Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線及びその接続方法
【課題】ガラス基板上の導体電極とリボン導線とを、破損なしに、低コストで、確実に且つ強固に接続する。
【解決手段】ガラス基板４Ａ上のＭｏ金属裏面電極層４Ｂの露出部上に、厚さ３００μｍ以下の銅箔又は錫メッキ銅箔２の片面又は片面以外の面は僅かに、厚さが１００μｍ以下のＩｎハンダ３（Ｉｎ１００〜９０％、Ａｇ１０〜０％）を被覆したＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１を載置した後、前記銅箔リボン導線１の上面に超音波ハンダコテ５を押し当てて前記Ｉｎハンダ３を溶融させて前記電極層４Ｂに前記銅箔リボン導線１を接続する。他に、前記電極層４Ｂに、予めＩｎハンダ３（前記組成と同じ）をハンダ付けした後、この上にリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２載置し、超音波ハンダコテ５により前記電極層４Ｂに前記銅箔２を接続する方法もある。
【解決手段】ガラス基板４Ａ上のＭｏ金属裏面電極層４Ｂの露出部上に、厚さ３００μｍ以下の銅箔又は錫メッキ銅箔２の片面又は片面以外の面は僅かに、厚さが１００μｍ以下のＩｎハンダ３（Ｉｎ１００〜９０％、Ａｇ１０〜０％）を被覆したＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１を載置した後、前記銅箔リボン導線１の上面に超音波ハンダコテ５を押し当てて前記Ｉｎハンダ３を溶融させて前記電極層４Ｂに前記銅箔リボン導線１を接続する。他に、前記電極層４Ｂに、予めＩｎハンダ３（前記組成と同じ）をハンダ付けした後、この上にリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２載置し、超音波ハンダコテ５により前記電極層４Ｂに前記銅箔２を接続する方法もある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板上に実装される電子装置の導体間の接続に使用するＩｎ（インジウム）ハンダ被覆銅箔リボン導線及びその接続方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板又はプラスチック樹脂等のガラス以外の基板上に実装される半導体部品等の電子装置の場合、その電子装置の電極と基板上の回路配線とを接続する際、前記回路配線と外部電極とを接続する際等において、環境問題、基板材料、電極、回路配線等の材料の性質及び生産性等から鉛含有ハンダの使用を避け、特殊なハンダ材料及びハンダ付けの方法の開発が行われている。前記半導体部品等の電子装置における、半導体装置の電極と基板上の回路配線との接続、前記回路配線と外部電極との接続において、Ｉｎを含有するハンダを使用し、超音波圧着法により固着して導線間を接続する方法（例えば、特許文献１参照。）、Ｉｎを含有する導電性樹脂を使用し、接続箇所に超音波ツールにより超音波を印加して接続する方法（例えば、特許文献２参照。）、Ｉｎを含有する導電接着剤を使用し、接続箇所に超音波振動を印加して接続する方法（例えば、特許文献３参照。）等がある。また、同様の半導体部品等の電子装置における、半導体装置の電極と基板上の回路配線との接続、前記回路配線と外部電極との接続において、錫を含有するハンダ主体の表面にＩｎを被覆したハンダ又はこれを使用して導体接続する方法、又は前記電極、回路配線、外部電極等の表面をＩｎを被覆し、ハンダを使用せずに、ハンダ圧着固定する方法（例えば、特許文献４参照。）があり、この方法は、Ｉｎと回路配線等の材料であるＣｕとの接合強度が大きい点、柔らかいＩｎによる接続材料間の熱膨張係数の差による歪みの緩衝効果等を有することが開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−８４０５５号公報
【特許文献２】特開２０００−３３２３７３号公報
【特許文献３】特開２００２−７６５８７号公報
【特許文献４】再公表特許（ＷＯ９７／００７５３）号公報
【０００４】
本発明が対象とする電子装置、例えば、薄膜太陽電池等であり、これらは、電子装置はガラス基板上に形成されるものであり、その電極膜（又は層）又は導電膜（又は層）の材質は、Ｃｕ以外のＭｏ等の金属又はＩＴＯ（透明導電膜）が使用され、その膜（又は層）の厚み等が極めて薄く機械的強度が低く破損し易いため、接続対象物であるリボン状の錫メッキ銅箔（リボン導線）とを接続する場合、前記従来のハンダを用いた接続方法では、前記金属裏面電極層とリボン導線を金属裏面電極層を損傷することなく、確実に両者を固着することは難しかった。そして、前記特許文献１〜４に記載の半導体等の電子装置は、プリント基板又はプラスチック樹脂等のガラス以外の基板上に実装されるものであり、電極膜（又は層）又は導電膜（又は層）の材質及びその膜（又は層）の厚み及び機械的強度において、大きな相違があり、前記ガラス基板以外の基板上に実装される半導体等の電子装置における導体接続方法を、本発明が対象とするガラス基板上に実装する電子装置の導体接続方法に直ちに転用することは難しい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は前記問題点を解消するもので、本発明の目的は、高価なＩｎハンダの使用量を削減して生産コストを低減し、導体接続が簡単且つ強固にすることが可能なＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線及びその製造方法を提供すると共に、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線又はＩｎハンダを使用した簡単且つ少ない工程で、電極膜又は導電膜を破損することなく、両者を確実に且つ強固に固着し、柔らかいＩｎによる接続材料間の熱膨張係数の差による歪みの緩衝する銅箔又は錫メッキ銅箔リボン導線の接続方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明は、前記問題点を解消するためのもので、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆したＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線である。
【０００７】
（２）本発明は、前記長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の厚さが３００μｍ以下で、前記Ｉｎハンダの組成は、Ｉｎ及びＡｇからなり、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％で、前記片面のＩｎハンダ厚さが１００μｍ以下である前記（１）に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線である。
【０００８】
（３）本発明は、ガラス基板上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部が導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）における前記ＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット同士又はこれと他の電気素子との接続に使用する前記（１）又は（２）に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線である。
【０００９】
（４）本発明は、ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置における前記金属電極と電子デバイスとの電気的接続又は前記金属電極と外部電極との電気的接続に使用すること前記（１）又は（２）に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線である。
【００１０】
（５）本発明は、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を溶融Ｉｎハンダ中に先端から順次浸した後、溶融Ｉｎハンダから引出し、前記銅箔の下面に被着している溶融Ｉｎハンダを金属ヘラ等のハンダ除去手段により除去（削ぎ落）して、前記銅箔又は錫メッキ銅箔の上面又は下面の何れか一方の面にＩｎハンダを被覆するＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の製造方法である。
【００１１】
（６）本発明は、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を溶融Ｉｎハンダ中に先端から順次浸して前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の周囲全面にＩｎハンダを被覆した後、前記溶融Ｉｎハンダから引出し、前記銅箔の下面に被着している溶融Ｉｎハンダを金属ヘラ等のハンダ除去手段により除去（削ぎ落）して、上面に被覆したＩｎハンダの厚みが下面の厚みより大であるＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の製造方法である。
【００１２】
（７）本発明は、前記長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の厚さが３００μｍ以下で、前記Ｉｎハンダの組成は、Ｉｎ及びＡｇからなり、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％で、前記片面のＩｎハンダ厚さが１００μｍ以下である前記（５）又は（６）に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の製造方法である。
