JP2020072271A - 太陽電池モジュール及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数本の太陽電池を配線材で接続した太陽電池モジュール及びその製造方法を提供する。【解決手段】太陽電池モジュールは、長軸と短縮を有し、前面に配置された第１電極と後面に配置された第２電極を含みから構成され、第１方向に沿って配置された複数本の太陽電池、複数本の太陽電池の内、隣接した第１太陽電池１５１の第１電極と第２太陽電池１５２の第２電極に接続された複数本の配線材１４２を含み、複数本の太陽電池それぞれは、第１方向に一側の第１側面と他側に第１側面より表面粗さが粗い第２側面と、それと後面に第２側面に隣接して形成された突出部を含み、第１太陽電池１５１と、第２太陽電池１５２は、０．５（ｍｍ〜１．５（ｍｍ）の間隔を置いて配置され、第２太陽電池１５２の第１側面と第１太陽電池１５１の第２側面が向き合うように配置される。【選択図】図１４

Description

本発明は、複数本の太陽電池を配線材で接続した太陽電池モジュール及びその製造方法に関する。

太陽電池は、複数本がリボンによって直列または並列に接続され、複数の太陽電池を保護するためのパッケージング（packaging）工程によって太陽電池パネルの形態で製造される。

太陽電池を接続するために様々な方法が用いられるが、一例として、１．５ｍｍ程度の大きな幅を有するリボンを用いて、太陽電池を接続することができる。しかし、リボンの大幅によって光損失などが発生することがあるので、太陽電池に配置されるリボンの数を減らさなければならない。それでは、キャリアの移動距離が大きくなり、電気的特性に優れないことがある。

これにリボンより小さい幅を有する配線材をリボンの代わりに用いて配線材の数を増やし、キャリアの移動距離を減らす構造が提案された。

ところで、配線材は、金属で作られているので、容易に曲げたり、曲がってないが、隣接した二つの太陽電池を複数本の配線材で接続するときに隣接した二つの太陽電池の間隔が広がることしかなくて太陽電池モジュールの全体の外観サイズが大きくなる問題がある。

一方、太陽電池は、出力向上のために規格化されたサイズで生産された太陽電池（以下、母太陽電池）を複数本に分割して、太陽電池モジュールを構成する新しいタイプの太陽電池モジュールが提案された。

ところで、このような分割された太陽電池を用いて太陽電池モジュールを構成する場合、母太陽電池を用いて太陽電池モジュールを構成する場合より、一つのストリングを構成するときに使用される太陽電池の数が従来（母太陽電池を用いる場合）より倍数で増えるため、太陽電池パネルの全体のサイズが大きくなる問題がある。

このように、太陽電池パネルのサイズが大きくなると、太陽電池を生産する生産者の立場では、既存の設備、すなわち母太陽電池で作られる太陽電池パネルに適合するように設置された既存の生産設備を使用することが難しく、新しい生産設備を追加で設置しなければならないので、製品の生産コストが過度に上昇し、製品の価格競争力が落ちる問題がある。

だから、分割された太陽電池を複数の配線材で接続し、太陽電池パネルを製造するときも、従来の設備を変更せずにそのまま使用できるようにする技術が要求される。

一方、太陽電池を複数本に分割する過程は、太陽電池の表面に仮想の切断線に沿ってレーザーを照射し、分割溝を形成し、この分割溝に沿って太陽電池を機械的に分割することにより、母太陽電池は、複数本の太陽電池に分割されることができる。

ところで、太陽電池の表面にレーザーを照射する過程で、その表面は、再結晶化がなされることになり、この再結晶化の過程で、分割溝の周辺でバリ（burr）が発生して分割溝の周りに外に突出した形態をなす。

だから、隣接している分割された二つの太陽電池を配線材を用いて接続する場合にバリの干渉を受けて接続するプロセスが容易ではなく、さらに配線材がバリと接触した場合には、シャント（shunt）経路が作られながら、太陽電池モジュールの出力が低下する問題がある。

本発明は、このような技術的背景から創案されたもので、本発明の目的は、
分割された太陽電池を複数の配線材で接続するとき、隣接した二つの太陽電池の間隔を以前より減らし太陽電池パネルのサイズが大きくなることを防止することにある。

また、本発明の他の目的は、隣接している分割された二つの太陽電池を接続するとき配線材とバリが接触するのを防止することにある。

本発明の実施の形態に係る太陽電池モジュールは、長軸と短縮を有し、前面に配置された第１電極と後面に配置された第２電極を含みから構成され、第１方向に沿って配置された複数本の太陽電池、前記複数本の太陽電池の内、隣接した第１太陽電池の第１電極と第２太陽電池の第２電極に接続された複数本の配線材を含み、前記複数本の太陽電池それぞれは、前記第１方向に一側の第１側面と他側に前記第１側面より表面粗さが粗い第２側面と、後面に前記第２側面に隣接して形成された突出部を含み、前記第１太陽電池と、前記第２太陽電池は、 ０．５（ｍｍ）〜１．５（ｍｍ）の間隔を置いて配置され、前記第２太陽電池の第１側面と前記第１太陽電池の第２側面が向き合うように配置される。

前記複数本の太陽電池は、半導体基板と、前記半導体基板の前面で形成され、前記半導体基板の伝導性と反対の第１導電型を有する第１導電型領域と、前記半導体基板と同じ第２導電型を有し、前記半導体基板の後面に形成された第２導電型領域を含む。

前記突出部は、前記第２導電型領域上に形成されることができる。

前記複数本の配線材の端部は、前記第１方向に前記第２太陽電池の後面で前記突出部に隣接して配置されることができる。

前記第２電極は、互いに平行な複数のフィンガーラインと、前記フィンガーラインに電気的に接続され、前記第１方向に沿って位置する複数のパッド部を含み、前記複数本の配線材の端部は、前記第１方向に前記複数のパッド部の内、前記第２太陽電池の突出部に最も近くに配置された最外郭のパッドに接合することができる。

前記複数本の配線材の厚さは、２７０（μｍ）〜３２０（μｍ）で有り得、前記複数本の配線材は、金属のコア層と、前記コア層の表面を包み、はんだ物質を含めて形成されたはんだ層を含み、前記コア層の厚さは２４０〜２８０（μｍ）で有り得る。

前記配線材は、ワイヤ形状で有り得、前記複数本の配線材の数は、８〜１２個であることが望ましい。

前記短縮は、前記長軸の２/１サイズで有り得る。

本発明の他の実施の形態に係る太陽電池モジュールの製造方法は、母太陽電池のいずれかの一面にレーザーを照射し、前記母太陽電池を複数個の太陽電池に分割するステップと、前記複数本の太陽電池は、長軸と短縮を有し、前面に配置された第１電極と後面に配置された第２電極を含みから構成され、前記複数本の太陽電池を第１方向に沿って配置するステップと、前記複数本の太陽電池の内、隣接した第１太陽電池の第１電極と第２太陽電池の第２電極に複数本の配線材を接続するステップを含み、前記複数本の太陽電池それぞれは、前記第１方向に一側の第１側面と他側に前記第１側面より表面粗さが粗い第２側面と、それと後面に前記第２側面に隣接して形成された突出部を含み、前記第１太陽電池と、前記第２太陽電池は、０．５（ｍｍ）〜１．５（ｍｍ）の間隔を置いて配置され、前記第２太陽電池の第１側面と前記第１太陽電池の第２側面が向き合うように配置される。

