配置されている。
【００５３】
図４（ｂ）に、図３（ａ）に示される裏面電極型太陽電池セル２０の半導体基板２１の裏面のさらに他の一例の模式的な平面図を示す。ここで、図４（ｂ）に示すように、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５はそれぞれ点状に形成されており、点状のｎ型用電極２４の列（図４（ｂ）の上下方向に伸長）および点状のｐ型用電極２５の列（図４（ｂ）の上下方向に伸長）がそれぞれ半導体基板２１の裏面において１列ずつ交互に配置されている。
【００５４】
また、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４の少なくとも一部の表面および／またはｐ型用電極２５の少なくとも一部の表面には、たとえば、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、錫（Ｓｎ）、インジウム（Ｉｎ）、ＳｎＰｂはんだ、ＳｎＢｉはんだ、およびＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる群から選択された少なくとも１種を含む導電性物質を設置してもよい。この場合には、配線シート１０の配線１６と裏面電極型太陽電池セル２０の電極（ｎ型用電極２４、ｐ型用電極２５）との電気的接続を良好なものとし、裏面電極型太陽電池セル２０の電極（ｎ型用電極２４、ｐ型用電極２５）の耐候性を向上させることができる傾向にある。
【００５５】
また、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４の少なくとも一部の表面および／またはｐ型用電極２５の少なくとも一部の表面には、たとえば黒化処理、防錆処理などの表面処理を施してもよい。
【００５６】
また、半導体基板２１としては、たとえば、ｎ型またはｐ型の多結晶シリコンまたは単結晶シリコンなどからなるシリコン基板などを用いることができる。
【００５７】
また、ｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５としてはそれぞれ、たとえば、銀などの金属からなる電極を用いることができる。
【００５８】
また、パッシベーション膜２６としては、たとえば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、または酸化シリコン膜と窒化シリコン膜との積層体などを用いることができる。
【００５９】
また、反射防止膜２７としては、たとえば、窒化シリコン膜などを用いることができる。
【００６０】
なお、本発明の裏面電極型太陽電池セルの概念には、半導体基板の一方の表面（裏面）のみにｐ型用電極およびｎ型用電極の双方が形成された構成の裏面電極型太陽電池セルだけでなく、ＭＷＴ（Metal Wrap Through）セル（半導体基板に設けられた貫通孔に電極の一部を配置した構成の太陽電池セル）などのいわゆるバックコンタクト型太陽電池セル（半導体基板の受光面と反対側の裏面から電流を取り出す構造の太陽電池セル）など、ｐ型用電極およびｎ型用電極の双方が一方の面側で配線と接続されるように形成された構成の太陽電池セルが含まれる。
【００６１】
＜配線シート付き太陽電池セル＞
図５（ａ）に、本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例を受光面側から見たときの模式的な平面図を示し、図５（ｂ）に、図５（ａ）の５ｂ−５ｂに沿った模式的な断面図を示す。なお、以下においては、本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例として、図１（ａ）および図１（ｂ）に示す配線シート１０の表面上の配線１６に、図３（ａ）および図３（ｂ）に示す裏面電極型太陽電池セル２０の複数を電気的に接続した構成について説明するが、本発明の配線シート付き太陽電池セルの構成は、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成に限定されないことは言うまでもない。
【００６２】
図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、本発明の配線シート付き太陽電池セルは、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面側と、配線シート１０の配線１６の設置側とが向かい合うようにして配線シート１０上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置することによって構成される。
【００６３】
