(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光起電（ＰＶ）装置用のインターコネクトであって、
内面、外面、第１端及び第２端を備えるインターコネクト本体と、
前記第１端と前記第２端との間で、前記インターコネクト本体の前記内面に結合された複数のボンドパッドと、
前記インターコネクト本体に形成された応力緩和構造と、を備え、
前記応力緩和構造は複数のＴ形スロットを有し、前記複数のＴ形スロットのそれぞれは前記複数のボンドパッドの対応する１つとほぼ並ぶように配置され、前記複数のＴ形スロットのそれぞれの垂直部分は前記複数のボンドパッドの前記対応する１つに対して近位であり、前記複数のＴ形スロットのそれぞれの水平部分は前記複数のボンドパッドの前記対応する１つに対して遠位である、インターコネクト。
【請求項２】
前記応力緩和構造は、前記第１端と前記第２端とのほぼ中間の位置に細いスロットを更に備え、
前記細いスロットは前記インターコネクト本体の前記内面に開口部を有し、
前記細いスロットは前記インターコネクト本体内に延在するが前記外面を貫通していない、請求項１に記載のインターコネクト。
【請求項３】
前記応力緩和構造は、前記第１端に対して近位であり前記第２端に対して遠位である場所に配置された第１の細いスロットと、前記第１の細いスロットと前記第１端との間に配置された第２の細いスロットとをさらに有し、
前記第１の細いスロットは、前記インターコネクト本体の前記外面に開口部を備え、前記インターコネクト本体内に延在するが、前記内面を貫通せず、
前記第２の細いスロットは、前記内面と外面との間であって前記内面及び外面に対して直交するように配置され、前記内面及び外面の何れに対しても開口しておらず、且つ、前記第２の細いスロットは前記複数のＴ形スロットのうち最も外側に位置するＴ形スロットの水平部分と結合されている、請求項１又は２に記載のインターコネクト。
【請求項４】
前記応力緩和構造は、前記複数のボンドパッドのうちの１つが前記インターコネクト本体の前記内面に結合されている場所又はその近くに垂直ジョグを更に備える、請求項１から３の何れか一項に記載のインターコネクト。
【請求項５】
前記応力緩和構造は、前記第１端と前記第２端との間のほぼ中間の位置に配置された第１の細いスロットと、前記第１端に対して近位であり前記第２端に対して遠位の位置に配置された第２の細いスロットと、前記第２の細いスロットと前記第１端との間に配置された第３の細いスロットと、前記複数のボンドパッドのうちの１つが前記インターコネクト本体の前記内面と結合されている場所又はその近くの垂直ジョグとを更に有し、
前記第１の細いスロットは、前記インターコネクト本体の前記内面に開口部を備え、前記インターコネクト本体内に延在するが前記外面を貫通せず、
前記第２の細いスロットは、前記インターコネクト本体の前記外面に開口部を備え、前記インターコネクト本体内に延在するが、前記内面を貫通せず、
前記第３の細いスロットは、前記内面と外面との間であって前記内面及び外面に対して直交するように配置され、前記内面及び外面のいずれに対しても開口しておらず、且つ、前記複数のＴ形スロットのうち最も外側に位置するＴ形スロットの水平部分と結合されている、請求項１又は２に記載のインターコネクト。
【請求項６】
光起電（ＰＶ）装置用のインターコネクトであって、
内面、外面、第１端及び第２端を備えるインターコネクト本体と、
前記第１端と前記第２端との間で前記インターコネクト本体の前記内面と結合された複数のボンドパッドと、
前記インターコネクト本体に形成された応力緩和構造と、
前記インターコネクト本体の前記第１端にある第１Ｌ形延長部と、
前記インターコネクト本体の前記第２端にある第２Ｌ形延長部とを備え、
前記応力緩和構造は、複数のＴ形スロットを有し、
前記複数のＴ形スロットのそれぞれは、前記複数のボンドパッドの対応する１つとほぼ並ぶように配置され、