【００１３】
（８）本発明は、ガラス基板上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部が導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）同士又はこれと他の電気素子とを接続するためのＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属裏面電極層上に、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の片面の厚いＩｎハンダ被覆面を金属裏面電極層に接して載置し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の上面に超音波ハンダコテを押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線を接続するＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法である。
【００１４】
（９）本発明は、ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置における前記金属電極と電子デバイスとの電気的接続又は前記金属電極と外部電極との電気的接続するための電子装置の銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属電極層上に長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の片面の厚いＩｎハンダ被覆面を金属裏面電極層に接して載置し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の上面に超音波ハンダコテを加熱しながら押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線を接続する電子装置の銅箔リボン導線の接続方法である。
【００１５】
（１０）本発明は、ガラス基板上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部が導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）同士又はこれと他の電気素子とを接続するためのＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属裏面電極層上に、予めＩｎハンダをハンダ付けし、該Ｉｎハンダ層上に、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を載置し、前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の上面に超音波ハンダコテを押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を接続するＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法である。
【００１６】
（１１）本発明は、ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置における前記金属電極と電子デバイスとの電気的接続又は前記金属電極と外部電極との電気的接続するための電子装置の銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属電極層上に、予めＩｎハンダをハンダ付けし、該Ｉｎハンダ層上に長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を載置し、前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の上面に超音波ハンダコテを加熱しながら押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を接続する電子装置の銅箔リボン導線の接続方法である。
【００１７】
（１２）本発明は、前記長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の厚さが３００μｍ以下で、前記Ｉｎハンダの組成は、Ｉｎ及びＡｇからなり、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％で、前記片面のＩｎハンダ厚さが１００μｍ以下である前記（８）乃至（１１）の何れか１つに記載のＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュール又は電子装置の銅箔リボン導線の接続方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線、即ち、厚さが３００μｍ以下の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線により、高価なＩｎハンダの使用量を削減すると共に、ガラス基板上に形成された金属裏面電極層、その他の電極又は導電膜とＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線とを、金属裏面電極層等を損傷することなく、確実に固着接続し、柔らかいＩｎによる接続材料間の熱膨張係数の差による歪みの緩衝することができる。
【００１９】
本発明の前記薄膜太陽電池又はその他の電子装置におけるＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線を用いた接続方法、即ち、ガラス基板上に形成され、露出した金属電極層上に厚さが３００μｍ以下の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄く、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％のＩｎハンダを被覆したＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線をそのＩｎハンダ被覆面を金属裏面電極層に接して載置し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の上面に超音波ハンダコテを加熱しながら押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層（又はその他の電極等）に前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線を接続するＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の接続方法（方法１）により、金属裏面電極層（又はその他の電極等）にＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線を、金属裏面電極層を損傷することなく、強固に接続することができる。
【００２０】
本発明の前記薄膜太陽電池又はその他の電子装置におけるＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線を用いた接続方法、即ち、ガラス基板上に形成され、露出した金属電極層上に、予め１００〜９０重量％、Ａｇが０〜１０重量％のＩｎハンダをハンダ付けし、その上に厚さが３００μｍ以下の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を載置し、前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の上面に超音波ハンダコテを加熱しながら押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層（又はその他の電極等）に前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を接続する銅箔リボン導線の接続方法（方法１）により、金属裏面電極層（又はその他の電極等）に銅箔又は錫メッキ銅箔リボン導線を、金属裏面電極層を損傷することなく、強固に接続することができる。
【００２１】
なお、方法１（１工程）の場合は、方法２（２工程）の場合と比べて、工程数が少なく、Ｉｎハンダの使用量も少ないため、製造コストを削減することができると共に、前記金属裏面電極層とリボン導線を金属裏面電極層をより確実且つ強固に接続することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明は、ガラス基板上に実装される電子装置、例えば、ＣＩＳ系薄膜太陽電池、Ｓｉ系薄膜太陽電池、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル等の、電極膜（又は層）又は導電膜（又は層）とリボン導線（銅箔又は錫メッキ銅箔リボン導線）との導体接続に好適なＩｎハンダ被覆錫メッキ銅箔リボン導線及びこのＩｎハンダ又はＩｎハンダ被覆錫メッキ銅箔リボン導線を使用した導体接続方法に関するものである。前記電子装置は、その電極膜（又は層）又は導電膜（又は層）はガラス基板上に形成されるため、その材質は、Ｃｕ以外のＭｏ等の金属又はＩＴＯ（透明導電膜）が使用され、その膜（又は層）の厚み等が極めて薄く機械的強度が低く破損し易い。そのため、ガラス基板以外の基板に実装される電子装置の導体接続に使用されるハンダ、又はこれを使用した導体接続方法を直ちに利用することはできない。
