棒狀探針和太陽能電池單元用測量裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供棒狀探針和太陽能電池單元用測量裝置，即使在未形成母線電極的太陽能電池單元中，也能得到與各指形電極良好的接觸狀態(tài)，而且即使重復(fù)測量其接觸狀態(tài)也不會大幅變化，可以將測量的重復(fù)再現(xiàn)性保持為非常高的狀態(tài)。棒狀探針(10)配置為，在太陽能電池單元(PV)的電特性測量時，相對于太陽能電池單元(PV)表面上形成的多個指形電極(F)，與各指形電極(F)同時接觸，所述棒狀探針(10)包括：保持件(2)，為導(dǎo)電體且形成長尺寸狀；以及接觸構(gòu)件(3)，被所述保持件(2)保持，在測量時與各指形電極(F)接觸。所述接觸構(gòu)件(3)包括：具有彈性的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件(31)以及金屬膜(32)，所述金屬膜(32)覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件(31)，在測量時與所述保持件(2)和所述指形電極(F)接觸。
【專利說明】棒狀探針和太陽能電池單元用測量裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及太陽能電池單元的輸出測量所使用的棒狀探針及采用該棒狀探針的 太陽能電池單元用測量裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 根據(jù)從太陽模擬器向太陽能電池單元照射光時發(fā)電的電流、電壓特性的測量結(jié) 果，進(jìn)行太陽能電池單元的質(zhì)量檢查和分類。
[0003] 例如圖8所示，太陽能電池單元PV在基板SB表面將多個細(xì)指形電極F形成一列， 并將粗母線電極BS形成為與各指形電極F垂直相交，在測量所述太陽能電池單元PV的輸 出時，采用具備與所述母線電極BS接觸的多個探針銷P的測量裝置100A。
[0004] 在圖8所示的測量裝置100A中，各探針銷P能進(jìn)退地插入探針支架4A，各探針銷 P的前端與探針支架4A之間設(shè)有彈簧S。利用這種結(jié)構(gòu)，從太陽能電池單元PV的上方按壓 探針銷P時，能夠使各探針銷P以適度的壓力與母線電極BS接觸，從而與沿長邊方向觀察 母線電極BS時所存在的凹凸對應(yīng)，保持規(guī)定的接觸狀態(tài)，以穩(wěn)定測量太陽能電池單元PV的 輸出。
[0005] 可是，近年公開了如下無母線太陽能電池單元PV:不形成上述的母線電極BS并組 合多個太陽能電池單元PV構(gòu)成太陽能電池板時，代替現(xiàn)有的母線電極BS，而形成透明電極 等。
[0006] 在沒有這種母線電極BS的太陽能電池單元PV的情況下，在使用圖8所示的多個 探針銷P的測量方法中，由于難以得到全部指形電極F的輸出，所以通過在圖9的（a)所示 的現(xiàn)有母線電極BS存在的位置上配置棒狀探針10A進(jìn)行輸出測量(參照專利文獻(xiàn)1和專利 文獻(xiàn)2)。即，可以用棒狀探針10A代替現(xiàn)有的母線電極BS來測量太陽能電池單元PV整體 的輸出。
[0007] 此外，在專利文獻(xiàn)1中，所述棒狀探針10A由金屬形成為大體長尺寸長方體狀，通 過在與各指形電極F的接觸面上形成在長邊方向延伸的槽，在接觸面上形成凹凸構(gòu)造11A。 例如圖9的（b)所示，通過在接觸面上以各種圖案形成凹凸構(gòu)造11A，可以認(rèn)為棒狀探針10A 能夠與全部的指形電極F以規(guī)定的狀態(tài)接觸，從而穩(wěn)定測量太陽能電池單元PV的輸出。
[0008] 可是，本申請的發(fā)明人在棒狀探針10A的接觸面上實際形成圖9的（b)和專利文 獻(xiàn)1所示的凹凸構(gòu)造11A，并實際測量太陽能電池單元PV的輸出時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)棒狀探針10A重 復(fù)與指形電極F接觸和分離時，即使在其他的測量條件基本相同的情況下，測得的太陽能 電池單元PV的輸出特性的測量結(jié)果也會產(chǎn)生大幅偏差。
