光电元件及其制造方法和包线与导体的连接方法

专利名称：光电元件及其制造方法和包线与导体的连接方法
技术领域：
本发明涉及一种包含太阳能电池的光电元件，一种制造所述光电元件的方法，一种去除包线包层部分的方法和一种连结包线和导体的方法。具体地说，本发明涉及一种具有改进的电极结构的光电元件和一种制造所述光电元件的方法。
近年来，太阳能发电系统引起了广泛的注意。与此同时，对提供一种价格合理的大面积光电元件、能够以合理的价格建立一种理想的太阳能发电系统的需求也有所增长。一般地，光电元件有一个光电层(包括一个光电转换半导体层)，并且在光电元件中，光电层中阻止电荷在元件表面方向迁移的阻力较大。因此，在大面积光电元件的情形中，为了减少由于电荷在元件表面方向的迁移所致的焦耳损耗，在光电元件的表面上设置一个包含高导电性金属的电极(此电极以下将被称作金属电极)。
在金属电极设置在光入射面的情形下，因为金属电极一般是不透明的，所以它的形成不会尽可能多地阻挡入射光。另一方面，在金属电极设置在没有光入射面的情形中，可以形成在整个表面上，但从降低成本的角度出发，通常形成为所需的最小部位。
在此，以图7(a)和7(b)为例，已知电极700以梳状形式形成在光电元件(未示出)的光入射面或背面。图7(a)是所述电极的平面图，图7(b)是图7(a)中沿H-H’线截取的截面图。
在电极形成在光入射面的情形中，光电极700包括一个包含多个以预定的等间隔排列的线电极的梳状电极时，如图7(a)所示，可以有效地汇集电荷，同时抑制焦耳损耗。在电极形成在背面的情形中，因为可以少量地利用形成电极的材料，所以可以低成本地形成电极。但是，这种电极的形成一般通过这种方法进行在光电元件的表面上丝网印刷一种导电的树脂材料702，然后进行烧结处理，并在其上丝网印刷钳焊膏701，然后进行回流焊接。但是，在这种方法中，难以加厚电极的厚度，并且因此在光电元件为大面积的情况下，难以获得有效降低焦耳损耗的效果。
为了改善这种情况，日本特定专利申请No.36395/1997公开了一种如图8(a)和8(b)所示的梳状电极的结构，其中使用了厚度可以弄薄的芯线801和电极802。图8(a)是梳状电极的平面图，图8(b)是图8(a)沿Ⅰ-Ⅰ’线截取的截面图。具体地说，图8(a)和8(b)所示的梳状电极包括一个包线，该包线包括一个由导电树脂材料803覆盖的金属芯线801，导电树脂材料803通过热压焊接而压焊到光电元件(未示出)的表面上。并且在公告中还描述了包线通过一个包含焊料等或导电树脂材料的金属层与电极802连结。
顺便说一下，对于常规的具有上述结构的芯线和电极的梳状电极，很难制造出具有足够抗应力的梳状电极。例如，在芯线仅通过焊接一个金属层而与电极连结的情形中，虽然连结可在低阻状态下进行，但连结部位的灵活性较差，因此存在这样的问题附加到芯线上的应力会聚到芯线连结部位的接点，芯线易于在接点处断裂。在采用这种光电元件的太阳能电池模块的情形中，有一种趋势，导致限制这些问题上述情形如下所述。即，由于保留在芯线中的应力和由风或雪施加到太阳能电池模块的负荷，太阳能电池模块弯曲，应力最终施加到芯线，并且当光电元件的温度变化时还有进一步的应力施加到芯线，结果芯线在接点处断裂，导致太阳能电池模块的能量转换效率(光电转换效率)降低。
单独地说，在芯线只通过一种导电树脂材料与电极连结的情形中，其中导电树脂材料包含一种设置于给定树脂中的导电细颗粒的复合物，在芯线和电极之间形成一个包含所述细导电颗粒的电流通道，在其中，用树脂填充导电细颗粒之间的间隙以保留电流通道。在这种情况下，难于使梳状电极对应力具有足够的耐力。即，当欲增大电流通道以降低阻力时，需要增大导电梳状材料中导电细颗粒的含量比。在这种情况下，用于保留电流通道的树脂的容量比减小，结果，这结部位的灵活性降低，得不到对应力的足够的耐力。因此，也有一种限定上述问题的趋势。
下面将对包线进行描述包线意味着一种包括由涂层材料覆盖的芯线的复合物。已知有这种结构的各种包线，它们用在各个领域。例如，已知的包线有包线的芯线包括一种传递光如光线的线，它用在光线设备的领域；包线的芯线包括一种传递热的线，用在制冷器领域。还用在温度计领域；包线的芯线包括一种传递电磁场的线，用于电子领域。具体地说，在太阳能电池领域。在光电元件的表面上设置一个包含导电树脂材料覆盖的导电芯线的包线以便会聚光电元件产生的能量是一项公知技术。
包线的包层通常用于防止通过芯线传递的东西泄漏到外面的目的，或用于释放上述东西同时调节量的目的。但是，有一种情况就是包线最好做成它有一个没有包层的裸露部分。例如，这样的情形可以是包含一根光纤的芯线做成有一段没有包层的裸露部分的包线，使是漏过裸露部分的光可以被检测器接收，还可以是包括铜线的芯线做成有一段没有包层的裸露部分的包线，裸露部分通过与连结器连结或断开而用作一个制定开(ON)或关(OFF)的开关。
具有这种裸露的包线的形成可以通过在除芯线的预定部分以外的给定芯线上形成一个外涂层的方法来执行。但是，所述包线也可以很容易地通过在给定芯线的整个表面上形成外涂层并通过辐射能量束如激光束除去芯线上外涂层预定部分以在包线上建立裸中部分的方法来形成。
日本特定专利申请JP7825/1995(以下称作文件1)公开了一项技术，即包含一根以金线或镀金线作为被包含绝缘树脂材料的包层材料包裹的芯线的包线在空气中延伸，并且用准分子激光束照射包线的预定部分以除去包线包层的相应部分，从而使得包线有一段裸线部分。
日本特定专利申请JP174263/1997(以下称作文件2)公开了一项技术，即用YAG激光束照射包线的预定部分以除去包线包层的相应部分，使得包线有一段裸线部分，其中包线的包层包含一种绝缘材料，它缠绕在线端上。
顺便说一下，已知有种结构的包线用于各个领域，结构包括一个具有不带包层的部分(裸线部分)和一个与包线的裸线部分连结的分开部分(能够透查由包线的芯线传递的东西)。具体地说，在电子领域已广泛使用一种包含一根由给定材料包裹的芯线的包线。并且除去包线包层的预定部分以使得包线有一段裸线、并把包线的裸线部分与另一电极连结是一项通用技术。在这种情形中，从芯线穿透到另一电极的东西是电。例如，在文件1中描述的包线裸线部分通过引线接合连结到一电子元件。在文献2中描述了给包线的裸线部分提供焊料，从而把包线与终端连结。
在现有技术中有下列一些缺陷，主要关于包线包层的去除不充分。
在文献1所述的技术中，如前所述，包线在空气中延伸，准分子激光整照射到包线的预定部位。在这种情况下，有这样一种倾向，在包线的位置出现游动，当激光束照射时发生包线脱离该层的反应。这种情况使得很难充分地除去包线包层的预定部位。在文献2所述的技术中，YAG激光束照射到缠绕在线端的包线的预定部位。在这种情况下，有一种倾向，包线吸收激光束的能量进行热膨胀，而缠绕在线端的包线被松解，脱离外露层。这种情形使得很难充分地除去包线包层的预定部位。
另外，根据现有技术中的这项技术，很难轻易地把包线的除去包层的芯线(裸线部分)与导体(电极)连结，以使得两元件之间的连结有充分地可靠性。
在此，为了获得两个给定的不同元件之间高度可靠的连接，通过利用焊料等的铜焊连结方式、利用诸如导电膏的粘结连接方式、通过焊接的连接方式或通过超声焊接的连接方式，这需要两个元件适当地彼此接近。
在文献1所述的技术中，很难使包线的包层去除部分与其它电子元件接触。当激光束单纯地从一个方向照射到包线时，包线与激光束照射面相对的面被挡去激光束的照射，则该面的包层材料易留在包线上而未被除去，所以，包层的去除实际上只对激光束照射的面执行。在这种结构中，为了将包线的包层去队部位与电子元件连接，需要采和包线加工机械，作为位于所述面上的包层部分被激光束照射除去的结果而提供的裸芯线的面可以精确地与电子元件接触。但是，在很多情况下包线是细线的形式，因此易于扭曲或弯曲。另外，包线的包层去除部分面积很小。由于这样，加工机械很难实现。在这方面，文献1中采用了一种机械，不是简单地把激光束照射到包线上，而是对包线的整个外围进行包层的去除。具体地说，采用了一种使用凹面镜的机械，激光束还照射到与激光束直接入射到面相反的面上。但是，对于这种结构，有一个缺点，即当凹面镜生锈等失去光泽时，激光束照射工艺变得不稳定，这时就不能按理想的那样执行充分地包层去除。
在文献2所述的技术中，因为包线上缠绕着与包线连接的电子元件，所以很难把激光束照射到包线面对电子元件的面上，并且因此很难充分地去除位于所述面的包层部位。在这种连接中，包线的包层部分地存在于包层去除部分(裸线部分)和电子元件之间，包层存在的残留部分夹在待彼此连接的两个元件之间，并且由此两个元件不能充分地连接。在这种结构中，在诸如焊料或导电膏的粘结剂置于包线的裸线芯部位和电子元件之间的连接方法中，需要通过焊料或导电膏形成一个导电路径，从而绕行存在于裸线芯和电子元件之间的包层残留物。由此建立的连接就可靠性来说较差。此外，在采用通过焊接或超声焊接把包线的裸线芯部分和电子元件直接连接的连接方法中，两元件之间的连接不能按所需的执行，因此在两元件之间存在包层的残留物。
鉴于现有技术中的上述情况，本发明的第一个目的在于提供一种具有高度可靠的电极的光电元件，其中电极包含一个具有芯线的包线，芯线使得能够理想地保持利用光电元件形成的太阳能电池模块良好能量转换效率(光电转换效率)，其目的还在于提供一种制造所述的光电元件的方法。
根据本发明提供的光电元件的主要实施例包括一个光电元件，一个设置在光电元件的表面上用于输出光电元件产生的功率的芯线，和一个与芯线电连接同时形成连接部分的电极，其特征在于所述芯线和电极的连接部分至少有一个第一连结部位和一个与第一连结部位相邻的第二连接部位，第二连结部位具有大于第一连接部位的弹性。
根据本发明的方法包括下列两个实施例。
第一实施例是一种制造光电元件的方法，光电元件包括一个光电元件，一个设置在光电元件的表面上用于输出光电元件产生的功率的芯线，和一个与所述的线电连接的电极，其特征在于在所述导线和电极之间形成至少两个具有不同弹性的连接部位。
第二实施例是一种制造光电元件的方法，光电元件包括一个光电元件，一个设置在光电元件的表面上用于输出光电元件产生的功率的芯线，和一个与所述包线电连接的电极，其特征在于至少在所述线和电极之间形成两个具有不同弹性的连接部位，所述的方法包括步骤(a)去除包线的部分包层以在包线处形成一个无包层部分，(b)在光电元件的表面固定所述的包线，和(c)在包线的无包层部分的位置(ⅰ)以及包线的剩余部分的理想位置(ⅱ)处连接包线的芯线和电极。
在包线和电极之间形成的两个连接部位，最好使形成在位置(ⅱ)的连接部位具有大于形成在位置(ⅰ)的弹性。另外，芯线最好由一种包含导电树脂材料的包层材料覆盖，芯线和光电元件的表面通过导电树脂材料电连接，并且位于芯线和电极之间的导电树脂材料部分用作前述的第二连结部位。还最好在进行去除包线的部分包层的步骤(a)之前进行把包线固定到光电元件表面上的步骤(b)。另外，最好通过照射激光束执行去除包线的部分包层的步骤。
另外，还最好前述的第一连结部位包括一种金属，第二连结部位包括一种导电树脂材料。
本发明的第二个目的是获得下列方法(1)一种适宜的包层去除法，可以理想地适用到通过辐射能量束来去除有芯线的包线包层部分的工艺中，该方法能够执行包线包层的去除，同时避免包线偏离位置。
(2)一种事宜的包层去除法，可以理想地适用到通过辐照能量束来去除有芯线的包线包层部分、并连接导体(电极)和包线包层去除部分，该方法能够很容易地确保包线的芯线和导体(电极)的连接。
根据本发明的包层去除法包括下列实施例。
第一实施例是一种包层去除法，包括这样一个步骤通过一个固定元件把具有芯线的包线的至少一部分固定到一个基底上，并向固定的包线的至少一部分上辐射能量束以除去包线的所希望的包层部分。
第二实施例是一种包层去除法，包括这样一个步骤通过一个固定元件把具有芯线的包线的至少一部分固定到基底上，并向固定的包线的至少一部分上辐射能量束以除去包线的所希望的包层部分，把一个导体(电极)与包线的包层去除部分以及与毗邻包层去除部分的包线的包层部分连接。
优选的固定元件包括一种胶粘材料或一种双面胶带。优选固定元件具有一种对能量束的能量吸收因子，能量束具有对包线的包层0.0001～0.9999的比例。
基底可以包括一种光电元件，包线包括一个光电元件的集电极，导体包括一个条形总电极。


图1(a)是本发明光电元件实例的顶视图；图1(b)是图1(a)沿A-A’线截取的截面图；图1(c)是图1(a)沿B-B’线截取的截面图；图2是本发明光电元件中导线的结构平面图；图3(a)是本发明光电元件的另一实例顶视图；图3(b)是图3(a)沿C-C’线截取的截面图；图3(c)是图3(a)沿D-D’线截取的截面图；图4(a)是本发明光电元件实例的斜面视图；图4(b)是图4(a)沿E-E’线截取的截面图；图4(c)是图4(a)沿F-F’线截取的截面图；图5(a)和5(b)分别表示展示本发明效果的机理，此处图5(a)表示在平行于导线的压或推方向实施应力的状态，图5(b)表示在垂直于导线的方向实施应力的状态。
图6(a)是由本发明光电元件制造方法制造的光电元件实例截面图；图6(b)是图6(a)沿G-G’线截取的截面图；图7(a)和7(b)是常规光电元件的实例简图；图8(a)和8(b)是常规光电元件的另一实例简图；图9是用于解释本发明中包括去除包线的包层部分的包层去除步骤和连接包线与导体(电极)的步骤的方法简图；图10是用于解释后面将要描述的比较例中包括去除包线的包层部分的包层去除步骤和连接包线与导体(电极)的步骤的方法简图；图11是用于解释本发明中另一包括去除包线包层部分的包层去除步骤和连接包线与导体(电极)的步骤的方法简图；图12是用于解释后面将要描述的另一比较例中包括去除包线的包层部分的包层去除步骤和连接包线与导体(电极)的步骤的方法简图；图13是用于解释本发明中另一包括去除包线的包层部分的包层去除步骤和连接包线与导体(电极)的步骤的方法简图；图14是用于解释本发明实施例的简图；图15是用于解释本发明另一实施例的简图；图16是用于解释本发明另一实施例的简图；图17(a)是后面将要描述的比较例中比较光电元件的顶视图；图17(b)是图17(a)中沿M-M’线截取的截面图；图17(c)是图17(a)中沿N-N’线截取的截面图；图18(a)是后面将要描述的另一比较例中另一比较光电元件的顶视图；图18(b)是图18(a)中沿O-O’线截取的截面图；图18(c)是图18(a)中沿P-P’线截取的截面图。
本发明意欲解决现有技术中发现的前述问题并实现上述目的。
本发明的第一方面是提供一种改进的光电元件和一种制造光电元件的工艺。
本发明第一方面中光电元件的典型实施例包括一个光电元件，一个设置在光电元件表面上用于输出光电元件产生的电能的导线，和一个与所述导线电连结同时形成一个连接部分的电极，其特征在于导线与电极的连接部分至少具有一个第一连接部分和一个与第一连接部分相邻的第二连接部分，第二连接部分具有大于第一连接部分的弹性。
本发明第一方面的工艺包括下面两个实施例。
第一实施例是一个制造光电元件的工艺，其中光电元件包括一个光电元件，一个设置在光电元件表面上用于输出光电元件产生的电能的导线，和一个与所述导线电连结的电极，其特征在于在导线和电极之间形成至少两个具有不同弹性的不同的连接部分。
第二实施例是一个制造光电元件的工艺，其中光电元件包括一个光电元件，一个其芯包括一根导线(此导线将称作芯线)的设置在光电元件表面上用于输出光电元件产生的电能的导线，和一个与所述包线的芯线电连结的电极，所述工艺包括步骤(a)去除包线的包层部分以在包线上形成一个无包层部分，(b)把包线固定到光电元件表面上，和(c)在包线的无包层部分的位置(ⅰ)处以及包线的剩余部分的理想位置(ⅱ)处连接包线的芯线和电极。
本发明的第二方面在于提供一种在包线和导体之间形成电连通性的方法，包括去除包线的包层部分的方法和连接包线与导体的方法。
本发明的第二方面包括下面两个实施例。
第一实施例包括这样的步骤通过一个固定元件把具有芯线的包线的至少一部分固定到基底上，并向固定的包线的至少一部分上辐射能量束以除去包线的所希望的包层部分。
第二实施例包括这样的步骤通过一个固定元件把具有芯线的包线的至少一部分固定到基底上，并向固定的包线的至少一部分上辐射能量束以除去包线的所希望的包层部分，把一个导体(电极)与包线的包层去除部分以及与毗邻包层去除部分的包线的包层部分连接。
下面详细描述本发明。
第一方面下面将通过举例说明优选实施例来实施本发明中的光电元件和制造光电元件的工艺。应该理解，本发明并非由这些实施例限定。
图4(a)是本发明的光电元件实例的斜面视图。图4(b)是图4(a)沿E-E’线截取的截面图。图4(c)是图4(a)沿F-F’线截取的截面图。
