[发明专利]太阳能电池用连接引线和它的制造方法及太阳能电池

说明书

技术区域

本发明涉及连接太阳能电池的Si单元的指定触点区域的太阳能电池用连接引线和它的制造方法及太阳能电池。

背景技术

现在主流的太阳能电池中所使用的Si单元是采用多晶或单晶的Si晶片而成的。如图2所示，在Si单元1的指定区域用焊剂接合焊剂镀敷矩形线2(太阳能电池用连接引线)，通过它成为传送所发出的电力的结构。作为焊剂镀敷矩形线2，如图3所示，使用由韧铜或无氧铜等纯铜3构成的矩形导体作为导体，将Sn-Pb共晶焊剂4作为焊剂(参照专利文献1)。

而且，近年，从保护环境的角度考虑，正在研究使用不含Pb的焊剂来进行替换(参照专利文献2)。

专利文献1：日本特开平11-21660号公报

专利文献2：日本特开2002-263880号公报

专利文献3：日本特开2005-243935号公报

专利文献4：日本特开2005-243972号公报

专利文献5：日本特开2006-49666号公报

专利文献6：日本特开2006-140039号公报

专利文献3：日本特开2006-54355号公报

发明内容

在构成太阳能电池的构件中，Si晶片占了材料成本的大半。因此，正在研究Si晶片的薄板化，但在薄板化的时候，由于连接引线接合时的加热工序和使用时的温度变化，会产生Si晶片翘曲、破损这样不理想的情况。例如，在焊剂连接前，如图4(a)所示，Si单元1和焊剂镀敷矩形线2都没有翘曲，是笔直的，但在焊剂连接后，如图4(b)所示，Si单元1产生了翘曲。

为了处理这种情况，越来越需要热膨胀小的材料作为连接引线的构成材料。

将如图5所示的Cu3和殷钢(注册商标)5按照Cu-殷钢-Cu的顺序相复合，将得到的材料(CIC)作为矩形导体使用时，如表1中所示的Cu-殷钢(Fe-36mass％Ni)-Cu、Cu、Fe-36mass％Ni、Si的材料特性的一个例子，因为殷钢是低热膨胀，所以可以与Si的热膨胀匹配。但是，殷钢的导电率比铜低(体积电阻率比铜高)，所以作为太阳能电池的发电效率下降。

表1

    材料    复合材料    (Cu/Fe-36mass％Ni/Cu)    板厚比2∶1∶2    Cu    Fe-36mass％Ni    Si    热膨胀系数(×10^-6/℃)    13.1    17.0    1.8    3.5    杨氏模量(MPa)    125    120    145    170    体积电阻率(μΩ·mm)    21.0    16.9    810    2.3×10⁹