[0009] 并且，本申請的發(fā)明人經(jīng)過認(rèn)真研究發(fā)現(xiàn)，由于使用現(xiàn)有的棒狀探針10A時會產(chǎn) 生圖10所示的現(xiàn)象，因此每次測量時太陽能電池單元PV的輸出測量結(jié)果都會產(chǎn)生大幅偏 差。
[0010] 具體而言，如圖1〇的（a)的指形電極F的延伸方向斷面圖（X-X線斷面）所示，指 形電極F由銀漿料燒結(jié)形成，即便在單一的指形電極F上，其高度在其延伸方向上會發(fā)生微 小的偏差。因此，如斷面放大圖所示，可以認(rèn)為接觸面上形成的凹凸構(gòu)造11A與指形電極F 的接觸狀態(tài)非常不穩(wěn)定，每次測量時其接觸狀態(tài)發(fā)生變化，電阻也大幅變化。
[0011] 另外，如圖10的（b)的棒狀探針10A的長尺寸方向斷面放大圖（Y-Y線斷面局部 放大圖)所示，在配置棒狀探針10A的位置上、各指形電極F的高度也存在偏差。如圖10的 (b)所示，當(dāng)存在高度低的指形電極F而形成凹部時，棒狀探針10A成為直線狀架設(shè)在其他 的高度高的指形電極F之間的狀態(tài)，而不能與高度低的指形電極F接觸。即，通過與全部指 形電極F接觸進(jìn)行測量的前提條件得不到保證。
[0012] 此外，假設(shè)加大從棒狀探針10A對指形電極F的按壓力而過分按壓全部指形電極 F時，因為指形電極F由銀漿料形成，所以比由金屬形成的棒狀探針10A更柔軟的指形電極 F會發(fā)生塑性變形。因此，在一度使棒狀探針10A分離并再次與指形電極F接觸時，接觸狀 態(tài)大幅變化，測量的重復(fù)再現(xiàn)性降低。
[0013] 專利文獻(xiàn)1 :日本專利公開公報特開2010-177379號
[0014] 專利文獻(xiàn)2 :日本專利公開公報特開2012-138564號


【發(fā)明內(nèi)容】

[0015] 鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供如下棒狀探針和太陽能電池用測量裝置，即 使針對未形成母線電極的太陽能電池單元，也能得到與各指形電極良好的接觸狀態(tài)，而且 即使重復(fù)測量時其接觸狀態(tài)也不會大幅變化，可以將測量的重復(fù)再現(xiàn)性保持為非常高的狀 態(tài)。
[0016] 即，本發(fā)明的棒狀探針配置為，在太陽能電池單元的電特性測量時，相對于太陽能 電池單元表面上形成的多個指形電極，與各指形電極同時接觸，所述棒狀探針的特征在于 包括：保持件，為導(dǎo)電體且形成長尺寸狀；以及接觸構(gòu)件，被所述保持件保持，在測量時與 各指形電極接觸，所述接觸構(gòu)件包括具有彈性的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件以及金屬膜，所述金屬膜覆蓋 所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件，在測量時與所述保持件和所述指形電極接觸。
[0017] 此處，具有彈性的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件是指具有如下性質(zhì)的構(gòu)件，即，從內(nèi)部結(jié)構(gòu)件被施加 外力而變形的狀態(tài)成為不受外力的狀態(tài)時，基本恢復(fù)當(dāng)初的形狀。例如，也包含成為沒有完 全恢復(fù)當(dāng)初的形狀而略有變形的狀態(tài)的構(gòu)件，以及具有實質(zhì)性殘留的變形量可以忽視的粘 彈性的構(gòu)件。
[0018] 按照這種結(jié)構(gòu)，由于所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件具有彈性，所以使棒狀探針與指形電極接觸 時，所述接觸構(gòu)件利用所述按壓力，可以對應(yīng)于所述指形電極的延伸方向的凹凸以及從各 指形電極的表面的高度的偏差而變形。
[0019] 因此，關(guān)注一個指形電極的延伸方向上的凹凸時，所述接觸構(gòu)件可以利用變形而 進(jìn)入指形電極的延伸方向的凹凸，從而可以保持良好的接觸狀態(tài)。