本発明の実施の形態に係ると、隣接する二つの太陽電池の間隔を從前より減らし分割された太陽電池を有し太陽電池モジュールを構成するとき、ストリングの長さが長くなることを防止することができ、また、隣接した二つの太陽電池の間隔が減少してシャントパスが発生することがあるが、切断面と非切断面が対向するように配置して突出部と配線材が接触する問題もまた防止することができる。

本発明の一実施の形態に係る太陽電池パネルを示す斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って切断して見た概略的な断面図である。 本発明の一実施の形態に係る太陽電池モジュールを示す斜視図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿って切断して見た断面図である。 図４に示したハーフカットセルを形成する母太陽電池の前面を概略的に示す平面図である。 配線材の全体姿を示して斜視図である。 図３に示した太陽電池モジュールの概略的な姿を示す平面図である。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿って切断して見た断面図である。 配線材の直径、数及び太陽電池の間隔を変数として測定した配線材の数に応じた出力をシミュレートした結果を示すグラフである。 配線材の直径、数及び太陽電池の間隔を変数として測定した配線材の数に応じた出力をシミュレートした結果を示すグラフである。 母太陽電池が、レーザー加工により切断線に沿って第１及び第２太陽電池に分割される姿を模式的に示して図である。 第１及び第２太陽電池の切断面が向き合うように配置された太陽電池モジュールの平面図である。 図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿って切断した断面図である。 本発明の一実施の形態に基づいて切断面と非切断面が対向するように配置された太陽電池モジュールの平面図である。 図１４のＸＶ−ＸＶ線に沿って切断した断面図である。

以下においては、添付した図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。しかし、本発明は、このような実施の形態に限定されるものではなく、様々な形態に変形することができることはもちろんである。

図においては、本発明を明確かつ簡略に説明するために説明と関係ない部分の図示を省略し、明細書全体を通じて同一または極めて類似の部分に対しては、同一の図面参照符号を用いる。そして、図面では、説明をさらに明確にするために厚さ、広さなどを拡大または縮小して示したところ、本発明の厚さ、広さなどは図面に示されたところに限定されない。

そして、明細書全体においてどのような部分が他の部分を“含む”とするとき、特に反対される記載がない限り、他の部分を排除するものではなく、他の部分をさらに含むことができる。また、層、膜、領域、板などの部分が他の部分“上に”あるとする時、これは他の部分“真上に”ある場合だけでなく、その中間に他の部分が位置する場合も含む。層、膜、領域、板などの部分が他の部分“真上に”あるとするときは、中間に他の部分が位置しないことを意味する。

以下添付した図面を参照して、本発明の実施の形態の形態に係る太陽電池及びこれを含む太陽電池パネルを詳細に説明する。以下で「第１」、「第２」、「第３」などの表現は、互いの間の区別をするために使用したものであるだけ、本発明がこれに限定されるものではない。

図１は、本発明の一実施の形態に係る太陽電池パネルを示す斜視図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った切断して見た断面図である。

図１及び図２を参照すると、本実施の形態に係る太陽電池パネル１００は、複数の太陽電池１５０と、複数の太陽電池１５０を電気的に接続する配線材（または、線、インターコネクタなど）１４２を含む。そして、太陽電池パネル１００は、複数の太陽電池１５０と、これを接続する配線材（またはインターコネクタ）１４２を含みから構成された太陽電池モジュール（ＭＡ）を囲んで密封するシール材１３０と、シール材１３０の上で太陽電池１５０の前面に位置する第１カバー部材１１０と、シール材１３０の上で太陽電池１５０の後面に位置する第２カバー部材１２０を含む。これをさらに詳細に説明する。

まず、太陽電池１５０は、太陽電池を電気エネルギーに変換する光電変換部と、光電変換部に電気的に接続されて電流を収集して伝達する電極を含むことができる。そして、複数の太陽電池１５０は、配線材１４２によって電気的に直列、並列または直並列に接続することができる。具体的に、配線材１４２は、複数の太陽電池１５０の内、隣接した二つの太陽電池１５０を電気的に接続する。

そして、バスリボン１４５が配線材１４２によって接続された太陽電池の束、すなわち太陽電池モジュール（一つの列は、個別にストリングと呼ばれる）の配線材１４２の両端を交互に接続する。バスリボン１４５は、ストリングの端部で、これと交差する方向に配置されることができる。このようなバスリボン１４５は、互いに隣接するストリングを接続したり、ストリングまたはストリングで電流の逆流を防止するジャンクションボックス（図示せず）に接続することができる。バスリボン１４５の物質、形状、リンク構造などは多様に変形することができ、本発明がこれに限定されるものではない。

シール材１３０は、配線材１４２によって接続された太陽電池１５０の前面に位置する第１シール材１３１と、太陽電池１５０の後面に位置する第２シール材１３２を含むことができる。第１シール材１３１と第２シール材１３２は、水分と酸素の流入を防止し、太陽電池パネル１００の各要素を化学的に結合する。第１及び第２シール材（１３１、１３２）は、透光性と接着性を有する絶縁物質で構成されることができる。一例として、第１シール材１３１と第２シール材１３２でエチレン酢酸ビニル共重合体樹脂（ＥＶＡ）、ポリビニルブチラール、ケイ素樹脂、エステル系樹脂、オレフィン系樹脂などが用いられる。第１及び第２シール材（１３１、１３２）を用いたラミネート工程などによって第２カバー部材１２０、第２シール材１３２、太陽電池１５０、第１シール材１３１、第１カバー部材１１０が一体化されて、太陽電池パネル１００を構成することができる。

第１カバー部材１１０は、第１シール材１３１上に位置して太陽電池パネル１００の前面を構成し、第２カバー部材１２０は、第２シール材１３２上に位置して、太陽電池パネル１００の後面を構成する。第１カバー部材１１０及び第２カバー部材１２０は、それぞれ、外部の衝撃、湿気、紫外線などから太陽電池１５０を保護することができる絶縁物質で構成されることができる。そして、第１カバー部材１１０は、光が透過することができる透光性物質で構成され、第２カバー部材１２０は、透光性物質、非透光性物質、または反射物質などで構成されるシートで構成されることができる。一例として、第１カバー部材１１０が、ガラス基板などで構成することができ、第２カバー部材１２０がＴＰＴ（Tedlar/ＰＥＴ/Tedlar）タイプを有したり、またはベースフィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））の少なくとも一面に形成されたポリフッ化ビニリデン（poly vinylidene fluoride、ＰＶＤＦ）樹脂層を含むことができる。

しかし、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、第１及び第２シール材（１３１、１３２）、第１カバー部材１１０、または第２カバー部材１２０が前述した説明以外の様々な物質を含むことができ、様々な形態を有することができる。例えば、第１カバー部材１１０または第２カバー部材１２０が、様々な形態（例えば、基板、フィルム、シートなど）または物質を有することができる。

以下、図３及び図４を参照して発明の実施の形態に係る太陽電池モジュールと太陽電池の構成についてさらに詳細に説明する。図３は、図１に示した太陽電池パネル１００を構成する太陽電池モジュールの一例を示した斜視図であり、図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿って切断して見た断面図である。簡略な図示のために図４においては、電極（４２、４４）を概略的に示した。

