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特許6161121金属箔パターン積層体，金属箔積層体，金属箔積層基板，太陽電池モジュール，及び金属箔パターン積層体の製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6161121
(24)【登録日】2017年6月23日
(45)【発行日】2017年7月12日
(54)【発明の名称】金属箔パターン積層体，金属箔積層体，金属箔積層基板，太陽電池モジュール，及び金属箔パターン積層体の製造方法
(51)【国際特許分類】
H05K 3/04 20060101AFI20170703BHJP
H05K 3/38 20060101ALI20170703BHJP
H01L 31/042 20140101ALI20170703BHJP
【ＦＩ】
H05K3/04 B
H05K3/38 Z
H01L31/04 500
【請求項の数】11
【全頁数】37
(21)【出願番号】特願2013-519513(P2013-519513)
(86)(22)【出願日】2012年6月6日
(86)【国際出願番号】JP2012064594
(87)【国際公開番号】WO2012169550
(87)【国際公開日】20121213
【審査請求日】2015年5月21日
(31)【優先権主張番号】特願2011-126516(P2011-126516)
(32)【優先日】2011年6月6日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】特願2011-126517(P2011-126517)
(32)【優先日】2011年6月6日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】特願2011-126518(P2011-126518)
(32)【優先日】2011年6月6日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】特願2011-126520(P2011-126520)
(32)【優先日】2011年6月6日
(33)【優先権主張国】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】503220392
【氏名又は名称】ディーエスエム アイピー アセッツ ビー．ブイ．
(74)【代理人】
【識別番号】100107456
【弁理士】
【氏名又は名称】池田 成人
(74)【代理人】
【識別番号】100128381
【弁理士】
【氏名又は名称】清水 義憲
(74)【代理人】
【識別番号】100162352
【弁理士】
【氏名又は名称】酒巻 順一郎
(72)【発明者】
【氏名】熊井 晃一
(72)【発明者】
【氏名】上田 龍二
(72)【発明者】
【氏名】友野 孝夫
(72)【発明者】
【氏名】塚本 健人
【審査官】
齊藤 健一
(56)【参考文献】
【文献】
特開昭５４−４２６５２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平１１−９７８２２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
国際公開第２００８／０９０７１８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】
国際公開第２０１０／０２１２３５（ＷＯ，Ａ１）
【文献】
特開平１０−４１５９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００７−１２３４８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平７−３３６０１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平１−３０２９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特公昭４０−１７７３９（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】
特開昭５６−１３５９９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開昭４６−７５２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開昭６２−１１２３９６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
米国特許第５１８４１１１（ＵＳ，Ａ）
【文献】
特公昭５５−２４２７７（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】
特開昭６１−１０８１３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
米国特許第６３０８４０６（ＵＳ，Ｂ１）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０５Ｋ１／００−３／４６
Ｈ０１Ｌ３１／０４２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属箔パターン積層体であって、
基材と、
開口部と金属部とによって構成された金属箔パターンを含む金属箔と、
前記開口部と前記金属部との境界において前記金属箔に設けられた突部と、
前記基材の表面の上方に配置された接着層と、
前記基材と前記接着層との間に配置された緩衝層と、を備え、
前記接着層は、前記緩衝層上に配置されており、
前記金属箔パターンは、前記緩衝層上に配置された前記接着層を介して前記基材に積層され、
前記突部は、前記基材に向かって屈曲し、前記接着層内に形成されている
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
基材と、
開口部と金属部とによって構成された金属箔パターンを含む金属箔と、
前記開口部と前記金属部との境界において前記金属箔に設けられた突部と、
前記基材の表面の上方に配置された接着層と、
前記基材と前記接着層との間に配置された緩衝層と、を備え、
前記接着層は、前記緩衝層上に配置されており、
前記金属箔パターンは、前記緩衝層上に配置された前記接着層を介して前記基材に積層され、
前記突部は、前記基材に向かって屈曲し、前記接着層内に形成されている
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
【請求項2】
請求項１に記載の金属箔パターン積層体であって、
前記突部は、前記金属箔パターンの端部に向かうに従って前記基材に向けて延在する傾斜面を有している
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
前記突部は、前記金属箔パターンの端部に向かうに従って前記基材に向けて延在する傾斜面を有している
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
【請求項3】
請求項２に記載の金属箔パターン積層体であって、
前記接着層に、前記傾斜面に沿った切り込み部が形成されている
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
前記接着層に、前記傾斜面に沿った切り込み部が形成されている
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
【請求項4】
請求項３に記載の金属箔パターン積層体であって、
前記切り込み部が、前記接着層及び前記基材に連続的に形成されている
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
前記切り込み部が、前記接着層及び前記基材に連続的に形成されている
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
【請求項5】
太陽電池モジュールであって、
複数の太陽電池セルと、
前記太陽電池セルを封止し、裏面を有する封止層と、
前記封止層の前記裏面側に配置され、前記複数の太陽電池セルを互いに電気的に接続する請求項１〜４のいずれか一項に記載の金属箔パターン積層体と、
を備えることを特徴とする太陽電池モジュール。
複数の太陽電池セルと、
前記太陽電池セルを封止し、裏面を有する封止層と、
前記封止層の前記裏面側に配置され、前記複数の太陽電池セルを互いに電気的に接続する請求項１〜４のいずれか一項に記載の金属箔パターン積層体と、
を備えることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項6】
少なくとも接着層を介して基材に金属箔を積層し、
前記金属箔に刃部の先端を押し当てて前記金属箔を切断しながら、前記刃部の先端を少なくとも前記接着層まで到達させ、前記金属箔の必要領域と不要領域とを分離し、
前記不要領域に形成された前記金属箔を剥離させることによって、前記必要領域に金属箔パターンを形成する
ことを特徴とする金属箔パターン積層体の製造方法であって、
前記基材に前記金属箔を積層する際に、前記基材の表面に、緩衝層、前記接着層、及び前記金属箔を順次積層する
金属箔パターン積層体の製造方法。
前記金属箔に刃部の先端を押し当てて前記金属箔を切断しながら、前記刃部の先端を少なくとも前記接着層まで到達させ、前記金属箔の必要領域と不要領域とを分離し、
前記不要領域に形成された前記金属箔を剥離させることによって、前記必要領域に金属箔パターンを形成する
ことを特徴とする金属箔パターン積層体の製造方法であって、
前記基材に前記金属箔を積層する際に、前記基材の表面に、緩衝層、前記接着層、及び前記金属箔を順次積層する
金属箔パターン積層体の製造方法。
【請求項7】
請求項１に記載の金属箔パターン積層体であって、
前記基材の一方の面に設けられた接着剤層と、
前記金属箔を被覆する絶縁材層と、
を備え、
前記金属箔パターンは、前記接着剤層を介して前記基材上に配設された導電性パターンであり、
前記金属箔は、逆テーパ形状を有して傾斜している端面を有し、
前記突部は、前記端面に設けられ、前記絶縁材層に突出している
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
前記基材の一方の面に設けられた接着剤層と、
前記金属箔を被覆する絶縁材層と、
を備え、
前記金属箔パターンは、前記接着剤層を介して前記基材上に配設された導電性パターンであり、
前記金属箔は、逆テーパ形状を有して傾斜している端面を有し、
前記突部は、前記端面に設けられ、前記絶縁材層に突出している
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
【請求項8】
請求項７に記載された金属箔パターン積層体であって、
前記突部の断面形状は、略三角形であり、
前記突部は、前記金属箔の前記端面の延長上に、前記端面から突出している
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
前記突部の断面形状は、略三角形であり、
前記突部は、前記金属箔の前記端面の延長上に、前記端面から突出している
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
【請求項9】
請求項７又は８に記載の金属箔パターン積層体であって、
前記基材に対する前記金属箔の前記端面の傾斜角度は５５°〜８５°の範囲とされている
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
前記基材に対する前記金属箔の前記端面の傾斜角度は５５°〜８５°の範囲とされている
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
【請求項10】
請求項７又は８に記載の金属箔パターン積層体であって、
前記突部の頂角は、０°より大きく４５°以下であり、
前記金属箔の厚みをｄとした場合に、前記接着剤層に接着された前記金属箔の面とは反対側の表面からの高さが０より大きく０．５ｄ以下である
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
前記突部の頂角は、０°より大きく４５°以下であり、
前記金属箔の厚みをｄとした場合に、前記接着剤層に接着された前記金属箔の面とは反対側の表面からの高さが０より大きく０．５ｄ以下である
ことを特徴とする金属箔パターン積層体。
【請求項11】
太陽電池モジュールであって、
回路パターンを有する金属箔を備えた請求項７〜１０のいずれか一項に記載の金属箔パターン積層体と、
前記絶縁材層の内部に封止された太陽電池セルと、
前記金属箔が設けられている前記絶縁材層の面とは反対側の面に積層された透光性前面板と、
を備えることを特徴とする太陽電池モジュール。
回路パターンを有する金属箔を備えた請求項７〜１０のいずれか一項に記載の金属箔パターン積層体と、
前記絶縁材層の内部に封止された太陽電池セルと、
前記金属箔が設けられている前記絶縁材層の面とは反対側の面に積層された透光性前面板と、
を備えることを特徴とする太陽電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、金属箔パターン積層体，金属箔積層体，金属箔積層基板，太陽電池モジュール，及び金属箔パターン積層体の製造方法に関する。特に、本発明は、いわゆるバックコンタクト方式の太陽電池セルを互いに電気的に接続するための金属箔パターン積層体、及び金属箔パターン積層体を用いた太陽電池モジュールに関する。
また、本発明は、配線パターン又は回路パターン等を含む導電性パターンが設けられた金属箔と絶縁材層とを基材に積層した金属箔パターン積層体、及び金属箔パターン積層体に太陽電池セルが設けられて封止された太陽電池モジュールに関する。
また、本発明は、配線パターンを有する金属箔を基材に積層した金属箔積層体、及び金属箔積層体に太陽電池セルが接続され封止された太陽電池モジュールに関する。
本願は、２０１１年６月６日に出願された特願２０１１−１２６５１６号，２０１１年６月６日に出願された特願２０１１−１２６５１７号，２０１１年６月６日に出願された特願２０１１−１２６５１８号，及び２０１１年６月６日に出願された特願２０１１−１２６５２０号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【0002】