[0020] 此外，在關(guān)注多個指形電極從基板的高度的偏差，即在保持件的長尺寸方向上觀 察時的各指形電極從基板的高度的偏差的情況下，由于所述接觸構(gòu)件彈性變形，所以從基 板的高度高的指形電極可以嵌入接觸構(gòu)件的內(nèi)部側(cè)。因此，由于可以使接觸構(gòu)件整體更靠 近基板側(cè)，所以所述接觸構(gòu)件也可以接觸從基板的高度低的指形電極。
[0021] 這樣，由于所述接觸構(gòu)件能變形，所以可以得到與全部指形電極良好接觸的狀態(tài)。
[0022] 此外，由于所述金屬膜覆蓋內(nèi)部結(jié)構(gòu)件，所以能夠縮短從所述指形電極到導(dǎo)電性 的所述保持件為止的距離，可以使其電阻極小從而不會在輸出測量時發(fā)生不良影響。
[0023] 而且，由于使所述接觸構(gòu)件彈性變形，所以不會出現(xiàn)現(xiàn)有的這種通過使所述棒狀 探針按壓指形電極，而使所述指形電極塑性變形的情況。此外，由于所述接觸構(gòu)件彈性變 形，所以能夠在離開指形電極后恢復(fù)原來的形狀。因此，再次讓所述棒狀探針接觸所述指形 電極也可以實現(xiàn)與前次基本相同的接觸狀態(tài)。因此，可以使輸出測量的重復(fù)再現(xiàn)性極高。
[0024] 如上所述，本發(fā)明通過使棒狀探針中的與指形電極接觸的部分能變形，可以得到 與各指形電極的良好接觸狀態(tài)，并獲得該接觸狀態(tài)的高重復(fù)再現(xiàn)性。
[0025] 為了即使重復(fù)輸出測量、被所述保持件保持的所述接觸構(gòu)件的位置也基本不偏 移，進(jìn)一步提高測量的重復(fù)再現(xiàn)性，優(yōu)選所述保持件形成有在長尺寸方向延伸的收容槽，所 述接觸構(gòu)件形成長尺寸狀，并被沿所述收容槽收容。
[0026] 作為在將所述棒狀探針按壓于各指形電極時，使所述接觸構(gòu)件適度變形并保持規(guī) 定的強度、以容易防止塑性變形的具體形狀，優(yōu)選所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件形成大致圓筒狀，所述金 屬膜設(shè)置為包覆所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件的外側(cè)周面。
[0027] 例如測量由太陽模擬器對太陽能電池單元照射光時的輸出特性的情況下，為防止 照射的光被棒狀探針遮擋而產(chǎn)生相應(yīng)部分的測量誤差，優(yōu)選所述保持件呈長尺寸狀的大致 長方體狀，所述接觸構(gòu)件被保持于所述保持件的至少一個側(cè)面部。
[0028] 為了能夠在所述棒狀探針與各指形電極之間獲得良好的接觸狀態(tài)并且實現(xiàn)優(yōu)良 的測量的重復(fù)再現(xiàn)性和耐久性，作為所述接觸構(gòu)件的具體示例，可以列舉所述接觸構(gòu)件為 金線，所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件為線，所述金屬膜為金箔。另外，從金線的示例可知，所述金屬膜也不 一定無間隙地覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件。
[0029] 為了把所述金線始終固定在所述保持件的規(guī)定位置上，以提高測量的重復(fù)再現(xiàn) 性，優(yōu)選所述金線被夾持固定在所述保持件和緊固件之間，所述緊固件與所述保持件的端 部嵌合。
[0030] 為了使所述棒狀探針以規(guī)定的按壓力按壓各指形電極，從而能在所述接觸構(gòu)件適 度變形的良好接觸狀態(tài)下進(jìn)行太陽能電池單元的輸出測量，優(yōu)選太陽能電池單元用測量裝 置包括：棒狀探針以及彈性支承機構(gòu)，所述彈性支承機構(gòu)彈性支承所述棒狀探針，在測量時 將所述接觸構(gòu)件向各指形電極按壓。
[0031] 為了與現(xiàn)有的母線電極同樣處理棒狀探針、將測量用銷配置在與以往同樣的測量 部位上以便能在具備測量條件的前提下進(jìn)行測量，并且使所述棒狀探針以規(guī)定的按壓力與 各指形電極接觸，優(yōu)選所述彈性支承機構(gòu)包括：探針支架，設(shè)有前端與所述保持件接觸的測 量用銷；以及一個或多個彈簧，設(shè)置在所述探針支架和所述保持件之間。