すなわち、図５（ｂ）に示すように、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面のｎ型用電極２４は配線シート１０の絶縁性基材１１の表面上に設置されたｎ型用配線１２と接合されるとともに、裏面電極型太陽電池セル２０の裏面のｐ型用電極２５は配線シート１０の絶縁性基材１１の表面上に設置されたｐ型用配線１３と接合される。これにより、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４と配線シート１０のｎ型用配線１２とが電気的に接続され、裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５と配線シート１０のｐ型用配線１３とが電気的に接続されることになる。なお、図５において、セル設置部は、配線シート１０と裏面電極型太陽電池セル２０とが接合されている部分に相当する。
【００６４】
図１（ａ）に示すように、配線シート１０の終端にそれぞれ位置しているｎ型用配線１２ａおよびｐ型用配線１３ａ以外の隣り合うｎ型用配線１２とｐ型用配線１３とは、接続用配線１４によって電気的に接続されていることから、配線シート１０上で隣り合うようにして設置される裏面電極型太陽電池セル２０同士は互いに電気的に接続されることになる。したがって、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成の配線シート付き太陽電池セルにおいては、配線シート１０上に設置されたすべての裏面電極型太陽電池セル２０は電気的に直列に接続されることになる。
【００６５】
ここで、配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セル２０の受光面に光が入射することによって発生した電流は裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５から配線シート１０のｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３に取り出される。そして、配線シート１０のｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３に取り出された電流は、配線シート１０の終端にそれぞれ位置しているｎ型用配線１２ａおよびｐ型用配線１３ａから配線シート付き太陽電池セルの外部に取り出されることになる。
【００６６】
また、上記配線シート付き太陽電池セルにおいては、たとえば図５（ｂ）に示すように、裏面電極型太陽電池セル２０の半導体基板２１と配線シート１０の絶縁性基材１１との間であって、裏面電極型太陽電池セル２０の隣り合うｎ型用電極２４とｐ型用電極２５との間の領域に硬化樹脂１７が設置することにより、裏面電極型太陽電池セル２０と絶縁性基材１１との間の接合をより強固なものとしてもよい。
【００６７】
本発明の配線シート付き太陽電池セルは、配線シート１０の隣り合うセル設置部の間に屈曲部を有することとなる点を特徴とするものである。隣り合うセル設置部の間とは上述のとおりであり、例えば、図５（ａ）に示すような配線シート１０の隣り合うセル設置部の間１０ｂである。ここで、太陽電池セルの設置部とは、例えば、図１（ａ）に設置部１０ａで示されるような配線シート１０のうち図５の太陽電池セル２０が設置される領域や、図６に設置部１０ａで示されるような配線シート１０のうち太陽電池セル２０が設置される領域などである。
【００６８】
また、屈曲部についても上述のとおり、配線シートの面に対する垂直方向の上下いずれかに屈曲した部分であり、例えば、配線シート付き太陽電池セルの断面図である図６に示す屈曲部１０ｃのような部分である。なお、前述のとおり、凸部を有する金型を用いて、配線シートに対してプレス加工を施したものであれば、後述の封止材による封止前のこの段階で、配線シートに屈曲部が形成されたものとなる。
【００６９】
図６は、本発明の配線シート付き太陽電池セルの一例を示す図５（ａ）における５ａ−５ａに沿った断面図である。このように配線シート１０の接続用配線１４（図１）における裏面電極型太陽電池セル２０の設置部の間１０ｂ（図５（ａ）、図６）の裏面電極型太陽電池セル２０側に屈曲部１０ｃが設けられていることが好ましい。このような構成により、セル同士の接触だけでなくセルと配線との接触による絶縁不良や電気的なリーク、短絡を抑制する効果がある。
【００７０】
＜配線シート付き太陽電池セルの製造方法＞
上述した構成において、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４と配線シート１０のｎ型用配線１２との接合方法および裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５と配線シート１０のｐ型用配線１３との接合方法は特には限定されないが、たとえば、はんだ、導電性接着剤、異方導電性フィルム（ＡＣＦ：Anisotropic Conductive Film）、異方導電性ペースト（ＡＣＰ：Anisotropic Conductive Paste）および絶縁性接着剤（ＮＣＰ：Non Conductive Paste）からなる群から選択された少なくとも１種の接着剤を用いて接合することができる。また、上記の接着剤を用いることなく、後述する封止材を利用して接合することもできる。
【００７１】