图4(a)～4(c)中所示的光电元件至少包括一个光电元件401，一根导线402，一根电极403，一根导线402和电极403的电连结部分404(第一连接部分)，和一个增强部分405(第二连接部分)，在该部分中，导线402和电极403通过例如一种导电树脂材料连接，电极403邻接连接部分404设置。
下面将描述图4(a)～4(c)中所示的每个部件。光电元件401对用于本发明的光电元件401没有特别的限制。光电元件401至少包括一个光电层(光电转换层)。但是，如果需要，光电层可以形成在一个保持基底上。光电层可以包括一种硅半导体材料，一种化合物半导体材料等。硅半导体材料可以包括一种单晶硅半导体材料，一种多晶硅半导体材料，一种非晶硅半导体材料，和一种微晶硅半导体材料。光电层可以有一种适当的半导体连接结构。这种半导体连接结构例如包括p-n结结构、p-i-n结结构、Schottky型结构等。
在光电层包括一个半导体薄膜的情况下，光电层可以形成在一个保持基底上。在基底设置于光接收面一侧的情况下，基底例如可以包括一个玻璃板。在基底设置于非光接收面一侧的情况下，基底例如可以包括一个金属基底。
如果需要，在光电层之下，可以提供一个能够反射从光电层穿过的反射光的后反射器，例如一个包括形成在金属层上的氧化锌的双层结构，金属层包括具有高的光反射率Al或Ag。另外，不仅光电层可以有一个处理成具有不规则性的表面，而且后反射器也可以有这样的一个表面。
在任何情况下，制造光电元件或制造包括光电元件的太阳能电池模块时，都不可避免地会给设置在光电元件上的导线施加一定的应力。此外，在太阳能电池模块安装于外部环境的情况下，当太阳能电池由于风或雪而弯曲时，也会给设置于光电元件上的导线上施加一定的应力。本发明目的在于提高对光电元件上的导线施加的应力的抵抗力。所以，光电层挠性越强或光电层的面积越大，本发明的效果越显著。导线402对导线402没有的限制。导线402用于汇集并向电极403传送光电元件401的光电层产生的电能。
导线402优选包括例如一种金属细线。
导线402可以由一种金属材料构成，金属材料例如主要包括Cu,Al,Au,Pt,Ag,Pb,Sn,Fe,Ni,Co,Zn,Ti,Mo,W或Bi。
为了防止功率损耗，导线最好由电阻较的金属材料构成，包括一种从Cu,Au,Ag,Pb和sn中选择取的金属。
导线402可以设计成具有一个层状结构，该结构包括多个金属材料层，金属材料层包括叠置的上述的任何一种金属材料。
导线402可以是截面为圆形、椭圆形、三角形、正方形或其它多边形。但是，最好把导线402的截面面积和截面形状确定成导线402中的焦耳损耗和被导线402阻挡的入射到光电元件401的光电层中的入射光量最小。通常，优选导线402被做成具有(80-20000)×10-12m2大小的截面积，以及朝向光电元件表面方向中的截面积值与该表面法线方向上的截面积值之比约为1。
在本发明中，构成导线402的金属材料尤其优选具有较强的抗应力材料。这种金属材料包括具有强的抗断强度的Cu,Au,Ag,Pb和Sn。这些金属材料中，Cu是最合适的，因为它有较高的抗断强度，不昂贵并具有较强的抗腐蚀性。
要增导线的抗断强度，进行热退火处理是有效的。
关于导线402的截面形状，圆形是最合适的，因为它在抗应力方面是出众的。
另外，导线402最好包括一种包含前述任意一种金属材料的细金属线，金属线有一个经过化学处理的表面，以致于在形成稍后描述的电连结部分的连接工艺中显示出提高的粘结性，金属线表面还经过抗氧化处理、抗腐蚀处理或电镀处理，从而具有提高的抗腐蚀能力。具体地说，为了使金属细线如导线402具有这种处理过的表面，在金属细线的表面通过电镀或热浸渍金属如Ag,Au,Sn,Pb，或Ni，或通过电沉积或溅射金属如In,Sn或Ti形成一个金属氧化层。此外，还可以采用一种在金属细线的表面上热压缩金属如Ag的覆层处理。
在本发明中，通过导电树脂材料进行导线402与光电元件401的表面连接。作为导电树脂材料，可以是前面提到的导电材料，包括散布在树脂中的金属细颗粒。在光电元件401包括一种修有大面积薄膜光电层的光电元件的情况下，希望使用一和导电树脂材料，该树脂材料中散布有碳颗粒或金属氧化物细颗粒，如氧化铟锡、氧化锡或氧化钛。
在导线402与光电元件401的光电层连接的情况下，要形成大面积均匀的光电层是很困难的。一个主要原因是在很多情况下，制造的光电元件有一个有效部分，正电极和负电极在其中短路。在这种连接中，插入一种具有适当的低电阻的导电树脂材料是有效的，它使得不直接与短路的缺陷部分接触从而避免光电元件的特性被减弱。
顺便说一下，在光电元件光电层的受光面一侧上设置包括ITO等的透明导电材料是一项常有物技术。在这种情况下，通过导电树脂材料把导线402连接到光电层上的透明导电层。本发明当然可以应用在通过这种方式导线402连接到光电层上的透明导电层的情形中。这种情况在后面将有详细的描述。电极403对电极403没有特别的限制。
电极403用于汇集通过导线402传送的电能并把电能输出到光电元件401以外。
电极403可以通过一种金属材料构成，金属材料主要包括Cu,Al,Au,Ag,Pb,Sn,Fe,Ni,Co,Zn,Ti,Mo,W或Bi等金属。为了避免功率损耗，优选由低电阻的金属材料构成电极，包括从Cu,Au,Ag,Pb和Sn中选取的金属。
电极403可以设计成具有一种层状结构，结构中包括多个含有上述金属材料的叠置的金属材料层。
电极403可以是截面为圆形、椭圆形、三角形、正方形或其它多边形。但是，关于电极403的厚度、宽度和截面的形状，最好确定成电极中因电流所致的焦耳损耗与光电元件401产生的电量相比减得非常小。但是，通常把厚度为10～500μm、宽度为1～30mm的金属薄片用作电极403。导线与电极的连接结构和连接方法如图4(a)～4(c)所示，本发明中导线与电极连接结构的特点在于导线402和电极403通过至少两个不同的连接部分404和405连接。
具体地说，如图4(c)所示，导线402和电极403通过第一连接部分404和与第一连接部分相邻的第二连接部分405连接。最好使第二连接部分405具有比第一连接部分404大的弹性。最好还使第一连接部分404具有比第二连接部分405小的电阻。这样可以使得第一连接部分404和第二这接部分405的成份彼此不同。
通过采用如上所述的这种构成，与第一连接部分404相邻的第二连接部分405可以增强第一连接部分404。例如，甚至在向连接部分406施加外应力时(见图4(c))，具有较高弹性的第二连接部分吸收应力，从而保护电阻较小的第一连接部分。即，在连接部分406中确保高电导率，同时提高连接部分406的耐用性。
适当地选择第一连接部分和第二连接部分，使得第二连接部分具有比第一连接部分大的弹性。构成第一连接部分和第二连接部分的材料可包括金属材料，如包括Sn,Pb,Ag,Ni,Zn或Cu；树脂；和包括散布在粘结树脂中的导电树脂的导电膏(导电树脂材料)。
具体地说，例如，作为第一连接部分的构成材料，当选择使用电阻较低的适当材料时，可以使第一连接部分具有足够的强度，同时降低连接部分中的功率损耗。在最优选的实施例中，金属材料如Ag或焊料用作第一连接部分的构成材料，导电膏用作第二连接部分的构成材料。可以通过焊接导线402和电极403单独地形成第一连接部分。
关于上述连接结构的形成，在金属包括一种低熔点的金属如Sn,Pb等时，可以采用流过加热金属获得的金属液体以在导线和电极之间液化的方式。这种通过一个包含较高熔点的金属如Ag,Au,Ni,Zn,Cu等的金属层的连接结构的形成可以通过一种在至少包含导线或电极的面上形成包含上述金属的金属层的方式进行，其中在面上形成金属层是通过电镀或电沉积，把导线或电极的金属层支撑面与剩余的对应面接触，并向所得物上提供预定的压力或预定的热等步骤。在这种情形的最后一个步骤中，可以采取一种熔合方式，预定的电流流到面对面接触的部分，在接触部分产生热。金属材料可以用作连接部分的构成材料的优选金属材料例如是Sn,Pb,Ag,Au,Ni,Zn和Cu。导电膏作为一种可以用作连接部分构成材料的导电膏，可以是上面提到的通过把一种诸如Ag,Au或Cu的金属导电细颗粒散布到粘结树脂中而获得的膏状产品；通过把诸如氧化铟锡、氧化锡或氧化钛的金属氧化物导电细颗粒散布到粘结树脂中而获得的膏状产品；和通过把诸如碳等非金属导电细颗粒散布到粘结树脂中而获得的膏状产品。
在利用任何一种膏状产品形成前述连接结构的情形中，可以采用这样的方式把膏状产品施加到至少包含导线或电极的面鼎在其上形成一个涂层，导线或电极的涂层支撑面与剩余的对应面接触，向最终所得物上提供预定的压力或预定的热量。
如前所述，最后使得导线和电极连接部分的电阻尽可能地小，从而减少由于连接部分中流过的电流导致的焦耳损耗。在这方面，当利用导电膏形成连接部分的结构时，导电膏中导电细颗粒的体积比最好处于50％～90％的范围内。
作为包含在导电膏中的导体细颗粒，优选使用细碳颗粒而不是金属氧化物细颗粒，因为前者的电导率高于后者的电导率。并且优选使用金属细颗粒而不是细碳颗粒，因为前者的电导率高于后者的电导率。并且使用金属细颗粒更优越。也即，在使用金属细颗粒的情况下，可以把导电膏中的体积比降低到小于使用其它导电细颗粒时的情形的程度，并且因为这一点，可以使导电膏具有理想性和理想的粘滞度，这对达到提高的抗应力能力是有效的。
用在导电膏中的前述粘结树脂可以是热凝树脂或热塑树脂。例如，这种树脂包括环氧树脂，尿烷树脂，丁酸树脂，蜜胺树脂，醇酸树脂，聚酯树脂，聚酰亚胺树脂，氟树脂、硅酮树脂和苯氧基树脂。
现今，在通过导电细颗粒的连接中，仅通过导线和导电细颗粒之间、一个导电细颗粒和另一个导电细颗粒之间以及导电细颗粒和电极之间的机械接触形成电连接，其形状通过粘结树脂保持。在这种连接中，例如在利用给定的金属细颗粒的情况下，当粘结树脂包括一种具有高温度透射率的树脂时，金属细颗粒的表面被氧化，其结果是整个连接部分的电阻增大。为了避免发生这种情况，最好使用难于象金属细颗粒那样被氧化的Ag和Au细颗粒，并且最好使用一种具有较小的湿度透射率的树脂，如环氧树脂或苯氧基树脂作为粘结树脂。树脂在利用树脂形成第二连接部分的情况中，树脂可以是热塑树脂或热凝树脂。例如，这种树脂可以包括环氧树脂，尿烷树脂，丁酸树脂，蜜胺树脂，醇酸树脂，聚酯树脂，聚酰亚胺树脂，氟树脂、硅酮树脂和苯氧基树脂。
下面将利用其它的实例描述本发明。
图5(a)和5(b)分别表示展示本发明效果的机理，此处图5(a)表示在平行于导线的压或推导线方向实施应力的状态，图5(b)表示在垂直于导线的方向实施应力的状态。在图5(a)和5(b)中，标号501表示光电元件的一个光电层，标号502表示一根导线，标号503表示一个电极，标号504表示第一连接部分，标号505表示第二连接部分。
如图5(a)所示，在平行于导线502的压或推导线方向实施的应力不会直接施加到导线502和电极503连接的第一连接部分504，但被通过导电树脂材料连接导线502与电极503的第二连接部分505吸收。由此，反复施加到第一连接部分504的应力被缓和，避免导线502疲劳。
如图5(b)所示，在应力施加到垂直于导线502方向的情形中，因为导线502在由于第二连接部分505中树脂的弹性而被拉成一个平缓弯曲的状态中变形，所以应力直接汇集到第一连接部分504的根部，由此避免了导线502断裂。
从上面的描述中可以理解，连接导线和电极的两个连接部分中，包括树脂材料的第二连接部分起着保护第一连接部分的作用。所以，用在第二连接部分中的树脂材料包括一种导电树脂材料，该材料具有足够的粘结性和弹性，或是对导线和电极的粘滞度，并且起着保护电连接部分免遭外部应力的作用。为了满足这些要求，树脂材料最好包含尿烷树脂，丁酸树脂。另外，为了提高树脂材料与导线或电极的粘结性，可以把耦接剂加入到树脂材料中。例如这种耦接剂可以包括硅烷系列耦接剂和钛酸盐系列耦接剂。
包括这种树脂材料的连接部分的形成例如可以通过这样一种方式进行把给定的导电树脂材料加入到导线或电极上，从而通过利用分配器的常规涂敷法在其上形成一个涂层，导线或电极的涂层支撑面与剩余部分的对应面接触，预定的压力或预定的热量施加到所得物上。顺便说一下，这种情况下，在光电元件的制造中采用后面将要描述的方法更简单可取。其它(第一连接部分和第二连接部分的面积)第一连接部分的面积和第二连接部分的面积之比可以根据有关的情况适当地确定。
但是，在任何情况下都需要把第一连接部分和第二连接部分设计以第一连接部分具有足够低的电阻，第二连接部分起着充分保护与其相邻的第一连接部分的作用。
单独地说，在利用导电树脂材料电连接导线和电极的情形中，最好使用贵重的Ag或Au金属细颗粒作为前述导电树脂材料中的导电细颗粒。
根据本发明，非常希望减轻这种花费巨大的情形。也即，因为至少通过两个不同的连接部分即第一连接部分和第二连接部分形成导线与电极的连接部分，所以可以把这种昂贵的导电细颗粒的量降低到电连接导线和电极所需的最小量，实现以合理的花费稳定地连接导线和电极。(基底)在光电元件的光电层包括一个薄膜系列光电层的情形中，薄膜系列光电层通常形成在保持基底上。
基底例如可以包括一个玻璃片，一个金属片或者一个由塑料树脂制成、其表面已经过导电处理的片。具体地说，在基底被设置到受光面一侧上的情形中，需要基底是透明的。因此，最好把玻璃片用作基底。
单独地说，在通过化学汽相沉积(CAD)工艺把薄膜系列光电层形成在基底上的情形中，因为基底被加热到一个较高的温度，所以优选采用玻璃、金属或聚酰亚胺制造的基底作为基底。(透明导电层)通常，透明导电层形成在光电层上。自然地，本发明的效果不依赖于透明导电层的存在与否。透明导电层例如可以包括一个通过溅射形成的包含氧化铟锡材料或氧化锡材料的薄膜。(太阳能电池模块)已知太阳能电池模块可以通过电联多个光电元件以获得一个光电元件串并通过一种覆盖材料把所述的串密封到模型中而制连本发明欲获得光电元件对应力抵抗力的提高。因此，当本发明具体用在太阳能电池模块中时本发明的效果变得非常重要，太阳能电池模块的包层简单且易于因受到的应力而发生畸变。
作为这种灵活简单的太阳能电池模块，已知的有这样制造的一种太阳能电池模块按序叠置一个覆盖树脂材料的后侧面，一个包括多个彼此电串联的光电元件的光电元件串，和一个覆盖金属基底上的树脂材料的前侧面，以获得一个叠置体并对叠置体实施热压连接处理、同时对系统排降空气。作为各个后侧面覆盖材料和前侧面覆盖材料，通常可采用耐候性好和相对便宜的EVA。
下面将对本发明制造光电元件的工艺进行描述。
本发明的工艺是用于制造一种具有一个包线的光电元件，包线包括一根导线，导线的表面处一个包层覆盖，包层设置在光电元件的表面上，导线用于输出光电元件产生的电能，电极与所述的包线至少通过两个形成在包线和电极之间的不同的连接部分电连接，所述工艺包括步骤例如通过辐射激光束去除包线的部分包层，以在包线上形成一个包层去除部分；把包线固定到光电元件的表面；和连接包线和电极以形成包线的包层去除部分与电极在此连接的第一连接部分和包线的包层与电极连接的第二连接部分。第二连接部分最好具有大于第一连接部分的弹性。
图6(a)是由本发明光电元件制造工艺制造的光电元件实例截面图。图6(b)是图6(a)沿G-G’线截取的截面图；在图6(a)和6(b)中，标号601表示光电元件的光电层，标号602表示一根导线，标号603表示一个电极，标号604表示包层去除部分(第一连接部分)，标号605表示一个包层(第二连接部分)，标号611表示一个包括制造导线602的树脂材料的包层，标号613表示一个包括作为被包层611覆盖的芯线的导线602的包线(作为一个集电极)。
从图6(a)和6(b)中可以理解，去除包线613的包层611预定部分以形成一个用于形成第一连接部分604的裸线部分的方法非常简单。通过简单地把包线613的裸线部分固定到一个必须的程度，用于第一连接部分604的形成，并通过使包层611具有用作光电元件的表面区域电连接导线602和光电层601、并还用于电连接导线602和电极，可以很容易地制造理想的光电元件。
在本实施例中，包层611的一部分用作第二连接部分605。
此时，在透明导电层形成在光电层601上的情形中，包线613(作为集电极)与透明导电层电连接。
在把包层611做成具有机械地并电学地连接导线602和光电层601(或透明导电层)的功能的情形中，包层611最好由一种导电树脂材料构成。至于这种导电树脂材料，在其中散布包含碳或金属氧化物导体细颗粒的树脂膏。
树脂膏可以包括一种选自环氧树脂，尿烷树脂，丁酸树脂，蜜胺树脂，醇酸树脂，聚酯树脂，聚酰亚胺树脂，氟树脂，硅酮树脂和苯氧基树脂一组树脂中的树脂。
要使第二连接部分605具有弹性，最好使用尿烷树脂或丁酸树脂。
要提高导线602与电极603的粘结性，最好加入一种耦接剂。这种耦接剂可以包括硅系列耦接剂和钛系列耦接剂。