近年、自然エネルギーを利用する発電システムである太陽光発電の普及が急速に進められている。太陽光発電をするための太陽電池モジュールは、図２７に示すように、光が入射する面に配置された光透過性基板５０２と、光入射面とは反対側に位置する裏面側に配置されたバックシート５０１と、光透過性基板５０２及びバックシート５０１の間に配置された多数の太陽電池セル５０３とを有している。また、太陽電池セル５０３は、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム等の封止材５０４に挟まれて封止されている。【0003】
従来、太陽電池モジュールにおいては、多数の太陽電池セル５０３，５０３・・・が、幅１〜３ｍｍの配線材５０５で電気的に直列に接続されていた。太陽電池セル５０３は、太陽の受光面である表面側にマイナス電極（Ｎ型半導体電極）、裏面側にプラス電極（Ｐ型半導体電極）が設けられている構造を有する。このため、配線材５０５によって互いに隣接する太陽電池セル５０３を接続すると、太陽電池セル５０３の受光面の上に配線材５０５が重なることになり、光電変換の面積効率が低下する傾向にあった。【0004】
そこで、これに対応すべく、例えば、特許文献１には、プラス電極及びマイナス電極の両電極が太陽電池セルの裏面に設置され、これら電極を基板上に設けられた回路層により電気的に接続するバックコンタクト方式の太陽電池セルが提案されている。この方式の太陽電池セルは、セル裏面において複数の太陽電池セルを直列に接続することが可能であり、セル表面の受光面積が犠牲にならず光電変換の面積効率の低下を防止できる。なお、複数の太陽電池セルは、これら太陽電池セルの裏面側に配置される金属箔パターン積層体によって電気的に接続される。即ち、金属箔パターン積層体は、基材上に金属箔パターンが形成された積層構造を形成しており、前記金属箔パターンを回路層として用いることで複数の太陽電池セルが互いに電気的に接続される。【0005】
このような金属箔パターン積層体における金属箔パターンを形成する手法としては、エッチングによる腐食加工が用いられてきた。この手法では、金属箔上に耐エッチング性のあるレジスト材料等をパターニングし、その後でエッチング液等に浸漬することで、レジスト材料の無い部分の金属箔を除去することができる。一方で、この手法ではレジスト材料をパターニングする必要があり、金属箔の大面積化にともないレジスト材料のパターニングが困難となる課題があった。また、金属箔を腐食させるエッチング液を大量に使用するため、エッチング液の処理に要求される設備の設置及び環境対策等のために多大なコストが必要となる。
【0006】
この問題を解決するための他の金属箔のパターニング手法として、たとえば、特許文献２に記載されたような、金型の刃部による打ち抜き加工手法が開発されている。金型の種類により、耐久性，形状精度，加工面積に差異があるが、近年における金型の高精度化及び大面積化の要求に応じて、数百μｍ程度の微細なパターン加工も可能となっている。【0007】
また、上述した図２７に示す従来の太陽電池モジュールだけでなく、２層の封止用フィルムを備えた太陽電池モジュールも従来から知られている。具体的に、このような太陽電池モジュールは、図２８に示すように、光が入射する面に配置された透光性基板６２０と、光入射面とは反対側に位置する裏面側に配置された太陽電池モジュール用基材（バックシート）６１０と、透光性基板６２０と太陽電池モジュール用基材６１０の間に封止された多数の太陽電池セル６３０とを有している。また、太陽電池セル６３０は、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム等の封止用フィルム６４０ａ，６４０ｂに挟まれて封止されている。従来、太陽電池モジュールにおいては、多数の太陽電池セル６３０が、配線材６５０で電気的に直列に接続されていた。太陽電池セル６３０は、太陽光の受光面６３０ａである表面側にマイナス電極６３１、裏面側にプラス電極６３２が設けられている構造を有する。このため、配線材６５０によって互いに隣接する太陽電池セル６３０を接続すると、太陽電池セル６３０の受光面６３０ａの上に配線材６５０が重なり、光電変換の面積効率が低下する欠点があった。
【0008】
また、上述した電極６３１，６３２の配置では、太陽電池モジュールは、配線材６５０が太陽電池セル６３０の表側から裏側に回り込む構造を有するため、太陽電池モジュールを構成する複数の部材の熱膨張率の差が原因で配線材６５０が断線するおそれがあった。そこで、特許文献１，３では、プラス電極及びマイナス電極の両電極がセルの裏面に設置されたバックコンタクト方式の太陽電池セルが提案されている。この方式の太陽電池セルは、セル裏面において複数の太陽電池セルを直列に接続することが可能であり、セル表面の受光面積が犠牲にならず受光効率と光電変換の面積効率の低下を防止できる。また、配線材を表側から裏側に回り込む構造にしなくてもよいため、太陽電池モジュールを構成する複数の部材の熱膨張率の差による配線材の断線も防止できる。
【0009】
このような太陽電池モジュールでは、絶縁性の基材の表面に接着剤層を介して太陽電池セルに接続するための回路パターン（配線パターン）を有する金属箔が被着された積層体を、太陽電池用バックシートに被着（積層）することによって構成された部品が市場に流通することがある。例えば、図２９に示す太陽電池モジュール用基材として用いられるバックシート６１０では、バックシート６１０の表面に、基材６０１の上に接着剤層６０２を介して回路パターンが形成された金属箔６０３を接着することによって構成された積層体を、積層させている。この積層体では、金属箔６０３における回路パターンを形成する際に、シート状の金属箔６０３にフォトレジストを塗布し、回路パターンと同じパターンを有するマスクを露光装置に載置して露光を行う。その後、不要なレジストを除去し、金属箔６０３上に設けられたレジストパターン通じてエッチングすることによって金属箔６０３に所定の回路パターンが形成される。このようにして得られた金属箔６０３の回路パターンにおいては、図２９に示すように、金属箔６０３の端面がエッチングによって垂直に切除されている。
【0010】
また、導電性パターンとして回路パターンを形成する金属箔パターン積層体としては、特許文献４に記載された構造が提案されている。この金属箔パターン積層体は、基材の表面に接着剤層と金属箔とが積層された金属箔シートであり、加熱された打ち抜き刃で金属箔を打ち抜いて不要な部分を除去し、仮止めされた金属箔の回路パターンを、金型等を用いて基材に熱圧着することによって金属箔パターン積層体を形成している。このようにして、金属箔シートを、例えば、ＩＣタグのアンテナの製造に利用されている。この場合も、金属箔の回路パターンは図２９に示すように打ち抜き刃によって端面が垂直に切除されている。【0011】
また、上述した図２９に示すバックシートだけでなく、例えば、図３０に示すバックシートも知られている。図３０に示す太陽電池モジュール用基材として用いられるバックシート６１０では、基材６０１の上に接着剤層６０２を介して配線パターン６０３ａが形成された金属箔６０３を接着することによって構成された積層体６０４を、バックシート６１０の表面に積層させている。
この積層体６０４では、金属箔６０３による配線パターン６０３ａを形成する際に、シート状の金属箔６０３にフォトレジストを塗布し、配線パターン６０３ａと同じパターンを有するマスクを露光装置に載置して露光を行う。その後、不要なレジストを除去し、金属箔６０３上に設けられたレジストパターンを通じてエッチングすることによって金属箔６０３に所定の配線パターン６０３ａが形成される。このようにして得られた金属箔６０３の配線パターン６０３ａは、図３０に示すように、金属箔６０３の端面がエッチングによって垂直に切除されている。
【0012】
また、配線パターンを有する金属箔積層体としては、特許文献４に記載された構造が提案されている。この金属箔積層体は、基材の表面に接着剤層を介して金属箔が積層されており、加熱された打ち抜き刃で金属箔を打ち抜いて不要な部分を除去し、仮止めされた金属箔の配線パターンを、金型等を用いて基材に熱圧着することによって金属箔積層体を形成している。このようにして、金属箔積層体は、ＩＣタグのアンテナの製造に利用されている。この場合も、金属箔の配線パターンは図３０に示すように打ち抜き刃によって端面が垂直に切除されている。【先行技術文献】
【特許文献】
【0013】
【特許文献1】特開２００９−１１１１２２号公報
【特許文献2】日本国特許第３１１６２０９号公報
【特許文献3】特開２００５−１１８６９号公報
【特許文献4】特開２００７−７６２８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
ところで、基材上に接着層を介して積層された金属箔を型抜きする場合、型抜き後に、金属箔における不要な部分である不要領域を接着層上から除去する必要がある。金属箔の不要領域が接着層と一体となって接着層上に形成されている場合、例えば、巻取りによりこの不要な部分を連続的に剥離することが可能となる。【0015】
また、基材上に接着層を介して積層された金属箔を型抜きする場合、型抜き後に、金属箔における不要な部分である不要領域を接着層上から除去する必要がある。さらに、経年劣化により、金属箔パターンが基材から剥離してしまうことも考えられ、さらなる耐久性の向上が望まれている。【0016】
しかしながら、この巻取りの際に、金属箔の不要領域のみならず、金属箔パターンとして残存すべき必要領域も剥離してしまうおそれがある。また、経年劣化により、金属箔パターンが基材から剥離してしまうことも考えられ、さらなる耐久性の向上が望まれている。【0017】
また、金型の刃部による型抜きの際には、刃部の切り込み量を適切に設定しているが、刃部の先端が金属箔の裏面に到達しなければ、前記金属箔を確実に切断することができない。一方、刃部による切り込み量が大き過ぎれば、刃部の先端が基材の表面を傷付けてしまい、製品の信頼性を低下させてしまう。したがって、金属箔を確実に切断しつつ基材を傷付けてしまうことを回避するには、刃部の先端を接着層内で止めるべく切り込み量を厳密に設定する必要がある。ところが、接着層の厚みは、例えば、１０μｍ程度と薄く、切り込み量の調整が困難であった。【0018】
また、図２８及び図２９に示した金属箔パターン積層体においては、エッチングで金属箔に回路パターンを形成する場合には、フォトレジスト等のレジスト類、エッチング液、残ったレジストの除去液等、多くの薬液又は材料を必要とするために煩雑で製造コストが高い。しかも、エッチング液又はレジスト除去液等の薬液で金属箔等が損傷することがある等の不具合があった。また、エッチングによる場合だけでなく、打ち抜き刃で金属箔を打ち抜いて回路パターンを製作する場合、金属箔の回路パターンの端面が基材に対して垂直に形成されているために、回路パターンの上に絶縁材層を積層すると絶縁材層が回路パターンの金属箔から剥離するおそれがあり、金属箔パターン積層体が不良品となることがあった。
【0019】
しかも、上述した金属箔パターン積層体から太陽電池モジュール等を製造する場合、回路パターンの表面に封止材を形成し、封止材内に太陽電池セルを実装して太陽電池セルの裏面に設けた電極を回路パターンに接続させる構造を採用している。このため、金属箔の回路パターンの端面が垂直に形成されているために、太陽電池セルを封止している封止材が回路パターンの金属箔から剥離したり、回路パターンの金属箔に対して封止材の位置ずれが起きたりすることがあり、アライメント不良により太陽電池セルの電極と回路パターンの電極とが接触不良を生じることがあった。【0020】
また、図２８及び図３０に示した配線パターンを有する金属箔積層体においては、エッチングで金属箔に配線パターンを形成する場合、レジスト類、エッチング液、残ったレジストの除去液等、多くの薬液又は材料を必要とするために煩雑で製造コストが高かった。しかも、エッチング又は打ち抜き等によって配線パターンを製作した場合、金属箔の配線パターンの端面の断面形状は、基材に対して垂直に形成されている形状である。このため、例えば、図３０に示すように、配線パターン６０３ａを構成する金属箔６０３の上面にはんだ等の導電性ペースト６００を載置し、導電性ペースト６００を加熱溶融させて太陽電池セルの裏面の電極等と接合させると、高温のはんだが金属箔６０３の上面から流出し、隣の配線パターン６０３ａに向けて流れ、配線パターン６０３ａの間が短絡するおそれがあった。
【0021】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、金属箔パターンの剥離を防止して耐久性を向上させることができるとともに、製品の信頼性を高く維持することが可能な金属箔パターン積層体，太陽電池モジュール，及び金属箔パターン積層体の製造方法を提供することを目的とする。【0022】
また、本発明は、導電性パターンの金属箔に対して絶縁材層の位置がずれたり、金属箔から絶縁層が剥離したりすることなく、金属箔に絶縁層を正確に実装できるようにした金属箔パターン積層体、及び金属箔パターン積層体を備えた太陽電池モジュールを提供することを目的とする。【0023】
また、本発明は、溶融した導電性部材が配線パターンから流動することなく、導電性部材とは異なる部材の電極又は配線に導電性部材を正確に接合できるようにした金属箔積層体、及び金属箔積層体を備えた太陽電池モジュールを提供することを目的とする。【課題を解決するための手段】
【0024】
上述した課題を解決するため、本発明は以下の態様を提案している。本発明の第１態様の金属箔パターン積層体は、基材と、開口部と金属部とによって構成された金属箔パターンを含む金属箔と、前記開口部と前記金属部との境界において前記金属箔に設けられた突部と、を備える。
本発明の第１態様の金属箔パターン積層体においては、前記基材の表面の上方に配置された接着層を備え、金属箔パターンは、前記接着層を介して前記基材に積層され、前記突部は、前記基材に向かって屈曲し、前記接着層内に形成されている。
突部とは、金属などを加工した時に、被加工物の端部に形成されるめくれが生じている部位であり、例えば、バリ部である。
本発明の第１態様の金属箔パターン積層体においては、前記接着層は、前記基材の前記表面に配置されており、前記金属箔パターンは、前記基材の前記表面に配置された前記接着層を介して前記基材に積層されていることが好ましい。
