[发明专利]聚光型太阳能电池封装结构的制作方法及其封装结构

说明书

技术领域

本发明有关一种聚光型太阳能电池封装结构的制作方法及其封装结构，特别是一种以具有阶梯状结构的陶瓷基座包覆太阳能芯片而提高散热效率的聚光型太阳能电池封装结构的制作方法及其封装结构。

背景技术

聚光型太阳能电池主要是利用透镜将太阳光聚集在狭小的面积上以提高发电效率，当使用聚光型太阳能电池进行电能转换时，由于材料本身的光谱吸收能力的限制，并无法百分之百将光能转换成电能输出，因此进入太阳能电池内多余的能量容易形成热能囤积在电池中造成元件温度的上升，导致电池内部暗电流大量上升而降低电池转换效率。

在太阳能电池封装结构中，一般是直接将太阳能芯片贴合于电路板上，并以焊线接合(wire bond)方式电性连接太阳能芯片与电路板，之后直接灌注环氧树脂以隔绝太阳能芯片与外界环境的接触；然而环氧树脂、太阳能芯片及电路板的热膨胀系数间具有相当的差异，因此长时间使用后环氧树脂容易受到水气的侵蚀而与电路板脱离，导致无法完全覆盖太阳能芯片，而使太阳能芯片的使用寿命受到影响；另一方面，由于太阳能芯片及电路板的热膨胀系数的差异，太阳能芯片的散热效率降低。

发明内容

为了解决上述问题，本发明目的之一是提出一种聚光型太阳能电池封装结构的制作方法及其封装结构，使具有理想的散热效率且可有效保护太阳能芯片。

为了达到上述目的，根据本发明一方面的一种聚光型太阳能电池封装结构的制作方法，包含：提供一陶瓷基座，其具有一上表面及一下表面；于陶瓷基座的上表面形成一凹槽，凹槽具有一底面；于凹槽的至少二相对内侧壁分别形成一阶梯状结构；形成一第一电极线路于陶瓷基座，使第一电极线路贯穿陶瓷基座且第一电极线路的一顶端及一底端分别显露于凹槽的底面及陶瓷基座的下表面；形成一第二电极线路于陶瓷基座，使第二电极线路贯穿陶瓷基座且第二电极线路的一顶端及一底端分别显露于阶梯状结构的一表面及陶瓷基座的下表面；设置一太阳能芯片于凹槽的底面且与第一电极线路的顶端电性连接；电性连接太阳能芯片及第二电极线路；以及设置一透明罩体以覆盖凹槽及太阳能芯片。

根据本发明另一方面的一种聚光型太阳能电池封装结构包含：一陶瓷基座具有一上表面及一下表面，上表面设置有一凹槽，且凹槽具有一底面；凹槽的至少二相对内侧壁分别形成一阶梯状结构，每一阶梯状结构包含至少二层的阶梯平台，分别为一下阶梯平台及一上阶梯平台；一第一电极线路贯穿陶瓷基座且第一电极线路的一顶端及一底端分别显露于凹槽的底面及陶瓷基座的下表面；一第二电极线路贯穿陶瓷基座且第二电极线路的一顶端及一底端分别显露于下阶梯平台的一表面及陶瓷基座的下表面；一太阳能芯片设置于凹槽的底面，与第一电极线路的顶端电性连接；一导电连接结构电性连接太阳能芯片及第二电极线路；以及一透明罩体设置于上阶梯平台的一表面，以覆盖凹槽及太阳能芯片。

本发明的有益技术效果是：由于太阳能芯片是设置于陶瓷基座的凹槽中，受到陶瓷基座包覆而具有与陶瓷基座较大的接触面积，因此太阳能芯片的散热效果较佳；另一方面，借助透明罩体的保护，可长时间隔离外界水气或空气接触太阳能芯片，有效保护太阳能芯片，而避免影响太阳能芯片的光电转换效率及其使用寿命。

附图说明

图1A至图1D所示为本发明一实施例聚光型太阳能电池封装结构的制作方法剖面示意图。

图2所示为本发明第一实施例聚光型太阳能电池封装结构的剖面示意图。

图3所示为图2的仰视示意图。

图4所示为本发明第一实施例聚光型太阳能电池封装结构的应用示意图。

图5所示为本发明一实施例的陶瓷基座仰视示意图。

图6所示为本发明第二实施例聚光型太阳能电池封装结构的剖面示意图。

具体实施方式

图1A至图1D所示为本发明一实施例聚光型太阳能电池封装结构的制作方法剖面示意图；如图1A所示，先提供一陶瓷基座12，其上表面形成一凹槽14，且凹槽14的二相对内侧壁142分别形成一阶梯状结构16，于一实施例中，凹槽14及阶梯状结构16是一体成型。