专利名称::太阳能电池用引线及其制造方法
技术领域:
:本发明涉及太阳能电池用引线,特别涉及一种单元开裂抑制效果高的太阳能电池用引线及其制造方法。
背景技术:
:在太阳能电池中,使用多晶以及单晶的硅单元作为半导体基板。如图6(a)、图6(b)所示,太阳能电池100是,在半导体基^反102的特定区域,即设置于半导体基板102表面的表面电极104与设置于背面的背面电极105上,通过焊料连接有太阳能电池用引线103a、103b而制成。在半导体基板102内发电产生的电力通过太阳能电池用引线103向外部传输。如图7所示,以往的太阳能电池用引线103具有板带状导电材术牛112与分别在板带状导电材料112的上表面112a以及下表面112b上形成的熔融焊料镀层113。板带状导电材料112,例如,是将横截面为圆形的导体经压延加工形成的板带状材料,也称作扁平导体、扁平线。熔融焊料镀层113是在板带状导电材料112的上下表面通过熔融镀敷法供应熔融焊料而形成的。熔融镀敷法是通过酸洗清洁板带状导电材料112的上下表面112a、112b,将该板带状导电材料112经过熔融焊料浴而使焊料在板带状导电材料112的上下表面112a、112b上层叠的方法。熔融焊料镀层113,由于附着在板带状导电材料112的上下表面112a、112b的熔融焊料在凝固时的表面张力的作用,如图7所示,在横向由侧面向中部形成鼓起形状,即所谓山形(例如,专利文献1)。图7所示的以往的太阳能电池用引线103,因为在板带状导电材料112的上下表面112a、112b形成了山形鼓起的熔融焊料镀层113,因而可以在板带状导电材料112的上下表面112a、112b上增加熔融焊料的涂敷量,在对半导体基板102的表面电极104或背面电极105进行焊接时,具有可增强接合力的优点。专利文献JP特开2002-263880号公报
发明内容但是,由于该太阳能电池用引线103的熔融焊料镀层113呈山形鼓起,向巻轴上缠绕的时候难以得到稳定的层叠状态,容易引起巻乱了的情形。由于巻乱了,存在太阳能电池用引线103纠缠在一起而不能^由出的情形。将该太阳能电池用引线103按特定长度切断,在空气中吸附后移至图6的半导体基板102的表面电极104上,焊接于半导体基板102的表面电极104。在表面电极104上预先形成有与表面电极104电接通的电极带(未图示)。使该表面电极104与太阳能电池用引线103a的熔融焊料镀层113相接触,并在这种状态下进行焊接。将太阳能电池用引线103b焊接于半导体基板102的背面电极105的情形也相同。此时,图7的太阳能电池用引线103,因其熔融焊料镀层1D鼓起而偏聚,从而与空气吸附夹具的接触面积小而吸附力不充分,在移动时有掉落的情形。此外,表面电极104与熔融焊料镀层113的接触面积变小。如果表面电极104与熔融焊料镀层113的接触面积变小,则从半导体基板102向熔融焊料镀层113的热传导不充分,产生焊接不良的情况。而且,因为表面电极104与熔融焊料镀层113的接触面积小,在半导体基板102的表、背两面连接太阳能电池用引线103a、103b的情况下,在焊接于表面电极104的太阳能电池用引线103a与焊接于背面电极105的太阳能电池用引线103b之间发生位置偏差,因为该位置偏差的原因发生单元开裂(指半导体基板102开裂)。由于半导体基板102价格昂贵,因而不希望发生单元开裂。因此,本发明的目的是提供一种解决上述课题并且抑制单元开裂效果高的太阳能电池用引线及其制造方法。为了达到上述目的,本发明的太阳能电池用引线,是在导电材料的周围具有焊料镀层的太阳能电池用引线,上述焊料镀层是通过压延而平坦地形成的。上述平坦地形成的太阳能电池用引线,可以是在上述导电材料的表面所形成的焊料镀层的厚度与在上述导电材料的背面所形成的焊料镀层的厚度相同。5还可以在所述导电材料的一个面上具有容纳所述焊料镀层的凹槽。还可以是,上述导电材料为扁平导体,在与该扁平导体的横截面水平方向的中心线呈线对称的位置上分别具有用于容纳所述焊料镀层的凹槽。上迷焊料镀层可以是由Sn-Pb系焊料或不含Pb焊料的任意一种形成。上述导电材料可以由纯铜形成。此外,本发明的太阳能电池用引线的制造方法中,从输出轴输出由扁平导体或圆线导体形成的长尺寸的导电材料,将该导电材料浸渍入熔融焊并牛镀槽后,通过冷却形成具有熔融焊料镀层的镀线,将该镀线缠绕在巻轴上,该方法的特征在于,在上述冷却的镀线的熔融焊料镀层凝固后通过压延形成上述平坦的镀线。还可以是,在上述冷却的镀线的熔融焊料镀层凝固后通过压延形成上述平坦的镀线,并且,在所述导电材料的表面所形成的焊料镀层的厚度与在所述导电材料的背面所形成的所述焊料镀层的厚度相同。也可以在所述导电材料的一面预先形成容納所述熔融焊料镀层的凹槽。还可以是,上述导电材料为扁平导体,在与该扁平导体的橫截面水平方向的中心线呈线对称的位置上分别预先设置用于容纳所述熔融焊料镀层的凹槽。还可以通过对上述导电材料预先进行加热处理,赋予上述导电材料在90MPa以下0.2%屈服强度。也可以在所述熔融焊料镀线的熔融焊料镀层凝固后进行压延,通过对所述熔融焊料镀线在焊料的熔点以下温度进行加热处理,消除所述压延时产生的所述熔融焊料镀层的加工形变。还可以对所述熔融焊料镀线在焊料的熔点以上温度进行加热处理后,通过进一步压延使其平整。通过本发明,可以发挥能获得抑制单元开裂效果高的太阳能电池用引线的优异效果。图1(a)、(b)、(c)分别是表示本发明的一种实施方式的太阳能电池用引线的横截面图。图2是本发明的太阳能电池用引线的制造方法中所使用的用于形成熔融焊料镀层的设备的概略图。图3是图2的用于形成熔融焊料镀层的设备的局部放大图。图4(a)、(b)、(c)、(d)是本发明的太阳能电池用引线的制造过程中的熔融焊料镀线的横截面图。图5是表示使用了本发明的太阳能电池用引线的太阳能电池的(a)横截面图,(b)上表面图。图6是表示使用了以往的太阳能电池用引线的太阳能电池的(a)横截面图,(b)上表面图。图7是以往的太阳能电池用引线的横截面图。符号说明11太阳能电池用引线12导电材料(板带状导电材料)13熔融焊料镀层14、14a、14b凹槽21熔融镀敷设备22输出轴23焊料浴(熔融焊料镀槽)24反转辊25熔融焊料镀线26冷却部27、28、29压延辊30力口热部31压延辊32牵引辊33巻轴具体实施例方式以下,基于附图对本发明的一个实施方式进行详细说明。如图1(a)图1(c)所示,本发明所涉及的太阳能电池用引线U,在板带状导电材料等的导电材料12的周围具有熔融焊料镀层13。在导电材料12的上部所形成的熔融焊料镀层称作上部熔融焊料镀层13,在导电材并牛12的下部所形成的熔融焊料镀层称作下部熔融焊料镀层13。本发明的太阳能电池用引线的熔融焊料镀层13是通过压延而平坦地形成的。图l(a)的太阳能电池用引线U,其导电材料12,例如,由扁平导体构成,其横截面轮廓为长方形。覆盖导电材料12的整个周围而形成的熔融焊料镀层13,其横截面轮廓为长方形,平坦地形成有熔融焊料镀层13的上面13a与下面13b。图1(b)的太阳能电池用引线11,在导电材料12的一面(虽然在此例中是上面12a,但也可以是下面12b)上形成有容纳熔融焊料镀层13的凹槽14。在该太阳能电池用引线11中,也平坦地形成有熔融焊津牛镀层13的上面13a与下面13b。图1(c)的太阳能电池用引线11,在导电材料12的两面(上面12a与是下面12b)上分别形成有容纳熔融焊料镀层13的凹槽14a、14b。在该太阳能电池用引线11中,也平坦地形成有熔融焊料镀层13的上面13a与下面13b。本发明所涉及的太阳能电池用引线U,为了使设置于半导体基板的表面电极及背面电极变得容易,并且在接合时充分确保必要的热传导,平坦地形成有熔融焊料镀层13。由此,可以将太阳能电池用引线相对于表面电极及背面电极整齐地设置,强固的焊接成为可能。此外,本发明所涉及的太阳能电池用引线11,由于熔融焊料镀层13是平坦的,与空气吸附夹具之间的紧密结合性高,因而不易发生移动时的掉落。进一步,本发明所涉及的太阳能电池用引线11,由于熔融焊料镀层13是平坦的,向巻轴缠绕时易于得到稳定的层叠状态,不易发生巻乱现象。因而,没有由于巻乱而导致的太阳能电池用引线11的纠缠而不能抽出的情形。导电材料12,例如,使用体积电阻率为50uQmm以下的扁平线(扁平导体)。对该扁平线进行压延加工可以得到横截面形状上具有如图1(b)、图1(c)所示的凹槽14、14a、14b的导电材料12。导电材料12也可以使用圆线导体。此外,关于扁平导体的制造方法没有特别限制,即可以是将宽幅的压延材料通过剪切(slit)加工制作扁平导体的方法,也可以是将圆线导体通过压延制成扁平导体的方法。