包层611可以有一种层状结构。在导线直接与光电层连接的情况下，会有这样一种情况导线的金属离子散布到光电层中衰减光电层的性能。为了避免这种现象的发生，已知的方法是用一种导电树脂层覆盖导线，树脂层用作金属离子阻挡层。在这种情况下，热凝树脂用作该树脂，并当导线上一形成涂层后即加热固化。另外，在阻挡层的外表面上涂敷一种半固化导电树脂作为粘结层。当把由此涂敷的导线布置光电层的表面并向其上施加预定的压力和预定的热量时，导线通过半固化树脂固定。根据此方法可以形成包层611的层状结构。(导线上包层的形成)本发明并不依赖于在导线上形成包层的方式。作为构成包层的树脂材料，可以任选使用上述的树脂材料。覆盖在导线上的树脂材料的形成可以通过利用分配器、毛刷涂布机、溅射涂布机或辊子涂布机进行。最简单的方式是通过辊子涂布机涂敷树脂材料以形成树脂材料包层611，该层把导线602固定到光电层601和树脂材料部分605的表面上，而光电层601和树脂材料部分605同时固定到电极602，树脂材料包层611和树脂材料部分605同样制作。根据此方式，树脂材料包层611和树脂材料部分605可以同时高速地形成。(通过辐射激光束去除包层)利用激光可以容易地选择性地去除包线包层的预定部分。包层的去除也可以通过利用化学材料的蚀刻方式或利用砂纸或削切器的剃刮方式进行。但是，这些方式都存在问题，即它们不具有象使用激光的情形中那样的选择性，并且它们通常必须损害导线，导线在那种状态下易于断裂。因此，利用层的方式最适合。
当利用激光进行涂层去除而同时扫描激光束时，有一个显然的优点，即可以在包线上任选地形成一个无包层部分，该部分可以有极小的面积，也可有较大的面积。作为激光，可以使用任何激光，只要激光束的能量在树脂材料中被转化成热能破坏树脂链。通常，可以合乎需要地使用CO2激光器，YAG激光器和准分子激光器。但是，在使用有激光器和准分子激光器的情况下，对其的维护是很复杂的。因此，YAG激光器最合适。
优选对YAG激光束加入Q转换调制以缩短脉冲，并同时利用此扩大脉冲峰值。通过利用此种方式，情况变成导线难于接收热的负面影响。只去除包线包层的预定部分的选择性增大。如果需要，可以进行适度的散焦。
最好利用其中使用旋转反射镜或旋转棱镜的电流计进行激光束扫描。在这种情况下，可以很容易地进行高速激光束扫描。另外，在这种情况下，导引激光束的路径包括一个固定的光学系统，其中不必要使用光纤，并且由此激光束光斑的半径可以最小，并且脉冲峰值处的能量密度增大。所以前述的选择性更加提高。
另外，通过把具有对激光束的能量高吸收性的材料如碳黑或石墨加入到构成包线包层的树脂材料中，前述的选择性更加提高。
另外，可以通过在激光输出单元的反面设置一个能够反射激光束的反射器进行数光辐射。在这种情况下，可以按所需地进行包线包层沿沿包线的整个外围去除预定的部分。作为反射器，例如可以是一种具有高反射率的金属体，和一种由制成的沉积有高反射率的金属膜的物体。
第二方面如前所述，本发明的第二方面在于提高一种在包线和导体之间形成电连接的方法，其中包括去除包线包层部分的方法和连接包线与导体的方法。
下面将通过举例说明本方法具体实施例来描述本发明中去除包线包层部分的方法。应该理解，本发明并不受此实施例的限制。
图14是用于解释本发明中去除包线包层部分的方法实施例简图。
在图14中，标号1601表示一个包含导线1601a(作为芯线)的包线，其中导线1601a的表面被包层1601b覆盖，标号1602表示基底，标号1603表示一个固定元件，标号1604表示能量束。
在步骤1[见图14(a)]中，固定元件1603固定到基底1602上。
在步骤2[见图14(b)]中，至少包线1601的一部分通过固定元件1603固定到基底1602上。
在步骤3[见图14(c)]中，能量束1604辐射到至少包线1601的一部分，其中包线1601通过固定元件1603固定到基底1602上。
通过这样，从包线1601的芯线1601a表面去除包线1601包层1601b上被能量束辐射到的包层部分，从而形成一个裸线部分[见图14(d)和图14(e)]。
被能量束去除包层后，接收了能量束的包线表面很少是一个精确垂直于能量束入射方向的平面。因此，在包线上产生垂直于能量束入射方向的方向上的动量。即一个使包线逃脱能量束的力起作用。在常规的包线保持在空气中而不固定到基底、并且能量束照射到包线的方法中，有包层去除不充分的趋势。
另外，当包线接收到能量束时，包线的包层吸收能量束的能量，并导致包线的温度升高。在这种连接中，常规方法的情况是把包线缠绕到基底上保持，并用能量束照射包线，包线膨胀并松散，此处的包线固定变得不足。因此，与前述情形一样，存在一种包线逃脱能量束并且包层的去除变得不充分的趋势。
在本发明中，通过固定元件1603把包线1601稳定地固定到基底1602，使得包线1601稳定地保持，不会象现有技术中那的在受到能量束照射时发生位置偏移。因此，可以如本发明希望的那样充分地执行包层的去除。
下面将对本发明的每个组件进行描述。包线1601包线1601包括如前所述的表面被包层1601b覆盖的导线1601a(作为芯线)。在图14中，包层1601b包括一个单层。这不是限定性的。包层1601b可以是包括多个叠置层的层状结构。
在本发明中，对导线1601a的构成成份没有特别的限制。导线1601a可以包括一种诸如玻璃纤维的玻璃材料，或可以包括一种分别具有高热导率的无机氧化材料、半导体材料或金属材料。
作为在电池中导电的导线的构成成份，已知的材料有Cu,Al,Au,Ag,Sn,Pb,Zn,Ni,Cr,Mn,Mo和W；这些材料的合金；和无机导体材料，它们分别用在导线、电极、电缆、保险丝或线圈中。
导线1601a可以包括上述任何一种材料。由选自上述材料的给定材料构成的导线1601a可以有一个电镀层或包层，包括一种选自上述的不同于构成导线的材料的给定材料。
对导线1601a的形状没有特别的限制。导线1601a的截面可以是圆形、椭圆形、三角形或其它多边形。但是，易于制备且广泛使用的导线的截面是一个整圆形状。
在本发明中，对导线度没有特别的限制。在导线由于其张力而与现有技术相比更难以固定其位置的情形中，以及在导线由于受热而易于伸长的情形中，本发明的效果变得尤其显著。特别是本发明对于厚度在10μm～1m的导线更有效。
关于导线的其它特性，可以是提到的弹性模量、热膨胀系数、对激光束能量的吸收率和反射率。本发明并不依赖于导线的这些特性。
但是，因为在导线由于其张力而与现有技术相比更难以固定其位置的情形中，以及在导线由于受热而易于伸长的情形中，本发明的效果变得尤其显著，所以本发明对于具有大的热膨胀系数的导线更有效。另外，在固定元件是小弹性模量并且硬质的情况下，当导线的热膨胀系数接近固定元件的热膨胀系数时，便于实现包线的固定。
在任何情况下，最好导线不会由于能量束的照射而遭受损害。因此，导线对能量束的能量有高反射率和透射率并且对能量束的能量有高吸收率的情形是很有利的。
本发明的效果通过固定包线而具备。本发明的效果不依赖于包线包层的构成材料。
包线包层的构成材料可以是任何树脂、任何金属材料或任何无机绝缘材料，只要它们具有吸收能量束的能量以变更、分解、熔和或蒸发并从导线表面剥离即可。但是便于包层的去除，最好使用从上面提到的那些材料中选取的适当材料作为包层的构成材料，其中材料对能量束的能量有高反射率和透射率并且对能量束的能量有高吸收率。在包层的构成材料中包含一种不能满足这些条件的材料的情况下，在其中加入适当的对能量束的能量有吸收率的材料是有效的。
可以用作包线包层的构成材料的具体例子有尿烷树脂、丙烯酸树脂、乙烯基醋酸酯、氯乙烯、珐琅、尼龙、聚乙烯、聚酯、聚酰亚胺和聚酰胺-酰亚胺。这些树脂材料可以包含一种耦接剂以便具有增进的粘结性。类似地，这些树脂可以包含一种导体填充物以便具有导电性。另外，这些树脂材料可以包含碳颗粒以便具有对能量束能量的改进的吸收率。
单独地说，包线包层可以具有一种层状结构，包括多个叠置的包含不同材料的层。
对包线包层的厚度没有的显著。一般地，包层厚度处于0.01μm～1m的范围内。
顺便说一下，在太阳能电池领域，包线通常用作集电极。基底1602基底1602用于固定并保持包线1601。只要通过固定元件把包线固定到基底上而提供的复合人有一种超过包线本身的优良的刚性，本发明就是有效的。基底不受构成材料、大小和结构的控制。但是基底最好具有较高的刚性。因比，基底最好由诸如Fe、不锈钢、黄铜或Al等具有高硬度的金属材料构成，或由也具有高硬度的其它无机材料如陶瓷构成。此外，可以使用具有弹性的合适的塑料材料通过加厚塑料材料的厚度作为基底的构成材料。
关于基底的大小，只要使基底具有充分的刚性的大小就足够了。但是，基底是好有这样的大小，即它在垂直于包线纵向的方向上的大小大于包线的厚度。
基底的结构可以是片形、正方形或圆条型。此外，基底可以做成具有除保持包线的功能以外的功能。在任何情况下，基底最好具有一种朝能量束照射的方向敞开的结构，使得基底本身不遮挡能量束的辐射路径。另外，因为有能量束照射包线以去除包层的场合，所以也照射到基底。因此，基底最好具有这的强度，当能量束照射到其上时不被损坏。另外，基底最好具有对能量束较高的反射率。
单独地说，使基底具有一个不规则的表面或具有多孔组织的改进表面是有效的，它能够提高基底和包线之间界面的固定力。
顺便说一下，作为基底的一个例子，可以是太阳能电池领域中的光电元件。固定元件1603光电元件1603位于包线1601和基底1602之间，它起着固定包线和基底的相对位置的作用。对固定元件没有特别的限制，只要它能按需起作用即可。
固定元件和基底之间界面的固着力可以是基于通过使用螺丝拧紧的机械摩擦力，或通过粘结的分子水平的化学结合力。类似地，固定元件和包线之间界面的固着力可以是基于包线被两个平面夹置时作用的摩擦力或通过黏附剂的分子水平的化学结合力。为了提供这种化学结合力，例如可以使用胶带。
在通过机械摩擦实现固定元件和基底以及固定元件和包线之间的固定的情况下，需要固定元件具有很高的刚度，以便产生很强的摩擦力。在图15(a)中，显示了一个利用机械摩擦力的光电元件的例子。在图17(a)中，标号1701表示一个包含一根导线171a(作为芯线)的包层，芯线的表面被包层1701b覆盖。标号1702表示前述基底。标号173表示固定元件，标号1703a表示设置在固定元件上的弹簧，标号1703b表示一个螺丝。
如图17(a)所示，包括一个可通过弹簧1703a闭合的夹具的固定元件1703通过螺丝1703b固定到基底1702上。
在摩擦力通过螺丝产生于固定元件和基底之间界面处的情况下，当固定元件的刚度较低时，摩擦力的产生限制到螺丝附近界面的局部区域，并且因为这样，固定元件的保持能力减弱。另外，在通过把包线夹置在固定元件的两个平面之间而在固定元件和包线之间的界面处产生摩擦力的情况下，当固定元件的刚度较低时，与前面的那一种情况相同，固定元件的保持能力减弱。
在如上所述的机械固定的情形中，由于前述的原因，固定元件最好通过一种包含金属材料或刚度较高的环氧树脂的形成材料构成。并且固定元件的结构最好设计成它不会遮挡能量束的照射面以致于阻挡能量束的照射路径。
通过把包线缠绕到终端而固定包线的常规方法对应于通过在固定元件(终端)和包线之间的界面产生摩擦力而固定导线的方法。但是，这种常规的方法就产生摩擦力的机制而言不同于本发明的方法。即，在常规的方法中，摩擦力实际上是通过保留在包线中的张力而产生，并且因而当包线由于辐射能量束而伸长时，张力减弱，导致摩擦力下降，并导致包线的固定变得不足。
另一方面，在本发明中，通过固定元件本身的机制道生摩擦力，并因而不受包线伸长的支配。
在利用前述机械力的固定元件情形中，与包线的接触面积在很多情况下变窄。在这种情况下偶尔会发生包线的固定变得不充分的情况，并导致包线与固定元件分离，在该处包层的去除偶尔会变得不足。另外，有使固定元件变是复杂的趋势，例如如图15(a)所示。
鉴于上述情况，包线1701的固定最好通过胶粘剂1703(包含一胶粘物质)的分子水平的化学结合力进行，如图15(b)所示，因为这样的固定足够强并且固定方法易行。
作为胶粘剂1703，可以采用任何胶粘剂，只要它对基底1702的表面和对包线1701的表面具有粘合性能即可。作为这种胶粘剂，可以有上述的合成树脂系列胶粘剂，如热塑树脂胶粘剂，热凝树脂胶粘剂，弹性胶粘剂以及它们的混合物；天然有机胶粘剂，如淀粉糊，胶水，普通松香，沥青和焦油。此外，也可以用具有粘合性能的无机材料作为胶粘剂1703，如石灰、硅酸钠、普通焊料、银焊料和陶瓷。
关于这些材料，合成树脂系列更合适，因为它们的成份、添加剂和使用条件以及如果需要的话的固化条件可以根据基底和包线的表面构成材料和粗糙度适当的条件，从而显示出把包线固定到基底的理想胶粘性。另外，关于树脂系列胶粘剂，优选还显示出粘合性的树脂，因为它们显示出合适的弹性。
在此，当能量束照射到包线并且能量束的能量被包线吸收时，有一种包线被伸长并且在包线和基底的界面处产生剪应力的趋势。为了维持包线和基底之间的粘合固定状态同时吸收应力，优选具有高弹性的固定元件。
顺便说一下，已知有各种显示高弹性的胶粘物质。还已知弹性吸收胶粘物质显示出橡胶弹性。
优选这种胶粘物质，因为它能使包线瞬间固定基底上。特别优选的这种胶粘物质是热塑丙烯酸树脂和硅酮橡胶系列弹性料。
在通过利用前述胶粘物质把固定元件做成具有粘结性能的情况下，最好把与包线的粘结面做成不会发生这种情形粘结面与包线被能量束照射的面重叠以妨碍包层的去除。还优选把粘结面做成避免发生这样的情况固定元件伸到能量束的入射路径中阻挡能量束照射到包线。
在把包括前述胶粘物质的实体用作固定元件的情况下，它具有适中的弹性和增强的抗导线热膨胀能力。但是，当包线和基底之间的固定元件变薄时这些特性随着胶粘物质的厚度减弱。
因此，为了将胶粘物质的厚度保持在一个合适的幅度，如图15(c)所示，最好使用一种包括基础元件1703b的双面胶带1703，基础元件的反面涂敷一个粘合层1703a。因为基础元件1703b的存在，可以避免基础元件和基底702之间粘合层的厚度变薄，粘合层保持其适当的弹性。双面胶带的使用便于固定元件的设置。
作为基础元件，由上述树脂制成的树脂膜，如聚对苯二甲酸乙二醇酯，聚酰亚胺或聚萘二甲酸乙二酯。因为它们具有适中的弹性，所以作为优选。
此时，向包线1601辐射去除包层的能量束(见图14)，偶尔也会辐射到固定元件1603。在这方面，固定元件最好具有适当大小的强度，以致于当能量束辐射到其上时不会损坏无。最好固定元件还具有对于能量束较低的能量透射率和能量吸收率以及对能量束的较高的反射率。
为了有效地进行包层的去除同时避免损坏固定元件，将固定元件对能量的吸收率与包线包层对能量的吸收率之比(固定元件的能量吸收率/包层的能量吸收率)设置在0.001～0.9999的范围内是有效的。能量束1604作为能量束1604，可以采用任何能量束，只要它施与的能量流能中被包线1601的包层1601b吸收即可。例如能量束可以包括磁性波、电学波、离子束等。但是，考虑到操作的难易性，通常使用磁性波。具体地说，最好使用合适激光器的激光束，它使得能够很容易地增大能量密度并进行斑状辐射。例如这种激光器包括诸如固态激光器的YAG激光器，CO2激光器等，诸如气体激光器的准分子激光器等。此外，也可以使用液体激光器和半导体激光器。在任何情况下，优选具有易于被待去除的包线包层吸收的长波长的合适的激光器。但是，根据激光器的种类，甚至在有一个满足包线包层高能量吸收率的波长的情况下也会发生难于充分增大能量密度的情况，并且由此不能充分地进行包层去除。由于这些原因，YAG激光器是本发明的优选。即YAG激光器具有一个处于红外区域中的波长，它易于被各种材料吸收。通过利用Q转换对振荡加入调，可以很容易地提高能量密度。
在去除包线包层的预定包层部分的过程中，当高能量密度的激光束瞬间照射到预定的包层部分时，可以避免包线包层的剩余包层部分遭受激光束辐射的热影响。鉴于这一点，通过Q转换的调制激光束尤其有效。激光束可以选择性地辐射到包线包层的预定通过电流计反射镜扫描并通过汇集透镜会聚而去除的包层部分的外围。
下面将以方法的具体实施例为例描述本发明第二方面中连接包线和导体(电极)的方法。应该理解，本发明不受这一实施例的限制。
图16是解释连接包线和导体(电极)的方法实施例的简图。
在图16中，标号1801表示一个包含一根导线1801a(作为芯线)的包线，导线的表面被包层1801b覆盖，标号1802表示一个基底，标号1803表示一个固定元件，标号1804表示能量束，标号1805表示一个导体(电极)。
在步骤1中[见图16(a)]固定元件1803固定到基底1802上。
在步骤2中[见图16(b)]，至少包线1801的一部分通过固定元件1803固定到基底1802上。