たとえば、配線シート１０および裏面電極型太陽電池セル２０の少なくとも一方の表面上に、はんだ、導電性接着剤、異方導電性フィルム、異方導電性ペーストおよび絶縁性接着剤からなる群から選択された少なくとも１種の接着剤を設置した後に、ｎ型用電極２４とｎ型用配線１２とが電気的に接続されるとともにｐ型用電極２５とｐ型用配線１３とが電気的に接続されるように、配線シート１０上に裏面電極型太陽電池セル２０を設置する。
【００７２】
そして、たとえば、配線シート１０と裏面電極型太陽電池セル２０とを圧着させながら加熱処理することなどによって、上記の接着剤の接着力を利用して、配線シート１０と裏面電極型太陽電池セル２０とを接合する。これにより、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４と配線シート１０のｎ型用配線１２とが電気的に接続された状態で固定されて接合されるとともに、裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５と配線シート１０のｐ型用配線１３とが電気的に接続された状態で固定されて接合されることになる。
【００７３】
また、上記のはんだ、導電性接着剤、異方導電性フィルムおよび異方導電性ペーストのような導電性を有する接着剤は、配線シート付き太陽電池セルに短絡が生じない位置に設置され得ることは言うまでもない。
【００７４】
また、上記の絶縁性接着剤のような電気絶縁性を有する接着剤は、配線シート付き太陽電池セルの電気的な導通を阻害しない位置に設置され得ることは言うまでもない。
【００７５】
なお、本発明における配線シート付き太陽電池セルの概念には、配線シート１０の表面上において裏面電極型太陽電池セル２０の複数が直線状に電気的に接続される場合だけでなく、図５（ａ）に示すように裏面電極型太陽電池セル２０の複数が直線状以外のたとえばマトリクス状などの形状に電気的に接続される場合も含まれるものとする。
【００７６】
本発明の配線シート付き太陽電池セルの製造方法においては、接着剤としてはんだや熱硬化性樹脂を用いる場合、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの間の少なくとも一部にそのような接着剤を加熱前に介在させた状態で、加熱処理を行うことになる。また、接着剤として紫外線硬化樹脂を用いた場合には、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの間の少なくとも一部にそのような接着剤を露光前に介在させた状態で紫外線照射を行ってから、接着剤として用いている紫外線硬化樹脂を更に硬化させるために、加熱処理を行うことになる。
【００７７】
これらの加熱処理が施されると、たとえば、配線シートの絶縁性基材を構成する樹脂シートが熱収縮し、一方、配線シートの配線を構成する金属箔が熱膨張し、元のサイズに戻らないことがあり、このような特性を利用して配線シートに屈曲部を形成することができる。
【００７８】
このような加熱処理によれば、配線シートにおける絶縁性基材の熱収縮や配線の熱膨張などによる熱変形をセル設置部間で生じさせて屈曲部を形成することにより、裏面電極型太陽電池セルの接合位置、即ちセル設置部で熱変形による皺形状の発生等を抑えることができる。
【００７９】
なお、接着剤として熱硬化性樹脂を用いた場合に、後述の太陽電池モジュールの封止の際の加熱処理で更に硬化させるようにしてもよい。また、接着剤として紫外線硬化樹脂を用いた場合の加熱処理については、後述の太陽電池モジュールの封止の際の加熱処理により兼用させてもよい。また、配線シートの屈曲部形成のために別途加熱処理を行うようにしてもよい。
【００８０】
本発明の配線シート付き太陽電池セルの製造方法においては、配線シートに上記屈曲部を形成させるために、隣り合うセル設置部の間に予め穴が設けられていることが好ましく、さらには穴が複数設けられることが好ましい。ここで、隣り合うセル設置部の間は、通常、セルの辺にそった線状の領域であり、複数の穴はその線状の領域に沿って、ほぼ一定の間隔で設けられていることが好ましい。これにより、配線シート付き太陽電池セルの製造工程において、予めプレス加工等により屈曲部が形成されていなくても、加熱処理が行われる際に、配線シート全体の隣り合うセル設置部の間に屈曲部が容易に形成される。本発明の配線シート付き太陽電池セルの製造方法においては、このような穴が設けられている態様の配線シートに限られず、代わりに溝を設けたものなど上述の配線シートのいずれをも用いることができる。
【００８１】
＜太陽電池モジュール＞
図７（ａ）および図７（ｂ）に、本発明の太陽電池モジュールの一例およびその製造方法の一例を図解する模式的な断面図を示す。以下、図７（ａ）および図７（ｂ）を参照して、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の一例について説明する。
【００８２】
