JPH0554275B2 - - Google Patents

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JPH0554275B2
JPH0554275B2 JP58110807A JP11080783A JPH0554275B2 JP H0554275 B2 JPH0554275 B2 JP H0554275B2 JP 58110807 A JP58110807 A JP 58110807A JP 11080783 A JP11080783 A JP 11080783A JP H0554275 B2 JPH0554275 B2 JP H0554275B2
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light
cell element
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back surface
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は太陽電池の製造方法に係り、特に、太
陽電池素子の受光面と他の太陽電池素子の裏面と
を導電性部材を介して接合し、複数個の太陽電池
素子を順次直列接続するのに好適な太陽電池の製
造方法に関する。
〔発明の背景〕
従来、複数個の太陽電池素子を直列接続する方
法の１つとして、第１図のａ，ｂに示されるよう
な方法が用いられていた。この方法は、第１図に
示されるように、予め共晶はんだメツキ層や浸漬
法による共晶の予備はんだ層あるいは印刷法によ
るペーストはんだ層等が表裏面に施された太陽電
池素子１０ａの受光面１２と他の素子１０ｂの裏
面１４とに、予め共晶はんだメツキ層等が施され
階段状に屈折された導電性部材の導体リード１６
を配置し、H2やN2あるいはArガス等の雰囲気炉
を用いた抵抗体加熱方式で太陽電池素子１０ａの
電極パターン１８と導体リード１６とを溶着し、
且つ導体リード１６を太陽電池素子１０ｂの電極
パターン２０とを溶着し、太陽電池素子１０ａと
１０ｂとを接続するものである。この方法は、導
体リード１６の表面に形成されたはんだメツキ等
のはんだ溶融（183℃以上）時間が数秒から数十
分要する。又、導体リード１６が階段状に屈折す
る構造の単体リードであるため、自動供給が難し
く量産に適する方法ではなかつた。又さらに導体
リード１６の材質がフアーニコ（Fe−42Ni）材
であるため、熱膨張率は少さいが剛性が大きく、
導体リード１６の接続後に受光面１２の電極パタ
ーン１８への応力が大となり、剥れや割れが発生
するという問題があつた。
又、抵抗体加熱方式に用いられるH2、N2、Ar
ガス等の雰囲気炉には大型のコンベア炉が必要な
ため、ガスや電力等のエネルギーの消耗が多くな
る欠点もあつた。
そこで、第２図に示されるように、基板２２の
導体２４に合せて太陽電池素子１０ａ，１０ｂを
配置し、はんだメツキが施された銅箔の導電パタ
ーン２６が形成されたフイルム２８を、導電パタ
ーン２６と導体２４及び電極パターン３０とに接
触するように配置し、接触した各部を加熱加圧す
ることにより、これらを溶着する方法が提案され
た。
しかし、この方法では、基板２２の熱容量が大
きく、はんだが溶けて凝固するまでかなりの時間
を要するので高速度で太陽電池素子を直列接続す
ることは困難であつた。
〔発明の目的〕
本発明は、前記従来の課題に鑑みて為されたも
のであり、太陽電池素子の電極の剥れや割れが発
生せず、複数個の太陽電池素子を高速度で直列接
続することができ、かつ、太陽電池素子への熱的
影響が少ない太陽電池の製造方法を提供すること
にある。
〔発明の概要〕
前記目的を達成するために本発明は、受光面と
その裏面とにそれぞれ電極パターンが形成された
複数個の太陽電池素子を離隔して配列し、各太陽
電池素子の受光面と各太陽電池素子の隣接する一
方の太陽電池素子裏面とを導電性部材を介して直
列接続する太陽電池の製造方法において、 (a) 複数の導電性部材が素子配列方向に沿いほぼ
素子配列ピツチで形成された一対の可撓性部材
を、それぞれ太陽電池素子の受光面及びその裏
面に対向配置し、且つ各太陽電池素子間で受光
面側の導電性部材端部と隣接する太陽電池素子
