電子回路の製造方法、および電子回路製造装置
【課題】装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を抑制することができる技術を提供する。
【解決手段】素子に設けられた第１導電部と、第２導電部とが電気的に接続されて成る接続部を有する電子回路の製造方法であって、第１導電部に対して半田を介して接触された第２導電部を、該第２導電部の下方に位置し且つ少なくとも一以上の孔部が設けられた支持部によって支持する支持工程と、半田を加熱して、その少なくとも一部を溶融させる加熱工程と、所定の孔部から第２導電部に向けて気体を噴射して、支持工程において第２導電部が支持部によって支持された状態よりも、第２導電部の少なくとも一部を支持部から離隔させる噴射工程とを備える。
【解決手段】素子に設けられた第１導電部と、第２導電部とが電気的に接続されて成る接続部を有する電子回路の製造方法であって、第１導電部に対して半田を介して接触された第２導電部を、該第２導電部の下方に位置し且つ少なくとも一以上の孔部が設けられた支持部によって支持する支持工程と、半田を加熱して、その少なくとも一部を溶融させる加熱工程と、所定の孔部から第２導電部に向けて気体を噴射して、支持工程において第２導電部が支持部によって支持された状態よりも、第２導電部の少なくとも一部を支持部から離隔させる噴射工程とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路に関するものであり、特に半田による電気的な接続に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題などの視点から太陽電池モジュールの設置が急速に進んでいる。
【０００３】
この太陽電池モジュールを構成する太陽電池素子は、単結晶シリコン基板や多結晶シリコン基板などを用いて作製されることが多い。このため、太陽電池素子は物理的な衝撃に対して割れやすく、野外に太陽電池素子を設置する場合には、風雨から保護するための構成が必要である。また、一般的に、太陽電池素子１枚だけでは発生する電気出力が小さいため、複数の太陽電池素子を電気的に直列および並列的に接続して、ある程度大きな電気出力が得られるように構成される必要がある。
【０００４】
このため複数の太陽電池素子を電気的に接続した上で、透光性の基板とエチレンビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ）などを主成分とする充填材で封入して太陽電池モジュールを作製することが通常行われている。
【０００５】
図２８は、一般的な太陽電池モジュール１００の受光面側の外観を例示した図である。
【０００６】
図２８で示すように、太陽電池モジュール１００は、透光性基板１０１、複数（図２８では１６枚）の太陽電池素子１２０、バスバー電極１２１、接続タブＴ、およびモジュール枠１０５を備える。
【０００７】
太陽電池モジュール１００は、透光性基板１０１と裏面シート（不図示）の間に、接続タブＴによって電気的に接続された複数の太陽電池素子１２０を充填材で封入した太陽電池パネルを作製し、該太陽電池パネルの外周部にモジュール枠１０５が取り付けられて構成される。なお、太陽電池モジュール１００のコーナー部分では、例えばビス止めによってモジュール枠１０５が固定される。
【０００８】
複数の太陽電池素子１２０間の電気的な接続は、通常厚さ０．１〜１．０ｍｍ程度、幅１〜３ｍｍ程度の銅などの導電性の良好な金属（良導電性の金属）によって行われる。より詳細には、良導電性金属の全面に半田を被覆させ、所定の長さを有するリボン状の形状に切断されることで形成された接続タブＴが、２つの太陽電池素子１２０のバスバー電極１２１間に架設されて、各バスバー電極１２１に対して半田付けによって電気的に接続される。
【０００９】
図２９は、図２８で示した太陽電池モジュール１００のうち、２つの太陽電池素子１２０ａ，１２０ｂに着目して、２つの太陽電池素子１２０ａ，１２０ｂが接続タブＴによって電気的に直列に接続された状態を示している。
【００１０】
図２９で示すように、２つの太陽電池素子１２０ａ，１２０ｂの間を直列に接続するために、太陽電池素子１２０ａの裏面側のバスバー電極（不図示）に電気的に接続されている接続タブＴが、隣接する太陽電池素子１２０ｂの受光面側のバスバー電極１２１に対して半田付けによって電気的に接続される。このような太陽電池素子１２０ａの裏面側のバスバー電極に対して電気的に接続された接続タブＴを次の太陽電池素子１２０ｂの受光面側のバスバー電極に対して電気的に接続することを、所定の枚数の太陽電池素子について繰り返すことで、所望の電力の発電が可能となる。
【００１１】
ところで、このような太陽電池モジュールの製造においては、品質向上および製造コスト低減を図る上で、太陽電池素子に対して接続タブＴを正確かつ効率良く半田付けすることが望まれている。そこで、例えば、接続タブＴを太陽電池素子の表面側と裏面側のバスバー電極に対して同時に取り付ける装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
【００１２】
この特許文献１で提案されている装置では、太陽電池素子の位置決めが行われた後に、幅が太陽電池素子のバスバー電極間のピッチよりも狭く設定された歯付きベルト上に太陽電池素子が載置され、半田付け作業位置に間欠的に搬送される。そして、半田付け作業位置では歯付きベルト上に載置された太陽電池素子の表面側のバスバー電極に接続タブが移送されてピンなどで押圧されながら、接続タブに向けて熱風が供給されることで半田付けが施されると共に、作業テーブル上に載置された接続タブが下部押圧装置により太陽電池素子の裏面側のバスバー電極に押圧されながら半田付けが施される。
【００１３】
【特許文献１】特開２００６−１３５２５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、半田付けによって太陽電池素子の電極に対して接続タブを電気的に接続する場合、半田付けされる面（半田面）の酸化膜を取り去る等の目的で、接続タブと太陽電池素子の電極の少なくとも一方の表面に、半田付け前に融剤であるいわゆるフラックスを塗布しておく必要がある。そして、半田付けで接続タブと太陽電池素子の電極とを接続した場合、接続タブおよび太陽電池素子の双方とも半田の溶融温度（例えば、約２００℃）以上の温度になる。このため、上記特許文献１で提案されている技術のように、裏面側の接続タブを作業テーブルに載置して、下部押圧装置により太陽電池素子の裏面側の電極に半田付けを施す場合、接続タブや太陽電池素子の電極に塗布したフラックスが流れて、接続タブが半田付けされた太陽電池素子と作業テーブルや下部押圧装置とが固着してしまう。その結果、半田付け後の太陽電池素子を半田付け作業位置から平行移動したり、上方に持ち上げた際に、太陽電池素子が割れたり、欠け（クラック）を生じるような不具合が発生することが考えられる。
【００１５】
特に、最近の太陽電池モジュールでは、環境面への配慮から鉛が実質的に含まれていない半田を使用するケースが増えており、この鉛が実質的に含まれない半田を使用する場合には、その半田の物性から半田付け温度が高くなるため、上述したフラックスによる太陽電池素子と作業テーブルとの固着がより強固になる傾向にある。更に、太陽電池素子では、コストダウンを指向してシリコン基板がより薄くなる傾向にあり、太陽電池素子の割れやクラックが発生し易い状況にあると言える。
【００１６】
そして、太陽電池素子に割れやクラックが発生すると太陽電池モジュールの製造における歩留りの低下を招き、更に太陽電池モジュールの品質に対する信頼性の低下をも招く可能性がある。
【００１７】
また、上述した特許文献１の技術においては、裏面側の接続タブを作業テーブルに載置して、裏面側の接続タブを太陽電池素子の裏面側の電極に押圧しながら半田付けを施すため、下部押圧装置が必要となり、装置の機構が複雑で、装置の製造コストの上昇を招いてしまうといった問題もあった。
【００１８】
このような問題は、太陽電池モジュールの製造に限られるものではなく、例えば半導体素子などを含むような電子回路について、素子側の電極と導電性を有する部材とを半田で電気的に接続する場合一般に共通して生じ得る。
【００１９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を抑制することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、素子に設けられた第１導電部と、第２導電部とが電気的に接続されて成る接続部を有する電子回路の製造方法であって、前記第１導電部に対して半田を介して接触された前記第２導電部を、該第２導電部の下方に位置し且つ少なくとも一以上の孔部が設けられた支持部によって支持する支持工程と、所定の前記孔部から前記第２導電部に向けて気体を噴射して、前記支持工程において前記第２導電部が前記支持部によって支持された状態よりも、前記第２導電部の少なくとも一部を前記支持部から離隔させる噴射工程とを備えることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の電子回路の製造方法であって、前記半田は、前記第２導電部を被覆してなるものであることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の電子回路の製造方法であって、前記加熱工程において、前記素子は前記第１導電部と異なる主面に形成された第３導電部を有し、且つ、該第３導電部に対して第２の半田を介して第４導電部を接触した状態で、前記半田と前記第２の半田とを加熱することを特徴とする。
【００２３】
また、請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記噴射工程において、前記気体の噴射は、前記半田が溶融される前から開始されることを特徴とする。
【００２４】
また、請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記支持工程において、所定の前記孔部が前記第２導電部を吸引することを特徴とする。
【００２５】
また、請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記支持工程において、前記支持部は溝部を有し、該溝部内に前記第２導電部の少なくとも一部が位置するようにして該第２導電部を支持することを特徴とする。
【００２６】
また、請求項７の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記支持工程において、所定の前記孔部が前記素子を吸引することを特徴とする。
【００２７】
また、請求項８の発明は、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記噴射工程において、所定の前記孔部が前記素子に向けて前記気体を噴射することを特徴とする。
【００２８】
また、請求項９の発明は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記素子が半導体素子を含むことを特徴とする。
【００２９】
また、請求項１０の発明は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記素子が太陽電池素子を含むことを特徴とする。
【００３０】
また、請求項１１の発明は、素子に設けられた第１導電部と、第２導電部とが電気的に接続されて成る接続部を有する電子回路を製造する電子回路製造装置であって、少なくとも一以上の孔部を備え、且つ、前記第１導電部に対して半田を介して接触された前記第２導電部を支持する支持部と、前記半田を加熱して、その少なくとも一部を溶融させる加熱部と、所定の前記孔部から前記第２導電部に向けて気体を噴射するように制御する制御部とを備えることを特徴とする。
【００３１】
また、請求項１２の発明は、請求項１１に記載の電子回路製造装置であって、所定の前記孔部は、前記素子及び前記第２導電部の少なくとも一方を吸引するものであることを特徴とする。
【００３２】
また、請求項１３の発明は、請求項１１又は請求項１２に記載の電子回路製造装置であって、前記支持部は、内部に前記第２導電部の少なくとも一部が配される溝部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
請求項１から請求項１０のいずれに記載の発明によっても、素子に設けられた第１導電部に対して半田を介して接触された第２導電部を下方から支持部によって支持しつつ、第１導電部の下面側から第２導電部を半田付けする際に、支持部に設けられた孔部から第２導電部に向けて気体を噴射するような構成を採用することで、第２導電部に付着している半田が、支持部から離隔された状態で凝固し易くなるため支持部と素子とが固着されにくい。したがって、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を抑制することができる。
【００３４】
また、請求項２に記載の発明によれば、半田で被覆された第２導電部を用いるため製造時の作業効率を向上させることができ、且つ、噴射工程によって第１導電部側よりも支持部に付着し易い支持部側の半田やフラックスが支持部へ付着することを抑制できる。
【００３５】
また、請求項３に記載の発明によれば、異なる主面にそれぞれ接続部を有するような電子回路を製造する場合であっても、加熱工程によって同時に接続部を形成することができるため、半田付けに要する時間をさらに短縮化することができる。
【００３６】
また、請求項４に記載の発明によれば、支持部に設けられた孔部から第２導電部に向けた気体の噴射が、半田が溶融される前から開始されるため、支持部へのフラックスの流れが早期に抑制され、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を更に抑制することができる。
【００３７】
また、請求項５に記載の発明によれば、第２導電部が支持部によって支持された状態で孔部によって吸引されるような構成を採用することで、例えば、第２導電部がうねったり、湾曲している場合にも、形状が矯正されるため、第１導電部と第２導電部とが相互に対向する面の全面にわたって接触するように半田付けを行うことができる。また、支持部上における第２導電部の位置決め精度の向上や、半田付けを行う際における支持部と第２導電部との位置関係のずれが生じ難くすることができる。
【００３８】
また、請求項６に記載の発明によれば、支持部に設けられた溝部に第２導電部の少なくとも一部が位置するようにして支持部が第２導電部を支持するような構成を採用することで、機械的な振動などにより支持部上における第２導電部の位置が所望の位置からずれるような不具合を抑制することができる。また、支持部上の所望の位置に第２導電部を容易に配置することもできる。
【００３９】
また、請求項７に記載の発明によれば、支持部に設けられた孔部によって素子が吸引されることで、機械的な振動などにより支持部上で素子が所望の位置からずれるような不具合を抑制することができる。したがって、第１および第２導電部の半田付けを高精度で行うことが可能となる。
【００４０】
また、請求項８に記載の発明によれば、支持部に設けられた孔部から素子に向けて気体を噴射するような構成を採用することで、例えば、支持部の上面のうちの第２導電部が載置される領域以外に飛び散ったフラックスや半田やその他の汚れなどにより、素子の下面が支持部に固着するような不具合の発生を抑制することができる。
【００４１】
また、請求項１０に記載の発明によれば、例えば、シリコン基板がより薄くなる傾向にあり、太陽電池素子の割れやクラックが発生し易い実情に応じて、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を抑制することができる。
【００４２】
また、請求項１１に記載の発明によれば、少なくとも一以上の孔部を備え、且つ、第１導電部に対して半田を介して接触された第２導電部を支持する支持部と、半田を加熱して、その少なくとも一部を溶融させる加熱部と、支持部に設けられた孔部のうちの所定の孔部から第２導電部に向けて気体を噴射するように制御する制御部とを備えているため、請求項１と同様な作用効果を得ることができる。
【００４３】
また、請求項１２に記載の発明によれば、支持部に設けられた孔部によって、素子及び第２導電部のうちの少なくとも一方を吸引するような構成を採用することで、請求項５及び請求項７のうちの少なくとも一方と同様な作用効果を得ることができる。
【００４４】
また、請求項１３に記載の発明によれば、支持部に第２導電部の少なくとも一部が配される溝部を設けることで、該溝部に第２導電部の少なくとも一部が配されれば、機械的な振動などにより支持部上における第２導電部の位置が所望の位置からずれるような不具合を抑制することができる。また、支持部上の所望の位置に第２導電部を容易に配置することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００４６】
＜第１実施形態＞
＜太陽電池モジュール製造装置の構成＞
図１は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０の構成を示す図である。図１では、作業テーブル１１については、断面模式図が示され、図１および図１以降の図では、方位関係を明確化するためにＸＹＺの直交する３軸を付している。
【００４７】
太陽電池モジュール製造装置１０は、太陽電池素子の表裏面に設けられた導電部であるバスバー電極に対して、導電性を有する部材である接続タブを半田付けする装置である。そして、図１で示すように、太陽電池モジュール製造装置１０は、主に作業テーブル１１、吸引用ポンプ１２、高圧気体の供給源１３、吸引用バルブ１４、噴射用バルブ１５、押し付けピン１６、熱風吹き出しノズル１７、および全体制御部５０を備える。
【００４８】
図２は、作業テーブル１１の上面１１ｕを例示する平面図である。また、図３は、接続タブが半田付けされる対象となる太陽電池素子２０の一方主面すなわち表面（受光面）側の構成を例示する平面図である。更に、図４は、太陽電池素子２０の他方主面すなわち裏面側（半田付け工程では下面側）のバスバー電極（以下「下面側バスバー電極」とも「第１導電部」とも称する）２１に対して半田付けされる接続タブ（以下「下面側接続タブ」とも「第２導電部」とも称する）ＬＴａ，ＬＴｂが作業テーブル１１の上面１１ｕに載置された状態を示す図である。なお、以下では、接続タブを適宜「接続タブＴ」と総称する。
【００４９】
図３で示すように、太陽電池素子２０は、例えば、主として、０．３〜０．４ｍｍ程度の厚みと、一辺が１５０ｍｍ程度の略正方形の盤面を有し、単結晶シリコンや多結晶シリコンによって形成されている。そして、太陽電池素子２０の内部にはボロンなどのＰ型不純物を多く含んだＰ層とリンなどのＮ型不純物を多く含んだＮ層とが接しているＰＮ接合（不図示）が形成されている。また太陽電池素子２０の表面にはバスバー電極２１とフィンガー電極２２とが櫛歯状の電極を構成するように形成されている。
【００５０】
バスバー電極２１とフィンガー電極２２は、銀ペーストなどをスクリーン印刷すること等によって形成される。なお、バスバー電極２１の表面は、その保護と接続タブを取り付け易くするために、そのほぼ全面に渡って半田がコーティングされても良い。
【００５１】
フィンガー電極２２は、幅が０．１〜０．２ｍｍ程度の比較的細い電極で、太陽電池素子２０の外縁のうち対向する一組の辺に対して平行に形成され、受光されることで生成されるキャリヤを収集するために多数本形成される。一方、バスバー電極２１は、フィンガー電極２２によって収集されたキャリヤを集電し、太陽電池素子２０用の接続タブＴを取り付けるために、幅が２ｍｍ程度で、フィンガー電極２２と略垂直に交わるように２〜３本程度形成される。このようなバスバー電極２１とフィンガー電極２２は、太陽電池素子２０の非受光面側にも同様に形成されている。なお、バスバー電極２１とフィンガー電極２２の厚みは通常５〜２０μｍ程度であることが多い。
【００５２】
図２で示すように、作業テーブル１１は、外形が矩形状の平板によって形成され、太陽電池素子２０の下面側のバスバー電極２１に対して下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを半田付けする際に、該下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを下面側から支持するものである。
【００５３】
作業テーブル１１の上面１１ｕの寸法としては、接続タブＴが半田付けされる太陽電池素子２０よりも一辺が１０〜３０ｍｍ程度大きなものが好適であり、例えば太陽電池素子２０の一辺が１５０ｍｍ程度である場合には、作業テーブル１１の上面１１ｕの寸法は、外形の一辺が１６０〜１８０ｍｍ程度の大きさであれば好適である。また、作業テーブル１１の厚みとしては、例えば１０〜２０ｍｍ程度のものが挙げられる。更に、作業テーブル１１を構成する素材としては、ステンレスやアルミニウム、真鍮、鉄などの熱を伝え易い金属などが挙げられ、作業テーブル１１の表面は、酸化防止や半田やフラックスなどの固着防止を目的として、フッ素樹脂などでコーテングされることが望ましい。
【００５４】
また、作業テーブル１１の内部には、作業テーブル１１上に太陽電池素子２０が載置される領域がほぼ均一に加熱および昇温されるように複数のヒーター（不図示）が内蔵されている。つまり、作業テーブル１１は、いわゆる加熱プレートとして構成されている。そして、ヒータとしては、例えば、作業テーブル１１の内部に所定間隔で延設されるコイル等が挙げられる。より具体的には、太陽電池素子２０が一般的な一辺が１５０ｍｍ程度の略正方形の大きさを有する場合には、２０〜４０ｍｍ間隔で４〜６本程度のヒーターを内蔵することが好適である。また、作業テーブル１１の内部または表面には温度センサー（不図示）が設けられ、フィードバック制御等の自動温度調節によって一定温度に維持可能に構成されている。
【００５５】
また、図１および図２で示すように、作業テーブル１１では、上面１１ｕ側から下面にかけて複数の貫通孔１１ｈが形成され、複数の貫通孔１１ｈの開口が、上面１１ｕ上で列を成している。図２では、５つの貫通孔１１ｈによって構成される貫通孔の列（貫通孔列）が２列設けられている態様が示されている。
【００５６】
そして、図４で示すように、貫通孔１１ｈの列は、作業テーブル１１のうち、太陽電池素子２０の下面側に接続タブＬＴａ，ＬＴｂが半田付けされる際に、該接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される領域に形成されている。なお、各貫通孔列では貫通孔１１ｈが８〜２５ｍｍ程度の間隔で設けられ、貫通孔１１ｈの直径としては、接続タブＬＴａ，ＬＴｂの幅の１／４〜２／３程度のものが好適である。
【００５７】
ここで、太陽電池素子２０のバスバー電極２１に電気的に接続される接続タブＴは、導電性を有する部材であり、０．１〜１．０ｍｍ程度の厚みを有している。この接続タブＴの幅は、半田付け後に、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂによって太陽電池素子２０の受光面に影が形成されないように、バスバー電極２１の幅と同じかそれ以下となるように設定される。接続タブＴの長さは、太陽電池モジュールを構成する１つの太陽電池素子２０の受光面側のバスバー電極２１のほぼ全長に渡って重なり、更に、１つの太陽電池素子２０から所定距離だけ離隔配置された他の１つの太陽電池素子２０の裏面側のバスバー電極２１のほぼ全長に渡って重なるような長さに設定される。例えば、一般的な一辺が１５０ｍｍ程度の略正方形の盤面を有するシリコン基板を用いた太陽電池素子を使用する場合には、接続タブＴは１〜３ｍｍ程度の幅、および２００〜３００ｍｍ程度の長さを有するような態様が挙げられる。なお、太陽電池素子２０用の接続タブＴが、電極２１のほぼ全長に渡って重なるように電気的に半田付けされるのは、電気抵抗を低減させるためである。