なお、以下においては、本発明の太陽電池モジュールの一例として、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成の配線シート付き太陽電池セルを封止材中に封止した構成の太陽電池モジュールについて説明するが、本発明の太陽電池モジュールの構成は、この構成に限定されないことは言うまでもない。
【００８３】
まず、図７（ａ）に示すように、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成の配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セル側に第１の透明樹脂３１ａを備えた透明基板３０を設置するとともに、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成の配線シート付き太陽電池セルの配線シート側に第２の透明樹脂３１ｂを備えた裏面保護シート３２を設置する。
【００８４】
次に、第１の透明樹脂３１ａを配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セルに圧着させるとともに、第２の透明樹脂３１ｂを配線シート付き太陽電池セルの配線シートに圧着させた状態で加熱処理することによって、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとを一体化させて硬化させる。これにより、図７（ｂ）に示すように、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとが一体化してなる封止材３１中に上記の配線シート付き太陽電池セルが封止されてなる本発明の太陽電池モジュールの一例が作製される。本発明においては、この加熱処理により、同時に配線シートの隣り合うセル設置部の間に屈曲部が設けられることが好ましい。
【００８５】
図７（ｂ）に示す太陽電池モジュールにおいては、硬化樹脂１７の収縮力によって裏面電極型太陽電池セルが配線シートに強く圧着され、裏面電極型太陽電池セルのｎ型用電極２４と配線シートのｎ型用配線１２との圧着および裏面電極型太陽電池セルのｐ型用電極２５と配線シートのｐ型用配線１３との圧着がそれぞれ強化されて、裏面電極型太陽電池セルの電極と配線シートの配線との間に良好な電気的接続が得られることになる。
【００８６】
ここで、配線シート付き太陽電池セルを封止材３１中に封止するための圧着および加熱処理は、たとえばラミネータと呼ばれる真空圧着および加熱処理を行なう装置などを用いて行なうことができる。本発明においては、この加熱処理により、同時に配線シートのセル間に位置する部分に屈曲部が設けられることが好ましい。
【００８７】
具体的には、たとえばラミネータにより第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂを熱変形させ、第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂを熱硬化させることにより、これらの透明樹脂が一体化されて封止材３１が形成され、封止材３１中に上記の配線シート付き太陽電池セルが包み込まれるようにして封止されることになる。
【００８８】
ここで、この際の加熱により、たとえば、配線シートの絶縁性基材を構成する樹脂シートが熱収縮し、一方、配線シートの配線を構成する金属箔が熱膨張した状態で樹脂組成物１７ａや第一の透明樹脂３１ａが硬化することで拘束され、元のサイズに戻らない。そして、配線シートのセル設置部においては裏面電極型太陽電池セルが配線シートを拘束しているため、隣り合うセル設置部の間に応力が集中し、隣り合う設置部の間において配線シートの変形が起こり、屈曲部が形成されることになる。したがって、裏面電極型太陽電池セルと配線シートと接合部分や目に付きやすい部分において、しわや亀裂等の変形を抑制して、優れた特性や外観を実現することができる。
【００８９】
なお、真空圧着とは、大気圧よりも減圧した雰囲気下で圧着させる処理のことである。ここで、圧着方法として真空圧着を用いた場合には、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとの間に空隙が形成されにくくなり、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとを一体化して形成された封止材３１中に気泡が残留しにくくなる傾向にある点で好ましい。また、真空圧着を用いた場合には、裏面電極型太陽電池セルと配線シートとの間の均一な圧着力の確保に有利となる傾向にもある。
【００９０】
ここで、透明基板３０としては、太陽光に対して透明な基板であれば特に限定なく用いることができ、たとえば、ガラス基板などを用いることができる。
【００９１】
また、第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂとしては、太陽光に対して透明な樹脂を特に限定なく用いることができ、なかでも、エチレンビニルアセテート樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂およびゴム系樹脂からなる群から選択された少なくとも１種の透明樹脂を用いることが好ましい。この場合には、封止材３１が耐候性に優れるとともに、太陽光の透過性が高くなるため、太陽電池モジュールの出力（特に、短絡電流または動作時電流）を大きく損なうことなく十分な強度で透明基板３０に固着させることができる。これにより、太陽電池モジュールの長期信頼性を確保することができる傾向にある。
