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1、10申请公布号CN104145345A43申请公布日20141112CN104145345A21申请号201280071076222申请日20121112201202434420120207JPH01L31/1820060171申请人夏普株式会社地址日本大阪府72发明人井上哲修棚村浩匡樱井清隆后藤充司福冈裕介大山尚一74专利代理机构北京市柳沈律师事务所11105代理人岳雪兰54发明名称太阳能电池模块的制造方法及层压装置57摘要本发明涉及太阳能电池模块的制造方法及层压装置，使腔室法兰10内的压力以预定的设定速率上升，由此使传递内部的热能的气体分子数增加，使温度分布均匀，消除密封树脂43的熔融残留。
2、物、气泡、扩展不足，在除去了气泡45之后，对基板41和密封用基板44之间施加压力，使基板41、太阳能电池单元42、密封树脂43和密封用基板44紧贴。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014090286PCT国际申请的申请数据PCT/JP2012/0792172012111287PCT国际申请的公布数据WO2013/118361JA2013081551INTCL权利要求书1页说明书6页附图4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页附图4页10申请公布号CN104145345ACN104145345A1/1页21一种太阳能电池模块的制造方法，其特征在。
3、于，在基板上的半导体层上层叠粘结材料，粘结密封用的玻璃基板，从而制造太阳能电池模块，该制造方法包括以下工序在腔室内加热所述粘结材料的工序；对所述腔室内进行减压的工序；使所述腔室内的压力以预定的设定速率上升的工序。2如权利要求1所述的太阳能电池模块的制造方法，其特征在于，使所述腔室内的压力上升的工序，一边使所述腔室内的压力以所述速率上升，一边加热所述粘结材料。3如权利要求1或2所述的太阳能电池模块的制造方法，其特征在于，在对所述腔室内进行减压的工序之后，在所述基板和所述玻璃基板之间施加压力。4如权利要求13中任一项所述的太阳能电池模块的制造方法，其特征在于，在使所述腔室内的压力上升之后，将所述腔。
4、室内的压力维持在规定的范围内。5如权利要求4所述的太阳能电池模块的制造方法，其特征在于，所述腔室内的压力被控制为在所述规定的范围内上下浮动。6一种层压装置，其特征在于，用于太阳能电池模块的制造，所述太阳能电池模块在基板上的半导体层上层叠粘结材料，并将密封用的玻璃基板粘结而成，该层压装置包括用于形成上部腔室的上部件和用于形成下部腔室的下部件，在上部件上，通过气体配管连接口连接有抽真空阀和大气压阀，在下部件上，通过气体配管连接口连接有抽真空阀、大气压阀和漏气阀，在上部件上，设有由弹性部件形成的膜片，该膜片闭塞开口部，在下部件上，设有对载置于其上的太阳能电池模块进行加热的下部热板。7如权利要求6所述。
5、的层压装置，其特征在于，所述漏气阀能够使下部腔室内的压力以比所述大气压阀更小的变化速率接近大气压。权利要求书CN104145345A1/6页3太阳能电池模块的制造方法及层压装置技术领域0001本发明涉及夹层玻璃方式的太阳能电池模块的制造方法及用于该制造方法的层压装置。背景技术0002太阳能电池模块通过利用密封树脂在玻璃基板上密封太阳能电池单元，在其上层叠密封用玻璃基板而构成。这种太阳能电池模块使用层压装置制造。0003层压装置由上下两腔室构成，使用橡胶材料的膜片片材，是广泛适用于一般的太阳能电池模块的结构。即，在包含于层压装置的坚固的金属制的下部热板之上载置太阳能电池模块，从太阳能电池模块的上。
6、部经由具有柔软性的膜片片材施加压力，由此，能够抑制对强度弱的太阳能电池单元的机械应力，并且能够得到良好的加工状态。这样的层压装置的一个例子记载于专利文献1中。0004现有技术文献0005专利文献0006专利文献1日本特许第4023961号公报发明内容0007发明所要解决的课题0008另一方面，在使用采用了该结构的层压装置对夹层玻璃结构的太阳能电池模块进行加工的情况下，在加工时间为约10分钟以内时，往往太阳能电池模块内部的密封树脂的熔融残留物或太阳能电池模块的内部气泡残存，或者，太阳能电池模块周边部的密封树脂变薄以后，称作收缩的现象显著出现。另外，在利用上述的层压装置对夹层玻璃结构的太阳能电池模。