【００５８】
接続タブＴを構成する素材としては、銀、銅、アルミニウム、鉄などの電気伝導性の高い良導電性の金属が挙げられるが、その導電性や半田のコーティングのし易さなどを考慮すると、銅であることが好ましい。また、接続タブＴは、太陽電池素子２０のバスバー電極２１に対して半田付けし易いように、その全面が半田によってコーティングされる。詳細には、銅箔などを溶融された半田の浴槽に浸漬するディピングや半田をメッキすることにより、各面とも２０〜７０ミクロン程度の厚みの半田が被覆される。
【００５９】
図１に戻って説明を続ける。
【００６０】
吸引用ポンプ１２は、貫通孔１１ｈに対してパイプ１９を介して連通接続され、貫通孔１１ｈ上に存在するものを吸引するものである。そして、吸引用バルブ１４は、吸引用ポンプ１２と貫通孔１１ｈとを接続するパイプ１９の経路を開閉するものであり、貫通孔１１ｈから固体や気体や液体を吸引する状態（吸引状態）と、吸引しない状態（非吸引状態）とを選択的に切り換えるものである。なお、吸引用ポンプ１２としては、小型の真空ポンプなどが好適に採用され、吸引用バルブ１４としては、気体の流れを制御する電磁弁などが好適に採用される。
【００６１】
高圧気体の供給源１３は、貫通孔１１ｈに対してパイプ１９を介して連通接続され、貫通孔１１ｈから所定の気体を噴出させるものである。そして、噴射用バルブ１５は、高圧気体の供給源１３と貫通孔１１ｈとを接続するパイプ１９の経路を開閉するものであり、貫通孔１１ｈから気体を噴出する状態（噴出状態）と、噴出しない状態（非噴出状態）とを選択的に切り換えるものである。なお、高圧気体の供給源１３としては、圧力が一定に制御された空気または不活性気体のタンクなどが好適に採用される。
【００６２】
押し付けピン１６は、太陽電池素子２０の受光面側（半田付け工程では上面側）のバスバー電極（以下「上面側バスバー電極」とも「第３導電部」とも称する）２１に対して接続タブ（以下「上面側接続タブ」とも「第４導電部」とも称する）ＵＴａ，ＵＴｂを半田付けする際に、該上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂが動かないように、該上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に対して押し付けて固定するものである。この押し付けピン１６は、上下方向に駆動可能であり、この上下駆動を可能とする手段としては、エアーシリンダなどが挙げられる。なお、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂは、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと一体の接続タブＴを形成するため、当然、同様な構成を有する。
【００６３】
熱風吹き出しノズル１７は、内径が３〜１０ｍｍ程度のステンレス製のパイプなどで構成され、一端側の開口（吹き出し口）から熱風を吹き出すものである。そして、熱風吹き出しノズル１７は、作業テーブル１１の斜め上方から貫通孔１１ｈの列上に向けて延設され、吹き出し口から貫通孔１１ｈの列上に向けて熱風が吹き出されるように配置されている。また、熱風吹き出しノズル１７の他端は、熱風を発生させる装置に対して連結されている。なお、熱風吹き出しノズル１７の吹き出し口の付近には熱電対などの温度センサー（不図示）が配置され、熱風の温度が所定の温度となるように制御可能となっている。
【００６４】
全体制御部５０は、太陽電池モジュール製造装置１０全体の動作を制御するものであり、例えば、ＣＰＵやＲＯＭやＲＡＭ等を備え、ＲＯＭ等に格納されたプログラムを適宜ＣＰＵで読み込んで実行することで、各種動作や制御に係る機能を実現する。より詳細には、全体制御部５０は、押し付けピン１６の上下駆動、熱風吹き出しノズル１７からの熱風の吹き出しの開始と終了動作、吸引用バルブ１４による吸引状態と非吸引状態との選択的な切り換え動作、および 噴射用バルブ１５による噴出状態と非噴出状態との選択的な切り換え動作等を制御する機能を有する。
【００６５】
次に、太陽電池モジュールの製造工程に含まれる、太陽電池モジュール製造装置１０を用いたバスバー電極２１に対する接続タブＴの半田付け工程について説明する。
【００６６】
＜接続タブの半田付け工程＞
図５は、太陽電池モジュール製造装置１０を用いたバスバー電極２１に対する接続タブＴの半田付け工程を示すフローチャートである。また、図６から図９は、本半田付け工程を構成する各ステップにおける状態を示す図である。なお、本半田付け工程における主要な動作は全体制御部５０によって制御され、本半田付け工程は、所定のタイミングで開始されて、各太陽電池素子２０のバスバー電極２１に対する接続タブＴの半田付けが行われる度に実行される。
【００６７】
まず、事前に、作業テーブル１１を所定温度まで昇温し維持しておく。この所定温度は、半田の融点より５〜３０℃程度低い温度が好適である。具体的には、所定温度は、例えば、共晶半田を用いる場合には、１７０〜１８０℃程度、Ｓｎ−Ｃｕ−Ａｇ系の半田を用いる場合には、１８０〜２００℃程度であることが好適である。
【００６８】
（１）そして、所定温度まで昇温ならびに維持された作業テーブル１１の上面１１ｕのうちの貫通孔１１ｈの列の上に、太陽電池素子２０の裏面側（本工程では下面側）に半田付けするための接続タブ（下面側接続タブ）ＬＴａ，ＬＴｂを載置する（ステップＳ１、図６(ａ)）。このとき、作業テーブル１１は、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下方に位置し、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを支持する。
【００６９】
（２）次に、吸引用バルブ１４が開いた状態となり、吸引用ポンプ１２により貫通孔１１ｈ内部を０．０１〜０．０８ＭＰａ程度まで減圧し、作業テーブル１１の上面１１ｕのうちの所定の位置で貫通孔１１ｈによって下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを吸引し固定する（ステップＳ２、図６(ａ)）。つまり、ここでは、貫通孔１１ｈによる下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの吸引が開始され、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが貫通孔１１ｈに吸着されて、上面１１ｕ上で固定される。
【００７０】
（３）この下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが貫通孔１１ｈに吸着された状態で、太陽電池素子２０の下面側バスバー電極２１が下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂに接するように、太陽電池素子２０を作業テーブル１１上に載置する（ステップＳ３、図６(ｂ)）。この太陽電池素子２０を作業テーブル１１上に載置する手段としては、手動で行う手段を採用しても良く、また、別の作業テーブル上でいわゆるピンアライメントや画像処理などによって太陽電池素子２０の位置決めを行い、この太陽電池素子２０を吸着パッド等で吸着して搬送する手段を採用しても良い。
【００７１】
（４）更に、太陽電池素子２０の上面側バスバー電極２１上に、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを載置する（ステップＳ４、図７(ａ)）。
【００７２】
（５）その後、押し付けピン１６を下方に駆動させ、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に対して押圧する（ステップＳ５、図７(ａ)）。このとき、下面側バスバー電極２１の下面側から下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが半田を介して接触された状態、および上面側バスバー電極２１の上面側から上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂが半田を介して接触された状態で、作業テーブル１１が下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを下面側から支持している状態となる。
【００７３】
（６）そして、押し付けピン１６によって上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に対して押し付けている部分に、熱風吹き出しノズル１７から４００〜５００℃程度の熱風を吹き付ける動作を開始する（ステップＳ６、図７(ｂ)）。このとき、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂに被覆されていた半田が加熱されて溶融するとともに、熱伝導によって下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂに被覆されていた半田も加熱されて溶融する。また、この熱風吹き出しノズル１６から４００〜５００℃程度の熱風を吹き出し始めるのと略同時に吸引用バルブ１４を閉じ、噴射用バルブ１５を開けて空気または窒素やアルゴンなどの不活性気体を貫通孔１１ｈから噴出させ始める（ステップＳ６、図８(ａ)）。
【００７４】
なお、本願発明者らが繰り返し行った実験結果によれば、このとき貫通孔１１ｈから噴出される気体としては、半田、上面側および下面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂ、およびバスバー電極２１の酸化を防止する点で、窒素やアルゴンなどの不活性ガスを採用することが望ましく、更にコスト面を考慮すると窒素ガスが好適である。
【００７５】
（７）そして、熱風吹き出しノズル１７からの熱風の吹き出しを止めて、加熱を終了する（ステップＳ７、図８(ｂ)）。なお、ステップＳ６〜Ｓ７における熱風吹き出しノズル１７からの熱風の吹きつけは、例えば数秒程度行われる。加熱を終了すると、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂと上面側バスバー電極２１との間に介在する半田が凝固し始め、上面側バスバー電極２１に対して上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂが半田付けされる。また、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと下面側バスバー電極２１との間に介在する半田も凝固し始め、下面側バスバー電極２１に対して下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが半田付けされる。つまり、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと下面側バスバー電極２１とが凝固した半田によって電気的に接続された部分（以下「接続部」とも称する）が形成される。このとき、貫通孔１１ｈから所定の気体が噴射されているため、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂ、及び下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側の半田が噴射される気体の圧力によって若干持ち上げられた状態で凝固する。すなわち、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂのうち、所定の気体によって圧力を受ける部分が、下面側に付着している半田ごと、ステップＳ１における状態よりも、作業テーブル１１から離隔された状態となって、半田が凝固する。このため、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側に付着している半田が作業テーブル１１と固着する現象が抑制される。なお、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと作業テーブル１１とが固着する現象を抑制するためには、半田が凝固する際に下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂのうちの作業テーブル１１から離隔される部分は、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂのうちの少なくとも一部であれば良い。
【００７６】
（８）半田が完全に固化した後、噴射用バルブ１５を閉じて、貫通孔１１ｈからの気体の噴出を止める（ステップＳ８、図９(ａ)）。
【００７７】
（９）押し付けピン１６を上方に駆動させ、上面側バスバー電極２１に対する上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂの半田付け、および下面側バスバー電極２１に対する下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの半田付けが完了する（ステップＳ９、図９(ｂ)）。
【００７８】
（１０）作業テーブル１１上に載置された太陽電池素子２０を移動させて、本半田付け工程が終了する（ステップＳ１０）。そして、直列接続される太陽電池素子２０の数に合わせて、適宜、ステップＳ１〜Ｓ１０の工程が繰り返される。
【００７９】
以上のように、第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０によれば、下面側バスバー電極２１の下面側から下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを半田付けする際に、例えば、半田が溶融された状態から該半田が凝固された状態に至るまでの期間において、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置されている作業テーブル１１に設けられた貫通孔１１ｈから該下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側に向けて気体が噴射される。このような構成を採用することで、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを下面側バスバー電極２１に対して半田付けした後に太陽電池素子２０が半田やフラックスなどによって作業テーブル１１に固着するような不具合が抑制される。このため、作業テーブル１１上から太陽電池素子２０を移動させる際に、太陽電池素子２０に割れやクラックが発生することが抑制され、太陽電池素子２０の製造の歩留まりが向上する。そして、気体を噴射させるための構成は、複雑な駆動機構を必要としないため、装置構成の複雑化を招くことなく、太陽電池素子２０における割れやクラックの発生を抑制することができる。また、常温の気体を噴射すれば、装置の複雑化を招くことなく半田の固化を促進させることができるため、半田付けに要する時間の短縮化、すなわち作業タクトの短縮化も可能となる。
【００８０】
特に、太陽電池素子２０に使用されるシリコン基板がより薄くなる傾向にあり、太陽電池素子２０の割れやクラックが発生し易い実情を考慮すると、太陽電池モジュール製造装置１０によれば、この実情に対応して、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生が抑制されるのであるから、極めて効果的であると言える。
【００８１】
なお、上述したステップＳ６〜Ｓ８において、貫通孔１１ｈから噴出させる気体の圧力は、０．１５ＭＰａ以上１．１ＭＰａ以下であることが望ましい。これは、噴出する気体の圧力が０．１５ＭＰａ以上の場合には、下面側バスバー電極２１に対する下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの半田付けの後に、太陽電池素子２０と作業テーブル１１との間において半田やフラックスなどによる固着の発生を効果的に抑制できるため好ましく、噴出する気体の圧力が１．１ＭＰａ以下の場合には、噴出される気体の圧力により太陽電池素子２０に加わる応力を抑制できるため好ましい。
【００８２】
ところで、上述した太陽電池モジュール製造装置１０では、吸引用バルブ１４を閉じ、噴射用バルブ１５を開けることで貫通孔１１ｈから気体を噴出させるタイミングが、半田の溶融開始時から該半田の凝固に至るまでの期間であったが、これに限られず、貫通孔１１ｈからの気体の噴出開始タイミングは、半田が固化する前であれば、太陽電池素子２０を作業テーブル１１上に載置した直後でも良いし、押し付けピン１６を下ろし、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に押圧した直後でも良し、半田が溶融された後であっても良い。
【００８３】
但し、半田が溶融される前から、貫通孔１１ｈから気体を噴出させ始める方が、作業テーブル１１上への半田やフラックスの流れおよび拡がりをより抑制することが可能となるため、より好適である。すなわち、少なくとも半田が溶融される前から該半田が凝固された状態に至るまでの期間において、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置されている作業テーブル１１に設けられた貫通孔１１ｈから該下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側に向けて気体が噴射される方が、作業テーブル１１への半田やフラックスの流れや拡がりがより早期に抑制される。このため、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を更に抑制することができる。
【００８４】
また、太陽電池モジュール製造装置１０では、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが作業テーブル１１に載置されると貫通孔１１ｈによって吸着されるため、例えば、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂがうねったり、湾曲している場合にも、形状が矯正される。このため、下面側バスバー電極２１と下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂとが相互に対向する面の全面にわたって接触するように、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂ上に太陽電池素子２０を載置することができる。その結果、下面側バスバー電極２１と下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂとが相互に対向する面の全面にわたって接触するように半田付けを行うことができる。また、作業テーブル１１上における下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの位置決め精度の向上が図られ、半田付けを行うまでに、機械的な振動などにより、作業テーブル１１と下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂとの位置関係のずれが生じ難くなる。このため、下面側バスバー電極２１に対する下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの半田付けの位置の精度が向上するとともに、貫通孔１１ｈから下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂへの気体の噴射精度も向上する。そして、この気体の噴射精度の向上により、太陽電池素子２０が半田やフラックスなどによって作業テーブル１１に固着するような不具合がより確実に抑制される。
【００８５】
なお、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを被覆していた半田が溶融している際には、貫通孔１１ｈから気体が噴出されるため、溶融した半田が貫通孔１１ｈに吸い込まれて、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面で固化した後の半田において凸部が生じてしまうような不具合を抑制できる。
【００８６】
＜第２実施形態＞
上述した第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０では、作業テーブル１１の上面１１ｕは、貫通孔１１ｈが設けられている以外は、ほぼ平坦なものであったが、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａでは、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡのうち、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される部分に溝部１１ｓが更に設けられている。
【００８７】
以下、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａについて説明するが、第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０と比較して、作業テーブル１１の上面１１ｕに溝部１１ｓが設けられて、作業テーブル１１Ａおよび上面１１ｕＡとされている以外は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０と同様な構成を有しているため、同様な部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００８８】
図１０は、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａの構成を示す図である。図１０では、作業テーブル１１Ａの断面模式図が示されている。また、図１１は、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡを例示する平面図である。
【００８９】
図１０および図１１で示すように、作業テーブル１１Ａ上には、２本の溝部１１ｓが形成されている。溝部１１ｓは、上面１１ｕＡのうちの該上面１１ｕＡの外縁から所定距離だけ上面１１ｕＡの中央寄り（すなわち内部側）に配置されるとともに、上面１１ｕＡの外縁のうち対向する２辺の間を縦断するように延設される。そして、溝部１１ｓの底面が上面１１ｕＡの溝部１１ｓが設けられていない部分に対して略平行でかつ平坦で、溝部１１ｓの側面が上面１１ｕＡに対して略垂直となっている。更に、２本の溝部１１ｓは、図１２で示すように、太陽電池素子２０の裏面側（半田付け工程では下面側）のバスバー電極（下面側バスバー電極）２１に対して半田付けされる接続タブ（下面側接続タブ）ＬＴａ，ＬＴｂが作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡ側に載置される部分に形成されている。したがって、貫通孔１１ｈの列は、溝部１１ｓの幅方向の略中央であって、溝部１１ｓの延設方向に沿って配置されている。