【００２３】
そこで、先ず、ガラス基板上に実装される電子装置、例えば、ＣＩＳ系薄膜太陽電池、Ｓｉ系薄膜太陽電池、液晶表示装置等の、電極膜又は導電膜とリボン導線（銅箔又は錫メッキ銅箔リボン導線）との導体接続に好適なハンダを選択且つ開発した。Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％、好ましくは、Ｉｎが１００〜９７重量％、Ａｇが３〜０重量％程度、のＩｎ（インジウム）ハンダが前記導体接続に最適であることを発見した。
【００２４】
第１の発明であるＩｎハンダ被覆（銅箔又は錫メッキ銅箔）銅箔リボン導線について以下に説明する。
図１に示すように、厚さが３００μｍ以下、好ましくは、１５０〜１６０μｍ程度の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２の片面（上面又は下面の何れか一方の面）に厚さが１００μｍ以下、好ましくは、４０μｍ程度の前記Ｉｎハンダ３（Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％、好ましくは、Ｉｎが１００〜９７重量％、Ａｇが３〜０重量％程度、）を被覆したＩｎハンダ被覆錫メッキ銅箔リボン導線１（図１（ｃ）参照。）が好ましい。
【００２５】
しかしながら、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線１に前記Ｉｎハンダ３を被覆する場合、前記錫メッキ銅（Ｃｕ）箔２の上面又は下面の何れか一方の面以外の部分にもＩｎハンダ３が被覆されてしまうため、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、銅箔又は錫メッキ銅箔２の上面又は下面の何れか一方の面に厚さが１００μｍ以下（好ましくは、４０μｍ程度）のＩｎハンダを被覆し、他の面のＩｎハンダの被覆量（厚み）を前記面よりも少なくしたＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１でも使用上は何ら問題ない。
【００２６】
次に、第２の発明である銅（Ｃｕ）箔又は錫メッキ銅（Ｃｕ）箔２の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆し、前記片面のＩｎハンダ（１００〜９０重量％、Ａｇが０〜１０重量％、好ましくは、Ｉｎが１００〜９７重量％、Ａｇが３〜０重量％程度）の厚さが１００μｍ以下（好ましくは、４０μｍ程度）であるＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１の製造方法について以下に説明する。
図２に示すように、前記厚さが３００μｍ以下、好ましくは、１５０〜１６０μｍ程度の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２を溶融Ｉｎハンダ（Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが０〜１０重量％）３Ａ中に先端から順次浸して前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２の周囲全面にＩｎハンダ３を被覆した後、溶融Ｉｎハンダ３Ａから引出し、前記銅箔２の下面に被着している溶融Ｉｎハンダ３Ａを金属ヘラＨ等のハンダ除去手段により除去（削ぎ落）すことにより、上面に厚さが１００μｍ以下、好ましくは、４０μｍ程度のＩｎハンダ３（Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが０〜１０重量％、好ましくは、Ｉｎが１００〜９７重量％、Ａｇが３〜０重量％程度）が被覆されたＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１が作製される。前記銅箔又は錫メッキ銅箔２の片面にＩｎハンダが被覆したＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１は、前記ハンダ除去の工程で、下面及び側面に被着したＩｎハンダ３を完全に除去することはできないし、多少は付着しても使用上問題ない。前記のように不要なＩｎハンダ３を除去して、高価なＩｎハンダの使用量を削減することにより、製造コストを低減することができる。
【００２７】
次に、第３の発明である前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線１を使用したガラス基板上に実装された電子装置の導体間の接続方法について、以下に説明する。
ガラス基板上に実装された電子装置として、ＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの場合を実例にして説明する。
ＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールは、ガラス基板４Ａ上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部４Ｃが導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）が形成され、これら太陽電池デバイス部４Ｃ同士又はこれと他の電気素子とを接続するため、銅箔又は錫メッキ銅箔２からなるリボン導線による導体接続を行う必要がある。本発明の導体間の接続方法（方法１）は、図３に示すように、露出したＭｏ金属裏面電極層４Ｂ上に、厚さが３００μｍ以下、好ましくは、１５０〜１６０μｍ程度の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダ（Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが０〜１０重量％、好ましくは、Ｉｎが１００〜９７重量％、Ａｇが３〜０重量％程度）を被覆し、前記片面のＩｎハンダの厚さが１００μｍ以下、好ましくは、４０μｍ程度であるＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１（図１参照。）をそのＩｎハンダ被覆面３を金属裏面電極層４Ｂに接して載置し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線１の上面に超音波ハンダコテ５を押し当てて前記Ｉｎハンダ３を溶融させて前記金属裏面電極層４Ｂに前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線１を接続する。なお、金属裏面電極層の材料として、Ｍｏを例示したが、他の金属材料にも適用することができる。
【００２８】
前記導体間の接続方法（方法１）により、金属裏面電極層（又はその他の電極等）４ＢにＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１を、低温で、簡単な工程で金属裏面電極層４Ｂを損傷することなく、確実且つ強固に接続し、更に、柔らかいＩｎによる接続材料間の熱膨張係数の差による歪みの緩衝することができる。また、前記導体間の接続方法（方法１）は、ＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの導体間の接続に限定するものではなく、ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置、Ｓｉ系薄膜太陽電池、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、その他の電子装置にも使用できる。
【００２９】
次に、第４の発明である前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線１を使用したガラス基板上に実装された電子装置の導体間の他の接続方法（方法２）（ガラス基板上に実装された電子装置として、ＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの場合を実例とする。）を以下に説明する。
図４に示すように、露出した金属裏面電極層４Ｂ上に、予め、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが０〜１０重量％、好ましくは、Ｉｎが１００〜９７重量％、Ａｇが３〜０重量％程度のＩｎハンダ３をハンダ付けし（工程１）、該Ｉｎハンダ層３上に、厚さが３００μｍ以下、好ましくは、１５０〜１６０μｍ程度の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２を載置し、前記銅箔又は錫メッキ銅箔２の上面に超音波ハンダコテ５を押し当てて前記Ｉｎハンダ３を溶融させて前記金属裏面電極層４Ｂに前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２を接続する（工程２）。前記導体間の接続方法（方法２）により、金属裏面電極層（又はその他の電極等）４Ｂに銅箔又は錫メッキ銅箔２からなるリボン導線を、低温で、簡単な工程で金属裏面電極層４Ｂを損傷することなく、確実且つ強固に接続し、更に、柔らかいＩｎによる接続材料間の熱膨張係数の差による歪みの緩衝することができる。また、前記導体間の接続方法（方法２）は、ＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの導体間の接続に限定するものではなく、ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置、Ｓｉ系薄膜太陽電池、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、その他の電子装置にも使用できる。
