專利名稱：聚光型太陽能電池芯片的封裝結(jié)構(gòu)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚光型太陽能電池芯片的封裝結(jié)構(gòu)，尤指一種可減少制作時(shí)間及 改善制作質(zhì)量并增加封裝后太陽能電池的透光度的聚光型太陽能電池芯片的封裝結(jié)構(gòu)及 方法。
背景技術(shù)：
由于地球上資源有限，現(xiàn)在的人類正面臨著資源不斷被消耗的情況及能源即將被 用盡的窘境，據(jù)能源雜志等相關(guān)報(bào)導(dǎo)，石油預(yù)估將于數(shù)十年內(nèi)開發(fā)殆盡，核能電廠又有核廢 料處理的問題，其顯示著新一代能源的開發(fā)已是目前刻不容緩的課題，在發(fā)展眾多再生能 源技術(shù)中，太陽能應(yīng)用受到各界相當(dāng)?shù)闹匾暎蚱錇槟壳白羁煽康男履茉辞蚁鄬Φ?，利用?陽能作為新能源來源的轉(zhuǎn)換器其結(jié)構(gòu)最簡易，不會有任何的再生污染，此稱為「干凈能源」。如圖1所示，已知太陽能板(Receiverplate) 10包括一絕緣導(dǎo)熱底板(sub mount) 11，至少一太陽能芯片12固定在絕緣導(dǎo)熱底板11上，并于太陽能芯片表面進(jìn)行封膠 制程以使太陽能芯片12與外界空氣形成隔離，再將單個(gè)、數(shù)個(gè)或數(shù)組排列的太陽能芯片12 及絕緣導(dǎo)熱底板11安裝于散熱板13上，藉由散熱板13的接觸熱傳導(dǎo)將太陽能芯片12所 產(chǎn)生的多余熱量帶離太陽能芯片12及絕緣導(dǎo)熱底板11，但該已知的封裝結(jié)構(gòu)具有以下的 缺點(diǎn)1.膠體因長期暴露于空氣及受紫外線(UV)的照射，而產(chǎn)生老化、黃化或變質(zhì)，致 使太陽能芯片的進(jìn)光量不足及照度質(zhì)量不佳。2.太陽能電池的封裝需使用兩次的錫爐(Reflow oven)制程，即是將太陽能電池 模塊與陶制材料貼合并過錫爐，再將陶制材料與鋁板貼合再次過錫爐，其制作較為繁瑣。3.膠體的外部未設(shè)有任何遮蔽材料，而直接曝曬于空氣，進(jìn)而影響太陽能電池的 使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種聚光型太陽 能電池芯片封裝的結(jié)構(gòu)及方法，以便減少制作時(shí)間及改善制作質(zhì)量并增加封裝后的太陽能 電池的透光度。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種聚光型太陽能電池芯 片的封裝結(jié)構(gòu)，包括一散熱底板、一絕緣薄層及至少一太陽能芯片，該絕緣薄層設(shè)置在該散 熱底板上；其特點(diǎn)是還包括一導(dǎo)電板、一高透光性且吸震的高分子材料包裝體、及一低鐵 高強(qiáng)度透光材料層；該導(dǎo)電板設(shè)置在該絕緣薄層上；該太陽能芯片固定在該導(dǎo)電板上并形 成電性連接；該高透光性且吸震的高分子材料包裝體密封該太陽能芯片及導(dǎo)電板；該低鐵 高強(qiáng)度透光材料層貼合在該高分子材料包裝體的外表面。本發(fā)明封裝上述聚光型太陽能電池芯片的方法，包括如下步驟提供一散熱底板； 提供一絕緣薄層，設(shè)置在該散熱底板上；提供一導(dǎo)電板，設(shè)置在該絕緣薄層上；提供至少一太陽能芯片，設(shè)置在該導(dǎo)電板上，并形成電性連接；形成一高透光性且吸震的高分子材料包 裝體，可密封該導(dǎo)電板及太陽能芯片；及提供一低鐵高強(qiáng)度透光材料層形成于該高分子材 料包裝體上。如此，該封裝結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電板及其必要導(dǎo)線及引腳可用具金屬核心的印刷電路板整 合達(dá)成，只需要進(jìn)一次錫爐，可減少制作時(shí)間；該低鐵高強(qiáng)度透光材料層貼合在高透光性且 吸震的高分子材料包裝體的外表面，該低鐵高強(qiáng)度透光材料層為強(qiáng)化玻璃，其含有0.5%以 下的鐵成分，以達(dá)到較高的透光性，并可阻止高透光性且吸震的高分子材料包裝體與空氣 直接接觸，有效阻隔外界的濕氣及灰塵，以增加太陽能電池的使用壽命。本發(fā)明的新穎特征詳述于后附的申請專利范圍中；然而本發(fā)明的目的、特征與特 點(diǎn)，藉由參考下列的敘述及附圖，當(dāng)可更加容易了解。