在步骤3[见图16(c)]中，能量束1804辐射到至少包线1801的一部分，其中包线1801通过固定元件18033固定到基底1802上。通过这样，从包线1801的芯线1801a压除包线1801包层1801b上被能量束辐射到包层部分，从而形成一个裸线部分[见图16(d)和图16(e)]。
在步骤4中，导体1805(电极)连接到包线1801的包层去除部分(裸线部分)[见图16(g)和图16(g)]。
步骤1～3与前述的包线包层去除法相同。
如上所述，通过步骤1～3去除位于能量束入射端的包线包层部分以形成裸线部分。包线处于固定到衬底的状态，并因此包线的包层去除部分(裸线部分)可以通过处理衬底而面朝所需的方向，这使得在步骤4中导体(电极)可以被准确地压接旁路接到包线的包层去除部分(裸线部分)。
顺便说一下，在包线在空气中延伸并且包线包层的侧面预定部分通过辐射能量束去除的情况中，包线的包层去除部分容易因包线的变形而脱位。因为这样，当打算把导体(电极)与包线去除部分精确联接时，需要彩用一种新的方式，探测包线去除部分的位置导体(电极)压接到包线去除部分，而当精确地处理包线去除部分的后侧或气体部位时，需要去除包线包层的整个周边区域(包括预定的部分)。这在包线较细的情况下是非常难于实施的。另外，在包线缠绕到导体(电极)之后能量束照射到包线包层上预计用前述方法去除包层的部位的情况下，导体(电极)位于预定的包层部分之后，剩余的未被去除的包层部分处于包层去除部分(即裸线部分)和导体(电极)之间，很难在理想的状态下把导体和包线的裸线部分联接到一起。
在本发明的方法中，可以把包线的包层去除部(裸线部分)精确地面对导体(电极)侧，因此，不会发生这种困难。包线1801用在本发明连接法中的包线1801与用在前述的包线包层去除法中的包线相同。
衬底1802衬底1802用于固定和保持包线1801。只要通过把包线经固定元件固定到衬底上的复合结构具有超过包线本身的优良的刚性并且起着防止包线变形的作用，本发明就是有效的。衬底不受其构成材料、大小和结构的支配。但是，本发明连接方法的特点在于包线固定到具有大尺寸的衬底上并且衬底的性能得到提高，因此，优选衬底的大小大于包线的大小。衬底的其它有关事宜与前述包线的包层去除法中的衬底相同。固定元件1803用于本发明连接法中的固定元件1803与用于前述包线的包层去除法中的固定元件相同。
在连接法中，固定元件用于连接导体(电极)和包线的包层去除部分。具体的说，固定元件起着把包线固定到衬底上的作用，并且还起着把导体(电极)固定到衬底上的作用，固定元件在这些地方使得能够固定导体(电极)和包线，同时保持一种导体(电极)与包线的包层去除部分(裸线部分)精确压接状态。能量束1804用于本发明连接法中的能量束1804与用于前述包线的包层去除法中的能量束相同。导体1805用在本发明连接法中的导体1805可以是任何一种导体，只要它包括一种材料，该材料对一种物质的透射与包线1801的导线1801a(芯线)对物质的透射一样即可。本发明不受构成导体的材料所限制。
在透射的物质是光的情况下，导体最好包括一种透明的材料，如玻璃等。在爱射的物质被加热的情况下，导体最好包括一种无机氧化材料，如金属或半导体材料。在透射的物质是电磁场的情况下，导体最好包括一种选自金属、即Cu,Al,Au,Ag,Fe,Sn,Pb,Zn,Ni,Cr,Mn,Mo和W的材料，以及这些金属的合金或者一种选自具有超导临界点的无机氧化材料和导电的有机材料组成的一组材料。包括这些材料中任何一种的导体在其表面上可以有一个电镀层或一个包层，镀层或包层包括一种选自不同于构成导体的材料的材料。
对导体的形状没有特别的限制。导体的形状可以是方木形、条形、薄片形或导线形。
做为导体的一种特例，可以有一种诸如用在太阳能电池中的汇流条电极的电极。连接方式做为连接包线和导体的方式，可以采用任何一种方式，只要它能够通过适当的对接导体和包线以在二者之间形成一个高度可靠的连接部分来容易地连接导体和包线的包层去除部分即可。做为这种方式的一个特例，可以是通过加入一种粘结材料的方式，粘结材料如普通的焊料、银焊料或树脂粘接物，可以是通过激光或电阻加热的焊接方式和通过超声波的连接方式。通过把导体和包线固定到衬底上，并还通过连接导体和包线，可以在它们之间形成一种稳定的理想连接。
本发明的连接法在连接一个导体和多个每个具有前述包层去除部分的包线的情况下尤其有效。具体的说，例如，通过前述固定元件(1803)把多个包线间隔地固定到前述衬底(1802)上，其中每个包线都有一个打算去除的预定包层部分，然后把前述的能量束(1804)照射到每个包线的预定包层部分，从而同时去除所有预定的包层部分，在每个包线上形成一个包层去除部分(裸线部分)，并且前述导体(1805)与每个包线的包层去除部分连接，在每个包线和导体之间同时形成一个连接部分。通过这种方式，本发明的连接法使得能够有效且容易地在多个包线和一个导体之间形成多个连接部分。
特别是，本发明的连接法在电连接多个包线(用做光电元件的集电极)和汇流条电极(也用做光电元件中的另一个电极)方面非常有效。
图9是解释在光电元件的光入射面上形成电极结构的工艺的简图。在图9中，标号1102a表示光电元件的光电层(一个光电转换层)，标号1102b表示一个形成在光电层1102a上的透明导电层。
为了简化的目的，把光电层102a和透明导电层1102b的合并表述成一个光电元件。
如图9中所示，在光电元件的光入们上以给定的间隔通过相隔地分布所述包线1101而形成集电极，使得它们不会阻挡入射光，并把包线1101连接到光电元件的光入射面上，其中集电极包括多条细包线1101，每个细包线包括一根导线1101a(芯线)，芯线的表面被包层1101b包覆。
做为一个以这种方式形成集电极的例子，有一个已知的方法，即提供多根导线(1101a)，每根导线的表面用导电的粘结材料涂敷，从而获得多条包线(1101)，每根包线包含一个表面被包层(1101b)包覆的导线(1101a)，包层中包含导电的粘结材料，包线(1101)以一定的间隔分布在光电元件的光入射面上，以致于它们不会阻挡入射光，并且包线(1101)被连接到光电元件的光入射面上形成集电极。做为上述的导电粘结材料，使用一种具有低电导率的粘结材料。分布并连接在光电元件的光入射面上做为集电极的包线(1101)与汇流条形电极1105连接。
此时，通过集电极汇集的电流再被汇流条形电极1105汇集并通过其导向光电元件的外部。在此连结中，有一种趋势，即汇集的电流在信电极和汇流条形电极之间的连结部分汇合，并且由于这样，连结部分的焦耳损耗增加。为了改善这种情况，必须去除每根包线(1101)的包层的预定去除部分，从而在每根包线上形成一段包层去除部分(裸线部分)，之后马上通过一种具有高电导率的材料将汇流条形电极与所有的包层去除部分连结。在这种情况下，需要确保连结汇流条形电极与所有的包线的包层去除部分，使得汇流条形电极与包线之间的所有连结部分都有一个足够低的电阻。
本发明的连结法使得人们能够满意地达到这种目的。
通过下面描述的实例对本发明进行更详细的描述。应该理解，这些实例只用于举例说明的目的，不对本发明的做出任何限制。
在下面的描述中，例1～例5是关于本发明的前述第一方面，例6～例20是关于本发明的前述第二方面。
例1在此例中，制备了一个具有如图1(a)～1(c)所示结构的光电元件(太阳能电池)。
图1(a)是本发明光电元件实例的顶视图。图1(b)是图1(a)沿A-A’线截取的截面图。图1(c)是图1(a)沿B-B’线截取的截面图。
在1(a)～1(c)中，标号100表示一个光电元件，光电元件中做为背反射层的铝层108、做为下电极层和光电层101(光电转换半导体层)的氧化锌层109依次叠置在衬底107上。光电层101有一个三层的电池结构，包括一个底部p-i-n连结层101a，一个中部p-i-n连结层101b和一个上部p-i-n连接结101c，它们依次叠置在衬底107上。
标号106表示一个形成在光电层101前表面上的透明导体。透明导体106并不总是必须的。
标号103表示一个电极，标号104表示一个第一连结部分，标号105表示一个第二连结部分。标号114表示一个做为集电极的包线，包括表面被两层包层111覆盖的一根导线102(芯线)，两层包线包括内层111a和外层111b。标号110表示一个双面胶带，标号112表示正功率输出电极，标号113表示负功率输出电极。
如下所述制备本例中的光电元件。1．包线114的制备通过利用一个制备釉质导线的浸胶辊给做为芯线的金属导线的表面涂敷一种导电树脂包层111制备包线114。导电树脂包层111制作成具有两层的结构，包括用于阻挡金属离子流动的内树脂层111a和用于把导线102连结和固定到光电层101上以及电极103上的外树脂层111b。
具体的说，按如下所述的方式制备包线114。
提供一个直径为4～5m长的包银铜线。将此包银铜线引入一个导线拉制装置，在那儿经受导线拉伸处理，得到一个直径为100μm的伸长的包银铜线做为导线102。将此伸长的包银铜线缠绕的绕线筒上。
将伸长的包银铜线缠绕其上的绕线筒设置成带有洗涤器的卷装进出型洗涤装置。在洗涤装置中，包银铜线从绕线筒中伸出并连续通过洗涤器，同时被拉紧并缠绕到收线绕线筒上，在洗涤器中，包银铜线用丙酮洗涤，去除了包括油类材料的异物并烘干。
具有清洁的包银铜线缠绕其上的绕线筒从洗涤装置中伸出并放置到带有处理槽的第一浸胶辊中，处理槽中设置有包含一种导电树脂材料的毛毡。在第一浸胶辊中，包银铜线从绕线筒中伸出并连续通过洗涤器，同时被拉紧并绕到收线绕线筒上，在洗涤器中，包银铜线的表面被涂敷导电树脂材料并烘干，由此在包银铜线的表面形成一个做为内树脂层111的树脂材料涂层。
做为上述的导电树脂材料，采用一种通过在油漆搅拌器中混入占33份重量的碳黑、6.4重量的丁酸树脂、4.2份重量的甲酚树脂、4.2份重量的苯酚树脂、4.2份重量的芳烃树脂、18份重量的二醇异氰酸盐(做为固化剂)、18份重量的二甲苯(做为溶剂)、12份重量的二甘醇-甲基醚(做为溶剂)、3.6份重量的环己酮(做为溶剂)、0.7份重量的γ-疏丙基三甲氧基硅烷(做为耦合剂)而获得的导电树脂材料，并使进入油漆搅拌器中的材料经过混合和扩散处理。
从第一浸胶辊中取出具有处理过的包银铜线缠绕其上的绕线筒并放置到具有烘干炉的处理装置中。在处理装置中，包银铜线从绕线筒中伸出并连续通过烘干炉，同时被拉紧并缠绕到收线线筒上，在进入烘干炉之前，用夹钳去除包银铜线上不需要的树脂材料，并且在烘干炉中完全烘干形成在包银铜线上的树脂材料涂层。在这种情况下，通过适当地调节具有以树脂材料涂层做为内树脂层111a的包银铜线的输送速度，并还适当地调节模具的大小，把包银铜线树脂材料的厚度剂成5μm。
把具有带内树脂层111a的包银铜线缠绕其上的绕线筒放置到带有处理槽的第二浸胶辊中，处理槽中设置有包含一种导电树脂材料的毛毡。在第二浸胶辊中，包银铜线从绕线筒中伸出并连续通过处理槽，同时被拉紧并绕到收线绕线筒上，在处理槽中，包银铜线的表面被涂敷导电树脂材料并烘干，由此在包银铜线的先前形成的内树脂层111a的表面上形成一个做为外树脂层111b的树脂材料涂层。
做为上述的导电树脂材料，采用一种通过在油漆搅拌器中混入占35份重量的碳黑、41份重量的尿烷树脂、14份重量的苯酚树脂、6份重量的加氢的二苯甲烷异氰酸盐(做为固化剂)、4份重量的芳香溶剂(做为溶剂)、0.7份重量的γ-疏丙基三甲氧基硅烷(做为耦合剂)、而获得的导电树脂材料，并使进入油漆搅拌器中的材料经过混合和扩散处理。
从第二浸胶辊中取出具有处理过的包银铜线缠绕其上的绕线筒并放置到具有烘干炉的处理装置中。在处理装置中，包银铜线从绕线筒中伸出并连续通过烘干炉，同时被拉紧并缠绕到收线线筒上，在进入烘干炉之前，用夹钳去除包银铜线上不需要的树脂材料，并且在烘干炉中对形成在包银铜线内树脂层111a表面上的树脂材料涂层进行半烘干处理。在这种情况下，通过适当地调节具有以树脂材料涂层做为外树脂层111b的包银铜线的输送速度，并还适当地调节夹具的大小，把做为包银铜线外树脂层的树脂材料的厚度制成25μm。
由此获得一种包括包银铜线102(芯线)的包线114，其中包银铜线的表面被两层包层111覆盖，包层包括内对脂层111a和外树脂层111b。
从合成的包线114中得到一个测试样品。关于测试样品，通过扫描电镜(SEM)检查其表面和界面。检查结果发现，两层的包层111关于其内树脂层111a和外树脂层111b是均匀的，没有针孔。2．光电元件的制备(1)提供一个由150μm厚和36cm宽的不锈钢制成的伸长的衬底，衬底上有一个2000埃厚的Al膜做为背反射层108，一个1μm厚的ZnO膜做为下电极，它们以常规的溅射工艺按此顺序形成，缠绕在线轴上。
把线轴设置到常规的卷装进出型微波等离子体CVD)装置中，该装置具有多个位于加载腔和卸载腔之间彼此连的膜形成腔，底部单元101a包括一个nb型半导体层，一个i型半导体层和一个p型半导体层，这些半导体层分别包含一种非晶硅(a-Si)半导体材料；中部单元101b包括一个n型半导体层，一个i型半导体层和一个p型半导体层，它们分别包含一种a-Si半导体材料；上部单元101c包括一个n型半导体层，一个i型半导体层和一个p型半导体层，它们分别包括一种a-Si半导体材料，这三个单元以此顺序形成在衬底网的下电极层109的表面上，成为一个光电层101，其中衬底网从加载腔输运通过多个膜形成腔并进入衬底网被拉紧并绕到收线线轴上的卸载腔中。
从等离子体CVB装置取出衬底网缠绕其上的线轴，并将其设置到常规的卷装进出型溅射装置，在那儿以膜形成温度(衬底温度)450℃将700埃厚的ITO膜连续地形成在衬底网光电层101的表面上，该膜做成一个透明导电层106还能够用做光反射保护层。
切割具有透明导电层106形成在光电层101上的衬底以获得100个尺寸为36cm(宽)×24cm(长度)的光电元件。
对于获得的每一个光电元件，通过电解蚀刻法去除透明导电导106上1mm宽度的周之区域，其中电解蚀刻法是在硫酸水溶液中的有一个提花掩模叠置其上的光电元件和反电极之间施加电场。
(2)通过排列在以上步骤1中获得的包线来建立一个导线线路。在图2中，标号111b表示包线包层111的外树脂层，标号203表示辐射的激光束的扫描区域。
对于导线线路中每个包线的包层111，通过利用一个具有旋转反射镜的电流计扫描仪(工作距离145mm)对扫描区域203从上辐射Q转换调制的YAG激光束，只选择地去除包层部分沿纵向2mm长的部分以在包线上形成一个包层去除部分(裸线部分)。在这种情况下激光的辐射状态参数是10W的输出功率(热电偶型探针)，50kHz的脉冲频率，几个纳秒的脉宽，2000mm/s的扫描速度，大约100μm的光斑半径和15mm的散焦度。
在这种方式中，对于导线线路中的每根包线，在相反的一端形成一个包层去除部分(裸线部分)。
通过SEM的X射线衍射仪进行包线去除部分的检查。结果表明，在任何一个包线中，芯线的表面暴露在没有剩余树脂包层材料的状态中。
可以理解，与通过化学处理或利用砂纸的常规的包层去除法相比，本包层去除法可以选择性地高速进行。
(3)对于在上述步骤(1)中获得的每个光电元件，在每个光电层101的不存在透明导电层106的反面部分，粘贴一个宽7mm、长24cm的双面胶带(包括50μm厚的PET膜，作为一个夹在一对硅粘结材料之间的基础元件)，并且把100μm厚、5m宽和24cm长的铜箔作为电极103固定到双面胶带110上。
然后，把在上述步骤(2)中获得的导线线路布置到光电元件的表面，使得每个包线114的两个包层去除部分分别与对应的电极110接触，如图1(c)所示，并且最终利用一个热压装置进行热压连接处理，包线114半固化状态中外树脂层111b被弯曲固化，包线114由此连接到极103，以致于包线114的包层去队部分与电极103接触，在包线14的导线和电极103之间形成一个第一连接部分。此时，还在包线114的导线102和电极103之间形成一个第二连接部分105。
第一连接部分104通过把6∶4的焊料提供给与电极103接触的包线114的包层去除部分，并通过焊铁加热包层去除部分中的焊料而形成。由此在第二连接部分105处也实现包线114的导线102与电极103之间的电连续性，并最终完成第二连接部分105的形成。往每个包层去除部分中提供的焊料量是0.1g。
通过采用上述结构，可以非常有效地形成第一连接部分104，达到不能再减小输出功率的程度，并还形成防止第一连接部分104遭受应力的第二连接部分105。
关于包线114的导电树脂包层111，对其特性进行检查。结果发现，导电树脂包层具有110℃的玻璃临界点以及7.2Ω·cm的电阻率。
然后，对于具有上述电极结构的每个光电元件，焊料连接正功率输出电极112和负功率输出电极113。
通过这种方式获得100个三个单元型的光电元件。
评估对于所得的三单元型光电元件，随机地选取它们当中的一些，评估结果描述如下1．初始特性的评估(1)对于每个光电元件，在暗态下测量它们的Ⅰ-Ⅴ特性，得到Ⅰ-Ⅴ特性曲线。从接近Ⅰ-Ⅴ特性曲线原点的斜率得到一个旁路电阻。结果，平均旁路电阻为200KΩ·cm2。所以发现基本上在每种情形中没有出现旁路。
(2)过于每个光电元件，利用伪日光模拟器(由SPIRE公司制造)测量它们的Ⅰ-Ⅴ特性，其中，采用全日光谱AM1.5的强度为100mW/cm2的伪日光，并以Ⅰ-Ⅴ特性为根据，获得光电转换效率。结果发现每个光电元件具有9.0±0.2％的初始光电转换效率。光电元件中光电元件的变化很小。另外，成品率为98％。2．机械加载测试对于已经经过上述1中评估的每个光电元件，为了测量其抗应力能力，对每个光电元件进行一项机械加载测试，即重复一个5秒内10000次的上下施加曲率半径2mm的负荷的循环。
此后，对于承受了这种测试的每一个光电元件，以与步骤1相同的方式评估其光电转换效率。结果发现，初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均小于1.0％。基于此事实可以理解，任何光电元件即使在重复施加几个负荷时也基本上不减弱其特性。
对于耐力测试后的每个光电元件，检查其上电极结构。结果发现，在任何情况下导线102的第一连接部分104附近基本上没有发现断裂。3．温度-湿度循环测试单独利用在步骤2中经过机械加载测试的每个光电元件，通过在一个0.4mm厚的镀锌钢片上依次叠置一个460μm厚的EVA片、光电元件和一个460μm厚的EVA片以获得一个叠置的基质并进行减压下的热压连结处理，获得一个光电元件模块，通过这种方式获得多个光电元件模块。根据环境测试法中约定的温度-湿度循环测试和JIS(C8917方法的耐用性测试对每个光电元件进行可靠性测试。
具体的说，把光电元件模块放置在能够控制温度和湿度的热-湿度检定箱中，光电元件在那儿经受一个循环测试，重复一个维持光电元件模块处于-40℃的一个大气压下划维持光电元件处于85℃/RH85％的一个大气压下的循环20次。
此后，对于经过此方式后的每个光电元件模块中的光电元件，按照与上述1相同的方式评价初始光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之皇的光电转换效率之间的变化平均小于2.0％。基于此事实，可以理解，每个光电元件模块中的光电元件即使在重复暴露于严峻的环境之后也基本上不减弱其特性。4．机械加载测试对于经历过上述3中的耐力测试之后的每个光电元件模块，为了得到其抗应力的能力，对每个光电元件模块进行机械加载测试，即重复一个5秒内10000次的上下施加曲率半径2mm的负荷的循环。
此后，对于承受了这种测试的每个光电元件模块中的光电元件，以与1相同的方式评估其光电转换效率。结果发现，初始光电转换效率和耐力测试后的光电转换效率之间的变化平均小于3.0％。基于此事实可以理解，每个光电元件模块中的光电元件依然保持在理想的状态，其特性基本上不减弱。
根据以上结果可以理解，具有本发明电极结构的光电元件具有优良的几乎不衰减的特性，并且具有超出一般的可靠性。
比较例1除以下几点之外重复例1的程序，得到100个三单元型的光电元件。
在例1的步骤2-2(2)中，对于导线线路中每个包线的包层111，只去除沿纵向7mm长的一段包层部分以形成一个包层去除部分。通过利用此包层去除部分，只通过焊料把导线102(裸线部分)与电极103连接并且因此不产生第二连接部分。具体地说，在此情况下，导线102和电极只通过使用焊料的一个连接部分连接。另外，去除包层以形成包层去除部分通过利用涂敷刷涂敷去除包层的化学试剂并利用纸巾擦净化学试剂来进行。此方法需要较多的劳动力并成为降量的一个原因。
评估对于所得的光电元件，随机地选取它们当中的一些，按与例1相同的方式对它们进行评估。
1．按与例1相同的方式对每个光电元件的初始性进行评估。具体地说，测量每个光电元件的旁路电阻。结果，平均旁路电阻为200KΩ·cm2。所以发现基本上没有出现旁路。
然后，对每个光电元件测量它们的Ⅰ-Ⅴ特性，并根据Ⅰ-Ⅴ特性得到光电转换效率。结果发现，每个光电元件具有9.0±0.2％的初始光电转换效率。光电元件中光电转换效率的变化很小。另外，成品率为98％。
2．对于已经经过上述1中评估的每个光电元件，为了测量其抗应力能力，对每个光电元件按照与例1的评估2相同的方式进行机械加载测试。
对于承受了这种测试的每一光电元件，以与例1的评估1相同的方式评估其光电转换效率。结果发现，初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为5.0％。基于这一事实发现，与例1相比，每个光电元件显著地劣化。
对于耐力测试后的每个光电元件，检查其上电极结构。结果发现，在导线线路中10％的包线里，在只包含焊料的连接部分的根部发现可识别的断裂。
3．利用在上述2中经过机械加载测试的每个光电元件，按照与例1的评估3相同的方式是到光电元件模块。对所得的每个光电元件模块以与例1的评估3相同的方式进生可靠性测试。此后，对经受了此种方式的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估3相同的方式评估光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为9.0％。
4．对于经过以上3中的力测试的每个光电元件模块，为了测试其抗应力能力，对每个光电元件模块按照与例1的评估4相同的方式进行机械加载测试。
此后，对于经过此方式后的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评价其光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为15％。
对于耐力测试后的每个光电元件模块中的光电元件，检查其上电极结构。结果发现，在导线线路中30％的包线里，在只包含焊料的每个连接部分的根部发现可识别的断裂。
当例1与比较例1的结果相比较时，可以了解到本发明在效果方面显然优越。
比较例2重复例1的程度，除不形成如例1中的包层去除部分和通过焊料与电极进行连接，即导线102与电极103通过一个包括导电树脂材料的连接部分连接，获得100个三单元型光电元件。
评估对于所得的光电元件，随机地选取它们当中的一些，按与例1相同的方式对它们进行评估。
1．按与例1相同的方式对每个光电元件的初始性进行评估。具体地说，测量每个光电元件的旁路电阻。结果，平均旁路电阻为300KΩ·cm2。所以发现基本上没有出现旁路。并且还发现导线与电极通过导线的树脂材料包层的连接部分的电阻为0.4±0.1Ω。
然后，对每个光电元件测量它们的Ⅰ-Ⅴ特性，并根据Ⅰ-Ⅴ特性得到光电转换效率。结果发现，每个光电元件具有8.5±0.2％的初始光电转换效率。光电元件中光电转换效率的变化很小。另外，成品率为97％。
2．对于已经经过上述1中评估的每个光电元件，为了测量其抗应力能力，对每个光电元件按照与例1的评估2相同的方式进行机械加载测试。
对于承受了这种测试的每一光电元件，以与例1的评估1相同的方式评估其光电转换效率。结果发现，初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为6.0％。基于这一事实发现，与例1相比，每个光电元件显著地劣化。
对于耐力测试后的每个光电元件，检查其上电极结构。结果发现，在导线与电极通过导线的导电树脂材料包层连接的13％的连接部分中，它们的电阻值比初始的电阻值大了三倍。这被认为是导致上述衰减的一个主要原因。
3.利用在上述2中经过机械加载测试的每个光电元件，按照与例1的评估3相同的方式是到光电元件模块。对所得的每个光电元件模块以与例1的评估3相同的方式进行可靠性测试。此后，对经受了此种方式的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评估光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为11％。
4．对于经过以上3中的力测试的每个光电元件模块，为了测试其抗应力能力，对每个光电元件模块按照与例1的评估4相同的方式进行机械加载测试。
此后，对于经过此方式后的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评价其光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为20％。
对于耐力测试后的每个光电元件模块中的光电元件，检查其上电极结构。结果发现，在导线与电极通过导线的导电树脂材料包层连接的40％的连接部分中，它们的电阻值比初始的电阻值增大了五倍。
当把例1与比较例2的结果比较时，可以了解到本发明在果方面显然优越。
例2重复例1的程序，除在构成外树脂层111b的导电材料中不使用耦合剂以外，获得100个三单元型光电元件。
此处，因为没有耦合剂用在构成外树脂层111b的导电材料中，所以外树脂层111b的粘结性弱于例1中的外树脂层111b。
评估对于所得的光电元件，随机地选取它们当中的一些，按照与例1相同的方式对它们进行评估。
1．按与例1相同的方式对每个光电元件的初始性进行评估。具体地说，测量每个光电元件的旁路电阻。结果，平均旁路电阻为200KΩ·cm2。所以发现基本上没有出现旁路。
然后，对每个光电元件测量它们的Ⅰ-Ⅴ特性，并根据Ⅰ-Ⅴ特性得到光电转换效率。结果发现，每个光电元件具有9.0±0.2％的初始光电转换效率。光电元件中光电转换效率的变化很小。另外，成品率为98％。
2．对于已经经过上述1中评估的每个光电元件，为了测量其抗应力能力，对每个光电元件按照与例1的评估2相同的方式进行机械加载测试。
对于承受了这种测试的每一光电元件，以与例1的评估1相同的方式评估其光电转换效率。结果发现，初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为1.0％。基于这一事实发现，与例1相比，每个光电元件显著地劣化。
3．利用在上述2中经过机械加载测试的每个光电元件，按照与例1的评估3相同的方式是到光电元件模块。对所得的每个光电元件模块以与例1的评估3相同的方式进行可靠性测试。此后，对经受了此种方式的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评估光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为5.0％，明显地小于例1中的情形。
4．对于经过以上3中的力测试的每个光电元件模块，为了测试其抗应力能力，对每个光电元件模块按照与例1的评估4相同的方式进行机械加载测试。
此后，对于经过此方式后的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评价其光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为6.0％。
对于耐力测试后的每个光电元件模块中的光电元件，检查其上电极结构。结果发现，在连接部分中有12％的导线断裂。这种情况被认为是导致上述衰减的一个主要原因。
当把例1与例2的结果比较时，可以了解到把耦合剂加入到构成外树脂层111b的导电材料中的明显作用。
例3重复例1的程序，除在构成内树脂层111a的导电材料中不使用耦合剂并且在构成外树脂层111b的导电材料中不使用尿烷树脂以外，获得100个三单元型光电元件。
此处，因为在构成内树脂层111a的导电材料中不使用耦合剂并且在构成外树树脂层111b的导电材料中不使用尿烷树脂，所以内树脂层111a和外树脂层111b的弹性弱于例1中的内树脂层111a和外树脂层111b的弹性。
评估对于所得的光电元件，随机地选取它们当中的一些，按照与例1相同的方式对它们进行评估。
1．按与例1相同的方式对每个光电元件的初始性进行评估。具体地说，测量每个光电元件的旁路电阻。结果，平均旁路电阻为200KΩ·cm2。所以发现基本上没有出现旁路。
然后，对每个光电元件测量它们的Ⅰ-Ⅴ特性，并根据Ⅰ-Ⅴ特性得到光电转换效率。结果发现，每个光电元件具有9.0±0.2％的初始光电转换效率。光电元件中光电转换效率的变化很小。另外，成品率为98％。
2．对于已经经过上述1中评估的每个光电元件，为了测量其抗应力能力，对每个光电元件按照与例1的评估2相同的方式进行机械加载测试。
对于承受了这种测试的每一光电元件，以与例1的评估1相同的方式评估其光电转换效率。结果发现，初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为3.0％。明显小于例1中的情形。对于耐力测试后的每个光电元件模块中的光电元件，检查其上电极结构。结果发现，在连接部分中有6％的导线断裂。这种情况被认为是导致上述衰减的一个主要原因。
3．利用在上述2中经过机械加载测试的每个光电元件，按照与例1的评估3相同的方式是到光电元件模块。对所得的每个光电元件模块以与例1的评估3相同的方式进行可靠性测试。此后，对经受了此种方式的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评估光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为7.0％，明显地小于例1中的情形。
4．对于经过以上3中的力测试的每个光电元件模块，为了测试其抗应力能力，对每个光电元件模块按照与例1的评估4相同的方式进行机械加载测试。
此后，对于经过此方式后的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评价其光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为8.0％。
对于耐力测试后的每个光电元件模块中的光电元件，检查其上电极结构。结果发现，在连接部分中有16％的导线断裂。这种情况被认为是导致上述衰减的一个主要原因。
当把例1与例3的结果比较时，可以了解到把尿烷树脂加入到构成外树脂层111b的导电材料中或把丁酸树脂加入到构成内树脂层111a的导电材料中有助于提高第二连接部分的弹性。
例4重复例1的程度，除把铝线用作导线(芯线)以外，获得100个三单元型光电元件。
评估对于所得的光电元件，随机地选取它们当中的一些，按照与例1相同的方式对它们进行评估。
1．按与例1相同的方式对每个光电元件的初始性进行评估。具体地说，测量每个光电元件的旁路电阻。结果，平均旁路电阻为340KΩ·cm2。所以发现在每种情况下基本上没有出现旁路。
然后，对每个光电元件测量它们的Ⅰ-Ⅴ特性，并根据Ⅰ-Ⅴ特得到光电转换效率。结果发现，每个光电元件具有8.7±0.2％的初始光电转换效率。光电元件中光电转换效率的变化很小。另外，成品率为98％。
2．对于已经经过上述1中评估的每个光电元件，为了测量其抗应力能力，对每个光电元件按照与例1的评估2相同的方式进行机械加载测试。
对于承受了这种测试的每一光电元件，以与例1的评估1相同的方式评估其光电转换效率。结果发现，初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为3.0％。明显小于例1中的情形。对于耐力测试后的每个光电元件模块中的光电元件，检查其上电极结构。结果发现，在连接部分中有6％的导线断裂。这种情况被认为是导致上述衰减的一个主要原因。
3．利用在上述2中经过机械加载测试的每个光电元件，按照与例1的评估3相同的方式是到光电元件模块。对所得的每个光电元件模块以与例1的评估3相同的方式进行可靠性测试。此后，对经受了此种方式的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评估光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为7.0％，明显地小于例1中的情形。
4．对于经过以上3中的力测试的每个光电元件模块，为了测试其抗应力能力，对每个光电元件模块按照与例1的评估4相同的方式进行机械加载测试。
此后，对于经过此方式后的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评价其光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为8.0％。
对于耐力测试后的每个光电元件模块中的光电元件，检查其上电极结构。结果发现，在连接部分中有20％的导线断裂。这种情况被认为是导致上述衰减的一个主要原因。