[0032] 為了在使所述棒狀探針以規(guī)定的按壓力接觸各指形電極的情況下，使各測量用探 針銷以適度的按壓力接觸所述棒狀探針從而實現(xiàn)理想的測量狀態(tài)，作為具體的結(jié)構(gòu)，可以 列舉多個測量用銷沿所述保持件的長尺寸方向排列并插入所述探針支架，所述彈簧在所述 探針支架和所述保持件之間設(shè)置在各測量用銷的周圍。
[0033] 為了通過一個棒狀探針能夠同時測量從太陽能電池單元輸出的電流和電壓雙方， 優(yōu)選所述測量用銷包括電流測量用銷和電壓測量用銷，所述電壓測量用銷與所述探針支架 之間設(shè)為絕緣。
[0034] 如上所述，按照本發(fā)明的棒狀探針和太陽能電池單元用測量裝置，由于所述接觸 構(gòu)件由具有彈性的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件及覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件的金屬膜構(gòu)成，所以在將所述棒狀探 針按壓在各指形電極上時，所述接觸構(gòu)件可以沿指形電極上的凹凸或各指形電極間的凹凸 變形，所述接觸構(gòu)件能夠與各指形電極良好接觸。此外，由于所述接觸構(gòu)件彈性變形，因而 所述指形電極不會被壓壞，且所述接觸構(gòu)件在結(jié)束指形電極的按壓時能夠恢復(fù)原來的形 狀。因此，即使重復(fù)測量也能夠始終處于相同的接觸狀態(tài)，在輸出測量時可以實現(xiàn)高重復(fù)再 現(xiàn)性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0035] 圖1是表示本發(fā)明第一實施方式的太陽能電池單元測量裝置和棒狀探針的示意 圖。
[0036] 圖2是表示第一實施方式中的棒狀探針的具體結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0037] 圖3是表示作為測量對象的太陽能電池單元的一例的示意圖。
[0038] 圖4是表示作為測量對象的太陽能電池單元的另一例的示意圖。
[0039] 圖5是表示本發(fā)明第二實施方式的無母線太陽能電池單元用測量裝置的示意圖。
[0040] 圖6是表示本發(fā)明第三實施方式的無母線太陽能電池單元用測量裝置的示意圖。
[0041] 圖7是表示其他實施方式的示意圖。
[0042] 圖8是表示現(xiàn)有的具備母線電極的太陽能電池單元用測量裝置的示意圖。
[0043] 圖9是表示用于測量現(xiàn)有的無母線太陽能電池單元的棒狀探針的示意圖。
[0044] 圖10是表示現(xiàn)有的棒狀探針與指形電極的接觸狀態(tài)的示意圖。
[0045] 附圖標(biāo)記說明
[0046] 100…太陽能電池單元用測量裝置
[0047] 10…棒狀探針
[0048] 2…保持件
[0049] 21…收容槽
[0050] 22…緊固件
[0051] 3…金線(接觸構(gòu)件）
[0052] 31…線（內(nèi)部結(jié)構(gòu)件）
[0053] 32…金箔(金屬膜）
[0054] 4…探針支架
[0055] P…測量用銷
[0056] PV···太陽能電池單元
[0057] SB…基板
[0058] F…指形電極
[0059] BS…母線電極
[0060] S…彈黃

【具體實施方式】
[0061] 參照圖1至圖4說明本發(fā)明第一實施方式的棒狀探針10和使用了該棒狀探針10 的無母線太陽能電池單元用測量裝置100。
[0062] 第一實施方式的棒狀探針10用于測量在基板SB的表面僅形成指形電極F而未形 成現(xiàn)有的母線電極的無母線太陽能電池的輸出特性。如圖2所示，所述太陽能電池單元PV 包括：形成正方形的薄結(jié)晶系基板SB ;以及用于使從基板SB的各點輸出的電流匯集的多個 指形電極F。所述指形電極F以比基板SB的一邊的尺寸略短的長度，用銀漿料燒結(jié)為直線 狀，各指形電極F排成一列、形成在基板SB表面的大致整個面上。并且，所述棒狀探針10 以與上述全部的指形電極F垂直相交的方式，配置在作為形成以往母線電極的部位的三個 部位上。另外，所述棒狀探針10所配置的部位，也是后續(xù)工序中從多個太陽能電池單元PV 形成太陽能電池板時形成透明電極的場所。