【００９０】
より詳細には、溝部１１ｓは、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの幅より０．１〜０．５ｍｍ程度広い幅と、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの厚さと同じか０．０５〜０．１ｍｍ程度浅めの深さを有することが好ましい。このような寸法とするのは、溝部１１ｓの深さを下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの厚さよりも深くした場合は、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと太陽電池素子２０の下面側バスバー電極２１とが接しない部分が発生し、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと下面側バスバー電極２１との半田付けが部分的なものとなってしまい、半田付け面積が低下して、電気抵抗が上昇し、太陽電池モジュールの発電効率が低下してしまうからである。
【００９１】
図１３は、太陽電池モジュール製造装置１０Ａを用いたバスバー電極２１に対する接続タブＬＴａ，ＬＴｂの半田付け工程をイメージした図である。なお、太陽電池モジュール製造装置１０Ａを用いた半田付け工程は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０を用いた半田付け工程と同様な手順（上記図５のステップＳ１〜Ｓ１０）で行われるため、ここでは説明を省略する。
【００９２】
但し、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａでは、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡに溝部１１ｓが設けられており、ステップＳ１で、図１２で示すように、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが、溝部１１ｓに嵌り込むように、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡ側に載置される。なお、各接続タブＴは、複数の太陽電池素子２０のバスバー電極間を電気的に接続するものであるから、各接続タブＴの長さは、１つの太陽電池素子２０の１辺よりも長い。したがって、ここでは、各接続タブＴのうちの少なくとも一部が溝部１１ｓ内に配置されることになる。
【００９３】
このように、溝部１１ｓに嵌り込むように下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを載置するような構成によれば、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡにおける所望の位置に下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂをより確実に載置することができる。より詳細には、機械的な振動などにより作業テーブル１１Ａ上における下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの位置が所望の位置からずれるような不具合が抑制され、作業テーブル１１Ａ上の所望の位置に下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを容易に配置させることもできる。更に、溝部１１ｓの存在により、半田付け工程において、溶融した半田やフラックスなどが作業テーブル１１Ａ側に流れてきたとしても、溝部１１ｓの外側に半田やフラックスなどが拡がり難く、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡにおける汚れの発生や、太陽電池素子２０と作業テーブル１１Ａとの固着の発生なども抑制される。
【００９４】
なお、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａを用いて太陽電池モジュールを製造する際にも、第２実施形態と同様な作用効果を得ることが出来るのは言うまでもない。
【００９５】
＜第３実施形態＞
上記第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａでは、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡのうち、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される部分に貫通孔１１ｈが設けられたが、第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ｂでは、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうち、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される部分以外にも吸引および気体を噴射する貫通孔１１ｄが設けられている。
【００９６】
以下、第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ｂについて説明するが、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａと比較して、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡのうちの下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される領域以外にも貫通孔１１ｄが設けられている点、貫通孔１１ｄを介して吸引および気体の噴出を実行させるための構成が追加されている点、および貫通孔１１ｄを用いた吸引および気体の噴出などのタイミング制御以外は、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａと同様な構成を有しているため、同様な部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００９７】
図１４は、第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ｂの構成を示す図である。図１４では、作業テーブル１１Ｂの断面が模式的に示されている。また、図１５は、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢを例示する平面図である。
【００９８】
図１４および図１５で示すように、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちの溝部１１ｓ以外の部分に複数の貫通孔１１ｄが設けられている。つまり、上面１１ｕＢには、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂに係る吸引および噴射用の複数の貫通孔１１ｈとは別に、複数の貫通孔１１ｄが設けられている。なお、貫通孔１１ｄは、例えば、０．５〜２．０ｍｍ程度の直径を有する。
【００９９】
図１６は、太陽電池素子２０の下面側バスバー電極２１に対して下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを半田付けする際に、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちで、太陽電池素子２０が載置される位置（破線部）で示す図である。図１６で示すように、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちで、太陽電池素子２０が載置される全領域にわたって複数の貫通孔１１ｄがほぼ均一な分布で設けられている。なお、複数の貫通孔１１ｄは、太陽電池素子２０を吸引する目的で設けられている観点から言えば、「吸引孔部」とも称すことができ、太陽電池素子２０に対して気体を噴射する目的で設けられている観点から言えば、「噴射孔部」とも称することができる。
【０１００】
図１４に戻って説明する。
【０１０１】
太陽電池モジュール製造装置１０Ｂは、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａと比較して、更に吸引用ポンプ５２、高圧気体の供給源５３、吸引用バルブ５４、噴射用バルブ５５を備えている。
【０１０２】
吸引用ポンプ５２は、貫通孔１１ｄに対してパイプ５６を介して連通接続され、貫通孔１１ｄ上に存在するもの（具体的には太陽電池素子２０）を吸引するものである。そして、吸引用バルブ５４は、吸引用ポンプ５２と貫通孔１１ｄとを接続するパイプ５６の経路を開閉するものであり、貫通孔１１ｄから固体や気体や液体を吸引する状態（吸引状態）と、吸引しない状態（非吸引状態）とを選択的に切り換えるものである。なお、吸引用ポンプ５２としては、小型の真空ポンプなどが好適に採用され、吸引用バルブ５４としては、気体の流れを制御する電磁弁などが好適に採用される。
【０１０３】
高圧気体の供給源５３は、貫通孔１１ｄに対してパイプ５６を介して連通接続され、貫通孔１１ｄから所定の気体を噴出させるものである。そして、噴射用バルブ５５は、高圧気体の供給源５３と貫通孔１１ｄとを接続するパイプ５６の経路を開閉するものであり、貫通孔１１ｄから気体を噴出する状態（噴出状態）と、噴出しない状態（非噴出状態）とを選択的に切り換えるものである。なお、高圧気体の供給源５３としては、圧力が一定に制御された空気または不活性気体のタンクなどが好適に採用される。
【０１０４】
次に、太陽電池モジュールの製造工程に含まれる、太陽電池モジュール製造装置１０Ｂを用いたバスバー電極２１に対する接続タブＴの半田付け工程について説明する。
【０１０５】
図１７は、太陽電池モジュール製造装置１０Ｂを用いたバスバー電極２１に対する接続タブＴの半田付け工程を示すフローチャートである。また、図１８から図２２は、本半田付け工程を構成する各ステップにおける状態を示す図である。なお、本半田付け工程における主要な動作は全体制御部５０によって制御され、本半田付け工程は、所定のタイミングで開始され、各太陽電池素子２０のバスバー電極２１に対する接続タブＴの半田付けが行われる度に実行される。
【０１０６】
まず、上記第１および第２実施形態と同様に、事前に、作業テーブル１１Ｂを所定温度まで昇温し維持しておく。この所定温度は、半田の融点より５０℃程度低い温度が好適であり、具体的には、例えば、共晶半田を用いる場合には、１３０〜１８０℃程度、鉛フリー半田を用いる場合には、１６０〜２１０℃程度であることが好適である。
【０１０７】
（１）そして、所定温度まで昇温ならびに維持された作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちの貫通孔１１ｈの列の上に、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを、溝部１１ｓのほぼ全長に渡って嵌り込ませるように載置する（ステップＳＰ１、図１８および図１９）。このとき、作業テーブル１１Ｂは、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下方に位置し、溝部１１ｓ内に配置された下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを支持する。
【０１０８】
（２）次に、吸引用バルブ１４が開いた状態となり、吸引用ポンプ１２により貫通孔１１ｈの内部を０．０１〜０．０８ＭＰａ程度まで減圧し、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢにおける所定の位置で貫通孔１１ｈによって下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを吸引し固定する（ステップＳＰ２、図１９）。つまり、ここでは、貫通孔１１ｈによる下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの吸引が開始され、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが貫通孔１１ｈに吸着されて、上面１１ｕＢの所定位置で固定される。なお、このとき、作業テーブル１１Ｂに設けられた貫通孔１１ｈ，１１ｄのうちの所定の貫通孔１１ｈによって下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが吸引され始めていると見ることもできる。
【０１０９】
（３）この下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが貫通孔１１ｈによって吸着された状態で、太陽電池素子２０の下面側バスバー電極２１が下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂに接するように、太陽電池素子２０を作業テーブル１１Ｂ上に載置する（ステップＳＰ３、図２０(ａ)）。この太陽電池素子２０を作業テーブル１１Ｂ上に載置する手段としては、第１及び第２実施形態と同様に、手動で行う手段や、別の作業テーブル上でいわゆるピンアライメントや画像処理などによって太陽電池素子２０の位置決めを行い、この太陽電池素子２０を吸着パッド等で吸着して搬送する手段などを採用しても良い。
【０１１０】
（４）次に、吸引用バルブ５４が開いた状態となり、吸引用ポンプ５２により貫通孔１１ｄ内部を０．０１〜０．０８ＭＰａ程度まで減圧し、貫通孔１１ｄによって太陽電池素子２０を所定の位置で吸引し固定する（ステップＳＰ４、図２０(ａ)）。つまり、ここでは、貫通孔１１ｄによる太陽電池素子２０の吸引が開始され、太陽電池素子２０が作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢにおける所定の位置で貫通孔１１ｄに吸着されて、固定される。なお、図２０(ａ)およびそれ以降の図では、図示の関係上、作業テーブル１１Ｂと該作業テーブル１１Ｂ上に載置された太陽電池素子２０とがある程度離隔しているように記載されているが、この作業テーブル１１Ｂと太陽電池素子２０との間の離隔距離は、実際には非常に狭いものであり、太陽電池素子２０が貫通孔１１ｄによって吸引されて、作業テーブル１１Ｂ上で固定される。このようにして、作業テーブル１１Ｂに下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される部分以外で太陽電池素子２０が吸引されることにより、機械的な振動などがあっても作業テーブル１１Ｂ上で太陽電池素子２０が所望の位置からずれ難くなる。なお、このとき、作業テーブル１１Ｂに設けられた貫通孔１１ｈ，１１ｄのうちの所定の貫通孔１１ｄによって太陽電池素子２０が吸引され始めていると見ることもできる。
【０１１１】
（５）更に、太陽電池素子２０の上面側バスバー電極２１上に、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを載置する（ステップＳＰ５、図２０(ａ)）。
【０１１２】
（６）その後、押し付けピン１６を下方に駆動させ、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に対して押圧する（ステップＳＰ６、図２０(ｂ)）。このとき、下面側バスバー電極２１の下面側から下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが半田を介して接触された状態、および上面側バスバー電極２１の上面側から上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂが半田を介して接触された状態で、作業テーブル１１Ｂが下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを下面側から支持している状態となる。
【０１１３】
（７）そして、押し付けピン１６によって上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に対して押し付けている部分に、熱風吹き出しノズル１７から４００〜５００℃程度の熱風を吹き付ける動作を開始する（ステップＳＰ７、図２１(ａ)）。このとき、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂに被覆されていた半田が加熱されて溶融するとともに、熱伝導によって下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂに被覆されていた半田も加熱されて溶融する。また、この熱風吹き出しノズル１６から４００〜５００℃程度の熱風を吹き出し始めるのと略同時に吸引用バルブ１４，５４を閉じ、噴射用バルブ１５，５５を開けて空気または窒素やアルゴンなどの不活性気体を貫通孔１１ｈ，１１ｄから噴出させ始める（ステップＳＰ７、図２１(ａ)）。なお、このとき、作業テーブル１１Ｂに設けられた貫通孔１１ｈ，１１ｄのうちの所定の貫通孔１１ｈから下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂに向けて所定の気体が噴射され始め、所定の貫通孔１１ｄから太陽電池素子２０に向けて所定の気体が噴射され始めていると見ることもできる。
【０１１４】
なお、本願発明者らが繰り返し行った実験結果によれば、このとき貫通孔１１ｄから噴出される気体は、貫通孔１１ｈから噴出される気体と同様に、半田、上面側および下面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂ、およびバスバー電極２１の酸化を防止する点で、窒素やアルゴンなどの不活性ガスを採用することが望ましく、更にコスト面を考慮すると窒素ガスが好適である。また、噴射される気体の圧力は、上述した第１実施形態のステップＳ６〜Ｓ８で噴射される気体の圧力と同様であることが好適である。
【０１１５】
（８）そして、熱風吹き出しノズル１７からの熱風の吹き出しを止めて、加熱を終了する（ステップＳＰ８、図２１(ｂ)）。なお、ステップＳ７〜Ｓ８における熱風吹き出しノズル１７からの熱風の吹きつけは、例えば数秒程度行われる。加熱を終了すると、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂと上面側バスバー電極２１との間に介在する半田が凝固し始め、上面側バスバー電極２１に対して上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂが半田付けされる。また、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと下面側バスバー電極２１との間に介在する半田も凝固し始め、下面側バスバー電極２１に対して下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂも半田付けされる。つまり、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと下面側バスバー電極２１とが凝固した半田によって電気的に接続された接続部が形成される。このとき、貫通孔１１ｈから所定の気体が噴射されているため、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂ、及び下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側の半田が噴射される気体の圧力によって若干持ち上げられた状態で凝固する。すなわち、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂのうち、所定の気体によって圧力を受ける部分が、下面側に付着している半田ごと、ステップＳＰ１における状態よりも、作業テーブル１１Ｂから離隔された状態となって、半田が凝固する。このため、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側に付着している半田が作業テーブル１１Ｂと固着する現象が抑制される。更に、貫通孔１１ｄから所定の気体が噴射されているため、溶融している半田の作業テーブル１１Ｂ側への流れ込みが抑制されるとともに、例えば、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちの下面側接続タブＬＴａ、ＬＴｂが載置される領域以外に飛び散ったフラックスや半田やその他の汚れなどが上面１１ｕＢ上から吹き飛ばされる。
【０１１６】
（９）半田が完全に固化した後、噴射用バルブ１５，５５を閉じて、貫通孔１１ｈ，１１ｄからの気体の噴出を止める（ステップＳＰ９、図２２(ａ)）。
【０１１７】
（１０）押し付けピン１６を上方に駆動させ、上面側バスバー電極２１に対する上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂの半田付け、および下面側バスバー電極２１に対する下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの半田付けが完了する（ステップＳＰ１０、図２２(ｂ)）。
【０１１８】
（１１）作業テーブル１１Ｂ上に載置された太陽電池素子２０を移動させて、本半田付け工程が終了する（ステップＳＰ１１）。そして、直列接続される太陽電池素子２０の数に合わせて、適宜、ステップＳＰ１〜ＳＰ１１の工程が繰り返される。
【０１１９】
以上のように、第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ｂによれば、下面側バスバー電極２１の下面側に対して下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを半田付けする工程において、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちの下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される部分以外で、上面１１ｕＢに載置された太陽電池素子２０が貫通孔１１ｄによって吸引される。このような構成を採用すると、例えば、太陽電池素子２０が作業テーブル１１Ｂ上に載置されてから、押し付けピン１６で太陽電池素子２０が上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを介して作業テーブル１１Ｂ方向に押し付けられるまで、機械的な振動などによって作業テーブル１１Ｂ上で太陽電池素子２０が所望の位置からずれるような不具合が抑制される。その結果、上面側バスバー電極２１と上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂとの半田付け、および下面側バスバー電極２１と下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂとの半田付けが高精度で行われる。
【０１２０】