当把例1与例4的结果比较时，可以了解到利用包含Cu的导线优于利用铝线的情形。为此原因，认为Cu的柔韧性大于Al的柔韧性。
例5在此例中，制备一种具有如图3(a)～3(b)所示结构光电元件。图3(a)是本发明光电元件的另一实例顶视图。图3(b)是图3(a)沿A-A’线截取的截面图。图3(c)是图3(a)沿D-D’线截取的截面图。
在图3(a)～3(c)中，标号301表示一个光电层，标号302表示一根导线(芯线)，标号303表示一个电极，标号304表示一个第一连结部分，标号305表示一个第二连结部分，标号310表示一个双面胶带，标号313表示一个做为集电极的包线，包括表面被两层包层311覆盖的一根导302(芯线)，两层包层包括内导电树脂材料层311a和外导电树脂材料层311b。
此例1的不同之处在于下列几点。光电层301包括一个1mm厚的多晶硅半导体，半导体有一个不带如例1中的透明导电层、背反射层和不锈钢衬底的半导体连接结构。在此例中，光入射面上的电极结构基本上与例1中的相同。在此例中，在光电层301的背面还提供一个与光入射面相同的电极结构。
在此例中，制备多个具有如图3(a)～3(c)所示结构的光电元件。
评估按照与例1相同的方式对所得的光电元件进行评估。
1．按与例1的评估1相同的方式对每个光电元件的初始特性进行评估。具体地说，测量每个光电元件的旁路电阻。结果，平均旁路电阻为500KΩ·cm2。所以发现在每种情况下基本上没有出现旁路。
然后，对每个光电元件测量它们的Ⅰ-Ⅴ特性，并根据Ⅰ-Ⅴ特性得到光电转换效率。结果发现，每个光电元件具有10.5±0.2％的初始光电转换效率。光电元件中光电转换效率的变化很小。另外，成品率为99％。
2．对于已经经过上述1中评估的每个光电元件，为了测量其抗应力能力，对每个光电元件按照与例1的评估2相同的方式进行机械加载测试，除了将负荷的曲率半径做成为例1中的5倍。
对于承受了这种测试的每一个光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评估其光电转换效率。结果发现，初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为1.0％。
3．利用在上述2中经过机械加载测试的每个光电元件，按照与例1的评估3相同的方式得到光电元件模块。对所得的每个光电元件模块按照与例1的评估3相同的方式进行可靠性测试。此后，对经受了此种方式的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评估光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为2.0％。
4．对于经过以上3中的耐力测试的每个光电元件模块，为了测试其抗应力能力，对每个光电元件模块按照与例1的评估4相同的方式进行一项机械加载测试，除了把负荷的曲率半径做成是例1的5倍。
此后，对于经过此方式后的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评价其光电转换效率。
结果发现，上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为3.0％，实际当中可以接受。
比较例3除以下几点之外重复例5的程序，得到多个光电元件。
即与比较例1一样，对导线线路中每根包线的包层311只去除沿纵向7m长的一段包层部分，形成一个包层去除部分。利用此包层去除部分，只利用焊料把导线302 (裸线部分)与电极303连接起来，由此不产生第二连结部分。具体地说，在此情况下，只通过使用焊料的一个连接部分把导线302和电极303连接起来。
评估对于所得的光电元件，按与例1相同的方式对它们进行评估。
1．按与例1的评估1相同的方式对每个光电元件的初始特性进行评估。具体地说，测量每个光电元件的旁路电阻。结果，平均旁路电阻为300KΩ·cm2。所以发现基本上没有出现旁路。
然后，对每个光电元件测量它们的Ⅰ-Ⅴ特性，并根据Ⅰ-Ⅴ特性得到光电转换效率。结果发现，每个光电元件具有10.5±0.2％的初始光电转换效率。光电元件中光电转换效率的变化很小。另外，成品率为89％。
2．对于已经经过上述1中评估的每个光电元件，为了测量其抗应力能力，对每个光电元件按照与例1的评估2相同的方式进行机械加载测试，除了把负荷的曲率半径做成是例1的5倍。
对于承受了这种测试的每一个光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评估其光电转换效率。结果发现，初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为5.0％，明显地差于例5中的情形。
对于耐力测试后的每个光电元件，检查其上电极结构。结果发现，在导线线路中10％的包线发现断裂。这种情形被认为是导致上述衰减的一个主要原因。
3．利用在上述2中经验经过机械加载测试的每个光电元件，按照与例1的评估3相同的方式得到光电元件模块。对所得的每个光电元件模块以与例1的评估3相同的方式进行可靠性测试。此后，对经受了此种方式的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评估江电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为7.0％。
4．对于经过以上3中的耐力测试的每个光电元件模块，为了测试其抗应力能力，对每个光电元件模块按照与例1的评估4相同的方式进行一项机械加载测试，除了把负荷的曲率半径做成是例1的5倍。
此后，对于经过此方式后的每个光电元件模块中的光电元件，按照与例1的评估1相同的方式评价其光电转换效率。结果发现上述1中评估的初始光电转换效率和耐力测试之后的光电转换效率之间的变化平均为9.0％。
对于耐力测试后的每个光电元件模块中的光电元件，检查其上电极结构。结果发现，在导线线路中30％的包线发现断裂。
当例1和例5的结果与比较例3的结果比较时，可以了解到下列事实。即本发明无论光电元件包含的构成如何以及衬底或透明导电电极层是否存在，均具备显著的效果。
单独地说，如同后面将要描述的例6，包线和电极(汇流条形电极)的位置关系自然可以颠倒。
下面将参考实例6～20对涉及本发明第二方面的方法做详细地描述。应该理解，这些实例仅出于举例说明的目的，并不限定本发明的范围。
例6
在本例中，对图9(a)～9(h)所示工艺的特例进行描述，其中该工艺包括一个去除包线的给定包层部分的步骤和连接具有包层去除部分(裸线部分)的包线的步聚。图9(f)是图9(e)沿J-J’线截取截面图，图9(h)是图9(g)沿K-K’线截取的截面图。步骤1[图9(a)]在此例中，使用下面将要描述的光电元件做为衬底102。光电元件的制备提供一个由150μm厚和36cm宽的不锈钢制成的伸长的衬底，衬底上有一个包括2000埃厚的Al膜(未示出)和一个1μm厚的ZnO层(未示出)的下电极层1102a，它们以常规的溅射工艺按此顺序形成，缠绕在线轴上。
把线轴设置到常规的卷装进出型微波等离子体CVD装置中，该装置具有多个位于加载腔和卸载腔之间彼此连通的膜形成腔，底部单元包括一个n型半导体层，一个i型半导体层和一个p型半导体层，这些半导体层分别包含一种非晶硅(a-Si)半导体材料；中部单元包括一个n型半导体层，一个i型半导体层和一个p型半导体层，它们分别包含一种a-Si半导体材料；上部单元包括一个n型半导体层，一个i型半导体层和一个p型半导体层，它们分别包括一种a-Si半导体材料，这三个单元以此顺序形成在衬底网下电极层1102a的表面上，成为一个光电层1102b，其中衬底网从加载腔输运通过多个膜形成腔并进入卸载腔中，衬底网在卸载腔中被拉紧并缠绕到收线线轴上。
从等离子体CVD装置取出衬底网缠绕其上的线轴，并将其设置到常规的卷装进出型溅射装置，在那儿以膜形成温度(衬底温度)450℃将700埃厚的ITO膜连续寺形成在村底网光电层1102b的表面上，该膜做为一个透明导电层1102c还能够用做光反射保护层。
切割具有透明导电层1102c形成的光电层1102b上的衬底网以获得多个尺寸为36cm(宽)×24cm(长度)的光电元件。
从所得的光电元件中随机选取一个光电元件。对于该光电元件，通过电解蚀刻法去除透明导电层1102c上1mm宽度的周边区域，同时在透明导电层1102c中形成一个分割槽1102d，把透明导电层1102c分成一个有效发电区1102e和一个无效发电区1102f，其中电解蚀刻法是在硫酸水溶液中的有一个提花掩模叠置其上的光电元件和反电极之间施加电场。步骤2[图9(b)]在步骤1获得的做为衬底1102的光电元件上固定一个固定元件1103。具体地说，把一个宽为7mm、长为240mm的双面胶带做为固定元件1103固定到光电元件的无效发电区1102ff上。做为用做固定元件1103的双面胶带，使用一种包括一个夹在一对丙烯酸粘结层1103b之间的厚度为60μm的基础元件1103a(一个包括25μm厚的聚酰亚胺膜和一个50μm厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜叠层的复合物)双面胶带。步骤3[图9(c)]通过固定元件1103(双面胶带)把包线1101固定到光电元件(作为衬底1102)上。具体地说，如图9(c)所示，42根包线(图中，为了简单起见只画出了5根包线)以5.6mm的等间隔分开地联接到附着在光电元件上的双面胶带上。
包线1101包括一个包含一根导线1101a(芯线)的包线，导线的表面被包层1101b覆盖，下面对包线的制备进行描述。包线的制备提供一个包含一根铜线的长的合成导线做为导线1101a(芯线)的起始材料，铜线具有4～5mm的直径，有一个50μm厚的银箔附着在其外表面。把合成导线引入一个导线拉制装置，在那儿经受导线拉伸处理，得到一个直径为100μm的伸长的包银铜线做为导线1101a，将得到的伸长的包银铜线缠绕到绕线筒上。发现包银铜线的银涂层厚度为1μm。
然后，对于包银铜线，利用常规的浸胶辊覆盖包银铜线的表面，获得一个做为包层1101b的包线。在此例中，包层1101b做成两层结构，两层结构包括一个包含完全固化的导电树脂材料的内树脂材料层(未示出)和一个包含半固化的导电树脂材料的外树脂材料层(未示出)，外树脂材料层用于把包线联接并固定到光电元件的表面上。
下面将描述包银铜线上的具有这种两层结构的包层1101b的形成。
将包银铜线缠绕其上的绕线筒设置成带有洗涤器的卷装进出型洗涤装置。在洗涤装置中，包银铜线从绕线筒中伸出并连续通过洗涤器，同时被拉紧并缠绕到收线绕线筒上，在洗涤器中，包银铜线用丙酮洗涤，去除了包括油类材料的导物并烘干。
具有清洁的包银铜线缠绕其上的绕线筒从洗涤装置中伸出并放置到带有处理槽的第一浸胶辊中，处理槽中设置有包含一种导电树脂材料的毛毡。在第一浸胶辊中，包银铜线从绕线筒中伸出并连续通过处理器，同时被拉紧并缠绕到收线绕线筒上，在洗涤器中，包银铜线的表面被浍敷导电树脂材料并烘干，由此在包银铜线的表面形成一个做为内树脂层的树脂材料涂层。
做为上述的导电树脂材料，采用一种通过在油漆搅拌器中混入占33份重量的碳黑、6.4份重量的丁酸树脂、4.2份重量的甲酚树脂、4.2份重量的苯酚树脂、4.2份重量的芳烃树脂、18份重量的二醇异氰酸盐(做为固化剂)、18份重量的二甲苯(做为溶剂)、12份重量的二甘醇一甲基醚(做为溶剂)、3.6份重量的环己酮(做为溶剂)、0.7份重量的γ-疏丙基三甲氧基硅烷(做为耦合剂)而获得的导电树脂材料，并使进入油漆搅拌器中的材料经过混合和扩散处理。
从第一浸胶辊中取出具有处理过的包银铜线缠绕其上的绕线筒并放置到具有烘干炉的处理装置中。在处理装置中，包银铜线从绕线筒中伸出并连续通过烘干炉，同时被拉紧并缠绕到收线线筒上，在进入烘干炉之前，用夹钳去除包银铜线上不需要的树脂材料，并且在烘干炉中完全烘干形成在包银铜线上的树脂材料涂层。在这种情况下，通过适当地调节具有树脂材料涂层做为内树脂层的包银铜线的输运速度，并还适当地调节夹具的大小，把包银铜线的树脂材料的厚度制成5μm。
把具有带内树脂层的包银铜线缠绕其上的绕线筒放置到带有处理槽的第二浸胶辊中，处理槽中设置有包含一种导电树脂材料的毛毡。在第二浸胶辊中，包银铜线从绕线筒中伸出并连续通过处理槽，同蛙被拉紧并缠绕到收线绕线筒上，在处理槽中，包银铜线的表面被涂敷恃电树脂材料并烘干，由此在包银铜线的先前形成的内树脂层的表面上形成一个做为外树脂层的树脂材料涂层。
做为上述的导电树脂材料，采用一种通过在油漆搅拌器中混入占35份重量的碳黑、41份重量的尿烷树脂、14份重量的苯酚树脂、6份重量的加氢的二苯甲烷异氰酸盐(做为固化剂)、4份重量的芳香溶剂(做为溶剂)、0.7份重量的γ-疏丙基三甲氧基硅烷(做为耦合剂)、而获得的导电树脂材料，并使进入油漆搅拌器中的材料经过混合和扩散处理。
从第二浸胶辊中取出具有处理过的包银铜线缠绕其上的绕线筒并放置到具有烘干炉的处理装置中。在处理装置中，包银铜线从绕线筒中伸出并连续通过烘干炉，同时被拉紧并缠绕到线收线筒上，在进入烘干炉之前，用夹钳去除包银铜线上不需要的树脂材料，并且在烘干炉中对形成在包银铜线内树脂层表面上的树脂材料涂层进行半烘干处理。在这种情况下，通过适当地调节具有以树脂材料涂层做为外树脂层的包银铜线的输运速度，并还适当地调节夹具的大小，把做为包银铜线外树脂层的树脂材料的厚度制成25μm。
由此获得一种包括包银铜线1101a(芯线)的包线1101，其中包银铜线的表面被两层包层1101b覆盖，包层包括内树脂层和外树脂层。步骤4把能量束1104辐射到通过固定元件固定到村底(光电元件)上的包线的一部分上(见图9(d))。
能量束1104采用具有1.06μm波长的YAG激光束。
具体地说，如图9(d)所示，从包线包层的上方向包线的位于通过双面胶带固定到光电元件上的位置处的包线部分照射激光束1104。使用的激光束包括包含脉冲光束的激光束，脉冲光束具有通过常规的Q-开关调节YAG激光束而提供的高输出功率峰值。在激光束的辐射中，通过一个具有旋转反射镜的电流计扫描仪调节激光束的辐射方向，并通过fθ透镜把激光束聚焦到包线包层的预定的包层去除部分。
在这种情况下激光的辐射状态参数是36W的平均输出功率(由热电偶型探针测得)，形成一个包层去除部分，几个纳秒的脉宽，700mm/s的扫描速度，大约100μm的光斑半径。
通过以这种方式辐射能量束1104，对于每根包线去除辐射能量束的预定包层部分，形成一个包层去除部分(裸部分)，如图9(e)所示。每种情况下包层去除部分的长度是2mm。
图9(f)是图9(e)中沿J-J’线截取的截面图。图9(e)中，在J-J’界面中的包层去除角β是在J-J’截面中看时做为衬底的光电元件表面的法线方向和包层去除部分的圆弧的平分线之间的夹角。当测量比例中的角β时，发现其范围是-40°～40°。另外，在J-J’截面中看时，包线去除部分的圆弧的角α(去除包线的敞角)为120°±30°。
利用SEM的X射线衍射仪检查包层去除部分。结果发现，它们当中任何一个包线包层的X射线特征量与包线银涂层的X射线特征量之比小于0.1。根据这一点，可以肯定在任何情况下都能合乎理想地进行包层的去除。步骤5把导体1105(汇流条形电极)联接到包线的包层去除部分，如图9(g)所示。
导体1105(汇流条形电极)是一个具有100μm厚度、6mm宽度和240mm长度的镀银铜箔。
利用Ag膏进行连结。具体地说，通过把Ag膏施加到包线(未示出)的包层去除部分、并把镀银铜箔1105从上面放置在其上这种方式进行连结，如图9(g)所示。此时，从上施加压力，使得镀银铜箔1105本身也通过固定元件(双面胶带)固定到衬底(光电元件)上。
之后，把所得的元件主体放置到常规的真空层压机中，在那儿从导体(镀银铜箔)之上施加大约1个大气压的压强，在预定的温度下对元件主体进行预定时间周期的加热处理，由此固化Ag膏，在导体和每个包线之间形成一个连结部分。在这种情况下，热量和压力也作用到光电元件有效发电区上的包线，热固化包线的包层，地由此把包线粘结并固定到光电元件的有效发光区域。
图9(h)是图9(g)沿K-K’的截面图。如图9(h)所示，在导线1101a和电极1105(汇流条形电极)之间形成一个包含Ag膏的第一连结部分，并邻近第一连结部分形成一个包含导电树脂材料的第二连结部分。
上面因为包线通过固定元件固定到衬底(光电元件)上，同时将它们的包层去除角β保持在-40℃～40℃的范围内，以致于42根包线的所有包层去除部分都肯定面向镀银铜箔，所以可以非常容易且肯定地在包线的导线和镀银铜箔(汇流条形电极)之间形成具有理想的小电阻的第一连结部分。