前記複数のＴ形スロットのそれぞれの垂直部分は、前記複数のボンドパッドの前記対応する１つに対して近位であり、
前記複数のＴ形スロットのそれぞれの水平部分は、前記複数のボンドパッドの前記対応する１つに対して遠位であり、
前記第１Ｌ形延長部及び前記第２Ｌ形延長部のそれぞれの水平基部は、前記インターコネクト本体の前記内面に対して近位であり、且つ、前記インターコネクト本体の前記外面に対して遠位にある、インターコネクト。
【請求項７】
前記応力緩和構造が、
前記第１端と前記第２端との間のほぼ中間に配置された第１の細いスロットと、
前記第１端に対して近位であり前記第２端に対して遠位である場所に配置された第２の細いスロットと、
前記第２の細いスロットと前記第１端との間に配置された第３の細いスロットと、
前記インターコネクト本体の前記内面に前記複数のボンドパッドのうちの１つが結合されている場所又はその近くの垂直ジョグとを更に有し、
前記第１の細いスロットは、前記インターコネクト本体の前記内面に開口部を備え、前記インターコネクト本体内に延在するが、前記外面を貫通せず、
前記第２の細いスロットは、前記インターコネクト本体の前記外面に開口部を備え、前記インターコネクト本体内に延在するが、前記内面を貫通せず、
前記第３の細いスロットは、前記内面と前記外面との間であって前記内面及び前記外面に対して直交するように配置され、前記内面及び前記外面のいずれに対しても開口しておらず、且つ、前記複数のＴ形スロットのうち最も外側に位置するＴ形スロットの水平部分に結合されている、請求項６に記載のインターコネクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は新エネルギー分野におけるものであって、具体的には、光電子デバイス用インターコネクトである。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）及び光起電（ＰＶ）装置は、２つの一般的な光電子デバイスの種類である。ＬＥＤ及びＰＶ装置を含むシステムのような光電子システムの熱管理及び組み立ては、そのようなシステムの製作及び配置について評価するときに考慮され得る。例えば、セル間のインターコネクトを伴う装置のシステムの分野は、熱管理、応力管理及び組み立ての改善段階にある分野の１つである。そのようなシステムの製作及び配置についての課題としては、インターコネクト内の抵抗の低い熱経路に対する必要性があり得ること、及びインターコネクトに結合されたセルを柔軟に収容することが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【０００３】
【図１Ａ】本発明の実施形態による積層の太陽光発電システムを例示した断面図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態による積層の太陽光発電システムを例示した平面図である。
【図２】光電式デバイスのインターコネクトを例示した平面図である。
【図３】垂直ジョグ（vertical jog）を特に詳細に示した、本発明の一実施形態による光電式デバイスのインターコネクトを例示した断面図である。
【図４】はんだプリフォームを特にわかりやすく示した、本発明の一実施形態による光電式デバイスのインターコネクトを例示した断面図である。
【図５】本発明の一実施形態による、内部バイパスダイオードを伴う光電式システムの一部分の等角図を例示する。
【図６】本発明の一実施形態による、対の端子インターコネクトを提供するように分割することが可能な、連結部インターコネクトを例示する。
【発明を実施するための形態】
【０００４】
光電子デバイス用インターコネクトについて本明細書に記載する。以下の記載において、本発明の実施形態の全体的な理解をもたらすために、インターコネクトにおける応力緩和構造の具体的な配列など、多数の具体的な詳細が記載される。これらの特定の詳細を使用することなく、本発明の実施形態を実践することができる点が、当業者には明らかとなるであろう。他の例では、本発明の実施形態を無駄に不明瞭にしないように、積層技術などの周知の製造技術については詳細に説明されない。更には、図に示される様々な実施形態は、例示的な表示であって、必ずしも一定のスケールで描写されるものではないことを理解するべきである。