更に、下面側バスバー電極２１の下面側に対して下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを半田付けする際に、半田が溶融された状態から該半田が凝固された状態に至るまでの期間において、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちの下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される部分以外で、貫通孔１１ｄにより太陽電池素子２０の下面側に向けて所定の気体が噴射される。このような構成を採用することで、例えば、作業テーブル１１Ｂ側に溶融した半田やフラックスなどが流れて来ることが抑制されるため、半田やフラックスなどによる太陽電池素子２０と作業テーブル１１Ｂとの固着が更に抑制される。また、例えば、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちの下面側接続タブＬＴａ、ＬＴｂが載置される領域以外に飛び散ったフラックスや半田やその他の汚れなどが上面１１ｕＢ上から吹き飛ばされるため、太陽電池素子２０の下面が作業テーブル１１Ｂに固着するような不具合の発生が抑制される。このため、装置構成の複雑化を招くことなく、太陽電池素子２０における割れやクラックの発生を更に抑制することができる。また、貫通孔１１ｄからの気体の噴射により、半田の固化が促進されるため、半田付けに要する時間の短縮化、すなわち作業タクトの短縮化も可能となる。
【０１２１】
ところで、上述した太陽電池モジュール製造装置１０Ｂでは、吸引用バルブ１４，５４を閉じ、噴射用バルブ１５，５５を開けて貫通孔１１ｄ，１１ｈから気体を噴出させるタイミングが、半田の溶融開始時から該半田の凝固に至るまでの期間であったが、これに限られず、貫通孔１１ｄ，１１ｈからの気体の噴出開始タイミングは、半田が固化する前であれば、太陽電池素子２０を作業テーブル１１Ｂ上に載置した直後でも良いし、押し付けピン１６を下ろし、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に押圧した直後でも良いし、半田が溶融された後であっても良い。
【０１２２】
但し、半田が溶融される前から、貫通孔１１ｄ，１１ｈから気体を噴出させ始める方が、作業テーブル１１Ｂ上への半田やフラックスなどの流れおよび拡がりをより抑制することが可能となるため、好適である。すなわち、少なくとも半田が溶融される前から該半田が凝固された状態に至るまでの期間において、作業テーブル１１Ｂに設けられた貫通孔１１ｄ，１１ｈから下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側および太陽電池素子２０の下面側に向けて気体が噴射される方が、作業テーブル１１Ｂへの半田やフラックスなどの流れや拡がりがより早期に抑制される。このため、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を更に抑制することができる。
【０１２３】
なお、第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ｂを用いて太陽電池モジュールを製造する際にも、第１及び第２実施形態と同様な作用効果を得ることが出来るのは言うまでもない。
【０１２４】
＜太陽電池モジュールの完成品＞
ここで、上記第１〜第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０，１０Ａ，１０Ｂによって相互に電気的に接続された複数の太陽電池素子２０を用いて作成される太陽電池モジュールについて説明する。
【０１２５】
図２３は、太陽電池モジュールの構造の一例を示す断面模式図である。図２３(ａ)では、太陽電池パネルの構成が分解された状態が模式的に示されている。図２３で示すように、太陽電池パネルは、透光性基板６１、受光面側充填材６２、複数（図２３では４枚）の太陽電池素子２０、裏面側充填材６４、裏面シート６５、接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂを備える。
【０１２６】
まず、太陽電池モジュールを構成する各部について説明する。
【０１２７】
透光性基板６１は、ガラスやポリカーボネート樹脂などからなる基板である。ガラス板としては、白板ガラス、強化ガラス、倍強化ガラス、熱線反射ガラスなどが用いられるが、一般的には厚さ３〜５ｍｍ程度の白板強化ガラスが使用される。他方、ポリカーボネート樹脂などの合成樹脂からなる基板を用いる場合には、厚みが５ｍｍ程度のものが多く使用される。
【０１２８】
受光面側充填材６２及び裏面側充填材６４は、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下「ＥＶＡ」と略す）やポリビニルブチラール（以下「ＰＶＢ」と略す）によって構成され、いわゆるＴダイと押し出し機によって、厚さ０．４〜１ｍｍ程度のシート状に成形されたものされて用いられる。ＥＶＡやＰＶＢは、ラミネート装置により、減圧下にて加熱および加圧を行うことで、軟化、融着して他の部材と一体化する。
【０１２９】
なお、ＥＶＡやＰＶＢついては、酸化チタンや顔料等を含有させ白色等に着色させることがあるが、受光面側充填材６２を着色させたものとすると、太陽電池素子２０に入射する光量が減少し、発電効率が低下するため、受光面側充填材６２に用いるＥＶＡやＰＶＢは透明であることが好ましい。一方、裏面側充填材６４に用いるＥＶＡやＰＶＢについては、透明でも構わないし、太陽電池モジュールが設置される周囲の環境（設置環境）に合わせて、酸化チタンや顔料等を含有させ白色等に着色させても構わない。
【０１３０】
裏面シート６５は、水分を透過しないようにアルミ箔を挟持した耐候性を有するフッ素系の樹脂のシートやアルミナまたはシリカを蒸着したポリエチレンテレフタレ−ト（以下「ＰＥＴ」と略す）のシートなどによって構成される。
【０１３１】
次に、太陽電池モジュールの最終的な製造工程について説明する。
【０１３２】
図２３(ｂ)で示すように、太陽電池モジュールを作製するにあたっては、透光性基板６１上に受光面側充填材６２を載置し、更にその上に接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂによって相互に電気的に接続された複数（図２３では４枚）の太陽電池素子２０を載置する。更に、その上に裏面側充填材６４、裏面シート６５を空間順次に積み重ねる。このように、下方から順に、透光性基板６１、受光面側充填材６２、太陽電池素子２０、裏面側充填材６４、および裏面シート６５を空間順次に積層させた状態で、いわゆるラミネーターにセットし、減圧下において加圧しながら、１００〜２００℃の温度で、例えば１５分〜６０分程度加熱することで、透光性基板６１、受光面側充填材６２、太陽電池素子２０、裏面側充填材６４、および裏面シート６５が一体化された太陽電池パネルが完成する。そして、この太陽電池パネルの外周部に例えば金属製の枠（モジュール枠）が取り付けられると、太陽電池モジュールが完成する。
【０１３３】
＜具体例＞
ここで、上記第１〜第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０（１０Ａ，１０Ｂ）を用いた半田付け工程後の下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂ（ここでは、「下面側接続タブＬＴ」と総称する）の外観の観察結果について説明する。
【０１３４】
図２４は、下面側接続タブＬＴが下面側バスバー電極２１に対して半田付けされた後の１つの太陽電池素子２０Ｃに着目して示した模式図である。
【０１３５】
図２４で示すように、ここで使用した太陽電池素子２０Ｃは、上記実施形態で用いた太陽電池素子２０と比較して裏面側に設けられたバスバー電極２１の本数が２本から３本に増え、バスバー電極２１に対して略直交するフィンガー電極が短いものとなっている。そして、図２４で示す太陽電池素子２０Ｃの裏面側の略全面は、アルミニウム（Ａｌ）が塗布されたいわゆる集電電極であり、そのＡｌ集電電極上に下面側バスバー電極２１およびフィンガー電極によって形成される電極パターンＡＰが３本配置されている。
【０１３６】
このような太陽電池素子２０Ｃを用いて、太陽電池モジュール製造装置１０（１０Ａ，１０Ｂ）によって、以下の条件(a)〜(k)に従って観察対象とする試料（実施例）を調製し、半田付け工程後の下面側接続タブＬＴの表面（下面）を観察した。なお、観察領域は、図２４で示す太線枠ＣＡの領域とした。
【０１３７】
(a)下面側接続タブＬＴの素材：銅箔、
(b)下面側接続タブＬＴの寸法：厚さ０．１ｍｍから０．４ｍｍ程度（うち半田メッキ厚が上下面とも２０μｍから７０μｍ程度），幅１ｍｍから３ｍｍ程度、
(c)半田の種類：共晶半田
(d)フラックスの種類：合成樹脂、ＩＰＡ、活性剤を主成分としたもの、
(e)フラックスの塗布方法：太陽電池素子を作業テーブル（加熱プレート）上に載置する直前に、太陽電池素子の受光面と非受光面側のバスバー電極に塗布、
(f)加熱プレートの加熱温度：１００℃から２００℃、
(g)貫通孔から噴出される気体の圧力：０．５ＭＰａ以下。
【０１３８】
図２５は、太陽電池モジュール製造装置１０（１０Ａ，１０Ｂ）を用いた半田付け工程後の下面側接続タブＬＴの外観を捉えた光学顕微鏡写真を示す図である。
【０１３９】
図２５で示す写真では、下面側バスバー電極２１、フィンガー電極ＦＣ、Ａｌ集電電極ＡＣ、および表面が半田によって被覆された下面側接続タブＬＴが捉えられている。そして、図２５で示すように、下面側接続タブＬＴの表面側、すなわち半田付け工程で作業テーブル１１（１１Ａ，１１Ｂ）側に位置していた表面に被覆された半田の表面が、凹み部ＨＢ（図２５で白っぽく見える部分）を有していた。この凹み部ＨＢは、半田付け工程において、貫通孔１１ｈから所定のガスが吹き付けられて、半田が押し上げられた状態で固化されたことで形成されたものである。
【０１４０】
なお、比較のために、貫通孔１１ｈから気体を吹き付けることなく半田付け工程を行って作成した試料（比較例）の観察結果を図２６に示している。なお、比較例に係る試料の調製方法としては、貫通孔１１ｈからの気体の吹き付け以外については実施例と同様な条件を採用し、観察領域についても実施例と同様に図２４で示した太線枠ＣＡの領域とした。
【０１４１】
図２６で示すように、比較例では、下面側接続タブＬＴの表面側、すなわち半田付け工程では作業テーブル１１（１１Ａ，１１Ｂ）側に位置していた表面に被覆された半田の表面には、実施例で見られたような凹み部ＨＢは全く見られなかった。
【０１４２】
なお、図２７は、図２５で示した光学顕微鏡写真のエリアをＡ−Ａ線で切断した断面を模式的に示した図である。図２７で示すように、太陽電池素子２０Ｃの受光面側に半田の層（半田層、共晶半田、厚さ２０μｍ〜７０μｍ程度）ＨＮ、上面側接続タブＵＴ（銅箔、厚さ０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ）、半田の層（半田層、共晶半田、厚さ２０μｍ〜７０μｍ程度）ＨＮの順に積層され、太陽電池素子２０Ｃの非受光面側に半田の層（半田層、共晶半田、厚さ２０μｍ〜７０μｍ程度）ＨＮ、下面側接続タブＬＴ（銅箔、厚さ０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ）、半田の層（半田層、共晶半田、厚さ２０μｍ〜７０μｍ程度）ＨＮの順に積層された状態となっている。そして、最下面の半田層ＨＮの表面、すなわち太陽電池素子２０Ｃとは反対側の半田層ＨＮの表面に凹み部ＨＢが形成されていた。
【０１４３】
このように、半田付け工程で、下面側接続タブＬＴの下面側に付着している溶融状態にある半田の下面側に対して、貫通孔１１ｈから所定の気体が吹き付けられることで、下面側接続タブＬＴの下面側に付着している半田が噴射される気体の圧力によって若干持ち上げられた状態で凝固することが分かった。そして、このような現象により、下面側接続タブＬＴの下面側に付着している半田が作業テーブル１１（１１Ａ，１１Ｂ）と固着する現象が抑制されることが分かった。
【０１４４】
＜変形例＞
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
【０１４５】
◎例えば、上記実施形態では、上面側バスバー電極２１が太陽電池素子２０の受光面側の電極であるものとして説明したが、これに限られず、例えば、太陽電池素子２０の非受光面（裏面）側の電極であっても良い。また、下面側バスバー電極２１が太陽電池素子２０の非受光面（裏面）側の電極であるものとして説明したが、これに限られず、例えば、太陽電池素子２０の受光面側の電極であっても良い。
【０１４６】
◎また、上記実施形態では、半田を溶融させるための加熱方法として、熱風を吹き付ける構成が採用されていたが、これに限られず、例えば、いわゆる鏝（半田コテ）やヒータブロックを押し付けて加熱する構成を採用しても良い。
【０１４７】
◎また、上記実施形態で使用した半田については、錫−鉛の共晶半田等の他、いわゆる鉛フリー半田などといった各種半田を採用しても良い。
【０１４８】
◎また、上記実施形態では、太陽電池素子２０が単結晶や多結晶シリコンなどを用いた結晶系の太陽電池素子であるものとして説明したが、これに限られず、例えば、いわゆる薄膜系の太陽電池素子であっても良く、本発明は、適宜接続タブを用いて複数の太陽電池素子が電気的に接続されるような太陽電池モジュール一般に適用することができる。
【０１４９】
◎また、上記実施形態では、上面側および下面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂの両面に半田がコーティングされている例を示して説明したが、これに限られず、例えば、半田は、上面側および下面側バスバー電極２１の側に付着されていても良いし、接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂ側に付着されていても良い。
【０１５０】
なお、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側に予め半田がコーティングされていない場合には、半田付けの際に、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂのうち、貫通孔１１ｈから噴射される所定の気体によって圧力を受ける部分が、ステップＳ１，ＳＰ１における状態よりも、作業テーブル１１，１１Ａ，１１Ｂから離隔された状態となるとともに、溶融した半田が下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと下面側バスバー電極２１との間から作業テーブル１１，１１Ｂ側に流れて来ることも抑制される。したがって、作業テーブル１１，１１Ａ，１１Ｂに半田が付着することが抑制され、その結果、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと作業テーブル１１，１１Ａ，１１Ｂとが固着する現象が抑制される。
【０１５１】
◎また、上記実施形態では、太陽電池素子２０のバスバー電極２１に対して導電性を有する接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂを半田付けするような構成について説明したが、これに限られるものではない。本発明は、太陽電池素子２０以外の半導体素子などの各種素子に設けられた導電性を有する部分（第１の導電部）とその他の導電性を有する部分（第２の導電部）とが半田付けされて形成される電子回路一般に適用することができる。
【０１５２】
◎また、上記第１及び第２実施形態では、作業テーブル１１，１１Ａに複数の貫通孔１１ｈが設けられたが、これに限られず、少なくとも１以上の貫通孔１１ｈが設けられれば、上記第１及び第２実施形態と同様な傾向の作用効果を得ることができる。但し、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの吸引、ならびに下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂへの気体の噴射による作用効果をより高める観点から言えば、貫通孔１１ｈの数が多い方が好ましい。
【０１５３】
◎また、上記第３実施形態では、作業テーブル１１Ｂに複数の貫通孔１１ｄが設けられたが、これに限られず、少なくとも１以上の貫通孔１１ｄが設けられれば、上記第３実施形態と同様な傾向の作用効果を得ることができる。但し、太陽電池素子２０の吸引、ならびに太陽電池素子２０への気体の噴射による作用効果をより高める観点から言えば、貫通孔１１ｄの数が多い方が好ましい。
【０１５４】
◎また、上記第２及び第３実施形態では、作業テーブル１１Ａ，１１Ｂの上面１１ｕＡ，１１ｕＢの外縁のうち対向する２辺の間を縦断するように溝部１１ｓが延設されたが、これに限られない。例えば、上面１１ｕＡ，１１ｕＢのうちの縁部から上面１１ｕＡ，１１ｕＢの中央寄り（内部側）に入った一部に溝部１１ｓが延設され、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを作業テーブル１１Ａ，１１Ｂによって支持する際に、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの少なくとも一部が、溝部１１ｓ内に嵌り込むような位置に配置されれば、上記第２及び第３実施形態において溝部１１ｓを設けることによって得られる作用効果と同様な傾向の作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置の構成を示す図である。
【図２】太陽電池モジュール製造装置の作業テーブルの上面を例示する図である。
【図３】太陽電池素子の外観を例示する図である。
【図４】作業テーブルに対して接続タブを載置した状態を例示する図である。
【図５】半田付け工程を例示するフローチャートである。
【図６】半田付け工程を説明するための図である。
【図７】半田付け工程を説明するための図である。
【図８】半田付け工程を説明するための図である。
【図９】半田付け工程を説明するための図である。
【図１０】第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置の構成を示す図である。
【図１１】太陽電池モジュール製造装置の作業テーブルの上面を例示する図である。
【図１２】作業テーブルに対して接続タブを載置した状態を例示する図である。
【図１３】半田付け工程のイメージを示す図である。
【図１４】第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置の構成を示す図である。
【図１５】太陽電池モジュール製造装置の作業テーブルの上面を例示する図である。
【図１６】作業テーブル上での太陽電池素子の載置位置を例示する図である。
【図１７】半田付け工程を例示するフローチャートである。
【図１８】作業テーブルに対して接続タブを載置した状態を例示する図である。
【図１９】半田付け工程を説明するための図である。
【図２０】半田付け工程を説明するための図である。
【図２１】半田付け工程を説明するための図である。
【図２２】半田付け工程を説明するための図である。
【図２３】太陽電池モジュールの構造の一例を示す断面模式図である。
【図２４】具体例の観察位置を示す図である。
【図２５】具体例の観察結果を示す図である。
【図２６】比較例の観察結果を示す図である。
【図２７】具体例に係る半田形状を示す断面模式図である。
【図２８】一般的な太陽電池モジュールの受光面側の外観を例示した図である。
【図２９】２つの太陽電池素子が接続タブで直列接続された状態を示す図である。
【符号の説明】
【０１５６】
１０，１０Ａ，１０Ｂ 太陽電池モジュール製造装置
１１，１１Ａ，１１Ｂ 作業テーブル
１１ｄ，１１ｈ 貫通孔
１１ｓ 溝部
１１ｕ，１１ｕＡ，１１ｕＢ 上面
１２，５２ 吸引用ポンプ
１３，５３ 高圧気体の供給源
１４，５４ 吸引用バルブ
１５，５５ 噴射用バルブ
１６ 押し付けピン
１７ 熱風吹き出しノズル
２０，２０Ｃ 太陽電池素子
２１ バスバー電極、上面側バスバー電極、下面側バスバー電極
５０ 全体制御部
ＨＢ 凹み部
ＨＮ 半田層
ＬＴ 下面側接続タブ
ＬＴａ，ＬＴｂ 下面側接続タブ
Ｔ 接続タブ
ＵＴａ，ＵＴｂ 上面側接続タブ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路に関するものであり、特に半田による電気的な接続に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題などの視点から太陽電池モジュールの設置が急速に進んでいる。
【０００３】
この太陽電池モジュールを構成する太陽電池素子は、単結晶シリコン基板や多結晶シリコン基板などを用いて作製されることが多い。このため、太陽電池素子は物理的な衝撃に対して割れやすく、野外に太陽電池素子を設置する場合には、風雨から保護するための構成が必要である。また、一般的に、太陽電池素子１枚だけでは発生する電気出力が小さいため、複数の太陽電池素子を電気的に直列および並列的に接続して、ある程度大きな電気出力が得られるように構成される必要がある。
【０００４】
このため複数の太陽電池素子を電気的に接続した上で、透光性の基板とエチレンビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ）などを主成分とする充填材で封入して太陽電池モジュールを作製することが通常行われている。
【０００５】
図２８は、一般的な太陽電池モジュール１００の受光面側の外観を例示した図である。
【０００６】
図２８で示すように、太陽電池モジュール１００は、透光性基板１０１、複数（図２８では１６枚）の太陽電池素子１２０、バスバー電極１２１、接続タブＴ、およびモジュール枠１０５を備える。
【０００７】
太陽電池モジュール１００は、透光性基板１０１と裏面シート（不図示）の間に、接続タブＴによって電気的に接続された複数の太陽電池素子１２０を充填材で封入した太陽電池パネルを作製し、該太陽電池パネルの外周部にモジュール枠１０５が取り付けられて構成される。なお、太陽電池モジュール１００のコーナー部分では、例えばビス止めによってモジュール枠１０５が固定される。
【０００８】
複数の太陽電池素子１２０間の電気的な接続は、通常厚さ０．１〜１．０ｍｍ程度、幅１〜３ｍｍ程度の銅などの導電性の良好な金属（良導電性の金属）によって行われる。より詳細には、良導電性金属の全面に半田を被覆させ、所定の長さを有するリボン状の形状に切断されることで形成された接続タブＴが、２つの太陽電池素子１２０のバスバー電極１２１間に架設されて、各バスバー電極１２１に対して半田付けによって電気的に接続される。
【０００９】
図２９は、図２８で示した太陽電池モジュール１００のうち、２つの太陽電池素子１２０ａ，１２０ｂに着目して、２つの太陽電池素子１２０ａ，１２０ｂが接続タブＴによって電気的に直列に接続された状態を示している。
【００１０】
図２９で示すように、２つの太陽電池素子１２０ａ，１２０ｂの間を直列に接続するために、太陽電池素子１２０ａの裏面側のバスバー電極（不図示）に電気的に接続されている接続タブＴが、隣接する太陽電池素子１２０ｂの受光面側のバスバー電極１２１に対して半田付けによって電気的に接続される。このような太陽電池素子１２０ａの裏面側のバスバー電極に対して電気的に接続された接続タブＴを次の太陽電池素子１２０ｂの受光面側のバスバー電極に対して電気的に接続することを、所定の枚数の太陽電池素子について繰り返すことで、所望の電力の発電が可能となる。
【００１１】