导电材料的制造方法也没有特别的限制,可以是上引铸造(upcast法)、SCR法、赫斯利(、乂k一)法、下引铸造(downcast法)、普罗佩卢特(7°口《》*工)法。导电材料12,由Cu、Al、Ag、Au的任意一种材料形成。或者,导电材料12由所谓纯铜,例如,韧铜、低氧Cu、无氧Cu、磷脱氧Cu、纯度为99.9999%以上的高纯度Cu的任意一种形成。作为熔融焊料镀层13,使用Sn系焊料(Sn系焊料合金)。Sn系焊料,作为成分重量最大的第1成分使用Sn,作为第2成分含有0.1mass。/。以上的选自Pb、In、Bi、Sb、Ag、Zn、Ni、Cu的至少一种元素。熔融焊料镀层13,除了使用Sn-Pb系焊料、Sn-Pb-P系焊料以外,还可以使用不含铅的焊料,例如,Sn-Ag-Cu系焊料、Sn-Ag-Cu-P系焊料、Sn-Bi-Ag系焊料、Sn-Bi-Ag-P系焊料。接着,将本发明所用的导电材料12的材料物理性能示于表1。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>导电材料12,优选由体积电阻率小的材料构成。如表1所示,导电材料12中有Cu、Al、Ag、Au等。在Cu、Al、Ag、Au中体积电阻率最低的为Ag。因此,使用Ag作为导电材料12的话,可以将采用了该太阳能电池用引线11的太阳能电池的发电效率最大化。如果使用Cu作为导电材料12,可以使太阳能电池用引线11低成本化。如果使用Al作为导电材料12,可以获得使太阳能电池用引线11的轻量化。使用Cu作为导电材料12的情形下,该Cu可以使用韧铜、低氧Cu、无氧Cu、磷脱氧Cu、纯度为99,9999。/。以上的高纯度Cu的任意一种。为了使导电材料12的0.2%屈服强度最小化,使用纯度高的Cu是有利的。因此,如果使用纯度99.9999°/。以上的高纯度Cu,可以降低导电材料12的0.2°/。屈服强度。如果使用韧铜或磷脱氧Cu,可以使太阳能电池用引线11低成本化。作为用于熔融焊料镀层13的焊料,可以举出如Sn系焊料,或,作为第I成分使用Sn,作为第2成分含有0.1mass。/。以上的选自Pb、In、Bi、Sb、Ag、Zn、Ni、Cu的至少一种元素的Sn系焊料合金。在这些焊料中,作为第3成分可以含有1OOOppm以下的微量元素。,以下,说明本发明的太阳能电池用引线的制造方法。为了制造如图1(a)图1(c)所示的太阳能电池用引线11,向导电材料12的上下表面供应熔融焊料,在焊料浴出口处将焊料镀层变为固态的导电材料12插入冷却部26(参照图2),通过由压延辊对冷却后的焊料镀线进行压延,使导电材料12的上下面的熔融焊料镀层13、13平坦地形成。此处的"平坦"表示以镀层表面为基准凹凸的高低差在7jum以下。导电材料12,可以是对棵线(横截面为圓形的线材)进行压延加工后,由连续通电加热炉或连续式加热炉或间歇式加热设备进行热处理而形成。图2表示为了将熔融焊料镀层13、13平坦化的熔融镀敷设备21。熔融镀敷设备21具有输送由扁平导体或圆线导体形成的长尺寸导电材料12的输送轴22;焊料浴(熔融焊料镀槽)23;设置于焊料浴内,将导电材料12反转向上方的反转辊24;在焊料浴外部设置于反转辊24上方的冷却熔融焊^h镀线25的冷却部26;在冷却部26上方按上下分多段设置的分别由左右一对的辊形成的压延辊27、28、29;用于对熔融焊料镀线25进行加热处理的加热部30;设置于加热部30上方的由左右一对的辊形成的压延辊31;设置于最上方的牵引辊32;以及缠绕熔融焊料镀线25的巻轴33。通过将导电材料12浸渍于焊料浴23而在其上下表面及側面供给焊料,此后由反转辊24将其反转向上。如图3所示,将熔融状态的熔融焊料镀线25送入冷却部26。在冷却部26,例如,通过吹5(TC以下的空气进行冷却使焊料镀线25变成固态。该固态的熔融焊料镀线25由多段压延辊27、28、29进行压延,进一步由压延辊31进行压延,由此调整最终的镀层厚度。其结果,如图1(a)~图1(c)所示,制得熔融焊料镀层13、13平坦的10太阳能电池用引线11。冷却部26,不仅仅限定于吹5(TC以下的空气的情形,为了防止氧化优选以室温以下温度吹Ar、Ni等惰性气体单质或混合气体,由此迅速固化乂人而提高生产效率。此处,针对由冷却部26进行的膜厚均一化(平坦化)进行阐述。1)原料铜材为板带状导电材料的情形作为导电材料12,使用板带状导电材料(扁平导体)的情形下,在涂敷了熔融焊料镀层后通过冷却,在导电材料12的周围熔融焊料由于表面张力以形成最小尺寸的形状来固化。