本発明の第１態様の金属箔パターン積層体においては、前記基材と前記接着層との間に配置された緩衝層を備え、前記接着層は、前記緩衝層上に配置されており、前記金属箔パターンは、前記緩衝層上に配置された前記接着層を介して前記基材に積層されていることが好ましい。
本発明の第１態様の金属箔パターン積層体によれば、バリ部が接着層内に突出するように形成され、埋め込まれることにより、バリ部と接着層とによって生じるアンカー効果が発現される。これによって、金属箔パターンを接着層に対して強固に固定することができる。
また、基材と接着層との間に緩衝層が形成されている場合、金型の刃部により切断によって金属箔パターンを形成する際に、刃部が基材の表面に到達してしまうことを回避できる。
【0025】
本発明の第１態様の金属箔パターン積層体においては、前記突部は、前記金属箔パターンの前記端部に向かうに従って前記基材に向けて延在する傾斜面を有していることが好ましい。これにより、金属箔パターンの表面に照射される光を傾斜面によって反射させることができる。したがって、例えば、太陽電池セルを裏面側において、金属箔パターン積層体を用いて複数の太陽電池セルを互いに電気的に接続した場合には、太陽電池セルの間を通過して傾斜面に到達した光を反射させ、太陽電池セルに入射させることができる。これにより、光利用効率を向上させることが可能となる。
【0026】
本発明の第１態様の金属箔パターン積層体においては、前記接着層に、前記傾斜面に沿った切り込み部が形成されていることが好ましい。これにより、金属箔パターン積層体の表面に、金属箔パターン積層体とは異なる材料（他の材料）で構成された被覆層を積層させた場合に、被覆層と接着層とによって生じるアンカー効果が発現される。これによって、被覆層を接着層に対してより強固に固定することができる。
【0027】
本発明の第１態様の金属箔パターン積層体においては、前記切り込み部が、前記接着層及び前記基材に連続的に形成されていることが好ましい。これにより、金属箔パターン積層体の表面に、金属箔パターン積層体とは異なる材料（他の材料）で構成された被覆層を積層させた場合に、被覆層と接着層とによって生じるアンカー効果に加えて、被覆層と基材とによって生じるアンカー効果が発現される。これによって、被覆層を金属箔パターン積層体に対してより強固に固定することができる。
【0028】
本発明の第１態様の金属箔パターン積層体においては、前記接着層及び前記緩衝層に、前記傾斜面に沿った切り込み部が形成されていることが好ましい。これにより、金属箔パターン積層体の表面側に金属箔パターン積層体とは異なる材料（他の材料）で構成された被覆層を積層させた場合に、被覆層と接着層及び緩衝層とによって生じるアンカー効果が発現される。これによって、被覆層を接着層に対してより強固に固定することができる。
【0029】
本発明の第１態様の金属箔パターン積層体においては、前記緩衝層は、ＰＥＴフィルムであることが好ましい。これにより、安価に緩衝層を形成することができるため、コストの低減を図ることができる。
【0030】
本発明の第２態様の太陽電池モジュールは、複数の太陽電池セルと、前記太陽電池セルを封止し、裏面を有する封止層と、前記封止層の前記裏面側に配置され、前記複数の太陽電池セルを互いに電気的に接続する、上述した第１態様の金属箔パターン積層体とを備える。本発明の第２態様の太陽電池モジュールによれば、バリ部と接着層とによって生じるアンカー効果により金属箔パターンを接着層に対して強固に固定することができるため、耐久性を向上させることが可能となる。
更に、基材と接着層との間に緩衝層が形成されている場合、金型の刃部による切断によって金属箔パターンを形成する際に、刃部が基材の表面に到達してしまうことを回避できる。したがって、太陽電気モジュール製品の信頼性を高く維持することができる。
【0031】
本発明の第３態様の金属箔パターン積層体の製造方法は、少なくとも接着層を介して基材に金属箔を積層し、前記金属箔に刃部の先端を押し当てて前記金属箔を切断しながら、前記刃部の先端を少なくとも前記接着層まで到達させ、前記金属箔の必要領域と不要領域とを分離し、前記不要領域に形成された前記金属箔を剥離させることによって、前記必要領域に金属箔パターンを形成する。本発明の第３態様の金属箔パターン積層体の製造方法においては、前記基材に前記金属箔を積層する際に、前記接着層は前記基材の表面に積層され、前記金属箔パターンは、前記基材の前記表面に配置された前記接着層を介して前記基材に積層されることが好ましい。
本発明の第３態様の金属箔パターン積層体の製造方法においては、前記基材に前記金属箔を積層する際に、前記基材の表面に、緩衝層、前記接着層、及び前記金属箔を順次積層することが好ましい。
本発明の第３態様の金属箔パターンの製造方法によれば、刃部の先端が少なくとも接着層まで到達するため、刃部による切断箇所となる金属箔の端部が基材に向かって、即ち、接着層の内部に向かって突出する。即ち、金属箔の端部はバリ部となる。これによって、バリ部と接着層とによって生じるアンカー効果により金属箔パターンを接着層に対して強固に固定することができる。
また、接着層と基材との間に緩衝層が設けられている場合には、刃部の先端が基材の表面に到達してしまうことを回避できる。
【0032】
本発明の第４態様の金属箔パターン積層体は、基材と、前記基材の一方の面に設けられた接着剤層と、前記接着剤層を介して前記基材上に配設された導電性パターンと、逆テーパ形状を有して傾斜している端面とを有する金属箔と、前記金属箔を被覆する絶縁材層と、を備える。本発明の第４態様の金属箔パターン積層体においては、金属箔の端面が逆テーパ形状を有するように傾斜しており、絶縁材層は端面に密着するように金属箔パターン積層体に充填され、絶縁材層は金属箔を被覆するように積層されている。このため、逆テーパ形状の金属箔端面に絶縁材層が嵌合し、絶縁材層が金属箔から剥離したり横方向の衝撃等で位置ズレしたりすることを確実に防止できる。
【0033】
本発明の第５態様の金属箔パターン積層体は、上述した第１態様の金属箔パターン積層体を構成しており、前記基材の一方の面に設けられた接着剤層と、前記金属箔を被覆する絶縁材層と、を備え、前記金属箔パターンは、前記接着剤層を介して前記基材上に配設された導電性パターンであり、前記金属箔は、逆テーパ形状を有して傾斜している端面を有し、前記突部は、前記端面に設けられ、前記絶縁材層に突出している。本発明の第５態様の金属箔パターン積層体においては、金属箔の端面が逆テーパ形状を有するように傾斜しており、端面から突部が絶縁材層に突出している。このため、逆テーパ形状の金属箔端面に絶縁材層が密着して嵌合し、突部が絶縁材層に突出してアンカー効果が発揮され、絶縁材層が金属箔から剥離したり横方向の衝撃等で位置ズレしたりすることを確実に防止できる。
【0034】
本発明の第５態様の金属箔パターン積層体においては、前記突部の断面形状は、略三角形であり、前記突部は、前記金属箔の前記端面の延長上に、前記端面から突出していることが好ましい。突部の断面形状が、略三角形であり、突部が金属箔の端面の延長上に絶縁材層に突き刺すように突出しているため、アンカー効果を発揮できる。
【0035】
本発明の第４態様及び第５態様の金属箔パターン積層体においては、前記基材に対する前記金属箔の前記端面の傾斜角度（α）は５５°〜８５°の範囲とされていることが好ましい。金属箔の端面の逆テーパ形状の傾斜角度（α）が５５°〜８５°の範囲であれば、絶縁材層が金属箔の端面の間に設けられた間隙に密着・充填され、金属箔から絶縁材層が剥離することを防止できる。一方、端面の傾斜角が５５°未満であると、金属箔の形成時に金属箔を切断するための切刃部の刃先角が大きくなりすぎてスムーズな切断ができない。また、端面の傾斜角が８５°より大きいと、傾斜角が直角に近づくため、絶縁材層が剥離し易くなる不具合がある。
【0036】
本発明の第４態様及び第５態様の金属箔パターン積層体においては、前記突部の頂角（β）は、０°より大きく４５°以下であり、前記金属箔の厚みをｄとした場合に、前記接着剤層に接着された前記金属箔の面とは反対側の表面からの高さ（ｈ）が０より大きく０．５ｄ以下であることが好ましい。突部の頂角（β）が０°より大きく４５°以下の範囲であるので、絶縁材層に対するアンカー効果を発揮できて、絶縁材層の剥離に対する耐性が高く、横方向の衝撃に起因して絶縁材層の位置と金属箔の位置とが横方向にずれることを防止する優れた効果が得られる。
また、金属箔の表面からの突部の高さ（ｈ）は、金属箔の膜厚をｄとした場合、０より大きく０．５ｄ以下の範囲とされている。このため、金属箔に積層される絶縁材層に対して高いアンカー効果を発揮できる。一方、突部の高さ（ｈ）が０以下である場合には、十分なアンカー効果又は横方向のズレを防止する効果が得られない。また、突部の高さ（ｈ）が０．５ｄより大きい場合、突部を形成することは困難であり、突部の強度が小さくなり、絶縁材層の剥離を防止する効果が十分に得られない。また、アンカー効果も低下する。また、突部は必ずしも端面の延長上に設けられていなくてもよく、この場合、金属箔の表面からの突部の高さに関わらず突部を形成できる。
【0037】
本発明の第６態様の太陽電池モジュールは、回路パターンを有する金属箔を備えた第４態様及び第５態様の金属箔パターン積層体と、前記絶縁材層の内部に封止された太陽電池セルと、前記金属箔が設けられている前記絶縁材層の面とは反対側の面に積層された透光性前面板と、を備える。本発明の第６態様の太陽電池モジュールにおいては、太陽電池セルを封止する絶縁材層を、逆テーパ形状を有する金属箔の端面に密着させることができる。また、絶縁材層の剥離又は絶縁材層の位置ズレを防止できる。更に、金属箔の端面に突部が突出している場合には、絶縁材層に突部が嵌合し、アンカー効果を発揮できる。このため、絶縁材層が金属箔から剥離したり、絶縁材層の位置と金属箔の位置とがずれたりすることを一層確実に防止でき、太陽電池セルの電極と金属箔の電極との良好なアライメントを確保できる。
【0038】
本発明の第７態様の金属箔積層体は、基材と、前記基材の一方の面に設けられた接着剤層と、前記接着剤層を介して前記基材上に配設された配線パターンを有する金属箔と、前記金属箔における導電性部材を設置すべき領域の周囲に設けられた突部と、を備える。本発明の第７態様の金属箔積層体においては、配線パターンを有する金属箔に導電性部材を載置すべき領域の周囲に突部が設けられたことにより、接合時に加熱溶融した導電性部材が流動性を有しても、突部によって導電性部材が堰き止められて保持される。このため、導電性部材が流出して互いに隣接する配線パターンの金属箔又は他の配線等と短絡することがなく、金属箔上に設けられた導電性部材と、導電性部材とは異なる部材の電極又は配線とを確実に接合できる。
【0039】
本発明の第７態様の金属箔積層体においては、前記金属箔における前記導電性部材を設置すべき領域に流動性を有する前記導電性部材が載置され、前記導電性部材が前記突部で堰き止められていることが好ましい。本発明の第７態様の金属箔積層体においては、金属箔の導電性部材を設置すべき領域に導電性部材が載置され、かつ、導電性部材が突部によって堰き止められる。このため、配線パターンを有する金属箔を他の電極又は配線と電気的に接合させる場合、流動性を得た導電性部材が金属箔から漏出して隣接する配線パターン等と接続されて短絡することを防止できる。
【0040】
本発明の第７態様の金属箔積層体においては、前記突部の断面形状は、略三角形であり、前記突部は、前記金属箔の側面から突出していることが好ましい。これによって、金属箔の導電性部材を載置すべき領域に導電性部材が保持されたとしても、導電性部材を載置すべき領域の周囲において盛り上がっている突部が設けられているので、突部によって導電性部材が溜められ、突部から外側に導電性部材が漏出することを防止できる。
【0041】
本発明の第７態様の金属箔積層体においては、前記突部は、金属箔の切断時に生成されるバリからなることが好ましい。金属箔積層体を製作するに際し、金属箔シートを切刃部で切り込むと、金属箔は切り込まれた端面が突出してバリが形成され、このバリを突部として利用することができる。
【0042】
本発明の第７態様の金属箔積層体においては、前記導電性部材は、はんだ又は銀ペーストであることが好ましい。これによって、加熱によって導電性部材は流動性を得るので、導電性部材によって金属箔と他の配線や電極とを容易に接合できる。
【0043】
本発明の第８態様の太陽電池モジュールは、第７態様の金属箔積層体と、前記導電性部材を介して前記金属箔の配線パターンに電気的に接続されている電極が裏面に設けられている太陽電池セルと、前記太陽電池セルを封止する封止材と、前記金属箔が設けられている前記封止材の面とは反対側の面に積層された透光性前面板と、備える。本発明の第８態様の太陽電池モジュールにおいては、配線パターンを有する金属箔における導電性部材を設置すべき領域の周囲に突部が設けられているので、太陽電池セルと金属箔とを接合する時に、導電性部材が流動性を有しても突部によって堰き止められ、金属箔上に保持される。このため、導電性部材を介して太陽電池セルの電極と金属箔とを確実に接合でき、溶融した導電性部材が突部から漏出することに起因して互いに隣接する配線パターンの他の金属箔等と短絡することを防止できる。
【0044】
本発明の第９態様の金属箔積層基板は、ステージ基材と、前記ステージ基材上に設けられた粘着フィルムと、前記粘着フィルム上に設けられ、パターニングされた金属箔シートとを備える。【発明の効果】
【0045】
本発明によれば、バリ部の接着層に対するアンカー効果によって、金属箔パターンの剥離が防止されるため、耐久性を向上させることが可能となる。【0046】
本発明によれば、バリ部の接着層に対するアンカー効果によって耐久性を向上させることができる。また、緩衝層の寄与により基材表面が傷付いてしまうことを回避でき、製品の信頼性を高く維持することができる。【0047】
本発明によれば、基材に接着剤層を介して積層された金属箔を被覆する絶縁材層を備え、分断された金属箔の端面が逆テーパ形状を有するように傾斜しており、その端面に絶縁材層が密着して嵌合されている。このため、絶縁材層が金属箔から剥離したり、位置ズレが生じたりすることを防止でき、一体化された金属箔パターン積層体の形状を確保できる。【0048】
本発明によれば、金属箔の端面が逆テーパ形状を有するように傾斜していると共に端面から突部が絶縁材層に突出している。このため、逆テーパ形状を有する金属箔の端面に絶縁材層が密着して嵌合し、突部が絶縁材層に突き出てアンカー効果が発揮され、絶縁材層が金属箔から剥離したり、位置ズレが生じたりすることを確実に防止でき、一体化された金属箔パターン積層体の形状を確保できる。【0049】