【００３０】
この導体間の接続方法（方法２）では、予めＩｎハンダ３をハンダ付けする工程が増えるため、前記導体間の接続方法（方法１）と比べて工程数が多くなる。そして、前記金属裏面電極層とリボン導線との間の固着力も方法１（図３参照。）の方が優れている。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のＩｎハンダ被覆銅（Ｃｕ）箔リボン導線の概略構成図である。
【図２】本発明のＩｎハンダ被覆銅（Ｃｕ）箔リボン導線の製造方法の説明図である。
【図３】本発明のＩｎハンダ被覆銅（Ｃｕ）箔リボン導線の接続方法（方法１）の説明図である。
【図４】本発明の銅箔又は錫メッキ銅箔からなるリボン導線の接続方法（方法２）の説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１ Ｉｎハンダ被覆銅（Ｃｕ）箔リボン導線
２ 銅（Ｃｕ）箔又は錫メッキ銅（Ｃｕ）箔
３ Ｉｎハンダ
３Ａ 溶融Ｉｎハンダ
４Ａ ガラス基板
４Ｂ Ｍｏ金属裏面電極層
４Ｃ 太陽電池デバイス部
５ 超音波ハンダコテ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板上に実装される電子装置の導体間の接続に使用するＩｎ（インジウム）ハンダ被覆銅箔リボン導線及びその接続方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板又はプラスチック樹脂等のガラス以外の基板上に実装される半導体部品等の電子装置の場合、その電子装置の電極と基板上の回路配線とを接続する際、前記回路配線と外部電極とを接続する際等において、環境問題、基板材料、電極、回路配線等の材料の性質及び生産性等から鉛含有ハンダの使用を避け、特殊なハンダ材料及びハンダ付けの方法の開発が行われている。前記半導体部品等の電子装置における、半導体装置の電極と基板上の回路配線との接続、前記回路配線と外部電極との接続において、Ｉｎを含有するハンダを使用し、超音波圧着法により固着して導線間を接続する方法（例えば、特許文献１参照。）、Ｉｎを含有する導電性樹脂を使用し、接続箇所に超音波ツールにより超音波を印加して接続する方法（例えば、特許文献２参照。）、Ｉｎを含有する導電接着剤を使用し、接続箇所に超音波振動を印加して接続する方法（例えば、特許文献３参照。）等がある。また、同様の半導体部品等の電子装置における、半導体装置の電極と基板上の回路配線との接続、前記回路配線と外部電極との接続において、錫を含有するハンダ主体の表面にＩｎを被覆したハンダ又はこれを使用して導体接続する方法、又は前記電極、回路配線、外部電極等の表面をＩｎを被覆し、ハンダを使用せずに、ハンダ圧着固定する方法（例えば、特許文献４参照。）があり、この方法は、Ｉｎと回路配線等の材料であるＣｕとの接合強度が大きい点、柔らかいＩｎによる接続材料間の熱膨張係数の差による歪みの緩衝効果等を有することが開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−８４０５５号公報
【特許文献２】特開２０００−３３２３７３号公報
【特許文献３】特開２００２−７６５８７号公報
【特許文献４】再公表特許（ＷＯ９７／００７５３）号公報
【０００４】
本発明が対象とする電子装置、例えば、薄膜太陽電池等であり、これらは、電子装置はガラス基板上に形成されるものであり、その電極膜（又は層）又は導電膜（又は層）の材質は、Ｃｕ以外のＭｏ等の金属又はＩＴＯ（透明導電膜）が使用され、その膜（又は層）の厚み等が極めて薄く機械的強度が低く破損し易いため、接続対象物であるリボン状の錫メッキ銅箔（リボン導線）とを接続する場合、前記従来のハンダを用いた接続方法では、前記金属裏面電極層とリボン導線を金属裏面電極層を損傷することなく、確実に両者を固着することは難しかった。そして、前記特許文献１〜４に記載の半導体等の電子装置は、プリント基板又はプラスチック樹脂等のガラス以外の基板上に実装されるものであり、電極膜（又は層）又は導電膜（又は層）の材質及びその膜（又は層）の厚み及び機械的強度において、大きな相違があり、前記ガラス基板以外の基板上に実装される半導体等の電子装置における導体接続方法を、本発明が対象とするガラス基板上に実装する電子装置の導体接続方法に直ちに転用することは難しい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は前記問題点を解消するもので、本発明の目的は、高価なＩｎハンダの使用量を削減して生産コストを低減し、導体接続が簡単且つ強固にすることが可能なＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線及びその製造方法を提供すると共に、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線又はＩｎハンダを使用した簡単且つ少ない工程で、電極膜又は導電膜を破損することなく、両者を確実に且つ強固に固着し、柔らかいＩｎによる接続材料間の熱膨張係数の差による歪みの緩衝する銅箔又は錫メッキ銅箔リボン導線の接続方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明は、前記問題点を解消するためのもので、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆したＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線である。
【０００７】
（２）本発明は、前記長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の厚さが３００μｍ以下で、前記Ｉｎハンダの組成は、Ｉｎ及びＡｇからなり、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％で、前記片面のＩｎハンダ厚さが１００μｍ以下である前記（１）に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線である。
【０００８】
（３）本発明は、ガラス基板上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部が導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）における前記ＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット同士又はこれと他の電気素子との接続に使用する前記（１）又は（２）に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線である。
【０００９】
（４）本発明は、ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置における前記金属電極と電子デバイスとの電気的接続又は前記金属電極と外部電極との電気的接続に使用すること前記（１）又は（２）に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線である。
【００１０】
（５）本発明は、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を溶融Ｉｎハンダ中に先端から順次浸した後、溶融Ｉｎハンダから引出し、前記銅箔の下面に被着している溶融Ｉｎハンダを金属ヘラ等のハンダ除去手段により除去（削ぎ落）して、前記銅箔又は錫メッキ銅箔の上面又は下面の何れか一方の面にＩｎハンダを被覆するＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の製造方法である。
【００１１】
（６）本発明は、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を溶融Ｉｎハンダ中に先端から順次浸して前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の周囲全面にＩｎハンダを被覆した後、前記溶融Ｉｎハンダから引出し、前記銅箔の下面に被着している溶融Ｉｎハンダを金属ヘラ等のハンダ除去手段により除去（削ぎ落）して、上面に被覆したＩｎハンダの厚みが下面の厚みより大であるＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の製造方法である。
【００１２】
（７）本発明は、前記長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の厚さが３００μｍ以下で、前記Ｉｎハンダの組成は、Ｉｎ及びＡｇからなり、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％で、前記片面のＩｎハンダ厚さが１００μｍ以下である前記（５）又は（６）に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の製造方法である。
【００１３】
