JPH1121660A - 太陽電池用接続線 - Google Patents
太陽電池用接続線Info
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- JPH1121660A JPH1121660A JP9178132A JP17813297A JPH1121660A JP H1121660 A JPH1121660 A JP H1121660A JP 9178132 A JP9178132 A JP 9178132A JP 17813297 A JP17813297 A JP 17813297A JP H1121660 A JPH1121660 A JP H1121660A
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- solar cell
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 はんだがＳｉウェハーのＡｇめっき領域を超
えて発電領域まで流れないようにして発電効率の低下を
防止し、はんだめっき層の表面酸化膜が確実に破れると
ともに破れた酸化膜と気泡の排出を確実にして接触抵抗
の低減を図る太陽電池用接続線を提供すること。 【解決手段】 Ｃｕ条１と、Ｃｕ条１の少なくとも片面
に形成された断面円弧状のはんだめっき層２ａ，２ｂを
備えた太陽電池用接続線。
えて発電領域まで流れないようにして発電効率の低下を
防止し、はんだめっき層の表面酸化膜が確実に破れると
ともに破れた酸化膜と気泡の排出を確実にして接触抵抗
の低減を図る太陽電池用接続線を提供すること。 【解決手段】 Ｃｕ条１と、Ｃｕ条１の少なくとも片面
に形成された断面円弧状のはんだめっき層２ａ，２ｂを
備えた太陽電池用接続線。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池用接続線
に関し、特に、太陽電池のシリコン（Ｓｉ）ウェハーに
接続されるはんだめっき接続線に関する。
に関し、特に、太陽電池のシリコン（Ｓｉ）ウェハーに
接続されるはんだめっき接続線に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は太陽電池を構成するＳｉウェハー
２０を示し、Ａｇめっき領域３にはんだめっき接続線１
０が接続されている。図６（ａ）ははんだめっき接続線
１０を示し、Ｃｕ条１の両面に平滑なはんだめっき層２
ａ，２ｂが形成されている。Ｃｕ条１の厚さｔ1 は、例
えば、１２５μｍであり、幅Ｗは、例えば、１．５ｍｍ
である。また、はんだめっき層２ａ、２ｂの厚さｔ
2 は、例えば、２０〜３０μｍである。図６（ｂ）はこ
のはんだめっき接続線１０をＳｉウェハー２０のＡｇめ
っき領域３に接続した状態を示す。この接続にあたって
は、Ｓｉウェハー２０のＡｇめっき領域３にはんだめっ
き接続線１０を配置し、Ｓｉウェハー２０を傷めない程
度にはんだめっき接続線１０を加圧するとともに加熱す
ることによりはんだめっき接続線１０がＳｉウェハー２
０のＡｇめっき領域３に接続される。
２０を示し、Ａｇめっき領域３にはんだめっき接続線１
０が接続されている。図６（ａ）ははんだめっき接続線
１０を示し、Ｃｕ条１の両面に平滑なはんだめっき層２
ａ，２ｂが形成されている。Ｃｕ条１の厚さｔ1 は、例
えば、１２５μｍであり、幅Ｗは、例えば、１．５ｍｍ
である。また、はんだめっき層２ａ、２ｂの厚さｔ
2 は、例えば、２０〜３０μｍである。図６（ｂ）はこ
のはんだめっき接続線１０をＳｉウェハー２０のＡｇめ
っき領域３に接続した状態を示す。この接続にあたって
は、Ｓｉウェハー２０のＡｇめっき領域３にはんだめっ
き接続線１０を配置し、Ｓｉウェハー２０を傷めない程
度にはんだめっき接続線１０を加圧するとともに加熱す
ることによりはんだめっき接続線１０がＳｉウェハー２