の裏面側の導電性部材端部とが対向するように
配置する工程、 (b) 該一対の可撓性部材で各太陽電池素子を挾着
し、更に、太陽電池素子間に対応する位置に突
起部を有する一対の石英加圧構造体で、前記可
撓性部材を太陽電池素子の受光面側と裏面側の
両側から挾着して、太陽電池素子間に圧力を加
えて各素子間の両導電性部材端部を密着する工
程、 (c) レーザ光線の照射面の幅が前記可撓性部材の
横幅以下となるように且つ照射部位がレーザ光
線の焦点の外側に位置するように、各太陽電池
素子の受光面側とその裏面側から、照射部位を
素子配列方向に所定の速度で移動させながら連
続的にレーザ光線を前記加圧構造体を介して照
射して、密着した各電極パターンと各導電性部
材とを溶着し、且つ、各太陽電池素子間で密着
した両導電性部材端部を溶着し、各太陽電池素
子を直列に接続する工程、 の各工程を順次包含することを特徴とする。
〔発明の実施例〕
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を
説明する。
本実施例における太陽電池の製造方法は第３図
〜第６図に示される工程に従つて行なわれる。
まず第３図において、予め共晶はんだメツキ層
や浸漬法あるいはリフロー法による共晶はんだ
層、さらには印刷法によるペーストはんだ層等に
よる電極パターン４０，４２が受光面と裏面とに
形成された太陽電池素子４４ａ，４４ｂ，４４ｃ
を離隔して配置する。次に、太陽電池素子４４
ａ，４４ｂ，４４ｃの配列方向でのパターンが素
子表裏面よりも広い導電パターン４６（例えば
Cuメツキ等）上に共晶はんだメツキ４８等が形
成された複数の導電性部材が、素子配列方向に沿
いほぼ素子配列ピツチで離隔して形成されたポリ
エステル等の可撓性部材からなる一対の可撓性フ
イルム５０，５２をそれぞれ太陽電池素子４４
ａ，４４ｂ，４４ｃの両面に配置する。そしてさ
らに各可撓性フイルム５０，５２の導電性部材が
それぞれ太陽電池素子４４ａ，４４ｂ，４４ｃの
受光面又はその裏面に対向し、且つ太陽電池素子
間で受光面側の導電性部材端部と、隣接する一方
の裏面側の導電性部材端部とが対向するように各
可撓性フイルム５０，５２を配置する。可撓性フ
イルム５０，５２の位置合せの後、石英ガラス材
の加圧構造体５４により各太陽電池素子４４ａ，
４４ｂ，４４ｃを可撓性フイルム５０，５２で挾
着し、電極パターン４０，４２と導電パターン４
６上のはんだメツキ４８とを密着させる。この状
態が第４図に示されている。
次に第４図に示されるように、高エネルギー光
熱源発生装置からガラスフアイバ５６を介してヘ
ツド部５８に供給されるYAGレーザ光線等の光
熱源をヘツド部５８で絞り、この光熱線を太陽電
池素子４４ａ，４４ｂ，４４ｃの受光面側とその
裏面側に局部的に照射する。この光熱線の照射に
よつてはんだメツキ４８が溶け電極パターン４
０，４２と導電パターン４６とが接合する。この
場合、照射される光熱源は焦点より外側になるよ
うに調整し、照射面が可撓性フイルム５０，５２
の横幅以下にすることが望ましい。又、ヘツド部
５８を可撓性フイルム５０，５２の長手方向に沿
つて高速移動させるか、あるいは石英加圧構造体
５４を可撓性フイルム５０，５２の長手方向に沿
つて高速移動させることによつて溶着作業を高速
度で行なうことができる。又、光熱線を照射して
も石英加圧構造体５４は温度上昇がなく、YAG
レーザ光線と石英材との組合せが有効であること
が確認された。
又、高エネルギ光熱源であるYAGレーザ光線
を用いることにより、局部的に且つ瞬時にはんだ
層の急熱急冷凝固が可能であり、熱による外周部
への影響もなく良好な溶着が行なえる。
次に第５図に示されるように、太陽電池素子４
４ａ，４４ｂ，４４ｃの素子間に突部６０が位置
する石英加圧構造体６２を用いて太陽電池素子４
４ａ，４４ｂ，４４ｃの素子間に圧力を加えて各
太陽電池素子の受光面側の導電性部材端部と隣接
する一方の裏面側の導電性部材端部とを密着させ
る。この後石英加圧構造体６２を介してヘツド部
５８から各素子間に局部的に光熱線を、照射部位
を素子配列方向に高速度で移動させながら照射し
て両導電性部材端部を溶着する。この結果第６図
に示されるように、各太陽電池素子の受光面と各
太陽電池素子の隣接する一方の太陽電池素子とを