（８）本発明は、ガラス基板上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部が導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）同士又はこれと他の電気素子とを接続するためのＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属裏面電極層上に、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の片面の厚いＩｎハンダ被覆面を金属裏面電極層に接して載置し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の上面に超音波ハンダコテを押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線を接続するＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法である。
【００１４】
（９）本発明は、ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置における前記金属電極と電子デバイスとの電気的接続又は前記金属電極と外部電極との電気的接続するための電子装置の銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属電極層上に長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の片面の厚いＩｎハンダ被覆面を金属裏面電極層に接して載置し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の上面に超音波ハンダコテを加熱しながら押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線を接続する電子装置の銅箔リボン導線の接続方法である。
【００１５】
（１０）本発明は、ガラス基板上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部が導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）同士又はこれと他の電気素子とを接続するためのＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属裏面電極層上に、予めＩｎハンダをハンダ付けし、該Ｉｎハンダ層上に、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を載置し、前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の上面に超音波ハンダコテを押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を接続するＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法である。
【００１６】
（１１）本発明は、ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置における前記金属電極と電子デバイスとの電気的接続又は前記金属電極と外部電極との電気的接続するための電子装置の銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属電極層上に、予めＩｎハンダをハンダ付けし、該Ｉｎハンダ層上に長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を載置し、前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の上面に超音波ハンダコテを加熱しながら押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を接続する電子装置の銅箔リボン導線の接続方法である。
【００１７】
（１２）本発明は、前記長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の厚さが３００μｍ以下で、前記Ｉｎハンダの組成は、Ｉｎ及びＡｇからなり、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％で、前記片面のＩｎハンダ厚さが１００μｍ以下である前記（８）乃至（１１）の何れか１つに記載のＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュール又は電子装置の銅箔リボン導線の接続方法である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線、即ち、厚さが３００μｍ以下の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線により、高価なＩｎハンダの使用量を削減すると共に、ガラス基板上に形成された金属裏面電極層、その他の電極又は導電膜とＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線とを、金属裏面電極層等を損傷することなく、確実に固着接続し、柔らかいＩｎによる接続材料間の熱膨張係数の差による歪みの緩衝することができる。
【００１９】
本発明の前記薄膜太陽電池又はその他の電子装置におけるＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線を用いた接続方法、即ち、ガラス基板上に形成され、露出した金属電極層上に厚さが３００μｍ以下の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄く、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％のＩｎハンダを被覆したＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線をそのＩｎハンダ被覆面を金属裏面電極層に接して載置し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の上面に超音波ハンダコテを加熱しながら押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層（又はその他の電極等）に前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線を接続するＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の接続方法（方法１）により、金属裏面電極層（又はその他の電極等）にＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線を、金属裏面電極層を損傷することなく、強固に接続することができる。
【００２０】
本発明の前記薄膜太陽電池又はその他の電子装置におけるＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線を用いた接続方法、即ち、ガラス基板上に形成され、露出した金属電極層上に、予め１００〜９０重量％、Ａｇが０〜１０重量％のＩｎハンダをハンダ付けし、その上に厚さが３００μｍ以下の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を載置し、前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の上面に超音波ハンダコテを加熱しながら押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層（又はその他の電極等）に前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を接続する銅箔リボン導線の接続方法（方法１）により、金属裏面電極層（又はその他の電極等）に銅箔又は錫メッキ銅箔リボン導線を、金属裏面電極層を損傷することなく、強固に接続することができる。
【００２１】
なお、方法１（１工程）の場合は、方法２（２工程）の場合と比べて、工程数が少なく、Ｉｎハンダの使用量も少ないため、製造コストを削減することができると共に、前記金属裏面電極層とリボン導線を金属裏面電極層をより確実且つ強固に接続することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明は、ガラス基板上に実装される電子装置、例えば、ＣＩＳ系薄膜太陽電池、Ｓｉ系薄膜太陽電池、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル等の、電極膜（又は層）又は導電膜（又は層）とリボン導線（銅箔又は錫メッキ銅箔リボン導線）との導体接続に好適なＩｎハンダ被覆錫メッキ銅箔リボン導線及びこのＩｎハンダ又はＩｎハンダ被覆錫メッキ銅箔リボン導線を使用した導体接続方法に関するものである。前記電子装置は、その電極膜（又は層）又は導電膜（又は層）はガラス基板上に形成されるため、その材質は、Ｃｕ以外のＭｏ等の金属又はＩＴＯ（透明導電膜）が使用され、その膜（又は層）の厚み等が極めて薄く機械的強度が低く破損し易い。そのため、ガラス基板以外の基板に実装される電子装置の導体接続に使用されるハンダ、又はこれを使用した導体接続方法を直ちに利用することはできない。
【００２３】
そこで、先ず、ガラス基板上に実装される電子装置、例えば、ＣＩＳ系薄膜太陽電池、Ｓｉ系薄膜太陽電池、液晶表示装置等の、電極膜又は導電膜とリボン導線（銅箔又は錫メッキ銅箔リボン導線）との導体接続に好適なハンダを選択且つ開発した。Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％、好ましくは、Ｉｎが１００〜９７重量％、Ａｇが３〜０重量％程度、のＩｎ（インジウム）ハンダが前記導体接続に最適であることを発見した。
【００２４】