０のＡｇめっき領域３に接続される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の太陽電
池用接続線によると、図６（ｂ）に示したように、はん
だめっき層２ａ，２ｂが溶融して流れてＡｇめっき領域
３を超えることによってはんだの流れ込み部２ｃがＳｉ
ウェハー２０の有効発電面積まで被うことになるので、
発電効率を低下させることになる。これを防ぐために、
はんだめっき層２ａ，２ｂを薄くすると、はんだの容量
が少ないために溶融時にはんだ流れが不十分ではんだめ
っき層２ａ，２ｂの表面に形成された酸化膜がうまく破
れないし、はんだが接触面全体によく流れず、また、気
泡を閉じ込めて接続抵抗を高くし、発生電力の出力効率
を低下させる。
池用接続線によると、図６（ｂ）に示したように、はん
だめっき層２ａ，２ｂが溶融して流れてＡｇめっき領域
３を超えることによってはんだの流れ込み部２ｃがＳｉ
ウェハー２０の有効発電面積まで被うことになるので、
発電効率を低下させることになる。これを防ぐために、
はんだめっき層２ａ，２ｂを薄くすると、はんだの容量
が少ないために溶融時にはんだ流れが不十分ではんだめ
っき層２ａ，２ｂの表面に形成された酸化膜がうまく破
れないし、はんだが接触面全体によく流れず、また、気
泡を閉じ込めて接続抵抗を高くし、発生電力の出力効率
を低下させる。
【０００４】従って、本発明の目的は溶融したはんだが
ＳｉウェハーのＡｇめっき領域を超えて流れないように
した太陽電池用接続線を提供することである。
ＳｉウェハーのＡｇめっき領域を超えて流れないように
した太陽電池用接続線を提供することである。
【０００５】本発明の他の目的は有効発電面積の減少を
抑えて発電効率の低下を防ぐ太陽電池用接続線を提供す
ることである。
抑えて発電効率の低下を防ぐ太陽電池用接続線を提供す
ることである。
【０００６】本発明の他の目的ははんだめっき層の表面
に形成された酸化膜が確実に破れるようにしてはんだが
接触面全体に流れるようにした太陽電池用接続線を提供
することである。
に形成された酸化膜が確実に破れるようにしてはんだが
接触面全体に流れるようにした太陽電池用接続線を提供
することである。
【０００７】本発明の他の目的は気泡の閉じ込めをなく
して接続抵抗を減少させ、発生電力の出力効率を高める
太陽電池用接続線を提供することである。
して接続抵抗を減少させ、発生電力の出力効率を高める
太陽電池用接続線を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を実
現するため、少なくとも一面が平面にされたＣｕ条と、
前記一面に形成された断面が円弧状のはんだめっき層を
備えたことを特徴とする太陽電池用接続線を提供する。
現するため、少なくとも一面が平面にされたＣｕ条と、
前記一面に形成された断面が円弧状のはんだめっき層を
備えたことを特徴とする太陽電池用接続線を提供する。
【０００９】また、本発明は上記の目的を実現するた
め、両面が平面にされたＣｕ条と、前記両面に形成され
た断面が円弧状のはんだめっき層を備えたことを特徴と
する太陽電池用接続線を提供する。
め、両面が平面にされたＣｕ条と、前記両面に形成され
た断面が円弧状のはんだめっき層を備えたことを特徴と
する太陽電池用接続線を提供する。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明の太陽電池用接続線
の第１の実施の形態を示し、厚さｔが１２５μｍであ
り、幅Ｗが１．５ｍｍであるＣｕ条１と、その両面に形
成された円弧状のはんだめっき層２ａ，２ｂより構成さ
れている。はんだめっき層２ａ，２ｂは、一端からｗ／
２の中心位置Ａにおいて１．０〜５０μｍの最大の厚さ
を有する。これによれば、はんだめっき層２ａ，２ｂの