図３及び図４を参照すると、太陽電池１５０は、半導体基板１６０と、半導体基板１６０に、または半導体基板１６０上に形成される導電型領域（２０、３０）と、導電型領域（２０、３０）に接続される電極（４２、４４）を含む。導電型領域（２０、３０）は、第１導電型を有する第１導電型領域２０及び第２導電型を有する第２導電型領域３０を含むことができる。電極（４２、４４）は、第１導電型領域２０に接続される第１電極４２及び第２導電型領域３０に接続される第２電極４４を含むことができる。その他、第１及び第２パッシベーション膜（２２、３２）、反射防止膜２４などをさらに含むことができる。

半導体基板１６０は、単一半導体物質（一例として、４族元素）を含む結晶質半導体（例えば、単結晶または多結晶半導体、一例として、単結晶または多結晶シリコン）で構成されることができる。それでは、結晶性が高くて欠陥の少ない半導体基板１６０に基づくので、太陽電池１５０が優れた電気的特性を有することができる。

半導体基板１６０の前面及び/または後面はテクスチャリング（texturing）されて凹凸を有することができる。凹凸は、一例として、外面が半導体基板１６０の１１１面で構成され、不規則な大きさを有するピラミッド形状を有することができる。これによって、相対的に大きな表面粗さを有すると光の反射率を下げることができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。

本実施の形態において、半導体基板１６０は、第１または第２導電型ドーパントが第１または第２導電型領域（２０、３０）より低いドーピング濃度でドーピングされて、第１または第２導電型を有すベース領域１０を含む。一例として、本実施の形態において、ベース領域１０は、第２導電型を有することができる。

一例として、第１導電型領域２０は、ベース領域１０とｐｎ接合を形成するエミッタ領域を構成することができる。第２導電型領域３０は、後面電界（back surface field）を形成して再結合を防止する後面電界領域を構成することができる。ここで、第１及び第２導電型領域（２０、３０）は、半導体基板１６０の前面と後面でそれぞれ全体に形成されることができる。これにより、第１及び第２導電型領域（２０、３０）を十分の面積で、別のパターニングなしに形成することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。

本実施の形態において 半導体基板１６０を構成するベース領域１０と導電型領域（２０、３０）が、半導体基板１６０の結晶構造を有しながら導電型、ドーピング濃度などが互いに異なる領域であることを例示した。つまり、導電型領域（２０、３０）が、半導体基板１６０の一部を構成するドーピング領域であることを例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。したがって、第１導電型領域２０及び第２導電型領域３０の内、少なくとも１つが、半導体基板１６０上に、別の層で構成される非晶質、微細結晶または多結晶半導体層などで構成することもできる。そのほかにも様々な変形が可能である。

第１導電型領域２０に含まれる第１導電型ドーパントがｎ型またはｐ型のドーパントで有り得、ベース領域１０及び第２導電型領域３０に含まれる第２導電型ドーパントがｐ型またはｎ型のドーパントで有り得る。ｐ型のドーパントとしては、ボロン（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）などの３族元素を用いることができ、ｎ型のドーパントとしては、リン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ） 、ビスマス（Ｂｉ）、アンチモン（Ｓｂ）などの５族元素を用いることができる。ベース領域１０の第２導電型ドーパントと第２導電型領域３０の第２導電型ドーパントは、互いに同一の物質で有り得、互いに異なる物質で有り得る。

一例として、第１導電型領域２０がｐ型を、ベース領域１０及び第２導電型領域３０がｎ型を有することができる。それでは、電子より移動速度が遅い正孔が半導体基板１６０の後面ではない、前面に移動して、変換効率を向上することができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、逆の場合も可能である。

半導体基板１６０の表面上には導電型領域（２０、３０）の欠陥を不動化させる第１及び第２パッシベーション膜（２２、３２）、光の反射を防止する反射防止膜２４などの絶縁膜が形成されることができる。このような絶縁膜は、別途にドーパントを含まないアンドープ絶縁膜で構成されることができる。第１及び第２パッシベーション膜（２２、３２）及び反射防止膜２４は、第１または第２電極（４２、４４）に対応する部分（さらに正確には、第１または第２開口部が形成された部分）を除外し、実質的に半導体基板１６０の前面と後面に全体的に形成されることができる。

例えば、第１または第２パッシベーション膜（２２、３２）、または反射防止膜２４は、シリコン窒化膜、水素を含むシリコン窒化膜、シリコン酸化膜、シリコン酸化窒化膜、アルミニウム酸化膜、ＭｇＦ２、ＺｎＳ、ＴｉＯ２及びＣｅＯ２からなる群から選択されたいずれか１つの単一膜または２つ以上の膜を組み合わせた多層膜構造を有することができる。一例として、第１または第２パッシベーション膜（２２、３２）は、第１または第２導電型領域（２０、３０）がｎ型を有する場合には、固定正電荷を有するシリコン酸化膜、シリコン窒化膜などを含むことができ、ｐ型を有する場合には、固定負電荷を有するアルミニウム酸化膜などを含むことができる。一例として、反射防止膜２４は、シリコン窒化物を含むことができる。他にも絶縁膜の物質、積層構造などは多様に変形が可能である。

第１電極４２は、第１開口部を介して第１導電型領域２０に電気的に接続され、第２電極４４は、第２開口部を介して第２導電型領域３０に電気的に接続される。第１及び第２電極（４２、４４）は、様々な物質（一例として、金属物質）で構成され、様々な形状を有するように形成することができる。第１及び第２電極（４２、４４）の形状については、後で再度説明する。

このように本実施の形態においては、太陽電池１５０の第１及び第２電極（４２、４４）が一定のパターンを有し太陽電池１５０が半導体基板１６０の前面と後面に光が入射することができる両面受光型（bi-facial）構造を有する。これにより、太陽電池１５０で用いられる光量を増加させて、太陽電池１５０の効率向上に寄与することができる。

しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、第２電極４４が半導体基板１６０の後面の方向で全体的に形成される構造を有することも可能である。また、第１及び第２導電型領域（２０、３０）それと、第１及び第２電極（４２、４４）が、半導体基板１６０の一面（一例として、後面）の方向に位置することも可能であり、第１及び第２導電型領域（２０、３０）の内、少なくとも１つが、半導体基板１６０の両面に亘って形成されることも可能である。つまり、前述した太陽電池１５０は、一例として提示したものにすぎず、本発明がこれに限定されるものではない。

前述した太陽電池１５０は、第１電極４２または第２電極４４の上に位置（一例として、接触）する配線材１４２によって隣接した太陽電池１５０と電気的に接続される。

このような構成を有する太陽電池１５０は、母太陽電池を１/２個で分割して製作されたもので、第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）を合わせると、１枚の母太陽電池ができる。このような母太陽電池については、図６を通じて詳細後述する。

本発明の実施の形態において、太陽電池モジュールは、複数本の太陽電池と隣接した二つの太陽電池を電気的に接続する複数本の配線材を含めて構成される。図４においては図示を簡単にするために、二つの第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）だけを選択的に示す。また、図４において第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）は、半導体基板１６０と電極（４２、４４）を中心に概略的にのみ示した。