本発明によれば、太陽電池セルを封止する絶縁材層が逆テーパ形状を有する金属箔の端面に密着するように被覆される。更に、突部が設けられた場合には、突部が絶縁材層に突き出てアンカー効果が発揮される。このため、絶縁材層が金属箔から剥離したり、位置ズレが生じたりすることを確実に防止できる。そして、太陽電池セルの電極と金属箔の電極との良好なアライメントを確保できる。【0050】
本発明によれば、配線パターンを有する金属箔における導電性部材を設置すべき領域の周囲に突部が設けられたことにより、金属箔と他の配線パターンとを接合する時に導電性部材が流動性を有しても、突部によって導電性部材が堰き止められて保持される。このため、互いに隣接する他の配線パターン等と短絡することなく、導電性部材とは異なる部材の電極や配線と接合できる。【0051】
また、本発明によれば、配線パターンを有する金属箔における導電性部材を設置すべき領域の周囲に突部が設けられたことにより、太陽電池セルと金属箔とを接合する時に導電性部材が流動性を有しても、突部によって導電性部材が堰き止められて保持される。このため、互いに隣接する配線等と短絡させることなく、太陽電池セルの電極と確実に接合できる。【図面の簡単な説明】
【0052】
【図1】本発明の第１実施形態の太陽電池モジュールの縦断面図である。
【図3】本発明の第１実施形態において、金属箔パターン積層体の製造方法の手順を示すフローチャートである。
【図4】本発明の第１実施形態において、積層工程を説明する図である。
【図5】本発明の第１実施形態において、切断工程を説明する図である。
【図6】本発明の第１実施形態において、剥離工程を説明する図である。
【図7】本発明の第２実施形態の金属箔パターン積層体の一部拡大図である。
【図8】本発明の第３実施形態の太陽電池モジュールの縦断面図である。
【図10】本発明の第３実施形態において、積層工程を説明する図である。
【図11】本発明の第３実施形態において、切断工程を説明する図である。
【図12】本発明の第３実施形態において、剥離工程を説明する図である。
【図13A】本発明の第４実施形態の金属箔パターン積層体を示す断面模式図である。
【図13B】本発明の第４実施形態の金属箔パターン積層体を示す図であって、金属箔パターンの突部の拡大図である。
【図14】本発明の第４実施形態における金属箔パターン積層体の製造方法を示す図であり、金属箔シートに金型の切刃部で切り込みを入れた状態を示す断面模式図である。
【図15】本発明の第４実施形態において、金属箔シートの一部を金属箔不要部分として除去して間隙を形成するために複数の切り込みを入れた状態を示す断面模式図である。
【図16】本発明の第４実施形態において、金属箔シートから金属箔不要部分を除去した状態の断面模式図である。
【図17】本発明の第４実施形態において、金属箔を反転させて基材に接着した状態を示す断面模式図である。
【図18】本発明の第４実施形態において、金属箔パターン積層体を用いた太陽電池モジュールの要部断面模式図である。
【図19】本発明の第５実施形態の金属箔パターン積層体を示す図である。
【図20】本発明の第６実施形態の金属箔積層体を示す断面模式図である。
【図22】本発明の第６実施形態において、実施形態による金属箔積層体を用いた太陽電池モジュールの要部断面模式図である。
【図23】本発明の第６実施形態において、金属箔積層体の製造方法を示す図であり、金属箔シートに金型の切刃部で切り込みを入れた状態を示す断面模式図である。
【図24】本発明の第６実施形態において、金属箔シートの一部を金属箔不要部分として除去して間隙を形成するために複数の切り込みを入れた状態を示す断面模式図である。
【図25】本発明の第６実施形態において、金属箔シートから金属箔不要部分を除去した状態の断面模式図である。
【図26】本発明の第６実施形態において、はんだを載置した金属箔積層体の変形例を示す要部断面模式図である。
【図27】従来の太陽電池モジュールの縦断面図である。
【図28】従来の太陽電池用バックシートの回路パターンを示す断面模式図である。
【図29】従来の太陽電池モジュールの要部構成を示す断面模式図である。
【図30】従来の太陽電池用バックシートに設けた配線パターンを示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0053】
（第１実施形態）まず、本発明の第１実施形態の金属箔パターン積層体１０を備えた太陽電池モジュール１００について図１〜図６を参照して詳細に説明する。
図１に、第１実施形態の太陽電池モジュール１００の縦断面図を示す。この太陽電池モジュール１００は、金属箔パターン積層体１０と、金属箔パターン積層体１０の裏面側（図１における金属箔パターン積層体１０の下側、金属箔パターン積層体１０の裏面に近い位置）に設けられたバックシート５０と、金属箔パターン積層体１０の表面側（図１における金属箔パターン積層体１０の上側、金属箔パターン積層体１０の表面に近い位置）に設けられた複数の太陽電池セル６０と、複数の太陽電池セル６０を金属箔パターン積層体１０上で封止する封止材８０と、封止材８０の表面側（図１における封止材８０の上側、封止材８０の表面に近い位置）に設けられた透光性基板９０とを備えている。また、第１実施形態においては、金属箔パターン積層体１０と太陽電池セル６０とを接続するために導電性接続材７０を用いている。
【0054】
金属箔パターン積層体１０は、第１実施形態ではバックコンタクト方式の太陽電池セル６０の接続に用いられる部材であって、基材２０と、接着層３０と、金属箔パターン４０（金属箔）とから構成されている。基材２０としては、例えば、イミド系樹脂等の絶縁材料がシート状に形成された基材が用いられ、第１実施形態においてイミド系樹脂としてポリイミドを採用している。このポリイミドは、高分子中で最高レベルの耐熱性、機械的特性、化学的安定性を備えている。
【0055】
接着層３０としては、例えば、エポキシ系樹脂の接着剤が用いられている。このエポキシ系の接着剤は、ウレタン系樹脂又はポリエステル系の接着剤と比較して、耐熱性において優れた性質を有している。この接着層３０は、基材２０の表面全域に積層されている。【0056】
金属箔パターン４０は、太陽電池セル６０に電気的に接続される層であって、基材２０の表面に接着層３０を介して積層されている。この金属箔パターン４０は、金属箔パターン積層体１０上に積層される複数の太陽電池セル６０を電気的に直列に接続するためのパターンを有しており、この金属箔パターン４０の表面４１の一部が太陽電池セル６０に電気的に接続される電極として機能する。金属箔パターン４０は、金属箔に設けられた所定のパターンであって、開口部と金属部とによって構成されている。開口部とは、金属箔が部分的に除去された部位である。金属部とは、金属箔を部分的に除去することによって開口部を形成した後に、金属箔パターン４０に残っている部位である。図２において、接着層３０が露出している部分が開口部であり、接着層３０上に設けられている（残留している）金属箔が金属部である。
この金属箔パターン４０の材料としては、例えば、銅，アルミニウム，及びアルミニウムの各種合金等が用いられる。また、この他、金属箔パターン４０の材料としては、ニッケル、金、銀、亜鉛、真鍮、及びこれらの積層金属等、プリント配線板等で用いられる材料ならばいかなる材料を用いてもよい。
【0057】
図２に詳しく示すように、金属箔パターン４０の側部、即ち、金属箔パターン４０における積層方向（図１及び図２の上下方向）に直交する方向における金属箔パターン４０の端部には、金属箔パターン４０の表面４１から裏面４２に向かって屈曲するバリ部４３（突部）が形成されている。バリ部４３は、前記開口部と前記金属部との境界において前記金属箔に設けられている。これにより、バリ部４３は、金属箔パターン４０の側部から裏面４２に突出するようにして接着層３０内に形成されている。換言すると、バリ部４３は、接着層３０の端部における表面を覆うように形成されている。【0058】
このようなバリ部４３は、第一傾斜面（傾斜面）４４と第二傾斜面（傾斜面）４５とを備えている。第一傾斜面４４は、金属箔パターン４０の表面４１から連続して前記金属箔パターン４０の側方部位（バリ部４３の先端部）に向かうに従って、裏面側に向けて（基材２０に向けて）延在するように後退している。
第二傾斜面４５は、金属箔パターン４０の裏面４２から連続して前記金属箔パターン４０の側方部位（バリ部４３の先端部）に向かうに従って、基材２０に向けて延在するように後退している。この第二傾斜面４５は、その全域にわたって接着層３０内に形成され、前記接着層３０と密着している。
【0059】
基材２０に最も近い位置に形成されているバリ部４３の端部において、第一傾斜面４４及び第二傾斜面４５は互いに交差するように接続されている。そして、第１実施形態においては、第一傾斜面４４及び第二傾斜面４５の交差稜線となるバリ部４３の先端部が、接着層３０と基材２０との境界まで到達している。なお、このバリ部４３の先端部は、接着層３０と基材２０との境界まで到達していなくとも、接着層３０の内部に形成されていればよい。【0060】
また、上述したようにバリ部４３が設けられていることに伴って、接着層３０内にはバリ部４３の第一傾斜面４４に沿った切り込み部４７が形成されている。この切り込み部４７は、金属箔パターン４０の表面４１側に向かって開口している。切り込み部４７は、バリ部４３の第一傾斜面４４と、この第一傾斜面４４に対して積層方向に直交する方向に対向する接着層傾斜面３１とによって画成されている。なお、切り込み部４７の先端（基材２０に最も近い位置）において、バリ部４３の第一傾斜面４４と接着層傾斜面３１とは、互いに交差している。これにより、切り込み部４７の形状は、縦断面視において略三角形である。【0061】
バックシート５０は、例えば、空気透過性を調整する役割を有している。このバックシート５０としては、耐候性、絶縁性など長期信頼性を有する材料が使用され、例えば、フッ素樹脂フィルム、低オリゴマー・耐熱ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム／ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルム、シリカ（ＳｉＯ２）蒸着フィルム、アルミニウム箔などが使用される。第１実施形態においては、このバックシート５０としてポリフッ化ビニルを主剤とする樹脂層が形成されている。【0062】
複数の太陽電池セル６０は、金属箔パターン積層体１０の表面側において積層方向に直交する方向に間隔をあけて設けられている。この太陽電池セル６０としては、例えば、単結晶シリコン型、多結晶シリコン型、アモルファスシリコン型、化合物型、色素増感型等が用いられている。これらの中でも、発電効率に優れる点では、単結晶シリコン型が好ましい。この太陽電池セル６０の裏面側は、プラス極及びマイナス極の電極が設けられている。【0063】
導電性接続材７０は、金属箔パターン４０と太陽電池セル６０との電気的接続を補助する部材である。この導電性接続の材料としては、電気抵抗が低い材料が使用される。中でも、金属箔パターン４０に対する電気抵抗が低くなることから、銀、銅、錫、鉛、ニッケル、金、ビスマスよりなる群から選ばれる１種以上の金属を含有する材料が好ましい。さらに、この導電性接続材７０は、粘度が高く、容易に所望の形状に変形できることから、銀、銅、錫、半田（銅と鉛が主成分である。）よりなる群から選ばれる１種以上の金属を含有することが好ましい。【0064】
封止材８０は、封止用フィルムにより形成される。封止用フィルムとしては、例えば、ＥＶＡシート、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体フィルム、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹脂フィルムなどが一般的に使用される。第１実施形態においては、封止材８０として、ＥＶＡシートが採用されている。通常、封止用フィルムは、太陽電池セル６０を挟み込むように２枚以上で使用される。金属箔パターン４０の接着層３０と反対側の表面には絶縁材層として封止材８０が積層されている。なお、金属箔パターン４０と封止材８０との間に、絶縁性部材を別途設けてもよい。このような絶縁性部材としては、例えば、ソルダーレジストが挙げられる。
【0065】
透光性基板９０としては、例えば、ガラス基板、透明樹脂基板などが挙げられる。透明樹脂基板を構成する透明樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレートなどが挙げられる。【0066】
次に、第１実施形態の太陽電池モジュール１００の製造方法について説明する。まず、金属箔パターン積層体１０を製造する。この金属箔パターン積層体１０は、図３に示すように、積層工程Ｓ１，切断工程Ｓ２，及び剥離工程Ｓ３の３つのステップを順次経て製造される。
【0067】
積層工程Ｓ１では、図４に示すように、基材２０上に、接着層３０及び金属箔１１０を順次積層することによって積層構造体１０５を作製する。即ち、基材２０の表面全域に接着層３０を塗布した状態で前記接着層３０の表面に金属箔１１０を積層することでこれら３つの層からなる積層構造体１０５を作製する。金属箔１１０は上記金属箔パターン４０と同様の材料から形成されている。なお、この積層工程Ｓ１においては、例えば、ロール状に基材２０が巻かれている基材ロールと、同様に、ロール状に金属箔１１０が巻かれている金属箔ロールとを準備する。このロールから基材２０及び金属箔１１０を順次繰り出しながら、繰り出された基材２０の表面に接着層３０として用いられる接着剤を塗布し、前記接着層３０上に金属箔１１０を貼り合わせることによって、積層構造体１０５を作製することが好ましい。
【0068】
切断工程Ｓ２においては、図５に示すように、金属箔１１０に対向するように複数の刃部１２０を備えた金型を配置し、金属箔１１０の表面に複数の刃部１２０の先端を押し当てる。これにより、金属箔１１０を切断しながら、刃部１２０の先端は、少なくとも接着層３０の内部まで到達する。第１実施形態では、刃部１２０の先端は、接着層３０と基材２０との境界まで到達する。これにより、金属箔１１０は、図５に示すように、金属箔パターン４０として残存すべき必要領域１１０Ａと、基材２０及び接着層３０上から剥離されるべき不要領域１１０Ｂとに分離される。第１実施形態では、金属箔１１０における一対の刃部１２０の間の領域が不要領域１１０Ｂであり、不要領域１１０Ｂの外側の部分が必要領域１１０Ａである。