第１の発明であるＩｎハンダ被覆（銅箔又は錫メッキ銅箔）銅箔リボン導線について以下に説明する。
図１に示すように、厚さが３００μｍ以下、好ましくは、１５０〜１６０μｍ程度の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２の片面（上面又は下面の何れか一方の面）に厚さが１００μｍ以下、好ましくは、４０μｍ程度の前記Ｉｎハンダ３（Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％、好ましくは、Ｉｎが１００〜９７重量％、Ａｇが３〜０重量％程度、）を被覆したＩｎハンダ被覆錫メッキ銅箔リボン導線１（図１（ｃ）参照。）が好ましい。
【００２５】
しかしながら、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線１に前記Ｉｎハンダ３を被覆する場合、前記錫メッキ銅（Ｃｕ）箔２の上面又は下面の何れか一方の面以外の部分にもＩｎハンダ３が被覆されてしまうため、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、銅箔又は錫メッキ銅箔２の上面又は下面の何れか一方の面に厚さが１００μｍ以下（好ましくは、４０μｍ程度）のＩｎハンダを被覆し、他の面のＩｎハンダの被覆量（厚み）を前記面よりも少なくしたＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１でも使用上は何ら問題ない。
【００２６】
次に、第２の発明である銅（Ｃｕ）箔又は錫メッキ銅（Ｃｕ）箔２の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆し、前記片面のＩｎハンダ（１００〜９０重量％、Ａｇが０〜１０重量％、好ましくは、Ｉｎが１００〜９７重量％、Ａｇが３〜０重量％程度）の厚さが１００μｍ以下（好ましくは、４０μｍ程度）であるＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１の製造方法について以下に説明する。
図２に示すように、前記厚さが３００μｍ以下、好ましくは、１５０〜１６０μｍ程度の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２を溶融Ｉｎハンダ（Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが０〜１０重量％）３Ａ中に先端から順次浸して前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２の周囲全面にＩｎハンダ３を被覆した後、溶融Ｉｎハンダ３Ａから引出し、前記銅箔２の下面に被着している溶融Ｉｎハンダ３Ａを金属ヘラＨ等のハンダ除去手段により除去（削ぎ落）すことにより、上面に厚さが１００μｍ以下、好ましくは、４０μｍ程度のＩｎハンダ３（Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが０〜１０重量％、好ましくは、Ｉｎが１００〜９７重量％、Ａｇが３〜０重量％程度）が被覆されたＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１が作製される。前記銅箔又は錫メッキ銅箔２の片面にＩｎハンダが被覆したＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１は、前記ハンダ除去の工程で、下面及び側面に被着したＩｎハンダ３を完全に除去することはできないし、多少は付着しても使用上問題ない。前記のように不要なＩｎハンダ３を除去して、高価なＩｎハンダの使用量を削減することにより、製造コストを低減することができる。
【００２７】
次に、第３の発明である前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線１を使用したガラス基板上に実装された電子装置の導体間の接続方法について、以下に説明する。
ガラス基板上に実装された電子装置として、ＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの場合を実例にして説明する。
ＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールは、ガラス基板４Ａ上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部４Ｃが導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）が形成され、これら太陽電池デバイス部４Ｃ同士又はこれと他の電気素子とを接続するため、銅箔又は錫メッキ銅箔２からなるリボン導線による導体接続を行う必要がある。本発明の導体間の接続方法（方法１）は、図３に示すように、露出したＭｏ金属裏面電極層４Ｂ上に、厚さが３００μｍ以下、好ましくは、１５０〜１６０μｍ程度の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダ（Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが０〜１０重量％、好ましくは、Ｉｎが１００〜９７重量％、Ａｇが３〜０重量％程度）を被覆し、前記片面のＩｎハンダの厚さが１００μｍ以下、好ましくは、４０μｍ程度であるＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１（図１参照。）をそのＩｎハンダ被覆面３を金属裏面電極層４Ｂに接して載置し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線１の上面に超音波ハンダコテ５を押し当てて前記Ｉｎハンダ３を溶融させて前記金属裏面電極層４Ｂに前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線１を接続する。なお、金属裏面電極層の材料として、Ｍｏを例示したが、他の金属材料にも適用することができる。
【００２８】
前記導体間の接続方法（方法１）により、金属裏面電極層（又はその他の電極等）４ＢにＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線１を、低温で、簡単な工程で金属裏面電極層４Ｂを損傷することなく、確実且つ強固に接続し、更に、柔らかいＩｎによる接続材料間の熱膨張係数の差による歪みの緩衝することができる。また、前記導体間の接続方法（方法１）は、ＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの導体間の接続に限定するものではなく、ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置、Ｓｉ系薄膜太陽電池、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、その他の電子装置にも使用できる。
【００２９】
次に、第４の発明である前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線１を使用したガラス基板上に実装された電子装置の導体間の他の接続方法（方法２）（ガラス基板上に実装された電子装置として、ＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの場合を実例とする。）を以下に説明する。
図４に示すように、露出した金属裏面電極層４Ｂ上に、予め、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが０〜１０重量％、好ましくは、Ｉｎが１００〜９７重量％、Ａｇが３〜０重量％程度のＩｎハンダ３をハンダ付けし（工程１）、該Ｉｎハンダ層３上に、厚さが３００μｍ以下、好ましくは、１５０〜１６０μｍ程度の長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２を載置し、前記銅箔又は錫メッキ銅箔２の上面に超音波ハンダコテ５を押し当てて前記Ｉｎハンダ３を溶融させて前記金属裏面電極層４Ｂに前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔２を接続する（工程２）。前記導体間の接続方法（方法２）により、金属裏面電極層（又はその他の電極等）４Ｂに銅箔又は錫メッキ銅箔２からなるリボン導線を、低温で、簡単な工程で金属裏面電極層４Ｂを損傷することなく、確実且つ強固に接続し、更に、柔らかいＩｎによる接続材料間の熱膨張係数の差による歪みの緩衝することができる。また、前記導体間の接続方法（方法２）は、ＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの導体間の接続に限定するものではなく、ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置、Ｓｉ系薄膜太陽電池、液晶ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル、その他の電子装置にも使用できる。
【００３０】
この導体間の接続方法（方法２）では、予めＩｎハンダ３をハンダ付けする工程が増えるため、前記導体間の接続方法（方法１）と比べて工程数が多くなる。そして、前記金属裏面電極層とリボン導線との間の固着力も方法１（図３参照。）の方が優れている。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のＩｎハンダ被覆銅（Ｃｕ）箔リボン導線の概略構成図である。
