焊料镀覆铜线的制造方法、焊料镀覆铜线制造装置和焊料镀覆铜线制造方法及图纸

目的在于提供一种能够确保铜线与焊料镀层的粘合性并实现降低0.2％屈服强度的、能够生产效率高地制造焊料镀覆的铜线的焊料镀覆铜线的制造方法和焊料镀覆铜线制造装置。为达到该目的，本发明专利技术的焊料镀覆铜线的制造方法是在铜线的表面具有焊料镀层的焊料镀覆铜线的制造方法，包含：利用由通电进行的电阻加热或者感应加热，将浸渍到熔融焊料浴之前的温度加热至650℃～1020℃的铜线在230℃～330℃的温度的该熔融焊料浴中浸渍0.7秒～4.0秒，之后从该熔融焊料浴提起的焊料镀覆工序，放入该熔融焊料浴内的该铜线附近的温度调整区域的焊料浴温度为230℃～440℃。

【技术实现步骤摘要】

本申请所涉及的专利技术涉及作为太阳能电池的内连接器有用的焊料镀覆铜线的制造方法和制造装置、及利用该制造方法或者制造装置得到的焊料镀覆铜线。
技术介绍
以往，太阳能电池模块是将多个太阳能电池单体利用称作内连接器的布线连结而构成的。该内连接器例如广泛使用在由无氧铜、韧铜构成的扁线状的铜线形成焊料镀层的内连接器。而且，该内连接器经由在内连接器形成的焊料镀层与太阳能电池单体电连接。在该情况下，由于由硅等构成的太阳能电池单体与内连接器的热膨胀系数大幅不同，因此由于焊接时的热量的影响，在热膨胀系数小的太阳能电池单体会产生弯曲应力。即，根据焊接时的热处理，被加热的内连接器在热膨胀的状态下会与太阳能电池单体接合，之后冷却从而收缩。因此，与内连接器相比热膨胀系数小的太阳能电池单体不能跟随内连接器的热变形，会产生翘曲、损坏。近年来，由于太阳能电池单体的薄型化得到发展，因此该焊接工序中，太阳能电池单体翘曲的问题变得深刻。所以，为了缓解焊接工序中太阳能电池单体的翘曲，市场上要求降低作为该内连接器的机械特性的指标的0.2％屈服强度。例如，专利文献1以提供一种能够在短时间进行降低0.2％屈服强度的处理，且该降低处理兼作镀覆处理用的预热处理的、太阳能电池用导线的制造设备为目的，公开了如下太阳能电池用导线的制造设备：包括：储存熔融镀覆液的镀覆槽；利用设置在所述镀覆槽中的转动用运送辊、和设置在所述镀覆槽的上游的送出用运送辊、和设置在所述镀覆槽的下游的提起用运送辊，沿着运送路径来运送线条的基体材料的运送机构；对由所述运送机构运送的线条的基体材料中所述送出用运送辊与所述转动用运送辊之间的部分通电加热或者感应加热的加热部；控制所述加热部和所述运送机构的控制部，所述控制部控制所述运送机构所进行的基体材料的运送速度和所述加热部的供电量，对由所述运送机构运送的线条的基体材料加热，从而降低0.2％屈服强度，在加热状态下实施浸渍在镀覆液的镀覆处理。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-77612号公报
技术实现思路
本专利技术欲解决的问题在上述的专利文献1的太阳能电池用导线的制造设备中，通常，镀覆处理使用240℃～330℃的熔融焊料浴。而且，在专利文献1中，作为被通电加热或者感应加热而加热的线条的基体材料的铜线的温度在到达熔融焊料浴时的温度为650℃～1020℃。因此，向熔融焊料浴内依次送入高温的铜线时，在进入熔融焊料浴内的铜线、与熔融的焊料浴的接触部，温度上升得高于熔融焊料浴的设定温度，铜容易从铜线熔解到熔融焊料浴内。而且，在从熔融焊料浴提起的铜线的表面形成的焊料镀层、与该铜线的界面，由Sn和Cu构成的坚硬的金属间化合物容易形成且生长。该金属间化合物层随着熔融焊料的温度上升，熔解在熔融焊料中的铜的量变多，存在生长的倾向。已知由Sn和Cu构成的坚硬的金属间化合物从铜线的表面侧依次形成有Cu3Sn的层和Cu6Sn5的层。此处，在铜线侧形成的Cu3Sn的层是薄层，在形成为预定厚度后几乎不会生长，但在焊料镀层侧形成的Cu6Sn5的层由于熔融焊料的温度上升、或者熔融焊料浴内的浸渍时间长，从而生长为刺状。由于构成这两层的金属间化合物与铜线、焊料镀层相比要坚硬，因此金属间化合物的层变厚成为焊料镀覆铜线的0.2％屈服强度增大的原因。一般而言，太阳能电池模块是通过在利用内连接器连结的多个太阳能电池单体贴合太阳能电池用密封材料，从而将这些太阳能电池单体与内连接器密封，并在该太阳能电池单体的光接收面和背面配置透明保护部件而构成的。但是，该金属间化合物，特别是生长为刺状的Cu6Sn5的层在从与铜的接合面向焊料内生长发展时，会成为太阳能电池的使用寿命下降的原因。另外，近些年来，由于以减轻对环境的负担为目的，使用与以往使用的含铅焊料相比Sn的含有量多的无铅焊料，因此由Sn和Cu构成的坚硬的金属间化合物形成得更厚。因此，由于该金属间化合物使焊料镀覆铜线的0.2％屈服强度增大，在实现焊料镀覆铜线的0.2％屈服强度降低方面会有大问题。