導電性部材を介して高速度で直列接続することが
できる。
なお、前記実施例において、電極部の溶着と素
子間の溶着を別々に行なわなくても、ベース部５
８を高速移動させることにより電極部と素子間の
溶着を同時に行なうことも可能である。
以上説明したように、本実施例によれば、下記
のような作用効果がある。
(1) 各太陽電池素子４４ａ，４４ｂ，４４ｃの電
極パターン４０，４２と可撓性フイルム５０，
５２との接続及び電池素子間の導電性部材の接
続が局部的に且つ瞬時にはんだ層を急熱急冷凝
固できるので、電極パターン４０，４２周囲へ
の熱影響もなく高速度で行なえる。
(2) 溶着部の急熱急冷により極めて短い時間で溶
融、凝固が可能となるので、溶着部の組織が微
細化され信頼性の高い接合部が得られる。
(3) 各太陽電池素子の表裏面に導電性部材を連続
供給でき、導電性部材を高速度で溶着すること
ができるので、量産性を大幅に向上させること
ができる。
(4) 雰囲気ガスや大型炉の電力を必要とせず、製
造コストの低減を図ることができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、素子の品
質を劣化させることなく、複数個の太陽電池素子
を高速度で直列接続することができるという優れ
た効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図のａ，ｂは従来方法を説明するための
図、第２図は従来の他の方法を説明するための
図、第３図〜第６図は本発明の製造工程の一実施
例を示す説明図である。 ４４ａ，４４ｂ，４４ｃ……太陽電池素子、４
０，４２……電極パターン、４６……導電パター
ン、５０，５２……可撓性フイルム、５４，６２
……石英加圧構造体、５８……ヘツド部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 受光面とその裏面とにそれぞれ電極パターン
    が形成された複数個の太陽電池素子を離隔して配
    列し、各太陽電池素子の受光面と各太陽電池素子
    の隣接する一方の太陽電池素子裏面とを導電性部
    材を介して直列接続する太陽電池の製造方法にお
    いて、 下記(a)〜(c)の工程を順次包含することを特徴と
    する太陽電池の製造方法。 (a) 複数の導電性部材が素子配列方向に沿いほぼ
    素子配列ピツチで形成された一対の可撓性部材
    を、それぞれ太陽電池素子の受光面及びその裏
    面に対向配置し、且つ各太陽電池素子間で受光
    面側の導電性部材端部と隣接する太陽電池素子
    の裏面側の導電性部材端部とが対向するように
    配置する工程、 (b) 該一対の可撓性部材で各太陽電池素子を挾着
    し、更に、太陽電池素子間に対応する位置に突
    起部を有する一対の石英加圧構造体で、前記可
    撓性部材を太陽電池素子の受光面側と裏面側の
    両側から挾着して、太陽電池素子間に圧力を加
    えて各素子間の両導電性部材端部を密着する工
    程、 (c) レーザ光線の照射面の幅が前記可撓性部材の
    横幅以下となるように且つ照射部位がレーザ光
    線の焦点の外側に位置するように、各太陽電池
    素子の受光面側とその裏面側から、照射部位を
    素子配列方向に所定の速度で移動させながら連
    続的にレーザ光線を前記加圧構造体を介して照
    射して、密着した各電極パターンと各導電性部
    材とを溶着し、且つ、各太陽電池素子間で密着
    した両導電性部材端部を溶着し、各太陽電池素
    子を直列に接続する工程。
JP58110807A 1983-06-22 1983-06-22 太陽電池の製造方法 Granted JPS604270A (ja)

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DE3423172A DE3423172C2 (de) 1983-06-22 1984-06-22 Verfahren zum Herstellen einer Solarbatterie

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