圖1為已知太陽能板的立體圖。圖2為本發(fā)明太陽能電池芯片的封裝方法的流程圖。圖3為本發(fā)明太陽能電池芯片的封裝結(jié)構(gòu)的斷面圖。標(biāo)號說明10太陽能板11絕緣導(dǎo)熱底板12太陽能芯片13散熱板20導(dǎo)電板21太陽能芯片22高透光性且吸震的高分子材料包裝體23低鐵高強(qiáng)度透光材料層24絕緣薄層25散熱底板
具體實(shí)施例方式如圖2所示，本發(fā)明聚光型太陽能電池芯片的封裝方法，包括提供一散熱底板 25(heatsink)；提供一絕緣薄層24設(shè)置在散熱底板25上；提供一導(dǎo)電板20安置在絕緣薄 層24上；提供至少一太陽能芯片21固定在該導(dǎo)電板20上，該導(dǎo)電板20可承載太陽能芯片 21及提供必要的導(dǎo)線及引腳(圖中未示)，其材料可為鋁合金或銅箔的導(dǎo)電金屬。該太陽 能芯片21電性連接至該引腳。該導(dǎo)電板20及其必要導(dǎo)線及引腳可用具金屬核心的印刷電 路板(MCPCB，Metal Core PCB)來整合達(dá)成，只需要進(jìn)一次錫爐，可解決已知需要過兩次錫 爐的缺點(diǎn)。形成一高透光性且吸震的高分子材料包裝體22可密封該太陽能芯片21及導(dǎo)電板 20，以保護(hù)上述結(jié)構(gòu)可作為太陽光的聚焦。該高分子材料包裝體的封裝技術(shù)已被硅制程太 陽能電池封裝技術(shù)，使用超過二十年以上，具有操作簡便及穩(wěn)定度高等優(yōu)點(diǎn)。該高透光性且吸震的高分子材料包裝體22形成后，提供一低鐵高強(qiáng)度透光材料 層23形成于高透光性且吸震的高分子材料包裝體22上。該低鐵高透光強(qiáng)度材料層23可 為強(qiáng)化玻璃，含有0. 5%以下的鐵成分，以達(dá)到較高的透光性，并可阻止高透光性且吸震的 高分子材料包裝體與空氣直接接觸，有效阻隔外界的濕氣及灰塵，該高透光性且吸震的高 分子材料包裝體22可為乙烯-醋酸乙烯酯(EVA，Ethylene Vinyl Acetate)。如圖3所示，本發(fā)明聚光型太陽能電池芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括一散熱底板25;—絕緣薄層24設(shè)置在散熱底板25上；一導(dǎo)電板20固定在絕緣薄層24上；至少一太陽能芯片21 固定在導(dǎo)電板20上；一高透光性且吸震的高分子材料包裝體22 ；及一低鐵高強(qiáng)度透光材料 層23ο該導(dǎo)電板20可承載太陽能芯片21及提供必要的導(dǎo)線及引腳(圖中未示)，其材料 可為鋁合金或銅箔的導(dǎo)電金屬。該太陽能芯片20電性連接至該引腳。該導(dǎo)電板20及其必 要導(dǎo)線及引腳可用具金屬核心的印刷電路板(MCPCB，MetalCore PCB)來整合達(dá)成，只需要 進(jìn)一次錫爐，可解決已知技術(shù)需要過兩次錫爐的缺點(diǎn)。該高透光性且吸震的高分子材料包裝體22可密封該太陽能芯片21及導(dǎo)電板20， 該高透光性且吸震的高分子材料包裝體22因形成材料的性質(zhì)可以形成各式各樣的幾何形 狀，故可接收四面八方的太陽光。高分子材料包裝體22可為乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)。該低鐵高強(qiáng)度透光材料層23貼合在高透光性且吸震的高分子材料包裝體22的外 表面，該低鐵高強(qiáng)度透光材料層23可為強(qiáng)化玻璃材料，其含有0. 5%以下的鐵成分，以達(dá)到 較高的透光性，并可阻止高透光性且吸震的高分子材料包裝體與空氣直接接觸，有效阻隔 外界的濕氣及灰塵，以增加太陽能電池的使用壽命。綜上所述，本發(fā)明可經(jīng)由上述的封裝結(jié)構(gòu)及方法達(dá)到減少制作時(shí)間及改善制程質(zhì) 量并增加封裝后的太陽能電池的透光度，而為已知技術(shù)所無法達(dá)成。
