日本產業革新機構決定接受開發太陽能電池及電子產品用銅膏的Material Concept公司實施的第三方配股增資,最多將向該公司出資6億日元。Material Concept公司還決定針對大和企業投資公司實施第三方配股增資。
Material Concept是日本東北大學教授小池淳一于2013年4月設立的企業。小池教授曾開發出用作半導體阻擋金屬的銅-鎂材料,并得到了半導體廠商的采用。
小池教授設立Material Concept的目標是,把作為太陽能電池受光面電極使用的銀布線換成銅布線。形成銀布線使用的銀膏占太陽能電池單元材料成本的1/4左右。通過將其換成低成本的銅膏,材料成本可一下子削減2成。
換成銅布線的好處不僅僅是降低成本。還有數據顯示,采用銅膏的布線電阻值比銀膏低,配合削減布線寬度的技術,還能提高單元轉換效率。
不過,采用銅布線的話,銅會向硅中擴散,導致太陽能電池單元的特性劣化,而且,銅在燒結時會氧化,會導致電阻值升高。小池教授研究出了在硅晶圓和銅布線之間形成擴散阻擋層的方法來防止銅的擴散,同時還改進了銅膏的燒結條件,成功防止了氧化問題。計劃在2013財年內完成量產技術的開發,向材料廠商、生產設備廠商及太陽能電池廠商等進行技術授權,實現該技術的實用化。
除小池教授之外,世界上也有其他太陽能電池相關企業瞄準了銅布線的實用化。例如,第一太陽能公司計劃2014年下半年開始量產采用銅布線的晶體硅型太陽能電池模塊,吉坤日礦日石能源擁有該模塊在日本的獨家銷售權。此外,比利時的微電子研究中心(IMEC)也一直在推進銅布線的研究,日本方面,鐘化公司正在開發采用銅布線和異質結的晶體硅型太陽能電池。