【００９２】
なお、第１の透明樹脂３１ａと第２の透明樹脂３１ｂとしてはそれぞれ同一種類の透明樹脂を用いてもよく、異なる種類の透明樹脂を用いてもよい。
【００９３】
また、上記の配線シート付き太陽電池セルを封止材３１中に封止する際の加熱処理は、たとえば、第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂがそれぞれエチレンビニルアセテート樹脂からなる場合には、たとえば１００℃以上２００℃以下の温度に第１の透明樹脂３１ａおよび第２の透明樹脂３１ｂをそれぞれ加熱することにより行なうことができる。
【００９４】
また、裏面保護シート３２としては、封止材３１の裏面を保護することができるものであれば特に限定なく用いることができ、たとえば従来から用いられているＰＥＴなどの耐候性フィルムを用いることができる。
【００９５】
また、封止材３１中への水蒸気や酸素の透過を十分に抑制して長期的な信頼性を確保する観点から、裏面保護シート３２は、たとえばアルミニウムなどの金属フィルムを含んでいても良い。
【００９６】
また、太陽電池モジュールの端面などの裏面保護シート３２を密着させることが難しい部分にはたとえばブチルゴムテープなどの水分透過防止テープを用いて完全に密着させることもできる。
【００９７】
図８（ａ）および図８（ｂ）に、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の他の一例を図解する模式的な断面図を示す。以下、図８（ａ）および図８（ｂ）を参照して、本発明の太陽電池モジュールの一例の製造方法の他の一例について説明する。なお、以下においても、本発明の太陽電池モジュールの一例として、図５（ａ）および図５（ｂ）に示す構成の配線シート付き太陽電池セルを封止材中に封止した構成の太陽電池モジュールについて説明するが、本発明の太陽電池モジュールの構成は、この構成に限定されないことは言うまでもない。
【００９８】
まず、図８（ａ）に示すように、配線シート付き太陽電池セルの配線シート側に裏面保護シート３２のみを設置するとともに、配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セル側に第１の透明樹脂３１ａを備えた透明基板３０を設置する。
【００９９】
次に、第１の透明樹脂３１ａを配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セルに圧着させた状態で加熱処理することによって、図８（ｂ）に示すように、第１の透明樹脂３１ａ中に配線シート付き太陽電池セルが包み込まれて封止されることになる。これにより、第１の透明樹脂３１ａ中に上記の配線シート付き太陽電池セルが封止されてなる本発明の太陽電池モジュールの一例が作製される。
【０１００】
図８（ｂ）に示す構成の太陽電池モジュールにおいても、硬化した硬化樹脂１７の収縮力によって裏面電極型太陽電池セルが配線シートに強く圧着され、裏面電極型太陽電池セルのｎ型用電極２４と配線シートのｎ型用配線１２との圧着および裏面電極型太陽電池セルのｐ型用電極２５と配線シートのｐ型用配線１３との圧着がそれぞれ強化されて、裏面電極型太陽電池セルの電極と配線シートの配線との間に良好な電気的接続が得られることになる。
【０１０１】
上記のようにして作製された本発明の太陽電池モジュールの一例においては、裏面電極型太陽電池セルの受光面に光が入射することによって発生した電流は裏面電極型太陽電池セルのｎ型用電極２４およびｐ型用電極２５からそれぞれ配線シートのｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３に取り出される。そして、配線シートのｎ型用配線１２およびｐ型用配線１３に取り出された電流は、図１（ａ）に示すように、配線シート１０の終端にそれぞれ位置しているｎ型用配線１２ａおよびｐ型用配線１３ｂに電気的に接続された端子から裏面保護シート３２を通して外部に取り出されることになる。
【０１０２】
また、上記のようにして作製された本発明の太陽電池モジュールの一例においては、たとえばアルミニウム合金などからなるフレームが太陽電池モジュールの外周を取り囲むようにして取り付けられていてもよい。
【０１０３】
本発明の太陽電池モジュールは、配線シート１０の隣り合うセル設置部の間に屈曲部を有することとなる点を特徴とするものである。隣り合うセル設置部の間とは上述のとおりであり、例えば、図５（ａ）に示すような配線シート１０の隣り合うセル設置部の間１０ｂである。また、屈曲部についても上述のとおり、配線シートの面に対する垂直方向の上下いずれかに屈曲した部分であり、例えば、配線シート付き太陽電池セルの断面図である図６に示す屈曲部１０ｃのような部分である。