7、块进行了加工的情况下，往往从刚刚开始加工之后起，下部热板上的太阳能电池基板、膜片片材侧的密封用玻璃基板的周边部分就向上翘起。因此，各玻璃基板的翘起的缓和需要时间，所以加工时间变长。0009进而，需要解决太阳能电池模块内部的密封树脂的熔融残留物及气泡的残存、模块周边部的收缩、以及各玻璃基板的翘起的缓和。为此，在耗费3分钟左右的时间实施了腔室内的抽真空之后，以数十KPA左右的压力对太阳能电池模块加压1020分钟左右，从而能够得到良好的加工状态。但是，由于加工时间变长，所以量产性存在问题。根据情况，因加工时间的长度而产生密封树脂向太阳能电池模块周边的显著溢出及收缩。因此，导致模块周边的密封质量降低，。
8、产生密封树脂向层压装置的腔室内部的附着，必须要频繁进行内部清扫，产生不适于量产的问题。0010本发明是鉴于这样的状况而提出的，其目的在于，提供一种太阳能电池模块的制造方法，能够防止密封树脂的熔融残留物、内部气泡及收缩的产生导致的成品率的降低，且能够防止长时间的真空保持导致的加工时间的长时间化。0011用于解决课题的技术方案说明书CN104145345A2/6页40012本发明提供一种太阳能电池模块的制造方法，其特征在于，在基板上的半导体层上层叠粘结材料，粘结密封用的玻璃基板，从而制造太阳能电池模块，该太阳能电池模块的制造方法包含以下工序在腔室内加热所述粘结材料的工序、对所述腔室内进行减压的工序。
9、、使所述腔室内的压力以预定的设定速率上升的工序。0013因此，本发明的太阳能电池模块的制造方法，通过使腔室内的压力以预定的设定速率上升，能够防止密封树脂熔融残留物、内部气泡及收缩的产生导致的成品率的降低，且能够防止长时间的真空保持导致的加工时间的长时间化。0014另外，本发明的太阳能电池模块的制造方法，使所述腔室内的压力上升的工序，一边使所述腔室内的压力以所述速率上升，一边加热所述粘结材料。0015因此，本发明的太阳能电池模块的制造方法，通过加热粘结材料，能够使基板、半导体层、粘结材料和玻璃基板紧贴。0016另外，本发明的太阳能电池模块的制造方法，在对所述腔室内进行减压的工序之后，在所述基板和。
10、所述玻璃基板之间施加压力。0017因此，在本发明的太阳能电池模块的制造方法中，能够使基板、半导体层、粘结材料和玻璃基板紧贴。0018另外，本发明的太阳能电池模块的制造方法，在使所述腔室内的压力上升后，将所述腔室内的压力维持在规定的范围内。该情况下，所述腔室内的压力被控制为在所述规定的范围内上下浮动。0019因此，在本发明的太阳能电池模块的制造方法中，能够防止按压过低导致的密封树脂熔融残留物、内部气泡及收缩的产生。0020另外，本发明提供一种层压装置，其特征在于，该层压装置用于太阳能电池模块的制造，该太阳能电池模块是在基板上的半导体层上层叠粘结材料，将密封用的玻璃基板粘结而成，该层压装置包括用于。
11、形成上部腔室的上部件和用于形成下部腔室的下部件，在上部件上通过气体配管连接口连接有抽真空阀和大气压阀，在下部件上通过气体配管连接口连接有抽真空阀、大气压阀和漏气阀，在上部件上设有由弹性部件形成的膜片，该膜片闭塞开口部，在下部件上设有对载置于其上的太阳能电池模块进行加热的下部热板。0021发明效果0022本发明的太阳能电池模块的制造方法中，通过使腔室内的压力以预定的设定速率上升，能够防止密封树脂熔融残留物、内部气泡及收缩的产生导致的成品率的降低，且能够防止长时间的真空保持导致的加工时间的长时间化及层压装置内的粘结材料导致的污染。附图说明0023图1是用于本发明的太阳能电池模块的制造方法的层压装置。
12、的剖视图；0024图2是太阳能电池模块的剖视图；0025图3是表示在层压装置上放置太阳能电池模块的状态的图；0026图4是表示在层压装置上放置了太阳能电池模块之后实施了抽真空的状态的图；0027图5是表示在层压装置上放置了太阳能电池模块之后使膜片上部成为大气压的状态的图；0028图6是表示在层压装置中的、太阳能电池模块加工时的压力变化的图；说明书CN104145345A3/6页50029图7是用于本发明的太阳能电池模块的制造方法的层压装置的剖视图，是表示在下部腔室具备漏气阀的结构的图。具体实施方式0030下面，参照附图说明本发明的一个实施方式。0031图1是适用于实施本发明的太阳能电池模块的制。