【図２】本発明のＩｎハンダ被覆銅（Ｃｕ）箔リボン導線の製造方法の説明図である。
【図３】本発明のＩｎハンダ被覆銅（Ｃｕ）箔リボン導線の接続方法（方法１）の説明図である。
【図４】本発明の銅箔又は錫メッキ銅箔からなるリボン導線の接続方法（方法２）の説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１ Ｉｎハンダ被覆銅（Ｃｕ）箔リボン導線
２ 銅（Ｃｕ）箔又は錫メッキ銅（Ｃｕ）箔
３ Ｉｎハンダ
３Ａ 溶融Ｉｎハンダ
４Ａ ガラス基板
４Ｂ Ｍｏ金属裏面電極層
４Ｃ 太陽電池デバイス部
５ 超音波ハンダコテ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆したことを特徴とするＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線。
【請求項２】
前記長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の厚さが３００μｍ以下で、前記Ｉｎハンダの組成は、Ｉｎ及びＡｇからなり、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％で、前記片面のＩｎハンダ厚さが１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線。
【請求項３】
ガラス基板上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部が導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）における前記ＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット同士又はこれと他の電気素子との接続に使用することを特徴とする請求項１又は２に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線。
【請求項４】
ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置における前記金属電極と電子デバイスとの電気的接続又は前記金属電極と外部電極との電気的接続に使用することを特徴とする請求項１又は２に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線。
【請求項５】
長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を溶融Ｉｎハンダ中に先端から順次浸した後、溶融Ｉｎハンダから引出し、前記銅箔の下面に被着している溶融Ｉｎハンダを金属ヘラ等のハンダ除去手段により除去（削ぎ落）して、前記銅箔又は錫メッキ銅箔の上面又は下面の何れか一方の面にＩｎハンダを被覆することを特徴とするＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の製造方法。
【請求項６】
長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を溶融Ｉｎハンダ中に先端から順次浸して前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の周囲全面にＩｎハンダを被覆した後、前記溶融Ｉｎハンダから引出し、前記銅箔の下面に被着している溶融Ｉｎハンダを金属ヘラ等のハンダ除去手段により除去（削ぎ落）して、上面に被覆したＩｎハンダの厚みが下面の厚みより大であることを特徴とするＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の製造方法。
【請求項７】
前記長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の厚さが３００μｍ以下で、前記Ｉｎハンダの組成は、Ｉｎ及びＡｇからなり、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％で、前記片面のＩｎハンダ厚さが１００μｍ以下であることを特徴とする請求項５又は６に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の製造方法。
【請求項８】
ガラス基板上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部が導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）同士又はこれと他の電気素子とを接続するためのＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属裏面電極層上に、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の片面の厚いＩｎハンダ被覆面を金属裏面電極層に接して載置し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の上面に超音波ハンダコテを押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線を接続することを特徴とするＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法。
【請求項９】
ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置における前記金属電極と電子デバイスとの電気的接続又は前記金属電極と外部電極との電気的接続するための電子装置の銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属電極層上に長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の片面の厚いＩｎハンダ被覆面を金属裏面電極層に接して載置し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の上面に超音波ハンダコテを加熱しながら押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線を接続することを特徴とする電子装置の銅箔リボン導線の接続方法。
【請求項１０】
ガラス基板上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部が導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）同士又はこれと他の電気素子とを接続するためのＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属裏面電極層上に、予めＩｎハンダをハンダ付けし、該Ｉｎハンダ層上に、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を載置し、前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の上面に超音波ハンダコテを押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を接続することを特徴とするＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法。
【請求項１１】
ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置における前記金属電極と電子デバイスとの電気的接続又は前記金属電極と外部電極との電気的接続するための電子装置の銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属電極層上に、予めＩｎハンダをハンダ付けし、該Ｉｎハンダ層上に長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を載置し、前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の上面に超音波ハンダコテを加熱しながら押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を接続することを特徴とする電子装置の銅箔リボン導線の接続方法。
【請求項１２】
前記長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の厚さが３００μｍ以下で、前記Ｉｎハンダの組成は、Ｉｎ及びＡｇからなり、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％で、前記片面のＩｎハンダ厚さが１００μｍ以下であることを特徴とする請求項８乃至１１の何れか１つに記載のＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュール又は電子装置の銅箔リボン導線の接続方法。
【請求項１】
長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆したことを特徴とするＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線。
【請求項２】
前記長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の厚さが３００μｍ以下で、前記Ｉｎハンダの組成は、Ｉｎ及びＡｇからなり、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％で、前記片面のＩｎハンダ厚さが１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線。