なお、この切断工程Ｓ２における刃部１２０としてはピナクル刃を用いることが好ましい。これによって連続的に金属箔１１０を切断することができる。
【0069】
また、このような切断工程Ｓ２により、必要領域１１０Ａ及び不要領域１１０Ｂに分断された金属箔１１０の側部、即ち、積層方向に直交する方向における金属箔１１０の端部は、刃部１２０の押圧によって基材２０に向けて屈曲し、バリ部４３となる。特に、第１実施形態では、刃部１２０の先端が少なくとも接着層３０内まで到達することから、バリ部４３も接着層３０内に突出するように屈曲する。【0070】
続いて、剥離工程Ｓ３が行われる。この剥離工程Ｓ３においては、例えば、切断工程Ｓ２が施された積層構造体１０５の表面（金属箔１１０側）が外周側となるように、積層構造体１０５をロールに巻き取きつけることによって行われる。これによって、図６に示すように、金属箔１１０における不要領域１１０Ｂのみを接着層３０から剥離させ、金属箔１１０の必要領域１１０Ａのみを金属箔パターン４０として接着層３０上に残存させる。【0071】
なお、このように金属箔１１０の不要領域１１０Ｂのみを剥離させるためには、例えば、金属箔１１０における不要領域１１０Ｂの接着層３０に対する接触面積を、必要領域１１０Ａの接着層３０に対する接触面積よりも小さく設定するとともに、ロール状に巻き付けを行う際の曲率を適宜調整すればよい。以上の３ステップによって、図２に示すように、バリ部４３を有する金属箔パターン４０を備えた金属箔パターン積層体１０を得ることができる。
【0072】
続いて、図１に示すように、この金属箔パターン積層体１０を用いて太陽電池モジュール１００を製造する。まず、金属箔パターン積層体１０における金属箔パターン４０の表面４１に導電性接続材７０を形成するとともに、太陽電池セル６０の電極に導電性接続材７０が対向するように、太陽電池セル６０を金属箔パターン積層体１０に配置する。そして、これら金属箔パターン積層体１０，導電性接続材７０，及び太陽電池セル６０を外部から加熱加圧する。これにより、金属箔パターン積層体１０の金属箔パターン４０上に太陽電池セル６０が実装される。
【0073】
次いで、太陽電池セル６０の周囲を覆うようにして、太陽電池セル６０を封止材８０により封止する。これにより、金属箔パターン積層体１０における金属箔１１０及び接着層３０は封止材８０と密着した状態となる。この際、接着層３０の切り込み部４７内にも封止材８０が充填される。その後、金属箔パターン積層体１０における基材２０の裏面側（金属箔パターン４０が形成されている基材２０の面とは反対の面）に、バックシート５０を積層する。また、封止材８０の表面に透光性基板９０を一体に固定する。これにより、図１に示すように、太陽電池セル６０が金属箔パターン４０により電気的に直列に接続された太陽電池モジュール１００を得ることができる。
【0074】
以上のような太陽電池モジュール１００の金属箔パターン積層体１０によれば、バリ部４３が接着層３０内に突出するように形成することにより、バリ部４３と接着層３０とによって生じるアンカー効果が発現される。即ち、バリ部４３における第二傾斜面４５がその全域にわたって接着層３０と密着するため、バリ部４３が設けられていない場合に比べて金属箔パターン４０と接着層３０との接触面積を増大させることができる。これによって、金属箔パターン４０を接着層３０に対して強固に固定することができる。したがって、金属箔パターン４０の剥離を防止することができるため、金属箔パターン４０及び金属箔パターン４０を用いた太陽電池モジュール１００の耐久性を向上させることが可能となる。【0075】
また、第１実施形態では、金属箔パターン４０におけるバリ部４３が、金属箔パターン４０の端部側に向かうに従って裏面側に後退する第一傾斜面４４を有しているため、第一傾斜面４４の表面に照射される光を第一傾斜面４４によって反射させることができる。したがって、互いに隣接する太陽電池セル６０の間を通過して第一傾斜面４４に到達した光を反射させて太陽電池セル６０に入射させることができる。これにより、太陽電池モジュール１００の光利用効率を向上させることが可能となる。さらに、太陽電池モジュール１００においては、第一傾斜面４４と封止材８０とによって生じるアンカー効果が発現されるため、金属箔パターン４０と封止材８０との密着強度をより向上させることができる。
【0076】
また、第１実施形態では、接着層３０内に第一傾斜面４４に沿った切り込み部４７が形成されている。このため、金属箔パターン積層体１０の表面に金属箔パターン積層体とは異なる材料（他の材料）で構成された被覆層を積層させた場合、即ち、太陽電池モジュール１００を構成する際に封止材８０を金属箔パターン積層体１０の表面に積層させた場合には、封止材８０と接着層３０の切り込み部４７とによって生じるアンカー効果が発現される。これによって、封止材８０を接着層３０に対して強固に固定することができ、太陽電池モジュール１００の強度をより向上させることが可能となる。【0077】
そして、太陽電池モジュール１００における金属箔パターン積層体１０の製造方法によれば、刃部１２０の先端は、少なくとも接着層３０まで到達する。このため、刃部１２０による切断箇所となる金属箔１１０の端部は、バリ部４３となり、バリ部４３は基材２０に向かって、即ち、接着層３０の内部に向かって突出する。これによって、バリ部４３と接着層３０とによって生じるアンカー効果により金属箔パターン４０を接着層３０に対して強固に固定することができる。【0078】
（第２実施形態）次に、本発明の第２実施形態の金属箔パターン積層体１５について図７を参照して説明する。
図７において、図２と同様の構成要素については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
この第２実施形態の金属箔パターン積層体１５は、切り込み部４７の形状について第１実施形態と相違する。
【0079】
第２実施形態の切り込み部４７は、接着層３０の内部及び基材２０の内部に連続的に形成されている。即ち、この切り込み部４７は、第一の基材傾斜面２１ａと、接着層傾斜面３１と、第二の基材傾斜面２１ｂとによって画成されている。ここで、第一の基材傾斜面２１ａは、第一傾斜面４４に連続しているとともに、第一傾斜面４４に沿って延在するように、基材２０の内部に形成されている。第二の基材傾斜面２１ｂは、第一の基材傾斜面２１ａに対して積層方向に直交する方向に対向する傾斜面である。第一傾斜面４４と第一の基材傾斜面２１ａとは同一平面上にあり、接着層傾斜面３１と第二の基材傾斜面２１ｂとは同一平面上にある。
【0080】
なお、基材２０の内部に形成されている切り込み部４７の先端において、一対の基材傾斜面２１ａ，２１ｂは、互いに交差している。これにより、切り込み部４７の形状は、縦断面視において略三角形状である。このような切り込み部４７は、金属箔パターン積層体１５の製造の際の切断工程Ｓ２において、刃部１２０の先端が基材２０内部まで到達するように刃部１２０を積層構造体１５に押圧することによって形成される。
【0081】
これにより、金属箔パターン積層体１５の表面に金属箔パターン積層体とは異なる材料（他の材料）で構成された被覆層、即ち、封止材８０を積層させた場合に、封止材８０と接着層３０とによって生じるアンカー効果に加えて、封止材８０と基材２０とによって生じるアンカー効果が発現される。これによって、封止材８０を金属箔パターン積層体１５に対してより強固に固定することができ、太陽電池モジュール１００の強度をより向上させることが可能となる。【0082】
以上、本発明の第１実施形態及び第２実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術範囲は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、第１実施形態及び第２実施形態においては、金属箔パターン積層体１０，１５をバックコンタクト方式の複数の太陽電池セル６０を互いに接続するために用いたが、太陽電池セルの接続構造に限定されることはなく、他の実装部材又は電子部材等を電気的に接続するために金属箔パターン積層体を用いてもよい。
【0083】
（第３実施形態）次に、本発明の第３実施形態の金属箔パターン積層体２１０を備えた太陽電池モジュール１００について図８〜図１２を参照して詳細に説明する。
第３実施形態においては、上述した第１実施形態及び第２実施形態と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
図８に、第３実施形態の太陽電池モジュール２００の縦断面図を示す。この太陽電池モジュール２００は、金属箔パターン積層体２１０と、前記金属箔パターン積層体２１０の裏面側（図８における金属箔パターン積層体２１０の下側、金属箔パターン積層体２１０の裏面に近い位置）に設けられたバックシート５０と、金属箔パターン積層体２１０の表面側（図８における金属箔パターン積層体２１０の上側、金属箔パターン積層体２１０の表面に近い位置）に設けられた複数の太陽電池セル６０と、複数の太陽電池セル６０を金属箔パターン積層体２１０上で封止する封止材８０と、封止材８０の表面側に設けられた透光性基板９０とを備えている。また、第３実施形態においては、金属箔パターン積層体２１０と太陽電池セル６０とを接続するために導電性接続材７０を用いている。
【0084】
金属箔パターン積層体２１０は、第３実施形態ではバックコンタクト方式の太陽電池セル６０の接続に用いられる部材であって、基材２０と、緩衝層２５と、接着層３０と、金属箔パターン４０とから構成されている。即ち、緩衝層２５は、基材２０と接着層３０との間に配置されている。【0085】
緩衝層２５は、基材２０の表面に積層されており、緩衝層２５の材料としては、例えば、ＰＥＴフィルム等の比較的安価なポリマー樹脂又は接着剤を用いることができる。なお、この緩衝層２５の厚みは、例えば、接着層３０と同程度かそれよりも大きく設定されている。【0086】
接着層３０の材料としては、上述した実施形態と同様の材料が用いられる。また、接着層３０の厚みは、例えば、１０μｍ程度に設定されている。【0087】
金属箔パターン４０は、太陽電池セル６０に電気的に接続される層であって、基材２０の表面に接着層３０を介して積層されている。この金属箔パターン４０は、金属箔パターン積層体２１０上に積層される複数の太陽電池セル６０を電気的に直列に接続するためのパターンを有しており、金属箔パターン４０の表面４１の一部が太陽電池セル６０に電気的に接続される電極として機能する。【0088】
図９に詳しく示すように、金属箔パターン４０の側部、即ち、金属箔パターン４０における積層方向（図８及び図９の上下方向）に直交する方向における金属箔パターン４０の端部には、金属箔パターン４０の表面４１から裏面４２に向かって屈曲するバリ部４３が形成されている。これにより、バリ部４３は、金属箔パターン４０の側部から裏面４２に突出するようにして接着層３０内に形成されている。【0089】
このようなバリ部４３は、上述した実施形態と同様に、第一傾斜面（傾斜面）４４と第二傾斜面（傾斜面）４５とを備えている。ただし、緩衝層２５が接着層３０と基材２０との間に形成されている点で、第３実施形態は上述した実施形態とは異なる。【0090】
基材２０に最も近い位置に形成されているバリ部４３の端部において、第一傾斜面４４及び第二傾斜面４５は互いに交差するように接続されている。そして、第３実施形態においては、第一傾斜面４４及び第二傾斜面４５の交差稜線となるバリ部４３の先端部が、接着層３０と緩衝層２５との境界まで到達している。なお、このバリ部４３の先端部は、接着層３０と緩衝層２５との境界まで到達していなくとも、接着層３０の内部に形成されていればよい。また、バリ部４３の先端部は、接着層３０の内部及び緩衝層２５の内部の両方に形成されてもよい。
【0091】
また、上述したようにバリ部４３が設けられていることに伴って、接着層３０及び緩衝層２５内にはバリ部４３の第一傾斜面４４に沿った切り込み部４７が形成されている。この切り込み部４７は、金属箔パターン４０の表面４１側に向かって開口している。切り込み部４７は、第一の緩衝層傾斜面２６と、接着層傾斜面３１と、第二の基材傾斜面２１ｂとによって画成されている。ここで、第一の緩衝層傾斜面２６は、第一傾斜面４４に連続しているとともに、第一傾斜面４４に沿って緩衝層２５に向かって延在するように、緩衝層２５の内部に形成されている。接着層傾斜面３１は、第一傾斜面４４に対して積層方向に直交する方向に対向している。第二の緩衝層傾斜面２６は、第一の緩衝層傾斜面２６に対して積層方向に直交する方向に対向している。第一傾斜面４４と第一の緩衝層傾斜面２６とは同一平面上にあり、接着層傾斜面３１と第二の緩衝層傾斜面２６と同一平面上にある。なお、緩衝層２５の内部に形成されている切り込み部４７の先端において、一対の緩衝層傾斜面２６は、互いに交差している。これにより、切り込み部４７の形状は、縦断面視において略三角形状である。
【0092】
次に、第３実施形態の太陽電池モジュール２００の製造方法について説明する。まず、金属箔パターン積層体２１０を製造する。この金属箔パターン積層体２１０は、上述した第１実施形態の図３を参照して説明したように、積層工程Ｓ１，切断工程Ｓ２，及び剥離工程Ｓ３の３つのステップを順次経て製造される。
【0093】
積層工程Ｓ１では、図１０に示すように、基材２０上に、緩衝層２５，接着層３０，及び金属箔１１０が順次積層された積層構造体２０５を作製する。即ち、基材２０の表面に緩衝層２５を積層させて固定させた後、前記緩衝層２５の表面に接着層３０を塗布した状態で前記接着層３０の表面に金属箔１１０を積層することでこれら４つの層からなる積層構造体２０５を作製する。金属箔１１０は上記金属箔パターン４０と同様の材料から形成されている。なお、この積層工程Ｓ１において積層構造体２０５を作製する際には、例えば、ロール状に基材２０が巻かれている基材ロールと、同様に、ロール状に緩衝層２５が巻かれている緩衝層ロールとを準備する。このロールから基材２０及び緩衝層２５を順次繰り出しながら互いに積層させる。その後に、前記緩衝層２５の表面に接着層３０として用いられる接着剤を塗布し、前記接着層３０上に金属箔１１０を貼り合わせることによって、積層構造体２０５を作製することが好ましい。また、上述した実施形態において述べたように、ロール状に金属箔１１０が巻かれている金属箔ロールを準備し、金属箔ロールから金属箔１１０を繰り出しながら、接着層３０上に金属箔１１０を貼り合わせてもよい。
