[發(fā)明專利]太陽(yáng)能電池及其制造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810147283.7
• 申請(qǐng)日: 2008-08-26
• 公開（公告）號(hào): CN101661968A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林宏欽;張家誠(chéng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 先進(jìn)開發(fā)光電股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/052
• 分類號(hào): H01L31/052;H01L31/18
• 代理公司: 隆天國(guó)際知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 潘培坤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能電池及其制造方法，且特別涉及一種具有聚 光效果的太陽(yáng)能電池及其制造方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，由于二氧化碳的排放所造成的溫室效應(yīng)以及石油價(jià)格的高漲， 使得再生能源漸漸受到重視。目前，再生能源的現(xiàn)有技術(shù)包括：太陽(yáng)能、風(fēng) 能、地?zé)崮堋⑺δ堋⒊毕堋⒑Ｑ鬅崮苻D(zhuǎn)換及生質(zhì)能等，其中又以太陽(yáng)能 的技術(shù)應(yīng)用最為廣泛。

目前市面上的太陽(yáng)能電池種類繁多，其中一種為硅太陽(yáng)能電池，其是于 20世紀(jì)70年代，由美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室首先研制出而逐步發(fā)展起來(lái)，這種硅太 陽(yáng)能電池的工作原理是基于半導(dǎo)體的光幅效應(yīng)。另一種常見(jiàn)的太陽(yáng)能電池則 為染料敏化太陽(yáng)能電池(Dye?sensitized?solar?cell)，其是于20世紀(jì)90年代， 由瑞士科學(xué)家Gratzel開發(fā)出，其工作原理是當(dāng)染料分子吸收太陽(yáng)光時(shí)，其 電子躍遷至激發(fā)態(tài)并迅速轉(zhuǎn)移至氧化鈦層，而空穴則留在染料中。之后，電 子擴(kuò)散至導(dǎo)電薄膜上，再經(jīng)外電路轉(zhuǎn)移至相對(duì)側(cè)的電極。接著，氧化態(tài)的染 料被電解質(zhì)還原，而被氧化的電解質(zhì)從電極處接收電子而還原成基態(tài)，進(jìn)而 完成電子的整個(gè)傳輸過(guò)程。

請(qǐng)參閱圖1，圖1所繪示為一種公知的太陽(yáng)能電池，此太陽(yáng)能電池100 包括一芯片110與一基板120，其中芯片110封裝在基板120上，此芯片110 可將光能轉(zhuǎn)換為電能。然而，在目前，不管是硅太陽(yáng)能電池或染料敏化太陽(yáng) 能電池，其光轉(zhuǎn)換效率都不高；因此，往往需要將芯片110的面積加大，以 增加光的吸收面積。此外，在太陽(yáng)光中屬于紅外線波段的光線容易將熱量累 積于基板120上，進(jìn)而造成芯片110的毀損。

因此，如何使芯片110在相同面積下吸收更多的光能，以及避免熱量累 積于基板120上，已成為本領(lǐng)域的技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種太陽(yáng)能電池及其制造方法，該太陽(yáng)能電池能使 其芯片在不擴(kuò)大面積的情況下，吸收更多的光能。

根據(jù)上述目的與其它目的，本發(fā)明提供一種太陽(yáng)能電池，此太陽(yáng)能電池 包括一基板、一芯片、一凸透鏡結(jié)構(gòu)與一紅外線濾光片，其中基板具有一凹 槽，而芯片設(shè)置在基板的凹槽上，此芯片可將光能轉(zhuǎn)換成電能。另外，凸透 鏡結(jié)構(gòu)設(shè)置在凹槽的上方，紅外線濾光片貼附在凸透鏡結(jié)構(gòu)的入光面。

在上述的太陽(yáng)能電池中，凸透鏡結(jié)構(gòu)的材質(zhì)為硅樹脂。

在上述的太陽(yáng)能電池中，凸透鏡結(jié)構(gòu)的材質(zhì)為玻璃。

在上述的太陽(yáng)能電池中，凸透鏡結(jié)構(gòu)的焦點(diǎn)落在芯片上。

在上述的太陽(yáng)能電池中，還包括一填充物，該填充物填充該凹槽并覆蓋 該芯片。

在上述的太陽(yáng)能電池中，填充物的材質(zhì)為硅樹脂。

根據(jù)上述目的與其它目的，本發(fā)明提供一種太陽(yáng)能電池的制造方法，其 包括以下所述的步驟：首先，提供一基板，此基板具有一凹槽；接著，將一 芯片設(shè)置在基板的凹槽上；然后，在凹槽的上方設(shè)置一凸透鏡結(jié)構(gòu)；之后， 在凸透鏡結(jié)構(gòu)的入光面上貼附一紅外線濾光片。

在上述的太陽(yáng)能電池的制造方法中，凸透鏡結(jié)構(gòu)的材質(zhì)為玻璃且通過(guò)黏 附的方式設(shè)置在該填充物上。

在上述的太陽(yáng)能電池的制造方法中，在芯片設(shè)置于基板的凹槽上后，且 在凸透鏡結(jié)構(gòu)設(shè)置于凹槽的上方前，還包括以下的步驟：在凹槽上填充一填 充物，使該填充物覆蓋芯片，此填充物的材質(zhì)為硅樹脂。而且，凸透鏡結(jié)構(gòu) 通過(guò)射出成形的方式形成在該填充物上。

由于芯片的上方設(shè)置有凸透鏡結(jié)構(gòu)，此凸透鏡結(jié)構(gòu)具有聚光的功能，故 能將入射的太陽(yáng)光聚集在芯片上。因此，芯片能以較小的面積吸收較大量的 光線。而且，由于凸透鏡結(jié)構(gòu)的入光面貼附有紅外線濾光片，此紅外線濾光 片可過(guò)濾太陽(yáng)光中屬于紅外線波段的光線，故在基板上較不易累積熱量，可 使芯片有較長(zhǎng)的壽命。

為了使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)更能明顯易懂，下文將以實(shí)施例 并配合所附附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

圖1所繪示為一種公知的太陽(yáng)能電池；

圖2所繪示為本發(fā)明的太陽(yáng)能電池的實(shí)施例；以及

圖3A至圖3E所繪示為太陽(yáng)能電池的制造流程。

其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下：

100：太陽(yáng)能電池????110：芯片????????120：基板

200：太陽(yáng)能電池????200’：半成形的太陽(yáng)能電池