配線材関連して、図４及び図５を参照詳しく説明する。図５は、配線材の全体姿を示す斜視図である。

図４及び図５を参照すると、配線材１４２は、第１太陽電池１５１の後面に位置した第２電極４４と、第１太陽電池１５１の右側に隣接するように配置された第２太陽電池１５２の前面に位置いた第１電極４２を接続する。そして、他の配線材１４２が第１太陽電池１５１の前面に位置する第１電極４２と、第１太陽電池１５１の左側に隣接するように位置する他の太陽電池（図示せず）の後面に位置する第２電極４４を接続する。そしてもう一つの配線材１４２が第２太陽電池１５２の後面に位置した第２電極４４と第２太陽電池１５２の右側に隣接するまた他の太陽電池（図示せず）の前面に位置した第１電極４４を接続する。これにより、複数の太陽電池１５０が配線材１４２によって互いに１つの列をなすように接続することができる。以下で配線材１４２の説明は、互いに隣接した二つの太陽電池１５０を接続するすべての配線材１４２にそれぞれ適用されることができる。

このように配線材は、 隣接した第１太陽電池１５１の前面に配置された第１電極４２と第２太陽電池１５２の後面に配置された第２電極４４を電気的、物理的に接続する。そのため、配線材１４２は、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２の間で斜線状に湾曲して隣接した二つの太陽電池を接続することになる。

ところで、この時隣接した二つの太陽電池を接続する配線材の数が多すぎるか、または配線材の厚さが厚くなるとよく曲がらないで第１及び第２太陽電池との間の間隔が大きくなるしかなく、その結果、太陽電池パネルの全体のサイズが大きくなる。

さらに、本願発明のように分割された太陽電池を有して太陽電池モジュールを構成するとき、母太陽電池を用いる場合より、ストリングをなす太陽電池の数が倍数に増えるため、太陽電池パネルのサイズは、さらに大きくなるしかない。

このような点を考慮して、配線材１４２は、よく曲がれることができるように薄い直径のワイヤ形状を有するように構成されることが望ましい。配線材１４２が、既存に使用された相対的広い幅（例えば、１ｍｍ乃至２ｍｍ）を有するリボンとは異なるように線形状を有しており、また、リボンより厚さが非常に薄いので、太陽電池に入射される光の量をさらに効果的に増やすことができる。さらに、従来のリボンより簡単によく曲がれるので、一実施の形態において、分割された太陽電池で形成された太陽電池間のギャップを効果的に低減して太陽電池パネルの全体のサイズが大きくなることを防止することができる。

一例として、配線材１４２の最大幅は２５０μｍ乃至５００μｍであり、さらに好ましくは２７０（μｍ-３２０（μｍ）である。また、配線材の最大幅は、配線材の数を変数にして調整されることができるが、一例として配線材の数が多くなると、第１及び第２太陽電池の間を有効に維持するために数が多くなるほど、配線材の直径はさらに小さくなり、配線材の数が小さくなると配線材の直径はさらに大きくなることができる。これと関連してはいけ下で詳細に説明する。

ここで、配線材１４２の最大幅は、配線材１４２の中心を通る幅の内、最も大きな幅を意味することができる。配線材１４２が、前術した最大幅を有するとき配線材１４２の抵抗を低く維持し、光損失を最小化しながらも、第１及び第２太陽電池１５０との間を効果的に維持することができる。

そして、各太陽電池１５０の一面基準で、既存のリボンの数（例えば、２つ乃至５個）より多くの数の配線材１４２を使用することができる。それでは、小さな幅によって配線材１４２によって光損失及び材料コストを最小化しながらも、多くの数の配線材１４２によって、キャリアの移動距離を短縮することができる。このように光の損失をへらしながらも、キャリアの移動距離を減らして太陽電池１５０の効率及び太陽電池パネル１００の出力を向上させることができ、配線材１４２による材料コストを削減して太陽電池パネル１００の生産性を向上することができる。

このように小さな幅を有する配線材１４２の数を多く数として使用する場合に、太陽電池１５０に配線材１４２を付着する工程が複雑になることを防止するために、本実施の形態において配線材１４２は、コア層１４２ａとその表面に形成されるはんだ層１４２ｂを一緒に備えた構造を有することができる。それでは、複数の配線材１４２を太陽電池１５０をのせた状態で熱と圧力を加える工程によって、多くの数の配線材１４２を効果的に付着することができる。

このような配線材１４２またはこれに含まれて配線材１４２の大部分を占めるコア層１４２ａがラウンドになった部分を含むことができる。つまり、配線材１４２またはコア層１４２ａの断面は、少なくとも一部が円形、または円形の一部、楕円形、または楕円形の一部、または曲線からなる部分を含むことができる。

このような形状を有すると、はんだ層１４２ｂをコア層１４２ａの表面上に全体的に位置した構造で配線材１４２を形成し、はんだ物質を別々に塗布する工程などを省略して、太陽電池１５０の上に直接配線材１４２を位置させて配線材１４２を取り付けることができる。

これにより、配線材１４２の付着工程を単純化することができる。また、配線材１４２のラウンドになった部分で反射または乱反射が誘導されて配線材１４２に反射された光が太陽電池１５０に再入射され、再利用されることができる。これによれば、太陽電池１５０に入射される光量が増加されるので、太陽電池１５０の効率及び太陽電池パネル１００の出力を向上することができる。

また、配線材がワイヤ形状を有することに基づいて配線材が延伸されたり、よく曲がることができるので、第１及び第２太陽電池との間を効果的に減らすことができ、結局、分割された太陽電池を有し太陽電池パネルを構成する場合にも太陽電池パネルの全体のサイズを増やさなくて、従来の設備、すなわち母太陽電池を用いて太陽電池を製造することができるように設置された製造設備をそのまま用いて分割された太陽電池を有しても、太陽電池パネルを生産することができるようになる。

配線材１４２は、太陽電池１５０の一面に基づいて、１０個〜１５個で有り得、さらに好ましくは８個〜１２で有り得、互いに均一な間隔を置いて位置することができる。

本実施の形態において配線材１４２は、金属からなるコア層１４２ａと、コア層１４２ａの表面上に形成され、はんだ物質を含み電極（４２、４４）とはんだ付けが出来るようにするはんだ層１４２ｂを含むことができる。つまり、はんだ層１４２ｂは、一種の接着層のような役割をすることができる。一例として、コア層１４２ａは、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌなどを主な物質（一例として、５０ｗｔ％以上含まれる物質、さらに具体的に９０ｗｔ％以上含まれる物質）で含むことができる。はんだ層１４２ｂは、Ｐｂ、Ｓｎ、ＳｎＩｎ、ＳｎＢｉ、ＳｎＰｂ、ＳｎＰｂＡｇ、ＳｎＣｕＡｇ、ＳｎＣｕなどのはんだ物質を主物質として含むことができる。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、コア層１４２ａとはんだ層１４２ｂが、様々な物質を含むことができる。

このように構成される配線材１４２の全体の厚さは、２７０（μｍ）〜３２０（μｍ）であり、このうち、コア層１４２ａの厚さは、２４０〜２８０（μｍ）であることが望ましい。ここで、コア層１４２ａの厚さは、最も長い断面を中心に測った厚さをいう。

もし、コア層１４２ａの厚さが２４０（ｍｍ）より小さくなるとライン抵抗が大きくなりすぎて、出力効率が過度に減少し、２８０（μｍ）より厚ければ、金属で作られるコア層により配線材１４２を所望する形状に曲げることができなくて第１及び第２太陽電池の間を所望するサイズに減らすことが不可能である。

一方、テビン工程（tabbing process）によって配線材１４２を太陽電池１５０に付着するようになると、図４に示すように、太陽電池１５０に取り付けまたは接続された配線材１４２の部分ではんだ層１４２ｂの形状が変化することになる。