【0094】
切断工程Ｓ２においては、図１１に示すように、金属箔１１０に対向するように複数の刃部１２０を備えた金型を配置し、金属箔１１０の表面に複数の刃部１２０の先端を押し当てる。これにより、金属箔１１０を切断しながら、刃部１２０の先端は、接着層を貫通し、刃部１２０の先端は、緩衝層２５と基材２０との境界まで到達する。【0095】
これにより、金属箔１１０は、図１１に示すように、金属箔パターン４０として残存すべき必要領域１１０Ａと、基材２０及び接着層３０上から剥離されるべき不要領域１１０Ｂとに分離される。第３実施形態では、金属箔１１０における一対の刃部１２０の間の領域が不要領域１１０Ｂであり、不要領域１１０Ｂの外側の部分が必要領域１１０Ａである。なお、この切断工程Ｓ２における刃部１２０としてはピナクル刃を用いることが好ましい。これによって連続的に金属箔１１０を切断することができる。
【0096】
また、このような切断工程Ｓ２により、必要領域１１０Ａ及び不要領域１１０Ｂに分断された金属箔１１０の側部、即ち、積層方向に直交する方向における金属箔１１０の端部は、刃部１２０の押圧によって基材２０に向けて屈曲し、バリ部４３となる。特に、第３実施形態では、刃部１２０の先端が少なくとも接着層３０内まで到達することから、バリ部４３も接着層３０内に突出するように屈曲する。【0097】
続いて、剥離工程Ｓ３が行われる。この剥離工程Ｓ３においては、例えば、切断工程Ｓ２が施された積層構造体２０５の表面（金属箔１１０側）が外周側となるように、積層構造体２０５をロール状に巻き取きつけることによって行われる。これによって、図１２に示すように、金属箔１１０における不要領域１１０Ｂのみを接着層３０から剥離させ、金属箔１１０の必要領域１１０Ａのみを金属箔パターン４０として接着層３０上に残存させる。【0098】
なお、このように金属箔１１０の不要領域１１０Ｂのみを剥離させるためには、例えば、金属箔１１０における不要領域１１０Ｂの接着層３０に対する接触面積を、必要領域１１０Ａの接着層３０に対する接触面積よりも小さく設定するとともに、ロール状に巻き付けを行う際の曲率を適宜調整すればよい。以上の３ステップによって、図９に示すように、バリ部４３を有する金属箔パターン４０を備えた金属箔パターン積層体２１０を得ることができる。
【0099】
続いて、図８に示すように、この金属箔パターン積層体２１０を用いて太陽電池モジュール２００を製造する。まず、金属箔パターン積層体２１０における金属箔パターン４０の表面４１に導電性接続材７０を形成するとともに、太陽電池セル６０の電極に導電性接続材７０が対向するように、太陽電池セル６０を金属箔パターン積層体２１０に配置する。そして、これら金属箔パターン積層体２１０，導電性接続材７０，及び太陽電池セル６０を外部から加熱加圧する。これにより、金属箔パターン積層体２１０の金属箔パターン４０上に太陽電池セル６０が実装される。
【0100】
次いで、上述した実施形態と同様に、太陽電池セル６０を封止材８０により封止する。その後、上述した実施形態と同様に、基材２０の裏面側にバックシート５０を積層し、封止材８０の表面に透光性基板９０を一体に固定する。これにより、図８に示すように、太陽電池セル６０が金属箔パターン４０により電気的に直列に接続された太陽電池モジュール２００を得ることができる。
【0101】
以上のような太陽電池モジュール２００の金属箔パターン積層体２１０によれば、バリ部４３が接着層３０内に突出するように形成されることにより、バリ部４３と接着層３０とによって生じるアンカー効果が発現される。即ち、バリ部４３における第二傾斜面４５がその全域にわたって接着層３０と密着するため、バリ部４３が設けられていない場合に比べて金属箔パターン４０と接着層３０との接触面積を増大させることができる。これによって、金属箔パターン４０を接着層３０に対して強固に固定することができる。したがって、金属箔パターン４０の剥離を防止することができるため、金属箔パターン４０及び金属箔パターン４０を用いた太陽電池モジュール２００の耐久性を向上させることが可能となる。【0102】
また、基材２０と接着層３０との間に緩衝層２５が形成されているため、金型の刃部１２０の切断により金属箔パターン４０を形成する際に、刃部１２０が基材２０の表面に到達してしまうことを回避できる。具体的に、金型の刃部１２０の先端の切り込み量を接着層３０の膜厚以内に留めることが好ましい。しかしながら、接着層３０の厚みが小さい場合にはその調整が困難であり、刃部１２０の先端が接着層３０よりも裏面側に到達してしまうおそれがある。これに対して、第３実施形態では、接着層３０と基材２０との間に緩衝層２５が介在されているため、刃部１２０の先端が接着層３０を貫通して基材２０に近づいた場合であっても、緩衝層２５によって刃部１２０の先端が基材２０に到達してしまうことを回避できる。これによって、金属箔パターン積層体２１０及び太陽電池モジュール２００によって構成された製品の信頼性を高く維持することができる。
【0103】
また、第３実施形態では、金属箔パターン４０におけるバリ部４３が、金属箔パターン４０の端部側に向かうに従って裏面側に後退する第一傾斜面４４を有しているため、第一傾斜面４４の表面に照射される光を第一傾斜面４４によって反射させることができる。したがって、互いに隣接する太陽電池セル６０の間を通過して第一傾斜面４４に到達した光を反射させて太陽電池セル６０に入射させることができる。これにより、太陽電池モジュール２００の光利用効率を向上させることが可能となる。さらに、太陽電池モジュール２００においては、第一傾斜面４４と封止材８０とによって生じるアンカー効果が発現されるため、金属箔パターン４０と封止材８０との密着強度をより向上させることができる。
【0104】
また、第３実施形態では、接着層３０内に第一傾斜面４４に沿った切り込み部４７が形成されている。このため、金属箔パターン積層体２１０の表面に金属箔パターン積層体とは異なる材料（他の材料）で構成された被覆層を積層させた場合、即ち、太陽電池モジュール２００を構成する際に封止材８０を金属箔パターン積層体２１０の表面に積層させた場合には、封止材８０と接着層３０及び緩衝層２５の切り込み部４７とによって生じるアンカー効果が発現される。これによって、封止材８０を接着層３０及び緩衝層２５に対して強固に固定することができ、太陽電池モジュール２００の強度をより向上させることが可能となる。【0105】
そして、太陽電池モジュール２００における金属箔パターン積層体２１０の製造方法によれば、刃部１２０の先端は、少なくとも接着層３０まで到達する。このため、刃部１２０による切断箇所となる金属箔１１０の端部は、バリ部４３となり、バリ部４３は基材２０に向かって、即ち、接着層３０の内部に向かってバリ部４３として突出する。これによって、バリ部４３と接着層３０とによって生じるアンカー効果により金属箔パターン４０を接着層３０に対して強固に固定することができる。【0106】
以上、本発明の第３実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術範囲は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、第３実施形態においては、金属箔パターン積層体２１０をバックコンタクト方式の複数の太陽電池セル６０を互いに接続するために用いたが、太陽電池セルの接続構造に限定されることはなく、他の実装部材又は電子部材等を電気的に接続するために金属箔パターン積層体を用いてもよい。
【0107】
（第４実施形態）次に、本発明の第４実施形態の太陽電池モジュール等に用いる金属箔パターン積層体について図１３Ａ〜図１８により説明する。
図１３Ａ及び図１３Ｂに示す第４実施形態による金属箔パターン積層体１は、例えば、太陽電池モジュールのバックシートに積載して用いられる。太陽電池用バックシートを構成する部材としては、湿度遮蔽性もしくは酸素遮断性を有する金属箔膜、もしくは金属箔膜と樹脂とによって構成された複合積層フィルムを使用することもできる。
第４実施形態による金属箔パターン積層体１は、例えば、絶縁性の基材２の表面に接着剤層３を介して所定の回路パターンが形成された金属箔４が積層されて一体化されている。そして、金属箔４の接着剤層３と反対側の表面には絶縁材層として封止材５が積層されている。
なお、金属箔４と封止材５との間に、絶縁性部材を別途設けてもよい。このような絶縁性部材としては、例えば、ソルダーレジストが挙げられる。
【0108】
ここで、基材２は、フィルム状またはシート状に形成される。基材２の材料としては、例えば、アクリル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、ウレタン、エポキシ、メラミン、スチレン、またはこれらの材料が共重合した樹脂を用いることが可能である。断熱性、弾力性、光学特性の制御のため、必要に応じて基材２中に有機または無機フィラー等を混入することも可能である。また、太陽電池用バックシート上に金属箔パターンを形成する場合、上述した基材２を太陽電池バックシートとして用いることもできる。この場合、基材２を構成する部材としては、湿度遮蔽性もしくは酸素遮断性を有する、金属箔膜、もしくは金属箔膜と上記樹脂とによって構成された複合積層フィルムを使用することもできる。
【0109】
接着剤層３は、例えば、熱硬化性樹脂であるウレタン、アクリル、エポキシ、ポリイミド、オレフィン、またはこれらの材料が共重合した段階硬化型接着剤を加熱して硬化させることで形成されている。また、接着剤層３として、段階硬化型でない接着剤層を用いても良い。また、封止材５は、通常の封止材、例えば、ＥＶＡ等で形成されている。封止材５は、封止用フィルムまたはワニスにより形成されるが、ワニスは封止用フィルムよりも安価であり、好ましい。封止材５として、封止用フィルムを用いた場合、例えば、ＥＶＡフィルム、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体フィルム、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹脂フィルムなどが使用される。封止用フィルムは、太陽電池セル２４を挟み込むように２枚以上を積層して形成してもよい（図１８参照）。
封止材５内にはフィラーは混入されていないが、フィラーが混入されていてもよく、封止材５内に混入されたフィラーとして導電性フィラーが用いられてもよい。
【0110】
次に、金属箔４の構成について図１３Ａ及び図１３Ｂにより説明する。また、金属箔４には、配線パターン又は回路パターン等の導電性パターン（金属箔パターン）が形成されている。導電性パターンの形状に応じて切除されて封止材５が充填される間隙７が金属箔４に形成されている。間隙７に対面する金属箔４の側面である端面４ａの断面形状は、逆テーパ形状（逆傾斜形状）である。
図１３Ａ及び図１３Ｂにおいて、導電性パターン４０は、開口部と金属部とによって構成されている。開口部とは、金属箔４が部分的に除去された部位である。金属部とは、金属箔４を部分的に除去することによって開口部を形成した後に、金属箔パターン４０に残っている部位である。図１３Ａにおいて、隙間７、即ち、封止材５と接着剤層３とが接触している部位が開口部であり、接着剤層３上に設けられている金属箔４が金属部である。また、端面４ａは、開口部と金属部との境界に設けられている。
逆テーパ形状において、基材２（及び接着剤層３）に対する金属箔４の端面４ａの傾斜角αは５５°〜８５°の範囲に設定されている。端面４ａの逆テーパの傾斜角αがこの範囲であれば、封止材５が金属箔４の間隙７内に充填されて硬化後に金属箔４から封止材５が剥離することを防止できる。
一方、傾斜角αが５５°未満であると、後述するように金属箔４の製造時に金属箔４の端面４ａを切断で形成するための金型１６の切刃部１６ａの刃先角が大きくなりすぎてスムーズな切断ができない。傾斜角αが８５°より大きいと端面４ａの傾斜角が直角に近づくため、封止材５が剥離し易くなる不具合がある。接着剤層３に対する封止材５の接着力は、金属箔４に対する接着力に対して低いため、傾斜角αが８５°を超えると特に、封止材５が剥離しやすくなる。
なお、望ましくは、傾斜角αは５５°〜７５°の範囲に設定することがより好ましい。
【0111】
そして、金属箔４の端面４ａと接着剤層３に対向する表面４ｂとの交差部には、例えば、端面４ａの延長面上（端面４ａが延長された仮想面上）に突出する突部９が形成されている。突部９は、開口部と金属部との境界において金属箔４に設けられている。また、突部９は、端面４ａに設けられ、絶縁材層である封止材５に突出している。
突部９の厚さは、突部９の根元から先端に向かうに従って徐々に小さくなっており、即ち、突部９は先細りする形状を有する。
この突部９の形状は、図１３Ａ及び図１３Ｂでは、先端に頂部を有する断面三角形状であるが、突部９の形状はこの形状に限定されない。突部９は、必ずしも端面４ａの延長面上に設けられてはおらず、端面４ａに対して適宜の角度で形成され得る。
ここで、突部９の頂角βは０°＜β≦４５°の範囲とされている。頂角βが上記の範囲であれば封止材５に対して強いアンカー効果が得られ、横方向の衝撃に起因して封止材５の位置と金属箔４の位置とが横方向にずれることを防止する優れた効果が得られるため、封止材５が金属箔４から剥離しない。
【0112】
また、突部９の金属箔４の表面４ｂからの高さｈ（金属箔４の鉛直方向における高さ）は、金属箔４の膜厚をｄとした場合、０°＜ｈ≦０．５ｄの範囲である。例えば、ｄ＝３５μｍである場合には、高さｈは、１５μｍ以下であることが好ましい。また、突部９は必ずしも端面４ａの延長面上に設けられていなくてもよく、端面４ａの傾斜角αと異なる傾斜角を有していてもよい。この場合、金属箔４の表面４ｂから突部９の先端まで高さｈに関わらず突部９を形成できるが、封止材５の横方向における耐衝撃性を得るとともに横方向に位置がずれることを防止するためには高さｈは０より大きいことが好ましい。そして、高さｈが０°＜ｈ≦０．５ｄの範囲であれば金属箔４に積層される封止材５に対して高いアンカー効果を発揮できる。一方、突部９の高さｈが０以下である場合には、十分なアンカー効果を発揮できない。突部９の高さｈが０．５ｄより大きい突部９を形成するのは、金属箔４の材質又は製造特性の観点で困難である。また、この条件下で突部９を形成できたとしても、突部９の剛性又は強度が小さくなる。このため、封止材５に剥離応力が働くと、アンカー効果が小さく、剥離防止効果を十分に得られないので、好ましくない。