ところで、このような太陽電池モジュールの製造においては、品質向上および製造コスト低減を図る上で、太陽電池素子に対して接続タブＴを正確かつ効率良く半田付けすることが望まれている。そこで、例えば、接続タブＴを太陽電池素子の表面側と裏面側のバスバー電極に対して同時に取り付ける装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
【００１２】
この特許文献１で提案されている装置では、太陽電池素子の位置決めが行われた後に、幅が太陽電池素子のバスバー電極間のピッチよりも狭く設定された歯付きベルト上に太陽電池素子が載置され、半田付け作業位置に間欠的に搬送される。そして、半田付け作業位置では歯付きベルト上に載置された太陽電池素子の表面側のバスバー電極に接続タブが移送されてピンなどで押圧されながら、接続タブに向けて熱風が供給されることで半田付けが施されると共に、作業テーブル上に載置された接続タブが下部押圧装置により太陽電池素子の裏面側のバスバー電極に押圧されながら半田付けが施される。
【００１３】
【特許文献１】特開２００６−１３５２５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、半田付けによって太陽電池素子の電極に対して接続タブを電気的に接続する場合、半田付けされる面（半田面）の酸化膜を取り去る等の目的で、接続タブと太陽電池素子の電極の少なくとも一方の表面に、半田付け前に融剤であるいわゆるフラックスを塗布しておく必要がある。そして、半田付けで接続タブと太陽電池素子の電極とを接続した場合、接続タブおよび太陽電池素子の双方とも半田の溶融温度（例えば、約２００℃）以上の温度になる。このため、上記特許文献１で提案されている技術のように、裏面側の接続タブを作業テーブルに載置して、下部押圧装置により太陽電池素子の裏面側の電極に半田付けを施す場合、接続タブや太陽電池素子の電極に塗布したフラックスが流れて、接続タブが半田付けされた太陽電池素子と作業テーブルや下部押圧装置とが固着してしまう。その結果、半田付け後の太陽電池素子を半田付け作業位置から平行移動したり、上方に持ち上げた際に、太陽電池素子が割れたり、欠け（クラック）を生じるような不具合が発生することが考えられる。
【００１５】
特に、最近の太陽電池モジュールでは、環境面への配慮から鉛が実質的に含まれていない半田を使用するケースが増えており、この鉛が実質的に含まれない半田を使用する場合には、その半田の物性から半田付け温度が高くなるため、上述したフラックスによる太陽電池素子と作業テーブルとの固着がより強固になる傾向にある。更に、太陽電池素子では、コストダウンを指向してシリコン基板がより薄くなる傾向にあり、太陽電池素子の割れやクラックが発生し易い状況にあると言える。
【００１６】
そして、太陽電池素子に割れやクラックが発生すると太陽電池モジュールの製造における歩留りの低下を招き、更に太陽電池モジュールの品質に対する信頼性の低下をも招く可能性がある。
【００１７】
また、上述した特許文献１の技術においては、裏面側の接続タブを作業テーブルに載置して、裏面側の接続タブを太陽電池素子の裏面側の電極に押圧しながら半田付けを施すため、下部押圧装置が必要となり、装置の機構が複雑で、装置の製造コストの上昇を招いてしまうといった問題もあった。
【００１８】
このような問題は、太陽電池モジュールの製造に限られるものではなく、例えば半導体素子などを含むような電子回路について、素子側の電極と導電性を有する部材とを半田で電気的に接続する場合一般に共通して生じ得る。
【００１９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を抑制することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、素子に設けられた第１導電部と、第２導電部とが電気的に接続されて成る接続部を有する電子回路の製造方法であって、前記第１導電部に対して半田を介して接触された前記第２導電部を、該第２導電部の下方に位置し且つ少なくとも一以上の孔部が設けられた支持部によって支持する支持工程と、所定の前記孔部から前記第２導電部に向けて気体を噴射して、前記支持工程において前記第２導電部が前記支持部によって支持された状態よりも、前記第２導電部の少なくとも一部を前記支持部から離隔させる噴射工程とを備えることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の電子回路の製造方法であって、前記半田は、前記第２導電部を被覆してなるものであることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の電子回路の製造方法であって、前記加熱工程において、前記素子は前記第１導電部と異なる主面に形成された第３導電部を有し、且つ、該第３導電部に対して第２の半田を介して第４導電部を接触した状態で、前記半田と前記第２の半田とを加熱することを特徴とする。
【００２３】
また、請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記噴射工程において、前記気体の噴射は、前記半田が溶融される前から開始されることを特徴とする。
【００２４】
また、請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記支持工程において、所定の前記孔部が前記第２導電部を吸引することを特徴とする。
【００２５】
また、請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記支持工程において、前記支持部は溝部を有し、該溝部内に前記第２導電部の少なくとも一部が位置するようにして該第２導電部を支持することを特徴とする。
【００２６】
また、請求項７の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記支持工程において、所定の前記孔部が前記素子を吸引することを特徴とする。
【００２７】
また、請求項８の発明は、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記噴射工程において、所定の前記孔部が前記素子に向けて前記気体を噴射することを特徴とする。
【００２８】
また、請求項９の発明は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記素子が半導体素子を含むことを特徴とする。
【００２９】
また、請求項１０の発明は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、前記素子が太陽電池素子を含むことを特徴とする。
【００３０】
また、請求項１１の発明は、素子に設けられた第１導電部と、第２導電部とが電気的に接続されて成る接続部を有する電子回路を製造する電子回路製造装置であって、少なくとも一以上の孔部を備え、且つ、前記第１導電部に対して半田を介して接触された前記第２導電部を支持する支持部と、前記半田を加熱して、その少なくとも一部を溶融させる加熱部と、所定の前記孔部から前記第２導電部に向けて気体を噴射するように制御する制御部とを備えることを特徴とする。
【００３１】
また、請求項１２の発明は、請求項１１に記載の電子回路製造装置であって、所定の前記孔部は、前記素子及び前記第２導電部の少なくとも一方を吸引するものであることを特徴とする。
【００３２】
また、請求項１３の発明は、請求項１１又は請求項１２に記載の電子回路製造装置であって、前記支持部は、内部に前記第２導電部の少なくとも一部が配される溝部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
請求項１から請求項１０のいずれに記載の発明によっても、素子に設けられた第１導電部に対して半田を介して接触された第２導電部を下方から支持部によって支持しつつ、第１導電部の下面側から第２導電部を半田付けする際に、支持部に設けられた孔部から第２導電部に向けて気体を噴射するような構成を採用することで、第２導電部に付着している半田が、支持部から離隔された状態で凝固し易くなるため支持部と素子とが固着されにくい。したがって、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を抑制することができる。
【００３４】
また、請求項２に記載の発明によれば、半田で被覆された第２導電部を用いるため製造時の作業効率を向上させることができ、且つ、噴射工程によって第１導電部側よりも支持部に付着し易い支持部側の半田やフラックスが支持部へ付着することを抑制できる。
【００３５】
また、請求項３に記載の発明によれば、異なる主面にそれぞれ接続部を有するような電子回路を製造する場合であっても、加熱工程によって同時に接続部を形成することができるため、半田付けに要する時間をさらに短縮化することができる。
【００３６】
また、請求項４に記載の発明によれば、支持部に設けられた孔部から第２導電部に向けた気体の噴射が、半田が溶融される前から開始されるため、支持部へのフラックスの流れが早期に抑制され、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を更に抑制することができる。
【００３７】
また、請求項５に記載の発明によれば、第２導電部が支持部によって支持された状態で孔部によって吸引されるような構成を採用することで、例えば、第２導電部がうねったり、湾曲している場合にも、形状が矯正されるため、第１導電部と第２導電部とが相互に対向する面の全面にわたって接触するように半田付けを行うことができる。また、支持部上における第２導電部の位置決め精度の向上や、半田付けを行う際における支持部と第２導電部との位置関係のずれが生じ難くすることができる。
【００３８】
また、請求項６に記載の発明によれば、支持部に設けられた溝部に第２導電部の少なくとも一部が位置するようにして支持部が第２導電部を支持するような構成を採用することで、機械的な振動などにより支持部上における第２導電部の位置が所望の位置からずれるような不具合を抑制することができる。また、支持部上の所望の位置に第２導電部を容易に配置することもできる。
【００３９】
また、請求項７に記載の発明によれば、支持部に設けられた孔部によって素子が吸引されることで、機械的な振動などにより支持部上で素子が所望の位置からずれるような不具合を抑制することができる。したがって、第１および第２導電部の半田付けを高精度で行うことが可能となる。
【００４０】
また、請求項８に記載の発明によれば、支持部に設けられた孔部から素子に向けて気体を噴射するような構成を採用することで、例えば、支持部の上面のうちの第２導電部が載置される領域以外に飛び散ったフラックスや半田やその他の汚れなどにより、素子の下面が支持部に固着するような不具合の発生を抑制することができる。
【００４１】
また、請求項１０に記載の発明によれば、例えば、シリコン基板がより薄くなる傾向にあり、太陽電池素子の割れやクラックが発生し易い実情に応じて、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を抑制することができる。
【００４２】
また、請求項１１に記載の発明によれば、少なくとも一以上の孔部を備え、且つ、第１導電部に対して半田を介して接触された第２導電部を支持する支持部と、半田を加熱して、その少なくとも一部を溶融させる加熱部と、支持部に設けられた孔部のうちの所定の孔部から第２導電部に向けて気体を噴射するように制御する制御部とを備えているため、請求項１と同様な作用効果を得ることができる。
【００４３】
また、請求項１２に記載の発明によれば、支持部に設けられた孔部によって、素子及び第２導電部のうちの少なくとも一方を吸引するような構成を採用することで、請求項５及び請求項７のうちの少なくとも一方と同様な作用効果を得ることができる。
【００４４】
また、請求項１３に記載の発明によれば、支持部に第２導電部の少なくとも一部が配される溝部を設けることで、該溝部に第２導電部の少なくとも一部が配されれば、機械的な振動などにより支持部上における第２導電部の位置が所望の位置からずれるような不具合を抑制することができる。また、支持部上の所望の位置に第２導電部を容易に配置することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００４６】
＜第１実施形態＞
＜太陽電池モジュール製造装置の構成＞
図１は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０の構成を示す図である。図１では、作業テーブル１１については、断面模式図が示され、図１および図１以降の図では、方位関係を明確化するためにＸＹＺの直交する３軸を付している。
【００４７】
太陽電池モジュール製造装置１０は、太陽電池素子の表裏面に設けられた導電部であるバスバー電極に対して、導電性を有する部材である接続タブを半田付けする装置である。そして、図１で示すように、太陽電池モジュール製造装置１０は、主に作業テーブル１１、吸引用ポンプ１２、高圧気体の供給源１３、吸引用バルブ１４、噴射用バルブ１５、押し付けピン１６、熱風吹き出しノズル１７、および全体制御部５０を備える。
【００４８】
図２は、作業テーブル１１の上面１１ｕを例示する平面図である。また、図３は、接続タブが半田付けされる対象となる太陽電池素子２０の一方主面すなわち表面（受光面）側の構成を例示する平面図である。更に、図４は、太陽電池素子２０の他方主面すなわち裏面側（半田付け工程では下面側）のバスバー電極（以下「下面側バスバー電極」とも「第１導電部」とも称する）２１に対して半田付けされる接続タブ（以下「下面側接続タブ」とも「第２導電部」とも称する）ＬＴａ，ＬＴｂが作業テーブル１１の上面１１ｕに載置された状態を示す図である。なお、以下では、接続タブを適宜「接続タブＴ」と総称する。
【００４９】
図３で示すように、太陽電池素子２０は、例えば、主として、０．３〜０．４ｍｍ程度の厚みと、一辺が１５０ｍｍ程度の略正方形の盤面を有し、単結晶シリコンや多結晶シリコンによって形成されている。そして、太陽電池素子２０の内部にはボロンなどのＰ型不純物を多く含んだＰ層とリンなどのＮ型不純物を多く含んだＮ層とが接しているＰＮ接合（不図示）が形成されている。また太陽電池素子２０の表面にはバスバー電極２１とフィンガー電極２２とが櫛歯状の電極を構成するように形成されている。
【００５０】
バスバー電極２１とフィンガー電極２２は、銀ペーストなどをスクリーン印刷すること等によって形成される。なお、バスバー電極２１の表面は、その保護と接続タブを取り付け易くするために、そのほぼ全面に渡って半田がコーティングされても良い。
【００５１】
フィンガー電極２２は、幅が０．１〜０．２ｍｍ程度の比較的細い電極で、太陽電池素子２０の外縁のうち対向する一組の辺に対して平行に形成され、受光されることで生成されるキャリヤを収集するために多数本形成される。一方、バスバー電極２１は、フィンガー電極２２によって収集されたキャリヤを集電し、太陽電池素子２０用の接続タブＴを取り付けるために、幅が２ｍｍ程度で、フィンガー電極２２と略垂直に交わるように２〜３本程度形成される。このようなバスバー電極２１とフィンガー電極２２は、太陽電池素子２０の非受光面側にも同様に形成されている。なお、バスバー電極２１とフィンガー電極２２の厚みは通常５〜２０μｍ程度であることが多い。
【００５２】
図２で示すように、作業テーブル１１は、外形が矩形状の平板によって形成され、太陽電池素子２０の下面側のバスバー電極２１に対して下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを半田付けする際に、該下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを下面側から支持するものである。
【００５３】
作業テーブル１１の上面１１ｕの寸法としては、接続タブＴが半田付けされる太陽電池素子２０よりも一辺が１０〜３０ｍｍ程度大きなものが好適であり、例えば太陽電池素子２０の一辺が１５０ｍｍ程度である場合には、作業テーブル１１の上面１１ｕの寸法は、外形の一辺が１６０〜１８０ｍｍ程度の大きさであれば好適である。また、作業テーブル１１の厚みとしては、例えば１０〜２０ｍｍ程度のものが挙げられる。更に、作業テーブル１１を構成する素材としては、ステンレスやアルミニウム、真鍮、鉄などの熱を伝え易い金属などが挙げられ、作業テーブル１１の表面は、酸化防止や半田やフラックスなどの固着防止を目的として、フッ素樹脂などでコーテングされることが望ましい。
【００５４】
また、作業テーブル１１の内部には、作業テーブル１１上に太陽電池素子２０が載置される領域がほぼ均一に加熱および昇温されるように複数のヒーター（不図示）が内蔵されている。つまり、作業テーブル１１は、いわゆる加熱プレートとして構成されている。そして、ヒータとしては、例えば、作業テーブル１１の内部に所定間隔で延設されるコイル等が挙げられる。より具体的には、太陽電池素子２０が一般的な一辺が１５０ｍｍ程度の略正方形の大きさを有する場合には、２０〜４０ｍｍ間隔で４〜６本程度のヒーターを内蔵することが好適である。また、作業テーブル１１の内部または表面には温度センサー（不図示）が設けられ、フィードバック制御等の自動温度調節によって一定温度に維持可能に構成されている。
【００５５】
また、図１および図２で示すように、作業テーブル１１では、上面１１ｕ側から下面にかけて複数の貫通孔１１ｈが形成され、複数の貫通孔１１ｈの開口が、上面１１ｕ上で列を成している。図２では、５つの貫通孔１１ｈによって構成される貫通孔の列（貫通孔列）が２列設けられている態様が示されている。
【００５６】
そして、図４で示すように、貫通孔１１ｈの列は、作業テーブル１１のうち、太陽電池素子２０の下面側に接続タブＬＴａ，ＬＴｂが半田付けされる際に、該接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される領域に形成されている。なお、各貫通孔列では貫通孔１１ｈが８〜２５ｍｍ程度の間隔で設けられ、貫通孔１１ｈの直径としては、接続タブＬＴａ，ＬＴｂの幅の１／４〜２／３程度のものが好適である。
【００５７】
ここで、太陽電池素子２０のバスバー電極２１に電気的に接続される接続タブＴは、導電性を有する部材であり、０．１〜１．０ｍｍ程度の厚みを有している。この接続タブＴの幅は、半田付け後に、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂによって太陽電池素子２０の受光面に影が形成されないように、バスバー電極２１の幅と同じかそれ以下となるように設定される。接続タブＴの長さは、太陽電池モジュールを構成する１つの太陽電池素子２０の受光面側のバスバー電極２１のほぼ全長に渡って重なり、更に、１つの太陽電池素子２０から所定距離だけ離隔配置された他の１つの太陽電池素子２０の裏面側のバスバー電極２１のほぼ全長に渡って重なるような長さに設定される。例えば、一般的な一辺が１５０ｍｍ程度の略正方形の盤面を有するシリコン基板を用いた太陽電池素子を使用する場合には、接続タブＴは１〜３ｍｍ程度の幅、および２００〜３００ｍｍ程度の長さを有するような態様が挙げられる。なお、太陽電池素子２０用の接続タブＴが、電極２１のほぼ全長に渡って重なるように電気的に半田付けされるのは、電気抵抗を低減させるためである。
【００５８】
接続タブＴを構成する素材としては、銀、銅、アルミニウム、鉄などの電気伝導性の高い良導電性の金属が挙げられるが、その導電性や半田のコーティングのし易さなどを考慮すると、銅であることが好ましい。また、接続タブＴは、太陽電池素子２０のバスバー電極２１に対して半田付けし易いように、その全面が半田によってコーティングされる。詳細には、銅箔などを溶融された半田の浴槽に浸漬するディピングや半田をメッキすることにより、各面とも２０〜７０ミクロン程度の厚みの半田が被覆される。
【００５９】
図１に戻って説明を続ける。
【００６０】
吸引用ポンプ１２は、貫通孔１１ｈに対してパイプ１９を介して連通接続され、貫通孔１１ｈ上に存在するものを吸引するものである。そして、吸引用バルブ１４は、吸引用ポンプ１２と貫通孔１１ｈとを接続するパイプ１９の経路を開閉するものであり、貫通孔１１ｈから固体や気体や液体を吸引する状態（吸引状態）と、吸引しない状態（非吸引状態）とを選択的に切り換えるものである。なお、吸引用ポンプ１２としては、小型の真空ポンプなどが好適に採用され、吸引用バルブ１４としては、気体の流れを制御する電磁弁などが好適に採用される。
【００６１】
高圧気体の供給源１３は、貫通孔１１ｈに対してパイプ１９を介して連通接続され、貫通孔１１ｈから所定の気体を噴出させるものである。そして、噴射用バルブ１５は、高圧気体の供給源１３と貫通孔１１ｈとを接続するパイプ１９の経路を開閉するものであり、貫通孔１１ｈから気体を噴出する状態（噴出状態）と、噴出しない状態（非噴出状態）とを選択的に切り換えるものである。なお、高圧気体の供給源１３としては、圧力が一定に制御された空気または不活性気体のタンクなどが好適に採用される。
【００６２】
押し付けピン１６は、太陽電池素子２０の受光面側（半田付け工程では上面側）のバスバー電極（以下「上面側バスバー電極」とも「第３導電部」とも称する）２１に対して接続タブ（以下「上面側接続タブ」とも「第４導電部」とも称する）ＵＴａ，ＵＴｂを半田付けする際に、該上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂが動かないように、該上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に対して押し付けて固定するものである。この押し付けピン１６は、上下方向に駆動可能であり、この上下駆動を可能とする手段としては、エアーシリンダなどが挙げられる。なお、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂは、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと一体の接続タブＴを形成するため、当然、同様な構成を有する。
【００６３】
熱風吹き出しノズル１７は、内径が３〜１０ｍｍ程度のステンレス製のパイプなどで構成され、一端側の開口（吹き出し口）から熱風を吹き出すものである。そして、熱風吹き出しノズル１７は、作業テーブル１１の斜め上方から貫通孔１１ｈの列上に向けて延設され、吹き出し口から貫通孔１１ｈの列上に向けて熱風が吹き出されるように配置されている。また、熱風吹き出しノズル１７の他端は、熱風を発生させる装置に対して連結されている。なお、熱風吹き出しノズル１７の吹き出し口の付近には熱電対などの温度センサー（不図示）が配置され、熱風の温度が所定の温度となるように制御可能となっている。
【００６４】
全体制御部５０は、太陽電池モジュール製造装置１０全体の動作を制御するものであり、例えば、ＣＰＵやＲＯＭやＲＡＭ等を備え、ＲＯＭ等に格納されたプログラムを適宜ＣＰＵで読み込んで実行することで、各種動作や制御に係る機能を実現する。より詳細には、全体制御部５０は、押し付けピン１６の上下駆動、熱風吹き出しノズル１７からの熱風の吹き出しの開始と終了動作、吸引用バルブ１４による吸引状態と非吸引状態との選択的な切り換え動作、および 噴射用バルブ１５による噴出状態と非噴出状態との選択的な切り換え動作等を制御する機能を有する。
【００６５】
次に、太陽電池モジュールの製造工程に含まれる、太陽電池モジュール製造装置１０を用いたバスバー電極２１に対する接続タブＴの半田付け工程について説明する。
【００６６】
＜接続タブの半田付け工程＞