さらに具体的に、配線材１４２は、はんだ層１４２ｂによって電極（パッドを備える場合には、パッド）（４２、４４）に取り付けられる。このとき、各配線材１４２のはんだ層１４２ｂは、他の配線材１４２またははんだ層１４２ｂと個別に位置することになる。テビン工程によって配線材１４２が、太陽電池１５０に付着するとき、テビン工程中、各はんだ層１４２ｂが第１または第２電極（４２、４４）（さらに具体的には、パッド部（４２２、 ４４２））の方向に全体的に流れ落ちて、各パッド部（４２２、４４２）に隣接し部分またはパッド部（４２２、４４２）とコア層１４２ａとの間に位置する部分ではんだ層１４２ｂの幅がパッド部（４２２、 ４４２）を向けながら徐々に大きくなることができる。一例として、はんだ層１４２ｂでパッド部（４２２、４４２）に隣接し部分は、コア層１４２ａの直径と同じか、それより大きな幅を有することができる。このとき、はんだ層１４２ｂの幅は、パッド部（４２２、４４２）の幅と同じか、それより小さいことができる。

さらに具体的に、はんだ層１４２ｂは、コア層１４２ａの上部からコア層１４２ｂの形状に応じて、太陽電池１５０の外部の方向に突出した形状を有するのに対し、コア層１４２ａ の下部またはパッド部（４２２、４４２）に隣接し部分には、太陽電池１５０の外部に対して凹の形状を有する部分を含む。これにより、はんだ層１４２ｂの側面では、曲率が変化する変曲点が位置することになる。はんだ層１４２ｂのこのような形状から配線材１４２が、別の層、フィルムなどに挿入されたり覆われていない状態で、はんだ層１４２ｂによってそれぞれ個別に取り付けられて固定されたことが分かる。別の層、フィルムなどの使用なしではんだ層１４２ｂによって配線材１４２を固定して、単純な構造と工程によって太陽電池１５０と配線材１４２を接続することができる。特に、本実施の形態のように、狭い幅とラウンドになった形状を有する配線材１４２を、別の層、フィルム（一例として、樹脂と伝導性物質を含む伝導性接着フィルム）などを使用せずに取り付けることができ、配線材１４２の工程のコストと時間を最小化することができる。

一方、テビン工程の後であっても熱が加わらないか、または相対的に少ない熱が加えられた隣接する太陽電池１５０の間（つまり、太陽電池１５０の外部）に位置した配線材１４２の部分は図４に示すように、はんだ層１４２ｂが均一な厚さを有する形状を有することができる。

本実施の形態に係ると、ワイヤの形態の配線材１４２を使用して乱反射等により光損失を最小化することができ、配線材１４２の数を増やし、配線材１４２のピッチを減らしてキャリアの移動経路を減らすことができる。そして配線材１４２の幅または直径を減らし材料コストを大幅に削減することができる。これにより、太陽電池１５０の効率及び太陽電池パネル１００の出力を向上させることができる。

このような構成を有する一実施の形態の太陽電池モジュールは、母太陽電池を複数本に分割して作成された太陽電池を介して作られる。図６は、一例の母太陽電池の前面姿を示す平面図である。以下、図３及び図６を参照に、太陽電池を有して形成した一実施の形態の太陽電池モジュールについて説明する。

本実施の形態においては、一つの母太陽電池１５０ａを切断線ＣＬに沿って切断して、複数の太陽電池である第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）を製造する。単位太陽電池である第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）のそれぞれが一つの太陽電池１５０に機能することになる。このように母太陽電池１５０ａを２つの太陽電池１５０に分割するようにすると、複数本の太陽電池１５０を接続して、太陽電池パネル１００に作るときに発生する出力損失（cell to module loss、 ＣＴＭ loss）を減らすことができる。つまり、太陽電池の面積を小さくして、太陽電池自体によって発生される電流を減らすと、そのまま反映される太陽電池１５０の数が増えても乗値で反映される電流を減らし太陽電池パネル１００の出力損失を削減することができる。

本実施の形態においては、従来の製造方法により母太陽電池１５０ａを製造した後、これを切断して、太陽電池１５０の面積を減らすが、これによれば、従来使っていた設備、それに応じて最適化された設計などをそのまま用いて母太陽電池１５０ａを製造した後、これを切断すればよい。これにより設備の負担、工程費用負担が最小化になる。一方、母太陽電池１５０ａの大きさ自体を減らして製造すると、使用していた設備を交替したり、設定を変更するなどの負担がある。

一般的に、母太陽電池１５０ａの半導体基板１６０は、インゴット（ingot）から製造されて円形、正方形またはこれと類似の形状のように、互いに直交する２軸（一例として、フィンガーライン４２ａと 平行な及バスバー４２ｂと平行な軸）での辺の長さが互いに同一またはほぼ類似する。一例として、本実施の形態において母太陽電池１５０ａの半導体基板１６０は、正方形の形状を有することができる。これにより、母太陽電池１５０ａは、対称的な形状を有し、最大横軸と最大縦軸、最小横軸と最小縦軸が同じ距離を有する。

本実施の形態においては、このような母太陽電池１５０ａを切断線ＣＬに沿って切断して、太陽電池１５０を形成するので、太陽電池１５０は、長軸と短縮を有する形状を有するようになる。

本実施の形態においては、切断線ＣＬがフィンガーライン（４２ａ、４４ａ）の長さ方向である第１方向（図のｙ軸方向）と平行して、バスバー（４２ｂ、４４ｂ）の延長方向である第２方向（図のｘ軸方向）と交差するようにつながることができる。

これにより、各太陽電池１５０から半導体基板１６０の前面側に位置する第１電極４２においては、複数の第１フィンガーライン４２ａが長軸と平行な第１方向に延長され、互いに平行に位置し、第１バスバー４２ｂが短縮と平行な第２方向に形成される。第１バスバー４２ｂは、短縮と平行な第２方向から離れて位置する複数本で構成された第１パッド部４２４を含むことができる。

これと類似に、第２電極４４においては、複数の第２フィンガーラインが長軸と平行な第１方向に延長され、互いに平行に位置し、第２バスバーの短縮と平行な第２方向に形成される。第２バスバーは、複数本で構成された第２パッド部を含むことができる。第１フィンガーライン４２ａと、第１バスバー４２ｂの形状、位置などの説明が第２フィンガーラインと第２バスバーにそのまま適用することができる。

これにより、太陽電池１５０の長軸が第１方向と平行に位置し、太陽電池１５０の短縮が第２方向と平行に位置し、配線材１４２が短縮方向に隣接した第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）を接続する（図３参照）。

図３においては、１つの母太陽電池１５０を２つに切断した後、傾斜部１６０ａが同じ方向に位置するように配置して切断線ＣＬに沿って切断された面が互いに合う触れないように位置したことを例示した。これにより、切断線ＣＬによる切断面を互いに向き合わないように配置すれば、互いに向かい合うことに比べて、電気的ショートなどの危険性を減らすことができる。また、後述するように、太陽電池（１５１、１５２）の後面の内、切断面に沿っては、母太陽電池を切断する過程で発生したバリ（buur）で形成された突出部と配線材が接触してシャントパスを形成することを防止することができる。