はんだの容量は、それぞれ図６に示す従来の場合と比較
して少なくなる。
の第１の実施の形態を示し、厚さｔが１２５μｍであ
り、幅Ｗが１．５ｍｍであるＣｕ条１と、その両面に形
成された円弧状のはんだめっき層２ａ，２ｂより構成さ
れている。はんだめっき層２ａ，２ｂは、一端からｗ／
２の中心位置Ａにおいて１．０〜５０μｍの最大の厚さ
を有する。これによれば、はんだめっき層２ａ，２ｂの
はんだの容量は、それぞれ図６に示す従来の場合と比較
して少なくなる。
【００１１】図２（ａ）は、図１で示した太陽電池用接
続線をＳｉウェハー２０のＡｇめっき領域３に配置した
状態を示す。この状態において、加熱しながら中心位置
Ａに圧力Ｐを付加すると、はんだ流れＦが発生し、これ
によってはんだめっき層２ｂの表面の酸化膜が破れ、Ｓ
ｉウェハー２０のＡｇめっき領域３と接続される。はん
だ流れＦが発生すると、前述した酸化膜の破壊に加えて
破壊された酸化膜、気泡およびよごれの追い出しが可能
になり、新鮮な面同志の接合が行われる。図２（ｂ）は
図２（ａ）の接合方法によって接続された状態を示し、
上記により接合が容易となるため、はんだめっき層２
ａ，２ｂのはんだの容量が少なくて済むようになり、こ
の結果、溶融したはんだがＡｇめっき領域３内を超える
ことがなくなり、Ｓｉウェハー２０の有効発電面積の減
少が生じない。
続線をＳｉウェハー２０のＡｇめっき領域３に配置した
状態を示す。この状態において、加熱しながら中心位置
Ａに圧力Ｐを付加すると、はんだ流れＦが発生し、これ
によってはんだめっき層２ｂの表面の酸化膜が破れ、Ｓ
ｉウェハー２０のＡｇめっき領域３と接続される。はん
だ流れＦが発生すると、前述した酸化膜の破壊に加えて
破壊された酸化膜、気泡およびよごれの追い出しが可能
になり、新鮮な面同志の接合が行われる。図２（ｂ）は
図２（ａ）の接合方法によって接続された状態を示し、
上記により接合が容易となるため、はんだめっき層２
ａ，２ｂのはんだの容量が少なくて済むようになり、こ
の結果、溶融したはんだがＡｇめっき領域３内を超える
ことがなくなり、Ｓｉウェハー２０の有効発電面積の減
少が生じない。
【００１２】図３は本発明の太陽電池用接続線の第２の
実施の形態を示し、厚さｔおよび幅ＷのＣｕ条１の両面
に２つの円弧面を有するはんだ層２ａ，２ｂを形成して
構成されている。この太陽電池用接続線を図２（ａ）に
示したＳｉウェハー２０のＡｇめっき領域３に接続する
とき、はんだめっき層２ｂにはんだ流れＦ1 ，Ｆ2 が生
じるので、第１の実施の形態と同じように、所期の接続
が得られる。
実施の形態を示し、厚さｔおよび幅ＷのＣｕ条１の両面
に２つの円弧面を有するはんだ層２ａ，２ｂを形成して
構成されている。この太陽電池用接続線を図２（ａ）に
示したＳｉウェハー２０のＡｇめっき領域３に接続する
とき、はんだめっき層２ｂにはんだ流れＦ1 ，Ｆ2 が生
じるので、第１の実施の形態と同じように、所期の接続
が得られる。
【００１３】図４は本発明の太陽電池用接続線の製造装
置を示し、非酸化性ガスで表面を覆われたはんだ浴（は
んだは、例えば、一般的な６０Ｓｎ−４０Ｐｂのはんだ
や、Ｓｎ−３．５％Ａｇ−０．７％Ｃｕ、Ｓｎ−２．０
％Ａｇ−７．５％Ｂｉ−０．５％Ｃｕ等の無鉛はんだが
使用される）２と、このはんだ浴２に配置されたダイス
４を有する。ダイス４はＣｕ条１との間にＣｕ条１の両
面に形成されるはんだめっき層２ａ，２ｂの厚さに応じ
た間隔ｇを有し、また、その出口のレベルＨ2ははんだ
浴２の浴面Ｈ1 より下になっている。はんだめっき層２
ａ，２ｂの円弧面の形状は、Ｃｕ条１の幅Ｗ、はんだ浴
の温度、Ｃｕ条１の引き上げ速度、ダイス４とＣｕ条１
の間隔ｇ（はんだの付着量）、ダイス４の形状およびは
んだの表面張力によって制御されるが、その中でもはん
だの表面張力の影響が最も大である。
置を示し、非酸化性ガスで表面を覆われたはんだ浴（は