此时,在导电材料12的周围的熔融焊料镀层的涂敷量是一定的。通过对该熔融焊料镀线25进行压延,熔融焊料镀层13被塑性加工从而形成了上下表面的熔融焊料镀敷层13的厚度一定且表面形状为均一的扁平形状的太阳能电池用引线11。冷却(急冷)后,为了消除塑性加工的熔融焊料镀层13的加工形变,优选进行低溫加热处理(例如,在150。C一230。C下的高频加热)。由此,在与熔融焊料镀层涂敷步骤同一步骤中可以同步(inline)实现低0.2%屈服强度值的太阳能电池用引线11。2)原料铜材为圆形线的情形作为导电材料12,使用圆线导体的情形下,在圆线导体的周围涂敷了熔融焊料镀层后通过冷却,熔融焊料由于表面张力以形成最小尺寸的形状来固化。此时,在圓形引线的周围的熔融焊料镀层的涂敷量几乎是一定的厚度。通过对该熔融焊料镀线25进行压延,圓线导体以及熔融焊料镀层13被塑性加工。圆线导体经过塑性变形而形成板带状导电材料。形成了该板带状导电材料的上下表面的熔融焊料镀敷层13的厚度一定且表面形状为均一的扁平形状的太阳能电池用引线n。在这种情形下,为了消除塑性加工的板带状导电材料与熔融焊料镀层的加工形变,优选进行高温加热处理(例如,在500。C一60(TC下的高频加热)。由此,在与熔融焊料镀层涂敷步骤同一步骤中可以同步实现低0.2%屈服强度值的太阳能电池用引线11。通过进一步的冷间压延辊的压延来施加轻度的压延,形成上下表面的镀膜厚度为一定的精密的扁平线。此处所说的轻度压延,指的是加工度为0.2%~1°/。左右。为了在导电材料12上平坦地形成熔融焊料镀层13、13,在焊料浴23的上方以挟住导电材料12的上下表面(在该熔融镀敷设备中位于左右)的方式配置压延辊27、28、29。通过微调整各压延辊27、28、29中左右一对的辊之间的间隔,可以调整熔融焊料镀层13、13的镀膜厚度以及熔融焊料镀层13的横截面形状。即,在熔融镀敷设备21中,在导电材料12的周围形成熔融焊料镀层13时,导电材料12在熔融镀敷设备21的上下方向运行的线路由反转辊24与牵引辊32所决定,通过微调整相对于该线路的压延辊27、28、29的上下位置与左右间隔,可以调整上部熔融焊料镀层13的层厚与下部熔融焊料镀层13的层厚的同时,调整整体的层厚。整体的层厚,首先由下部压延辊27的辊间隔决定最初的厚度,由最上部的压延辊32的辊间隔决定最终的厚度。而且,由牵引辊32将熔融焊料镀线25反转时,熔融焊料镀线25的上表面成为上部熔融焊料镀层13,下表面成为下部熔融焊料镀层13,但是决定该熔融镀层13的平坦度的压延辊,如图由左侧的辊决定上部熔融焊料镀层13的平坦度,由右侧的辊决定下部熔融焊料镀层13的平坦度,因此通过调整这些压延辊相对于线路的位置可以调整熔融焊料镀层13的平坦度。由剪切加工得到的导电材料12可以对应于各种宽度的材料。也就是说,即使导电材料12的宽度在长度方向不均一,或使用宽度各异的多样的导电材料12的情形下,通过剪切加工可以得到长尺寸的在长度方向宽度均一的导电材料。接着,对使用了本发明的太阳能电池用引线的太阳能电池的制造方法进行说明。将本发明的太阳能电池用引线ll焊接于图5所示的半导体基板52的表面电极54以及背面电极55时,太阳能电池用引线11与半导体基板52的加热温度控制在熔融焊料镀层13的焊料的熔点附近。其理由是因为太阳能电池用引线11的导电材料12(例如,由铜形成)的热膨胀率与半导体基板(由Si形成)的热膨胀率相差甚大。由于热膨胀率的差异在基板52内产生成为发生开裂的原因的热应力。为了减小该热应力,优选进行低温接合。因此,将太阳能电池用引线11与半导体基板52的加热温度控制在熔融焊津+镀层13的焊料的熔点附近。太阳能电池用引线11与表面电极54以及背面电极55接合时的加热方法,将半导体基板52设置于加热板上,共同使用来自该加热板的加热和来自设置于半导体基板52上的太阳能电池用引线11的上方的加热。为了增大半导体基板52的表面电极54以及背面电极55与熔融焊料镀层13之间的接触面积,使从半导体基板52向熔融焊料镀层13的热传导足够,含有熔融焊料镀层13的太阳能电池用引线11的形状优选为扁平状。进一步,本发明的太阳能电池用引线11,其熔融焊料镀层13是平坦地形成的,因而太阳能电池用引线11的上下表面都平坦。