図５は、太陽電池モジュール製造装置１０を用いたバスバー電極２１に対する接続タブＴの半田付け工程を示すフローチャートである。また、図６から図９は、本半田付け工程を構成する各ステップにおける状態を示す図である。なお、本半田付け工程における主要な動作は全体制御部５０によって制御され、本半田付け工程は、所定のタイミングで開始されて、各太陽電池素子２０のバスバー電極２１に対する接続タブＴの半田付けが行われる度に実行される。
【００６７】
まず、事前に、作業テーブル１１を所定温度まで昇温し維持しておく。この所定温度は、半田の融点より５〜３０℃程度低い温度が好適である。具体的には、所定温度は、例えば、共晶半田を用いる場合には、１７０〜１８０℃程度、Ｓｎ−Ｃｕ−Ａｇ系の半田を用いる場合には、１８０〜２００℃程度であることが好適である。
【００６８】
（１）そして、所定温度まで昇温ならびに維持された作業テーブル１１の上面１１ｕのうちの貫通孔１１ｈの列の上に、太陽電池素子２０の裏面側（本工程では下面側）に半田付けするための接続タブ（下面側接続タブ）ＬＴａ，ＬＴｂを載置する（ステップＳ１、図６(ａ)）。このとき、作業テーブル１１は、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下方に位置し、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを支持する。
【００６９】
（２）次に、吸引用バルブ１４が開いた状態となり、吸引用ポンプ１２により貫通孔１１ｈ内部を０．０１〜０．０８ＭＰａ程度まで減圧し、作業テーブル１１の上面１１ｕのうちの所定の位置で貫通孔１１ｈによって下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを吸引し固定する（ステップＳ２、図６(ａ)）。つまり、ここでは、貫通孔１１ｈによる下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの吸引が開始され、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが貫通孔１１ｈに吸着されて、上面１１ｕ上で固定される。
【００７０】
（３）この下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが貫通孔１１ｈに吸着された状態で、太陽電池素子２０の下面側バスバー電極２１が下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂに接するように、太陽電池素子２０を作業テーブル１１上に載置する（ステップＳ３、図６(ｂ)）。この太陽電池素子２０を作業テーブル１１上に載置する手段としては、手動で行う手段を採用しても良く、また、別の作業テーブル上でいわゆるピンアライメントや画像処理などによって太陽電池素子２０の位置決めを行い、この太陽電池素子２０を吸着パッド等で吸着して搬送する手段を採用しても良い。
【００７１】
（４）更に、太陽電池素子２０の上面側バスバー電極２１上に、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを載置する（ステップＳ４、図７(ａ)）。
【００７２】
（５）その後、押し付けピン１６を下方に駆動させ、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に対して押圧する（ステップＳ５、図７(ａ)）。このとき、下面側バスバー電極２１の下面側から下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが半田を介して接触された状態、および上面側バスバー電極２１の上面側から上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂが半田を介して接触された状態で、作業テーブル１１が下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを下面側から支持している状態となる。
【００７３】
（６）そして、押し付けピン１６によって上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に対して押し付けている部分に、熱風吹き出しノズル１７から４００〜５００℃程度の熱風を吹き付ける動作を開始する（ステップＳ６、図７(ｂ)）。このとき、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂに被覆されていた半田が加熱されて溶融するとともに、熱伝導によって下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂに被覆されていた半田も加熱されて溶融する。また、この熱風吹き出しノズル１６から４００〜５００℃程度の熱風を吹き出し始めるのと略同時に吸引用バルブ１４を閉じ、噴射用バルブ１５を開けて空気または窒素やアルゴンなどの不活性気体を貫通孔１１ｈから噴出させ始める（ステップＳ６、図８(ａ)）。
【００７４】
なお、本願発明者らが繰り返し行った実験結果によれば、このとき貫通孔１１ｈから噴出される気体としては、半田、上面側および下面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂ、およびバスバー電極２１の酸化を防止する点で、窒素やアルゴンなどの不活性ガスを採用することが望ましく、更にコスト面を考慮すると窒素ガスが好適である。
【００７５】
（７）そして、熱風吹き出しノズル１７からの熱風の吹き出しを止めて、加熱を終了する（ステップＳ７、図８(ｂ)）。なお、ステップＳ６〜Ｓ７における熱風吹き出しノズル１７からの熱風の吹きつけは、例えば数秒程度行われる。加熱を終了すると、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂと上面側バスバー電極２１との間に介在する半田が凝固し始め、上面側バスバー電極２１に対して上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂが半田付けされる。また、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと下面側バスバー電極２１との間に介在する半田も凝固し始め、下面側バスバー電極２１に対して下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが半田付けされる。つまり、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと下面側バスバー電極２１とが凝固した半田によって電気的に接続された部分（以下「接続部」とも称する）が形成される。このとき、貫通孔１１ｈから所定の気体が噴射されているため、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂ、及び下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側の半田が噴射される気体の圧力によって若干持ち上げられた状態で凝固する。すなわち、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂのうち、所定の気体によって圧力を受ける部分が、下面側に付着している半田ごと、ステップＳ１における状態よりも、作業テーブル１１から離隔された状態となって、半田が凝固する。このため、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側に付着している半田が作業テーブル１１と固着する現象が抑制される。なお、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと作業テーブル１１とが固着する現象を抑制するためには、半田が凝固する際に下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂのうちの作業テーブル１１から離隔される部分は、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂのうちの少なくとも一部であれば良い。
【００７６】
（８）半田が完全に固化した後、噴射用バルブ１５を閉じて、貫通孔１１ｈからの気体の噴出を止める（ステップＳ８、図９(ａ)）。
【００７７】
（９）押し付けピン１６を上方に駆動させ、上面側バスバー電極２１に対する上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂの半田付け、および下面側バスバー電極２１に対する下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの半田付けが完了する（ステップＳ９、図９(ｂ)）。
【００７８】
（１０）作業テーブル１１上に載置された太陽電池素子２０を移動させて、本半田付け工程が終了する（ステップＳ１０）。そして、直列接続される太陽電池素子２０の数に合わせて、適宜、ステップＳ１〜Ｓ１０の工程が繰り返される。
【００７９】
以上のように、第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０によれば、下面側バスバー電極２１の下面側から下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを半田付けする際に、例えば、半田が溶融された状態から該半田が凝固された状態に至るまでの期間において、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置されている作業テーブル１１に設けられた貫通孔１１ｈから該下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側に向けて気体が噴射される。このような構成を採用することで、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを下面側バスバー電極２１に対して半田付けした後に太陽電池素子２０が半田やフラックスなどによって作業テーブル１１に固着するような不具合が抑制される。このため、作業テーブル１１上から太陽電池素子２０を移動させる際に、太陽電池素子２０に割れやクラックが発生することが抑制され、太陽電池素子２０の製造の歩留まりが向上する。そして、気体を噴射させるための構成は、複雑な駆動機構を必要としないため、装置構成の複雑化を招くことなく、太陽電池素子２０における割れやクラックの発生を抑制することができる。また、常温の気体を噴射すれば、装置の複雑化を招くことなく半田の固化を促進させることができるため、半田付けに要する時間の短縮化、すなわち作業タクトの短縮化も可能となる。
【００８０】
特に、太陽電池素子２０に使用されるシリコン基板がより薄くなる傾向にあり、太陽電池素子２０の割れやクラックが発生し易い実情を考慮すると、太陽電池モジュール製造装置１０によれば、この実情に対応して、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生が抑制されるのであるから、極めて効果的であると言える。
【００８１】
なお、上述したステップＳ６〜Ｓ８において、貫通孔１１ｈから噴出させる気体の圧力は、０．１５ＭＰａ以上１．１ＭＰａ以下であることが望ましい。これは、噴出する気体の圧力が０．１５ＭＰａ以上の場合には、下面側バスバー電極２１に対する下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの半田付けの後に、太陽電池素子２０と作業テーブル１１との間において半田やフラックスなどによる固着の発生を効果的に抑制できるため好ましく、噴出する気体の圧力が１．１ＭＰａ以下の場合には、噴出される気体の圧力により太陽電池素子２０に加わる応力を抑制できるため好ましい。
【００８２】
ところで、上述した太陽電池モジュール製造装置１０では、吸引用バルブ１４を閉じ、噴射用バルブ１５を開けることで貫通孔１１ｈから気体を噴出させるタイミングが、半田の溶融開始時から該半田の凝固に至るまでの期間であったが、これに限られず、貫通孔１１ｈからの気体の噴出開始タイミングは、半田が固化する前であれば、太陽電池素子２０を作業テーブル１１上に載置した直後でも良いし、押し付けピン１６を下ろし、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に押圧した直後でも良し、半田が溶融された後であっても良い。
【００８３】
但し、半田が溶融される前から、貫通孔１１ｈから気体を噴出させ始める方が、作業テーブル１１上への半田やフラックスの流れおよび拡がりをより抑制することが可能となるため、より好適である。すなわち、少なくとも半田が溶融される前から該半田が凝固された状態に至るまでの期間において、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置されている作業テーブル１１に設けられた貫通孔１１ｈから該下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側に向けて気体が噴射される方が、作業テーブル１１への半田やフラックスの流れや拡がりがより早期に抑制される。このため、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を更に抑制することができる。
【００８４】
また、太陽電池モジュール製造装置１０では、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが作業テーブル１１に載置されると貫通孔１１ｈによって吸着されるため、例えば、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂがうねったり、湾曲している場合にも、形状が矯正される。このため、下面側バスバー電極２１と下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂとが相互に対向する面の全面にわたって接触するように、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂ上に太陽電池素子２０を載置することができる。その結果、下面側バスバー電極２１と下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂとが相互に対向する面の全面にわたって接触するように半田付けを行うことができる。また、作業テーブル１１上における下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの位置決め精度の向上が図られ、半田付けを行うまでに、機械的な振動などにより、作業テーブル１１と下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂとの位置関係のずれが生じ難くなる。このため、下面側バスバー電極２１に対する下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの半田付けの位置の精度が向上するとともに、貫通孔１１ｈから下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂへの気体の噴射精度も向上する。そして、この気体の噴射精度の向上により、太陽電池素子２０が半田やフラックスなどによって作業テーブル１１に固着するような不具合がより確実に抑制される。
【００８５】
なお、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを被覆していた半田が溶融している際には、貫通孔１１ｈから気体が噴出されるため、溶融した半田が貫通孔１１ｈに吸い込まれて、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面で固化した後の半田において凸部が生じてしまうような不具合を抑制できる。
【００８６】
＜第２実施形態＞
上述した第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０では、作業テーブル１１の上面１１ｕは、貫通孔１１ｈが設けられている以外は、ほぼ平坦なものであったが、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａでは、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡのうち、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される部分に溝部１１ｓが更に設けられている。
【００８７】
以下、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａについて説明するが、第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０と比較して、作業テーブル１１の上面１１ｕに溝部１１ｓが設けられて、作業テーブル１１Ａおよび上面１１ｕＡとされている以外は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０と同様な構成を有しているため、同様な部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００８８】
図１０は、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａの構成を示す図である。図１０では、作業テーブル１１Ａの断面模式図が示されている。また、図１１は、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡを例示する平面図である。
【００８９】
図１０および図１１で示すように、作業テーブル１１Ａ上には、２本の溝部１１ｓが形成されている。溝部１１ｓは、上面１１ｕＡのうちの該上面１１ｕＡの外縁から所定距離だけ上面１１ｕＡの中央寄り（すなわち内部側）に配置されるとともに、上面１１ｕＡの外縁のうち対向する２辺の間を縦断するように延設される。そして、溝部１１ｓの底面が上面１１ｕＡの溝部１１ｓが設けられていない部分に対して略平行でかつ平坦で、溝部１１ｓの側面が上面１１ｕＡに対して略垂直となっている。更に、２本の溝部１１ｓは、図１２で示すように、太陽電池素子２０の裏面側（半田付け工程では下面側）のバスバー電極（下面側バスバー電極）２１に対して半田付けされる接続タブ（下面側接続タブ）ＬＴａ，ＬＴｂが作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡ側に載置される部分に形成されている。したがって、貫通孔１１ｈの列は、溝部１１ｓの幅方向の略中央であって、溝部１１ｓの延設方向に沿って配置されている。
【００９０】
より詳細には、溝部１１ｓは、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの幅より０．１〜０．５ｍｍ程度広い幅と、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの厚さと同じか０．０５〜０．１ｍｍ程度浅めの深さを有することが好ましい。このような寸法とするのは、溝部１１ｓの深さを下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの厚さよりも深くした場合は、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと太陽電池素子２０の下面側バスバー電極２１とが接しない部分が発生し、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと下面側バスバー電極２１との半田付けが部分的なものとなってしまい、半田付け面積が低下して、電気抵抗が上昇し、太陽電池モジュールの発電効率が低下してしまうからである。
【００９１】
図１３は、太陽電池モジュール製造装置１０Ａを用いたバスバー電極２１に対する接続タブＬＴａ，ＬＴｂの半田付け工程をイメージした図である。なお、太陽電池モジュール製造装置１０Ａを用いた半田付け工程は、第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０を用いた半田付け工程と同様な手順（上記図５のステップＳ１〜Ｓ１０）で行われるため、ここでは説明を省略する。
【００９２】
但し、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａでは、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡに溝部１１ｓが設けられており、ステップＳ１で、図１２で示すように、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが、溝部１１ｓに嵌り込むように、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡ側に載置される。なお、各接続タブＴは、複数の太陽電池素子２０のバスバー電極間を電気的に接続するものであるから、各接続タブＴの長さは、１つの太陽電池素子２０の１辺よりも長い。したがって、ここでは、各接続タブＴのうちの少なくとも一部が溝部１１ｓ内に配置されることになる。
【００９３】
このように、溝部１１ｓに嵌り込むように下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを載置するような構成によれば、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡにおける所望の位置に下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂをより確実に載置することができる。より詳細には、機械的な振動などにより作業テーブル１１Ａ上における下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの位置が所望の位置からずれるような不具合が抑制され、作業テーブル１１Ａ上の所望の位置に下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを容易に配置させることもできる。更に、溝部１１ｓの存在により、半田付け工程において、溶融した半田やフラックスなどが作業テーブル１１Ａ側に流れてきたとしても、溝部１１ｓの外側に半田やフラックスなどが拡がり難く、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡにおける汚れの発生や、太陽電池素子２０と作業テーブル１１Ａとの固着の発生なども抑制される。
【００９４】
なお、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａを用いて太陽電池モジュールを製造する際にも、第２実施形態と同様な作用効果を得ることが出来るのは言うまでもない。
【００９５】
＜第３実施形態＞
上記第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａでは、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡのうち、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される部分に貫通孔１１ｈが設けられたが、第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ｂでは、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうち、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される部分以外にも吸引および気体を噴射する貫通孔１１ｄが設けられている。