權(quán)利要求
一種聚光型太陽能電池芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括一散熱底板、一絕緣薄層及至少一太陽能芯片，該絕緣薄層設(shè)置在該散熱底板上；其特征在于還包括一導(dǎo)電板、一高透光性且吸震的高分子材料包裝體、及一低鐵高強(qiáng)度透光材料層；該導(dǎo)電板設(shè)置在該絕緣薄層上；該太陽能芯片固定在該導(dǎo)電板上并形成電性連接；該高透光性且吸震的高分子材料包裝體密封該太陽能芯片及導(dǎo)電板；該低鐵高強(qiáng)度透光材料層貼合在該高分子材料包裝體的外表面。
2.如權(quán)利要求1所述的聚光型太陽能電池芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述導(dǎo)電板 為具金屬核心的印刷電路板。
3.如權(quán)利要求1所述的聚光型太陽能電池芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述高分子 材料包裝體為乙烯_醋酸乙烯酯。
4.如權(quán)利要求1所述的聚光型太陽能電池芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述低鐵高 強(qiáng)度透光材料層含有0.5%以下的鐵成分。
5.如權(quán)利要求4所述的聚光型太陽能電池芯片的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述低鐵高 強(qiáng)度透光材料層為強(qiáng)化玻璃。
6.一種封裝如權(quán)利要求1所述的聚光型太陽能電池芯片的方法，其特征在于包括如 下步驟提供一散熱底板；提供一絕緣薄層，設(shè)置在該散熱底板上；提供一導(dǎo)電板，設(shè)置在該絕緣薄層上；提供至少一太陽能芯片，設(shè)置在該導(dǎo)電板上，并形成電性連接；形成一高透光性且吸震的高分子材料包裝體，可密封該導(dǎo)電板及太陽能芯片；及提供一低鐵高強(qiáng)度透光材料層形成于該高分子材料包裝體上。
7.如權(quán)利要求6所述的聚光型太陽能電池芯片的封裝方法，其特征在于所述導(dǎo)電板 為具金屬核心的印刷電路板。
8.如權(quán)利要求6所述的聚光型太陽能電池芯片的封裝方法，其特征在于所述低鐵高 強(qiáng)度透光材料層含有0.5%以下的鐵成分。
9.如權(quán)利要求8所述的聚光型太陽能電池芯片的封裝方法，其特征在于所述低鐵高 強(qiáng)度透光材料層為強(qiáng)化玻璃。
10.如權(quán)利要求6所述的聚光型太陽能電池芯片的封裝方法，其特征在于所述高透光 性且吸震的高分子材料包裝體為乙烯_醋酸乙烯酯。
全文摘要
一種聚光型太陽能電池芯片的封裝結(jié)構(gòu)及方法，其將至少一太陽能芯片安置在一導(dǎo)電板上，并以高透光性且吸震的高分子材料包裝體進(jìn)行封裝，以密封太陽能芯片及導(dǎo)電板，最后在高透光性且吸震的高分子材料包裝體的外表面貼有一低鐵高強(qiáng)度材料層；如此，可減少制程時(shí)間及改善制程質(zhì)量并增加封裝后太陽能電池的透光度。
文檔編號H01L31/052GK101840944SQ20091030094
公開日2010年9月22日 申請日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月18日
發(fā)明者曾衍彰, 李森田 申請人:華旭環(huán)能股份有限公司