因此,在将太阳能电池用引线11接合于半导体基板52的表、背两面的情形下,在焊接于表面电极54的太阳能电池用引线11与焊接于背面电极55的太阳能电池用引线11之间不会产生位置偏差。此外,本发明的太阳能电池用引线11,即使在其导电材料12的上下表面形成厚厚的平坦的熔融焊料镀层13也不会产生如以往的太阳能电池用引线103那样的位置偏差,由于在接合时能提供充分的焊料,因此在太阳能电池用引线11接合后可以以稳定的山形,形状在Si单元表面电极上形成焊料焊脚。焊脚是指在进行钎焊或焊接的时候从接合处的缝隙溢出的钎焊或焊料。接着,对本发明的太阳能电池用引线11的制造方法进行更详细地说明。首先,对原料的横截面为圆形的线材(未图示)进行压延加工,或对平板进行剪切(slit)加工,由此形成板带状导电材料。将该板带状导电材料由连续通电加热炉或连续式加热炉或间歇式加热设备进行加热处理得到导电材料12。其后,使用图2的熔融镀敷设备向导电材料12的周围提供熔融焊料从而形成熔融焊料镀层13,其后,形成平坦的熔融焊料镀层13。通常,在固体或液体的内部,由于在内部分子之间有分子间作用力,因而有使该物体尽可能的变小的性质。表面分子由于在其两侧包围有不同的分子,具有高内部能量的状态,从而意图使该过剩的能量处于稳定的状态。在与空气接触的焊料(液态)的情形下,由于与焊料内部的分子间力相比空气中的分子间力极小,焊料表面的分子不会被空气一侧的分子拉4爽,而只由焊料内部的分子拉拽。因此,焊料表面的分子总是试图进入焊料的内部,其结果,焊料表面形成表面积最小(构成焊料的元素少)的球状。由于这种使表面积变小的作用力(表面张力),图7中所示的以往的太阳能电池用引线103,在其板带状导电材料112的上下表面形成呈山形鼓起状凝固的熔融焊料镀层in。应该成为球状的焊料未形成球状,是由于焊料与板带表面张力)。相对于此,本发明的太阳能电池用引线u,通过将凝固后的焊料通过辊之间,可以形成平坦的熔融焊料镀层13。作为将原料加工成纟反带状导电材料的方法,可以适用压延加工、剪切加工的任意一种。压延力口工是是将圆线导体进行压延而使其扁平化的方式。通过压延加工形成板带状导电材料的情形下,可以形成长尺寸的在长度方向宽度均一的导电材料。剪切加工能对应于各种宽度的材料。也就是说,即使导电材料的宽度在长度方向不均一,使用宽度各异的多样的导电材料的情形下,通过剪切加工也可以形成长尺寸的在长度方向宽度均一的导电材料。通过将导电材料12进行热处理,可以提高导电材料12的软度。提高导电材料12的软度能有效地降低0.2%屈服强度。作为热处理方法,有连续通电加热、连续式加热、间歇式加热。连续地进行涉及长尺寸的热处理时,优选连续通电加热、连续式加热。在需要稳定热处理的情况下,优选间歇式加热。从防止氧化的观点来看,优选^^用氮气等惰性气体气氛的炉,或在除了韧铜之外的含氧少的铜的情况下采用氢气还原气氛的炉。惰性气体气氛或氢气还原气氛炉,由连续通电加热炉或连续式加热炉或间歇式加热设备提供。接着,对使用了本发明的太阳能电池用引线11的太阳能电池进行详细说明。如图5(a)以及图5(b)所示,本发明的太阳能电池51是,由至此所述的熔融焊料镀层13的焊料将太阳能电池用引线11焊接于半导体基板52的表面电极54以及背面电极55的太阳能电池。因为成为太阳能电池用引线11与表面电极54以及背面电极55的接合界面的熔融坪料镀层13是平坦的,太阳能电池用引线11在半导体基板52的表面、背面的位置是固定的,防止了位置偏差。根据本发明的太阳能电池51,太阳能电池用引线11与半导体基板之间的接合强度高,且可以抑制在接合时的单元开裂,因而可以实现太阳能电池成品率的提高。实施例实施例1将作为原料导电材料的Cu材料进行压延加工形成宽度为2.0mm、厚度为0.16mm的扁平线状导电材料12。将该导电材料12由间歇式加热设备(高频热源)进行热处理(在可以再结晶的温度80(TC加热60sec)。由图2所示的熔融镀敷设备21,在该导电材料12的周围镀敷Sn-3%Ag-0.5%Cu焊料。此时,熔融焊料镀线25,如图4(a)所示,在导电材料12周围镀敷的焊料41,其横截面轮廓呈圆形。在导电材料12的上下表面上的熔融焊料镀层13,其中央部的镀层厚度为20pm。通过向该熔融焊料镀线25吹50。C的空气使其冷却。此时,熔融焊料镀线25,如图4(b)所示,在导电材料12周围镀敷的焊料41,其横截面轮廓呈圆形。