んだは、例えば、一般的な６０Ｓｎ−４０Ｐｂのはんだ
や、Ｓｎ−３．５％Ａｇ−０．７％Ｃｕ、Ｓｎ−２．０
％Ａｇ−７．５％Ｂｉ−０．５％Ｃｕ等の無鉛はんだが
使用される）２と、このはんだ浴２に配置されたダイス
４を有する。ダイス４はＣｕ条１との間にＣｕ条１の両
面に形成されるはんだめっき層２ａ，２ｂの厚さに応じ
た間隔ｇを有し、また、その出口のレベルＨ2ははんだ
浴２の浴面Ｈ1 より下になっている。はんだめっき層２
ａ，２ｂの円弧面の形状は、Ｃｕ条１の幅Ｗ、はんだ浴
の温度、Ｃｕ条１の引き上げ速度、ダイス４とＣｕ条１
の間隔ｇ（はんだの付着量）、ダイス４の形状およびは
んだの表面張力によって制御されるが、その中でもはん
だの表面張力の影響が最も大である。
【００１４】図４の装置で製造された太陽電池用接続線
は電気めっきで製造されたものに比較してエージングが
なく，すぐれた接合特性が得られる。電気めっきで製造
されたものははんだ層が多孔質になるので、エージング
が発生し、これを防ぐためには、電気めっき後にはんだ
層を加熱溶融しなければならない。
は電気めっきで製造されたものに比較してエージングが
なく，すぐれた接合特性が得られる。電気めっきで製造
されたものははんだ層が多孔質になるので、エージング
が発生し、これを防ぐためには、電気めっき後にはんだ
層を加熱溶融しなければならない。
【００１５】以上の実施の形態では、はんだとしてＳｎ
−Ｐｂ系のものを使用したが、環境汚染を防ぐためにＰ
ｂを含まないはんだを使用することができる。また、は
んだ層がＣｕ条の両面に形成された構成としたが、片面
にのみ形成されても良い。更に、Ｃｕ条はタフピッチ
銅、無酸素銅等から製造されるが、そのままで使用され
ても良いが、Ｓｎ，Ａｇ，Ｎｉ等でめっきされても良
い。
−Ｐｂ系のものを使用したが、環境汚染を防ぐためにＰ
ｂを含まないはんだを使用することができる。また、は
んだ層がＣｕ条の両面に形成された構成としたが、片面
にのみ形成されても良い。更に、Ｃｕ条はタフピッチ
銅、無酸素銅等から製造されるが、そのままで使用され
ても良いが、Ｓｎ，Ａｇ，Ｎｉ等でめっきされても良
い。
【００１６】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の太陽電池用
接続線によると、Ｃｕ条の平面にされた接合面に円弧面
を有したはんだ層を形成したので、その最大厚さの制御
によってはんだがＳｉウェハーのＡｇめっき領域を超え
て流れるのを適確に防止することができ、それによって
Ｓｉウェハーの有効発電面積の減少を抑えて発電効率の
低下を防ぐことができる。また、接合時の溶融はんだ層
内にはんだ流れが形成されるので、酸化膜の破壊および
排出と気泡の排出が確実に行われ、それによって接触抵
抗の小さい接続部が得られ、発生電力を高い効率で出力
することができる。
接続線によると、Ｃｕ条の平面にされた接合面に円弧面
を有したはんだ層を形成したので、その最大厚さの制御
によってはんだがＳｉウェハーのＡｇめっき領域を超え
て流れるのを適確に防止することができ、それによって
Ｓｉウェハーの有効発電面積の減少を抑えて発電効率の
低下を防ぐことができる。また、接合時の溶融はんだ層
内にはんだ流れが形成されるので、酸化膜の破壊および
排出と気泡の排出が確実に行われ、それによって接触抵
抗の小さい接続部が得られ、発生電力を高い効率で出力
することができる。
【図１】本発明の太陽電池用接続線の第１の実施の形態
を示す断面図。
を示す断面図。
【図２】（ａ）本発明の第１の実施の形態の太陽電池用
接続線の接続時の状態を示す説明図。 （ｂ）本発明の第１の実施の形態の太陽電池用接続線の
接続後の状態を示す説明図。
接続線の接続時の状態を示す説明図。 （ｂ）本発明の第１の実施の形態の太陽電池用接続線の
接続後の状態を示す説明図。
【図３】本発明の太陽電池用接続線の第２の実施の形態