【0113】
金属箔４は、例えば、銅、アルミニウム、亜鉛、鉄、ニッケル、コバルト、或いはこれらの合金等で形成された金属シートを、後述する金型１６を用いて切断することにより形成される。また、金属箔４を形成する材料としては、上記以外にも所望の金属を用いることができる。金型による型抜き性を考慮すると、金属箔４の膜厚は５μｍ以上、１ｍｍ以下であることが好ましい。膜厚が５μｍ未満であると金属箔４のハンドリングが困難になり、膜厚が１ｍｍを超えると型抜きが困難になる。更に、金型の耐久性を考えると金属箔４の膜厚は２００μｍ以下であることが望ましい。
【0114】
次に、上述した構成を備えた第４実施形態による金属箔パターン積層体１の製造方法について、図１４〜図１７により説明する。図１４において、ステージ基材１２上に、粘着フィルム１３を介して、回路パターンを形成するためのシート状の金属箔シート４Ａを接着する。得られた金属箔シート４Ａの積層体１４に対して、切断用の金型１６の切刃部１６ａとして、例えば、ピナクル刃を対向させる。金型１６は、ベース部１６ｂから断面三角形の切刃部１６ａが突出して形成された構造を有する。切刃部１６ａの刃先角ａは、例えば、４０°〜６０°の範囲、図に示す例では刃先角ａ＝５０°とした。
【0115】
金型１６としては、腐食金型又は切削金型等を使用することができるが、金型１６はこれら金型に限られない。金型１６の材料としては、ガラス、プリハードン鋼、焼入焼戻鋼、析出硬化鋼、タングステン・カーバイドとコバルトとの合金、その他の超硬度合金等を使用することができるが、金型１６の材料はこれら材料に限られない。金属箔シート４Ａを高精度に型抜きする場合、切刃部１６ａの刃先角ａが鋭角であることが望ましい。刃先角ａを小さくするほど切断時に金属箔シート４Ａに形成されるバリ等が小さくなるが、金型１６の耐久性が低下する。一般的には、刃先角ａは４０°から６０°程度とすることが望ましく、金属箔シート４Ａと刃先角ａとの関係で適度にバリを生じさせるように刃先角ａを設定する。
【0116】
ここで、切刃部１６ａを金属箔シート４Ａに切り込むことでバリ９Ａを形成できる。金属箔シート４Ａの材料としては、上述したように、例えば、銅、アルミニウム、亜鉛、鉄、ニッケル、コバルト、或いはこれらの合金等が用いられている。金属箔シート４Ａの材料として銅を用いると、切刃部１６ａによって裂けるようにバリが発生する。アルミニウムは、比較的柔らかい材質であるため、この材料を用いた場合にはバリが発生し易く変形し易い。アルミニウムは、銅よりも安価ではあるが、バリ９Ａが変形し易い。銅は、アルミニウムと比較して、尖鋭な断面略三角形のバリ９Ａができ易いため、信頼性が高い。【0117】
次に、第４実施形態の金属箔パターン積層体１の製造方法について説明する。まず、図１４に示すように、金属箔シート４Ａを備えた積層体１４に対向するように切刃部１６ａを備える金型１６を配置する。
次に、切り込み工程として、金属箔シート４Ａに切刃部１６ａの刃先を積層体１４の厚み方向に切り込んで金属箔シート４Ａを切断し、刃先が粘着フィルム１３の中間部近くに達するように切刃部１６ａを粘着フィルム１３に押し込み、その後、切込みを止める（ハーフカット工法）。これによって、金属箔シート４Ａを切断する。ハーフカット工法においては、積層体１４の厚み方向において、金型１６の切刃部１６ａが積層体１４の表面から内部に向かって押し込まれる（切り込まれる）深さが適切な深さになるように、切り込みを停止させる。このためには、金属箔シート４Ａを切断して粘着フィルム１３内に押し込まれている切刃部１６ａの刃先が粘着フィルム１３の中間部に近い位置に到達し、かつ、ベース部１６ｂが金属箔シート４Ａの表面に接触して切込みが停止するように、切刃部１６ａの長さが適切に設定される。
【0118】
そして、切刃部１６ａの切り込みによって、金属箔シート４Ａと粘着シート１３との接触面は刃先の両側に生じる応力によって変形し、刃先の形状に対応するように、例えば、断面三角形のバリ９Ａが形成される。しかも、バリ９Ａの形成と共に、金属箔シート４Ａと粘着シート１３との境界面に作用する応力によって、金属箔シート４Ａと粘着シート１３との間の接合面が一部剥離して、切刃部１６ａの切り込みによって設けられたバリ９Ａの両側に空間Ｃ１が形成される。ここで、金属箔４に間隙７を形成するためには、図１５に示すように、例えば、３本の切刃部１６ａによって、金属箔シート４Ａに形成すべき間隙７の両端と、間隙７の両端の間に位置する中間部に相当する位置とに、３つの切り込み部１８を形成する。すると、切刃部１６ａの切り込みで形成されるバリ９Ａとバリ９Ａの間に形成された２つの空間Ｃ１が互いに連通し、空間Ｃ１の幅の略２倍の幅を有する空間Ｃとなるように空間が成長する。これによって、金属箔シート４Ａに形成される３つの切り込み部１８と、成長した空間Ｃとで仕切られた金属箔不要部分４Ｆが分離可能となる。
【0119】
そして、図１６に示すように、金属箔不要部分４Ｆが切り込み部１８と空間Ｃによって分離除去されることで、金属箔シート４Ａの間に間隙７が形成され、間隙７の両端部に金属箔シート４Ａの端面４ａ´を形成する順テーパの傾斜面がそれぞれ形成される。こうして切削加工によって間隙７を形成することによって金属箔不要部分４Ｆが金属箔シート４Ａから分離され、金属箔シート４Ａが粘着シート１３から剥離される。これによって、金属箔積層基板が得られる。
この金属箔積層基板は、ステージ基材１２と、ステージ基材１２上に設けられた粘着フィルム１３と、粘着フィルム１３上に設けられ、パターニングされた金属箔シート４Ａとを備える。
【0120】
次に、この金属箔テープ４Ａを反転させ、予め用意した基材２の表面に接着剤層３を介して金属箔シート４Ａを接着させる。これによって、図１７に示すように、基材２，接着剤層３，及び金属箔シート４Ａを反転させてなる金属箔４が積層された金属箔パターン積層体１Ａが形成される。この金属箔パターン積層体１を構成する最上層に位置する金属箔４においては、間隙７に対面する端面４ａが逆テーパ形状の傾斜面を有する。端面４ａの延長上にバリ９Ａが突出するように突部９が構成する。換言すると、端面４ａに沿ってバリ９Ａが突出するように突部９が形成されている。そして、図１７に示す金属箔パターン積層体１Ａの金属箔４の全面と、間隙７に露出している接着剤層３の表面とに封止材５を被覆するように、封止材５を金属箔４及び接着剤層３に積層することで、図１３Ａ及び図１３Ｂに示す金属箔パターン積層体１を製造できる。
【0121】
次に、図１８に、本発明の第４実施形態である図１３Ａ及び図１３Ｂに示す金属箔パターン積層体１を用いた太陽電池モジュール２０について説明する。第４実施形態の太陽電池モジュール２０においては、上述した金属箔パターン積層体１の最下層に位置する基材２にバックシート２２が接着されている。このバックシート２２は、接着剤層３が設けられている基材２の面とは反対側の面に接着されている。
バックシート２２においては、シールド材として用いられるバリア層が設けられている。バックシート２２のバリア層としては、湿度遮蔽性又は酸素遮断性を有する、金属箔膜、又は金属箔膜と基材２の樹脂材料とによって構成された複合積層フィルムを使用することができる。
【0122】
そして、金属箔パターン積層体１の接着剤層３上には、回路パターンを形成する金属箔４が間隔７を開けて配列されている。この金属箔４の上には、はんだ又は銀ペースト等からなる導電性接続材２３が設置され、これら導電性接続材２３の上に太陽電池セル２４が設置され、太陽電池セル２４の裏面に設けられた電極に導電性接続材２３が接続されている。また、金属箔パターン積層体１の金属箔４及び接着剤層３上には太陽電池セル２４を封止して絶縁する封止材５が積層されている。更に、封止材５の表面には、ガラスパネル等の透光性基板１２５（透光性前面板）が接着されている。
【0123】
この太陽電池モジュール２０においても、金属箔４の端面４ａが逆テーパの傾斜角αを有している。また、金属箔４の１または２つの逆テーパの端面４ａの間に形成された間隙７内に封止材５が充填されて固化されている。このため、硬化後に封止材５が金属箔４又は接着剤層３から剥離したり分離したりすることを防止できる。しかも、金属箔４の端面４ａの延長面上にはバリ９Ａからなる突部９が封止材５内に突出して形成されているため、アンカー効果によって封止材５が金属箔４から剥離したり分離したりすることを防止できる。【0124】
上述のように第４実施形態による金属箔パターン積層体１によれば、封止材５が充填される間隙７を形成する金属箔４の端面４ａが逆テーパ形状の傾斜面を有する。このため、封止材５と間隙７にて開口している接着剤層３との間の接合力が、封止材５と金属箔４との間の接合力より小さいとしても、封止材５が金属箔４又は接着剤層３から剥離したり分離したりすることを防止できる。更に、金属箔４の端面４ａにおいては、端面４ａの延長面上に突出する突部９が設けられ、突部９が封止材５に埋め込まれている。このため、突部９を有する端面４ａと封止材５との間にアンカー効果が生じ、より一層、封止材５が金属箔４から剥離したり分離したりすることを防止できる。
また、上述した金属箔パターン積層体１を備えた太陽電池モジュール２０においても、同様に、バックシート２２を接合した金属箔パターン積層体１において、金属箔４と封止材５の耐剥離強度を高く維持できて封止材５が金属箔４から剥離又は分離することを防止できる。
【0125】
なお、本発明による金属箔パターン積層体１とこれを含む太陽電池モジュール２０は上述の第４実施形態に限定されない。本発明の技術範囲は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。【0126】
（第５実施形態）次に、本発明の第５実施形態による金属箔パターン積層体１３０について、図１９により説明する。
図１９に示す金属箔パターン積層体１３０は、上述した第４実施形態による金属箔パターン積層体１と略同一構成を備えており、金属箔４に突部９を設けていない点において、第５実施形態と第４実施形態とは相違する。
【0127】
なお、第５実施形態による金属箔パターン積層体１３０において、製造時に金型１６の切刃部１６ａによって金属箔シート４Ａに切り込んでバリ９Ａが形成されたとしても、コイニングによって金属箔シート４Ａの表面を平坦化できる。或いは、金型１６の切刃部１６ａを金属箔シート４Ａに切り込ませることによって金属箔不要部分４Ｆを分離し切除した金属箔シートをロールに巻き取ることで、ロール時の金属箔シート４Ａに生じる圧力によってバリ９Ａが生じている金属箔シート４Ａの表面を平坦化できる。或いはバリ９Ａを切除してもよい。【0128】
第５実施形態による金属箔パターン積層体１３０においても、封止材５が充填される間隙７が形成される金属箔４の端面４ａに逆テーパ形状の傾斜面が設けられているので、封止材５が金属箔４又は接着剤層３から剥離したり分離したりすることを防止できる。【0129】
なお、上述した第４実施形態及び第５実施形態の各々では、金属箔パターン積層体１，１３０において、間隙７の両側に位置するとともに間隙７を形成する金属箔４の端面４ａに逆テーパ形状をする傾斜面を形成した。更に、は基材に対する傾斜面の角度は、傾斜角αに設定した。本発明においては、間隙７の両側に位置する端面４ａの形状が必ずしも逆テーパ形状である必要はなく、少なくとも片側の端面４ａが、傾斜角αの逆テーパ形状を有していればよい。また、金属箔４の端面４ａに形成される突部９についても、少なくとも一方の端面４ａに突部９が形成されていればよい。
【0130】
なお、上述の第４実施形態及び第５実施形態の各々で用いた封止材５は絶縁材層であり、太陽電池モジュール２０に封止材５が用いられた場合には、封止材５は、太陽電池モジュール２０内において位置決めされた太陽電池セル２４を固定したり、絶縁材として用いられたりする。また、本発明の第４実施形態及び第５実施形態による金属箔パターン積層体１，１３０は、太陽電池モジュール２０に用いることに限定されない。その他、ＩＣタグのアンテナ、導電体、配線パターン、又は回路パターン等の各種の導電性パターンを構成する金属箔４に封止材５等の絶縁材層等を積層することによって、本発明の金属箔パターン積層体を適用することもできる。本発明における封止材５等の絶縁材層を積層した金属箔パターン積層体１，１３０は、任意の用途に利用される。
【0131】
（第６実施形態）次に、本発明の第６実施形態の太陽電池モジュール等に用いる金属箔積層体について図２０〜図２５により説明する。
第６実施形態においては、上述した第４実施形態及び第５実施形態と同一部材には同一符号を付して、その説明は省略または簡略化する。
図２０に示す第６実施形態による金属箔積層体５１は、例えば、太陽電池モジュールのバックシートに積載して用いられる。このバックシートを構成する部材としては、湿度遮蔽性もしくは酸素遮断性を有する、アルミニウム箔膜、もしくはアルミニウム箔膜と樹脂とによって構成された複合積層フィルムを使用することができる。
第６実施形態による金属箔積層体５１は、例えば、絶縁性の基材５２の表面に接着剤層５３を介して所定の配線パターンが形成された金属箔５４が積層されて一体化されている。
【0132】
基材５２の材料としては、上述した第４実施形態と同様の材料が用いられる。また、太陽電池用バックシート上に配線パターンを形成する場合、上述した基材５２を太陽電池バックシートとして用いることもできる。この場合、基材５２を構成する部材としては、湿度遮蔽性もしくは酸素遮断性を有する、アルミニウム箔膜、もしくはアルミニウム箔膜と上記樹脂とによって構成された複合積層フィルムを使用することもできる。
【0133】
接着剤層５３の材料としては、上述した第４実施形態と同様の材料が用いられる。【0134】
次に、金属箔５４の構成について説明する。金属箔５４は間隙７６で分割された配線パターンを有する。金属箔５４の上面領域５６には、はんだペースト又は銀ペースト等の導電性ペーストが載置され、上面領域５６は導電性ペーストを介して後述する太陽電池セル６３の裏面に設けた電極に接合される。図２０及び図２１に示す例では、はんだ５７が上面領域５６上に載置される。また、金属箔５４の上面領域５６を囲む側面５４ａの延長面上（側面５４ａが延長された仮想面上）には突部５８が形成されている。図２１に示すように、突部５８は、上面領域５６から盛り上っており、熱溶融されて流動性を有するはんだ５７が金属箔５４の周囲に漏れ落ちないようにはんだ５７を堰き止めている（囲んでいる）。