【００９６】
以下、第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ｂについて説明するが、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａと比較して、作業テーブル１１Ａの上面１１ｕＡのうちの下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される領域以外にも貫通孔１１ｄが設けられている点、貫通孔１１ｄを介して吸引および気体の噴出を実行させるための構成が追加されている点、および貫通孔１１ｄを用いた吸引および気体の噴出などのタイミング制御以外は、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａと同様な構成を有しているため、同様な部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００９７】
図１４は、第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ｂの構成を示す図である。図１４では、作業テーブル１１Ｂの断面が模式的に示されている。また、図１５は、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢを例示する平面図である。
【００９８】
図１４および図１５で示すように、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちの溝部１１ｓ以外の部分に複数の貫通孔１１ｄが設けられている。つまり、上面１１ｕＢには、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂに係る吸引および噴射用の複数の貫通孔１１ｈとは別に、複数の貫通孔１１ｄが設けられている。なお、貫通孔１１ｄは、例えば、０．５〜２．０ｍｍ程度の直径を有する。
【００９９】
図１６は、太陽電池素子２０の下面側バスバー電極２１に対して下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを半田付けする際に、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちで、太陽電池素子２０が載置される位置（破線部）で示す図である。図１６で示すように、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちで、太陽電池素子２０が載置される全領域にわたって複数の貫通孔１１ｄがほぼ均一な分布で設けられている。なお、複数の貫通孔１１ｄは、太陽電池素子２０を吸引する目的で設けられている観点から言えば、「吸引孔部」とも称すことができ、太陽電池素子２０に対して気体を噴射する目的で設けられている観点から言えば、「噴射孔部」とも称することができる。
【０１００】
図１４に戻って説明する。
【０１０１】
太陽電池モジュール製造装置１０Ｂは、第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ａと比較して、更に吸引用ポンプ５２、高圧気体の供給源５３、吸引用バルブ５４、噴射用バルブ５５を備えている。
【０１０２】
吸引用ポンプ５２は、貫通孔１１ｄに対してパイプ５６を介して連通接続され、貫通孔１１ｄ上に存在するもの（具体的には太陽電池素子２０）を吸引するものである。そして、吸引用バルブ５４は、吸引用ポンプ５２と貫通孔１１ｄとを接続するパイプ５６の経路を開閉するものであり、貫通孔１１ｄから固体や気体や液体を吸引する状態（吸引状態）と、吸引しない状態（非吸引状態）とを選択的に切り換えるものである。なお、吸引用ポンプ５２としては、小型の真空ポンプなどが好適に採用され、吸引用バルブ５４としては、気体の流れを制御する電磁弁などが好適に採用される。
【０１０３】
高圧気体の供給源５３は、貫通孔１１ｄに対してパイプ５６を介して連通接続され、貫通孔１１ｄから所定の気体を噴出させるものである。そして、噴射用バルブ５５は、高圧気体の供給源５３と貫通孔１１ｄとを接続するパイプ５６の経路を開閉するものであり、貫通孔１１ｄから気体を噴出する状態（噴出状態）と、噴出しない状態（非噴出状態）とを選択的に切り換えるものである。なお、高圧気体の供給源５３としては、圧力が一定に制御された空気または不活性気体のタンクなどが好適に採用される。
【０１０４】
次に、太陽電池モジュールの製造工程に含まれる、太陽電池モジュール製造装置１０Ｂを用いたバスバー電極２１に対する接続タブＴの半田付け工程について説明する。
【０１０５】
図１７は、太陽電池モジュール製造装置１０Ｂを用いたバスバー電極２１に対する接続タブＴの半田付け工程を示すフローチャートである。また、図１８から図２２は、本半田付け工程を構成する各ステップにおける状態を示す図である。なお、本半田付け工程における主要な動作は全体制御部５０によって制御され、本半田付け工程は、所定のタイミングで開始され、各太陽電池素子２０のバスバー電極２１に対する接続タブＴの半田付けが行われる度に実行される。
【０１０６】
まず、上記第１および第２実施形態と同様に、事前に、作業テーブル１１Ｂを所定温度まで昇温し維持しておく。この所定温度は、半田の融点より５０℃程度低い温度が好適であり、具体的には、例えば、共晶半田を用いる場合には、１３０〜１８０℃程度、鉛フリー半田を用いる場合には、１６０〜２１０℃程度であることが好適である。
【０１０７】
（１）そして、所定温度まで昇温ならびに維持された作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちの貫通孔１１ｈの列の上に、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを、溝部１１ｓのほぼ全長に渡って嵌り込ませるように載置する（ステップＳＰ１、図１８および図１９）。このとき、作業テーブル１１Ｂは、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下方に位置し、溝部１１ｓ内に配置された下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを支持する。
【０１０８】
（２）次に、吸引用バルブ１４が開いた状態となり、吸引用ポンプ１２により貫通孔１１ｈの内部を０．０１〜０．０８ＭＰａ程度まで減圧し、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢにおける所定の位置で貫通孔１１ｈによって下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを吸引し固定する（ステップＳＰ２、図１９）。つまり、ここでは、貫通孔１１ｈによる下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの吸引が開始され、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが貫通孔１１ｈに吸着されて、上面１１ｕＢの所定位置で固定される。なお、このとき、作業テーブル１１Ｂに設けられた貫通孔１１ｈ，１１ｄのうちの所定の貫通孔１１ｈによって下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが吸引され始めていると見ることもできる。
【０１０９】
（３）この下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが貫通孔１１ｈによって吸着された状態で、太陽電池素子２０の下面側バスバー電極２１が下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂに接するように、太陽電池素子２０を作業テーブル１１Ｂ上に載置する（ステップＳＰ３、図２０(ａ)）。この太陽電池素子２０を作業テーブル１１Ｂ上に載置する手段としては、第１及び第２実施形態と同様に、手動で行う手段や、別の作業テーブル上でいわゆるピンアライメントや画像処理などによって太陽電池素子２０の位置決めを行い、この太陽電池素子２０を吸着パッド等で吸着して搬送する手段などを採用しても良い。
【０１１０】
（４）次に、吸引用バルブ５４が開いた状態となり、吸引用ポンプ５２により貫通孔１１ｄ内部を０．０１〜０．０８ＭＰａ程度まで減圧し、貫通孔１１ｄによって太陽電池素子２０を所定の位置で吸引し固定する（ステップＳＰ４、図２０(ａ)）。つまり、ここでは、貫通孔１１ｄによる太陽電池素子２０の吸引が開始され、太陽電池素子２０が作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢにおける所定の位置で貫通孔１１ｄに吸着されて、固定される。なお、図２０(ａ)およびそれ以降の図では、図示の関係上、作業テーブル１１Ｂと該作業テーブル１１Ｂ上に載置された太陽電池素子２０とがある程度離隔しているように記載されているが、この作業テーブル１１Ｂと太陽電池素子２０との間の離隔距離は、実際には非常に狭いものであり、太陽電池素子２０が貫通孔１１ｄによって吸引されて、作業テーブル１１Ｂ上で固定される。このようにして、作業テーブル１１Ｂに下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される部分以外で太陽電池素子２０が吸引されることにより、機械的な振動などがあっても作業テーブル１１Ｂ上で太陽電池素子２０が所望の位置からずれ難くなる。なお、このとき、作業テーブル１１Ｂに設けられた貫通孔１１ｈ，１１ｄのうちの所定の貫通孔１１ｄによって太陽電池素子２０が吸引され始めていると見ることもできる。
【０１１１】
（５）更に、太陽電池素子２０の上面側バスバー電極２１上に、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを載置する（ステップＳＰ５、図２０(ａ)）。
【０１１２】
（６）その後、押し付けピン１６を下方に駆動させ、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に対して押圧する（ステップＳＰ６、図２０(ｂ)）。このとき、下面側バスバー電極２１の下面側から下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが半田を介して接触された状態、および上面側バスバー電極２１の上面側から上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂが半田を介して接触された状態で、作業テーブル１１Ｂが下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを下面側から支持している状態となる。
【０１１３】
（７）そして、押し付けピン１６によって上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に対して押し付けている部分に、熱風吹き出しノズル１７から４００〜５００℃程度の熱風を吹き付ける動作を開始する（ステップＳＰ７、図２１(ａ)）。このとき、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂに被覆されていた半田が加熱されて溶融するとともに、熱伝導によって下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂに被覆されていた半田も加熱されて溶融する。また、この熱風吹き出しノズル１６から４００〜５００℃程度の熱風を吹き出し始めるのと略同時に吸引用バルブ１４，５４を閉じ、噴射用バルブ１５，５５を開けて空気または窒素やアルゴンなどの不活性気体を貫通孔１１ｈ，１１ｄから噴出させ始める（ステップＳＰ７、図２１(ａ)）。なお、このとき、作業テーブル１１Ｂに設けられた貫通孔１１ｈ，１１ｄのうちの所定の貫通孔１１ｈから下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂに向けて所定の気体が噴射され始め、所定の貫通孔１１ｄから太陽電池素子２０に向けて所定の気体が噴射され始めていると見ることもできる。
【０１１４】
なお、本願発明者らが繰り返し行った実験結果によれば、このとき貫通孔１１ｄから噴出される気体は、貫通孔１１ｈから噴出される気体と同様に、半田、上面側および下面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂ、およびバスバー電極２１の酸化を防止する点で、窒素やアルゴンなどの不活性ガスを採用することが望ましく、更にコスト面を考慮すると窒素ガスが好適である。また、噴射される気体の圧力は、上述した第１実施形態のステップＳ６〜Ｓ８で噴射される気体の圧力と同様であることが好適である。
【０１１５】
（８）そして、熱風吹き出しノズル１７からの熱風の吹き出しを止めて、加熱を終了する（ステップＳＰ８、図２１(ｂ)）。なお、ステップＳ７〜Ｓ８における熱風吹き出しノズル１７からの熱風の吹きつけは、例えば数秒程度行われる。加熱を終了すると、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂと上面側バスバー電極２１との間に介在する半田が凝固し始め、上面側バスバー電極２１に対して上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂが半田付けされる。また、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと下面側バスバー電極２１との間に介在する半田も凝固し始め、下面側バスバー電極２１に対して下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂも半田付けされる。つまり、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと下面側バスバー電極２１とが凝固した半田によって電気的に接続された接続部が形成される。このとき、貫通孔１１ｈから所定の気体が噴射されているため、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂ、及び下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側の半田が噴射される気体の圧力によって若干持ち上げられた状態で凝固する。すなわち、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂのうち、所定の気体によって圧力を受ける部分が、下面側に付着している半田ごと、ステップＳＰ１における状態よりも、作業テーブル１１Ｂから離隔された状態となって、半田が凝固する。このため、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側に付着している半田が作業テーブル１１Ｂと固着する現象が抑制される。更に、貫通孔１１ｄから所定の気体が噴射されているため、溶融している半田の作業テーブル１１Ｂ側への流れ込みが抑制されるとともに、例えば、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちの下面側接続タブＬＴａ、ＬＴｂが載置される領域以外に飛び散ったフラックスや半田やその他の汚れなどが上面１１ｕＢ上から吹き飛ばされる。
【０１１６】
（９）半田が完全に固化した後、噴射用バルブ１５，５５を閉じて、貫通孔１１ｈ，１１ｄからの気体の噴出を止める（ステップＳＰ９、図２２(ａ)）。
【０１１７】
（１０）押し付けピン１６を上方に駆動させ、上面側バスバー電極２１に対する上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂの半田付け、および下面側バスバー電極２１に対する下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの半田付けが完了する（ステップＳＰ１０、図２２(ｂ)）。
【０１１８】
（１１）作業テーブル１１Ｂ上に載置された太陽電池素子２０を移動させて、本半田付け工程が終了する（ステップＳＰ１１）。そして、直列接続される太陽電池素子２０の数に合わせて、適宜、ステップＳＰ１〜ＳＰ１１の工程が繰り返される。
【０１１９】
以上のように、第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ｂによれば、下面側バスバー電極２１の下面側に対して下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを半田付けする工程において、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちの下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される部分以外で、上面１１ｕＢに載置された太陽電池素子２０が貫通孔１１ｄによって吸引される。このような構成を採用すると、例えば、太陽電池素子２０が作業テーブル１１Ｂ上に載置されてから、押し付けピン１６で太陽電池素子２０が上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを介して作業テーブル１１Ｂ方向に押し付けられるまで、機械的な振動などによって作業テーブル１１Ｂ上で太陽電池素子２０が所望の位置からずれるような不具合が抑制される。その結果、上面側バスバー電極２１と上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂとの半田付け、および下面側バスバー電極２１と下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂとの半田付けが高精度で行われる。
【０１２０】
更に、下面側バスバー電極２１の下面側に対して下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを半田付けする際に、半田が溶融された状態から該半田が凝固された状態に至るまでの期間において、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちの下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂが載置される部分以外で、貫通孔１１ｄにより太陽電池素子２０の下面側に向けて所定の気体が噴射される。このような構成を採用することで、例えば、作業テーブル１１Ｂ側に溶融した半田やフラックスなどが流れて来ることが抑制されるため、半田やフラックスなどによる太陽電池素子２０と作業テーブル１１Ｂとの固着が更に抑制される。また、例えば、作業テーブル１１Ｂの上面１１ｕＢのうちの下面側接続タブＬＴａ、ＬＴｂが載置される領域以外に飛び散ったフラックスや半田やその他の汚れなどが上面１１ｕＢ上から吹き飛ばされるため、太陽電池素子２０の下面が作業テーブル１１Ｂに固着するような不具合の発生が抑制される。このため、装置構成の複雑化を招くことなく、太陽電池素子２０における割れやクラックの発生を更に抑制することができる。また、貫通孔１１ｄからの気体の噴射により、半田の固化が促進されるため、半田付けに要する時間の短縮化、すなわち作業タクトの短縮化も可能となる。
【０１２１】
ところで、上述した太陽電池モジュール製造装置１０Ｂでは、吸引用バルブ１４，５４を閉じ、噴射用バルブ１５，５５を開けて貫通孔１１ｄ，１１ｈから気体を噴出させるタイミングが、半田の溶融開始時から該半田の凝固に至るまでの期間であったが、これに限られず、貫通孔１１ｄ，１１ｈからの気体の噴出開始タイミングは、半田が固化する前であれば、太陽電池素子２０を作業テーブル１１Ｂ上に載置した直後でも良いし、押し付けピン１６を下ろし、上面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂを上面側バスバー電極２１に押圧した直後でも良いし、半田が溶融された後であっても良い。
【０１２２】
但し、半田が溶融される前から、貫通孔１１ｄ，１１ｈから気体を噴出させ始める方が、作業テーブル１１Ｂ上への半田やフラックスなどの流れおよび拡がりをより抑制することが可能となるため、好適である。すなわち、少なくとも半田が溶融される前から該半田が凝固された状態に至るまでの期間において、作業テーブル１１Ｂに設けられた貫通孔１１ｄ，１１ｈから下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側および太陽電池素子２０の下面側に向けて気体が噴射される方が、作業テーブル１１Ｂへの半田やフラックスなどの流れや拡がりがより早期に抑制される。このため、装置構成の複雑化を招くことなく、素子における割れやクラックの発生を更に抑制することができる。
【０１２３】
なお、第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０Ｂを用いて太陽電池モジュールを製造する際にも、第１及び第２実施形態と同様な作用効果を得ることが出来るのは言うまでもない。
【０１２４】
＜太陽電池モジュールの完成品＞
ここで、上記第１〜第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０，１０Ａ，１０Ｂによって相互に電気的に接続された複数の太陽電池素子２０を用いて作成される太陽電池モジュールについて説明する。
【０１２５】
図２３は、太陽電池モジュールの構造の一例を示す断面模式図である。図２３(ａ)では、太陽電池パネルの構成が分解された状態が模式的に示されている。図２３で示すように、太陽電池パネルは、透光性基板６１、受光面側充填材６２、複数（図２３では４枚）の太陽電池素子２０、裏面側充填材６４、裏面シート６５、接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂを備える。
【０１２６】
まず、太陽電池モジュールを構成する各部について説明する。
【０１２７】
透光性基板６１は、ガラスやポリカーボネート樹脂などからなる基板である。ガラス板としては、白板ガラス、強化ガラス、倍強化ガラス、熱線反射ガラスなどが用いられるが、一般的には厚さ３〜５ｍｍ程度の白板強化ガラスが使用される。他方、ポリカーボネート樹脂などの合成樹脂からなる基板を用いる場合には、厚みが５ｍｍ程度のものが多く使用される。
【０１２８】
受光面側充填材６２及び裏面側充填材６４は、エチレン−酢酸ビニル共重合体（以下「ＥＶＡ」と略す）やポリビニルブチラール（以下「ＰＶＢ」と略す）によって構成され、いわゆるＴダイと押し出し機によって、厚さ０．４〜１ｍｍ程度のシート状に成形されたものされて用いられる。ＥＶＡやＰＶＢは、ラミネート装置により、減圧下にて加熱および加圧を行うことで、軟化、融着して他の部材と一体化する。
【０１２９】
なお、ＥＶＡやＰＶＢついては、酸化チタンや顔料等を含有させ白色等に着色させることがあるが、受光面側充填材６２を着色させたものとすると、太陽電池素子２０に入射する光量が減少し、発電効率が低下するため、受光面側充填材６２に用いるＥＶＡやＰＶＢは透明であることが好ましい。一方、裏面側充填材６４に用いるＥＶＡやＰＶＢについては、透明でも構わないし、太陽電池モジュールが設置される周囲の環境（設置環境）に合わせて、酸化チタンや顔料等を含有させ白色等に着色させても構わない。