前術した図面と説明においては、１つの母太陽電池１５０ａを一つの切断線ＣＬに沿って切断して２つの太陽電池１５０を形成することを例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、一つの母太陽電池１５０ａを二つ以上の切断線ＣＬに沿って切断して、３つ以上の太陽電池１５０を形成することも可能である。

また、前術した図面と説明においては、切断線ＣＬ付近で、第１電極４２及び/または第２電極４４を形成しなくて各太陽電池１５０に対応する第１電極４２及び/または第２電極４４が切断線ＣＬを挟んで互いに離隔して位置することを例示した。しかし、本発明がこれに限定されるものではなく、母太陽電池１５０ａ内で複数の太陽電池１５０に対応する第１電極４２及び/または第２電極４４が互いに接続されて形成されて切断線ＣＬによって互いに分離されることも可能である。例えば、バスバーとパッド部を有する母太陽電池１５０ａを形成した後に、これを第１方向と平行な切断線ＣＬに沿って切断して、太陽電池１５０を形成することも可能である。

前術した第１及び第２電極（４２、４４）の構造は、複数の太陽電池１５０にそれぞれ適用されることもあり、複数の太陽電池１５０の内、いずれか１つ、または一部に適用されることもできる。

図７は、図３に示した太陽電池モジュールの概略的な姿を示す平面図である。図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。図７及び図８において説明の便宜のために必要な構成部分のみを選択的に簡略化して示す。

一実施の形態に係る太陽電池モジュールにおいて、第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）は、隣接したものと側面が対向するように配置がされ、また、隣接したものと、第１間隔（Ｇ）を有するように離れて配置となる。図７においては、隣接した第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）だけを示しているが、一つのストリング全体で隣接した二つの太陽電池は、このような第１間隔（Ｇ）を有するように配置されることが望ましい。

そして、複数本の 配線材１４２が隣接している第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）を接続するように配置されるが、配線材の一側は第１太陽電池１５１の前面に配置された第１電極４２に接合され、他側は第２太陽電池１５２の後面に配置された第２電極４４に接合される。だから、配線材１４２は、第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）の間で曲がるようになる。さらに正確には、第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）の間で配線材１４２は、第１太陽電池１５１の側面に沿って下に下方するように曲げられ、第２太陽電池１５２の側面に近接してはこれと逆に側面を中心に上向きしたり、または少なくとも第２太陽電池１５２の第２電極４４と並行するように曲げられるようになる。このように配線材１４２は、それぞれ第１太陽電池１５１の側面と、それと第２太陽電池１５２の側面に隣接した地点で、それぞれ曲がれる方向が変わる変曲点を有する。

だから、この変曲点に基づいて配線材１４２は、曲がる量が決定され、配線材１４２のそりに合わせて、第１及び第２太陽電池の離れる程度である第１間隔（Ｇ）が決定される。この第１間隔（Ｇ）は、配線材１４２の太さに基づいた変数になることができ、また、配線材１４２を構成する物質、特にコア層１４２ａの形成物質も重要する変数になることができるが、実施の形態において配線材１４２の太さは、２５０μｍない５００μｍであり、さらに好ましくは２７０μｍ−３２０μｍで薄いので形成物質による影響は大きく作用しない変数とみなすことができる。

一方、図９及び図１０は、配線材の厚さに応じたモジュールの出力と効率を示すグラフである。図９及び図１０において、実験例（half wire thks ３６０〜half wire thks １８０）は、母太陽電池を２つに分割して形成されたユニット太陽電池を用いて太陽電池モジュールを構成したし、比較例（full wire thks ３２０〜half wire thks ２４０）は、母太陽電池を用いて太陽電池モジュールを構成した。ここで、実験例の太陽電池モジュールでユニット太陽電池は、６＊２０個が直列接続されるように構成されたし、比較例の太陽電池モジュールで母太陽電池は、６＊１０個が直列接続されるように構成された。図９において実験例の太陽電池と比較例の母太陽電池は、各ストリングで隣接したものと２．５（ｍｍ）離れて配置されており、図１０においては、１．０（ｍｍ）離れて配置し、比較例と実験例の間の出力を比較するだけではなく、太陽電池の配置間隔（Ｇ）に応じて出力がどのように変化するかを知ることができようにした。図９及び図１０において配線材の厚さは、コア層の厚さを意味する。

先ず図９において、実験例（half wire thks ３６０〜half wire thks １８０）のモジュール出力が比較例（full wire thks ３２０〜half wire thks ２４０）より大きいことがわかる。ここで、モジュール出力（Ｐ）は、下記の数学式１によって求められた値であり、太陽電池モジュールが生産した電圧（Ｖ）と電流（Ｉ）の乗算により求められた値を意味する。

［数１］
Ｐ ＝ ＶＩ（Ｗ）

図９及び図１０を介して分かるように、配線材の厚さとは無関係に、実験例が比較例より、モジュールの出力が大きいことが分かり、実験例や比較例のすべてで、配線材の厚さが厚いほど、モジュール出力が増加することがわかる。

比較して、比較例の場合は、配線材の数が増加するほど、モジュールの出力は上昇するか、いずれの時点、すなわち、配線材の数が１２個から、一定の値に収斂することを知ることができ、このような現象は、実験例においても類似に確認することができる。このように、配線材の数が１２個より大きくなると、誤差の範囲を考慮するとき、モジュールの出力向上に大きな助けを与えないことがわかる。また、配線材の数が８個である地点に基づいてそれ以下（６個と８個の間）では、それ以上（８個から１０個の間）より約２倍位出力が減少するので、この地点（配線材数８個）が変曲点であることがわかる。

このような点を考慮して、本願発明において配線材の数は、少なくとも８個以上であり、最大１２個以下であることが望ましい。

以下、実験例のモジュールの出力の変化を注意深く見る。図９の実験例は、ユニット太陽電池の配置間隔が２．５（ｍｍ）の場合であり、図１０の実験例は、ユニット太陽電池の配置間隔が１．０（ｍｍ）である場合におけるモジュールの出力を示す。図９及び図１０を比較すると、図１０の実験例のモジュールの出力が図９の実験例のモジュールの出力より全体的に約２．４（Ｗ）減少することが分かる。このような出力の減少は、モジュールの出力３５０（Ｗ）に基づいた時、比率的に約１％未満の出力減少を意味する。

一方、モジュール効率は、図１０の実験例が図９の実験例より上昇することが分かる。ここで、モジュール出力（Ｐ）は、モジュールが生産こなす絶対的出力をいい、モジュール効率（Ｑ）は、単位面積（Ｓ）ごとに生産こなす相対的な出力を意味する。出力効率は以下の数式２のように定義される。

［数２］
Ｑ ＝ Ｐ/Ｓ（Ｗ/ｍｍ２）

ユニット太陽電池の配置間隔を２．５（ｍｍ）で、モジュールを構成するとモジュールの面積は１，７４０（ｍｍ）＊ １，０１６（ｍｍ）＝ １，７６７，８４０（ｍｍ２）であり、ユニット太陽電池の配置間隔を１．０（ｍｍ）で、モジュールを構成するとモジュールの面積は１，６８６ ＊ １，０１６（ｍｍ）＝ １，７１２，９７６（ｍｍ２）である。

したがって、図１０の実験例は、図９の実験例より約２〜３％モジュール効率が上昇することがわかる。このように、実験例と比較例を比較してみたところ、太陽電池の配置間隔を減らすと、モジュール出力は減少するが、モジュール出力の減少分以上にモジュール効率は上昇することがわかる。