13、造方法的层压装置1的剖视图。首先，参照图1说明层压装置1。层压装置1包括由上部件11和下部件12构成的腔室法兰10。上部件11用于在内部形成上部腔室13，在其中央部设有气体配管连接口14。下部件12用于在内部形成下部腔室15，在其中央部设有气体配管连接口16。上部腔室13和下部腔室15由设于分别抵接的相对缘边的未图示的密封材料密封。0032气体配管连接口14、16是为了分别在上部腔室13和下部腔室15内抽真空或导入大气而设置的。在气体配管连接口14连接有抽真空阀31和大气压阀32，在气体配管连接口16连接有抽真空阀33和大气压阀34。抽真空阀31、33和大气压阀32、34由控制部35进行控制。。
14、如果抽真空阀31、33打开，则上部腔室13、下部腔室15内变成真空，如果大气压阀32、34打开，则上部腔室13、下部腔室15内变成大气压。0033在上部件11上，以堵塞开口部的方式设有由例如橡胶等弹性部件形成的膜片21，由膜片21将上部腔室13和下部腔室15分隔。在下部件12设有下部热板22，下部热板22通过支承部件23固定于下部件12上。下部热板22对载置于其上的太阳能电池模块未图示进行加热。下部热板22也由控制部35进行温度控制。0034此外，图1中，将层压的装置结构最简化地图示成了抽真空阀31、大气压阀32、以及抽真空阀33、大气压阀34，根据情况，除了这些阀3134之外，还设置漏气阀3。
15、6参照图7。漏气阀36与下部腔室15侧的气体配管连接口16连接，由控制部35进行控制。漏气阀36具有使下部腔室15内的压力以比大气压阀34更小的变化速率接近大气压的功能。0035图2是太阳能电池模块40的剖视图。0036在图2中，在太阳能电池模块40中，利用作为粘结材料的密封树脂43在基板41上密封作为半导体层的多个太阳能电池单元42。作为密封树脂43，可以使用EVA或离聚物树脂。在密封树脂43上层叠有密封用基板44。密封树脂43具有与基板41和密封用基板44大致相同的外形尺寸。在密封树脂43内含有气泡45。气泡45由于在基板和密封用基板44之间设置密封树脂43时混入空气而产生。0037图3、。
16、图4、图5是用于说明图2所示的太阳能电池模块40的制造方法的图，特别是，图3表示在层压装置1上放置太阳能电池模块40的状态，图4表示在层压装置1上放置太阳能电池模块40之后实施了抽真空的状态，图5表示在层压装置1上放置太阳能电池模块40之后使膜片上部成为大气压的状态。图6是表示层压装置中的、加工太阳能电池模块40时的压力变化的图，纵轴表示层压装置内真空度05000PA，横轴表示工序1工序4的压力控制过程。0038接下来，参照图1图6说明本发明的一个实施方式的太阳能电池模块的制造方法。0039工序10040在开始工序1之前，将图1所示的上腔室13从下腔室15打开，将图2所示的太阳说明书CN104。
17、145345A4/6页6能电池模块40配置于下部热板22上，关闭上腔室13。在该状态下，膜片21覆盖太阳能电池模块40。0041如图3所示，在开始图6所示的工序1开始时，上部腔室13和下部腔室15被膜片21分隔，打开大气压阀32、34，使上部腔室13和下部腔室15内达到大气压。下部热板22由控制部35进行控制，成为比太阳能电池模块40的密封树脂43的融点高的温度。0042而且，打开真空阀31、33，经由气体配管连接口14、16抽真空，对上部腔室13内和下部腔室15内进行减压。通过对上部腔室13内和下部腔室15内进行减压并将压力保持在50PA以下，成为真空。这样，通过从开始加工就抽真空，能够使太。
18、阳能电池模块40的密封树脂43的气泡45脱泡。然后，移至工序2的处理。0043工序20044工序1工序2大致进行数分钟左右。在工序2中，如图6所示，开始施压。即，将层压装置1的下部腔室15内被抽真空，而向膜片21的上部的上部腔室13内导入大气，由此，如图4所示，通过膜片21施加压力，使基板41、太阳能电池单元42、密封树脂43、密封用基板44的整体紧贴。0045由于下部热板22被加热到比密封树脂43的融点高的温度，所以密封树脂43熔化，将太阳能电池模块40密封。但是，在该状态下，膜片21的下部的下部腔室15内为真空状态，热传导差，在模块面内产生温度分布，密封树脂43容易产生熔融残留物。该现象发。
19、生是由于，在真空状态下，传递热能的气体分子数非常少，所以热传导会变小，难以对太阳能电池模块40整体进行均匀加热。0046工序30047在工序3中，使下部腔室15内的压力以预定的设定速率上升。此时认为，通过使下部腔室15漏气，下部腔室15内部的传递热能的气体分子数增加，因此，温度分布达到均匀。0048具体而言，在工序3中，也向膜片21的下部的下部腔室15导入大气或N2，使压力上升至1000PA1500PA。使此时的下部腔室15内的压力以漏气速率4050PA/SEC为标准上升。如果压力上升，则传输热能的气体分子数增加，平衡自由工序也发生变化。其结果，通过使压力上升至气体的传热量不依赖于压力的区域，。