[0063] 另外，作為第一實施方式的太陽能電池單元用測量裝置100的測量對象的太陽能 電池單元PV，不限于圖2和圖3的（a)所示，也可以如圖3的（b)所示，各指形電極F的一 端部與鄰接的指形電極F連接而使指形電極F整體呈迂回曲折狀，或者如圖3的（c)所示， 各指形電極F的兩端部全部連接而使指形電極F形成大致梯子狀。此外，也可以如圖4所 示，將形成圖3的（a)?（c)所示的指形電極F且切取正方形的角后的大致八邊形的太陽 能電池單元PV作為測量對象。
[0064] 所述太陽能電池單元用測量裝置100如圖1的（a)所示，包括：大致細(xì)長方體狀的 棒狀探針10,其下表面與所述指形電極F接觸；多個測量用銷P，其前端與所述棒狀探針10 的上表面接觸，其基端側(cè)與電流計7或電壓計8連接；探針支架4,各測量用銷P能進(jìn)退地 插入；以及多個彈簧S，設(shè)置在所述探針支架4和所述棒狀探針10之間。而且，所述太陽能 電池單元用測量裝置100具有與所述太陽能電池單元PV的背面電極接觸的測量板5,在所 述測量板5與所述探針支架4之間形成電流測量用電路。在所述電流測量用電路中，電流 計7與負(fù)載電源6串聯(lián)在所述探針支架4與所述測量板5之間。此外，所述測量板5的中 央部設(shè)有電壓測量用的測量用銷P，所述測量用銷P與所述太陽能電池單元PV的背面電極 接觸。
[0065] 所述探針支架4由銅合金形成，呈與所述棒狀探針10同方向延伸的大致薄長方體 狀。以貫穿所述探針支架4的上下表面的方式，形成有九個相對于中心線左右對稱的縱向 孔，所述測量用銷P的基端側(cè)能進(jìn)退地收容在各縱向孔中。中央的測量用銷P為電壓測量 用的測量用銷P，所述中央的測量用銷P所插入的縱向孔的內(nèi)側(cè)周面由絕緣體IN形成，能進(jìn) 行獨立的測量。而且，設(shè)置在所述探針支架4的中央的測量用銷P、與太陽能電池單元PV的 背面電極接觸的測量用銷P以及電壓計8-起形成電壓測量用電路。即，第一實施方式中， 能使用所述電流測量用電路和所述電壓測量用電路并利用四端子法，測量太陽能電池單元 PV的I-V特性。
[0066] 此外，其他的八個銷為電流測量用的測量用銷P，與電流計7連接。這些測量用銷 P的配置設(shè)定為，與以往相對于母線電極配置探針銷基本等價。此外，最外側(cè)的兩個測量用 銷P的前端與所述棒狀探針10例如通過錫焊或焊接固定。另外，所述探針支架4上形成的 孔數(shù)和電流測量所使用的測量用銷P的個數(shù)，不限于所述第一實施方式的例示，也可以是 其他的數(shù)量。此外，所述探針支架4的中央部設(shè)置的電壓測量用的測量用銷P也可以不是 一個，而是設(shè)置多個。
[0067] 所述探針支架4的下表面與各測量用銷P的前端部之間設(shè)有螺旋彈簧S作為彈簧 S，利用所述探針支架4和各螺旋彈簧S構(gòu)成彈性支承所述棒狀探針10的彈性支承機構(gòu)。并 且，通過利用未圖示的驅(qū)動機構(gòu)使所述探針支架4在保持與太陽能電池單元PV的表面平行 的狀態(tài)下，向上下方向移動，所述棒狀探針10的下側(cè)相對于太陽能電池單元PV的各指形電 極F接觸或分離。在以與各指形電極F接觸的方式按壓所述棒狀探針10的狀態(tài)下，利用所 述彈性支承機構(gòu)，在所述棒狀探針10的各點上，棒狀探針10與各指形電極F之間產(chǎn)生規(guī)定 的按壓力并實現(xiàn)良好的接觸狀態(tài)。
[0068] 以下參照圖1和圖2具體說明棒狀探針10。
[0069] 所述棒狀探針10配置為，在太陽能電池單元PV的電特性的測量時，相對于太陽能 電池單元PV表面上形成的多個指形電極F，與各指形電極F同時接觸，所述棒狀探針10包 括：保持件2,為導(dǎo)電體且形成長尺寸狀；以及接觸構(gòu)件，被所述保持件2保持，在測量時與 各指形電極F接觸。并且，在第一實施方式中，作為被所述保持件2保持的接觸構(gòu)件，采用 例如西陣織(注冊商標(biāo)）所使用的金線3。