【０００５】
本明細書は、光電子デバイス用インターコネクトについて開示する。一実施形態では、光電子デバイス用インターコネクトは、内面、外面、第１端及び第２端を含むインターコネクト本体を含む。インターコネクトはまた、第１端と第２端との間でインターコネクト本体の内面と結合された複数のボンドパッドも含む。インターコネクトはまた、インターコネクト本体に形成された応力緩和構造も含み、応力緩和構造は複数のＴ形スロットを有し、複数のＴ形スロットのそれぞれは複数のボンドパッドの対応する１つとほぼ並ぶように配置され、複数のＴ形スロットのそれぞれの垂直部分は複数のボンドパッドの対応する１つに対して近位であり、複数のＴ形スロットのそれぞれの水平部分は複数のボンドパッドの対応する１つに対して遠位である。
【０００６】
一実施形態では、光電子デバイス用インターコネクトは、内面、外面、第１端及び第２端を含む。インターコネクトはまた、第１端と第２端との間でインターコネクト本体の内面と結合される複数のボンドパッドも含む。インターコネクトはまた、インターコネクト本体に形成された構造も含み、この構造はインターコネクト本体の第１端にある第１のＬ形延長部と、インターコネクト本体の第２端にある第２のＬ形延長部と、を有し、第１及び第２のＬ形延長部のそれぞれの水平基部は、インターコネクト本体の内面に対して近位であり、外面に対して遠位にある。
【０００７】
本発明の一実施形態によると、１つ以上の応力緩和構造又はＬ形構造を伴うインターコネクトを用いて、太陽光発電システムの信頼性を改善し、かつセルのはんだ接合部、セルのインターコネクト及び積層内バイパスダイオードにおける応力レベルの低減を可能にする。一実施形態では、インターコネクトと接合され、光起電積層体の内部に封入される構成要素における応力レベルは低減される。実施形態では、本明細書に記載のインターコネクトの設計は、その新設計のおかげで熱膨張係数が大きく、低温に曝されたカプセル材料の硬さが急速に増すため、従来のインターコネクト設計と比較して改善されている。
【０００８】
実施形態では、インターコネクトの設計に組み込まれた応力緩和構造は、そのインターコネクトに取り付けられた全ての構成要素に対処する。例えば、セルのインターコネクトの内部に組み込まれた一連の異なる構造体を使用して、それぞれの構成要素が取り付けられた場所の応力を低減すること、及び、一連のインターコネクトに沿って生じる応力を低減することができる。一実施形態では、応力緩和構造は、関連付けられた太陽光発電システムの大きな温度変化により構成要素が歪む方向における運動の自由を可能にするように設計される。
【０００９】
カプセル材料は、典型的には、それらの低弾性率により光起電（ＰＶ）積層体における応力を低減することが期待され得る。しかし、本発明の実施形態によると、屋外の極限条件又は暖房のない航空機格納室の条件に近い極めて低い温度では、カプセル材料がそのガラス転移温度に近づく場合がある。ガラス転移温度では、弾性率は３倍にも増加し得る。このとき、カプセル材料は、同じく非常に大きい熱膨張係数を有するそのパッケージ内で応力ドライバーになる。したがって、実施形態では、低温のために硬化して収縮するカプセル材料の影響を低減するように応力緩和構造が利用され設計される。
【００１０】
積層体である太陽光発電システムの信頼できる動作に関する一般的な課題は、温度変化の間に生じる熱応力を最小限にすることであり得る。本発明の実施形態によるそのような積層体太陽光発電システムの例は、図１Ａ及び１Ｂに記載されている。
【００１１】