在此例中，因为镀银铜箔(汇流条形电极)本身通过双面胶带(固定元件)固定到衬底(光电元件)，所以不仅可以很容易寺形成第一连结部分，而且还可以很容易寺形成第二连结部分。
通过上述步了骤，获得一个具有特定的电极结构的光电元件，其中集电极(包括包线)和汇流条形电极(导体)之间连结部分的焦耳损耗被理想地减小，并且稳定地表现出良好的特性。
在此例中，通过重复上述程序获得多个具有这种特定的电极结构的光电元件。
以下列方式对每个所得光电元件的光电转换效率进行评估。即把常规的功率输出端连结到光电元件的正极和负极，并且把光电元件放置到伪阳光模拟器(由SPIRE公司制造)中，利用强度为100mW/cm2的AM1.5全日光谱的伪日光测量它们的Ⅰ-Ⅴ特性，并根据Ⅰ-Ⅴ特性，获得光电转换效率。结果发现每个光电元件具有平均10％的光电转换效率。
单独地说，在此例中，如上所述，前述的双面胶带用做固定元件。因为这样，与通过把包线缠绕到导体上而固定包线的常规方法相比，固定元件和包线之间界面的连结力变大，并且界面的面积增大，这样容易达到稳定的固定。另外，因为双面胶带用做固定元件，所以包线和固定元件之间的界面瞬间达到稳定的连结。另外，因为双面胶带具有适中的弹性，所以双面胶带和包线之间的连结界面理想地吸收应力，以致于在界面处不侍发生剥离，尽管由于能量束的照射会伸长包线。能量束照射到包线上时包线的位置错位程度较轻，不会降低包层去除率。
检查双面胶带(用做固定元件)圣YAG激光束的能量吸收率，结果发现该值为5％。通过这样的方式得到能量吸收率，即采用与用于包线的包层去除相同的激光束以相同的输出功率和相同的脉宽照射双面胶带，并且将激光束的辐射能量相对于该激光束辐射到双面胶带时从双面胶带输出的激光束能量的减小量做为能量吸收率。类似地，当测量包线包层的能量吸收率时，发现该值为90％。固定元件与包线包层的能量吸收率之比为0.0556。
因为这样，可以通过照射激光束选择性地去除包线包层的预定包层部分，激光束不损坏固定元件。在此连结中，可以增大能量束的强度，并且包层去除部分上包层材料的剩余率可以做得非常小，小于0.1％。
此例中的构成列于表1，比例中的评估结果列于表2。
比较例4此比较例与例6的不同之处在于，例1中通过固定元件(胶带)把包线固定到衬底(光电元件)的步骤和向包线辐射能量束的步骤的顺序在此比较例中颠倒。
在图10(a)～10(g)中，展示了此比较例中的步骤。在图10(a)～10(g)中，标号1201表示包括一根导线1201a(芯线)的包线，导线的表面被包层1201b覆盖。此包线与例1中使用的相同。标号1202a表示下电极层，标号1202b表示一个光电层，标号1202c表示一个透明导电层，标号1202d表示一个分隔槽，标号1202e表示有效发电区，标号1202f表示一个无效发电区，标号1203表示一个双面胶带，胶带中包括一个夹在一对粘结材料之间的基础元件1203a，标号1205表示一个导体。还有的与例1相同。
下面将由三步进行描述，这与例6不同。步骤3在空气中对包线1201布线，如图10(c)所示。
具体地说，通过用夹子1206夹紧42根包线1201的相反端而将它们固定，42根包线的每一根具有预定的长度，并将它们布线于空气中的同一平面内，同时在纵向对其上施以张力。在此图中，为了简单，只表示了5根包线。步骤4把与例6中使用的同样的能量束(YAG激光束1204)照射到按上述布线的包线上[见图10(d)]。步骤5通过操作夹子1206使得通过辐射能量束1204而形成的包线的包层去除部分定位到固定元件(双面胶带1203)上，并且通过固定元件把包线固定到衬底(光电元件1202)上[见图10(e)]。
图10(f)是图10(e)中沿L-L’截取的截面图。
与图9(f)中的情形一样，图10(f)中的L-L’截面是包线的包层去除部分的截面。当测量L-L’截面中的包层去除角β时，发现其处于-90°～90°的范围。类似地，测量包层去除部分的敞角α时发现其处于100°±40°的范围。
另外，通过SEM的X射线衍射仪检查包层去除部分。结果发现，它们当中任何一外包线包层的X射线特征量与包线银涂层的X射线特征量之比小于0.5。
在此比较例中，制备了多个具有此种结构的光电元件。按照与例6中相同的方式对所得光电元件的光电转换效率进行评估。结果发现每个光电元件的光电转换效率平均为9.5％。
单独地说，在此比较例中，与例6相比，照射能量束时包线的位置固定不充分。具体地说，因为包线只通过夹子夹紧它们的相反端而保持在空气中，所以夹子之间的每个包线的位置自由度很大。在这种连续中，凭借辐射能量束的反作用，包线脱位，包层的去除变得不足。由于过样，与例6相比，α角的平均值窄至100°，其变化大至40°。另外，此例中包层材料未被除去的剩余率为0.5％，高于例6中的0.1％。据此可以了解到本发明的包层去除法具有显著寺优越性。
另外，在此比较例中，包层去除后，包线固定到村底上，随后，导体(电极)连结到包线的包层去除部分。因为包层去除后包线固定到衬底上，所以β角为±90°，大于例 6中的±40°。此情况表明包线的包层去除部分不能肯定地向导体(电极)一侧把导体(电极)连结到包层去除部分，并且难于把导体(电极)连结到包线的导线。因为这样，在此比较例中，导体(电极)与包线导线的连结电阻变得大于例6中的情形，并且光电转换效率降至9.5％。所以可以了解到连结包线与导体(电极)的方法非常优越。
在此比较例中的成分示于表1，此比较例的评估结果示于表2。
例7此例与例6的不同之处在于用CO2激光束是通过常规的RF激励。辐射的激光束的方向通过一个具有旋转反射镜的电流计扫描仪调节，并且激光束通过一个fθ透镜聚焦到包线包层的预定的包层去除部分，除去包层去除部分。
在这种情况下激光的辐射状态参数是25W的平均输出功率(由热电偶型探针测得)，700mm/s的扫描速度，大约100μm的光斑半径。
在此例中，制备多个具有如例6中所述的电极结构的光电元件。
在此例中，在激光辐射状态下包线包层吸收CO2激光束能量的吸收率为95％。类似地，固定元件(双面胶带)的吸收率为10％。包线包层与固定元件的吸收率之比为0.1053，处于0.0001～0.9999的范围之内，与例6的情况一样。
在此例中，包层材料未被去除的剩余率可以做到小于0.1％，非常小，与例6中的情形一样。所以可以知道本发明的显著优越性。还可以了解到包线的包层去除法不依赖于所使用的能量束的类型。
另外，在此例中，对于所有的42根包线，得到120±30°的包线去除敞角α，与例6的情形相同。由于这样，形成的包线导线和汇流条形电极的电连接可以有足够小的电阻。所以，此例中制备的光电元件显示出平均10.0％的光电转换率，令人满意。另外，还了解到本发明中的包线与导体的连结方法不依赖于所使用的能量束的类型。
此例中的成分列于表1，此类的评估结果列于表2。
例8此例与例6的不同之处仅在于用半导体激光束做为能量束。
此例中使用的激光束包括中心波长为808nm的脉冲激光束。辐射的激光束的方向通过一个光纤调节，并且激光束通过一个会聚透镜聚焦到包线包层的预定的包层去除部分，除去包层去除部分。
在这种情况下激光的辐射状态参数是60W的平均输出功率(由热电偶型探针测得)，500mm/s的扫描速度，大约500μm的光斑半径。
在此例中，制备多个具有如例6中所述的电极结构的光电元件。
在此例中，在激光辐射状态下包线包层吸收半导体激光束能量的吸收率为80％。类似地，固定元件(双面胶带)有吸收率为3％。包线包层与固定元件的吸收率之比为0.0375，处于0.0001～0.9999的范围之内，与例6的情况一样。
在此例中，包层材料未被去除的剩余率可以做到小于0.1％，非常小，与例6中的情形一样。所以可以知道本发明的显著优越性。还可以了解到包线的包层去除法不依赖于所使用的能量束的类型。
另外，在此例中，对于所有的42根包线，得到120°±30°的包线去除敞角α，与例6的情形相同。由于这样，形成的包线导线和汇流条形电极的电连接可以有足够小的电阻。所以，此例中制备的光电元件显示出平均10.0％的光电转换率，令人满意。另外，还了解到本发明中的包线与导体的连结方法不依赖于所使用的能量束的类型。
此例中的成分列于表1，此类的评估结果列于表2。
例9此例与例6的不同之处仅在于用金属汞灯光束做为能量束。
灯束的方向通过一个光纤调节，并且灯束通过一个会聚透镜聚焦到包线包层的预定的包层去除部分，除去包层去除部分。
在这种情况下激光的辐射状态参数是1.5KW的平均输出功率(由热电偶型探针测得)，300mm/s的扫描速度，大约2mm的光斑半径。
在此例中，制备多个具有如例6中所述的电极结构的光电元件。
在此例中，在激光辐射状态下包线包层吸收半导体激光束能量的吸收率为85％。类似地，固定元件(双面胶带)有吸收率为7％。包线包层与固定元件的吸收率之比为0.0824，处于0.0001～0.9999的范围之内，与例6的情况一样。
在此例中，包层材料未被去除的剩余率可以做到小于0.1％，非常小，与例6中的情形一样。所以可以知道本发明的显著优越性。还可以了解到包线的包层去除法不依赖于所使用的能量束的类型。
另外，在此例中，对于所有的42根包线，得到120°±30°的包线去除敞角α，与例6的情形相同。由于这样，形成的包线导线和汇流条形电极的电连接可以有足够小的电阻。所以，此例中制备的光电元件显示出平均10.0％的光电转换率，令人满意。另外，还了解到本发明中的包线与导体的连结方法不依赖于所使用的能量束的类型。
比例中的成分列于表1，此类的评估结果列于表2。
例10此例与例6的不同之处仅在于衬底(光电元件)做成具有10cm×10cm的大小；用100μm直径、100mm长的表面包覆1μm厚的Ag的铜线做为电极(汇流条形电极)；17根包线与导体(汇流条形电极)连结。
在此例中，制备多个具有如例6中所述的电极结构的光电元件。
在此例中，对于所有的17根包线，得到120°±30°的包线去除敞角α，与例6的情形相同。由于这样，形成的包线导线和汇流条形电极的电连接可以有足够小的电阻。所以，此例中制备的光电元件显示出平均10.0％的光电转换率，令人满意。
从此结果了解到本发明中的包线与导体的连结方法提供不依赖于所使用的能量束的类型和大小的显著优点。
此例中的成分列于表1，此类的评估结果列于表2。
例11此例与例6的不同之处仅在于例6中做为固定元件的双面胶带1103的一对粘结材料1103b中的每一个使用硅酮系列的粘结材料在此例中，制备多个具有如例6中所述的电极结构的光电元件。
在此例中，在激光辐射状态(例6中已有描述)下固定元件(双面胶带)圣YAG激光束的吸收率为5％，与例6中的情况一样。并且包线包层与固定元件的吸收率之比为0.0556，处于0.0001～0.9999的范围之内，与例6的情况也一样。
在此例中，包层材料未被去除的剩余率可以做到小于0.1％，非常小，与例6中的情形一样。所以可以知道本发明的显著优越性。还可以了解到包线的包层去除法不依赖于所使用的能量束的类型。
另外，在此例中，对于所有的42根包线，得到120°±30°的包线去除敞角α，与例6的情形相同。由于这样，形成的包线导线和汇流条形电极的电连接可以有足够小的电阻。所以，此例中制备的光电元件显示出平均10.0％的光电转换率，令人满意。另外，还了解到本发明中的包线与导体的连结方法不依赖于所使用的能量束的类型。
此例中的成分列于表1，此类的评估结果列于表2。
例12此例与例6的不同之处仅在于包线的包层由Ag膏材料制成。
在此例中，制备多个具有如例6中所述的电极结构的光电元件。
在此例中，在激光辐射状态(例6中已有描述)下包线包层对YAG激光束的吸收率为50％，低于例6中的情况。但是，包线包层与固定元件的吸收率之比为0.1000，处于0.0001～0.9999的范围之内，与例6的情况也一样。
在此例中，包层材料未被去除的剩余率可以做到小于0.1％，非常小，与例6中的情形一样。所以可以知道包线的包层去除法的效果不依赖于构成包线包层的材料类型。
另外，在此例中，对于所有的42根包线，得到120°±30°的包线去除敞角α，与例6的情形相同。由于这样，形成的包线导线和汇流条形电极的电连接可以有足够小的电阻。所以，此例中制备的光电元件显示出平均10.0％的光电转换率，令人满意。另外，还了解到本发明中的包线与导体的连结方法不依赖于所使用的能量束的类型。
此例中的成分列于表1，此类的评估结果列于表2。
例13此例与例6的不同之处仅在于利用易熔焊料代替Ag膏进行包线与导体(汇流条形电极)的连结。具体地说，把易熔焊料涂敷到包线的包层去除部分上，把导体(汇流条形电极)放置其上，从上施加预定的压力使得导体(汇流条形电极)本身通过固定元件(双面胶带)固定以衬底上，之后，从上对导体加热以熔化易熔焊料膏，由此形成导体和包线之间的连结部分。
在此例中，制备多个具有如例6中所述的电极结构的光电元件。
在此例中，对于所有的42根包线，得到120°±30°的包线去除敞角α，与例6的情形相同。由于这样，形成的包线导线和汇流条形电极的电连接可以有足够小的电阻。所以，此例中制备的光电元件显示出平均10.0％的光电转换率，令人满意。
从此结果了解到本发明提供不依赖于导体与包线连结方法的类型的显著优点。
此例中的成分列于表1，此类的评估结果列于表2。
例14此例与例6的不同之处仅在于通过激光束焊接进行包线与导体(汇流条形电极)的连结，不用Ag膏。
具体地说，不涂敷Ag膏，把导体放在包线的包层去除部分上，在那儿从上施加预定的压力使得导体(汇流条形电极)本身通过固定元件(双面胶带)固定到衬底上，然后，在导体的表面涂敷一种能够防止用于激光束焊接的激光束反射的黑色墨材，之后，在通过施压夹具从上施加预定的压力使得包线的包层去除部分与导体紧密接触的同时，对导体与包线的交汇点辐射YAG激光束，以熔化包线及导体的相应部分，由此形成导体和包线之间的连结部分。YAG激光束的辐射为5ms的脉宽和5J的功率。YAG激光束通过光纤传输并会聚成具有100μm大小的光斑。
在此例中，制备多个具有如例6中所述的电极结构的光电元件。
在此例中，对于所有的42根包线，得到120°±30°的包线去除敞角α，与例6的情形相同。由于这样，形成的包线导线和汇流条形电极的电连接可以有足够小的电阻。所以，此例中制备的光电元件显示出平均10.0％的光电转换率，令人满意。
从此结果了解到本发明提供不依赖于导体与包线连结方法垢类型的显著优点。
此例中的成分列于表1，此类的评估结果列于表2。
例15此例与例6的不同之处仅在于做为例6的步骤2中的光电元件，使用一种通过一种方式制造的10cm×10cm大小的多晶光电元件，其中在该制造方式中，把通过常规的方法获得的多晶硅锭用常规方法切成片，得到多晶硅衬底，对多晶硅衬底进行表面糙化处理，以使得多晶硅衬底具有一定的表面粗糙度，通过多晶硅衬底的粗糙表面热扩散n型材料，使得多晶硅衬底有一个p-n结结构，在多晶硅衬底的背面形成一个铝膜，随后进行热扩散处理。
在此例中，制备多个具有如例6中所述的电极结构的光电元件。
在此例中，包层材料未被去除的剩余率可以做到小于0.1％，非常小，与例6中的情形一样。所以可以知道包线的包层去除法的效果不依赖于所使用的衬底(光电元件)类型。
在此例中，对于所有的42根包线，得到120°±30°的包线去除敞角α，与例6的情形相同。由于这样，形成的包线导线和汇流条形电极的电连接可以有足够小的电阻。所以，此例中制备的光电元件显示出平均10.0％的光电转换率，令人满意。另外，还了解到本发明中导体与包线的连结方法不依赖于所使用的衬底(光电元件)类型。此例中的成分列于表1，此类的评估结果列于表2。
例16此例与例6的不同之处仅在于代替使用双面胶带，丝网印刷20μm厚的一种快干胶，把包线固定到衬底(光电元件)上。
通过丝网印刷快干胶的方式把包线固定到衬底的固定方法在效率和产量方面不如例6中利用双面胶带的情形。
在此例中，制备多个具有如例6中所述的电极结构的光电元件。
在此例中，在激光辐射到包线上时，包线通过固定元件固定到衬底上的部分中，包线和固定元件之间激光束辐射到界面的一部分发生剥离。因为这样，包线的固定变得不足，包线发生位置脱位。
在此例中，由于这种情况，包层材料未被去除的剩余率增大到小于0.2％，差于例6中的0.1％的情形。
另外，因为包线的固定不足。所以包线去除在-45°～45°之间稍有变化。所以包线的导线和汇流条形电极电连接的电阻变得高于例6中的情形。因为这样，此例中制备的光电元件的光电转换率为9.8％，比例6中的情形小0.2％。但是此例仍然是有效的。
从此例的结果可以了解到利用双面胶带把包线固定到衬底的方法更有效。
此例中的成分列于表1，此类的评估结果列于表2。
例17此例与例6的不同之处仅在于在例6使用的双面胶带中，给其基础元件(1103a)加入一种碳系列油漆。此例中使用的双面胶带对YAG激光束具有90％的能量吸收率，高于例6中使用的双面胶带。此处包线包层与固定元件的能量吸收率制备为1.000。