[0070] 以下具體敘述各部分。
[0071] 所述保持件2呈大致細(xì)長方體狀，比所述太陽能電池單元PV的一邊的尺寸略長， 在所述保持件2的下表面上沿長尺寸方向形成有三條收容所述金線3的斷面為三角形的收 容槽21。沿各收容槽21分別一條一條收容金線3,如圖1的（b)所示，金線3的直徑的一 半左右從收容槽21內(nèi)向外部伸出。換言之，金線3的一半從收容槽21內(nèi)比保持件2的下 表面前端向外側(cè)突出。
[0072] 參照圖1的（b)說明作為所述接觸構(gòu)件的金線3的具體結(jié)構(gòu)。所述金線3具備線 31作為帶彈性的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件，通過在所述線31的外側(cè)周面上螺旋狀纏繞細(xì)帶狀的金箔32， 形成覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件的金屬膜。
[0073] 作為所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件的線31盡管在半徑方向上受到按壓時容易變形，但是具有 在沒有外力的狀態(tài)下再次恢復(fù)原來形狀的性質(zhì)。更具體而言，所述線31為絲線，由多條非 常細(xì)的纖維絞合成一條線31。通過這樣形成一條線31，例如相比于僅由一條纖維構(gòu)成的 線，可以使形狀的變形、復(fù)原反復(fù)進(jìn)行時的耐久性非常高。另外，所述線31不限于絲線，例 如可以將聚酯等化學(xué)纖維以單品形成或通過絞合而形成。
[0074] 此外，由于作為覆蓋內(nèi)部結(jié)構(gòu)件的金屬膜的金箔32非常薄，所以被按壓時隨之變 形，并在外力消除時配合所述線31的形狀復(fù)原而變形。與通過燒結(jié)銀漿料形成的指形電極 F相比，由于所述線31的硬度非常小，所以即使金線3被按壓在所述指形電極F上而發(fā)生變 形，指形電極F實質(zhì)上幾乎不變形。
[0075] 所述金箔32在測量時與所述指形電極F接觸，并與所述保持件2之間保持電連 接。此外，測量時電流沿大致圓周方向流過所述金線3的外側(cè)周面，由于金線3自身非常細(xì)、 圓周的長度也非常短，所以金線3的電阻非常小而顯示了穩(wěn)定的值。
[0076] 參照圖2說明通過采用如上構(gòu)成的第一實施方式的棒狀探針10,在與指形電極F 之間得到了良好的接觸狀態(tài)。如上所述，作為與指形電極F接觸的接觸構(gòu)件的金線3,通過 所述探針支架4朝向下方移動而被按壓到指形電極F上。此處，金線3的高度被調(diào)整為測 量時其側(cè)面從基板SB表面分離，且與各指形電極F接觸。
[0077] 首先，說明一條指形電極F與金線3的接觸狀態(tài)。如圖2的（a)的X-X線斷面圖 所示，由于指形電極F由銀漿料燒結(jié)而成，所以其延伸方向上具有微細(xì)的凹凸，但是因為所 述金線3沿所述凹凸彈性變形，因而能基本無間隙地良好接觸。
[0078] 接著說明多個指形電極F與金線3的接觸狀態(tài)。如圖2的（b)的Y-Y線斷面圖所 示，盡管各指形電極F之間也在從基板SB表面的高度上存在偏差，但是從表面的高度高的 指形電極F所處部分上，金線3朝向半徑方向大幅凹入變形，而不會成為僅架設(shè)在高的部分 上的狀態(tài)。即，由于所述金線3變形，所以使金線3整體能夠接近基板SB表面?zhèn)?，由于金線 3也可以與從基板SB表面的高度低的指形電極F接觸，所以能得到與全部指形電極F良好 的接觸。另外，通過采用與指形電極F的延伸方向上形成的凹凸的大小以及各指形電極F 從基板SB表面的高度的偏差對應(yīng)直徑的金線3,可以得到更優(yōu)良的接觸狀態(tài)。
[0079] 此外，由于指形電極F基本保持其形狀而只有金線3變形，所以即使把棒狀探針10 一度與指形電極F分離后并再次接觸，也可以再現(xiàn)與前次基本相同的接觸狀態(tài)。因此，始終 成為基本相同的接觸電阻，可以使輸出測量的重復(fù)再現(xiàn)性極高。