断面図である図１Ａ及び平面図である図１Ｂを参照すると、典型的な積層体太陽電池パッケージ１００は、ガラスの上層１０８と可撓性ポリマーバックシート１１０との間のポリマー層１０６内に封入された、金属インターコネクト１０４によって接合された半導体太陽電池１０２の配列を含む。システム性能を改善するために、セルのインターコネクト１０４間のバイパスダイオード１１２及びヒートシンク１１４もまた（熱接着剤１１６を介して）図１Ａ及び１Ｂに図示されているように組み込むことができる。また、本明細書で企図される積層体太陽電池パッケージは、２０１０年７月２７日付で出願された「Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ  ｗｉｔｈ  Ｂｙｐａｓｓ  Ｄｉｏｄｅ」と題するＳｕｎＰｏｗｅｒ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎに与えられた米国特許出願第１２／８４４，５９４号に記載されているような太陽電池パッケージであり、この特許出願の全内容は参照することにより本明細書に組み込まれる。
【００１２】
典型的には、光起電の設計者は熱サイクル中の主要な応力ドライバーとして、ガラス、銅のインターコネクト及びシリコン電池の熱膨張の不一致に焦点を当て、応力緩和構造として柔らかいポリマーカプセル材料に依存することができる。しかし、実施形態では、極端な低温でカプセル材料がそのガラス転移温度に近づくことがしばしばあり、剛性係数が２倍以上も増加する場合がある。剛性の急速な変化に加えて、ポリマーカプセル材料はガラス及び金属と比較して数倍も大きい、比較的高い熱膨張係数を有する場合がある。これらの条件に置かれている間に、典型的に柔らかいカプセル材料がパッケージ内で主要な応力ドライバーになる場合がある。
【００１３】
極端な低温は、屋外環境において、及び暖房のない航空機格納室での輸送中に、一夜にして生じることがしばしばある。したがって、本発明の実施形態によると、最初の認定及びより優れた信頼性のために、例えば主にバイパスダイオードとセルなど共に結合された構成要素にかかる応力を低減することが可能なインターコネクトの設計であることは、非常に重要である。熱応力に加えて、バイパスモードで動作中のダイオードの熱による不良を防ぐために、バイパスダイオードと、積層パッケージの背面に取り付けられたヒートシンクとの間の熱的結合を最大限にする必要もある。
【００１４】
本発明の一態様では、低温及び全ての中間的範囲でカプセル材料によって誘導される応力は、連結されたそれぞれの構成要素にいくつかの応力緩和構造を組み込むことによって、及びダイオードの付着点近くのヒートシンクの下の領域まで追加的な熱拡散表面を延長することによって、低減される。例えば、図２は、本発明の実施形態による光電子デバイス用インターコネクトの平面図を例示する。
【００１５】
図２を参照すると、インターコネクト２００は、内面２０４と、外面２０６と、第１端２０８と、第２端２１０とを有するインターコネクト本体２０２を含む。複数のボンドパッド２１２は、第１端２０８と第２端２１０との間で、インターコネクト本体２０２の内面２０４と結合される。実施形態では、下記に詳述するように、インターコネクト本体２０２には１つ以上の応力緩和構造が形成される。
【００１６】
再び図２を参照すると、本発明の実施形態によれば、インターコネクト２００の応力緩和構造は、第１端２０８と第２端２１０とのほぼ中間の位置に位置付けられた細いスロットＣ１である。細いスロットＣ１は、インターコネクト本体２０２の内面２０４に開口部を備え、インターコネクト本体２０２内に延在するが外面２０６を貫通していない。
【００１７】