を示す断面図。
を示す断面図。
【図４】本発明の第１の実施の形態の太陽電池用接続線
を製造する製造装置を示す説明図。
を製造する製造装置を示す説明図。
【図５】太陽電池用Ｓｉウェハーに太陽電池用接続線が
接続された状態を示す説明図。
接続された状態を示す説明図。
【図６】（ａ）従来の太陽電池用接続線を示す断面図。 （ｂ）従来の太陽電池用接続線の接続状態を示す断面
図。
図。
１ Ｃｕ条 ２ はんだ浴 ２ａ，２ｂ はんだめっき層 ２ｃ はんだ流れ込み部 ３ Ａｇめっき領域 ４ ダイス １０ 太陽電池用接続線 ２０ 太陽電池用Ｓｉウェハー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青山 正義 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者 市川 貴朗 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者 阿久津 裕幸 茨城県日立市川尻町４丁目10番１号 日立 線材株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 少なくとも一面が平面にされたＣｕ条
と、前記一面に形成された断面が円弧状のはんだめっき
層を備えたことを特徴とする太陽電池用接続線。 - 【請求項２】 両面が平面にされたＣｕ条と、 前記両面に形成された断面が円弧状のはんだめっき層を
備えたことを特徴とする太陽電池用接続線。 - 【請求項３】 前記Ｃｕ条は、両側面が露出しているか
薄いはんだめっき層で覆われている構成の請求項２記載
の太陽電池用接続線。 - 【請求項４】 前記Ｃｕ条は、前記両面の一面が前記は
んだめっき層の溶融によってシリコン（Ｓｉ）ウェハー
のＡｇめっき領域に接合されている構成の請求項２記載
の太陽電池用接続線。 - 【請求項５】 前記はんだめっき層は、溶融によって前
記ウェハーの前記Ａｇめっき領域を超えて発電領域に達
しないように構成された請求項４記載の太陽電池用接続
線。 - 【請求項６】 前記はんだめっき層は、無鉛はんだで構
成されている請求項１記載の太陽電池用接続線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9178132A JPH1121660A (ja) | 1997-07-03 | 1997-07-03 | 太陽電池用接続線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9178132A JPH1121660A (ja) | 1997-07-03 | 1997-07-03 | 太陽電池用接続線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1121660A true JPH1121660A (ja) | 1999-01-26 |
Family
ID=16043217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9178132A Pending JPH1121660A (ja) | 1997-07-03 | 1997-07-03 | 太陽電池用接続線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1121660A (ja) |
Cited By (24)
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-
1997
- 1997-07-03 JP JP9178132A patent/JPH1121660A/ja active Pending
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