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日立化成工業 はんだの代替となる太陽電池用導電フィルムを開発

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日立化成工業は、太陽電池のセル同士をつなぎ、電力を集めるために使用するタブ線の接着用導電フィルム「CFシリーズ」を開発し、サンプル出荷を開始した。現在、セルとタブ線の接続に使われている、はんだの代替となる素材で、低温での接続ができるなどの利点がある。結晶系シリコン太陽電池のほか、薄膜系、有機化合物系太陽電池モジュールへも適用できる。同社では、太陽電池の需要拡大に合わせて、2015年度の年間売上高100億円を目指す。

CFシリーズは、結晶系シリコン太陽電池セルを複数枚直列につなげる時に使用する、タブ線接着用の導電フィルム。現在、太陽電池の主流を占める結晶系シリコン太陽電池では、コスト低減を図るため、セルの薄型化が進められている。薄型のセルは、タブ線の接続時に熱応力を受けやすく、反りや割れなどが発生しやすくなっている。現状では、セルとタブ線との接続には、はんだが使用されているが、高温で接続しなければならないという欠点がある。また、最近では環境対応材料である無鉛はんだが使用されることもあるが、無鉛はんだの場合、より高温の260℃以上での接続が必要。そのため、低温での接続ができる、はんだに代わる新たな材料へのニーズが高まっていた。

そこで、同社は、ディスプレイの回路接続材料で実績を持つ、低温短時間実装を可能とした樹脂の設計技術などを活用し、CFシリーズを開発した。CFシリーズは、熱硬化性樹脂中に導電粒子を分散させた材料。無鉛(RoHS指令対応)で、かつ180℃での低温接続が可能だ。また、はんだ接続による様々なデメリットを解消できるという。まず、はんだの染み出しが発生しないため、セルの受光面積の拡大により、発電効率の向上を図ることができる。さらに、セルの電極は、はんだ接続で必要とされる濡れ性を必要としないため、電極の幅を狭小化、あるいは無くすことができる。そのため、電極形成のためセルに塗布する銀ペースト使用量を削減でき、コスト削減につなげることも可能だという。

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