一実施形態では、構造Ｃ１は、インターコネクト２００の中央に切り込まれた細いスロットであり、固く連結された２つのセル（例えば図２に部分的に描かれているセル２５０及び２５２）が回転して効果的なＶ形を形成した場合に（図２のＣ１の下の矢印を参照）、中間平面でインターコネクトが屈曲することを可能にする。図１Ｂに描かれているようにセルの直線配列の下にインターコネクトは周期的に配置されるので、そのような回転はよくあり得る。一実施形態では、Ｃ１の長さは、予測されるセルの変位と、インターコネクト及びセルと結合されたボンドパッドにおける最大許容応力とに基づいて決定される。特定の実施形態では、構造Ｃ１は、１２ミリメートル幅のインターコネクトでは典型的に約７ミリメートルである。しかし、Ｃ１の長さが長すぎると、電流の流れが制限され、過剰抵抗損が付加され得る。一実施形態では、Ｃ１の幅は、パンチ動作又は鍛造動作に関連付けられる製造許容範囲と、細いスロットの先端で応力を低減する必要とに基づいて決定される。特定の実施形態では、構造Ｃ１の典型的な幅は約０．５〜１ミリメートルの範囲であり、応力の集中を低減するために先端は完全な半円に丸められる。小さい幅もまたオームのボトルネックの長さを制限する場合があり、一連のセルの全ての光電流を伝導する場合がある。
【００１８】
再び図２を参照すると、本発明の実施形態によれば、インターコネクト２００の応力緩和構造は複数のＴ形スロットＣ２であり、Ｔ形スロットＣ２のそれぞれは、複数のボンドパッド２１２の対応する１つとほぼ並ぶように配置される。Ｔ形スロットＣ２のそれぞれの垂直部分２２０は、複数のボンドパッド２１２の対応する１つに対して近位であり、Ｔ形のスロットＣ２のそれぞれの水平部分２２２は複数のボンドパッド２１２の対応する１つに対して遠位である。
【００１９】
一実施形態では、構造Ｃ２はインターコネクト２００のＴ形スロットであり、セル（例えばセル２５０又は２５２）に対するインターコネクト２００の回転及び正常な変位の両方を可能にする。極端な低温では、カプセル材料はそのガラス転移温度に近づき、その高い熱膨張係数のために、応力ドライバーとして作用する場合がある。驚くべきことに、この条件で、カプセル材料はインターコネクトを引いてセルに近づけることができる。一実施形態では、構造Ｃ２は、このようにインターコネクト２００がセルに向かって小さく変形することを可能にして、カプセル材料における歪みを緩和し、セルとインターコネクトとの接合部分での応力を制限することができる。特定の実施形態では、セルへの３つの連結のそれぞれ（例えば、セル２５２に作られたインターコネクト２００の右側の３つの連結）は、その一列において伝導される累積光電流の約３分の１をもたらす。これらの連結の間及び下で、電流はＣ２構造の下のインターコネクト２００のより幅の広い部分において実質的に流れることができる。そのため、特定の実施形態では、そのような構造に付随するＩ２Ｒ損失は低い。
【００２０】
再び図２を参照すると、本発明の実施形態によれば、インターコネクト２００の応力緩和構造は、複数のボンドパッド２１２のうちの１つがインターコネクト本体２０２の内面と結合される場所の、又はその近くの、垂直ジョグＣ３である。図３は、垂直ジョグを特にわかりやすく示した、本発明の実施形態による光電子デバイス用インターコネクトの断面図を例示する。
【００２１】
図３を参照すると、一実施形態で、構造Ｃ３はインターコネクト２００内の垂直ジョグであり、インターコネクト２００がカプセル材料３９０によって引かれてセル（例えばセル２５２）に近づいたときの応力を低減する平面外の機械的カップリングを作り出す。加えて、特定の実施形態では、そのより薄い領域はセル２５２とインターコネクト２００との間の応力を更に低減するだけでなく、ヒートシンク３９２とセル２５２とインターコネクト２００との間の垂直の高さの差も低減し、セル２５２及び関連付けられた周囲のダイオードからの熱抵抗を低減する。
【００２２】
更に、実施形態では、図４を参照すると、はんだプリフォーム４９９をインターコネクト２００のセルのボンドパッド２１２に追加することができる。一実施形態では、セルをインターコネクトにはんだ付けする間にはんだペーストを分配するのでなく、インターコネクト２００に対してはんだパッドを予め処理しておくことによって、セルの配列の架線又は配線ははるかに高い処理能力を、はるかに厳しいプロセス管理とともに、発揮することができる。
【００２３】