前術したように、 一実施の形態の太陽電池モジュールを構成する太陽電池は、母太陽電池１５０ａを切断線ＣＬに沿って切断して形成されたものである。ここで、切断線ＣＬは母太陽電池を分けるための仮想の線で、母太陽電池１５０ａは、レーザー加工により複数本で切断されることができる。

図１１は、母太陽電池が、レーザー加工により切断線に沿って第１及び第２太陽電池に分割される様子を模式的に示して図である。この図を参照すると母太陽電池１５０ａは、前面または後面がレーザー装置２００を向くように配置がされ、レーザー装置２００は、母太陽電池１５０ａの前面または後面にレーザー２１０を照射して切断線ＣＬに沿って分割溝１５９を形成することになる。このように分割溝１５９が形成された母太陽電池は、機械的衝撃を受け、第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）に分けられることができる。

一方、分割溝１５９は、母太陽電池１５０ａの後面がレーザー装置２００を向くように配置され、第２導電型領域３０の方向にレーザー２３２が照射され、第２導電型領域３０方向で形成されることができる。第２導電型領域３０は、後面電界領域として光電変換に直接寄与するエミッタ領域に比べて要求される特性のレベルが相対的に低いことができるからである。つまり、高いレベルの特性が要求される第１導電型領域２０にレーザーが照射されないため、第１導電型領域２０を効果的に保護することができる。

また、分割溝１５９は、レーザーが照射される過程で、第１導電型領域２０に直接的にレーザーが照射されないように第２導電型領域３０または第２導電型領域３０と半導体基板１０の一部にまで形成されることができる。

レーザー装置２００において母太陽電池１５０ａの表面に照射されたレーザー２１０は、表面及びその内部の一部を除去して分割溝１５９が形成されるが、この過程で、レーザーが照射された部分が再溶融（re-melting）されながらバリ（burr）が母太陽電池１５０ａの分割溝１５９に連接して、太陽電池の後面に形成され、母太陽電池１５０ａが第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）に分けられた後にもそのまま残って突出部１５７を形成する。

ところで、第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）を配線材として接続する場合に、この突出部１５７により、所望しないように突出部１５７と配線材１４２が接触しながらシャントパスを形成して、太陽電池モジュールの効率を低下させることができる。特に、このようなシャント問題は、前術したように、第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）の間隔が０．５（ｍｍ）〜１．５（ｍｍ）になるように配置するとき、更に目立って現れる。

これについて、図１２及び図１３を参照して詳細に説明する。

図１２は、第１及び第２太陽電池の切断面が対向するように配置して作られた太陽電池モジュールの平面図であり、図１３は、図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿って切断した断面図である。図１２及び図１３においては、説明の便宜のために必要な構成を選択的に抜粋し単純化して示す。そして、図１２においては、第１及び第２太陽電池の後面が見られるように示した。

この図面を参照すると、一例において、第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）は、母太陽電池１５０ａと同じ形状を有するように、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２が一組を成し繰り返し配置することができる。

第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２は、それぞれ母太陽電池１５０ａを分割して形成されたものなので、平面形状は、長軸と短縮を有する約長方形の形状を有する。一例で、この第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２は、長軸方向の一側面（１５１ａ、１５２ａ）が対向するように配置がされ、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２は、第１間隔（Ｇ）をなすように配置になる。

ここで、対向する第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２の側面（１５１ａ、１５２ａ）は、それぞれ切断面となる。ここで、切断面とは母太陽電池１５０ａを分割して第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２を形成する際に切断線ＣＬに合わせて切断された面をいう。母太陽電池１５０ａは、複数本に分割するために、レーザー加工により表面に分割溝が形成され、後に機械的衝撃によって二つに分けられることになる。このために、切断線ＣＬに沿って形成された切断面は、他の側面より表面粗さが大きい。

このように、切断面である側面（１５１ａ、１５２ａ）が対向するように第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２が対向するので、切断面（１５１ａ、１５２ａ）に隣接するように形成された突出部１５７もまた対向するように配置がされる。

配線材１４２は、一側が第１太陽電池１５１の後面に位置し、第１太陽電池１５１の第２電極４４と接続され、他側は第２太陽電池１５２の前面に位置し、第２太陽電池１５２の第１電極４２と接続される。これにより、配線材１４２は、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２の間で曲がるようになる。さらに正確には配線材１４２は、第１太陽電池１５１の側面１５１ａの近くで上に向くよう曲げられ、 第２太陽電池１５２の側面１５２ａで再び方向を変えて曲げられるようになる。

このとき、配線材１４２は、 第１太陽電池１５１の側面１５１ａを横切って第２太陽電池１５２の第２太陽電池１５２に接続されるので、配線材１４２は、必然的に、第１太陽電池１５１の側面１５１ａに隣接して後面に形成された突出部１５７もまた横切るようにされる。したがって、配線材１４２と突出部１５７が接触する余地が高くなり、場合によって配線材１４２が突出部１５７が接触してシャントパスが形成されるので、太陽電池モジュールの出力が低下する問題が発生する。

ところで、このような問題点は、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２の間隔（Ｇ）が狭くなると狭くなるほど、配線材１４２が第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２の間で、さらに急激に曲がれなければならないので、問題として浮上される。

このような問題点もまた考慮して、一実施の形態で第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）は、切断面（１５１ａ、１５２ａ）が対向しないように配置することができる。

図１４は、本発明の一実施の形態に係る太陽電池モジュールの平面姿であり、図１５は、図１４のＸＶ−ＸＶ線に沿って切断した断面図である。ここで、図１４は、第１及び第２太陽電池の後面が見えるように図示をしたし、図１４及び図１５は、説明の便宜のために必要な構成要素だけを選択的に簡略化して示す。

この図面を参照すれば、一実施の形態において、太陽電池モジュールは、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２が１組を成して一方向に繰り返し配置となる。このような構成によれば、一方向に第１太陽電池１５１に隣接して第２太陽電池１５２が配置され、第２太陽電池１５２に隣接して第１太陽電池１５１が再び配置され、この第１太陽電池１５１に隣接して第２太陽電池１５２が配置がされ、これらの間には、すべて第１間隔（Ｇ）を成して離れて配置されることができる。

第１太陽電池１５１は、一方向で、切断面１５１ａと向き合う他側面１５１ｂが第２太陽電池１５２の一側面１５２ａと対向するように配置がされ、第２太陽電池１５２は、切断面１５２ａが第１太陽電池１５１の他側面１５２b と対向するように配置がされる。ここで他側面１５１ｂは、非切断面であり、表面粗さは、切断面１５１ａより小さい。ここで、非切断面は、母太陽電池を分割する過程で何の機械的またはレーザー加工がなされてない面をいい、これにより、非切断面に沿っては、切断面とは異なるように突出部が形成されない。

このような配置により、結果的に太陽電池モジュール内で、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２は、すべて切断面（１５１ａ、１５２ａ）が一方向を向くようにだけ配置することができる。図では、第１太陽電池１５１の切断面１５１ａと第２太陽電池１５２の切断面１５２ａがすべて左側に配置されることを例示している。