20、能够对太阳能电池模块40均匀地进行加热，能够消除密封树脂43的熔融残留物、气泡45等而进行粘结加工。0049但是，如果压力的上升过快，有时会产生基板41和密封用基板44的剥离，在太阳能电池模块40周边部产生密封树脂43的气泡、收缩。另外，如果压力的上升过慢，则均匀地加热太阳能电池模块40的效果减小，有时不能充分地防止密封树脂43的熔融残留物。为防止这些情况，实施压力上升速率的控制。将漏气速率设为4050PA/SEC是因为能够防止密封树脂43的熔融残留，且能够进行均匀的粘结。但是，根据密封剂的种类，压力及漏气速率不限于此。0050工序40051在使下部腔室15内的压力上升后，将下部腔室15内的压。
21、力维持在规定的范围内。如果使下部腔室15内的压力上升，膜片21的按压压力就会降低。通过将下部腔室15内的压力维持在规定的范围内，能够维持膜片21的按压压力。0052若膜片21的按压压力过低，因为基板41及密封用基板44的膨胀系数有所不同，说明书CN104145345A5/6页7因此有时也在太阳能电池模块40周边产生密封树脂43的熔融残留物带来的气泡45或收缩，密封树脂43从太阳能电池模块40的周边向层压装置1内溢出，附着在装置内部，因此，为了防止该情况，实施APCAUTOMATICPRESSURECONTROL等的压力控制。此时，保持压力上升或下降，从而在10001500PA的范围内，或者，进。
22、行控制，使其成为固定值。从压力开始上升工序3开始到压力保持结束的加工时间例如设为2分钟6分钟。在压力保持结束后，使下部腔室15内恢复为大气压，将上部腔室13及下部腔室15开放，从层压装置1内取出太阳能电池模块40。0053此外，在层压装置1不具备漏气阀36的情况下，工序3中的下部腔室15的压力上升、及工序4中的下部腔室15的压力维持也可以通过大气压阀34进行。但是，作为大气压阀34，在该情况下不能使用压力变化速率的大的阀，因此，工序4中用于使下部腔室15内恢复至大气压的时间变长，导致加工时间长时间化。0054另一方面，在层压装置1具备漏气阀36的情况下，工序3中的下部腔室15的压力上升、及工序。
23、4中的下部腔室15的压力维持使用漏气阀36进行。漏气阀36使下部腔室15内的压力以比大气压阀34更小的变化速率接近大气压。因此，在该情况下，可以使用压力变化速率小的漏气阀36高精地进行上述压力控制，并且在工序4中使下部腔室15内恢复至大气压时，可以使用压力变化速率大的大气压阀34来迅速恢复至大气压。0055此外，图2所示的太阳能电池模块40是例示的结晶系太阳能电池模块，但太阳能电池模块的类型只要是夹层玻璃方式，就不限于上述实施方式。作为太阳能电池模块40，可举出的例子有在玻璃基板上层叠了透明电极层、半导体层、背面反射电极层的薄膜太阳能电池模块；在玻璃基板上配置多个使用了半导体晶片的太阳能电池单。
24、元，并将它们相互连接的太阳能电池模块等。作为使用半导体晶片的太阳能电池单元，也可以使用结晶系硅太阳能电池、GAAS系等化合物系太阳能电池。0056在不脱离其思想或主要特征的情况下，本发明可以以其它各种形式实施。因此，上述实施例的所有点只不过是简单例示，不作为限定性的解释。本发明的范围由权利要求表示，不被说明书产生任何限制。另外，与权利要求等同的变形或变更均在本发明的范围内。0057附图标记说明00581层压装置005910腔室法兰006011上部件006112下部件006213上部腔室006314、16气体配管连接口006415下部腔室006521膜片006622下部热板006723支承部件006831、33真空阀006932、34大气压阀007035控制部说明书CN104145345A6/6页8007140太阳能电池模块007241基板007342太阳能电池单元007443密封树脂007544密封用基板007645气泡说明书CN104145345A1/4页9图1图2说明书附图CN104145345A2/4页10图3图4图5说明书附图CN104145345A103/4页11图6说明书附图CN104145345A114/4页12图7说明书附图CN104145345A12。