再び図２を参照すると、本発明の実施形態によれば、インターコネクト２００の応力緩和構造はスロットＤ１の組み合わせである。Ｄ１は、インターコネクト２００の第２端２１０に対して近位であり第１端２０８に対して遠位である場所に配置された第１の細いスロットを含む。第１の細いスロットはインターコネクト本体２０２の外面２０６に開口部を備え、インターコネクト本体２０２内に延在するが内面２０４を貫通していない。Ｄ１は、第１の細いスロットと第２端２１０との間に第２の細いスロットもまた含む。第２の細いスロットは内面２０４と外面２０６との間であってそれらのそれぞれに対して直交するように配置され、内面２０４及び外面２０６のいずれに対しても開口していない。更に、第２の細いスロットは、図２に示されるように、複数のＴ形スロットのうち最も外側に位置するＴ形スロットＣ２の水平部分と結合されている。
【００２４】
一実施形態では、構造Ｄ１は、ダイオードパッケージへの応力を低減するため及びセルの配列の全長の下に生成し得る長い範囲の応力を低減するために、インターコネクト２００の端２０８及び２１０が延長又は格納されることを可能にするように特別に設計される。特定の実施形態では、構造Ｄ１は、インターコネクト２００の外端２０６からの直線スロット、及び各ボンドパッド２１２でＴ形スロットＣ２に追加された追加スロットの両方を含む。特定の実施形態では、構造Ｄ１は、はんだ工程又は結合工程組み立て作業中のダイオードとインターコネクト２００との間の接合部の伸張もまた可能にする。はんだ工程で構造Ｄ１を伴わずにダイオードを取り付けると、はんだ工程温度から構成要素が冷却するにつれて応力が増す可能性がある。さもなければ、特定の実施形態では、いくつかのインターコネクトとダイオードとの長い架線では、そのような応力は相当なものとなり得るため、積層中のダイオードの早期不良及び公称の位置からのセルの変位に至ると考えられる。
【００２５】
一実施形態では、セルの規格動作形態において、ダイオードを流れる電流はほぼゼロであるので、構造Ｄ１が回路に与える電気的衝撃は非常に少ない。セルの連結の配向は、インターコネクト２００の最も外側の領域（左端及び右端）が、セルによって生成される累積光電流の約３分の１を伝導するように行われる。結果として、実施形態では、構造Ｄ１の近くのＩ２Ｒ損失は、ダイオードがバイパスモードでないときにも、より高い電流が常に流れるインターコネクト２００の中央により近い場所にこの構造が置かれた場合と比較して、実質的に少ない。ダイオードがバイパスモードであるとき、架線の全ての光電流は構造Ｄ１を通ってかつその周囲を流れることができる。したがって、実施形態では、Ｄ１はより大きい電気損失源となる。しかし、これらの損失は、さもなければバイパスモードのダイオード内で生じるワット損と比較して小さい。
【００２６】
再び図２を参照すると、本発明の実施形態によれば、インターコネクト２００はインターコネクト本体２０２内に形成された構造Ｔ１を含む。構造Ｔ１は、インターコネクト本体２０２の第１端２０８にある第１のＬ形延長部と、インターコネクト本体２０２の第２端２１０にある第２のＬ形延長部とを含む。第１及び第２のＬ形延長部のそれぞれの水平基部は、インターコネクト本体２０２の内面２０４に対して近位であり、外面２０６に対して遠位にある。
【００２７】
一実施形態では、構造Ｔ１は、ダイオードとインターコネクト２０２の上に部分的に延在するヒートシンクとの間の熱結合を増すように設計される。例えば、図５は、本発明の実施形態による、内部バイパスダイオードを伴う光電子システムの一部分の等角図を例示する。
【００２８】
図５を参照すると、一実施形態では、インターコネクト２００へのＬ形延長部（又は対の延長部）は、ダイオード（例えばセル５００のバイパスダイオード）５０２に近接した場所での追加的なヒートシンク３９２のフィン結合（fin coupling）を可能にすることによって、バイパスモードで動作しているダイオードに対する周囲の熱勾配を低減する。特定の実施形態では、ダイオード５０２の温度の低下は、さもなくば局所的なホットスポットによって生成するであろう熱応力を低減することもまた助ける。実施形態では、Ｌ形延長部は、光電子システムに設置されたインターコネクトとヒートシンクとの間の熱結合の増加のための延長区域である。
【００２９】
上記の構造及び応力緩和構造の１つ以上の異なる組み合わせ又は更には単独使用もインターコネクトに含まれ得ることを理解すべきである。例えば、実施形態では、光電子デバイス用インターコネクトは、内面、外面、第１端及び第２端を含むインターコネクト本体を含む。複数のボンドパッドは、第１端と第２端の間でインターコネクト本体の内面と結合される。応力緩和構造はインターコネクト本体に形成される。応力緩和構造は複数のＴ形スロットを含み、複数のＴ形スロットのそれぞれは複数のボンドパッドの対応する１つとほぼ並ぶように配置され、複数のＴ形スロットのそれぞれの垂直部分は複数のボンドパッドの対応する１つに対して近位であり、複数のＴ形スロットのそれぞれの水平部分は複数のボンドパッドの対応する１つに対して遠位である。
【００３０】
別の実施形態では、光電子デバイス用インターコネクトは、内面、外面、第１端及び第２端を有するインターコネクト本体を含む。複数のボンドパッドは、第１端と第２端との間でインターコネクト本体の内面と結合される。構造はインターコネクト本体に形成され、この構造は、インターコネクト本体の第１端にある第１のＬ形延長部と、インターコネクト本体の第２端にある第２のＬ形延長部とを有する。第１及び第２のＬ形延長部のそれぞれの水平基部は、インターコネクト本体の内面に対して近位であり、かつ外面に対して遠位にある。
【００３１】
別の実施形態では、光電子デバイス用インターコネクトは、内面、外面、第１端及び第２端を有するインターコネクト本体を含む。複数のボンドパッドは、第１端と第２端との間でインターコネクト本体の内面と結合される。応力緩和構造はインターコネクト本体に形成され、この応力緩和構造は複数のＴ形スロットを有し、複数のＴ形スロットのそれぞれは複数のボンドパッドの対応する１つとほぼ並ぶように配置される。複数のＴ形スロットのそれぞれの垂直部分は複数のボンドパッドの対応する１つに対して近位である。複数のＴ形スロットのそれぞれの水平部分は複数のボンドパッドの対応する１つに対して遠位である。インターコネクトは、インターコネクト本体の第１端にある第１のＬ形延長部もまた含む。第２のＬ形延長部はインターコネクト本体の第２端にある。第１及び第２のＬ形延長部のそれぞれの水平基部は、インターコネクト本体の内面に対して近位であり、かつ外面に対して遠位にある。
【００３２】
一実施形態では、応力緩和構造は、第１端と第２端とのほぼ中間の位置に配置された第１の細いスロットを更に含む。第１の細いスロットは、インターコネクト本体の内面に開口部を有し、インターコネクト本体内に延在するが、外面を貫通していない。応力緩和構造は、第１端に対して近位であり第２端に対して遠位である場所に配置された第２の細いスロットを更に含む。第２の細いスロットは、インターコネクト本体の外面に開口部を有し、インターコネクト本体内に延在するが、内面を貫通していない。応力緩和構造は、第２の細いスロットと第１端との間に配置された第３の細いスロットを更に含む。第３の細いスロットは内面と外面との間であって内面及び外面に対して直交するように配置され、内面及び外面のいずれに対しても開口していない。また、第３の細いスロットは、複数のＴ形スロットのうち最も外側に位置するＴ形スロットの水平部分と結合される。応力緩和構造は、インターコネクト本体の内面に複数のボンドパッドのうちの１つが結合されている場所又はその近くに垂直ジョグを更に含む。
【００３３】
本発明の実施形態によると、本明細書に開示されるインターコネクトはカップリングインターコネクトである。このカップリングインターコネクトを使用して、図２、図４及び図５に関して上述したように２つの光電子セルを結合することができる。しかし、別の実施形態では、インターコネクトは端子インターコネクトである。例えば、図６は、本発明の実施形態による、対の端子インターコネクトを提供するように分割することが可能な、カップリングインターコネクトを例示する。
【００３４】
図６を参照すると、カップリングインターコネクト６００は、第１の半分６０２と、場所６０６において第１の半分６０２と接合された、第１の半分と対称な第２の半分６０４とを含む。カップリングインターコネクト６００は応力緩和構造６０８及び他の上述の構造、例えばＬ形構造６１０を含む。カップリングインターコネクト６００を軸６１２に沿って分割して２つの端子インターコネクトを提供することができる。
【００３５】
上記の図２〜４及び図６の説明と関連して、光電子システムにインターコネクト２００又は６００のような複数のインターコネクトを含めることができる。したがって、本発明の実施形態によると、光電子システムは複数の光電子デバイスの対を含む。一実施形態では、それぞれの光電子デバイスは背面接点式の太陽電池である。この光電子システムは、複数のバイパスダイオードもまた含み、このバイパスダイオードの１つ以上は対の光電子デバイスのそれぞれの間に配置される。この光電子システムは、複数の熱拡散ユニットもまた含み、この熱拡散ユニットの１つ以上はそれぞれのバイパスダイオードの上に配置され、それぞれのバイパスダイオードを覆って延在する。この光電子システムは複数のヒートシンクもまた含み、ヒートシンクの１つ以上が熱拡散ユニットのそれぞれの上に配置される。実施形態では、光電子システム、インターコネクト、又は対のインターコネクトは、対の太陽電池など、対の光電子デバイスの間に配置される。一実施形態では、１つ以上のインターコネクトは、インターコネクト２００及び６００に関連して上述した応力緩和構造及びＬ形構造のような１つ以上の応力緩和構造及びＬ形構造を有する。
【００３６】
本発明の実施形態によると、光電子デバイス用インターコネクトの製造方法は、内面、外面、第１端、第２端、及び第１端と第２端との間でインターコネクト本体の内面と結合された複数のボンドパッドを有するインターコネクト本体を形成する工程を含む。この方法は、インターコネクト２００及び６００に関連して上述した応力緩和構造及びＬ形構造のような１つ以上の応力緩和構造及びＬ形構造をインターコネクト本体に形成する工程を更に含む。
【００３７】
このように、光電子デバイス用インターコネクトについて開示した。本発明の実施形態によると、光電子デバイス用インターコネクトは応力緩和構造を含む。一実施形態では、インターコネクトは内面、外面、第１端及び第２端を有するインターコネクト本体を含む。複数のボンドパッドは、第１端と第２端との間でインターコネクト本体の内面と結合される。応力緩和構造はインターコネクト本体に形成される。応力緩和構造は複数のＴ形スロットを含み、複数のＴ形スロットのそれぞれは複数のボンドパッドの対応する１つとほぼ並ぶように配置され、複数のＴ形スロットのそれぞれの垂直部分は複数のボンドパッドの対応する１つに対して近位であり、複数のＴ形スロットのそれぞれの水平部分は複数のボンドパッドの対応する１つに対して遠位である。本発明の別の実施形態によると、光電子デバイス用インターコネクトはＬ形構造を含む。一実施形態では、インターコネクトは、内面、外面、第１端及び第２端を有するインターコネクト本体を含む。複数のボンドパッドは、第１端と第２端との間でインターコネクト本体の内面と結合される。構造はインターコネクト本体に形成され、この構造は、インターコネクト本体の第１端にある第１のＬ形延長部と、インターコネクト本体の第２端にある第２のＬ形延長部とを有する。第１及び第２のＬ形延長部のそれぞれの水平基部は、インターコネクト本体の内面に対して近位であり、かつ外面に対して遠位にある。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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