此后,通过压延辊进行辊压,如图4(c)所示形成平坦的熔融焊料镀线25。另外,导电材料12为热处理铜。此后,如图4(d)所示,将熔融焊料镀线25在焊料的熔点以下(15(TC)高频加热10sec,得到图1(a)的太阳能电池用引线ll。实施例2将作为原料导电材料的Cu材料进行压延加工形成宽度为2.0mm、厚度为0.16mm的扁平线状导电材料12。与实施例1不同的是在此时对该导电材料12不施加由高频热源进行的热处理。对此该导电材料12,由图2所示的熔融镀敷设备21,在该导电材.料12的周围镀敷Sn-3。/QAg-0.5。/。Cu焊料。此时,熔融焊料镀线25,如图4(a)所示,镀敷在导电材料12周围的焊料41,其横截面轮廓呈圓形。在导电材料12的上下表面上的熔融焊料镀层13,其中夹部的镀层厚度为20)im。通过向该熔融焊料镀线25吹50。C的空气^f吏其冷却。此时,熔融焊料镀线25,如图4(b)所示,镀敷在导电材料12周围的焊料41,其横截面轮廓呈圓形。此后,通过压延辊进行辊压,如图4(C)所示形成平坦的熔融焊料镀线25。另外,导电材料12为热处理铜。此后,如图4(d)所示,为了除去导电材料以及熔融焊料镀层的形变从而将熔融焊料镀线的0.2%的屈服强度降到90MPa以下,将熔融焊料镀线25在焊3阡的熔点以上(50(TC,10sec)高频加热。进一步,将熔融焊料镀线25以0.8%的加工度进行压延。由上述步骤得到图1(a)的太阳能电池用引线ll。实施例3将作为原料导电材料的Cu材料进行压延加工形成宽度为2.0mm、厚度为0.16mm的上表面有凹槽的扁平线状导电材料12。将该导电材料12由间歇式加热设备(高频热源)进行热处理(800°C、60sec)。在图2所示的熔融镀敷设备21中,相对该导电材料12镀敷焊料从而在导电材料12的上下表面上得到熔融焊料镀层13(其中央部的镀层厚度为20Mm)。冷却后(向其吹50。C的空气)由压延辊进行辊压形成平坦的熔融焊料镀线25。另外,导电材料12为热处理铜。此后,将熔融焊料镀线25进行高频加热,得到图1(b)的太阳能电池用引线。根据此结构,凹槽14成为容纳熔融焊料镀敷层的构造,因而即使平坦地形成熔融焊料镀敷层13,也可具有充分的填充量因而能有助于接合性。实施例4将作为原料导电材料的Cu材料进行压延加工形成宽度为2.0mm、厚度为0.16mm的上表面有凹槽的扁平线状导电材料12。与实施例3不同的是在此时不对该导电材料12施加由高频热源进行的热处理。在图2所示的熔融镀敷设备21中,相对该导电材料12镀敷焊料从而在导电材料12的上下表面上^寻到熔融焊料镀层13(其中央部的镀层厚度为20jam)。冷却后(向其吹5(TC的空气)由压延辊进行辊压形成平坦的熔融焊料镀线25。此后,将熔融焊料镀线25在焊料的熔点以上(500。C,10sec)高频加热,进一步以0.8%的加工度进行压延。由上述步骤得到图1(b)的太阳能电池用引线ll。实施例5将作为原料导电材料的Cu材料进行压延加工形成宽度为2.0mm、厚度为0.16mm的上下表面都有凹槽的扁平线状导电材料12。将该导电材料12由间歇式加热设备(高频热源)进行热处理(800°C、60sec)。在图2所示的熔融镀敷设备21中,相对该导电材料12镀敷焊料从而在导电材料12的上下表面上得到熔融焊料镀层13(其中央部的镀层厚度为20jam)。其后,平坦地形成熔融焊料镀线25。此后,如图4(d)所示,将熔融焊料镀线25在焊料的熔点以下(150。C)高频加热10sec,得到图1(a)的太阳能电池用引线11。实施例6将作为原料导电材料Cu材料进行压延加工形成宽度为2.0mm、厚度为0.16mm的上下表面都有凹槽的扁平线状导电材料12。在图2所示的熔融镀敷设备21中,相对该导电材料12镀敷焊料从而在导电材料12的上下表面上得到熔融焊料镀层13(其中央部的镀层厚度为20jum)。其后,平坦地形成熔融焊料镀线25。此后,在焊料的熔点以上(500°C,10sec)高频加热,进一步以0.8%的加工度进行压延。调整镀敷条件以使端部的镀层厚度为5jum。由上述步骤得到图1(c)的太阳能电池用引线ll。根据这种结构,位于导电材料12的上下表面的凹槽14a、14b成为容纳熔融焊料镀层的构造,因而即使平坦地形成熔融焊料镀敷层13,在将导电材料12的上下两表面作为接合面使用时,也可具有充分的填充量,因而能有助于接合性。