それと、配線材１４２の一端は、第１太陽電池１５１の後面に位置して第１太陽電池１５１の後面に配置された第２電極４４に接続され、配線材１４２の他端は、第２太陽電池１５２の前面に位置して前面に配置された第１電極４２に接続される。それと、配線材１４２は、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２の間で斜線方向に曲がれ、後面から前面に向けられる。このとき、配線材１４２は、第１太陽電池１５１の非切断面１５１ｂを包みながら、第２太陽電池１５２の前面を向くように曲げられるようになる。ところが、非切断面１５１ｂに沿っては、突出部１５７が形成されないため、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２の間で配線材１４２が急激に曲がっても突出部１５７と接触されることを根本的に防止することができる。

また、第１太陽電池１５１の後面から配線材１４２は、第１太陽電池１５１の後面に形成された突出部１５７に接触することを防止することができるように、配線材１４２の端部１４２ａが突出部１５７に隣接するが離れて配置されることができる。

一方、前術したように一例において、第２電極４４は、互いに平行に配置された複数のフィンガーラインと、前記フィンガーラインに電気的に接続され、一方向に沿って位置する複数のパッド部４２２を含むように構成されるが、配線材の端部１４２ａは、前記複数のパッド部４２２の内、前記突出部１５７に最も近く位置する最外郭パッド４２２ａに接合されることができる。

これに係ると配線材の端部１４２ａが突出部１５７に接触することを防止して、太陽電池モジュールの効率をさらに向上させることができる。

一方、図１４及び図１５においては、切断面（１５１ａ、１５２ａ）が左側に配置され、非切断面（１５１ｂ、１５２ｂ）は、右側に配置され、配線材１４２は、第１太陽電池１５１の第２電極４４と第２太陽電池１５２の第２電極１５２を接続するように構成される例を説明したが、本発明がこれに限定されるものではない。

他の形で、配線材１４２は、第１太陽電池１５１の第１電極４２と第２太陽電池１５２の第１電極１５１を接続するように配置あれると、第１太陽電池１５１と第２太陽電池１５２の切断面（１５１ａ、１５２ａ）は、すべて右側に配置される形で、第１及び第２太陽電池（１５１、１５２）が配置されることもできる。

前述したところに従った特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも一つの実施の形態に含まれ、必ずしも一つの実施の形態にのみに限定されるものではない。さらに、各実施の形態では例示された特徴、構造、効果などは、実施の形態が属する分野の通常の知識を有する者によって他の実施の形態に対しても組み合わせ、または変形して実施可能である。したがって、このような組み合わせと変形に係る内容は、本発明の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

Claims (20)

1. 長軸と短縮を有し、前面に配置された第１電極と後面に配置された第２電極を含みから構成され、第１方向に沿って配置された複数本の太陽電池と、
   前記複数本の太陽電池の内、隣接した第１太陽電池の第１電極と第２太陽電池の第２電極に接続された複数本の配線材と
   を含み、
   前記複数本の太陽電池それぞれは、前記第１方向に一側の第１側面と他側に前記第１側面より表面粗さが粗い第２側面と、後面に前記第２側面に隣接して形成された突出部を含み、
   前記第１太陽電池と、前記第２太陽電池は、０．５（ｍｍ）〜１．５（ｍｍ）の間隔を置いて配置され、前記第２太陽電池の第１側面と前記第１太陽電池の第２側面が向き合うように配置された太陽電池モジュール。
2. 前記複数の太陽電池は、
   半導体基板と、
   前記半導体基板の前面で形成され、前記半導体基板の伝導性と反対の第１導電型を有する第１導電型領域と、
   前記半導体基板と同じ第２導電型を有し、前記半導体基板の後面に形成された第２導電型領域、
   を含む、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
3. 前記突出部は、前記第２導電型領域上に形成された、請求項２に記載の太陽電池モジュール。
4. 前記複数本の配線材の端部は、前記第１方向に前記第２太陽電池の後面から前記突出部に隣接して配置された、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
5. 前記第２電極は、互いに平行な複数のフィンガーラインと、前記フィンガーラインに電気的に接続され、前記第１方向に沿って位置する複数のパッド部を含み、
   前記複数本の配線材端部は、前記第１方向に前記複数のパッド部の内、前記第２太陽電池の突出部に最も近くに配置された最外郭のパッドに接合された、請求項４に記載の太陽電池モジュール。
6. 前記複数本の配線材の厚さは、２７０（μｍ）〜３２０（μｍ）である、請求項１に記載の太陽電池モジュール。
7. 前記複数本の配線材は、金属のコア層と、前記コア層の表面を包みながらはんだ物質を含みから形成されたはんだ層を含み、
   前記コア層の厚さは２４０〜２８０（μｍ）である、請求項６に記載の太陽電池モジュール。
8. 前記配線材は、ワイヤ形状である、請求項７に記載の太陽電池モジュール。
9. 前記複数本の配線材の数は、８〜１２個である、請求項６に記載の太陽電池モジュール。
10. 前記短縮は、前記長軸の２/１サイズである、請求項６に記載の太陽電池モジュール。
11. 母太陽電池のいずれかの一面にレーザーを照射して、前記母太陽電池を複数本の太陽電池に分割するステップと、
    前記複数本の太陽電池は、長軸と短縮を有し、前面に配置された第１電極と後面に配置された第２電極を含みから構成され、
    前記複数本の太陽電池を第１方向に沿って配置するステップと、
    前記複数本の太陽電池の内、隣接した第１太陽電池の第１電極と第２太陽電池の第２電極に複数本の配線材を接続するステップと
    を含み、
    前記複数本の太陽電池それぞれは、前記第１方向に一側の第１側面と他側に第１側面よりも表面粗さが粗い第２側面と、後面に前記第２側面に隣接して形成された突出部を含み、
    前記第１太陽電池と、前記第２太陽電池は、０．５（ｍｍ）〜１．５（ｍｍ）の間隔を置いて配置され、前記第２太陽電池の第１側面と前記第１太陽電池の第２側面が向き合うように配置された太陽電池モジュールの製造方法。
12. 前記複数本の太陽電池は、
    半導体基板と、
    前記半導体基板の前面に形成され、前記半導体基板の導電性と反対の第１導電型を有する第１導電型領域と、
    前記半導体基板と同じ第２導電型を有し、前記半導体基板の後面に形成された第２導電型領域、
    を含む、請求項１１に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
13. 前記突出部は、前記第２導電型領域上に形成された、請求項１２に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
14. 前記複数本の配線材の端部は、前記第１方向に前記第２太陽電池の後面から前記突出部に隣接して配置された、請求項１１に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
15. 前記第２電極は、互いに平行な複数のフィンガーラインと、前記フィンガーラインに電気的に接続され、前記第１方向に沿って位置する複数のパッド部を含み、
    前記複数本の配線材の端部は、前記第１方向に前記複数のパッド部の内、前記第２太陽電池の突出部に最も近くに配置された最外郭のパッドに接合された、請求項１４に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
16. 前記複数本の配線材の厚さは、２７０（μｍ）〜３２０（μｍ）である、請求項１に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
17. 前記複数本の配線材は、金属のコア層と、前記コア層の表面包みながらはんだ物質を含みから形成されたはんだ物質を含み、
    前記コア層の厚さは２４０〜２８０（μｍ）である、請求項１６に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
18. 前記配線材は、ワイヤ形状である、請求項１７に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
19. 前記複数本の配線材の数は、８〜１２個である、請求項１６に記載の太陽電池モジュールの製造方法。
20. 前記短縮は、前記長軸の２/１サイズである、請求項１６に記載の太陽電池モジュールの製造方法。