【０１３０】
裏面シート６５は、水分を透過しないようにアルミ箔を挟持した耐候性を有するフッ素系の樹脂のシートやアルミナまたはシリカを蒸着したポリエチレンテレフタレ−ト（以下「ＰＥＴ」と略す）のシートなどによって構成される。
【０１３１】
次に、太陽電池モジュールの最終的な製造工程について説明する。
【０１３２】
図２３(ｂ)で示すように、太陽電池モジュールを作製するにあたっては、透光性基板６１上に受光面側充填材６２を載置し、更にその上に接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂによって相互に電気的に接続された複数（図２３では４枚）の太陽電池素子２０を載置する。更に、その上に裏面側充填材６４、裏面シート６５を空間順次に積み重ねる。このように、下方から順に、透光性基板６１、受光面側充填材６２、太陽電池素子２０、裏面側充填材６４、および裏面シート６５を空間順次に積層させた状態で、いわゆるラミネーターにセットし、減圧下において加圧しながら、１００〜２００℃の温度で、例えば１５分〜６０分程度加熱することで、透光性基板６１、受光面側充填材６２、太陽電池素子２０、裏面側充填材６４、および裏面シート６５が一体化された太陽電池パネルが完成する。そして、この太陽電池パネルの外周部に例えば金属製の枠（モジュール枠）が取り付けられると、太陽電池モジュールが完成する。
【０１３３】
＜具体例＞
ここで、上記第１〜第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置１０（１０Ａ，１０Ｂ）を用いた半田付け工程後の下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂ（ここでは、「下面側接続タブＬＴ」と総称する）の外観の観察結果について説明する。
【０１３４】
図２４は、下面側接続タブＬＴが下面側バスバー電極２１に対して半田付けされた後の１つの太陽電池素子２０Ｃに着目して示した模式図である。
【０１３５】
図２４で示すように、ここで使用した太陽電池素子２０Ｃは、上記実施形態で用いた太陽電池素子２０と比較して裏面側に設けられたバスバー電極２１の本数が２本から３本に増え、バスバー電極２１に対して略直交するフィンガー電極が短いものとなっている。そして、図２４で示す太陽電池素子２０Ｃの裏面側の略全面は、アルミニウム（Ａｌ）が塗布されたいわゆる集電電極であり、そのＡｌ集電電極上に下面側バスバー電極２１およびフィンガー電極によって形成される電極パターンＡＰが３本配置されている。
【０１３６】
このような太陽電池素子２０Ｃを用いて、太陽電池モジュール製造装置１０（１０Ａ，１０Ｂ）によって、以下の条件(a)〜(k)に従って観察対象とする試料（実施例）を調製し、半田付け工程後の下面側接続タブＬＴの表面（下面）を観察した。なお、観察領域は、図２４で示す太線枠ＣＡの領域とした。
【０１３７】
(a)下面側接続タブＬＴの素材：銅箔、
(b)下面側接続タブＬＴの寸法：厚さ０．１ｍｍから０．４ｍｍ程度（うち半田メッキ厚が上下面とも２０μｍから７０μｍ程度），幅１ｍｍから３ｍｍ程度、
(c)半田の種類：共晶半田
(d)フラックスの種類：合成樹脂、ＩＰＡ、活性剤を主成分としたもの、
(e)フラックスの塗布方法：太陽電池素子を作業テーブル（加熱プレート）上に載置する直前に、太陽電池素子の受光面と非受光面側のバスバー電極に塗布、
(f)加熱プレートの加熱温度：１００℃から２００℃、
(g)貫通孔から噴出される気体の圧力：０．５ＭＰａ以下。
【０１３８】
図２５は、太陽電池モジュール製造装置１０（１０Ａ，１０Ｂ）を用いた半田付け工程後の下面側接続タブＬＴの外観を捉えた光学顕微鏡写真を示す図である。
【０１３９】
図２５で示す写真では、下面側バスバー電極２１、フィンガー電極ＦＣ、Ａｌ集電電極ＡＣ、および表面が半田によって被覆された下面側接続タブＬＴが捉えられている。そして、図２５で示すように、下面側接続タブＬＴの表面側、すなわち半田付け工程で作業テーブル１１（１１Ａ，１１Ｂ）側に位置していた表面に被覆された半田の表面が、凹み部ＨＢ（図２５で白っぽく見える部分）を有していた。この凹み部ＨＢは、半田付け工程において、貫通孔１１ｈから所定のガスが吹き付けられて、半田が押し上げられた状態で固化されたことで形成されたものである。
【０１４０】
なお、比較のために、貫通孔１１ｈから気体を吹き付けることなく半田付け工程を行って作成した試料（比較例）の観察結果を図２６に示している。なお、比較例に係る試料の調製方法としては、貫通孔１１ｈからの気体の吹き付け以外については実施例と同様な条件を採用し、観察領域についても実施例と同様に図２４で示した太線枠ＣＡの領域とした。
【０１４１】
図２６で示すように、比較例では、下面側接続タブＬＴの表面側、すなわち半田付け工程では作業テーブル１１（１１Ａ，１１Ｂ）側に位置していた表面に被覆された半田の表面には、実施例で見られたような凹み部ＨＢは全く見られなかった。
【０１４２】
なお、図２７は、図２５で示した光学顕微鏡写真のエリアをＡ−Ａ線で切断した断面を模式的に示した図である。図２７で示すように、太陽電池素子２０Ｃの受光面側に半田の層（半田層、共晶半田、厚さ２０μｍ〜７０μｍ程度）ＨＮ、上面側接続タブＵＴ（銅箔、厚さ０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ）、半田の層（半田層、共晶半田、厚さ２０μｍ〜７０μｍ程度）ＨＮの順に積層され、太陽電池素子２０Ｃの非受光面側に半田の層（半田層、共晶半田、厚さ２０μｍ〜７０μｍ程度）ＨＮ、下面側接続タブＬＴ（銅箔、厚さ０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ）、半田の層（半田層、共晶半田、厚さ２０μｍ〜７０μｍ程度）ＨＮの順に積層された状態となっている。そして、最下面の半田層ＨＮの表面、すなわち太陽電池素子２０Ｃとは反対側の半田層ＨＮの表面に凹み部ＨＢが形成されていた。
【０１４３】
このように、半田付け工程で、下面側接続タブＬＴの下面側に付着している溶融状態にある半田の下面側に対して、貫通孔１１ｈから所定の気体が吹き付けられることで、下面側接続タブＬＴの下面側に付着している半田が噴射される気体の圧力によって若干持ち上げられた状態で凝固することが分かった。そして、このような現象により、下面側接続タブＬＴの下面側に付着している半田が作業テーブル１１（１１Ａ，１１Ｂ）と固着する現象が抑制されることが分かった。
【０１４４】
＜変形例＞
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
【０１４５】
◎例えば、上記実施形態では、上面側バスバー電極２１が太陽電池素子２０の受光面側の電極であるものとして説明したが、これに限られず、例えば、太陽電池素子２０の非受光面（裏面）側の電極であっても良い。また、下面側バスバー電極２１が太陽電池素子２０の非受光面（裏面）側の電極であるものとして説明したが、これに限られず、例えば、太陽電池素子２０の受光面側の電極であっても良い。
【０１４６】
◎また、上記実施形態では、半田を溶融させるための加熱方法として、熱風を吹き付ける構成が採用されていたが、これに限られず、例えば、いわゆる鏝（半田コテ）やヒータブロックを押し付けて加熱する構成を採用しても良い。
【０１４７】
◎また、上記実施形態で使用した半田については、錫−鉛の共晶半田等の他、いわゆる鉛フリー半田などといった各種半田を採用しても良い。
【０１４８】
◎また、上記実施形態では、太陽電池素子２０が単結晶や多結晶シリコンなどを用いた結晶系の太陽電池素子であるものとして説明したが、これに限られず、例えば、いわゆる薄膜系の太陽電池素子であっても良く、本発明は、適宜接続タブを用いて複数の太陽電池素子が電気的に接続されるような太陽電池モジュール一般に適用することができる。
【０１４９】
◎また、上記実施形態では、上面側および下面側接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂの両面に半田がコーティングされている例を示して説明したが、これに限られず、例えば、半田は、上面側および下面側バスバー電極２１の側に付着されていても良いし、接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂ側に付着されていても良い。
【０１５０】
なお、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの下面側に予め半田がコーティングされていない場合には、半田付けの際に、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂのうち、貫通孔１１ｈから噴射される所定の気体によって圧力を受ける部分が、ステップＳ１，ＳＰ１における状態よりも、作業テーブル１１，１１Ａ，１１Ｂから離隔された状態となるとともに、溶融した半田が下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと下面側バスバー電極２１との間から作業テーブル１１，１１Ｂ側に流れて来ることも抑制される。したがって、作業テーブル１１，１１Ａ，１１Ｂに半田が付着することが抑制され、その結果、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂと作業テーブル１１，１１Ａ，１１Ｂとが固着する現象が抑制される。
【０１５１】
◎また、上記実施形態では、太陽電池素子２０のバスバー電極２１に対して導電性を有する接続タブＵＴａ，ＵＴｂ，ＬＴａ，ＬＴｂを半田付けするような構成について説明したが、これに限られるものではない。本発明は、太陽電池素子２０以外の半導体素子などの各種素子に設けられた導電性を有する部分（第１の導電部）とその他の導電性を有する部分（第２の導電部）とが半田付けされて形成される電子回路一般に適用することができる。
【０１５２】
◎また、上記第１及び第２実施形態では、作業テーブル１１，１１Ａに複数の貫通孔１１ｈが設けられたが、これに限られず、少なくとも１以上の貫通孔１１ｈが設けられれば、上記第１及び第２実施形態と同様な傾向の作用効果を得ることができる。但し、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの吸引、ならびに下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂへの気体の噴射による作用効果をより高める観点から言えば、貫通孔１１ｈの数が多い方が好ましい。
【０１５３】
◎また、上記第３実施形態では、作業テーブル１１Ｂに複数の貫通孔１１ｄが設けられたが、これに限られず、少なくとも１以上の貫通孔１１ｄが設けられれば、上記第３実施形態と同様な傾向の作用効果を得ることができる。但し、太陽電池素子２０の吸引、ならびに太陽電池素子２０への気体の噴射による作用効果をより高める観点から言えば、貫通孔１１ｄの数が多い方が好ましい。
【０１５４】
◎また、上記第２及び第３実施形態では、作業テーブル１１Ａ，１１Ｂの上面１１ｕＡ，１１ｕＢの外縁のうち対向する２辺の間を縦断するように溝部１１ｓが延設されたが、これに限られない。例えば、上面１１ｕＡ，１１ｕＢのうちの縁部から上面１１ｕＡ，１１ｕＢの中央寄り（内部側）に入った一部に溝部１１ｓが延設され、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂを作業テーブル１１Ａ，１１Ｂによって支持する際に、下面側接続タブＬＴａ，ＬＴｂの少なくとも一部が、溝部１１ｓ内に嵌り込むような位置に配置されれば、上記第２及び第３実施形態において溝部１１ｓを設けることによって得られる作用効果と同様な傾向の作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】第１実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置の構成を示す図である。
【図２】太陽電池モジュール製造装置の作業テーブルの上面を例示する図である。
【図３】太陽電池素子の外観を例示する図である。
【図４】作業テーブルに対して接続タブを載置した状態を例示する図である。
【図５】半田付け工程を例示するフローチャートである。
【図６】半田付け工程を説明するための図である。
【図７】半田付け工程を説明するための図である。
【図８】半田付け工程を説明するための図である。
【図９】半田付け工程を説明するための図である。
【図１０】第２実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置の構成を示す図である。
【図１１】太陽電池モジュール製造装置の作業テーブルの上面を例示する図である。
【図１２】作業テーブルに対して接続タブを載置した状態を例示する図である。
【図１３】半田付け工程のイメージを示す図である。
【図１４】第３実施形態に係る太陽電池モジュール製造装置の構成を示す図である。
【図１５】太陽電池モジュール製造装置の作業テーブルの上面を例示する図である。
【図１６】作業テーブル上での太陽電池素子の載置位置を例示する図である。
【図１７】半田付け工程を例示するフローチャートである。
【図１８】作業テーブルに対して接続タブを載置した状態を例示する図である。
【図１９】半田付け工程を説明するための図である。
【図２０】半田付け工程を説明するための図である。
【図２１】半田付け工程を説明するための図である。
【図２２】半田付け工程を説明するための図である。
【図２３】太陽電池モジュールの構造の一例を示す断面模式図である。
【図２４】具体例の観察位置を示す図である。
【図２５】具体例の観察結果を示す図である。
【図２６】比較例の観察結果を示す図である。
【図２７】具体例に係る半田形状を示す断面模式図である。
【図２８】一般的な太陽電池モジュールの受光面側の外観を例示した図である。
【図２９】２つの太陽電池素子が接続タブで直列接続された状態を示す図である。
【符号の説明】
【０１５６】
１０，１０Ａ，１０Ｂ 太陽電池モジュール製造装置
１１，１１Ａ，１１Ｂ 作業テーブル
１１ｄ，１１ｈ 貫通孔
１１ｓ 溝部
１１ｕ，１１ｕＡ，１１ｕＢ 上面
１２，５２ 吸引用ポンプ
１３，５３ 高圧気体の供給源
１４，５４ 吸引用バルブ
１５，５５ 噴射用バルブ
１６ 押し付けピン
１７ 熱風吹き出しノズル
２０，２０Ｃ 太陽電池素子
２１ バスバー電極、上面側バスバー電極、下面側バスバー電極
５０ 全体制御部
ＨＢ 凹み部
ＨＮ 半田層
ＬＴ 下面側接続タブ
ＬＴａ，ＬＴｂ 下面側接続タブ
Ｔ 接続タブ
ＵＴａ，ＵＴｂ 上面側接続タブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子に設けられた第１導電部と、第２導電部とが電気的に接続されて成る接続部を有する電子回路の製造方法であって、
前記第１導電部に対して半田を介して接触された前記第２導電部を、該第２導電部の下方に位置し且つ少なくとも一以上の孔部が設けられた支持部によって支持する支持工程と、
前記半田を加熱して、その少なくとも一部を溶融させる加熱工程と、
所定の前記孔部から前記第２導電部に向けて気体を噴射して、前記支持工程において前記第２導電部が前記支持部によって支持された状態よりも、前記第２導電部の少なくとも一部を前記支持部から離隔させる噴射工程と、
を備えることを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電子回路の製造方法であって、
前記半田は、前記第２導電部を被覆してなるものであることを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電子回路の製造方法であって、
前記加熱工程において、
前記素子は前記第１導電部と異なる主面に形成された第３導電部を有し、且つ、該第３導電部に対して第２の半田を介して第４導電部を接触した状態で、前記半田と前記第２の半田とを加熱することを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記噴射工程において、
前記気体の噴射は、前記半田が溶融される前から開始されることを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記支持工程において、
所定の前記孔部が前記第２導電部を吸引することを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記支持工程において、
前記支持部は溝部を有し、該溝部内に前記第２導電部の少なくとも一部が位置するようにして該第２導電部を支持することを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記支持工程において、
所定の前記孔部が前記素子を吸引することを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記噴射工程において、
所定の前記孔部が前記素子に向けて前記気体を噴射することを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記素子が半導体素子を含むことを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記素子が太陽電池素子を含むことを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項１１】
素子に設けられた第１導電部と、第２導電部とが電気的に接続されて成る接続部を有する電子回路を製造する電子回路製造装置であって、
少なくとも一以上の孔部を備え、且つ、前記第１導電部に対して半田を介して接触された前記第２導電部を支持する支持部と、
前記半田を加熱して、その少なくとも一部を溶融させる加熱部と、
所定の前記孔部から前記第２導電部に向けて気体を噴射するように制御する制御部と、
を備えることを特徴とする電子回路製造装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の電子回路製造装置であって、
所定の前記孔部は、前記素子及び前記第２導電部の少なくとも一方を吸引するものであることを特徴とする電子回路製造装置。
【請求項１３】
請求項１１又は請求項１２に記載の電子回路製造装置であって、
前記支持部は、内部に前記第２導電部の少なくとも一部が配される溝部を有することを特徴とする電子回路製造装置。
【請求項１】
素子に設けられた第１導電部と、第２導電部とが電気的に接続されて成る接続部を有する電子回路の製造方法であって、
前記第１導電部に対して半田を介して接触された前記第２導電部を、該第２導電部の下方に位置し且つ少なくとも一以上の孔部が設けられた支持部によって支持する支持工程と、
前記半田を加熱して、その少なくとも一部を溶融させる加熱工程と、
所定の前記孔部から前記第２導電部に向けて気体を噴射して、前記支持工程において前記第２導電部が前記支持部によって支持された状態よりも、前記第２導電部の少なくとも一部を前記支持部から離隔させる噴射工程と、
を備えることを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電子回路の製造方法であって、
前記半田は、前記第２導電部を被覆してなるものであることを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電子回路の製造方法であって、
前記加熱工程において、
前記素子は前記第１導電部と異なる主面に形成された第３導電部を有し、且つ、該第３導電部に対して第２の半田を介して第４導電部を接触した状態で、前記半田と前記第２の半田とを加熱することを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記噴射工程において、
前記気体の噴射は、前記半田が溶融される前から開始されることを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記支持工程において、
所定の前記孔部が前記第２導電部を吸引することを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記支持工程において、
前記支持部は溝部を有し、該溝部内に前記第２導電部の少なくとも一部が位置するようにして該第２導電部を支持することを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記支持工程において、
所定の前記孔部が前記素子を吸引することを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記噴射工程において、
所定の前記孔部が前記素子に向けて前記気体を噴射することを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記素子が半導体素子を含むことを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の電子回路の製造方法であって、
前記素子が太陽電池素子を含むことを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項１１】
素子に設けられた第１導電部と、第２導電部とが電気的に接続されて成る接続部を有する電子回路を製造する電子回路製造装置であって、
少なくとも一以上の孔部を備え、且つ、前記第１導電部に対して半田を介して接触された前記第２導電部を支持する支持部と、
前記半田を加熱して、その少なくとも一部を溶融させる加熱部と、
所定の前記孔部から前記第２導電部に向けて気体を噴射するように制御する制御部と、
を備えることを特徴とする電子回路製造装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の電子回路製造装置であって、
所定の前記孔部は、前記素子及び前記第２導電部の少なくとも一方を吸引するものであることを特徴とする電子回路製造装置。
【請求項１３】
請求項１１又は請求項１２に記載の電子回路製造装置であって、
前記支持部は、内部に前記第２導電部の少なくとも一部が配される溝部を有することを特徴とする電子回路製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図２５】
【図２６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図２５】
【図２６】
【公開番号】特開２００８−２５１９７９（Ｐ２００８−２５１９７９Ａ）
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−９３９５４（Ｐ２００７−９３９５４）
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月１６日（２００８．１０．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月３０日（２００７．３．３０）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
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