比4交例1将作为原料导电材料Cu材料进行压延加工形成宽度为2.0mm、厚度为0.16mm的扁平线状的板带状导电材料112。将该板带状导电材料112由间歇式加热设备进行热处理,进一步,在该板带状导电材料112的周围施加焊料镀敷,在板带状导电材料112的平坦的上下表面形成山形鼓起的熔融焊料镀层113(中央部的镀层厚度为20nm)。板带状导电材料112为热处理铜。由上所述,得到图7的太阳能电池用引线103。比较例2将作为原料导电材料Cu材料进行压延加工形成宽度为2.0mm、厚度为0.16mm的扁平线状的板带状导电材料12。将该板带状导电材料由间歇式加热设备进行热处理。在图2所示,的熔融镀敷设备21中,在该导电材料12的周围镀敷Sn-3%Ag-0.5%Cu焊料。在导电材料12的上下表面的熔融焊料镀层13为熔融状态的情况下,通过压延辊进行辊压而形成平坦的熔融焊料镀层13。导电材料12为热处理铜。此后,进行高频加热,进一步以0.8%的加工度进行压延。由上所述,得到图1(a)的太阳能电池用引线ll。观察这些实施例l一6以及比较例1、2的太阳能电池用引线的横截面的结果发现,实施例l一6的将要与半导体基板接合的上下表面的任意一面都是平坦的。而比较例1,将要与半导体基板接合的上下表面的任意一面的横截面都在中央部呈山形鼓起。'将这些实施例l一6以及比较例1、2的太阳能电池用引线涂布适量+〉香系焊接助剂,分别将这些太阳能电池用引线设置在铜板上,用加热板(26(TC保持30秒)加热从而将这些太阳能电池用引线焊接在铜板上。近一步,为了评价这些焊接于铜板上的太阳能电池用引线相对于铜板的接合力,进行了90°剥离试马全。此外,将这些太阳能电池用引线设置在长150mmx宽150mmx厚180mm的半导体基板(Si单元)的上下表面的电极部位,在加载了10g的4垂的状态下同样地用加热板加热(260。C保持30秒)进行了焊接。研究了在焊接时发生单元开裂的状况。对于比较例2,进行了上表面的接合和下表面的接合并分别对各自情形下的单元开裂状况进行了研究。实施例l一6以及比较例1、2的评价结果示于表2。表2实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6比较例1比较例2横截面杉状图l(a)图1(a)图1(b)图1(b)图1(c)图l(c)图7-接合力上表面◎◎◎◎◎◎〇◎下表面◎◎◎◎◎〇X单元开裂上表面〇〇〇〇〇〇X〇下表面〇〇〇〇〇〇X〇镀层表u性s的平坦〇〇〇〇〇〇X〇上下表面的镀敷层厚度的均一性〇〇〇〇〇〇〇X表2的"横截面形状"一栏表示是哪一个图中所示的横截面形状。18表2的"接合力"一栏表示,通过卯。剥离试验拉拽铜板与太阳能电池用引线在多大的拉伸力拉拽时接合被剥离的实验的结果,0表示拉伸力在20N以上,O表示拉伸力在10—20N,X表示拉伸力为ION。表2的"单元开裂"一栏,由焊接试验在电池两面接合扁平线而观察有无单元开裂时,用肉眼可以判断的单元开裂有1处以上的情况下判断为单元开裂,除此之外判断为无单元开裂,所有接合部位中无单元开裂的比例在90%以上的情况下记入O,无单元开裂的比例在70%以上而不足90%的情况下记入△,无单元开裂的比例在70。/。以下的情况下记入X。另外,无单元开裂的比例通过下式算出。(无单元开裂的比例)=[(未发生裂紋的单元个数)/(进行了焊接试验的单元个数)]x100表2的"上下表面的镀敷层厚度的均一性"一栏,分别测定上下表面的熔融焊料镀层的横向中央部位的镀膜厚度,其之间的差在10jum以上的情况下记入X,lOiam以下的情况下记入O。此外,对于实施例2、实施例3,比纟交位于两表面的凹槽部以外的熔融焊料镀层的厚度并按同样标准进行评价。如果在板带状导电材料两表面的焊料镀层的厚度不同的话,熔融量也不同,因而关联到形变发生的程度不同、焊料镀层制造时的裂紋、形变发生频率的变化。此外,熔融量少的那一表面接合强度变低。表2的"镀层表面的平坦性"一栏,拍取太阳能电池用引线的^f黄截面照片,以熔融焊料镀层的平坦面(比较例1的情况下最突出的部分)为基准,绝对偏差值在士7jum为容许范围,记入〇。对于超过该容许范围的记入X。如表2所示,确认了实施例l一3的太阳能电池用引线,由于向上下表面提供熔融焊料并由辊平坦地形成熔融焊料镀层,可以得到优异的接合力。