[0080] 而且，由于金線3不是如塑性變形那樣一旦變形后即保持其變形狀態(tài)，而是從指 形電極F分離后即彈性恢復(fù)原來狀態(tài)，所以能夠長期保持相同的狀態(tài)，進(jìn)行重復(fù)測量時其 特性也基本不改變。即，可以使棒狀探針10的耐久性也非常高。此外，由于將金線3調(diào)節(jié) 為僅與所述指形電極F接觸，所以防止了金箔32從金線3剝離，可以長期把棒狀探針10的 電阻值保持為一定。即，通過進(jìn)行這種測量，可以進(jìn)一步延長棒狀探針10的壽命。
[0081] 下面參照圖5說明本發(fā)明第二實施方式的太陽能電池單元用測量裝置100。另外， 對與第一實施方式對應(yīng)的構(gòu)件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。
[0082] 第二實施方式的太陽能電池單元用測量裝置100與第一實施方式相比，在彈性支 承機構(gòu)和測量用銷P的結(jié)構(gòu)上不同。即，第二實施方式中，僅一個電壓測量用的測量用銷P 在所述探針支架4的中央設(shè)置成能進(jìn)退，并且以連接所述探針支架4的下表面和所述棒狀 探針10的上表面之間的方式排列設(shè)置多個彈簧S。
[0083] 即使在這種結(jié)構(gòu)下，也可以將棒狀探針10以適當(dāng)?shù)陌磯毫Π磯河谥感坞姌OF，能 夠得到良好的接觸狀態(tài)。另外，雖然第二實施方式中未設(shè)置電流、電壓測量用的測量用銷P， 但是例如也可以從探針支架4直接進(jìn)行電流、電壓測量。
[0084] 接著參照圖6說明本發(fā)明第三實施方式的太陽能電池單元用測量裝置100。另外， 對與第一實施方式對應(yīng)的構(gòu)件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。
[0085] 第三實施方式與第一實施方式的不同點在于：探針支架4的形狀；未使用測量用 銷P ;電壓計8直接連接于所述棒狀探針10的上表面；以及棒狀探針10中的向保持件2安 裝金線3的安裝結(jié)構(gòu)。
[0086] 具體說明各部分。
[0087] 如圖6的（a)所示，第三實施方式的探針支架4由分別設(shè)置在所述棒狀探針10的 兩端部上方的兩個絕緣體構(gòu)成。所述絕緣體與探針之間設(shè)有彈簧S，以便在將棒狀探針10 按壓于指形電極F時產(chǎn)生規(guī)定的按壓力。
[0088] 此外，如圖6的（a)、圖6的（b)所示，所述棒狀探針10還具備緊固件22,所述緊 固件22基本不活動地嵌合于所述保持件2的端部，所述金線3的一端通過夾持在所述保持 件2與緊固件22之間而被固定。按照這種結(jié)構(gòu)，可以對收容槽21中收容的金線3施加規(guī) 定的張力進(jìn)行固定，能夠防止每次測量時其位置發(fā)生變化。此外，作為所述緊固件22和所 述保持件2的端部的形狀，圖6的（c)所示的結(jié)構(gòu)也可以得到同樣的效果。
[0089] 說明其他的實施方式。
[0090] 說明本發(fā)明的棒狀探針10的變形例。上述各實施方式中，作為接觸構(gòu)件使用了金 線3,但是也可以使用其他的能彈性變形、比指形電極F柔軟的構(gòu)件。此外，所述收容槽21 和接觸構(gòu)件的形狀也可以如圖7所示。具體而言，接觸構(gòu)件可以全部收容在收容槽21內(nèi)， 接觸構(gòu)件的斷面形狀不僅可以是圓形還可以是橢圓形狀等各種形狀。此外，可以在一個收 容槽21收容多個接觸構(gòu)件，而且收容槽21的形狀不僅可以是三角槽還可以是角槽和圓槽。
[0091] 此外，作為接觸構(gòu)件，只要具備帶彈性的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件以及覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件的 金屬膜即可。例如，內(nèi)部結(jié)構(gòu)件可以為形成線狀的橡膠，并在其外側(cè)周面包覆金屬膜。此 夕卜，內(nèi)部結(jié)構(gòu)件可以采用具有粘彈性的結(jié)構(gòu)。例如，可以在細(xì)圓筒狀的柔性密閉管內(nèi)封入液 體、使其成為具有彈性的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件，并在其外周包覆金屬膜。金屬膜不限于金箔32,也能 使用其他的銀、銅、鉬等各種材料?？傊灰鳛榻佑|構(gòu)件具有彈性或粘彈性，且比所述指 形電極F硬度低而容易變形的結(jié)構(gòu)即可。