【０１０４】
本発明の太陽電池モジュールの製造方法においては、配線シートの各セル設置部に裏面電極型太陽電池セルが設置された状態で、少なくとも裏面電極型太陽電池セル側に封止材を配置して加熱処理を行う。
【０１０５】
これらの加熱処理が施されると、たとえば、配線シートの絶縁性基材を構成する樹脂シートが熱収縮し、一方、配線シートの配線を構成する金属箔が熱膨張し、元のサイズに戻らないことがあり、このような特性を利用して配線シートに屈曲部を形成することができる。
【０１０６】
ここで、上述の配線シート付き太陽電池セルの製造方法で説明したような加熱処理による屈曲部が形成されていても、形成されていなくても構わない。既に屈曲部が形成されている場合には、屈曲部の形状が変化することになり、上述の加熱工程と合せて、屈曲部を形成することになる。
【０１０７】
このような封止工程での加熱処理によれば、配線シートにおける絶縁性基材の熱収縮や配線の熱膨張などによる熱変形をセル設置部で生じさせて屈曲部を形成することにより、裏面電極型太陽電池セルの接合位置、即ちセル設置部で熱変形による皺形状の発生等を抑えることができる。
【０１０８】
本発明の太陽電池モジュールの製造方法においては、配線シートに上記屈曲部を形成させるために、隣り合うセル設置部の間に穴が設けられていることが好ましく、さらには穴が複数設けられることが好ましい。これにより、配線シート付き太陽電池セルまたは太陽電池モジュールの製造工程において、加熱処理が行われる際に、配線シートの隣り合うセル設置部の間に屈曲部が容易に形成される。本発明の太陽電池モジュールの製造方法においては、このような穴が設けられている態様の配線シートに限られず、代わりに溝を設けたものなど上述の配線シートのいずれをも用いることができる。
【０１０９】
本発明によれば、配線シートの隣り合うセル設置部の間に屈曲部を設けることにより、隣り合う裏面電極型太陽電池セル間において、セル同士の接触等による絶縁不良や電気的な短絡、セル割れを抑制することができ、これにより従来よりもセル間隔を狭くして変換効率を向上させることも可能となる。
【実施例】
【０１１０】
＜実施例１＞
まず、配線シートの絶縁性基材としてＰＥＴフィルムを用意した。次に、ＰＥＴフィルムの一方の表面の全面に厚さ３５μｍの銅箔を貼り合わせた。
【０１１１】
次に、ＰＥＴフィルムの表面上の銅箔の一部をエッチングして図１（ａ）に示す形状にパターンニングすることによって、櫛形状のｎ型用配線１２、櫛形状のｐ型用配線１３、および櫛形状のｎ型用配線１２と櫛形状のｐ型用配線１３とを電気的に接続する帯状の接続用配線１４を含む配線１６を形成した。
【０１１２】
次に、配線シート１０のｎ型用配線１２の表面およびｐ型用配線１３の表面にそれぞれ樹脂組成物１７ａをディスペンサにより塗布した後に、図３（ａ）および図３（ｂ）に示す構成の裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４が配線シート１０のｎ型用配線１２上に設置されるとともに、裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５が配線シート１０のｐ型用配線１３上に設置されるように、２０枚の裏面電極型太陽電池セル２０を配線シート１０上にそれぞれ設置した。
【０１１３】
次に、ラミネータを用いて加圧しながら１５０℃に樹脂組成物１７ａを加熱して硬化させることによって、裏面電極型太陽電池セル２０のｎ型用電極２４と配線シート１０のｎ型用配線１２とを接合するとともに、裏面電極型太陽電池セル２０のｐ型用電極２５と配線シート１０のｐ型用配線１３とを接合し、配線シート付き太陽電池セルを作製した。この加熱処理により、同時に配線シートの隣り合うセル設置部の間１０ｂに図６に示すような屈曲部１０ｃが設けられる。
【０１１４】
その後、上記のようにして作製した配線シート付き太陽電池セルを、ガラス基板上に設置されたエチレンビニルアセテート樹脂（ＥＶＡ樹脂）とＰＥＴフィルム上に設置されたＥＶＡ樹脂との間に設置した。その後、ラミネータ装置を用いて、真空圧着により、ガラス基板側のＥＶＡ樹脂を配線シート付き太陽電池セルの裏面電極型太陽電池セル２０に圧着させるとともに、ＰＥＴフィルム側のＥＶＡ樹脂を配線シート付き太陽電池セルの配線シート１０に圧着させた状態でＥＶＡ樹脂を１２５℃に加熱して硬化させた。これにより、ガラス基板とＰＥＴフィルムとの間で硬化したＥＶＡ樹脂中に配線シート付き太陽電池セルが封止されることによって実施例の太陽電池モジュールが作製された。
【０１１５】
以上のようにして作製された実施例１の太陽電池モジュールを１２０℃の高温環境下に設置した場合でも、配線シート１０の絶縁性基材１１であるＰＥＴフィルムの熱収縮に起因する裏面電極型太陽電池セル２０同士の間隔はほとんど変化せず、絶縁不良、リーク、短絡、セル割れ等は発生しなかった。また、上記の配線シート付き太陽電池セルの封止工程においても、配線シート１０の絶縁性基材１１であるＰＥＴフィルムの熱収縮に起因する裏面電極型太陽電池セル２０同士の間隔はほとんど変化せず、絶縁不良、リーク、短絡、セル割れ等は発生しなかった。