突部５８は、金属箔５４の側面５４ａの全周に形成されていることが好ましいが、必ずしも全周でなくてもよい。突部５８と突部５８の間に隙間があっても溶融したはんだ５７の表面張力で漏出を防止できる。
【0135】
そして、金属箔５４の突部５８は、図２０では、先端に頂部を有する断面三角形状を有するが、突部５８の形状はこの形状に限定されない。突部５８は必ずしも側面５４ａの延長面上に設ける必要はない。側面５４ａに対して適宜の角度を有するように突部５８を形成することができる。なお、金属箔５４は、例えば、アルミニウム、または銅、亜鉛、鉄、ニッケル、コバルト、或いはこれらの合金等で形成された金属シートを、後述する金型７２の切刃部７３で切断することにより形成される。アルミニウムは他の金属よりも柔らかく粘りが大きいので、金属箔５４としてアルミニウム箔を用いて金型７２の切刃部７３で切り込んで型抜きする際、バリが大きくできるため、バリからなる突部５８を大きく形成できるために好ましい。
このバリからなる突部５８によって、図２１に示すように、接合用のはんだ５７の流動性を有するペーストを上面領域５６に大量に保持することができる。このため、上面領域５６から流動性ペーストが漏れ落ちて、互いに隣接する金属箔５４の配線パターンが導通して短絡することを防止できる。
【0136】
次に、図２２により、本発明の第６実施形態である図２０に示す金属箔積層体５１を用いた太陽電池モジュール６１について説明する。第６実施形態の太陽電池モジュール６１においては、上述した金属箔積層体５１の最下層に位置する基材５２にバックシート６２が接着されている。このバックシート６２は、接着剤層５３が設けられている基材５２の面とは反対側の面に接着されている。バックシート６２においては、シールド材として用いられるバリア層が設けられている。バックシート６２のバリア層としては、湿度遮蔽性や酸素遮断性を有する、アルミニウム箔膜又はアルミニウム箔膜と基材５２の樹脂材料とによって構成された複合積層フィルムを使用できる。
【0137】
そして、金属箔積層体５１の接着剤層５３上には、配線パターンを形成する金属箔５４が間隙７６を開けて配列されている。この金属箔５４の上面領域５６には、導電性部材としてはんだ５７が設置され、はんだ５７の上に太陽電池セル６３が設置され、太陽電池セル６３の裏面に設けられた電極にはんだ５７が接続されている。また、金属箔積層体５１の金属箔５４及び接着剤層５３上には太陽電池セル６３を封止して絶縁する、例えば、ＥＶＡフィルムからなる封止材６４が積層されている。更に、封止材６４の表面には、ガラスパネル等の透光性基板６５が接着されている。封止材６４は、太陽電池セル６３を挟み込むように２枚以上のＥＶＡフィルムが積層された構造を有してもよい。
【0138】
この太陽電池モジュール６１の組立に際し、図２２において、金属箔積層体５１の金属箔５４の上面領域５６上にはんだ５７を載置して加熱溶融させるか、或いは加熱溶融したはんだ５７を金属箔５４の上面領域５６に滴下する。この状態で、溶融したはんだ５７は金属箔５４の上面領域５６の上で、上面領域５６の周囲に設けられた突部５８によって堰き止められ、溶融はんだ５７は盛り上がるように上面領域５６上に溜められ、溶融はんだ５７が突部５８の外側に漏れ出ることを防止できる。そして、金属箔５４の突部５８で囲まれた領域内において、表面張力の作用によってはんだ５７が盛り上がった状態に保持され、はんだ５７の上に太陽電池セル６３の裏面に設けられた電極が載置され、はんだ５７を冷却することで、金属箔５４の配線パターンと太陽電池セル６３の裏面に設けられた電極とが導通状態で、太陽電池セル６３が太陽電池モジュール６１の内部に固定される。
【0139】
次に、上述した構成を備えた第６実施形態による金属箔積層体５１の製造方法について、図２３〜図２５により説明する。図２３において、ステージ基材６８上に、粘着フィルム６９を介して、配線パターンを形成するためのシート状の金属箔シート５４Ａを接着する。得られた金属箔シート５４Ａの積層体７１に対して、切断用の金型７２の切刃部７３として、例えば、ピナクル刃を対向させる。金型７２は、ベース部７４から断面三角形の切刃部７３が突出して形成された構造を有する。切刃部７３の刃先角αは、例えば、４０°〜６０°の範囲、図に示す例では刃先角α＝５０°とした。
【0140】
金型７２としては、腐食金型又は切削金型等を使用することができるが、金型７２はこれら金型に限られない。金型７２の材料としては、ガラス、プリハードン鋼、焼入焼戻鋼、析出硬化鋼、タングステン・カーバイドとコバルトとの合金、その他の超硬度合金等を使用することができるが、金型７２の材料はこれら材料に限られない。金属箔シート５４Ａを高精度に型抜きする場合、切刃部７３の刃先角αが鋭角であることが望ましい。刃先角αを小さくするほど切断時に金属箔シート５４Ａに形成されるバリ等が小さくなるが、金型７２の耐久性が低下する。一般的には、刃先角αは４０°から６０°程度とすることが望ましく、金属箔シート５４Ａと刃先角αの関係で適度にバリを生じさせるように刃先角αを設定する。
【0141】
図２３において、切刃部７３を金属箔シート５４Ａに切り込むことでバリ５８Ａを形成できる。銅は、比較的剛性を有する金属であるため、金属箔シート５４Ａの材料として銅を用いると、金属箔シート５４Ａが裂けるようにバリが発生する。また、アルミニウム合金は、比較的柔らかい材質であるため、金属箔シート５４Ａとしてアルミニウム合金を用いると、バリ５８Ａが発生し易く且つバリ５８Ａが成長し易い。アルミニウムは、銅に比べて、安価でありバリ５８Ａが大きく形成され易いので、バリ５８Ａからなる突部５８の高さ（上面領域５６から鉛直方向の高さ）が高く、はんだ５７を保持できるとともに、溜められるはんだ５７の液量を増やすことができる。第６実施形態では、金属箔シート５４Ａとしてアルミニウムを用いることで、長いバリ５８Ａを形成できて、金属箔５４の上面領域５６上に比較的多量のはんだ５７を保持できる。
【0142】
次に、金属箔５４に突部５８を形成する方法について説明する。まず、図２３に示すように、金属箔シート５４Ａを備えた積層体７１に対向するように切刃部７３を備える金型７２を配置する。
次に、切り込み工程として、金属箔シート５４Ａに金型７２の切刃部７３の刃先を積層体７１の厚み方向に切り込んで金属箔シート５４Ａを切断し、刃先が粘着フィルム６９の中間部近くに達するように切刃部７３を粘着フィルム６９に押し込み、その後、切込みを止める（ハーフカット工法）。これによって、金属箔シート５４Ａを切断する。ハーフカット工法においては、積層体７１の厚み方向において、金型７２の切刃部７３が積層体７１の表面から内部に向けて押し込まれる（切り込まれる）深さが適切な深さになるように、切り込みを停止させる。このためには、金属箔シート５４Ａを切断して粘着フィルム６９内に押し込まれている切刃部７３の刃先が粘着フィルム６９の中間部に近い位置に到達し、かつ、ベース部７４が金属箔シート５４Ａの表面に接触して切込みが停止するように、切刃部７３の長さが適切に設定される。
【0143】
そして、切刃部７３の切り込みによって、金属箔シート５４Ａと粘着シート６９との接触面は刃先の両側に生じる応力によって変形し、刃先の形状に対応するように、例えば、断面三角形のバリ５８Ａが形成される。しかも、バリ５８Ａの形成と共に、金属箔シート５４Ａと粘着シート６９との境界面に作用する応力によって、金属箔シート５４Ａと粘着シート６９との間の接合面が一部剥離して、切刃部７３の切り込みによって設けられたバリ５８Ａの両側に空間Ｃ１が形成される。ここで、金属箔５４からなる配線パターンを仕切る間隙７６を形成するために、図２４に示すように、例えば、３本の切刃部７３によって、金属箔シート５４Ａに形成すべき間隙７６の両端と、間隙７６の両端の間に位置する中間部に相当する位置とに、３つの切り込み部７７を形成する。すると、切刃部７３の切り込みで形成されるバリ５８Ａとバリ５８Ａの間に形成された２つの空間Ｃ１が互いに連通し、空間Ｃ１の幅の略２倍の幅を有する空間Ｃとなるように空間が成長する。これによって、金属箔シート５４Ａに形成される３つの切り込み部７７と、成長した空間Ｃとで仕切られた金属箔不要部分５４Ｆが分離可能となる。
【0144】
そして、図２５に示すように、金属箔不要部分５４Ｆが切り込み部７７と空間Ｃによって分離除去されることで、金属箔シート５４Ａの間に間隙７６が形成され、間隙７６の両端部に金属箔シート５４Ａの側面５４ａ´と側面５４ａ′に形成されるバリ５８Ａがそれぞれ形成される。こうして切削加工によって間隙７６を形成することによって金属箔不要部分４Ｆが金属箔シート４Ａから分離され、且つ、側面５４ａ′にバリ５８Ａが形成された金属箔シート５４Ａが粘着シート６９から剥離される。これによって、金属箔積層基板が得られる。
この金属箔積層基板は、ステージ基材６８と、ステージ基材６８上に設けられた粘着フィルム６９と、粘着フィルム６９上に設けられ、パターニングされた金属箔シート５４Ａとを備える。
【0145】
次に、この金属箔シート５４Ａを反転させ、予め用意した基材５２の表面に接着剤層５３を介して金属箔シート５４Ａを接着させる。これによって、図２０に示すように、基材５２，接着剤層５３，及び金属箔シート５４Ａを反転させてなる金属箔５４が積層された金属箔積層体５１が形成される。この金属箔積層体５１を構成する最上層に位置する金属箔５４においては、間隙７６によって配線パターンが仕切られている。各配線パターンを形成する金属箔５４は、上面領域５６とその側面５４ａの延長上に突出するバリ５８Ａからなる突部５８とを有している。このようにして金属箔積層体５１を製造できる。【0146】
上述のように、第６実施形態による金属箔積層体５１によれば、配線パターンを有する金属箔５４におけるはんだ５７を設置すべき上面領域５６の周囲にバリ５８Ａからなる突部５８が設けられている。この構造によって、接合時に加熱溶融されたはんだ５７が流動性を有する状態で、金属箔５４の上面領域５６にはんだ５７が保持された際に、上面領域５６から盛り上がっている突部５８によってはんだ５７が堰き止められ、加熱溶融されたはんだ５７が金属箔５４の周囲に漏れ出ることを防止できる。このため、互いに隣接する配線パターンの金属箔５４等と短絡することなく、太陽電池セル６３等の部材の電極又は配線とはんだ５７とを確実に接合できる。【0147】
また、第６実施形態の太陽電池モジュール６１によれば、配線パターンを有する金属箔５４の上面領域５６の周囲に突部５８が設けられ、上面領域５６上にはんだ５７が搭載されている。このため、接合時にはんだ５７が加熱によって流動性を有しても、突部５８によってはんだ５７が堰き止められ、表面張力の作用によってはんだ５７が上面領域５６から盛り上がるように保持される。このため、互いに隣接する配線等が短絡することがなく、太陽電池セル６３の電極と確実に接合できる。【0148】
なお、本発明による金属箔積層体５１と、金属箔積層体５１を含む太陽電池モジュール６１は、上述の第６実施形態に限定されない。本発明の技術範囲は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。上述の第６実施形態では、配線パターンの金属箔５４と太陽電池セル６３の電極とを接合する導電性部材としてはんだ５７を設けたが、本発明ははんだ５７に限定されることなく、銀ペースト等、適宜の溶融性を有する導電性部材を用いることができる。
【0149】
また、上述の第６実施形態の金属箔積層体５１においては、基材５２上にシート状の接着剤層５３が積層され、配線パターンの形状に沿って間隙７６で分割して配列された金属箔５４が接着剤層５３上に形成されている。この構成に代えて、金属箔５４の配線パターンと同様に、接着剤層５３が間隙７６で分割され、この接着剤層５３が基材５２上に積層されてもよい。【0150】
さらに、上述の第６実施形態においては、金属箔シート５４Ａを金型７２の切刃部７３で切断することによって、配線パターンに沿うように形成された金属箔５４が接着剤層５３上に配列されている。金属箔５４は、間隙７６によって分割されたパターンを有する。これによって、図２０及び図２１に示すように、金属箔５４の側面５４ａは、基材５２に対して略垂直に形成されている。なお、金属箔５４の側面５４ａは、基材５２に略垂直に形成されていなくてもよい。例えば、図２６に示す第６実施形態の変形例のように、切刃部７３の切り込みに沿って金属箔５４の側面５４ａの形状が逆テーパ状であってもよい。この場合には、金属箔５４の上鉛直方向に向けてバリ５８Ａからなる突部５８は、外側に広がるように傾斜する逆テーパ形状を有する。このため、上面領域５６において突部５８によって囲まれている面積が増加し、はんだ５７を収容する金属箔５４の容量が増大し、太陽電池セル６３の電極等と金属箔５４の接合の確実性及び接合力が向上する。なお、上述した変形例における金属箔５４では、金属箔５４の側面５４ａに、逆テーパ形状を有する傾斜面が形成され、接着剤層５３に対する側面５４ａの角度が鋭角であった。必ずしも両側の側面５４ａの形状が逆テーパ形状である必要はなく、順テーパ等、適宜の形状を採用できる。
【0151】
また、本発明の第６実施形態における金属箔積層体５１は、太陽電池モジュール６１に用いることに限定されない。その他、ＩＣタグのアンテナ、導電体、又は回路パターン等の各種の導電性パターンを構成する金属箔５４として、上述した金属箔積層体を用いることもできる。本発明における金属箔積層体５１は、任意の用途に利用される。【産業上の利用可能性】
【0152】
本発明は、金属箔パターン積層体，金属箔積層体，金属箔積層基板，太陽電池モジュール，及び金属箔パターン積層体の製造方法に、広く適用することができる。【符号の説明】
【0153】
１，１０，１５，１３０，２１０ 金属箔パターン積層体２，２０，５２ 基材
３，５３ 接着剤層
４，５４，１１０ 金属箔
４ａ 端面
４Ａ，５４Ａ 金属箔シート
５ 封止材（絶縁材層）
９，５８ 突部
９Ａ，５８Ａ バリ
１６，７２ 金型
１６ａ，７３ 切刃部
２０，６１，１００，２００ 太陽電池モジュール
２１，２１ａ，２１ｂ 基材傾斜面
２２，５０，６２ バックシート
２３，７０ 導電性接続材
２４，６０，６３ 太陽電池セル
２５ 緩衝層
２６ 緩衝層傾斜面
３０ 接着層
３１ 接着層傾斜面
４０ 金属箔パターン
４１ 表面
４２ 裏面
４３ バリ部
４４ 第一傾斜面
４５ 第二傾斜面
４７ 切り込み部
５１ 金属箔積層体
５４ａ，５４ａ′ 側面
５６ 上面領域
５７ はんだ
６５，９０，１２５ 透光性基板
８０ 封止材
１２０ 刃部
１０５，２０５ 積層構造体
１１０Ａ 必要領域
１１０Ｂ 不要領域
Ｓ１ 積層工程
Ｓ２ 切断工程
Ｓ３ 剥離工程