[0092] 關(guān)于所述棒狀探針10,例示了以與各指形電極F垂直相交的方式配置，但是例如 也可以相對于指形電極F傾斜配置。
[0093] 此外，可以在不違背本發(fā)明的發(fā)明思想的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形和對實施方式進(jìn)行 組合。
【權(quán)利要求】
1. 一種棒狀探針，其配置為，在太陽能電池單元的電特性測量時，相對于太陽能電池單 元表面上形成的多個指形電極，與各指形電極同時接觸，所述棒狀探針的特征在于包括： 保持件，為導(dǎo)電體且形成長尺寸狀；以及 接觸構(gòu)件，被所述保持件保持，在測量時與各指形電極接觸， 所述接觸構(gòu)件包括具有彈性的內(nèi)部結(jié)構(gòu)件以及金屬膜，所述金屬膜覆蓋所述內(nèi)部結(jié)構(gòu) 件，在測量時與所述保持件和所述指形電極接觸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的棒狀探針，其特征在于， 所述保持件形成有在長尺寸方向延伸的收容槽， 所述接觸構(gòu)件形成長尺寸狀，并被沿所述收容槽收容。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的棒狀探針，其特征在于， 所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件形成大致圓筒狀， 所述金屬膜設(shè)置為包覆所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)件的外側(cè)周面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項所述的棒狀探針，其特征在于，所述保持件呈長尺寸 狀的大致長方體狀，所述接觸構(gòu)件被保持于所述保持件的至少一個側(cè)面部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的棒狀探針，其特征在于，所述接觸構(gòu)件為金線，所述內(nèi)部結(jié)構(gòu) 件為線，所述金屬膜為金箔。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的棒狀探針，其特征在于，所述金線被夾持固定在所述保持件 和緊固件之間，所述緊固件與所述保持件的端部嵌合。
7. -種太陽能電池單元用測量裝置，其特征在于包括： 權(quán)利要求1所述的棒狀探針；以及 彈性支承機構(gòu)，彈性支承所述棒狀探針，在測量時將所述接觸構(gòu)件向各指形電極按壓。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的太陽能電池單元用測量裝置，其特征在于，所述彈性支承機 構(gòu)包括：探針支架，設(shè)有前端與所述保持件接觸的測量用銷；以及一個或多個彈簧，設(shè)置在 所述探針支架和所述保持件之間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽能電池單元用測量裝置，其特征在于，多個測量用銷沿 所述保持件的長尺寸方向排列并插入所述探針支架，所述彈簧在所述探針支架和所述保持 件之間設(shè)置在各測量用銷的周圍。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽能電池單元用測量裝置，其特征在于，所述測量用銷包 括電流測量用銷和電壓測量用銷，所述電壓測量用銷與所述探針支架之間設(shè)為絕緣。
【文檔編號】H02S50/15GK104124919SQ201310740959
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月24日
【發(fā)明者】下埜彰夫, 森島辰治, 鐮谷幸平 申請人:共進(jìn)電機株式會社