[發明專利]棒形半導體裝置

有效

• 申請號: 200680054942.1
• 申請日: 2006-06-14
• 公開（公告）號: CN101461068A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 中田仗佑
• 申請（專利權）人: 京半導體股份有限公司
• 主分類號: H01L33/00
• 分類號: H01L33/00;H01L27/15;H01L31/04
• 代理公司: 北京華夏博通專利事務所
• 代理人: 劉 俊

技術領域

本發明涉及一棒形半導體裝置，尤其涉及一使用棒狀半導體晶構成的具有受光或發光功能的半導體裝置。

背景技術

本案發明人在美國專利第6,204,545號中提案具有受光或發光功能的球狀半導體組件，在球狀半導體晶的表面近旁部形成大致球狀的pn結面，在包夾球狀晶中心面對的兩端部形成有點狀的正負電極。在該半導體組件中所具有的特長是對于連結一對的電極的軸線的方向以外的方向，具有光學式對稱性，可以三次元式接受各種方向的光，朝向各種方向三次元式地射出光。

本案發明人在國際公開WO?03/017382號公報中提案有大致球狀的半導體組件，其為與上述半導體組件大致同樣的半導體組件，但是在將球狀半導體晶的頂部一部份除去的平坦面，形成一方電極，對該一方電極，在包夾半導體晶中心的相反側，形成另外一方的電極。

將上述方式的球狀半導體組件平面式地排列成為多列多行的矩陣狀，使各行的多個半導體組件串聯連接，同時使各列的多個半導體組件并聯連接，用來獲得受光或發光用模塊。該模塊的受光面積或發光面積越大，電連接半導體組件的連接位置的數目就越增大。

本案發明人在國際公開WO?02/35612號公報中提案有半導體組件，其為與上述的半導體組件大致同樣的半導體組件，但是除去包夾球狀半導體晶的中心的兩端部，形成一對的平坦面，在包含半導體晶一方的平坦面的表面近旁部形成pn結面，在該一方的平坦面和另外一方的平坦面形成正負電極。

另外，在該國際公開WO?02/35612號公報提案具有受光或發光功能的棒形半導體組件，在圓柱狀的半導體晶，形成與軸心正交的一對的端面，在包含一方的端面的半導體晶的表面近旁部形成pn結面，在兩端面形成正負電極。在該棒形半導體組件所具有的特長是對于連結一對電極的軸線方向以外的方向，具有光學式對稱性，可以三次元式地接受各種方向的光，和三次元式地將光射出于各種方向。

在美國專利第3,984,256號公報所記載的光電動勢陣列中，在由直徑0.001～0.010英寸的p型硅半導體構成絲線的表面部，形成n型擴散層，該絲線成為多個平行而且平面式地排列，在該等絲線的上面側配置互相正交狀的多個P連接線材和N連接線材，P連接線材歐姆性連接在多個絲線p型硅半導體的露出部，N連接線材歐姆性連接在多個絲線n型擴散層，多個P連接線材連接在P總線，多個N連接線材連接到N總線。以構成多個P總線和N總線與網目的方式，成為強度優良的織入有絕緣性纖維的撓性的太陽電池支架，構建成為接受來自上面的射入光進行發電的太陽電池支架。

在美國專利第5,437,736號公報所記載的半導體纖維太陽電池和模塊中，在絕緣性的纖維的表面形成鉬的導電層，在該導電層的表面大約3/5周部份，形成具有光電動勢功能的p型和n型的2層的薄膜半導體層和ZnO的導電層，該半導體纖維太陽電池成為多個平行而且平面式地排列，當在其背面側形成金屬薄膜的后，以指定的圖案來部份除去該金屬薄膜，用來形成使多個半導體纖維太陽電池串聯連接的連接電路。

發明內容

當使用球狀半導體組件，或在一部份形成有平坦面的大致為球狀的半導體組件，或形成有一對的平坦面的大致為球狀的半導體組件，用來制作太陽電池面板的情況時，電連接半導體組件的連接位置的數目變多，使電連接半導體組件的導電連接機構的構造趨于復雜化，其制造成本變高。

上述棒形半導體組件亦為粒狀者，所以在制作太陽電池面板的情況時，電連接半導體組件的連接位置數量變多，所以使電連接半導體組件的導電連接機構的構造趨于復雜化，其制造成本變高。

另外，在該棒形半導體組件因為使一對電極形成在雙方的軸心正交端面，所以當使該棒形半導體組件的長度形成較大時，正負電極間的距離會變大，于是正負電極間的電阻增大。因此，該棒形半導體組件不適于制作成長度為其直徑的多倍的半導體組件。

美國專利第3,984,256號公報所記載的光電動勢陣列構建成如同被設置成大致水平放置的太陽電池面板等，從上面側射入光，不能接受從面板的兩面側射入的光。此種現象在美國專利第5,437,736號公報的半導體纖維太陽電池亦相同。

特別是在組入到窗玻璃等的太陽電池面板，最好可接受從其兩面側射入的光。另外一方面，在以具有發光功能的半導體組件構成發光面板的情況時，最好使光以朝向面板的兩面側射出。