【０１１６】
＜実施例２＞
実施例２として、配線シートの隣り合うセル設置部間で配線に穴を設けた実施例について説明する。
【０１１７】
実施例２において、上記実施例１と異なる点は、配線のパターニングのために銅箔をエッチングする際に、配線シート１０の接続用配線１４（図１）における裏面電極型太陽電池セル２０の設置部の間１０ｂ（図５（ａ）、図６（ａ））に、１２５ｍｍセル１枚あたり５個の穴をセルに平行に並ぶように形成した点だけであり、これ以外は上記実施例１と同様である。
【０１１８】
実施例２についても、太陽電池モジュールを１２０℃の高温環境下に設置した場合でも、配線シート１０の絶縁性基材１１であるＰＥＴフィルムの熱収縮に起因する裏面電極型太陽電池セル２０同士の間隔はほとんど変化せず、絶縁不良、リーク、短絡、セル割れ等は発生しなかった。また、上記の配線シート付き太陽電池セルの封止工程においても、配線シート１０の絶縁性基材１１であるＰＥＴフィルムの熱収縮に起因する裏面電極型太陽電池セル２０同士の間隔はほとんど変化せず、絶縁不良、リーク、短絡、セル割れ等は発生しなかった。
【０１１９】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
本発明によれば、太陽光発電に用いるのに好適な太陽電池モジュール、配線シート付き太陽電池セル、配線シート付き太陽電池セルの製造方法および太陽電池モジュールの製造方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１２１】
１０ 配線シート、１０ａ セル設置部、１０ｂ 隣り合うセル設置部の間、１０ｃ 屈曲部、１０ｄ 穴、１１ 絶縁性基材、１２，１２ａ ｎ型用配線、１３，１３ａ ｐ型用配線、１４ 接続用配線、１６ 配線、１７ａ 樹脂組成物、１７ 硬化樹脂、１８ 実質的に直交する方向、２０ 裏面電極型太陽電池セル、２１ 半導体基板、２２ ｎ型不純物拡散領域、２３ ｐ型不純物拡散領域、２４ ｎ型用電極、２５ ｐ型用電極、２６ パッシベーション膜、２７ 反射防止膜、３０ 透明基板、３１ 封止材、３１ａ 第１の透明樹脂、３１ｂ 第２の透明樹脂、３２ 裏面保護シート。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線が絶縁性基材に設置された配線シートであって、
裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部を複数備え、隣り合う前記セル設置部の間に屈曲部が設けられた配線シート。
【請求項２】
複数の裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線が絶縁性基材に設置された配線シートであって、
裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部を複数備え、隣り合う前記セル設置部の間で前記配線および前記絶縁性基材の少なくとも一方に穴又は溝が設けられた配線シート。
【請求項３】
絶縁性基材および前記絶縁性基材に設置された配線を有する配線シートと、
前記配線シートに設置された複数の裏面電極型太陽電池セルとを含み、
前記配線シートは、前記裏面電極型太陽電池セルが設置される複数のセル設置部と、隣り合う前記セル設置部の間に屈曲部とを有し、
前記複数の裏面電極型太陽電池セルはそれぞれ、ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、前記ｐ型不純物拡散領域および前記ｎ型不純物拡散領域のそれぞれに対応すると共に前記半導体基板の一方の面側で接続するように形成された電極とを有しており、
前記裏面電極型太陽電池セルの前記電極と前記配線シートの前記セル設置部の前記配線とがそれぞれ電気的に接続されることによって前記複数の裏面電極型太陽電池セルが電気的に接続される、配線シート付き太陽電池セル。
【請求項４】
請求項３に記載の配線シート付き太陽電池セルが封止材により封止されてなる太陽電池モジュール。
【請求項５】
ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、前記ｐ型不純物拡散領域および前記ｎ型不純物拡散領域のそれぞれに対応すると共に前記半導体基板の一方の面側で接続するように形成された電極とを有する裏面電極型太陽電池セルが、絶縁性基材、前記絶縁性基材に設置された配線および前記裏面電極型太陽電池セルを設置するセル設置部を有する配線シートの前記セル設置部に設置される配線シート付き太陽電池セルの製造方法において、
前記配線シートには前記セル設置部が複数あり、それぞれの前記セル設置部に前記裏面電極型太陽電池セルが設置され、前記裏面電極型太陽電池セルと前記配線シートとの間の少なくとも一部に接着剤を介在させた状態で、加熱処理を行うことにより、前記配線シートの隣り合う前記セル設置部間に屈曲部を形成する、配線シート付き太陽電池セルの製造方法。
【請求項６】
ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、前記ｐ型不純物拡散領域および前記ｎ型不純物拡散領域のそれぞれに対応すると共に前記半導体基板の一方の面側で接続するように形成された電極とを有する裏面電極型太陽電池セルが、絶縁性基材、前記絶縁性基材に設置された配線および前記裏面電極型太陽電池セルを設置するセル設置部を有する配線シートの前記セル設置部に設置される太陽電池モジュールの製造方法において、
前記配線シートには前記セル設置部が複数あり、それぞれの前記セル設置部に前記裏面電極型太陽電池セルが設置された状態で、少なくとも前記裏面電極型太陽電池セル側に封止材を配置し、加熱処理を行うことにより、前記配線シートの隣り合う前記セル設置部間に屈曲部を形成する、太陽電池モジュールの製造方法。
【請求項１】
複数の裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線が絶縁性基材に設置された配線シートであって、
裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部を複数備え、隣り合う前記セル設置部の間に屈曲部が設けられた配線シート。
【請求項２】
複数の裏面電極型太陽電池セルを電気的に接続するための配線が絶縁性基材に設置された配線シートであって、
裏面電極型太陽電池セルが設置されるセル設置部を複数備え、隣り合う前記セル設置部の間で前記配線および前記絶縁性基材の少なくとも一方に穴又は溝が設けられた配線シート。
【請求項３】
絶縁性基材および前記絶縁性基材に設置された配線を有する配線シートと、
前記配線シートに設置された複数の裏面電極型太陽電池セルとを含み、
前記配線シートは、前記裏面電極型太陽電池セルが設置される複数のセル設置部と、隣り合う前記セル設置部の間に屈曲部とを有し、
前記複数の裏面電極型太陽電池セルはそれぞれ、ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、前記ｐ型不純物拡散領域および前記ｎ型不純物拡散領域のそれぞれに対応すると共に前記半導体基板の一方の面側で接続するように形成された電極とを有しており、
前記裏面電極型太陽電池セルの前記電極と前記配線シートの前記セル設置部の前記配線とがそれぞれ電気的に接続されることによって前記複数の裏面電極型太陽電池セルが電気的に接続される、配線シート付き太陽電池セル。
【請求項４】
請求項３に記載の配線シート付き太陽電池セルが封止材により封止されてなる太陽電池モジュール。
【請求項５】
ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、前記ｐ型不純物拡散領域および前記ｎ型不純物拡散領域のそれぞれに対応すると共に前記半導体基板の一方の面側で接続するように形成された電極とを有する裏面電極型太陽電池セルが、絶縁性基材、前記絶縁性基材に設置された配線および前記裏面電極型太陽電池セルを設置するセル設置部を有する配線シートの前記セル設置部に設置される配線シート付き太陽電池セルの製造方法において、
前記配線シートには前記セル設置部が複数あり、それぞれの前記セル設置部に前記裏面電極型太陽電池セルが設置され、前記裏面電極型太陽電池セルと前記配線シートとの間の少なくとも一部に接着剤を介在させた状態で、加熱処理を行うことにより、前記配線シートの隣り合う前記セル設置部間に屈曲部を形成する、配線シート付き太陽電池セルの製造方法。
【請求項６】
ｐ型不純物拡散領域およびｎ型不純物拡散領域が形成された半導体基板と、前記ｐ型不純物拡散領域および前記ｎ型不純物拡散領域のそれぞれに対応すると共に前記半導体基板の一方の面側で接続するように形成された電極とを有する裏面電極型太陽電池セルが、絶縁性基材、前記絶縁性基材に設置された配線および前記裏面電極型太陽電池セルを設置するセル設置部を有する配線シートの前記セル設置部に設置される太陽電池モジュールの製造方法において、
前記配線シートには前記セル設置部が複数あり、それぞれの前記セル設置部に前記裏面電極型太陽電池セルが設置された状態で、少なくとも前記裏面電極型太陽電池セル側に封止材を配置し、加熱処理を行うことにより、前記配線シートの隣り合う前記セル設置部間に屈曲部を形成する、太陽電池モジュールの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２４５３９８（Ｐ２０１０−２４５３９８Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９４１８２（Ｐ２００９−９４１８２）
【出願日】平成２１年４月８日（２００９．４．８）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月８日（２００９．４．８）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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