【請求項３】
ガラス基板上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部が導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）における前記ＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット同士又はこれと他の電気素子との接続に使用することを特徴とする請求項１又は２に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線。
【請求項４】
ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置における前記金属電極と電子デバイスとの電気的接続又は前記金属電極と外部電極との電気的接続に使用することを特徴とする請求項１又は２に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線。
【請求項５】
長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を溶融Ｉｎハンダ中に先端から順次浸した後、溶融Ｉｎハンダから引出し、前記銅箔の下面に被着している溶融Ｉｎハンダを金属ヘラ等のハンダ除去手段により除去（削ぎ落）して、前記銅箔又は錫メッキ銅箔の上面又は下面の何れか一方の面にＩｎハンダを被覆することを特徴とするＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の製造方法。
【請求項６】
長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を溶融Ｉｎハンダ中に先端から順次浸して前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の周囲全面にＩｎハンダを被覆した後、前記溶融Ｉｎハンダから引出し、前記銅箔の下面に被着している溶融Ｉｎハンダを金属ヘラ等のハンダ除去手段により除去（削ぎ落）して、上面に被覆したＩｎハンダの厚みが下面の厚みより大であることを特徴とするＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の製造方法。
【請求項７】
前記長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の厚さが３００μｍ以下で、前記Ｉｎハンダの組成は、Ｉｎ及びＡｇからなり、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％で、前記片面のＩｎハンダ厚さが１００μｍ以下であることを特徴とする請求項５又は６に記載のＩｎハンダ被覆銅箔リボン導線の製造方法。
【請求項８】
ガラス基板上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部が導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）同士又はこれと他の電気素子とを接続するためのＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属裏面電極層上に、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面は厚くそれ以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の片面の厚いＩｎハンダ被覆面を金属裏面電極層に接して載置し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の上面に超音波ハンダコテを押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線を接続することを特徴とするＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法。
【請求項９】
ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置における前記金属電極と電子デバイスとの電気的接続又は前記金属電極と外部電極との電気的接続するための電子装置の銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属電極層上に長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の片面のみ又は片面以外の部分は薄くＩｎハンダを被覆し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の片面の厚いＩｎハンダ被覆面を金属裏面電極層に接して載置し、前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線の上面に超音波ハンダコテを加熱しながら押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記Ｉｎハンダ被覆銅箔リボン導線を接続することを特徴とする電子装置の銅箔リボン導線の接続方法。
【請求項１０】
ガラス基板上にＭｏからなる金属裏面電極層、アルカリバリア層、光吸収層、バッファ層、窓層（透明電極層）の順に積層されたＣＩＳ系薄膜太陽電池デバイス部が導電パターンにより電気的に接続されたＣＩＳ系薄膜太陽電池サーキット（サブモジュール）同士又はこれと他の電気素子とを接続するためのＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属裏面電極層上に、予めＩｎハンダをハンダ付けし、該Ｉｎハンダ層上に、長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を載置し、前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の上面に超音波ハンダコテを押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を接続することを特徴とするＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュールの銅箔リボン導線の接続方法。
【請求項１１】
ガラス基板上に金属電極及び電子デバイスが設置された電子装置における前記金属電極と電子デバイスとの電気的接続又は前記金属電極と外部電極との電気的接続するための電子装置の銅箔リボン導線の接続方法であって、露出した金属電極層上に、予めＩｎハンダをハンダ付けし、該Ｉｎハンダ層上に長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を載置し、前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の上面に超音波ハンダコテを加熱しながら押し当てて前記Ｉｎハンダを溶融させて前記金属裏面電極層に前記リボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔を接続することを特徴とする電子装置の銅箔リボン導線の接続方法。
【請求項１２】
前記長尺のリボン状の銅箔又は錫メッキ銅箔の厚さが３００μｍ以下で、前記Ｉｎハンダの組成は、Ｉｎ及びＡｇからなり、Ｉｎが１００〜９０重量％、Ａｇが１０〜０重量％で、前記片面のＩｎハンダ厚さが１００μｍ以下であることを特徴とする請求項８乃至１１の何れか１つに記載のＣＩＳ系薄膜太陽電池モジュール又は電子装置の銅箔リボン導線の接続方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−２０７８６１（Ｐ２００７−２０７８６１Ａ）
【公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２２７０３（Ｐ２００６−２２７０３）
【出願日】平成１８年１月３１日（２００６．１．３１）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成１７年度独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「太陽光発電技術研究開発（先進太陽電池技術研究開発）」委託研究、産業活力再生特別措置法第３０条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００１８６９１３）昭和シェル石油株式会社 (322)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月１６日（２００７．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月３１日（２００６．１．３１）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成１７年度独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「太陽光発電技術研究開発（先進太陽電池技術研究開発）」委託研究、産業活力再生特別措置法第３０条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００１８６９１３）昭和シェル石油株式会社 (322)
【Ｆターム（参考）】
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