在此例中，制备多个具有如例6中所述的电极结构的光电元件。
在此例中，在激光辐射到包线上时，固定元件也发生损坏，并且在包线通过固定元件固定到衬底上的部分中，包线和固定元件之间激光束辐射到的界面的一部分发生剥离。因为这样，包线的固定变得不足，包线发生位置脱位。
在此例中，由于这种情况，包层材料未被去除的剩余率增大到小于0.2％，差于例6中的0.1％的情形。
另外，因为包线的固定不足，所以包线去除在-45°～45°之间稍有变化。所以包线的导线和汇流条形电极电连接的电阻变得变于例6中的情形。因为这样，此例中制备的光电元件的光电转换率为9.8％，比例6中的情形小0.2％。但是此例仍然是有效的。
从此例的结果可以了解到包线包层与固定元件的能量吸收率之比处于0.0001～0.9999的范围内，优点显表此例中的成分列于表1，此类的评估结果列于表2。
例18此例与例6的不同之处仅在于在例6中省去了施加预定的压力、以通过固定元件(双面胶带)把导体(汇流条形电极)固定到衬底(光电元件)上的步骤。
在此例中，制备多个具有如例6中所述的电极结构的光电元件。
在此例中，当连结导体和包线时，不能象例6中一样充分地进行导体和包线的连结。因为这样，就不可能形成理想状态的连结部分，同时充分地相互连结导体和包线。因为这样，包线的导线和导体(汇流条形电极)电连接的电阻变得高于例6中的情形。所以，此例中制备的光电元件的光电转换率为9.8％，比例6中的情形小0.2％。但是此例仍然是有效的。
从此例的结果可以了解到通过固定元件把导体固定到衬底非常有利。
此例中的成分列于表1，此类的评估结果列于表2。
例19
此例表示本发明第二方面的另一个详细的实施例，不同于例6。此例涉及连结绝缘包线和做为导体的铜箔的方法。
图11表示一个实施例，包括去除包线的预定包层部分的包层去除尘和连结包线和导体的连结法。步骤1如图11(a)所示，提供一个包括厚度为5mm的不锈钢片的衬底1302，把固定元件1303固定到衬底1302上。具体地说，把做为固定元件1303的双面胶带附着到做为衬底1302的不锈钢片上。做为用做固定元件1303的双面胶带，采用一种宽7mm、长10mm的双面胶带，胶带中包含100μm厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜做为基础元件，该膜夹在厚度为100μm的一对丙烯酸树脂粘结材料中。步骤2如图11(b)所示，通过固定元件1303把包线1301固定到衬底1302上。具体地说，把包线1301附着到双面胶带上，双面胶带做为附着在用做衬底1302的不锈钢片上的固定元件1303。
做为用在本例中的包线1301，采用一种直径为0.5mm的涂漆线，涂漆线中包括一根包线1301a，包线的表面被厚度为100μm的瓷漆包层1301b覆盖。步骤3用能量束1304辐射通过固定元件(双面胶带)固定到衬底的包线的一部分[见图11(c)]。
使用的能量束1304包括波长为1.06μm的YAG激光束。
具体地说，如图11(c)所示，从包线包层的上方向包线的位于通过双面胶带固定到光电元件上的位置埏的包线部分照射激光束1304。使用的激光束包括包含脉冲光束的激光束，脉冲光束具有通过常规的Q-开关调节YAG激光束而提供的高输出功率峰值。在激光束的辐射中，通过一个具有旋转反射镜的电流计扫描仪调节激光束的辐射方向，并通过fθ透镜把激光束聚焦到包线包层的预定的包层去除部分。
在这种情况下激光的辐射状态参数是50W的平均输出功率(由热电偶型探针测得)，30kHz的脉冲频率，几个纳秒的脉宽，700mm/s的扫描速度，大约100μm的光斑半径。
通过以这种方式辐射能量束1304，对于每根包线去除辐射能量束的预定包层部分，形成一个包层去除部分(裸线部分)，如图11(d)和图11(e)所示。包层去除部分的长度是1mm。
如同例6中的情形，图11(e)中包层去除部分的界面中包层去除角β是在截面中看时衬底表面的法线方向和包层去除部分的圆弧平分线之间的夹角。当测量此例中的角β时，发现其范围是-40°～40°。另外，在截面中看时，包线去除部分的圆弧的角α(去除包线的敞角)为120°±30°。
利用SEM的X射线衍射仪检查包层去除部分。结果发现，包线包层的X射线特征量与包线的铜导线表面的X射线特征量之比小于0.1。根据这一点，可以肯定能理想地进行包层的去除。步骤4把导体1305连续到包线的包层去除部分[见图11(f)和图11(g)]。做为导体1305，使用一个其表面包覆1μm厚度的银涂层的铜箔，铜箔具有100μm的厚度6mm的宽度和240mm的长度。
通过激光束焊接进行连结。具体地说，如图11(f)和图11(g)所示，把导体(铜箔)放到包线的包层去除部分上，在那儿从上施加预定的压力使得导体本身通过固定元件(双面胶带)固定到衬底上，然后，在导体的表面涂敷一种能够防止用于激光束焊接的激光束反射的黑色墨材，之后，在通过施压夹具从上施加预定的压力使得包线的包层去除部分与导体紧密接触的同时，由此形成导体和包线之间的连结部分。辐射的YAG激光束为5ms的脉宽和5J的功率。YAG激光束的辐射状态参数为5J的辐射功率，5ms的脉宽和大约1mm大小的光斑半径。
在此步骤中，因为包线通过固定元件固定到衬底上，同时将它们的包层去除角β保持在-40°～40°的范围内，以致于包层去除部分都肯定面向导体(铜箔)，所以可以非常容易且肯定地在包线的导线和导体(铜箔)之间形成具有理想的小电阻的连结部分。
在此例中，因为导体(铜箔)本身通过双面胶带(固定元件)固定到衬底，所以可以很容易地形成连结部分。
单独地，检查多个包线之间的多个连结部分以及根据本例的方法检查多个导体，并检查这种情况下的产量。结果发现，在99.99％的连结部分进行了令人满意的焊接。
另外，在此例中，如上所述，前述的双面胶带用做固定元件。因为这样，与通过围绕导体缠绕包线而固定包线的常规方法相比，固定元件和包线之间界面的连结力度大，并且另外界面的面积增大，可以达到稳定的固定。另外，因为双面胶带用做固定元件，所以包线和固定元件之间的界面瞬间达到稳定的连结。另外，因为双面胶带具有适中的弹性，所以双面胶带和包线之间的连结界面理想地吸收应力，以致于在界面处不会发生剥离，尽管由于能量束的照射会伸长包线。能量束照射到包线上的位置错位程度较轻，不会降低包层去除率。
检查双面胶带(用做固定元件)对YAG激光束的能量吸收率，结果发现该值为59％。类似地，当测量包线包层的能量吸收率时，发现该值为80％。所以，固定元件与包线包层的能量吸收率之比为0.0625。
因为这样，可以通过照射激光束只选择性地去除包线包层的预定包层部分，激光束不损坏固定元件。在此连结中，可以增大能量束的强度，并且包层去除部分上包层材料的剩余率可以做得非常小，小于0.1％。
此例中的构成列于表1，此例中的评估结果列于表2。
比较例5此比较例与例6的不同之处在于，不通过双面胶带(固定元件)把包线固定到衬底(不锈钢片)上，辐射能量束并连结包线和导体。
在图12中表示此比较例的步骤。在图12中，标号1401表示包括一根导线1401a(芯线)的包线，导线的表面被包层1401b覆盖。此包线与例19中使用的相同。标号1402表示与例19中相同的衬底。
下面将由三步进行描述，这与例19不同。步骤2在空气中通过用夹子1406夹紧包线1401的相反端而将它们固定，并将它们在空气中布线，同时在纵向对其上施以张力。步骤3把包含与例19中同样的YAG激光束1404照射到按上述布线的包线上[见图12(b)]。
通过以这种方式辐射能量束1404，去除辐射了能量束的包层部分，形成一个包层去除部分(裸线部分)[见图12(c)～12(d)]。
测量此比较例中的包层去除角β时发现处于-80°～80°的范围内。另外，包层去除部分的敞角α为110°±40°。
通过SEM的X射线衍射仪检查包层去除部分。结果发现，包线包层的X射线特征量与包线银涂层的X射线特征量之比小于0.5。
在此比较例中，与例19相比，照射能量束时包线的位置固定不充分。具体地说，因为包线只通过夹子夹紧它们的相反端而保持在空气中，所以夹子之间的每个包线的位置自由度很大。在这种连结中，凭借辐射能量束的反作用，包线脱位，包层的去除变得不充分。由于这样，与例19相比，α角的平均值窄至110°，其变化大至40°。另外，包层材料未被除去的剩余率为0.5％，高于例19中的0.1％。据此可以了解到本发明的包层去除法具有显著地优越性。步骤4包层去除后把包线与导体1405连结起来[见图12(e)和图12(f)]。
具体地说，通过操作夹子1406使得通过辐射能量束而形成的包线的包层去除部分定位到固定元件上。然后，如图12(e)和图12(f)所示，从上面把导体压到包线的包层去除部分，并用YAG激光束1407辐射包线和导体的交汇处，由此连结包线和导体。
在此比较例中，包层去除后，包线固定到衬底上，随后，导电(电极)连结到包线的包层去除部分。因为包层去除后包线固定到衬底上，所以β角为±80°，大于例19中的±40°。此情况表明包线的包层去除部分不能肯定地面向导体一侧把导体连结到包层去除部分，并且难于把导体连结到包线的导线。因为这样，在此比较例中，连结包线和导体的连结步骤的效率小到95.00％，比例19中小5.00％。
所以可以了解到连结包线与导体(电极)的方法非常优越。
此比较例中的成分示于表1，此比较例的评估结果示于表2。
例20此例与例19的不同之处不仅在于固定元件包括一种不同于例19中使用的双面胶带的机械固定夹具.
此例的步骤示于图13中。在图13中，标号1507表示激光束，标号1501表示包线，标号1501a表示导线，标号1501b表示包层。
在此例中，如图13所示，固定在衬底1502(不锈钢片)上的夹子1503用做固定元件[见图13(a)]。夹子1503的压力为10g/mm2。
在此例中，与例19相比，包线1501向衬底1502上的固定很困难[见图13(b)]。另外，在辐射激光束期间[见图13(c)]，会发生包线从固定元件上剥离。包层材料不被除去的剩余率为0.2％，高于例19中的情形。另外，连结包线1501和导体1505的连结步骤[见图13(f)和图13(g)]的效率为98.99％，比例19中的情形小1.00％。但是，此例仍然有效。
由于此例的结果，可以理解利用双面胶带做为固定元件其作用是显著的。
此例中的成分示于表1，此例的评估结果示于表2。
如上所述，根据本发明可以提供下列优点。
可以显著地提高使用包线的电极结构的可靠性。并且对于具有本发明的电极结构的光电元件，甚至当对其加载时，仍可以将光电转换效率维持在理想的状态。
根据本发明去除包线包层的方法，与常规的包层去除法相比，可以显著地减少剩余的包层材料。
根据本发明连结包线和导体的连结方法，可以很容易且肯定地达到低电阻的连结。另外，还可以很容易且肯定地同时到达多个包线与一个导体连结。并且在形成一种具有包线与电极的多个连结部分的电极结构、同时提高效率的情形中显著地简化步聚。本发明的连结方法在生产具有多个包线和多个汇流条形电极的太阳能电池方面提供显著的优点。
表1
表1(续1)
表1(续2)
表权利要求
1．一种光电元件，具有一个设置在所述光电元件表面用于输出光电元件产生的电功率的导线和一个与导线电连结并形成连结部分的电极，其中导线与电极的连结部分至少有一个第一连结部分和一个与第一连结部分相邻的第二连结部分，第二连结部分具有大于第一连结部分的弹性。
2．如权利要求1所述的光电元件，其特征在于第一连结部分具有小于第二连结部分的电阻率。
3．如权利要求1所述的光电元件，其特征在于第一连结部分具有不同于第二连结部分的成分。
4．如权利要求1所述的光电元件，其特征在于第一连结部分包括一种金属材料，第二连结部分包括一种树脂材料。
5．如权利要求4所述的光电元件，其特征在于金属材料至少包括一种选自Sn,Pb,Ag,Au,Ni,Zn,Cu以及这些金属的合金构成的组。
6．如权利要求4所述的光电元件，其特征在于树脂材料包括一种导电树脂材料。
7．如权利要求4所述的光电元件，其特征在于树脂材料至少包含一种选自尿烷树脂和丁酸树脂的树脂。
8．如权利要求4所述的光电元件，其特征在于树脂材料包含一种耦合剂。
9．如权利要求1所述的光电元件，其特征在于导线被一种包含恃电树脂材料的包层覆盖，恃线通过包层的导电树脂材料与光电元件的表面电连接，并且位于导线和电极之间的导电树脂材料的一部分起着第二连结部分的作用。
10．如权利要求1所述的光电元件，其特征在于恃线包括一根细金属线。
11．如权利要求1所述的光电元件，其特征在于电极是一个汇流条形电极。
12．一种制造光电元件的方法，光电元件具有一个设置在光电元件的表面上用于输出光电元件产生的电功率的导线，和一个与所述导线电连接的电极，其特征在于所述方法包括在所述导线和电极之间形成至少两个具有不同弹性的连接部位的步骤。
13．一种制造光电元件的方法，光电元件具有一个设置城光电元件的表面上用于输出光电元件产生的电功率的其表面被包层覆盖的导线，和一个与所述包线电连接的电极，其特征在于所述方法包括步骤(a)去除包线的部分包层以在包线处形成一个无包层部分。(b)在光电元件的表面固定所述的包线，和(c)连结包线和电极以形成所述包线的包层去除部分与电极在此连结的第一连结部分，和包线的包层与电极在此连结的第二连结部分。
14．如权利要求13所述的方法，其特征在于步骤(b)在步骤(a)之前进行。
15．如权利要求13所述的方法，其特征在于第二连结部分具有大于第一连结部分的弹性。
16．如权利要求13所述的方法，其特征在于步骤(a)通过把激光束辐射到包线包层的所述部位上而进行。
17．如权利要求16所述的方法，其特征在于激光束的辐射方向通过旋转反射镜或旋转棱镜调节。
18．如权利要求16所述的方法，其特征在于激光束包括通过Q开关调制的YAG激光束。
19．如权利要求13所述的方法，其特征在于包层去除部分提供金属材料的步骤。
20．如权利要求13所述的方法，其特征在于包线的包层包括一种导电树脂材料。
21．如权利要求13所述的方法，其特征在于包线的包层包括碳黑或石墨。
22．一种去除包线的所需包层部分的方法，其中包线包含一根共表面被包层覆盖的导线，所述方法包括步骤(a)通过一个固定元件把包线的至少一部分固定到一个衬底上，和(b)向固定到衬底上的包线的至少一部分上辐射能量束以除去包线的所需包层部分，由此在包线上形成一个包层去除部分。
23．如权利要求22所述的方法，其特征在于固定元件包含一种粘结材料。
24．如权利要求22所述的方法，其特征在于固定元件包括一个双面胶带。
25．如权利要求22所述的方法，其特征在于固定元件具有对能量束的吸收率(ⅰ)，包线的包层具有对能量束的吸收率(ⅱ)，吸收率(ⅰ)与吸收率(ⅱ)的比例为0.0001～0.9999。
26．如权利要求22所述的方法，其特征在于衬底是一种光电元件，包线是一个集电极。
27．一种连结导体和包线的方法，其中包线包含一根其表面被包层覆盖的导线，所述的方法包括步骤(a)通过一个固定元件把包线的至少一部分固定到基底上，(b)向包线的至少一部分上辐射能量束以除去所需的包线的包层部分，在包线上形成一个包层去除部分，和(c)把导体与包线的包层去除部分以及与毗邻包层去除部分的包线的包层部分连接。
28．如权利要求27所述的方法，其特征在于固定元件包括一种粘结材料。
29．如权利要求27所述的方法，其特征在于固定元件包括一种双面胶带。
30．如权利要求27所述的方法，其特征在于固定元件具有对能量束的吸收率(ⅰ)，包线的包层具有对能量束的吸收率(ⅱ)，吸收率(ⅰ)与吸收率(ⅱ)的比例为0.0001-0.9999。
31．如权利要求27所述的方法，其特征在于导体通过所述的固定元件固定到衬底。
32．如权利要求27所述的方法，其特征在于包线包括多条其表面被包层覆盖的导线的包线，多条包线通过固定元件固定到所述衬底，导线与多条包线连结。
33．如权利要求27所述的方法，其特征在于村底是一种光电元件，包线是一个集电极。
全文摘要
一种光电元件,具有一个设置在光电元件表面用于输出光电元件产生的电功率的导线和一个与导线电连结并形成连结部分的电极,其特征在于导线与电极的连结部分至少有一个第一连结部分和一个与第一连结部分相邻的第二连结部分,第二连结部分具有大于第一连结部分的弹性。一种制造光电元件的方法。一种在包线和导体之间形成电连接的方法,包括去除包线的包层部分的方法和连结包线和导体的方法。
文档编号H01L31/04GK1323067SQ0013766
公开日2001年11月21日 申请日期2000年11月22日 优先权日1999年11月22日
发明者清水孝一, 村上勉, 吉野豪人, 都筑幸司, 竹山祥史 申请人:佳能株式会社