特别是,实施例1的太阳能电池用引线11,由于在上下表面由中央部向端部充分供应熔融焊料并平坦地形成熔融焊料镀层13,充分提供有助于接合的焊料,形成良好的焊脚,因而能带来高接合力。实施例1的太阳能电池用引线11,因为与半导体基板接合的接合面是平坦的,不是如以往的太阳能电池(图6)那样的点接触,而是可以如本发明的太阳能电池(图5)那样的面接触,进一步由中央部向端部充分供应熔融焊料且有助于接合的焊料较多,因而形成了良好的焊料焊脚。由此,提高了接合性(强度以及导电性)。此外,如表2所示,实施例l一3的太阳能电池用引线11,由于通过辊镀在上下表面平坦地形成熔融焊料镀层13,从而抑制了单元开裂。与此相对,在镀敷后未进行辊压加工的比较例1中,镀敷层的平坦性差可以观察到单元开裂,而且与本发明相比接合力也稍差。在焊料镀层为熔融状态下进行压延加工的比较例2中,由于板带状导电材料发生偏心,发生了位于板带状导电材料的两表面的熔融焊料镀层的厚度差,下表面的接合力较本发明的差。如上所述,由实施例l一6以及比较例L2的评价结果,确认了本发明的抑制单元开裂效果高。权利要求1.一种太阳能电池用引线,在该太阳能电池用引线的导电材料周围具有焊料镀层,其特征在于,所述焊料镀层是通过压延平坦地形成的。2.根据权利要求1所述的太阳能电池用引线,其特征在于,在所述通过压延而平坦地形成的太阳能电池用引线中,在所述导电材料的表面所形成的焊料镀层的厚度与在所述导电材料的背面所形成的所述焊料镀层的厚度相同。3.根据权利要求1所述的太阳能电池用引线,其特征在于,在所述导电材料的一个面上具有容纳所述焊料镀层的凹槽。4.根据权利要求1所述的太阳能电池用引线,其特征在于,所述导电材料为扁平导体,在与该扁平导体的横截面水平方向的中心线呈线对称的位置上分别具有用于容纳所述焊料镀层的凹槽。5.根据权利要求1所述的太阳能电池用引线,其特征在于,所述焊料镀层由Sn-Pb系焊料或不含Pb焊料的任意一种形成。6.根据权利要求1所述的太阳能电池用引线,其特征在于,所述导电材料由纯铜形成。7.—种太阳能电池用引线的制造方法,在所述太阳能电池用引线的制造方法中,从输出轴输出由扁平导体或圓线导体形成的长尺寸的导电材料,将该导电材料浸渍入熔融焊料镀槽后,通过冷却形成具有焊料镀层的镀线,将该镀线缠绕在巻轴上,其特征在于,通过在上述冷却的镀线的熔融焊料镀层凝固后压延平坦地形成上述镀线。8.根据权利要求7所述的太阳能电池用引线的制造方法,其特征在于,通过在上述冷却的镀线的熔融焊料镀层凝固后压延平坦地形成上述镀线,并且,在所述导电材料的表面所形成的所述焊料镀层的厚度与在所述导电材料的背面所形成的所述焊料镀层的厚度相同。9.根据权利要求7所述的太阳能电池用引线的制造方法,其特征在于,在所述导电材料的一面预先形成容纳所述熔融焊料镀层的凹槽。10.根据权利要求7所述的太阳能电池用引线的制造方法,其特征在于,所述导电材料为扁平导体,在与该扁平导体的横截面水平方向的中心线呈线对称的位置上分别预先设置用于容纳所述熔融焊料镀层的凹槽。11.根据权利要求7所述的太阳能电池用引线的制造方法,其特征在于,通过对所述导电材料预先进行加热处理,赋予所述导电材料在90MPa以下0.2%屈服强度。12.根据权利要求7所述的太阳能电池用引线的制造方法,其特征在于,在所述熔融焊料镀线的熔融焊料层凝固后进行压延,通过对所述熔融焊料镀线在焊料的熔点以下的温度进行加热处理,消除所述压延时产生的所述熔融焊料镀层的加工形变。13.根据权利要求7所述的太阳能电池用引线的制造方法,其特征在于,在所述熔融焊料镀线的熔融焊料层凝固后进行压延,通过对所述熔融焊料镀线在焊料的熔点以上温度进行加热处理,消除所述压延时产生的所述导电材料以及所述熔融焊料镀层的加工形变。14.根据权利要求8所述的太阳能电池用引线的制造方法,其特征在于,对所述熔融焊料镀线在焊料的熔点以上的温度进行加热处理后,通过进一步压延使其平整。全文摘要本发明提供一种太阳能电池用引线及其制造方法,其可高效地抑制单元开裂。在导电材料(12)的周围有焊料镀层(13)的太阳能电池用引线中,焊料镀层(13)是通过压延而平坦地形成的。文档编号H01L31/02GK101630694SQ200910152169公开日2010年1月20日申请日期2009年7月20日优先权日2008年7月18日发明者东谷育,冲川宽,坂东宙,真崎义治,青山正义申请人:日立电线株式会社;日立电线精密技术株式会社