因此，考虑将该金属间化合物形成得更薄，实现降低焊料镀覆铜线自身的0.2％屈服强度，特别是形成细微的刺状的金属间化合物的层在焊料镀层与铜线之间起到提高粘合性的效果，但过度生长时，存在屈服强度过度上升、延性下降的问题。另外，该金属间化合物的层太薄时，存在焊料镀层与铜线之间的粘合性不够的问题。因此，市场期望开发一种能够确保铜线与焊料镀层的粘合性并降低0.2％屈服强度的、生产效率高的焊料镀覆铜线的制造方法、焊料镀覆铜线制造装置、及利用该制造方法或者制造装置得到的焊料镀覆铜线。用于解决问题的方案因此，作为本专利技术人等专心研究的结果，通过采用本专利技术所涉及的焊料镀覆铜线的制造方法或者制造装置，使能够确保铜线与焊料镀层的粘合性并实现降低0.2％屈服强度的、生产效率高的焊料镀覆铜线的制造成为可能。即，本专利技术所涉及的焊料镀覆铜线的制造方法是在铜线的表面具有焊料镀层的焊料镀覆铜线的制造方法，其特征在于，包含：利用由通电进行的电阻加热或者感应加热，将浸渍到熔融焊料浴之前的温度加热至650℃～1020℃的铜线在230℃～330℃的温度的该熔融焊料浴中浸渍0.7秒～4.0秒，之后从该熔融焊料浴提起的焊料镀覆工序，放入该熔融焊料浴内的该铜线附近的温度调整区域的焊料浴温度为230℃～440℃。本专利技术所涉及的焊料镀覆铜线制造装置在铜线的表面具有焊料镀层，所述焊料镀覆铜线的制造装置的特征在于，包括：储存230℃～330℃的熔融焊料浴的熔融焊料槽；在该熔融焊料浴内放入所述铜线之后，提起到该熔融焊料浴外的铜线运送单元；利用由通电进行的电阻加热或者感应加热对放入该熔融焊料浴内的所述铜线进行加热的加热单元；配设在该熔融焊料槽内，将放入该熔融焊料浴内的所述铜线附近的温度调整区域的焊料浴温度冷却至230℃～440℃的温度调整单元。另外，本专利技术所涉及的焊料镀覆铜线制造装置中，优选的是所述温度调整单元是由热的良导体材料构成的冷却线圈。并且，本专利技术所涉及的焊料镀覆铜线制造装置中，优选的是浸渍到所述熔融焊料浴之前的所述铜线的温度为650℃～1020℃，且该铜线在该熔融焊料浴中的浸渍时间为0.7秒～4.0秒。本专利技术所涉及的焊料镀覆铜线的特征在于，是利用所述焊料镀覆铜线的制造方法得到的。本专利技术所涉及的焊料镀覆铜线的特征在于，是利用所述焊料镀覆铜线制造装置得到的。另外，本专利技术所涉及的焊料镀覆铜线中，优选的是在所述铜线的表面形成的所述焊料镀层与该铜线的界面包括由Cu3Sn的层和Cu6Sn5的层构成的2层金属间化合物层，该金属间化合物层的厚度为0.1μm～4.0μm。专利技术的效果本专利技术中，在将浸渍到熔融焊料浴之前的温度为650℃～1020℃的铜线以230℃～330℃的温度在熔融焊料浴中浸渍0.7秒～4.0秒的焊料镀覆工序中，由于使放入该熔融焊料浴内的该铜线附近的温度调整区域的焊料浴温度为230℃～440℃，因此抑制进入熔融焊料浴内之后的铜线与熔融焊料浴相接触的熔融焊料浴的温度上升，能够抑制铜从铜线向熔融焊料浴内熔解，抑制在焊料镀层与铜线的界面形成的由Sn和Cu构成的坚硬的金属间化合物异常生长。因此，在铜线的表面形成的焊料镀层与铜线的界面，由Cu3Sn的层和Cu6Sn5的层构成的2层金属间化合物层能够以0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焊料镀覆铜线的制造方法，所述焊料镀覆铜线在铜线的表面具有焊料镀层，所述焊料镀覆铜线的制造方法的特征在于，包含：利用由通电进行的电阻加热或者感应加热，将浸渍到熔融焊料浴之前的温度加热至650℃～1020℃的铜线在230℃～330℃的温度的该熔融焊料浴中浸渍0.7秒～4.0秒，之后从该熔融焊料浴提起的焊料镀覆工序，放入该熔融焊料浴内的该铜线附近的温度调整区域的焊料浴温度为230℃～440℃。

【技术特征摘要】
2015.04.16 JP 2015-0839251.一种焊料镀覆铜线的制造方法，所述焊料镀覆铜线在铜线的表面具有焊料镀层，所述焊料镀覆铜线的制造方法的特征在于，包含：利用由通电进行的电阻加热或者感应加热，将浸渍到熔融焊料浴之前的温度加热至650℃～1020℃的铜线在230℃～330℃的温度的该熔融焊料浴中浸渍0.7秒～4.0秒，之后从该熔融焊料浴提起的焊料镀覆工序，放入该熔融焊料浴内的该铜线附近的温度调整区域的焊料浴温度为230℃～440℃。2.一种焊料镀覆铜线的制造装置，所述焊料镀覆铜线在铜线的表面具有焊料镀层，所述焊料镀覆铜线的制造装置的特征在于，包括：熔融焊料槽，储存230℃～330℃的熔融焊料浴；铜线运送单元，将所述铜线放入该熔融焊料浴内之后，提起到该熔融焊料浴外；加热单元，利用由通电进行的电阻加热或者感应加热对放入该熔融...

【专利技术属性】
技术研发人员：濑户芳树，坂本大树，一色信元，
申请(专利权)人：高周波热錬株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP