倒装式砷化镓聚光光伏芯片的制作方法

1.本实用新型涉及光伏芯片技术领域，特别是涉及倒装式砷化镓聚光光伏芯片。


背景技术：

2.砷化镓晶圆芯片(砷化镓聚光光伏芯片)具有高频率、高速度、高功率、低噪声和低功耗等优点。现有砷化镓聚光光伏芯片采垂直结构的芯片模式,芯片正面与背面皆有电极点,封装时,正面电极通过金属线键合与基板连接(有分一边或分两边电极点,各自再与基板连接),背面电极点直接与基板接合,这样的砷化镓聚光光伏芯片的结构,芯片键合与使用上,增加了可靠性问题及封装成本的增加。
3.但现有的砷化镓聚光光伏芯片因采用cob金属线键合的焊线封装方式,在芯片正面电极位置与电路板(基板)电极焊点上,焊接一条以上的金属导线,容易因外部原因造成金属导线的塌陷或断裂或短路或封装时造成的虚焊等不良的问题,从而会造成日后砷化镓聚光光伏芯片的可靠性存在不可预估的问题。
4.同时也因现有的砷化镓聚光光伏芯片采用金属线键合的焊线封装方式,芯片固晶(芯片背面的电极点与基板接合)后,在芯片正面电极点位置必须焊上导线(金属线键合),导线与电极点(金属线键合)上的表面位置,必须加工一层导线保护胶,两个制程(焊上导线+保护胶),让砷化镓聚光光伏芯片的封装生产成本大大的增加。
5.因此，需设计一种可以提高砷化镓聚光光伏芯片使用可靠性、同时也能提升其散热性能的砷化镓聚光光伏芯片。


技术实现要素：

6.为了克服现有技术的不足，本实用新型提供倒装式砷化镓聚光光伏芯片，本实用新型将砷化镓聚光光伏芯片的电极点位置同时设置于芯片的背面,这样在进行砷化镓聚光光伏芯片的封装工艺时，仅需将芯片背面固晶在电路板上(芯片与电路板的黏合)这样一个工艺制程,免去了焊线与点胶的两个工艺制程,减少了封装成本,缩短了生产时间,提高了砷化镓聚光光伏芯片的使用可靠性,同时也提高了芯片散热问题。
7.为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：倒装式砷化镓聚光光伏芯片，所述砷化镓聚光光伏芯片为太阳能砷化镓电池芯片，其包括芯片正面、以及与芯片正面对应的芯片背面，所述芯片正面表面上未设置电极点位置，所述芯片背面上同时设置有多个电极点位置，包括第一电极点位置、第二电极点位置、第三电极点位置，当电极点位置同时设置在同一侧时，所述砷化镓聚光光伏芯片为倒装式砷化镓聚光光伏芯片；
8.进一步地，所述第一电极点位置、第二电极点位置、第三电极点位置尺寸任意，且其尺寸不大于芯片尺寸；
9.再进一步地，所述第一电极点位置、第二电极点位置、第三电极点位置形状为矩形，包括正方形、长方形等；
10.再进一步地，所述第一电极点位置、第二电极点位置、第三电极点位置形状为圆
形，包括正圆形、椭圆形等；
11.再进一步地，所述第一电极点位置、第二电极点位置、第三电极点位置形状为梯形，包括等腰梯形、直角梯形等；
12.再进一步地，所述第一电极点位置、第二电极点位置、第三电极点位置形状为三角形，包括直角三角形、等腰三角形、等边三角形等；
13.再进一步地，所述第一电极点位置、第二电极点位置、第三电极点位置形状为任意不规则形状。
14.作为本实用新型的一种优选技术方案，当所述倒装式砷化镓聚光光伏芯片上电极点位置设置为三个时，如第一电极点位置、第二电极点位置、第三电极点位置，可将其设置为一个正极两个负极，或者两个正极一个负极；而当倒装式砷化镓聚光光伏芯片上电极点位置仅设置为两个时，则只设置一个正极和一个负极。
15.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述倒装式砷化镓聚光光伏芯片还包括芯片载体，所述芯片载体上安装有前板，所述前板为倒装式砷化镓聚光光伏芯片的半导体材料结构层的前表面，该前表面上设置有入光面，所述半导体材料结构层包括多个砷化镓基材半导体材料结构的接面层；
16.进一步地，与所述入光面配合使用的聚光透镜的聚光倍率为1000倍以上，所述半导体材料结构层、前板、芯片载体、接面层的具体结构、材质等参考公开号为cn208655669u的专利文件中记载的详细内容，所述接面层包括相互连接的若干接面层，若干接面层为任意的上下配置关系，包括磷化铟镓和铬基板组成的第一接面层，由磷化铝铟镓和砷化铟镓组成的第二接面层，由磷化铝铟和磷化铟镓组成的第三接面层；ge铬基板与ag+au背部电极构成芯片载体。
17.与现有技术相比，本实用新型能达到的有益效果是：
18.将砷化镓聚光光伏芯片的电极点位置同时设置于芯片的背面,这样在进行砷化镓聚光光伏芯片的封装工艺时，仅需将芯片背面固晶在电路板上(芯片与电路板的黏合)这样一个工艺制程,免去了焊线与点胶的两个工艺制程,减少了封装成本,缩短了生产时间,提高了砷化镓聚光光伏芯片的使用可靠性,同时也提高了提高芯片散热问题。
附图说明
19.图1为本实用新型所述砷化镓芯片结构示意图；
20.其中：1、芯片正面；2、芯片背面；3、第一电极点位置；4、第二电极点位置；5、第三电极点位置。
具体实施方式
21.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
22.实施例一
23.请参照图1所示，本实用新型提供倒装式砷化镓聚光光伏芯片，所述砷化镓聚光光伏芯片为太阳能砷化镓电池芯片，其包括芯片正面1、以及与芯片正面1对应的芯片背面2，所述芯片正面1表面上未设置电极点位置，所述芯片背面2上同时设置有多个电极点位置，包括第一电极点位置3、第二电极点位置4、第三电极点位置5，当电极点位置同时设置在同一侧时，所述砷化镓聚光光伏芯片为倒装式砷化镓聚光光伏芯片，所述第一电极点位置3、第二电极点位置4、第三电极点位置5尺寸任意，且其尺寸不大于芯片尺寸；所述第一电极点位置3、第二电极点位置4、第三电极点位置5形状为矩形，包括正方形、长方形等；所述第一电极点位置3、第二电极点位置4、第三电极点位置5形状为圆形，包括正圆形、椭圆形等；所述第一电极点位置3、第二电极点位置4、第三电极点位置5形状为梯形，包括等腰梯形、直角梯形等；所述第一电极点位置3、第二电极点位置4、第三电极点位置5形状为三角形，包括直角三角形、等腰三角形、等边三角形等；所述第一电极点位置3、第二电极点位置4、第三电极点位置5形状为任意不规则形状；当所述倒装式砷化镓聚光光伏芯片上电极点位置设置为三个时，如第一电极点位置3、第二电极点位置4、第三电极点位置5，可将其设置为一个正极两个负极，或者两个正极一个负极；而当倒装式砷化镓聚光光伏芯片上电极点位置仅设置为两个时，则只设置一个正极和一个负极；
24.在本实用新型的具体实施例中，砷化镓聚光光伏芯片包括芯片正面1、以及与芯片正面1对应的芯片背面2，芯片正面1表面上未设置电极点(也称焊盘或者焊点)位置，而芯片背面2上则同时设置有多个电极点位置，包括第一电极点位置3、第二电极点位置4、第三电极点位置5等，该种砷化镓聚光光伏芯片称之为倒装式砷化镓聚光光伏芯片，将砷化镓聚光光伏芯片的电极点位置同时设置于芯片的背面,这样在进行砷化镓聚光光伏芯片的封装工艺时，仅需将芯片背面2固晶在电路板上(芯片与电路板的黏合)这样一个工艺制程,免去了焊线与点胶的两个工艺制程,减少了封装成本,缩短了生产时间,提高了砷化镓聚光光伏芯片的使用可靠性,同时也提高了提高芯片散热问题。
25.实施例二
26.本实施例是在实施例1之上做出的改进，倒装式砷化镓聚光光伏芯片还包括芯片载体，所述芯片载体上安装有前板，所述前板为倒装式砷化镓聚光光伏芯片的半导体材料结构层的前表面，该前表面上设置有入光面，所述半导体材料结构层包括多个砷化镓基材半导体材料结构的接面层，与所述入光面配合使用的聚光透镜的聚光倍率为1000倍以上，所述半导体材料结构层、前板、芯片载体、接面层的具体结构、材质等参考公开号为cn208655669u的专利文件中记载的详细内容，所述接面层包括相互连接的若干接面层，若干接面层为任意的上下配置关系，包括磷化铟镓和铬基板组成的第一接面层，由磷化铝铟镓和砷化铟镓组成的第二接面层，由磷化铝铟和磷化铟镓组成的第三接面层；ge铬基板与ag+au背部电极构成芯片载体；
27.本实施例中：接面层包括相互连接的若干接面层，故为多接面芯片，并且若干接面层为砷化镓基材半导体材料结构层，接面层包括磷化铟镓和ge铬基板组成的第一接面层，由磷化铝铟镓和砷化铟镓组成的第二接面层，由磷化铝铟和磷化铟镓组成的第三接面层；所述ge铬基板与电极，如ag+au背部电极构成芯片载体，还进一步包括抗反射层，能够用于更好的聚光效果使用；同时与入光面配合使用的聚光透镜的聚光倍率为1000倍以上时，在
本实用新型中，可以在增加太阳能激光面与避免电子复合消失之间取得最佳平衡，当随着聚光倍率增加时，可以提高光电转换效率。
28.工作原理：在本实用新型中，电极点位置全部设置于砷化镓聚光光伏芯片的背面，芯片载体上设置有前板，前板为倒装式砷化镓聚光光伏芯片的半导体材料结构层的前表面，半导体材料结构层包括多个砷化镓基材半导体材料结构的接面层，可以提高该倒装式砷化镓聚光光伏芯片的使用可靠性、散热性能以及光电转化效率，使该倒装式砷化镓聚光光伏芯片的使用性能、竞争力大大提升。
29.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.倒装式砷化镓聚光光伏芯片，其特征在于：所述砷化镓聚光光伏芯片为太阳能砷化镓电池芯片，其包括芯片正面(1)、以及与芯片正面(1)对应的芯片背面(2)，所述芯片正面(1)表面上未设置电极点位置，所述芯片背面(2)上同时设置有多个电极点位置，包括第一电极点位置(3)、第二电极点位置(4)、第三电极点位置(5)，当电极点位置同时设置在同一侧时，所述砷化镓聚光光伏芯片为倒装式砷化镓聚光光伏芯片。2.根据权利要求1所述的倒装式砷化镓聚光光伏芯片，其特征在于：所述第一电极点位置(3)、第二电极点位置(4)、第三电极点位置(5)尺寸任意，且其尺寸不大于芯片尺寸。3.根据权利要求1所述的倒装式砷化镓聚光光伏芯片，其特征在于：所述第一电极点位置(3)、第二电极点位置(4)、第三电极点位置(5)形状为矩形，包括正方形、长方形等。4.根据权利要求1所述的倒装式砷化镓聚光光伏芯片，其特征在于：所述第一电极点位置(3)、第二电极点位置(4)、第三电极点位置(5)形状为圆形，包括正圆形、椭圆形等。5.根据权利要求1所述的倒装式砷化镓聚光光伏芯片，其特征在于：所述第一电极点位置(3)、第二电极点位置(4)、第三电极点位置(5)形状为梯形，包括等腰梯形、直角梯形等。6.根据权利要求1所述的倒装式砷化镓聚光光伏芯片，其特征在于：所述第一电极点位置(3)、第二电极点位置(4)、第三电极点位置(5)形状为三角形，包括直角三角形、等腰三角形、等边三角形等。7.根据权利要求1所述的倒装式砷化镓聚光光伏芯片，其特征在于：所述第一电极点位置(3)、第二电极点位置(4)、第三电极点位置(5)形状为任意不规则形状。8.根据权利要求1所述的倒装式砷化镓聚光光伏芯片，其特征在于：当所述倒装式砷化镓聚光光伏芯片上电极点位置设置为三个时，如第一电极点位置(3)、第二电极点位置(4)、第三电极点位置(5)，可将其设置为一个正极两个负极，或者两个正极一个负极；而当倒装式砷化镓聚光光伏芯片上电极点位置仅设置为两个时，则只设置一个正极和一个负极。9.根据权利要求1所述的倒装式砷化镓聚光光伏芯片，其特征在于：所述倒装式砷化镓聚光光伏芯片还包括芯片载体，所述载体上安装有前板，所述前板为倒装式砷化镓聚光光伏芯片的半导体材料结构层的前表面，该前表面上设置有入光面，所述半导体材料结构层包括多个砷化镓基材半导体材料结构的接面层。

技术总结
本实用新型公开了倒装式砷化镓聚光光伏芯片，倒装式砷化镓聚光光伏芯片，砷化镓聚光光伏芯片为太阳能砷化镓电池芯片，其包括芯片正面、以及与芯片正面对应的芯片背面，芯片正面表面上未设置电极点位置，芯片背面上同时设置有多个电极点位置，包括第一电极点位置、第二电极点位置、第三电极点位置，当电极点位置同时设置在同一侧时，砷化镓聚光光伏芯片为倒装式砷化镓聚光光伏芯片，当倒装式砷化镓聚光光伏芯片上电极点位置设置为三个时，如第一电极点位置、第二电极点位置、第三电极点位置，可将其设置为一个正极两个负极，或者两个正极一个负极；而当倒装式砷化镓聚光光伏芯片上电极点位置仅设置为两个时，则只设置一个正极和一个负极。个负极。个负极。


技术研发人员：许志荣 王婷桦
受保护的技术使用者：盛锜半导体（深圳）有限公司
技术研发日：2023.03.17
技术公布日：2023/9/20